Elaboración de mapas de peligro por inundaciones costeras por marea de

tormenta

Fecha mayo - 2014

Fundamentos por Marea de Tormenta

CICLÓN TROPICAL

Consiste en una gran masa de aire con vientos fuertes que giran en forma de remolino al rededor de un centro de baja presión. Suele trasladarse con velocidades de 10 a 40 km/h llevando consigo una gran cantidad de humedad.

Líneas Isobaras ( valores en milibares) del Ciclón

Carla, 8 sep. 1961.

Es un aumento del nivel medio del mar de una zona costera de 80 a 160 kilómetros de ancho debido al impulso de los vientos, puede alcanzar una elevación hasta de 7m.

LA MAREA DE TORMENTA

Se produce principalmente por la acción de fuerzas cortantes sobre la superficie del mar que son generadas por los vientos del ciclón tropical.

La marea de tormenta generalmente se combina con un fuerte oleaje producido por los vientos intensos del ciclón tropical.

Por el ascenso del nivel medio del mar, las olas pueden impactar sobre estructuras cerca del mar.

MAREA DE TORMENTA

Han causado un gran número de muertes cuando se ha conjuntado con el fuerte oleaje que generan los intensos vientos del meteoro.

MAREA DE TORMENTA

Es uno de los efectos destructivos de los ciclones tropicales que menos se conoce.

En la elevación que presenta la marea de tormenta depende de la configuración de la playa y de las profundidades del fondo marino próximo a tierra.

Detalle de la profundidad del fondo marino en una zona (curvas batimétricas a cada m)

Trayectoria del ciclón tropical (posiciones del ojo, velocidad de desplazamiento, presión central)

Cálculo de campo de vientos para cada instante de cálculo (60 a 90 segundos).

PRINCIPALES REQUERIMIENTO DE INFORMACIÓN PARA EL CÁLCULO

PRECISO DE LA MAREA DE TORMENTA

LA MAREA DE TORMENTA DEPENDE

PRINCIPALMENTE DEL CAMPO DE

VIENTO DEL CICLÓN TROPICAL

ES MUY IMPORTANTE LA MAGNITUD Y DIRECCIÓN DEL VIENTO EN LA ZONA MARINA CERCANA AL SITIO DE INTERÉS.

Punta CancúnCancún

Playa Gaviota

Lagunade Nichupte

Playa Chac- Mool

Puerto de Abrigo

Laguna Makax

Laguna Salina

grande

Aeropuerto

Laguana

Salina

Playa Tortuga

Playa Ancha

Puerto Juárez

El Meco (ruinas)

Muelle del Transbordador

Roca La Carbonera

Sector Naval

Estación de Microondas

Punta Sam

Isla Mujeres

CASO DE APLICACIÓN: Huracán Gilberto cerca de Cancún, Qna Roo.

Se trazó una malla de cuadrados que tenían un km por lado.

Etapa de calentamiento

8 horas

10 horas

-1

0

1

2

3

4

-5 0 5 10 15

Tiempo (horas)

Nivel m

edio

del m

ar (m

etros

)

Variación en el tiempo del nivel medio del mar en los puntos 215 y 406

Marea de tormenta por Emily en Cancún

0

0.5

1

1.5

2

0 10000 20000 30000 40000 50000 60000

Para una escala geográfica media, es factible disponer de una estimación de la altura de la marea de tormenta con un grado de aproximación adecuada mediante el empleo de un método simplificado. En el Centro Nacional de Prevención de Desastres (CENAPRED) se propuso un método simplificado para calcular la altura de la marea de tormenta (en m) a partir del radio de máximo viento (en km) y la velocidad del viento máximo sostenido (km/r) de un ciclón tropical.

MODELO SIMPLIFICADO PARA CALCULAR LA MAREA DE TORMENTA

La máxima marea de tormenta (del orden de 3.6m) se presentó cuando los vientos tenían una dirección perpendicular a la costa.

Estimación del campo de vientos del huracán Gilbert (1988)

Cancún, Q. Roo

Trayectoria

Radio de máximo viento

Viento (km/h)

distancia desde el ojo del ciclón tropical

Variación de la magnitud de la velocidad de los vientos de un ciclón tropical

R

0

50

100

150

200

250

300

900 920 940 960 980 1000 1020

presión central (mb)

velo

cida

d de

l vie

nto

(km

/h)

Marea de tormentah=-1.4421+0.03R+0.000119V^2

y = 0.9909xR2 = 0.9589

0

2

4

6

8

10

0 2 4 6 8 10

altura medida (m)

altu

ra e

stim

ada

(m)

AMPLITUD DE LA MAREA DE TORMENTA

Factor correctivo por dirección de avance del ciclón

tropical

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

0 50 100 150

Angulo en grados

Fact

or c

orre

ctiv

o θ

costa

Trayectoria del ciclón tropical

mar

DIRECCIONES MEDIAS DE AVANCE DE CICLONES TROPICALES

DIRECCIONES MEDIAS DE AVANCE DE CICLONES TROPICALES

Cuando se construyen viviendas en los sitios susceptibles a

inundarse por marea de tormenta debe preverse en sus diseños que podría existir una inundación de cierta magnitud, para que los daños por este motivo sean nulos o mínimos.

Cuando se disponga de información de detalle, a una escala

grande es recomendable emplear un Sistema de Información Geográfica y algún modelo matemático para calcular la marea de tormenta y realizar estimaciones más precisas de las zonas de inundación.

Conclusiones

MAYOR INFORMACIÓN:

M.I Carlos Baeza Ramírez. Investigador de sistemas de información

hidrometeorológica y medidas de mitigación

cbaeza@cenapred.unam.mx

Centro Nacional de prevención de desastres

http://www.cenapred.unam.mx/es/