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TEORIA LINEAR DE ONDAS TIPOS DE ONDAS DE SUPERFÍCIE E RESPECTIVAS RELAÇÕES ENTRE COMPRIMENTOS, FREQUÊNCIAS, NATUREZA DAS FORÇAS GERADORAS E ENERGIA RESULTADOS DA TEORIA LINEAR DE ONDAS DE PEQUENA AMPLITUDE DE AIRY rws.CRESS.nl WATER MOVEMENT . Wind waves and swell Basics of waves – Dispersion relation u=0 HIDRODINÂMICA DAS ONDAS DO MAR (I) EFEITO DE ÁGUAS INTERMEDIÁRIAS E RASAS (h < L/2) • EMPOLAMENTO . REFRAÇÃO Onda com T = 7 s e H = 1,0 m 1.0 1.1 1.2 1.4 0.531015203050 13 8 440100200 arrebenta água intermediária água Teoria Linear de Ondas Teoria de Onda Solitária 1.3 1256 profunda 100 20 10 5 linha de costa p ro fu n d id a d e e m m e tr o s 40 or to go na l isóbata frente de onda 22,6° 30,2° 37,2° 39,9° 40° linha d e costa enseada pontal isóbata or to go na l EXEMPLOS DE CÁLCULO DE REFRAÇÃO DAS ONDAS Rumo: 135o NV (águas profundas) Período: 7,7 s Escala Gráfica T = 7 s Palette Above 2.5 2 - 2.5 1.5 - 2 1 - 1.5 0.5 - 1 0.25 - 0.5 Below 0.25 N 5 % Calm 1 % Palette Above 15 13 - 15 11 - 13 9 - 11 7 - 9 5 - 7 Below 5 N 5 % Calm 2 % EXEMPLOS DE CÁLCULO DE RETRO-REFRAÇÃO DAS ONDAS EFEITO DE ÁGUAS INTERMEDIÁRIAS E RASAS (h < L/2) - ARREBENTAÇÃO γ: ÍNDICE DE AREBENTAÇÃO = H/h = 0,78 (solitária) EXEMPLOS DE ARREBENTAÇÃO Praia dos Pescadores em Itanhaém(SP) Arrebentação progressiva Praia de Massaguaçu em Caraguatatuba (SP) Arrebentação mergulhante EFEITO DE OBSTÁCULOS DIFRAÇÃO • ATENUAÇÃO DA AGITAÇÃO POR PRESENÇA DE OBSTÁCULO • TRANSFERÊNCIA DE ENERGIA NA ZONA DE SOMBRA GEOMÉTRICA (GRÁFICOS DE WIEGEL) Difração de onda com ataque de 45º DIFRAÇÃO – APLICAÇÃO PRÁTICA DO MÉTODO DE WIEGEL DIFRAÇÃO – MÉTODO DE IRIBARREN REFLEXÃO • FORMAÇÃO DE ONDAS ESTACIONÁRIAS (C = 0): SEICHES, CLAPOTIS • VERIFICAÇÃO DA POSSIBILIDADE DE RESSONÂNCIA EM RECINTOS PORTUÁRIOS CORRENTES LONGITUDINAIS INDUZIDAS PELA ARREBENTAÇÃO linha de arrebentação linha de costa limite do espraiamento corrente longitudinal frente perfil planimétrico da corrente em "dente de serra" Nível médio do mar corrente longitudinal bbbm sen H g 41,4m = V cos VELOCIDADE MÁXIMA (S. I.) HIDRODINÂMICA DAS ONDAS DO MAR ( I I) CRITÉRIO DE CRUZAMENTO DO ZERO ALTURAS • SIGNIFICTIVA (HS): Média do terço maior de alturas de onda de um registro de uma tempestade. • H10, H1: Média das 10 % e 1 % maiores alturas de onda de um registro de uma tempestade. PERÍODOS MÉDIO (TZ): Média dos períodos de onda de um registro de uma tempestade. DE PICO DO ESPECTRO (TP): Corresponde de 1,1 a 1,4 TZ. ESTATÍSTICA DAS ALTURAS DAS ONDAS ESTATÍSTICA DE CURTO PERÍODO – DISTRIBUIÇÃO DE RAYLEIGH PARA UMA TEMPESTADE