El nivel medio del mar ( MSL ) (a menudo abreviado al nivel del mar ) es un nivel medio de la superficie de una o más masas de agua de la Tierra a partir del cual se pueden medir alturas como la elevación . El MSL global es un tipo de datum vertical , un datum geodésico estandarizado , que se utiliza, por ejemplo, como datum de carta en cartografía y navegación marina , o, en aviación, como el nivel del mar estándar al que se mide la presión atmosférica para calibrar. altitud y, en consecuencia, aeronaveniveles de vuelo . Un estándar medio del nivel del mar común y relativamente sencillo es, en cambio, el punto medio entre una marea media baja y una marea alta media en un lugar en particular. [1]
Los niveles del mar pueden verse afectados por muchos factores y se sabe que han variado mucho a lo largo de escalas de tiempo geológico . Sin embargo, se presume que el aumento del nivel del mar en el siglo XX y en el actual milenio es causado por el cambio climático , [2] y una medición cuidadosa de las variaciones en el nivel del mar puede ofrecer información sobre el cambio climático en curso. [3]
El término por encima del nivel del mar generalmente se refiere al nivel del mar por encima de la media (AMSL). El término APSL significa Above Present Sea Level, comparando los niveles del mar en el pasado con el nivel actual.
Medida [ editar ]
La determinación precisa de un "nivel medio del mar" es difícil debido a los muchos factores que afectan el nivel del mar. [4] El nivel del mar instantáneo varía bastante en varias escalas de tiempo y espacio. Esto se debe a que el mar está en constante movimiento, afectado por las mareas, el viento, la presión atmosférica, las diferencias gravitacionales locales, la temperatura, la salinidad , etc. La forma más sencilla de calcular esto es seleccionando una ubicación y calculando el nivel medio del mar en ese punto y utilizándolo como referencia . Por ejemplo, se puede promediar un período de 19 años de observaciones de nivel por hora y utilizarlo para determinar el nivel medio del mar en algún punto de medición.
El nivel de aguas tranquilas o el nivel del mar de aguas tranquilas (SWL) es el nivel del mar con movimientos como las olas del viento promediados. [5] Entonces MSL implica la SWL promediada adicionalmente durante un período de tiempo tal que los cambios debidos, por ejemplo, a las mareas , también tienen una media cero. El MSL global se refiere a un promedio espacial de todo el océano.
A menudo se miden los valores de MSL con respecto a la tierra; por lo tanto, un cambio en el MSL relativo puede resultar de un cambio real en el nivel del mar, o de un cambio en la altura de la tierra en la que opera el mareógrafo. En el Reino Unido, el Ordnance Datum (la altura de 0 metros en los mapas del Reino Unido) es el nivel medio del mar medido en Newlyn en Cornwall entre 1915 y 1921. Antes de 1921, el datum vertical era MSL en Victoria Dock, Liverpool . Desde los tiempos del Imperio Ruso , en Rusia y sus otras partes anteriores, ahora estados independientes, el nivel del mar se mide desde el nivel cero de Kronstadt.Sea-Gauge. En Hong Kong, "mPD" es un término topográfico que significa "metros por encima del Datum Principal" y se refiere a una altura de 1.230 m por debajo del nivel medio del mar. En Francia, el Marégraphe de Marsella mide continuamente el nivel del mar desde 1883 y ofrece los datos recopilados más largos sobre el nivel del mar. Se utiliza para una parte de Europa continental y la mayor parte de África como nivel oficial del mar. En cuanto a España , la referencia para medir alturas por debajo o por encima del nivel del mar se sitúa en Alicante . En otras partes de Europa, se hacen referencias de elevación vertical (Sistema Europeo de Referencia Vertical) a la elevación de Amsterdam Peil , que se remonta a la década de 1690.
Los altímetros satelitales han estado realizando mediciones precisas del nivel del mar [6] desde el lanzamiento de TOPEX / Poseidon en 1992. Una misión conjunta de la NASA y el CNES , TOPEX / Poseidon fue seguida por Jason-1 en 2001 y la Misión de Topografía de la Superficie del Océano en el Satélite Jason-2 en 2008.
Altura sobre el nivel medio del mar [ editar ]
La altura sobre el nivel medio del mar ( AMSL ) es la elevación (en el suelo) o la altitud (en el aire) de un objeto, en relación con el datum medio del nivel del mar. También se utiliza en la aviación, donde se registran e informan algunas alturas con respecto al nivel medio del mar (MSL) (contraste con el nivel de vuelo ), y en las ciencias atmosféricas y la agrimensura . Una alternativa es basar las mediciones de altura en un elipsoide de toda la Tierra, que es lo que hacen los sistemas como el GPS . En aviación, el elipsoide conocido como Sistema Geodésico Mundial 84 se usa cada vez más para definir alturas; sin embargo, diferencias de hasta 100 metros (328 pies) [[cita requerida ]existen entre la altura de este elipsoide y la altura de marea media. La alternativa es utilizar undatumvertical basado engeoidecomoNAVD88y elEGM96global(parte de WGS84).
