Title

Corrientes inducidas por el oleaje en la región costera del noroeste de Baja California, México

Wave-induced drift in the coastal region of northwest Baja California, Mexico

Author

José Edgar Escalante Mancera

Contributor

Francisco Javier Ocampo Torres (Thesis Adviser)

Access level

Open Access

Summary or description

Se presenta un estudio de la importancia relativa de la deriva del oleaje en corrientes subsuperficiales, a partir de datos obtenidos en la región costera del noroeste de Baja California, México. El oleaje y las corrientes han sido medidos utilizando perfiladores de corrientes acústicos Doppler (ADCP) con la capacidad de obtener información de la presión y de las velocidades orbitales del oleaje. Se realizaron mediciones detalladas de oleaje y del perfil vertical de las corrientes en dos sitios cercanos a la costa en los que la profundidad es de 24 m. y 15 m. aproximadamente, y se analizó la información para detectar la componente de las corrientes inducidas por el oleaje conocida como la deriva de Stokes. Se utilizó la componente de la corriente subsuperficial en la dirección media de propagación del oleaje, eliminando previamente las componentes de la corriente que induce la marea, para estimar la razón de la deriva de Stokes con respecto a la corriente total. El análisis incluyó a seis eventos de oleaje relativamente alto, con alturas típicas de 2 m. a 3.5 m., para hacer una estimación de la deriva inducida por el oleaje a partir de la expresión de la deriva de Stokes. Se encontró que solamente en algunos casos la deriva de Stokes corresponde con la corriente en la dirección media de propagación del oleaje, sin embargo se encontró que para los eventos de olas más altas la corriente subsuperficial se intensifica, obteniendo una alta correlación (0.92) entre las series de la altura significante del oleaje y la corriente subsuperficial. También se utilizó una técnica para analizar procesos no lineales y no estacionarios, con lo que se mostró que para un registro de olas altas, el fenómeno del agrupamiento del oleaje puede ser claramente inspeccionado en frecuencia y energía, obteniendo que los grupos de olas son los que poseen la mayor energía con un menor esparcimiento en frecuencia. Por lo que, se sugiere que dentro de un registro de oleaje la deriva inducida por las olas es mayor y puede presentar una estructura temporal asociada a cada grupo de olas, ocurriendo una deriva de Stokes episódicamente entre grupo y grupo.

Results on the relative importance of drift caused by gravity waves within sub-superficial currents are presented. These results are based on data obtained in the coastal region of northwest Baja California, Mexico. The gravity waves and current data were obtained by Acoustic Doppler Current Profilers (ADCP) with the capacity to measure pressure and orbital gravity wave velocity values. At two sites near the coast, detailed measurements of gravity wave characteristics and vertical water column profiles were taken; sites were approximately at 24 m and 15 m depth. With the information, the current that is induced by gravity wave, known as Stokes Drift, was calculated. The component of the sub-superficial current in the mean wave direction was used, by first eliminating the effect of tide induced currents, to determine the ratio of Strokes drift within the total current regime. The analysis includes six relative high-wave events, with typical wave heights of 2 m to 3.5 m, from which an estimation of wave-induced drift was made, using Strokes Drift expression. In this study was found that only in a few cases Strokes Drift had the same sense as the mean current component in the mean wave direction as measured by the ADCP´s. Nevertheless, on occasions when the highest wave activity was measured, the sub-superficial current intensified, obtaining a high correlation (0.92) between significant wave height and subsuperficial current. Also a different analysis technique was used for analysis of non linear and non stationary events. Within these events, series of high waves occur. It was shown that for a burst during high waves the grouping phenomenon in waves can be clearly analyzed for frequency and energy. Showing that the groups of waves have the highest energy with a lowest frequency spreading. Thereby it is suggested that in a burst the wave induced Stokes drift is high within groups and can present a temporal structure associated to each wave group.

Publisher

CICESE

Publish date

2006

Publication type

Master thesis

Format

application/pdf

Language

Spanish

Citation suggestion

Escalante Mancera, J. E.2006.Corrientes inducidas por el oleaje en la región costera del noroeste de Baja California, México.Tesis de maestría en ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.91 p.

Source repository

Repositorio Institucional CICESE

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