El oleaje es un movimiento periódico de la superficie del mar que se propaga a una velocidad determinada.

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1.1. DEFINICIÓN

1.1.1. Definición

-El oleaje es un movimiento periódico de la superficie del mar que se propaga a una velocidad determinada.

-Las olas son el resultado de la transferencia de energía del viento a la mar, de forma que sin viento no hay olas, aunque este puede soplar muy lejos de la extensión marítima donde estas se forman (mar tendida o mar de fondo).

1.2. PARÁMETROS QUE DEFINEN UNA OLA

1.2.1. Longitud De Onda (L)

-Distancia que separa a dos crestas o a dos senos consecutivos.

1.2.2. Periodo (T)

-Tiempo transcurrido entre el paso de dos crestas o dos senos consecutivos por un punto fijo. O dicho de otra forma el tiempo que tarda la ondulación en recorrer una distancia igual a su longitud de onda.

1.2.3. Altura

-Es el doble de la amplitud del movimiento ondulatorio del oleaje, es decir la distancia que separa el punto más alto de la cresta del más bajo de un seno.

-En una mar tendida, es fácil determinar la altura, pero en una mar de viento, constituida por diversas componentes simples, que le dan una apariencia irregular y confusa, se tienen que utilizar valores medios para definir la altura característica del oleaje.

1.2.3.1. Media (H)

-Si llamamos (H) a la altura media de todas las olas presentes (altas y bajas).

1.2.3.2. Equivalente (He)

-Que sería "la altura de una ola simple que tuviera la misma energía por unidad de superficie que la del oleaje que estudiamos".

-La Altura Equivalente vendrá dada por la siguiente expresión:

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1.2.3.3. Significativa (Hs)

-Que se define como "Promedio del tercio de las olas más altas", dando así más peso a las olas más altas que serán las que apreciará el observador.

-La Altura Significativa será:

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1.2.3.4. Máxima (Hm)

-La Altura Máxima del tren de ondas vendrá dada por:

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1.2.4. Velocidad De Propagación

-Es la distancia recorrida por una cresta o seno en la unidad de tiempo.

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-La velocidad de propagación puede calcularse también en función de la Longitud de Onda (L), de la Profundidad del fondo (d), con la siguiente expresión compleja, donde (Th = Tangente hiperbólica).

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-Cuando la profundidad es mucho más grande que la longitud de onda Th2π d/L →1

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-Cuando la profundidad es mayor que la longitud de onda pero no demasiado, es decir nos encontramos en aguas someras Th2π d/L → 2π d/L.

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-Con las ecuaciones de la velocidad de propagación (1 y 2) sustituyendo y despejando tenemos las siguientes ecuaciones:

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-Todas estas fórmulas no son prácticas para el marino, cuyo parámetro más fácil de observar es el periodo (T), la velocidad expresada en nudos, el Periodo en segundos y la Longitud de onda en metros, obtenemos las siguientes fórmulas que son las que se deben recordar:

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1.3. PARÁMETROS SECUNDARIOS

1.3.1. Dirección

-Que puede o no coincidir con la dirección del viento presente en una zona (caso de la mar tendida). Se expresa al igual que el viento por el "Rumbo de donde viene".

1.3.2. Pendiente

-Que se define con la relación entre su altura y su Longitud de Onda (L/H).

1.4. CLASIFICACIÓN

1.4.1. Olas

-Atendiendo a la pendiente se puede establecer una clasificación de las olas:

a) Olas pequeñas: H/L<1/100

b) Olas moderadas:1/100

c) Olas grandes:1/25

d) Cuando H/L > 1/7 la ola se vuelve inestable y rompe.

-Por termino medio, las pendientes de la mar tendida son menores que las pendientes de la mar de viento.

a) Mar tendida de 1/30 a 1/100.

b) Mar de viento de 1/10 a 1/20.

1.4.2. Oleaje

1.4.2.1. Mar de Viento

-La mar de viento corresponde a las olas directamente levantadas por el viento que sopla sobre ellas en una zona marítima conocida como Zona Generadora.

