Variação do Nível do MaremCascais. IV Jornadas Engenharia Geográfica IPG- 2012

Transcrição

1 Variação do Nível do MaremCascais IV Engenharia Geográfica IPG- Carlos Antunes

2 Resumo Introdução Modelação de marés Monitorização em Tempo Real Análise de Pós-Processamento Subida de NMM e projecção para o futuro

3 Introdução Variação do Nível do Mar Curto Período (ondulação, maré, sobre-elevação) Longo Período (maré, sazonal, eustática, isostática e tectónica)

4 Introdução

5 Introdução Observação do Nível do Mar Marégrafos observação por ponto, junto à costa (poço, transdutores de pressão, radares) Satélite observação por área, em alto mar (Altimetria de satélite Topex/Pseidon & Janson) complementada com rede Argo Float

6 Introdução Marégrafo de CASCAIS Dados do antigo Marégrafo de Dados do Marégrafo Novo via FTP desde 2003 Registos: elevação de marés; PA; Temperatura da água e do ar Taxas: alturas de maré de 5 seg & 3 min; PA de 10 min e Temperaturas de 30 min

7 Introdução Antigo Marégrafo de CASCAIS

8 Introdução Novo Marégrafo de CASCAIS

9 Modelação da Maré Análise harmónica com 1 ano de dados horários CASCAIS -Dados do ano de 2007 (realizada como trabalho prático de Hidrografia e 2008) Método de AMQ, tomando como valores iniciais os parâmetros das constituintes harmónicas de modelo pré-existente ("Table des Marees des Grands Ports du Monde", No. 540, Service Hydrographique et Oceanographique de la Marine - Paris.)

10 Modelação da Maré Modelo harmónico da altura de maré com 37 constituintes y = Z 0 + f i H i cos(v0 i + nit + ui gi ) i Z 0 NMM actual em relação ao ZH f i factor de amplitude nodal V 0i argumento inicial da fase para as 0h em Greenwich n i velocidade da onda H i e g i constituintes de maré de influência local u i termo de longo período de influência nodal

11 Modelação da Maré Maré observada de 2007 em CASCAIS

12 Modelação da Maré CASCAIS (2007), Zona: +1.0TU Lat: Lon: Onda Vel.(º/Hr) H(m) G(º) f V0 Z J K K M S N MU N NU T M (...)

13 Modelação da Maré Variação sazonal da maré (períodos médios) Origem Astronómica Onda SSA Semi -Anual Solar Onda SA Anual Solar Modelada Origem meteorológica Variação sazonal do regime de vento Variação térmica sazonal Variação da Pressão Atmosférica Modelada

14 Modelação da Maré Variação sazonal da maré

15 Modelação da Maré Resíduos do ajustamento do modelo harmónico à maré observada de 2007 em CASCAIS -Ruído

16 Modelação da Maré CASCAIS (2007), Zona: +1.0TU Lat: Lon: Constituinte Amplitude (m) σ Fase (º) σ M 2 0,991 S 2 0,346 N 2 0,212 K 1 0,069 K 2 0,098 O 1 0,061 SA 0,070 0, ,34 0,0003 0, ,20 0,0009 0, ,76 0,0016 0, ,36 0,0042 0, ,31 0,0025 0, ,63 0, ,00

17 Modelação da Maré Resultados: Precisão média diária de 2-4 cm Exactidão média diária < 10 cm Exemplo: DP= 2 cm; NM= 13 cm (SE= 20 cm; PA= 1012 mbar)

18 Modelação da Maré Resultados: Precisão média diária de 2-4 cm Exactidão média diária < 10 cm Exemplo: DP= 2 cm; NM= 0 cm (SE= 1 cm; PA= 1018 mbar)

19 Monitorização em Tempo Real Recepção de dados de maré via FTP Modelo de maré, exacto e preciso Análise em tempo real Emissão de AVISOS de Alerta (sobre-elevação e estado do Mar) Envio da análise via FTP para site de Marés da FCUL

20 Monitorização em Tempo Real Programa de monitorização MareVB 2.5

21 Monitorização em Tempo Real AVISOS por do programa MareVB 2.5 Meteo-Tsunami de 07Julho

22 Monitorização em Tempo Real Programa de monitorização MareVB 3.2

23 Monitorização em Tempo Real AVISO enviado para página FCUL -Previsão de Marés por FTP (20 em 20 min)

24 Análise de Pós-Processamento Acesso diário aos dados do IGP em FTP público Concatenação de dados Análise e comparação com Modelo de maré Avaliação da variação do NMM (nível médio diário da maré observada) Adiciona-se à série temporal da variação decadal do NMM Actualização da análise estatística de sobreelevações

25 Análise de Pós-Processamento Sobreelevação meteorológica (stormsurges)

26 Análise de Pós-Processamento Sobreelevação meteorológica (stormsurges) Sobre-elevação máxima de 50 cm (70 cm NM1983) pelas 2:55 do dia 23/12/2009

27 Análise de Pós-Processamento Sobreelevação meteorológica (stormsurges) Sobreelevação resulta do efeito de sucção por acção das baixas Pressões Atmosféricas e do efeito do vento

28 Análise de Pós-Processamento Série temporal da variação diária do NMM

29 Análise de Pós-Processamento Estatística da série temporal da variação diária do NMM

30 Análise de Pós-Processamento Variabilidade da Sobreelevação Extrema Amp. máxima Amplitude anua al de de SM SM (cm) (cm) máxsm mm.máxsm Linear (mm.máxsm) R² = 0, R² = R² = 0, R² = 0, perc90 55 perc95 perc Anos Anos Amplitude máx de SM (cm) Período de retorno (anos)

31 Subida actual do NMM e projecção futura Série temporal da variação diária do NMM Marégrafo de CASCAIS - Correlação do Efeito Barométrico Inverso y = x r = 0.62 NMM (mm) PA (mbar)

32 Subida actual do NMM e projecção futura Série temporal da variação diária do NMM

33 Subida actual do NMM e projecção futura Série secular da variação mensal do NMM

34 Subida actual do NMM e projecção futura Taxa de SNM dada pelo Topex/Pseidon & Jason s

35 Subida actual do NMM e projecção futura Taxa actual e aceleração da SNM Aceleração da SNM relativa: Considerando-se o período de 20 anos com duas taxas diferentes SNM relativa de 2,1 mm/ano (± 0.1 mm/ano) em 1990 SNM relativa de 3,6 mm/ano (± 0.16 mm/ano) em 2010 Obtém-se uma aceleração da SNM de mm/ano 2 (±0.009 mm/ano 2 )

36 Subida actual do NMM e projecção futura Projecção da SNM relativa em Cascais 50 Projection of Relative SLR at CASCAIS (cm) R_SLR_Max R_SLR_Est R_SLR_Min Secular_SLR