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Vol. 23, N.° 2 2010 58 1. SNAME (Sociedad de Ingenieros Marinos, USA). Correo electrónico: [email protected]. Fecha de recepción: 24/9/2009 Fecha de aceptación: 27/10/2009 Luis M. Murillo B. 1 Murillo B. Luis M. Propagando Ondas Largas por el Golfo de Nicoya Superior, Costa Rica Tecnología en Marcha, Vol. 23, N.° 2, Abril-Junio 2010, P. 58-67 Propagando Ondas Largas por el Golfo de Nicoya Superior, Costa Rica Resumen En este artículo se discute la hidrodinámica de ondas largas, como maremotos e inundaciones, en el Golfo de Nicoya Superior (GNS) y la forma en que se propaga una onda desde su entrada. Para tal fin se utilizan los resultados obtenidos por medio de un modelo hidrodinámico bidimensional, mediciones rudimentarias de corta duración (horas) y la parametrización de Goodwin (1974) para definir la importancia de los términos inerciales y de fricción en la ecuación unidimensional de conservación de la cantidad de movimiento. Gracias a esto se concluye que una onda larga extraordinaria de mar afuera se propagaría hacia el interior del GNS de forma prácticamente unidimensional con pocas pérdidas de energía y su propagación estaría dominada por los términos inerciales de la ecuación de momento hasta la Isla Chira. De este punto hasta la parte superior, la fricción comienza a dominar, lo que disminuye la altura del maremoto. El coeficiente inercial es generalmente mucho más grande que el coeficiente de fricción en el Golfo. Esto puede redundar en amplificaciones de 30% a 50% en Punta de Piedra, con respecto a la entrada del GNS, que dependen de la magnitud inicial, las profundidades, el nivel de vorticidad existente y el nivel instantáneo de la marea en todo el GNS. En la cercanía de Punta Morales esta relación se comienza a invertir y la amplitud comienza a decaer hasta que en Puerto Moreno la fricción se vuelve dominante y la altura decae más fuertemente. El diagrama de fases muestra un cambio de gradiente en la cercanía de Punta Morales aunque esto depende de los niveles mareales instantáneos. Se predice un tiempo de propagación neto de 50 minutos para un maremoto típico de 1,4 m, con razones de propagación que van de 1,25 a 5 km/min en condiciones de marea media y sin vorticidad. Abstract Tidal hydrodynamics of long waves propagating in the interior of the Upper Gulf of Nicoya (GNS) are discussed. Numerical model predictions for the inundation and short term measurements and the dimensional analysis of Goodwin (1974)

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1. SNAME(SociedaddeIngenierosMarinos,USA).Correoelectrónico: [email protected].

Fecha de recepción: 24/9/2009Fecha de aceptación: 27/10/2009 Luis M. Murillo B.1

Murillo B. Luis M.Propagando Ondas Largas por el Golfo de Nicoya Superior, Costa RicaTecnología en Marcha, Vol. 23, N.° 2, Abril-Junio 2010, P. 58-67

Propagando Ondas Largas por el Golfo de Nicoya Superior, Costa Rica

ResumenEnesteartículosediscutelahidrodinámicade ondas largas, como maremotos einundaciones, en el Golfo de NicoyaSuperior (GNS) y la forma en que sepropaga una onda desde su entrada.Para tal fin se utilizan los resultadosobtenidos por medio de un modelohidrodinámicobidimensional,medicionesrudimentarias de corta duración (horas)y la parametrización de Goodwin (1974)paradefinirlaimportanciadelostérminosinerciales y de fricción en la ecuaciónunidimensional de conservación de lacantidaddemovimiento.Graciasaestoseconcluyequeunaondalargaextraordinariade mar afuera se propagaría hacia elinterior del GNS de forma prácticamenteunidimensional con pocas pérdidas deenergíaysupropagaciónestaríadominadaporlostérminosinercialesdelaecuaciónde momento hasta la Isla Chira. De estepunto hasta la parte superior, la friccióncomienza a dominar, lo que disminuyela altura del maremoto. El coeficienteinercial es generalmente mucho másgrande que el coeficiente de fricciónen el Golfo. Esto puede redundar en