Cuando se hace referencia a características geográficas como montañas en un mapa topográfico , las variaciones de elevación se muestran mediante líneas de contorno . La elevación de una montaña denota el punto o cumbre más alta y normalmente se ilustra como un pequeño círculo en un mapa topográfico con la altura AMSL mostrada en metros, pies o ambos.
En el raro caso de que una ubicación esté por debajo del nivel del mar, la elevación AMSL es negativa. Para uno de esos casos, consulte Amsterdam Airport Schiphol .
Dificultades de uso [ editar ]
- Oceano
- Elipsoide de referencia
- Plomada local
- Continente
- Geoide
Extender esta definición lejos del mar significa comparar la altura local de la superficie media del mar con una superficie de referencia "nivelada", o datum geodésico, llamado geoide . En estado de reposo o ausencia de fuerzas externas, el nivel medio del mar coincidiría con esta superficie geoide, siendo una superficie equipotencial del campo gravitacional de la Tierra que, en sí misma, no se conforma a una simple esfera o elipsoide y presenta variaciones medibles tales como los medidos por los satélites GRACE de la NASApara determinar cambios de masa en capas de hielo y acuíferos. En realidad, este ideal no se da por corrientes oceánicas, variaciones de presión del aire, variaciones de temperatura y salinidad, etc., ni siquiera como promedio a largo plazo. La separación dependiente de la ubicación, pero persistente en el tiempo, entre el nivel medio del mar y el geoide se conoce como topografía (media) de la superficie del océano . Varía globalmente en un rango de ± 2 m.
Tierra seca [ editar ]
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Se utilizan varios términos para describir las relaciones cambiantes entre el nivel del mar y la tierra seca. Cuando se usa el término "relativo", significa cambio relativo a un punto fijo en la pila de sedimentos. [7] El término "eustático" se refiere a los cambios globales en el nivel del mar en relación con un punto fijo, como el centro de la tierra, por ejemplo, como resultado del derretimiento de los casquetes polares. [8] El término "estérico" se refiere a los cambios globales en el nivel del mar debido a la expansión térmica y las variaciones de salinidad . [9] El término "isostático" se refiere a cambios en el nivel de la tierra en relación con un punto fijo en la tierra, posiblemente debido a la flotabilidad térmica o efectos tectónicos ;no implica ningún cambio en el volumen de agua en los océanos.[ dudoso ] El derretimiento de los glaciares al final de las edades de hielo es un ejemplo del aumento eustático del nivel del mar . El hundimiento de la tierra debido a la extracción de agua subterránea es una causa isostática del aumento relativo del nivel del mar. Los paleoclimatólogos pueden rastrear el nivel del mar examinando las rocas depositadas a lo largo de las costas que son tectónicamente muy estables, como la costa este de América del Norte. Áreas como las islas volcánicas están experimentando un aumento relativo del nivel del mar como resultado del enfriamiento isostático de la roca que hace que la tierra se hunda.
En otros planetas que carecen de un océano líquido, los planetólogos pueden calcular una "altitud media" promediando las alturas de todos los puntos de la superficie. Esta altitud, a veces denominada "nivel del mar" o elevación de nivel cero , sirve de manera equivalente como referencia para la altura de las características planetarias.
Cambiar [ editar ]
Local y eustático [ editar ]
El nivel medio del mar local (LMSL) se define como la altura del mar con respecto a un punto de referencia terrestre, promediado durante un período de tiempo (como un mes o un año) lo suficientemente largo como para suavizar las fluctuaciones causadas por las olas y las mareas . Se deben ajustar los cambios percibidos en LMSL para tener en cuenta los movimientos verticales de la tierra, que pueden ser del mismo orden (mm / año) que los cambios en el nivel del mar . Algunos movimientos terrestres ocurren debido al ajuste isostático del manto al derretimiento de las capas de hielo al final de la última edad de hielo . El peso de la capa de hielo deprime la tierra subyacente, y cuando el hielo se derrite, la tierra rebota lentamente.. Los cambios en el volumen de hielo terrestre también afectan los niveles del mar locales y regionales por el reajuste del geoide y el verdadero desplazamiento polar . La presión atmosférica , las corrientes oceánicas y los cambios locales de temperatura del océano también pueden afectar a LMSL.