1.4.2.1.1. Características

-Longitud de onda corta o moderada.

-Crestas agudas, y sobre las que suelen formarse olas más pequeñas.

-Altura irregular y aspecto es confuso.

1.4.2.1.2. Clasificación

-Las olas de mar de viento, se clasifican de acuerdo a la Escala de Douglas.

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1.4.2.2. Mar De Fondo

-La mar de fondo es un oleaje que se presenta en una zona aunque no haya viento en ella.

1.4.2.2.1. Características

-Olas procedentes de una zona generadora lejana.

-Longitud de onda muy superior a su altura.

-Crestas redondeadas que no rompen nunca en alta mar.

-Su altura se mantiene sensiblemente igual.

-Perfil sinusoidal.

-No obstante todo esto solo es válido en aguas profundas (aquellas en las que la longitud de onda es menor que el doble de la profundidad). Pero cuando la mar tendida se acerca a aguas someras, se dice que la ola "siente el fondo".

1.4.2.2.2. Clasificación

1.4.2.2.2.1. Atendiendo a la altura

-Pequeña : Altura menor de 2 metros.

-Moderada : Si la altura está comprendida entre 2 y 4 metros.

-Grande: Si la altura es mayor de 4 metros.

1.4.2.2.2.2. Atendiendo a la longitud de onda.

-Corta: Longitud de onda menor de 100 metros.

-Regular: Longitud de onda comprendida entre 100 y 200 metros.

-Larga: Si la Longitud de onda es superior a 200 metros.

1.5. RELACIÓN ENTRE LA INTENSIDAD DEL VIENTO Y LA DE LA MAR

1.5.1. Relación Entre La Intensidad Del Viento Y La De La Mar

-El estado de la mar levantada por el viento es función de tres parámetros:

a) Intensidad del viento (W).

b) Persistencia (t).

c) Fetch (F).

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1.5.1.1. Persistencia

-Se define la persistencia como el número de horas que ha soplado el viento en la misma dirección sobre una superficie marina. El estado de la mar no se adapta de una forma instantánea a un viento que se acaba de entablar, sino que es necesario un tiempo determinado (persistencia mínima) para adquirir las características propias que corresponden a la intensidad de dicho viento. A partir de entonces la mar ya no crece más y se dice que ha alcanzado su pleno desarrollo.

1.5.1.2. Fetch

-Es la extensión rectilínea sobre la que sopla un viento de dirección e intensidad constante.

-Para un viento dado, la altura de la mar es creciente con el fetch si la mar ya está plenamente desarrollada, es decir dada una determinada intensidad de viento la altura de la ola depende del fetch cuando la mar ya está plenamente desarrollada. Matemáticamente se expresa diciendo que alcanzada la persistencia mínima, la altura de la ola ya es independiente del tiempo, por haberse alcanzado el estado estacionario.

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1.5.1.2.1. Abaco Para El Calculo De La Altura De Ola

-A efectos prácticos existen unos gráficos que nos permiten calcular la altura de las olas.

1º Si la mar NO está plenamente desarrollada, el Fetch no es relevante, de forma que la ecuación denominada del Régimen Transitorio sería H= f(W,t). Para este régimen existe un ábaco en función de la persistencia del tiempo en horas (eje de abscisas), y en curvas la intensidad del viento en grados de la Escala Beaufort. En el eje de ordenadas tendremos la altura de las olas.

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2º Si la mar ya está desarrollada, tenemos otro ábaco para la expresión H= f(W,F). En el eje de abscisas se representa el fetch en millas náuticas y en grados de latitud, en curvas la intensidad del viento en Escala Beaufort, y en el eje de ordenadas la altura de las olas.

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-A efectos prácticos como el marino no conoce si el oleaje ha alcanzado su desarrollo óptimo al entrar en los ábacos con persistencia e intensidad o con fetch e intensidad obtendrá dos alturas diferentes de la ola:

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