amplificaciones de 30% a 50% en Puntade Piedra, con respecto a la entrada delGNS,quedependendelamagnitudinicial,las profundidades, el nivel de vorticidadexistente y el nivel instantáneo de lamareaen todoelGNS.EnlacercaníadePunta Morales esta relación se comienzaainvertirylaamplitudcomienzaadecaerhastaqueenPuertoMorenolafricciónsevuelve dominante y la altura decae másfuertemente.Eldiagramadefasesmuestrauncambiodegradienteen lacercaníadePuntaMoralesaunqueestodependedelosniveles mareales instantáneos. Se prediceun tiempo de propagación neto de 50minutos para un maremoto típico de 1,4m,conrazonesdepropagaciónquevande1,25a5km/minencondicionesdemareamediaysinvorticidad.

AbstractTidal hydrodynamics of long wavespropagatingintheinterioroftheUpperGulfofNicoya(GNS)arediscussed.Numericalmodel predictions for the inundationand short term measurements and thedimensional analysis of Goodwin (1974)

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un metro son de una tonelada por metrocuadradooinclusomás.

Existen pocos estudios hidrodinámicossobre el Golfo de Nicoya, por ejemplo,Murillo (1993) estudió la propagaciónde la ola de marea típica y predijo unaamplificación neta posible del 50%, quedepende de las condiciones iniciales enla boca del Golfo y la marea. En otrostrabajos Murillo (1981, 1991) aplicó unmodelohidrodinámicobidimensionalparacomputarelcampodecorrientesyalturasentodoelGolfodebidoaunamareatípica.Sinembargo,laposiblepropagacióndeunaondalargaounmaremotoporestasaguasnunca se ha estudiado. Murillo (1993),usando las características morfológicas yla parametrización de Goodwin (1974),definió la importancia de los términosinerciales y de fricción de la ecuaciónunidimensional de momento. Asimismo,Murillo en sus trabajos de 1981 y 1991aplicó un modelo hidrodinámico parapredecir la propagación de la marea enel Golfo de Nicoya Superior (GNS) yconcluyó que su comportamiento erabásicamente longitudinalconvelocidadesque mayormente apuntan en dirección aleje del Golfo. No obstante, variacionesen la vorticidad local o planetaria en laentradaalGolfodeNicoyacreansistemasde circulaciónmuydiferentes en laparteinferiordelGolfooGNI(Murillo,2006).

Modelos hidrodinámicos basados en lasecuaciones fundamentales son útiles paraefectosingenierilessiseconocentodoslosparámetrosrequeridosporelmodelo.Sinembargo,elmodeloadimensionaldiscutidoaquí, obvia mucho del requerimientogeomorfológico e hidrodinámico, yreproduce fielmente las característicasesenciales de la onda larga en todo elGNS como el tiempo de propagación yel grado de amplificación o decaimiento.Enestecasoesimportanteelconceptodeescala, pues aquí se concibe la variaciónde las profundidades de la marea comodependientede la latitudo la longitudde

areusedindefininginertialandfrictionaleffectsintheequationofmotion.

A typical wave of 1.4 m at the head ofthe GNS without vorticity is used asan example. Inertial propagation occursinitiallyamplifyingthewaveuptotheIsladeChira.Fromthereonfrictionaleffectsdominate and the amplitude of the wavecan reach a final maximal amplificationnear30to50%attheheaddependingoninitial conditions like ambient vorticity,entrance angle and instantaneous tidallevelintheentireGulf.Totalpropagationtime is computed to be 83 minutes fora minor 1.4 m wave propagating with amean tide and entering without rotation.Propagation rates vary between 1.25 to5 km/min. Precise values are dependentoninitialconditionsatthemouthandsealevelthroughouttheGolfodeNicoya.