P(H) = ( ) ( ) e = e HH/ - HH/ 2 - RMS 2 s 2 • PROBABILIDADE DE EXCEDÊNCIA DE H: Hmédio = 0,626 Hs HRMS = 0,706 Hs (HRMS) = (Média de H 2 i) 1/2 H1/10 = 1,271 Hs H1/100 = 1,667 Hs H1/1000 = 1,86 Hs DISTRIBUIÇÃO ESTATÍSTICA DE LONGO PERÍODO OU DO VALOR EXTREMO ADOTAR PELO MENOS TRÊS VALORES TENTATIVOS DE SOLEIRA HT (TRESHOLD) QUE POSSAM REPRESENTAR TEMPESTADES INDEPENDENTES: EXEMPLO ABAIXO É DE UM MÊS DE UMA SÉRIE DE 34,9 ANOS DE REGISTROS HORÁRIOS QUE VARIARAM ATÉ 5,95 m DE ALTURA, SENDO RAZOÁVEL ADOTAR HT DE 1,5 m, 3,0 m E 4,0 m E VERIFICAR QUAL O DE MELHOR AJUSTE AO FINAL. DISTRIBUIÇÃO DE PROBABILIDADE DO VALOR EXTREMO DE WEIBUL E GUMBEL UM ANO DE REGISTRO: HT>1,2 m EM N=209 (λ) - ORDEM DECRESCENTE DE Hi: P(Hi) = i/(N+1) É A PROBABILIDADE DE EXCEDÊNCIA DE Hi E Q (Hi) = 1 – P(Hi) A PROBABILIDADE ACUMULADA DISTRIBUIÇÃO ESTATÍSTICA WEIBULL LIMITADA INFERIORMENTE (3 PARÂMETROS) P (H) = e{-[(H – γ)/β] α } - ln P(H) = [(H – γ)/β]α Linearizando vem: W = A.X + B EM QUE: W É A VARIÁVEL REDUZIDA DA ORDENADA LINEARIZADA W = (- ln P)1/α; X = H; A = 1/β; B = - γ/β PROCEDE-SE À DETERMINAÇÃO DO α (ENTRE 0,75 E 2,00 NORMALMENTE) POR REGRESSÃO LINEAR E AJUSTE PELO MÉTODO DOS MÍNIMOS QUADRADOS ADOTANDO O α QUE FORNEÇA O MAIOR COEFICIENTE DE DETERMINAÇÃO r2 ESSA REGRESSÃO AGORA É EMPREGADA PARA EXTRAPOLAR A ALTURA DE ONDA PARA UM DADO PERÍODO DE RETORNO DE R ANOS (HR), A ONDA SUPERADA EM MÉDIA A CADA R ANOS, COM BASE NO QUE OCORRE EM UM ANO (λ): P (HR) = 1/(λ x R) HR = γ + β[ln(λ.R)] 1/α DISTRIBUIÇÃO ESTATÍSTICA WEIBULL LIMITADA INFERIORMENTE (3 PARÂMETROS) P (H) = e{-[(H – γ)/β] α } - ln P(H) = [(H – γ)/β]α Linearizando vem: W = A.X + B EM QUE: W É A VARIÁVEL REDUZIDA DA ORDENADA LINEARIZADA W = (- ln P)1/α; X = H; A = 1/β; B = - γ/β PROCEDE-SE À DETERMINAÇÃO DO α (ENTRE 0,75 E 2,00 NORMALMENTE) POR REGRESSÃO LINEAR E AJUSTE PELO MÉTODO DOS MÍNIMOS QUADRADOS ADOTANDO O α QUE FORNEÇA O MAIOR COEFICIENTE DE DETERMINAÇÃO r2 ESSA REGRESSÃO AGORA É EMPREGADA PARA EXTRAPOLAR A ALTURA DE ONDA PARA UM DADO PERÍODO DE RETORNO DE R ANOS (HR), A ONDA SUPERADA EM MÉDIA A CADA R ANOS, COM BASE NA MÉDIA DAS HORAS DE TEMPESTADES POR ANO (λ): P (HR) = 1/(λ x R) HR = γ + β[ln(λ.R)] 1/α DISTRIBUIÇÃO ESTATÍSTICA DE GUMBEL (2 PARÂMETROS) Q(H)=e-e -[(H – γ)/β] lnQ=-e-[(H –γ)/β -ln(-lnQ)=[(H- γ)/β] Linearizando vem: G = A.X + B EM QUE: G = -ln(- ln Q); X = H; A = 1/β; B = - γ/β G É A VARIÁVEL REDUZIDA DA ORDENADA LINEARIZADA Q(HR) = 1 - 1/(λ x R), RESULTANDO: HR = γ - βln[ln(1/Q)] HR = γ – βln{ln[λR/(λR – 1)]} RECONSTITUIÇÃO DO ESTADO DO MAR PRETÉRITO PELAS CARACTERÍSTICAS DO VENTO (“HINDCASTING”) BASES DE DADOS SUBSTITUTOS