En oceanografía física , la altura de ola significativa ( SWH , HTSGW [1] o H s ) se define tradicionalmente como la altura media de ola ( valle a cresta ) del tercio más alto de las olas ( H 1/3 ). Hoy en día, generalmente se define como cuatro veces la desviación estándar de la elevación de la superficie, o equivalentemente como cuatro veces la raíz cuadrada del momento ( área ) de orden cero del espectro de ondas . [2] El símbolo H m0se utiliza habitualmente para esta última definición. Por tanto, la altura de ola significativa puede referirse a H m0 o H s ; la diferencia de magnitud entre las dos definiciones es solo un pequeño porcentaje.
Origen y definición
La definición original resultó del trabajo del oceanógrafo Walter Munk durante la Segunda Guerra Mundial. [3] [4] La altura significativa de las olas tenía la intención de expresar matemáticamente la altura estimada por un "observador capacitado". Se usa comúnmente como una medida de la altura de las olas del océano.
Distribución estadística de las alturas de olas individuales
La altura significativa de las olas, científicamente representada como H s o H sig , es un parámetro importante para la distribución estadística de las olas del océano. Las olas más comunes son de menor altura que H s . Esto implica que el encuentro con la ola significativa no es demasiado frecuente. Sin embargo, estadísticamente, es posible encontrar una ola que sea mucho más alta que la ola significativa.
Generalmente, la distribución estadística de las alturas de las olas individuales se aproxima bien mediante una distribución de Rayleigh . [5] Por ejemplo, dado que H s es de 10 metros (33 pies), estadísticamente:
- 1 de cada 10 medirá más de 10,7 metros (35 pies)
- 1 de cada 100 medirá más de 15,1 metros (50 pies)
- 1 de cada 1000 medirá más de 18,6 metros (61 pies)
Esto implica que uno podría encontrar una ola que tenga aproximadamente el doble de la altura significativa de la ola. Sin embargo, en condiciones que cambian rápidamente, la disparidad entre la altura de ola significativa y las olas individuales más grandes podría ser aún mayor.
Otras estadisticas
También se utilizan ampliamente otras medidas estadísticas de la altura de las olas. La altura de onda RMS , que se define como la raíz cuadrada del promedio de los cuadrados de todas las alturas de onda, es aproximadamente igual a H s dividido por 1,4. [2] [6]
Por ejemplo, según el Irish Marine Institute: [7]
- "... a la medianoche del 12/9/2007 se registró una altura de ola significativa récord de 17.2 ma con [sic] un período de 14 segundos".
Medición
Aunque la mayoría de los dispositivos de medición estiman la altura significativa de las olas a partir de un espectro de olas , los altímetros de radar por satélite son únicos en medir directamente la altura significativa de las olas gracias al diferente tiempo de retorno de las crestas y valles de las olas dentro del área iluminada por el radar. La altura de ola máxima jamás medida desde un satélite es de 20,1 m durante una tormenta del Atlántico norte en 2011. [8]
Pronóstico del tiempo
La Organización Meteorológica Mundial estipula que ciertos países son responsables de proporcionar pronósticos meteorológicos para los océanos del mundo. Las oficinas meteorológicas de estos países respectivos se denominan Centros Meteorológicos Especializados Regionales o CMRE. En sus productos meteorológicos, brindan pronósticos de la altura de las olas del océano en una altura de ola significativa. En los Estados Unidos, el Servicio Meteorológico Nacional de la NOAA es el RSMC para una parte del Atlántico Norte y una parte del Pacífico Norte. El Centro de Predicción Oceánica y la Subdivisión de Análisis y Pronósticos Tropicales (TAFB) del Centro de Predicciones Tropicales emiten estos pronósticos.
Los CMRE utilizan modelos de olas de viento como herramientas para ayudar a predecir las condiciones del mar. En los EE.UU., de la NOAA WAVEWATCH III (R) modelo se utiliza en gran medida.
Generalización a sistemas de olas
Una altura de ola significativa también se define de manera similar, a partir del espectro de olas , para los diferentes sistemas que componen el mar. Entonces tenemos una altura de ola significativa para el viento-mar o para un oleaje en particular.
Ver también
- Centro de predicción oceánica
- Ola rebelde : una ola de más del doble de la altura significativa de la ola
- Estado del mar
Notas
- ^ https://earth.nullschool.net/about.html#waves
- ↑ a b Holthuijsen, Leo H. (2007). Olas en aguas oceánicas y costeras . Prensa de la Universidad de Cambridge. pag. 70. ISBN 978-0-521-86028-4.
- ^ Denny, MW (1988). Biología y mecánica de las costas barridas por las olas . Princeton, Nueva Jersey : Princeton University Press . ISBN 0-691-08487-4.
- ^ Munk, WH (1944). Propuesta de procedimiento uniforme para observar olas e interpretar registros de instrumentos . La Jolla, California : Proyecto Wave en el Instituto Scripps de Oceanografía .
- ^ Tayfun, Aziz (1980). "Olas marinas no lineales de banda estrecha". Revista de Investigación Geofísica . 85 (C3): 1543-1552. Código Bibliográfico : 1980JGR .... 85.1548T . doi : 10.1029 / jc085ic03p01548 .
- ^ Dean, Robert G .; Dalrymple, Robert A. (1991). Mecánica de ondas de agua para ingenieros y científicos . World Scientific. pag. 193. ISBN 978-981-02-0421-1.
- ^ "Informe sobre las lecturas de las boyas meteorológicas durante la tormenta de diciembre, del 6 al 11 de diciembre" . Instituto Marino Irlandés. Archivado desde el original el 23 de noviembre de 2013 . Consultado el 7 de febrero de 2013 .
- ^ Hanafin, Jennifer A .; Quilfen, Yves; Ardhuin, Fabrice; Sienkiewicz, Joseph; Queffeulou, Pierre; Obrebski, Mathias; Chapron, Bertrand; Reul, Nicolas; Berza, Fabrice; Corman, David; De Azevedo, Eduardo B .; Vandemark, Doug; Stutzmann, Eleonore (2012). "Estados marinos fenomenales y oleaje de una tormenta del Atlántico norte en febrero de 2011: un análisis exhaustivo" . Boletín de la Sociedad Meteorológica Estadounidense . 93 (12): 1825–1832. doi : 10.1175 / BAMS-D-11-00128.1 .
enlaces externos
- Mapa mundial actual de la altura y el período significativos de las olas
- NOAA WAVEWATCH III (R)
- Centro de modelado ambiental de NWS
- Carga útil de estado sólido de Envirtech para la medición de ondas direccionales