IntroducciónElGolfodeNicoyaesunodeloscuerposde agua interiores más importantes deCentroamérica. Sus zonas interiores noestándensamentepobladas,particularmenteaquellaszonasbajasyplanasensuinteriorqueseríanlasmásafectadasporunaondaextraordinaria que arribara al GNS ensu fase de inundación desde mar afuera.En su parte superior, cerca de PuertoMoreno, se encuentra un puente de granenvergadura y, por lo tanto, se requeriráconocerlosposiblesvaloresdelosnivelesextremos del agua para planificar laproteccióndelpiedelaestructurayevitarlaerosiónde subase.Eloleaje incidentees,por logeneral,generado localmenteeinferioralmetroylaprobabilidaddeolasgigantes cortas es poca (Murillo, 1996);sinembargo,losnivelesextraordinariosdeolaslargas,comounmaremoto,sípuedenafectar de forma directa las estructuras ydesarrollos civiles que se encuentren enel Golfo de Nicoya Superior, o GNS, enlos años por venir. Recordemos que lasfuerzasejercidasporunaolarompientede

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Mediante el análisis dimensional deGoodwin(1974)sepuedendesarrollarlosparámetros físicos para cada segmento,los cuales gobiernan la propagación dela ola por todo el GNS. Inicialmente seconsideransólolasprofundidadesmedias,sin mareas u ondas extra, sin embargo,paraestainvestigaciónsesumanlasalturasdelamareaalaalturapropiadelaonda.Esto se hace usando una onda de mareaque se calcula para sitios a lo largo delGolfo, con una versión de la teoría deondasestacionariaspropuestaporelautor(Murillo, 1997). Este cálculo se discutirámás adelante y presenta niveles marealesque pueden ser aproximados por rectasconpendientesdehasta30cmpor50km.ElprocedimientodeGoodwininiciaconladefiniciónde loscoeficientes.ElprimerodeelloseselCoeficientedeFricciónKf

3.

4.

Elsegundoeselcoeficienteinercialquesepuedeescribircomo

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donde L es la longitud del segmentoa lo largo del eje del golfo. De lasecuaciones de conservación de momentoy masa (Murillo, 1993) se puedeobtenerla ecuación de onda para la altura Hsi se asume que el área transversal Aes constante en cada segmento de cadacondiciónhidrodinámica.

Demanerasimilarsepuedeprocederparaobtener una ecuación de onda para unmaremoto u onda larga al eliminar ladependenciaenlaalturaH.Paralavelocidaddepropagaciónseobtieneentonces

un punto en la mesoescala. Además, seconceptualiza la oscilación mareal comoindependiente de elementos de escalasmenorescomolasislasSanLucas,CaballooChira.Estenivelmarealesbásicoparaloscálculosde lasamplitudesde laondaque se propaga, asimismo, determina ladominancia de la inercia o la fricción.Al ser una onda larga, con longitud muysuperior a la longitud del GNS, efectosdifractarios son de menor importancia, osea,laondasedeformaperonodifracta.

Las ecuaciones fundamentalesSegún Murillo (1981, 1991, 1993), elcomportamiento hidráulico del Golfo esunidimensional en su parte superior, esdecir, más al noroeste de Puntarenas ya escalas de unos kilómetros o más. Porconsiguiente es posible, en una primeraaproximación, modelar la propagacióndel maremoto u otra onda larga con lasversionesunidimensionalesdelaecuaciónde conservación de masa y momento,tal y como lo hace Murillo (1993).Estas ecuaciones se pueden escribir dela siguiente manera (véase por ejemploSaberskyyAcosta,1964):

1.

y

2.

En estas ecuaciones se entiende H comola altura de la onda larga, T su período,S el área plana horizontal y A el áreatransversaldelGolfo;Deslaprofundidadtotal que se compone de profundidadmedia más el nivel instantáneo del mar,es decir, la profundidad media, la mareamáslaondamisma.Ladistanciaxsemidea lo largo del eje del Golfo de NicoyaSuperior,Qeselgasto,CeselcoeficientedefriccióndeChèzyyGeslaaceleracióndelagravedad.

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quelamareanoserefracteodifracteconcada recodo costero. Para cada armónicomayor, estas amplitudes armónicas seobtienen entonces, según Murillo (1997),por restas diferenciales sucesivas entrela Suma Parcial de Armónicos (SAP)SuperiorSAP(n+1, λ)ylaInferiorSAP(n, λ), en donde λ es la longitud o latitudgeográficadelalíneamediadecosta,queen la zona tiene una pendiente de 40,4gradosyn≤7.Entonces:

8.

y

9.

con

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endondeS0ymsonconstantes.