DE DADOS DE ONDÓGRAFO PARA A ESTATÍSTICA CHART VIEWER - Ampliar ou diminuir a escala em + e – - Arrastar o mapa até o porto desejado EXEMPLO PARA O MOLHE DO MALHADO EM ILHÉUS VISTA DE CONJUNTO DO PORTO As isóbatas em pés (0,3 m) de 10, 20, 30, 50 e 100 m. Também podem ser transformadas em m entrando em Menu – Settings - Units CLICANDO COPIAR IMAGEM: VEM “LIMPA” COM A CN DA MARINHA OU NO GOOGLE EARTH, VERIFICA-SE 14°46’S 39°01’W. As rosas de T e Hs mais próximas estão abaixo. O período máximo que aparece em todas é de 8 a 9 s. Usar 9 s. Com 9 s a profundidade de águas profundas é de 61,2 m. IDENTIFICAR O GRAU DE REDUÇÃO EM QUE APARECEM TODAS AS ISÓBATAS QUE SERÃO EMPREGADAS 10 m 33 ft 20 m 67 ft 30 m 100 ft 50 m 167 ft 10 20 30 50 ARQUIVAR AS IMAGENS DAS REFRAÇÕES SUCESSIVAS E AO FINAL MONTÁ-LAS 61,2 (ÁGUA PROF.) AMPLIAÇÃO MÁXIMA PARA INICIAR Clicando no ícone da ferramenta compasso embaixo à esquerda os dois alfinetes medem a distância e o azimute com o Norte Verdadeiro. Essa ferramenta fornece somente o ângulo com o NV. O AZIMUTE DO EIXO DO MOLHE É O° (NV) E A REFERÊNCIA PARA INICIAR É O CABEÇO DO MOLHE VÃO SER TOMADAS ORTOGONAIS DE 15° EM 15° DE UM LADO E DE OUTRO DA NORMAL (90° OU 270° DO MOLHE) DESDE 45° ATÉ 135° Normalmente desprezar a isóbata mais próxima PRIMEIRA ORTOGONAL REFRATADA ENTRE – 10 m E O CABEÇO. SUA CELERIDADE SERÁ CALCULADA PARA h = (10 + 5)/2 = 7,5 m. SUGESTÃO: USE O CRESS CÁLCULO COM O CRESS: COMPRIMENTO DA ONDA: 72,38 m, CORRESPONDENDO À CELERIDADE REFRATADA DE 72,38/9 = 8,0 m/s O ÂNGULO DA ISÓBATA COM O NV: 335°, a normal à isóbata é 335° - 90° = 245°NV. A ortogonal refratada aqui vimos que tem 90°+180°= 270° NV. Assim, o ângulo desta última refração é de 270° - 245° = 25° APLICA-SE A LEI DE SNELL PARA SABER O ÂNGULO INCIDENTE NA ISÓBATA DE 10 m PROVENIENTE DO TRECHO DE PROFUNDIDADE MÉDIA DE 15 m: sen αi = c15 m sen αr c7,5 m sen αi = sen 25° x 10,6/8 αi = 34° com a ortogonal da isóbata de 10 m Resulta 245° - 180° + 34° = 99° NV Kr = (cos 34°/cos 25°) 1/2 = 0,956 Na isóbata de 10 m: COM O CRESS: COMPRIMENTO DA ONDA: 95,57 m, CORRESPONDENDO À CELERIDADE REFRATADA DE 95,57/9 = 10,6 m/s ESSA ORTOGONAL NÃO PROSPERA PARA MAR PROFUNDO, POIS O ILHÉU GRANDE BARRA A SUA CHEGADA NO MOLHE O AZIMUTE DO EIXO DO MOLHE É O° (NV) E A REFERÊNCIA PARA INICIAR É O CABEÇO DO MOLHE VÃO SER TOMADA A ORTOGONAL DE 45°NV CÁLCULO COM O CRESS: COMPRIMENTO DA ONDA: 72,38 m, CORRESPONDENDO À CELERIDADE REFRATADA DE 72,38/9 = 8,0 m/s O ÂNGULO DA ISÓBATA COM O NV: 138°, a normal à isóbata é 138° + 90° = 228°NV (ou 48° NV). A ortogonal refratada aqui vimos que tem 45° NV (ou 225°NV). Assim, o