El cambio eustático del nivel del mar (a diferencia del cambio local) da como resultado una alteración del nivel global del mar debido a cambios en el volumen de agua en los océanos del mundo o cambios netos en el volumen de las cuencas oceánicas . [10]
Cambios periódicos y a corto plazo [ editar ]
Hay muchos factores que pueden producir cambios a corto plazo (de unos minutos a 14 meses) en el nivel del mar. Dos mecanismos principales están provocando el aumento del nivel del mar. Primero, la reducción del hielo terrestre, como los glaciares de montaña y las capas de hielo polar, está liberando agua a los océanos. En segundo lugar, a medida que aumentan las temperaturas del océano, el agua más cálida se expande. [11]
| Cambios periódicos del nivel del mar | ||
|---|---|---|
| Mareas astronómicas diurnas y semidiurnas | 12-24 h P | 0,2–10 + m |
| Mareas de período largo | ||
| Variaciones rotacionales ( bamboleo de Chandler ) | P de 14 meses | |
| Fluctuaciones meteorológicas y oceanográficas | ||
| Presión atmosférica | Horas a meses | −0,7 hasta 1,3 m |
| Vientos ( marejadas ciclónicas ) | 1 a 5 días | Hasta 5 m |
| Evaporación y precipitación (también puede seguir un patrón a largo plazo) | Días a semanas | |
| Topografía de la superficie del océano (cambios en la densidad del agua y las corrientes) | Días a semanas | Hasta 1 m |
| El Niño / oscilación del sur | 6 meses cada 5 a 10 años | Hasta 0,6 m |
| Variaciones estacionales | ||
| Balance hídrico estacional entre océanos (Atlántico, Pacífico, Índico) | ||
| Variaciones estacionales en la pendiente de la superficie del agua | ||
| Escorrentías / inundaciones de ríos | 2 meses | 1 metro |
| Cambios estacionales de densidad del agua (temperatura y salinidad ) | 6 meses | 0,2 m |
| Seiches | ||
| Seiches (ondas estacionarias) | Minutos a horas | Hasta 2 m |
| Temblores | ||
| Tsunamis (generan olas catastróficas de largo período) | Horas | Hasta 10 m |
| Cambio abrupto en el nivel de la tierra | Minutos | Hasta 10 m |
Cambios recientes [ editar ]
Durante al menos los últimos 100 años, el nivel del mar ha aumentado a una tasa promedio de aproximadamente 1,8 mm (0,07 pulgadas) por año. [12] La mayor parte de este aumento se puede atribuir al aumento de la temperatura del mar y la ligera expansión térmica resultante de los 500 metros superiores (1.640 pies) de agua de mar. Las contribuciones adicionales, hasta una cuarta parte del total, provienen de fuentes de agua en la tierra, como el deshielo y los glaciares y la extracción de agua subterránea para riego y otros usos agrícolas y humanos. [13]
Aviación [ editar ]
Los pilotos pueden estimar la altura sobre el nivel del mar con un altímetro ajustado a una presión barométrica definida . Generalmente, la presión utilizada para configurar el altímetro es la presión barométrica que existiría en MSL en la región sobre la que se sobrevuela. Esta presión se conoce como QNH o "altímetro" y se transmite al piloto por radio desde el control de tráfico aéreo (ATC) o un servicio automático de información terminal (ATIS). Dado que la elevación del terreno también se refiere a MSL, el piloto puede estimar la altura sobre el suelo restando la altitud del terreno de la lectura del altímetro. Cartas de aviaciónestán divididos en casillas y la altitud máxima del terreno de MSL en cada casilla está claramente indicada. Una vez por encima de la altitud de transición, el altímetro se ajusta a la presión atmosférica estándar internacional (ISA) a MSL, que es 1013,25 hPa o 29,92 inHg. [14]
Ver también [ editar ]
- Sobre el nivel del suelo
- Antes del presente - Calendario basado en 1950 EC (aproximadamente cuando se desarrolló la datación por radiocarbono y las pruebas de armas nucleares alteraron artificialmente la proporción de isótopos de carbono)
- Dátum de la carta : el nivel de agua a partir del cual se miden las profundidades que se muestran en una carta náutica.
- Puntos extremos de la Tierra
- Altura geopotencial
- Altura sobre el terreno promedio : altura basada en un objeto circundante de gran área; de uso frecuente en EE. UU. para torres de antena
- Lista de lugares en tierra con elevaciones por debajo del nivel del mar - artículo de la lista de Wikipedia
- Playa elevada , también conocida como terraza marina: una playa o plataforma cortada por las olas que se eleva por encima de la costa por una caída relativa del nivel del mar.