Unavezcalculada laestructuraarmónicabasedei=1hastai=7,paraelsitiox, y,secomputa la suma armónica con el factornodalfylafasegicalculadasegúnMurillo(1997), por medio de la ecuación clásica(Shureman,1958)paraelrangodevaloresde interés temporal tj espaciados cadacincominutos:

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Estopermiteelcómputodeunasecuenciatemporal de alturas para cada diferencialtemporal cada 5 minutos (o aún másrefinadosisedesea)ycualquierpuntoenlacostax, y,enfuncióndeltiempot

j,para

lasépocasdemedicióndelaondaincidentequeinteresenyquecubraneltiempodesupropagacióninteriorenelGNS.

Los cómputos del nivel del mar para losextremos diarios de marea para sitiosestándardelaCostaPacíficatica,realizadosporelautorconlaanteriormetodología,sepuedenbajardelaInternetdeladirección

6.

Con la Ecuación 6 se puede calcular lafasedelamareasegún:

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Este cálculo debe realizarse con unaactualización implícita de la profundidadpara cada iteración con el fin de reflejarla profundidad real del agua incluyendola profundidad de la marea y de la ondaextraordinariaentodoslossegmentosdelGNS. La marea se calcula por aparte ydepende de la latitud (o la longitud) delsitio.Estaalturamarealposeeamplitudesmáximas de poco más de 3 m, varíahorariamente y desarrolla gradientesinternosalGolfoquedebenser incluidosenloscálculos.

Cómputos de nivel del mar para varios sitios de longitud y latitud conocidasLoscálculosdenivelsepuedenhacerparacualquier instante o tiempo t. Primerose computa la marea para un rango devalores temporales t+-n*dt según losprocedimientos clásicos ya presentadospor el autor para cualquier sitio de lacosta pacífica de Costa Rica (Murillo,1994).Luego,mediantelateoríadeondasestacionarias propuesta por el autor, segeneran los componentes armónicos delsitio particular con una latitud o unalongitud conocidas. Es decir, en h(x, y, t) el punto espacial x, y se reduce aλ(x, y), entonces h es h(λ,t). Murillo (1997)proponeunaestructuralinealparagenerarlas amplitudes de los primeros sietecomponentesarmónicosparacadalatitudolongitud.Estadualidadesposibleporquelacostacentroamericanasepuedeconsideraralineada a una recta y cada punto x, yposeeunasolalatitudolongitud.Además,lasvariacionesmorfológicaslocalesdelacostaposeenunaescalamuyinferioralalongitud de onda de la marea, esto hace

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Murillo (1993) estimó una amplificación máxima de la marea en el extremo superior del GNS de un 50% con respecto a la marea en Puntarenas. Su desfase máximo se estimó de unos 50 minutos luego de Puntarenas. Ambas características dependieron, desde luego, de las condiciones iniciales del problema que incluyen niveles reales instantáneos, vorticidad y ángulo de entrada.

Los coeficientes de inercia y fricciónDebido al comportamientode laonda, y,paraentenderladinámicadesupropagación,se procedió a calcular los coeficientesiniciales de fricción y amplificación delGolfo de Nicoya para cada uno de lossegmentos en que se dividió el GNS.ParaestosedigitóelGNSysedividióensecciones,talycomosehizoenuntrabajopreviodelautor(Murillo,1993).LaFigura2muestra los resultados si se asumeunacondicióndemareamedia,vorticidadceroysingradientes4.Estoscálculosmuestranque la longitud de la onda mareal esvariasveceslalongituddelGolfoyquesepodría asumir una distribución de alturasquevaríelinealmentealolargodelGolfocon una pendiente que también varíetemporalmentehoraahora.