ângulo desta última refração é de 48° - 45° = 3° PARA VER A ISÓBATA DE 10 m E A DE 20 m É NECESSÁRIO REDUZIR A ESCALA, MAS ANTES APLICA-SE A LEI DE SNELL PARA SABER O ÂNGULO INCIDENTE NA ISÓBATA DE 10 m PROVENIENTE DO TRECHO DE PROFUNDIDADE MÉDIA DE 15 m: sen αi = c15 m sen αr c7,5 m sen αi = sen 3° x 10,6/8 αi = 4° com a ortogonal da isóbata de 10 m Resulta 48° - 4° = 44° NV COM O CRESS: COMPRIMENTO DA ONDA: 95,57 m, CORRESPONDENDO À CELERIDADE INCIDENTE NA ISÓBATA DE 10 m DE 95,57/9 = 10,6 m/s ESSA ORTOGONAL AVANÇA COM AZIMUTE 44° PARA A ISÓBATA DE 20 m O ALFINETE VERMELHO É TRAZIDO PARA VERIFICAR O ÂNGULO DA ISÓBATA COM O NV: 163°, a normal à isóbata é 163° + 90° = 253°NV . A ortogonal refratada vem de 44° + 180° = 224°NV. Assim, o ângulo da refração na isóbata de 20 m é de 253° - 224° = 29°. APLICA-SE A LEI DE SNELL PARA SABER O ÂNGULO INCIDENTE NA ISÓBATA DE 20 m PROVENIENTE DO TRECHO DE PROFUNDIDADE MÉDIA DE 25 m: sen αi = c25 m sen αr c15 m sen αi = sen 29° x 12,5/10,6 αi = 35° com a ortogonal da isóbata de 20 m Resulta 253° - 180° - 35° = 38° NV COM O CRESS: COMPRIMENTO DA ONDA: 112,03 m, CORRESPONDENDO À CELERIDADE INCIDENTE NA ISÓBARTA DE 20 m DE 112,03/9 = 12,5 m/s AVANÇO ATÉ A ISÓBATA DE 30 m O ALFINETE ROXO É TRAZIDO PARA VERIFICAR O ÂNGULO DA ISÓBATA COM O NV: 331°, a normal à isóbata é 331°- 90° = 241°NV . A ortogonal refratada vem de 38° + 180° = 218°NV. Assim, o ângulo da refração na isóbata de 30 m é de 241° - 218° = 23°. APLICA-SE A LEI DE SNELL PARA SABER O ÂNGULO INCIDENTE NA ISÓBATA DE 30 m PROVENIENTE DO TRECHO DE PROFUNDIDADE MÉDIA DE 40 m: sen αi = c40 m sen αr c25 m sen αi = sen 23° x 13,6/12,5 αi = 25° com a ortogonal da isóbata de 30 m Resulta 241° - 180° - 25° = 36° NV COM O CRESS: COMPRIMENTO DA ONDA: 122,37 m, CORRESPONDENDO À CELERIDADE INCIDENTE NA ISÓBARTA DE 30 m DE 122,37/9 = 13,6 m/s AVANÇO ATÉ A ISÓBATA DE 50 m O ÂNGULO DA ISÓBATA COM O NV: 357°, a normal à isóbata é 357°- 90° = 267°NV . A ortogonal refratada vem de 36° + 180° = 216°NV. Assim, o ângulo da refração na isóbata de 50 m é de 267° - 216° = 51°. APLICA-SE A LEI DE SNELL PARA SABER O ÂNGULO INCIDENTE NA ISÓBATA DE 50 m PROVENIENTE DO TRECHO DE PROFUNDIDADE MÉDIA DE (50 + 61,2)/2=55,6 m: sen αi = c55,6 m sen αr c40 m sen αi = sen 51° x 14,0/13,6 αi = 53° com a ortogonal da isóbata de 50 m Resulta 267° - 180° - 53° = 34° NV COM O CRESS: COMPRIMENTO DA ONDA: 125,6 m, CORRESPONDENDO À CELERIDADE INCIDENTE NA ISÓBARTA DE 50 m DE 125,6/9 = 14,0 m/s O ÂNGULO FINAL É DE 34° NV, QUE NÃO É UM ÂNGULO PRESENTE NA ROSA DE ALTURAS 10 20 30 50 34° MARÉS E CORRENTES DE MARÉ MARÉ ASTRONÔMICA MARÉS E CORRENTES DE MARÉ DINÂMICA DA MARÉ • ASTRONÔMICA: -Determinística: Atração Gravitacional Lua e Sol / Força Centrífuga pela rotação da Terra. - Período semi-diurno dominante (12 h: 25 min). - Onda de longo período em águas rasas (L de dezenas de km). 