En la oceanografía física , la resaca es la subcorriente que se mueve mar adentro cuando las olas se acercan a la costa. La resaca es una característica natural y universal para casi cualquier masa de agua grande: es un flujo de retorno que compensa el transporte promedio de agua dirigido hacia la costa por las olas en la zona por encima de los valles de las olas . Las velocidades de flujo de la resaca son generalmente más fuertes en la zona de oleaje , donde el agua es poco profunda y las olas son altas debido al bajío . [1]
En el uso popular, la palabra "resaca" a menudo se aplica incorrectamente a las corrientes de resaca . [2] Una resaca ocurre en todas partes debajo de las olas que se acercan a la costa, mientras que las corrientes de resaca son corrientes marinas estrechas localizadas que ocurren en ciertos lugares a lo largo de la costa. [3]
Oceanografía
Una "resaca" es un flujo de compensación constante, dirigido hacia el mar, que se produce debajo de las olas cerca de la costa. Físicamente, cerca de la costa, el flujo de masa inducido por las olas entre la cresta y la vaguada de la ola se dirige hacia la costa. Este transporte de masa se localiza en la parte superior de la columna de agua , es decir, por encima de los valles de las olas . Para compensar la cantidad de agua que se transporta hacia la costa, en la sección inferior de la columna de agua tiene lugar una corriente media de segundo orden (es decir, proporcional al cuadrado de la altura de las olas ), dirigida hacia el mar . Este flujo, la resaca, afecta a las olas cercanas a la costa en todas partes, a diferencia de las corrientes de resaca localizadas en ciertas posiciones a lo largo de la costa. [4]
El término resaca se utiliza en artículos científicos de oceanografía costera. [5] [6] [7] La distribución de las velocidades de flujo en la resaca sobre la columna de agua es importante ya que influye fuertemente en el transporte de sedimentos dentro o fuera de la costa . Fuera de la zona de oleaje hay un transporte de sedimentos dirigido hacia la costa cercano al lecho inducido por la deriva de Stokes y el transporte de olas asimétricas y sesgadas. En la zona de oleaje, una fuerte resaca genera un transporte de sedimentos mar adentro cerca del lecho. Estos flujos antagónicos pueden conducir a la formación de barras de arena donde los flujos convergen cerca del punto de ruptura de olas o en la zona de ruptura de olas. [5] [6] [7] [8]
Flujo de masa hacia el mar
En 1924, Levi-Civita estableció una relación exacta para el flujo de masa de una onda periódica no lineal sobre una capa de fluido no viscoso . [9] En un marco de referencia según la primera definición de Stokes de celeridad de onda , el flujo de masade la onda está relacionada con la densidad de energía cinética de la onda(integrado en profundidad y luego promediado en longitud de onda ) y velocidad de fase mediante:
De manera similar, Longuet Higgins mostró en 1975 que, para la situación común de flujo de masa cero hacia la costa (es decir , la segunda definición de Stokes de celeridad de las olas ), las olas periódicas de incidencia normal producen una velocidad de resaca promediada en profundidad y en el tiempo: [10]
con la profundidad media del agua y la densidad del fluido . La dirección de flujo positiva de está en la dirección de propagación de la onda.
Para ondas de pequeña amplitud , hay equipartición de cinética () y energía potencial ():
con la densidad de energía total de la ola, integrada en profundidad y promediada en el espacio horizontal. Dado que en general la energía potencial es mucho más fácil de medir que la energía cinética, la energía de las olas es aproximadamente (con la altura de la ola ). Entonces
Para olas irregulares, la altura de ola requerida es la raíz cuadrada media de la altura de ola con la desviación estándar de la elevación de la superficie libre. [11] La energía potencial es y
La distribución de la velocidad de la resaca sobre la profundidad del agua es un tema de investigación en curso. [5] [6] [7]
Confusión con corrientes de resaca
A diferencia de la resaca, las corrientes de resaca son responsables de la gran mayoría de los ahogamientos cerca de las playas. Cuando un nadador entra en una corriente de resaca, comienza a llevarlos mar adentro. El nadador puede salir de la corriente de resaca nadando en ángulo recto con el flujo, paralelo a la orilla, o simplemente pisando el agua o flotando. Sin embargo, el ahogamiento puede ocurrir cuando los nadadores se agotan al intentar, sin éxito, nadar directamente contra la corriente.