El modelo de propagación de la onda larga Para entender las amplificaciones yfases parcialmente medidas con elequipo rudimentario de que se dispuso,se procedió a calcular la fase asumiendola propagación lineal y sin disipaciónde una onda larga a lo largo del Golfode Nicoya Superior. El valor medio delcoeficiente de inercia se usa, entonces,paracalcularlaamplificaciónmediaenelGolfo.Lavariacióndealturadelaondasepuede calcular numéricamente gracias alasecuacionesdeconservacióndemasaymomento.Luego,alsustituirenellasunavariaciónarmónicasencilladeltipo

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paralaondaentrantey,similarmente,paraunarespuestainternadelaforma

4. Los cómputos de marea se realizan usandoprocedimientos del autor descritos másdetalladamente en otros trabajos por ejemplolosde1981y2001.

delaUniversidaddeCostaRica2.Tambiénesposible realizarcómputos instantáneosapedidoparacualquier sitio si se cuentacon la latitudo longitudyparacualquierépocaqueserequiera,futuraopasada3.

Características generales del GNSLa Figura 1 muestra la forma generaldel Golfo de Nicoya. Según Murillo(1982,1993)elGolfodeNicoyasepuededividir endospartes.Laparte inferior, oGolfo de Nicoya Inferior (GNI), que esdondeelcampodecorrientesdemareaesbidimensional con elipses bien definidas,y el Golfo de Nicoya Superior (GNS),en donde las elipses de marea degeneranenmovimientosmayormente axiales a lolargodelejeprincipaldelGolfo(Murillo,1981). Su parte superior, o GNS, seextiendedelalíneaquevadePuntarenasalaIslaSanLucasyhaciaelinteriorhastaPuertoMoreno, en la desembocaduradelRíoTempisque.

Murillo (1993) estimó una amplificaciónmáxima de la marea en el extremosuperiordelGNSdeun50%conrespectoa la marea en Puntarenas. Su desfasemáximo se estimó de unos 50 minutosluegodePuntarenas.Ambascaracterísticasdependieron,desdeluego,delascondicionesiniciales del problema que incluyenniveles reales instantáneos, vorticidad yángulodeentrada.Estacirculación linealciertamente es sólo posible en la partesuperior del Golfo. En la GNI es fácilprobar que la conservación de vorticidady las ecuaciones del balance geostróficoenaguasdeprofundidadvariableobligana la onda larga a deformarse y rotarconsiderablemente(Murillo2006y2007ay2007b).

2. http://www.ucr.ac.cr/mareas/index.html.

3. En caso de necesitar este servicio, puedecomunicarseconelautorporcorreoelectró[email protected]

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seobtienenlasecuacionessiguientes:

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15.

En estas ecuaciones se puede notar quecuando el período T es largo (digamosvarias horas) las derivadas presentesconstituyen números pequeños del ordendeladerivada.

Al ampliar entonces las fracciones enexpansionesdeTaylorysi se indicaque,para el Golfo de Nicoya, una onda largadebe tener una longitud cuya escala, aligual que la marea, es varias veces laextensióndesuejecentral(Murillo,1981),vemosque

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y

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en donde el índice j denota la seccióninternanúmeroj=1…N.Siseusanestasrelaciones de iteración geométricas, másuna condición de frontera computada apartir del modelo numérico de Murillo(1981), podemos producir prediccionessobre la propagación de la onda omaremoto, tal y como se muestran en laFigura 3. Se utilizan los resultados deMurillo (1993) para los coeficientes deGoodwin,actualizadosparalaprofundidadtotal correspondiente. No olvidemos quelasalturasdebencorregirseporelniveldemareaexistenteenelespacioyel tiempodemodelaje.

La Figura 3 muestra también algunosresultados numéricos de los cálculos

Figura 1. El Golfo de Nicoya, Costa Rica. Se indican los isobatas medias.

Figura 2. Coeficientes de inercia (Δ) y fricción (o) para una marea media y una onda de 1,4 m que penetre paralela al eje principal del GNS sin vorticidad. Se observa que la amplificación inercial domina el Golfo, por lo que las zonas más afectadas son las costeras interiores planas. Se estima una duración de propagación de unos 50 minutos de la cabeza a Puerto Moreno. Para una onda mayor estos tiempos han de reducirse al dividirlos por la raíz cuadrada de la razón de profundidades medias que incluyen la onda misma. Una onda como esta inundaría muchas zonas costeras bajas, salineras y obras civiles.