24h: 50 min 2 marés x dia corrente de maré mínima:estofo da preamar corrente de maré mínima: estofo da baixa-mar NMM corrente de maré máxima: em torno ao NMM CORRELAÇÃO ENTRE NÍVEL D’ÁGUA E CORRENTES DE MARÉ MÊS LUNAR (29,5 dias solares) EXEMPLOS DE MAREGRAMAS DE SIZÍGIA E QUADRATURA ESTUÁRIO DO RIO ITANHAÉM (SP) ÁGUAS VIVAS: amplitude média de 1,0 m ÁGUAS MORTAS: amplitude média de 0,5 m EXEMPLOS DE FICHA MAREGRÁFICA E TÁBUAS DE MARÉS MARÉS NÃO ASTRONÔMICAS RANDÔMICAS ORIGINADAS DE VENTOS E PRESSÕES ATMOSFÉRICAS POSITIVA: EFEITOS DE INUNDAÇÕES, INTRUSÕES SALINAS E RESSACAS NEGATIVA: AFETA A NAVEGAÇÃO -1,5 -1 -0,5 0 0,5 1 1,5 0,00 1000,00 2000,00 3000,00 4000,00 5000,00 6000,00 7000,00 8000,00 9000,00 n ív e l ( m ) data Maré - Ubatuba no ano de 1993 maré observada maré prevista maré meteorológica REFERÊNCIAS ALTIMÉTRICAS (DATUM VERTICAL) NÍVEL DE REDUÇÃO-SONDAGENS BATIMÉTRICAS EM CARTAS NÁUTICAS BAIXA-MAR MÉDIA SIZÍGIA ZERO HIDROGRÁFICO DE AUTORIDADE PORTUÁRIA DATUM VERTICAL DAS CARTAS TOPOGRÁFICAS DO IBGE NÍVEL MÉDIO DO MAR NO MARÉGRAFO DE IMBITUBA (SC) PROPAGAÇÃO DA MARÉ EM ESTUÁRIOS SLZ PDM ITAQUI R IO M E A R I M 140 km 35 km PROPAGAÇÃO DA MARÉ EM ESTUÁRIOS – TRECHO ESTUARINO CONSERVAÇÃO DE ENERGIA E GRADUAL MUDANÇA DE W E h Seção o W = B ηo = A h = DRio Seção W = B η = 1,2A h = D/2 Seção W = B/2 η = 1,4A h = D Velocidade de propagação da energia/área horizontal é proporcional a (h)1/2 (Eq. de Lagrange) Considerando o fluxo de energia por comprimento unitário podem ocorrer dois casos: (ηo) 2 W (h)1/2 = constante η é proporcional a W-1/2 com h constante = D η é proporcional a h-1/4 com W constante = B Conclui-se que o afunilamento tem um efeito muito maior do que a redução de h em aumentar η O extremo crescimento de η e da sua esbeltez, nas cheias dos rios e macromarés gera a pororoca Energia por unidade de área horizontal é proporcional a (ηo) 2 Maregramas na Baía de São Marcos (MA) PROPAGAÇÃO DA MARÉ EM ESTUÁRIOS – TRECHO FLÚVIO-MARÍTIMO PERDA DE ENERGIA POR ATRITO COM AS MARGENS E O FUNDO Defasagem temporal c ~ (gh)0,5m Subida do fundo e confinamento lateral Redução da amplitude (energia)a Pouca influência na cota da preamar Aumento do período de vazante Localidade costeira tem maregrama senoidal Localidade flúvio-marítima tem maregrama assimétrico Results for Santos Port from 1940 to 2014 3.3 mm/year Results for Cananeia