Prova_Morfodinâmica

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Ondas e processos associados
1.Justifique P=Ecg, quais as implicações desta equação na propagação das ondas para águas rasas? P é fluxo de energia, E é energia da onda ( larg, comp =1m), E = 1/8ρgH2 , p é densidade da água do mar, g é aceleração média da gravidade, H altura da onda, Cg velocidade de grupo para ondas de águas rasas, raiz quadrada de gh, onde h é a profundidade do local. A medida que a onda se propaga para uma região de água rasas a sua Cg (carga )mas como a energia da onda é conservada como aumento em H. Esse processo tem implicações na zona de transição , e no limite das ondas que chegam a costa. Essa mudança na altura implica em processos de embancamento (shoaling) e refração. 
2.De uma explicação porque trapiches em zonas costeiras expostas com batimetria irregular foram projetadas e colocadas na cabeceira de canyons submarinos? Por que a maior profundidade associada aos canyons faz com que o processo de refração durante a propagação de ondas em direção a praia, cause divergência de raios , os quais são perpendiculares na frente das ondas. E consequentemente há menor altura das ondas nesta região.
3.A duplicação da amplitude de uma onda causará duplicação de sua energia total? Porque? 
E = 1/8pgH2 , se H =2a substituindo H temos, E = 1/8pg(2 a)2 , E =1/8pg 4 a2 , E =1/2pg a2 = a2/2pg, 2E = a2 pg, E' =2 x2E, E' = 4E. Como a energia depende do aumento de H2 , a duplicação da amplitude causará uma duplicação de energia.
4.Escreva a relação geral de dispersão das ondas e explique o que significa? W2 = gk tanh(kh), onde K=2 Pi /L e W=2pi/T , K é o nº de ondas, h profundidade, W freqüência radial e g média da gravidade. Essa expressão é utilizada para ondas curtas e intermediárias (dispersivas), expressa a dependência de K em W e profundidade h. Tem conseqüências nas modificações causadas pela zona de transição e o limite das ondas que chegam a costa (refração e shoaling) 
5.O que acontece com um trem ondas à medida que este se move de águas profundas para rasas? Discuta em termos de período, comprimento de onda e velocidade de fase. Quando ondas de águas profundas encontram uma batimetria decrescente.H/L=1/4 sua C(celeridade) fica semelhante a Cg e assim passa a ser influenciado por h (h diminui ag diminui), T é constante , enquanto L diminui com h.
 6.O que é refração ? e por que ocorre? Refração é o processo no qual as ondas incidem obliquamente aos contornos batimétricos. Há uma redução de C em águas rasas, o que determina alteração do ângulo de incidência das ondas, ou seja, essa alteração no ângulo , se dá, devido a heterogeneidade da batimetria, que faz com que as ondas tenham velocidades distintas. Logo a refração é a mudança do ângulo de incidência da onda , devido alterações da batimetria, gerando convergência nos pontais e divergência nas baias. Ou seja, contribui para a alteração da topografia de fundo através de seus efeitos na erosão e deposição de sedimentos.
7.O que é shoaling ? porque ocorre? Shoaling ou empolamento, embancamento ou ainda empinamento das ondas é o processo que envolve mudanças em H (altura da onda),para compensar as mudanças de Cg( velocidade de campo), decorrentes das mudanças de h (prof. Local)é caracterizado pelo aumento de H, logo: H aumenta para conservar P ( fluxo de energia), já que h diminui e consequentemente Cg diminui tb.
8.O que acontece na difração ? pq o estudo de tal fenômeno é importante no planejamento de locais de tração de bancos ? Tal processo depende da profundidade? Difração é o processo através do qual a E de uma onda é transferida lateralmente através de sua crista de pontos de maiores alturas para os de menores alturas. Isso ocorre qdo um trem de ondas encontra um obstáculo, por exemplo, um quebra mar . Ao encontrar o obstáculo , a onda incidente é refletida e a água que retorna ao obstáculo torna-se fonte de energia em direção à área protegida. Essa energia faz com que a água se espalhe em arcos , nos que a amplitude decresce exponencialmente ao longo dos arcos. Esse fenômeno é totalmente independente da profundidade e da batimetria. 
9.Duas ondas tem mesma altura, mas diferentes esbeltez. Qual das duas viaja mais rápido? Pq?
A mais rápida é a que estiver sobre uma topografia de pendente mais abrupta, pq sofre menos a ação do fundo, quanto maior o comprimento mais rápida a onda. Esbeltez= H/L comprimento =L/T.
Processos de zona de arrebentação
10.Discuta os processos responsáveis pela geração da circulação na zona de arrebentação incluindo correntes litorâneas paralelas à costa (longshore currents) e correntes de contorno (rip currents). Long shore currents, formadas pela incidência oblíqua de ondas, pelo gradiente de altura, pelo gradiente de pressão e pela combinação(tensão de irradiação)x(altura de arrebentação), a regra para sua ocorrência é a heterogeneidade ao longo da costa , o que gera diferenças no gradiente de pressão, e daí por diante gera set up. Rip Currents, formadas por incidência paralela a costa , convergências e convergências alternadas ao longo da costa , produzindo circulação "rip" que são mais acentuadas em locais com irregularidades topográficas.