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de fase y la profundidad media delGNS sin la onda. Estos cálculos de lasiteraciones numéricas para el GNS sehicieron asumiendo una profundidadinicialmediabase,calculadamediantelascartasnáuticasusuales(DMA#21544),yal amplificar las profundidades según laaltura de la marea y la altura de la ondamisma para cada iteración de cómputo yparacadalatitudmediadecadasegmento.Losdatospresentadossonvaloresposiblesydependendelahorayladistribucióndenivelesdemareaentodalazona.

Senota cómo lavariaciónde la faseconladistanciaescasiconstanteparaelGNShastaPuntaMorales,conunapendientede0,8min/km.HaciaarribadePuntaMorales

lapendientedelafaseaumentahasta1,5y2min/km.Estascaracterísticasdependendeladistribucióndenivelesysóloselogransiseaplicaunesquemaiterativoimplícitocon actualización de profundidades paracada iteración y si no hay vorticidad. Seencuentra, generalmente, que la mayoramplificación de la onda larga ocurrecuando el nivel del agua crece hacia lacabeza del GNS (positivo) y el menornivelcuandolapendienteesnegativa.

Tipos de maremoto posiblesMurillo, en su trabajo de 1996, muestralosresultadosdemedicionesyelanalisisdelniveldelaguaparaelmuelleviejodePuntarenas durante el segundo semestrede1996.Lasalturasdelaguasemidieronmediante sensores de presión calibrados(WHOSI SP 2100) y los efectos delas olas con períodos de menos de 5minutossefiltrarongraciasaltratamientode las series temporales con programasde cómputo escritos para este propósito.La Figura 4 muestra una serie comúnde mediciones que fueron ajustadas aprediccionesarmónicascon41armónicos.Estasmedicionesypredicciones lograronobtener un porcentaje de energíaexplicada del 100% para las alturas delmar(Murillo,1996).Luegoderealizarlapredicción armónica de 41 componentes,ésta se extrajo de las mediciones y seobtuvo la distribución de residuales quese muestra en la figura 4. Nótese quela distribución de residuales tiene unaamplitudmáximaaproximadade1,4myesciertamenteposiblequeestéconstituidoporoscilacioneslargasdeorigenvariado,comomaremotosotsunamis.Paradefinirestodeformadefinitivasedebenrealizarmásmedicionessimilaresalasplanteadospor Murillo (1996) y luego llevar a cabouna investigación exhaustiva sobre losresiduales presentes en los datos y susfrecuencias.Estopermitiríaestablecer lasdistribuciones posibles de amplitudes yfrecuencias de los maremotos u otros

Figura 3. Diagrama de propagación de una onda extraordinaria de 1,4 m, sin vorticidad y con entrada paralela al eje principal del GNS y una amplificación neta de 34%. La profundidad y la fase en minutos se indican a la derecha. La ola se deforma significativamente en aguas menores a 15 m en dependencia de la marea local.

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se puede afirmar que si se sigue unatabla de marea y se busca un extremo,se puede predecir una inundación si elmaremotollegadurantelamareaaltay,enconsecuencia, se suma a ésta, aunque sualturaseadesólo0,5metros.Si laalturaesaúnmayortambiénhabrá,obviamente,una anomalía de altura con respecto a latabla y esto daría la pauta para que unciudadanocautelososemuevarápidamentelejosdelaplayaaunaalturade20omásmetros, que, dichosamente, es posible encasi todas las costas costarricenses. Laanomalíadealturadependedelafasedelmaremotoypuedeserpositiva(aumento)onegativa;sumagnitudoenergíadependedel mecanismo de generación de la ondalargaybienpuedeserdevariasdecenasdemetrosencasosextremos.

Conclusiones finalesUnaondalargaextraordinaria,omaremototípico de 1,5 m, puede propagarse en elinteriordelGNSdeformaunidimensionalysepuedemodelar,conbuenaaproximación,graciasa laecuacióndemomentosin lostérminosdefricción,esdecir,sinmayorespérdidasdeenergía.