from 1957 to 1993 3.8 mm/year Results for Ubatuba from 1954 to 1991 2.3 mm/year AS VARIAÇÕES RELATIVAS DO NÍVEL MÉDIO DO MAR ATUAL EUSTASIA DERRETIMENTO DAS GELEIRAS TERRESTRES EXPANSÃO DAS ÁGUAS OCEÂNICAS SUPERFICIAIS TECTONISMO E SUBSIDÊNCIA POR EXTRAÇÃO DE FLUIDOS DO SUBSOLO AFETAM OS PROCESSOS LITORÂNEOS, DRENAGENS COSTEIRAS E A DINÂMICA ESTUARINA CALIBRAÇÃO COM DADOS DO PORTO DE VILA DO CONDE (PA) CORRELAÇÃO CORRENTES DE MARÉ – MAREGRAMA Vmáx = K Aα OCORRENDO NA MEIA-MARÉ, SENDO 0,5 < α < 1,0 V mín OCORRE NOS ESTOFOS DE PREAMAR E BAIXA-MAR CONCEITO DE JANELA DE MARÉ CINEMÁTICO CORRENTES DE MARÉ NO TERMINAL DE PONTA DA MADEIRA (MA) DIAGRAMAS DE CARGAS DE PRESSÃO SOBRE PAREDE VERTICAL (SAINFLOU) DIMENSÕES CARACTERÍSTICAS DOS NAVIOS CB = VOLUME DE CARENA LPP B T VC = Volume de água deslocado EXEMPLO DE DEFENSAS CONSTITUINDO A LINHA DE ATRACAÇÃO CLASSIFICAÇÃO DAS LÂMINAS D’ÁGUA EM FUNÇÃO DO CALADO DO NAVIO EFEITOS DE ÁGUA RASA UKC: UNDER KEEL CLEARANCE APROXIMAÇÃO DA EMBARCAÇÃO DA LINHA DE ATRACAÇÃO l ROTAÇÃO DO NAVIO E SUAS VELOCIDADES ANGULARES EFEITO DE RIGIDEZ NA COMPRESSÃO PURA SOBRE A DEFENSA ENERGIA A SER ABSORVIDA NA ESTRUTURA PELA ATRACAÇÃO MASSA TOTAL DESLOCADA PELO NAVIO T MASSA DE ÁGUA ADICIONADA VELOCIDADES V RECOMENDADAS PELA ABNT NBR 9782 COEFICIENTE DE EXCENTRICIDADE COEFICIENTE DE RIGIDEZ CONVENÇÕES QUANTO À AÇÃO DO VENTO E CORRENTES NO NAVIO Linha de atracação Largo Corpo paralelo Atracação por boreste TIPOS DE PROAS AÇÃO DEVIDO À CORRENTE SOBRE AS OBRAS VIVAS As forças estão em tf (sinal incluso) Limite para navio atracado Limite para navio em navegação - 1,80 - 1,58 - 1,28 - 0,98 Navegação em água médiaNavegação em água rasa Navegação em águas oceânicas - 0,56 - 0,33 Navegação em água profunda INCREMENTO DA FORÇA DE ARRASTO TRANSVERSAL SOBRE NAVIO ATRACADO COM A REDUÇÃO DA FOLGA SOB A QUILHA (UKC) PARA AÇÃO DE CORRENTE DE 2 NÓS FORMANDO 5° AÇÃO DO VENTO SOBRE A ÁREA VÉLICA (OBRAS MORTAS) (sinal incluso) BALANÇO SEDIMENTAR DE AREIAS FONTES (+) E SUMIDOUROS (-) NUM PERÍODO REPRESENTATIVO DECADA PROCESSO A TURBULÊNCIA DA ARREBENTAÇÃO COLOCA MUITA AREIA EM SUSPENSÃO TRANSPORTE LONGITUDINAL DE AREIAS RESULTANTE •SOMATÓRIA ALGÉBRICA DO TRANSPORTE PARA A DIREITA (+) E PARA A ESQUERDA (-) GLOBAL •SOMATÓRIA EM MÓDULO DOS TRANSPORTES rumo do transporte de sedimentos litorâneo longitudinal Longitudinal PRAIA MAR Linha de costa PERFIL TRANSVERSAL DA COSTA Perfil de Equilíbrio (Limite) de Praia: h = 0,51 w0,44x2/3 (Dean) x: distância a partir da costa. Profundidade de fechamento ou limite: h* = 1,57 Hs, 12h (Hallermeier) Hs, 12h: Hs que é excedida 12 h por ano. CIRCULAÇÃO DE CORRENTES INDUZIDA PELAS ONDAS JUNTO À COSTA CORRENTES LONGITUDINAIS E TRANSVERSAIS (DISTRIBUÍDAS OU “RIPS” Qs = 0,39{(ρg 0,5)/[16γ0,5(ρs – ρ)0,60]}(Hsb) 2,5sen(2αb) (unid. S.I.) ANÁLISE QUANTITATIVA DO TRANSPORTE DE AREIAS LITORÂNEO FÓRMULA DE KAMPHUIS E DO CERC ( ) )(unid.S.I. /anom em 2 sen D m T H 10 . 