En el sitio web de la Asociación de Salvamento de los Estados Unidos , se observa que algunos usos de la palabra "resaca" son incorrectos:
Una corriente de resaca es una corriente horizontal. Las corrientes de resaca no arrastran a la gente bajo el agua, las alejan de la orilla. Las muertes por ahogamiento ocurren cuando las personas que son arrastradas mar adentro no pueden mantenerse a flote y nadar hasta la orilla. Esto puede deberse a una combinación de miedo, pánico, agotamiento o falta de habilidad para nadar. En algunas regiones, las corrientes de resaca se denominan otros términos incorrectos como "mareas de resaca" y "resaca". Fomentamos el uso exclusivo del término correcto: corrientes de resaca. El uso de otros términos puede confundir a las personas y afectar negativamente los esfuerzos de educación pública. [2]
Ver también
- Corriente litoral : una corriente paralela a la costa causada por olas que se acercan en ángulo a la costa
Referencias
Notas
- ^ Svendsen, IA (1984), "Flujo de masa y resaca en una zona de surf", Coastal Engineering , 8 (4): 347–365, doi : 10.1016 / 0378-3839 (84) 90030-9
- ^ a b United States Lifesaving Association Rip Current Survival Guide , United States Lifesaving Association , archivado desde el original el 2 de enero de 2014 , consultado el 2 de enero de 2014
- ^ MacMahan, JH; Thornton, EB; Reniers, AJHM (2006), "Rip current review", Coastal Engineering , 53 (2): 191-208, doi : 10.1016 / j.coastaleng.2005.10.009 , hdl : 10945/45734
- ^ Lentz, SJ; Fewings, M .; Howd, P .; Fredericks, J .; Hathaway, K. (2008), "Observaciones y un modelo de resaca sobre la plataforma continental interior", Journal of Physical Oceanography , 38 (11): 2341-2357, Bibcode : 2008JPO .... 38.2341L , doi : 10.1175 / 2008JPO3986.1 , hdl : 1912/4067
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- ^ a b c Haines, JW; Sallenger Jr., AH (1994), "Estructura vertical de corrientes cruzadas medias a través de una zona de oleaje barrada" , Journal of Geophysical Research , 99 (C7): 14, 223-14, 242, Bibcode : 1994JGR .... 9914223H , doi : 10.1029 / 94JC00427
- ^ a b c Reniers, AJHM; Thornton, EB; Stanton, TP; Roelvink, JA (2004), "Estructura de flujo vertical durante Sandy Duck: Observaciones y modelado", Coastal Engineering , 51 (3): 237-260, doi : 10.1016 / j.coastaleng.2004.02.001
- ^ Longuet-Higgins, MS (1983), "Configuración de olas, percolación y resaca en la zona de surf", Actas de la Royal Society of London A , 390 (1799): 283–291, Bibcode : 1983RSPSA.390..283L , doi : 10.1098 / rspa.1983.0132 , S2CID 109502295
- ^ Levi-Civita, T. (1924), Questioni di meccanica classica e relativista , Bolonia: N. Zanichelli, OCLC 441220095 , archivado desde el original el 15 de junio de 2015
- ^ Longuet-Higgins, MS (1975), "Propiedades integrales de las ondas gravitatorias periódicas de amplitud finita", Actas de la Royal Society of London A , 342 (1629): 157-174, Bibcode : 1975RSPSA.342..157L , doi : 10.1098 / rspa.1975.0018 , S2CID 123723040
- ^ Battjes, JA ; Stive, MJF (1985), "Calibración y verificación de un modelo de disipación para olas rompientes aleatorias" , Journal of Geophysical Research , 90 (C5): 9159–9167, Bibcode : 1985JGR .... 90.9159B , doi : 10.1029 / JC090iC05p09159
Otro
- Buhr Hansen, J .; Svendsen, IA (1984), "Un estudio teórico y experimental de la resaca", en Edge, BL (ed.), Proceedings 19th International Conference on Coastal Engineering , Houston: ASCE, págs. 2246–2262
- Okayasu, A .; Shibayama, T .; Mimura, N. (1986), "Velocity field under plunging waves", en Edge, BL (ed.), Proceedings of the 20th International Conference on Coastal Engineering , 1 , Taipei: ASCE, págs. 660–674
enlaces externos
- Tatiana Morales (2004-05-27), Cuidado con las mareas de resaca , CBS News , consultado el 24 de junio de 2015