Varios factores amplifican la onda larga,como la acumulación del agua, cuyovolumensedebeconservar,suinercia,suángulo de entrada, las profundidades lavorticidad total y la formadelGNS.Losefectosdelafriccióndelfondosenotaríangeneralmente en el extremo norte delGNS,despuésdelaIslaChira.

Una onda de maremoto típica, de 1,4 men una marea media, entraría axialmentealGNS,sinverticidadysepropagaríaalolargodesuejeprincipalconunavelocidadde 5 km/min hasta la zona de PuntaMorales.ParallegardesdeestepuntohastaPuertoMorenolaolasepropagaconunavelocidadcercanaa1,25km/min.

Debidoalaspocasprofundidades,estaondalargadeberápropagarsemás rápidamentecuando su amplitud y las profundidades

fenómenosoceánicosque lleganalGNS.Desdeluego,sedebeposeerlacapacidaddecomputarlaoscilaciónmarealastronómicaen el sitio con anterioridad, de formaprecisa,consuficientesarmónicoslinealesynolineales,coninclusióndegradientesinternos y variaciones latitudinales, paraobtenerresidualesadecuados.

No es posible argumentar que conmediciones directas de teodolito y“ojo” se puedan medir los maremotos.Esta aseveración sólo refleja el pococonocimiento sobre el análisis de seriestemporales que debe aplicarse en estoscasos.Esdifíciloimposiblesaberasimplevista si viene un maremoto típico deaproximadamente 0,5 m (valor medio delas amplitudes esperables). Por lo tanto,

Figura 4. Mediciones de altura del mar y valor del residual con 41 componentes armónicos. Las mediciones se hicieron en el extremo profundo del Muelle Viejo de Puntarenas. Las olas se eliminaron mediante filtración digital. La secuencia temporal usa tiempo Juliano que inicia el primer dato el primero de enero de 1996.

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apropiada y segura. Debemos recordarqueunaoladesólo1metrodealturatraeconsigofuerzasdeunatoneladapormetrocuadrado al reventar a la profundidad dequebrantamiento.

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totales sean mayores y viceversa. Estecambio de profundidad debe actualizarseconcálculosmareales,paracadaiteracióncomputacional y para cada punto (conlatitudolongitudconocidas).Conrespectoalasvariacionestemporalesesposible,enelrangodeminutosymedianteelmodelomatemáticopresentadoaquí,realizarestoscómputos fácilmente para distribucionesde profundidades mareales calculadas demaneraseparada.

LapropagacióndelaolalargaextraordinariahaciaelinteriordelGolfo,quevamásalláde Chira, y entra al Río Tempisque, estágeneralmente dominada por la fricción.Estodeberíaproducir fuertespérdidasdeenergíaydisminuirpaulatinamentesualtocontenido energético. Sin embargo, estaonda,sindificultad,puedellegaraPuertoHumoycausarfuertesinundacionespuestoqueestazonaesplana.

Cualquierobradeingenieríaqueseplaneeconstruirenelfuturoenlazona,comounpuente,unmuelleuotraestructuramarina,debería considerar la gran amplificaciónque se puede producir en el Golfo deNicoya Superior bajo una condición dealturas de marea extrema con pendientepositiva. Debería también considerarse elhecho de que en condiciones extremas,comoencasodeunmaremotomayora6mymareasgrandes,éstepodríafácilmentecubrir los bajos y las zonas costerasinteriores planas, lo que provocaría lainundación de ciudades y carreteras siestasnoestánbiendiseñadasparaenfrentarestos fenómenos naturales. Fuerzasextremasenlosbasamentos(Toe Erosion)son también esperables. Ciertamente, porel momento no es posible computar ladistribución de alturas extremas futurascon precisión, pero sí lo es en la zonadel GNS durante los próximos años. Lasestructurascosterasquesediseñendeberántenerunanaturalezaoceánicayconsiderarpontones de flotación flexibles, cascajopesadoyrenunciaralarigidez.Sedeberánlevantar obras terrestres a una altura

Page 10: Propagando Ondas Largas por el Golfo de Nicoya Superior ... · PDF fileembargo, el modelo adimensional discutido aquí, obviaes, ... menores como las islas San Lucas, Caballo o Chira.

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