6,4 = Q 3b0,6-0,25500,751,52sb4s FIXAÇÃO DA FOZ ARROIO CHUÍ MOLHES DE RIO GRANDE QUEBRA-MAR COSTEIRO DA PRAIA DE PIEDADE QUEBRA-MARES PORTUÁRIOS DE BELMONTE E BARRA DOS COQUEIROS Flecha do Rio Una (São Sebastião, SP) em 2000 FORMAÇÕES COSTEIRA TÍPICAS FLECHAS EM EMBOCADURAS Evolução da Barra do Rio Ribeira do Iguape e de Icapara (SP) Flecha do Rio Mongaguá (SP) (1959) Lagoa Azul em Massaguaçu (SP) BARRAS EM EMBOCADURAS RESTINGAS RESTINGA DA MARAMBAIA BAÍA DE SEPETIBA TÔMBOLOS Tômbolos de Itanhaém (SP) Tômbolos da Baía de Santos (SP) CAMPOS DE DUNAS AS DUNAS DE ITANHAÉM (SP) EM 1950 PARA FINS DE NAVEGAÇÃO (MOLHES GUIAS-CORRENTES) FIXAÇÃO DE EMBOCADURAS SOMENTE PARA EVITAR A MIGRAÇÃO Mongaguá (SP) Itanhaém (SP) s HIDRÁULICA ESTUARINA DOMINANTE AÇÃO DE CORRENTES DE MARÉ SOBRE SEDIMENTO TIPICAMENTE SILTOSO MISTURA DA ÁGUA SALGADA (35 g/L DE SALINIDADE) COM A ÁGUA DOCE FLOCULAÇÃO DAS ARGILAS COM SALINIDADES ENTRE 2 E 8 g/L) s=0,1 g/L s=1g/L s=35g/L O DELTA DO RIO PO (ITÁLIA) CESENATICO RAVENNA O DELTA DOS PAÍSES BAIXOS Amsterdam Ordnance Datum (Normaal Amsterdams Peil - 1684) Summer High Tide 19531684 DESCRIÇÃO GERAL DAS EMBOCADURAS MARÍTIMAS (ESTUARINAS) LAGUNA – ESTUÁRIO – DELTA Complexo Estuarino-Lagunar do Mar Pequeno de Iguape-Cananéia (SP) Delta do Rio São Francisco (SE/AL) Estuário do Rio Itajaí-Açu (SC) TOMBO DE MARÉ Maré de quadratura Maré de sizígia ZONA DE TURBIDEZ MÁXIMA CIRCULAÇÃO E ESTRATIFICAÇÃO CUNHA SALINA Perfis verticais/longitudinais ao longo do estuário do Rio Itajaí-Açu (SC) de salinidade (‰, A) e concentração de sedimentos em suspensão (mg.l-1, B). Este perfil foi realizado no dia 5 de março de 1999, com descarga fluvial de 233 m3.s-1. FORMA DE UMA CUNHA SALINA EM RIO CONTENÇÃO DA INTRUSÃO SALINA PROCESSOS SEDIMENTOLÓGICOS EM EMBOCADURAS MARÍTIMAS FLOCULAÇÃO DAS ARGILAS NA ZONA DE TURBIDEZ MÁXIMA COMPETÊNCIA HIDRODINÂMICA DAS CORRENTES DE MARÉ MANGUEZAIS: WETLANDS TROPICAIS OS MANGUEZAIS NO ENTORNO DO PORTO DE SANTOS PROCESSOS MORFOLÓGICOS EM EMBOCADURAS DIMENSÕES DE EMBOCADURAS ESTÁVEIS (JARRET) • S = a1 m1 Sendo S: Área da seção transversal referida ao NMM : Prisma de maré de sizígia CLASSIFICAÇÃO DA ESTABILIDADE DE EMBOCADURAS MARÍTIMAS CRITÉRIO DO PARÂMETRO DE PER BRUUN (/MTOT) COMPETÊNCIA DAS CORRENTES DA EMBOCADURA X ENTULHAMENTO DO TRANSP LITORÂNEO GLOBAL • 150 < /Mtotal Condições relativamente boas, pequena barra e boa capacidade de exportar sedimentos. Cotas no canal de 6 a 9 m. • 100 < /Mtotal < 150 Condições menos satisfatórias, com formação de barra mais pronunciada. Cotas no canal de 3 a 6 m. • 50 < /Mtotal < 100 A barra pode ser grande, mas há usualmente um canal que a atravessa. Cotas no canal de 2 a 3 m. • 20 < /Mtotal < 50 Embocadura tipo transpasse de barra, desentulhando-se nos períodos de maiores vazões de água doce. Condição insegura e perigosa para a navegação. Cotas no canal de 1 a 2 m. • /Mtotal < 20 Embocadura instável. Cotas no canal menores que 1 m. • Barra de Cananéia: ~ 200.10 6 m 3 , Mtotal ~ 1,5.10 6 m 3 /ano: /Mtotal = 133 • Barra de Icapara: ~ 45.10 6 m 3 , Mtotal ~ 1,5.10 6 m 3 /ano: /Mtotal = 30 • Barra do Ribeira: ~ 30.10 6 m 3 , Mtotal ~ 1,5.10 6 m 3 /ano: /Mtotal = 20 • Barra de Itanhaém: ~ 5.10 6 m 3 , Mtotal ~ 0,5.10 6 m 3 /ano: /Mtotal = 10 • Barra de S. Vicente: ~ 20.10 6 m 3 , Mtotal ~ 0,2.10 6 m 3 /ano: /Mtotal = 100 • Barra de Santos: ~ 30.10 6 m 3 , Mtotal ~ 0,2.10 6 m 3 /ano: /Mtotal = 150 • Barra de Bertioga: ~ 10.10 6 m 3 , Mtotal ~ 0,5.10 6 m 3 /ano: /Mtotal = 20 • Barra Juqueriquerê: ~ 1.10 6 m 3 , Mtotal ~ 0,2.10 6 m 3 /ano: /Mtotal = 5 • Barra de Cananéia nos últimos três séculos: cota mínima de equilíbrio do canal principal da barra situando-se entre 3,0 e 5,5 m. • Barra de Icapara nos últimos dois séculos: cota mínima de equilíbrio do canal principal da barra situando-se entre 2,0 m e 3,5 m. • Barra do Ribeira do Iguape nos últimos dois séculos: cota mínima de equilíbrio do canal principal da barra situando-se em torno aos 2,0 m. • Barra do Rio Itanhaém nos últimos 30 anos: cota mínima de equilíbrio natural do canal principal da barra entre 0,5 m e 1,5 m. • Barra de São Vicente nos últimos 150 anos: cota mínima de equilíbrio natural do canal principal da barra em torno a 3,5 m. • Barra de Santos até o final do século XIX (sondagens de 1867 e 1870): cotas mínimas em torno aos 7,5 m. • Barra de Bertioga: cota mínima de equilíbrio natural do canal principal da barra situando-se entre 1,5 e 2,0 m. •Barra do Rio Juqueriquerê no último século: cota de equilíbrio em torno a 0,5 m. “GRAN LAGUNA FÀ GRAN PORTO” AFORISMA DA “SERENISSIMA REPUBBLICA DI VENEZIA” EMBAIAMENTO DO PORTO DE SÃO LUÍS E PONTA DA AREIA (MA) TRANSPORTE LITORÂNEO LONGITUDINAL NA ARREBENTAÇÃO E EÓLICO A BARRAGEM DO BACANGA E ATERROS REDUZIU A 1/3 O PRISMA DE MARÉ E AS COTAS DE – 5 m A – 1 m NO CANAL CARTA DE MOUCHEZ (1867) BARRAGEM BACANGA (1968-73) Fracas correntes de maré
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