modelizaciÓn de giros oceÁnicos

MODELIZACIÓN DE GIROS OCEÁNICOS:

LA CORRIENTE DEL GOLFO

Máster Universitario en Seguimiento y EvaluaciónAmbiental de Ecosistemas Marinos y Costeros

Universidad Politécnica de Valencia

Jornadas de Modelización Matemática, Valencia, 12-13 Mayo 2016

Bermúdez, J.I.; Borras, A.; Febrer, A.; Manchado, S.;

Ramos, B.; Santos, D.; Tamarit, E.

Resumen

Introducción

Intensificación del oeste: La corriente del Golfo

Modelo teórico

Descripción del modelo

Simulación numérica

Realización experimental

Modelos a escala: el océano en una mesa

Observación de la intensificación del oeste

Conclusiones

Jornadas de Modelización Matemática, Valencia, 12-13 Mayo 2016

Introducción Corrientes marinas

Circulación superficial: forzada por el viento

Circulación profunda: termohalina.

Modelos de circulación superficial:

Equilibrio de fuerzas: Coriolis (rotación de la Tierra),

viento, gradientes de presión.

Jornadas de Modelización Matemática, Valencia, 12-13 Mayo 2016

Introducción

Jornadas de Modelización Matemática, Valencia, 12-13 Mayo 2016

Corriente del Kuroshio

(Pacífico)Corriente del Golfo (Atlántico)

Intensificación de corrientes en el lado oeste de las cuencas.

Consecuencia de la conservación de la vorticidad potencial.

Ejemplos:

Modelo Ecuación de movimiento del océano

Jornadas de Modelización Matemática, Valencia, 12-13 Mayo 2016

Donde:

: componentes aceleración

de la Tierra

: aceleración de Coriolis

: gradiente de presión

: tensión de vientos

: fricción

Simulación: método

Jornadas de Modelización Matemática, Valencia, 12-13 Mayo 2016

Software utilizado: MATLAB

Simulación: resultados

Jornadas de Modelización Matemática, Valencia, 12-13 Mayo 2016

Representación de la cuenca oceánica y los bordes continentales:

Con Intensificación del Oeste Sin Intensificación del Oeste

Sistema experimental

Compuesto por:

Tanque cuadrado.

Falso fondo inclinado.

Dos ventiladores.

Agua hasta 0,5 cm por

debajo de los ventiladores.

Colorante alimentario rojo y

verde.

Sistema de rotación.

Jornadas de Modelización Matemática, Valencia, 12-13 Mayo 2016

Ecuador Polo

Experimento: resultados

Jornadas de Modelización Matemática, Valencia, 12-13 Mayo 2016

Ecuador

Polo

Jornadas de Modelización Matemática, Valencia, 12-13 Mayo 2016

Conclusiones

Reproducción en laboratorio bajo condiciones controladas de un

proceso natural complejo.

Identificación y caracterización de los factores principales para

que se produzca el fenómeno.

Modelado numérico de la Intensificación del Oeste

Demostración visual de la existencia de las corrientes.

Experiencia muy útil y relativamente sencilla para mostrar y

entender cómo y porqué se forman corrientes en los océanos.

Jornadas de Modelización Matemática, Valencia, 12-13 Mayo 2016