- Pulso de agua de deshielo 1A - Un período de rápido aumento del nivel del mar post-glacial
- Metros sobre el Adriático
- Amsterdam Ordnance Datum , también conocido como Normaal Amsterdams Peil : datum vertical en uso en gran parte de Europa Occidental, originalmente creado para su uso en los Países Bajos
- Altura normal
- Normalhöhennull
- Normalnull
- Sistema Oceanográfico Operacional de la Plataforma Noroeste - Instalación que monitorea las variables físicas, sedimentológicas y ecológicas para el área del Mar del Norte.
- Dátum de artillería: datum vertical utilizado como base para derivar altitudes en mapas (Reino Unido e Irlanda)
- Altura ortométrica
- Ecuación del nivel del mar
- Dátum vertical : superficie de referencia para posiciones verticales
- Sistema geodésico mundial - Sistema de referencia geodésico
Referencias [ editar ]
- ^ ¿Qué es el "nivel medio del mar"? ( Laboratorio Oceanográfico Proudman ).
- ^ USGCRP (2017). "Informe especial de ciencia del clima. Capítulo 12: aumento del nivel del mar. Hallazgo clave 2" . science2017.globalchange.gov . Consultado el 27 de diciembre de 2018 .
- ^ "La extraña ciencia del derretimiento de las capas de hielo: tres cosas que no sabías" . The Guardian . 12 de septiembre de 2018.
- ^ Consejo Nacional de Investigación de EE. UU. , Boletín del Consejo Nacional de Investigación de 1932, página 270
- ^ "Nivel de aguas tranquilas - Glosario AMS" . glossary.ametsoc.org .
- ↑ Glazman, Roman E; Greysukh, Alexander; Zlotnicki, Victor (1994). "Evaluación de modelos de sesgo del estado del mar en altimetría satelital". Revista de Investigaciones Geofísicas . 99 (C6): 12581. Código bibliográfico : 1994JGR .... 9912581G . doi : 10.1029 / 94JC00478 .Roman Glazman Greysukh, AM, Zlotnicki, V.
- ^ Jackson, Julia A., ed. (1987). "Aumento relativo del nivel del mar". Glosario de geología (Cuarta ed.). Alejandría, Viriginia. ISBN 0922152349.
- ^ Jackson, Julia A., ed. (1987). "Eustatic". Glosario de geología (Cuarta ed.). Alejandría, Viriginia. ISBN 0922152349.
- ^ Jackson, Julia A., ed. (1987). "Estérico". Glosario de geología (Cuarta ed.). Alejandría, Viriginia. ISBN 0922152349.
- ^ "Nivel del mar eustático" . Glosario de campos petrolíferos . Schlumberger Limited . Consultado el 10 de junio de 2011 .
- ^ "Efectos del calentamiento global en el nivel del mar" . www.climatehotmap.org . Consultado el 2 de diciembre de 2016 .
- ^ Bruce C. Douglas (1997). "Global Sea Rise: una redeterminación". Encuestas en Geofísica . 18 (2/3): 279–292. Código Bibliográfico : 1997SGeo ... 18..279D . doi : 10.1023 / A: 1006544227856 . S2CID 128387917 .
- ^ Bindoff, NL; Willebrand, J .; Artale, V .; Cazenave, A .; Gregory, J .; Gulev, S .; Hanawa, K .; Le Quéré, C .; Levitus, S .; Nojiri, Y .; Shum, CK; Talley, LD; Unnikrishnan, A. (2007). "Observaciones: cambio climático oceánico y nivel del mar" (PDF) . En Solomon, S .; Qin, D .; Manning, M .; Chen, Z .; Marquis, M .; Averyt, KB; Tignor, M .; Miller, HL (eds.). Cambio climático 2007: la base de la ciencia física. Contribución del Grupo de Trabajo I al Cuarto Informe de Evaluación del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático . Prensa de la Universidad de Cambridge.
- ^ Administración Federal de Aviación de Estados Unidos , Código de Regulaciones Federales Sec. 91.121
Enlaces externos [ editar ]
 | La Geología histórica de Wikibook tiene una página sobre el tema: Variaciones del nivel del mar |
 | Wikimedia Commons tiene medios relacionados con el nivel del mar . |
- Aumento del nivel del mar: comprensión del pasado: mejora de las proyecciones para el futuro
- Servicio permanente para el nivel medio del mar
- Cambio global del nivel del mar: determinación e interpretación
- Agencia de Protección Ambiental Informes de aumento del nivel del mar
- Propiedades de la isostasia y la eustasia
- Midiendo el nivel del mar desde el espacio
- Video de Rising Tide: Scripps Institution of Oceanography
- Sea Levels Online: National Ocean Service (CO-OPS)
- Système d'Observation du Niveau des Eaux Littorales (SONEL)
- Aumento del nivel del mar: ¿cuánto y qué tan rápido aumentará el nivel del mar en los próximos siglos?
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