11.Explique o movimento de água associadas a ondas estacionárias. Como se daria a formação de barras (1 das teorias) associadas a estas oscilações ?Como se formam as ondas marginais Que tipo de feições morfológicas resultam sua ação na face praia? Onda estacionária- onda refletida encontra incidente , e a onda que surge fica trapeada junto a costa. Mesma freqüência , sentidos opostos. As barras- são formadas a partir do transporte de sedimentos , na horizontal, no nó que origina curva da barra, na vertical, no antinó, que origina a crista da barra. As ondas marginais- uma onda trapeada pela batimetria, que se propaga paralela à costa formando cúspides praiais.
12. Quais os tipos de arrebentação ? como se diferem, fatores de formação. São : progressivas ou deslizantes (spilling breaker) , ocorre em praias de baixa declividade, onde a onda empina-se gradualmente e então desliza pelo perfil, dissipa energia em larga faixa. Mergulhante (plunging breaker) ocorre em praias de declividade moderada a alta, a onda se empina abruptamente ao aproximar-se da costa e quebra fortemente , desenvolvendo um tubo, a energia é então dissipada sobre uma porção pequena do perfil, por um vórtice de alta turbulência. Ascendente ( surging breaker)dá-se em praias de alta declividade, a declividade é tamanha que a onda nào condegue quebrar direito, ascende sobre a face praial e interage com o fluxo de ondas anteriores. E a frontal (collapsing) , é o tipo mais comum de ser identificada, dá-se em praias de pendente abrupta e é intermediária entre a mergulhante e a ascendente.
13. O que é run up quais fatores influenciam para a amplitude do mesmo na face praial? É uma excursão vertical máxima do espraiamento da onda ba face praial, os fatores que influenciam sua maior amplitude são : maior declividade e da face da praia , maior granulometria, ondas mais longas, e com maior período.(perfil reflectivo erode por run up)
13.A. O que é set up? Abaixamento do nível do mar antes da onda arrebentar. Empurrando a onda para a costa, alto para erodir a base das dunas , pois vem junto com a maré meteorológica(erosão de praias dissipativas)
Morfodinâmica de praias arenosas
14.O que significa o parâmetro RTR = TR/H : RTR= variação relativa da maré, TR= variação média da maré e H= altura de onda. RTR < 3- dissipativa, reflectiva e intermediária, 3<= RTR<7 -reflectiva na maré alta , intermediária na maré baixa, 7< RTR< 15- reflectiva na maré alta , intermediária na baixa, RTR >15 - planície de maré.
15.Discuta o significado do parâmetro físico de ômega Ω e seus limites na caracterização morfodinâmica de praias arenosas?Significa um grão de areia colocado em suspensão pela passagem de uma onda, durante o tempo em que o fluxo de água , induzido pela propagação da onda em direção a praia , acontecendo isto o sedimento se moverá da zona de arrebentação para a praia, ocorrendo assim um processo de acresção (swell) mais reflectivo, ocorrendo situação oposta, os grãos ficarão em suspensão por um período mais longo e se deslocar-se em direção a mar formará um perfil de erosão , ou seja onda dissipativa. Omega = Hb/WsT, onde HB= altura da arrebentação, Ws= média da sedimentação da partícula, T=período, quando omega é menor que 1, os grãos não migram , praias reflectivas. Omega maior que 6, grãos migram praias dissipativas e se o omega está entre 1 e 6, a praia é intermediária.
16.O parâmentro B =Xs/tan β .ti, significa o parâmetro de bancos, Xs=largura da antepraia superior, TanB = declividade de Xs, Ti = período de onda incidente durante tempestades. Indica que o nº de bancos aumenta com as ondas de menor período, claro associadas a tempestades e com uma menor granulometria da areia, quer dizer qdo praias com efeitos de tempestades, que possuam areia fina e período de onda relativamente pequenos, havendo condições de desenvolver um nº maior de bancos. 
17. O parâmetro ε =ai W2 /g tan2 β , dimensionador do surf, quer dizer que a zona de surf vai ser mais ou menos reflectiva , ai é a amplitude da arrebentação , W2 esta ligado ao período de ondas, g é gravidade, e tan2 β é o gradiente da zona de surf. As ondas podem ser estacionárias junto a costa e serão ondas de pequena amplitude , ondas mais baixas, e com maior período.E>20-dissipativa , E<20-reflectiva, as ondas estacionárias podem formar barras , enquanto que as ondas marginais formam cúspides.
18.O que é maré meteorológica (storm surge)? Como afeta a linha de praia? Causa sobreelevação do nível do médio do mar. Sobre a dinâmica costeira, produz ondas com altura significativa em torno de 2.5m e ondas cuja altura máxima pode chegar a 7m , ondas de 4m são comuns. Produz correntes litorâneas fortes para sudoeste uma vez que a pista de vento é muito grande, o vento é muito intenso e pode durar horas a dias. Sobre as praias causa erosão generalizada de toda a costa , uma vez que o fenômeno abrange uma ampla área da costa de ordem centenas de quilomêtros, as plataformas com baixo declive coincidindo com o pico de maré alta(sizigia), podem aumentar sua força.
19. maré astronômica - geradas pela ação gravitacional do sol e lua sobre a superfície da terra . as marés afetam os processos costeiros de 3 formas : 1) extendendovertical e horizontalmente a zona de influência das ondas, 2) gerando correntes bidimencionais e rotacionais em águas rasas, 3) produzindo circulação tidal, mistura e transporte de sedimentos do estuário para outros corpos de águas costeiras. Pode ser micro (0-2m), meso(2-4m) e macro(mias de 4m).Na micro o que domina é a onda , na meso , o papel das ondas e da maré são balancados e na macro não há ilha barreira , planícies bem desenvolvidas, salt marshes, muita lama no sistema , a água sobe e desce.