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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/4308| Condiciones mixtas del estado del mar y su influencia en el crecimiento del oleaje local Mixed sea state conditions and their influence on wind waves growth | |
| RODNEY EDUARDO MORA ESCALANTE | |
| JOSE PEDRO OSUNA CAÑEDO FRANCISCO JAVIER OCAMPO TORRES | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| oleaje, swell, constante de Toba , índice del swell, pendiente asociada al swell wind sea, swell, Toba constant, swell index, swell steepness | |
| El efecto del swell en la modificación del esfuerzo del viento sobre la superficie del mar es ampliamente reconocido en la comunidad científica. Sin embargo, su impacto sobre las olas cortas sigue siendo motivo de debate, ya que aun no se comprende del todo cómo altera sus propiedades. A pesar de su presencia en la mayoría de los océanos, el swell suele ser ignorado en estudios sobre el crecimiento del oleaje limitado por fetch o por duración. Durante las etapas iniciales del desarrollo del oleaje, las olas desempeñan un papel crucial en la modulación de la transferencia de calor, el momento y los gases entre el océano y la atmósfera. En una campaña de medición realizada en el Golfo de México, utilizando una boya relativamente estable, se obtuvieron mediciones continuas que nos permiten el cálculo del espectro direccional del oleaje y los esfuerzos turbulentos de Reynolds con una resolución temporal muy alta. Se seleccionaron eventos asociados con frentes fríos, que resultan ideales para estudiar el crecimiento de las olas, debido al viento casi homogéneo y estacionario, con una dirección predominante. Utilizando el método propuesto por Hanson & Phillips (2001), se separó el swell del oleaje generado por el viento local en el espectro direccional de las olas. Se definió el oleaje en ausencia del swell con base en un índice que cuantifica la energía del swell en el espectro (R) y la pendiente asociada al swell (Sswell). Se observó que, en la región de equilibrio, la energía del oleaje es menor cuando el swell está presente en comparación cuando no está presente. La Sswell y R son parámetros que contribuyen a influir en la energía de las olas cortas. La presencia del swell hace que las olas cortas pierden energía por disipación, por inestabilidad de su pendiente y por lo tanto, rompen. En segundo plano, el swell reduce la extracción de energía del viento al disminuir la rugosidad superficial y limitar la transferencia de momento desde la atmósfera. El swell modifica el nivel de energía del oleaje relacionada a la constante de Toba, a un nivel de energía subsaturado. El exponente promedio asociada a la forma espectral de la región de equilibrio tiende a valores mayores en presencia de swell. En condiciones de viento acelerado la transferencia de momento puede ser influenciado por las características del swell, sin embargo esto no se traduce necesariamente en una mejor transferencia de la ... The scientific community widely recognizes the effect of swell on modifying wind stress at the sea surface. However, its impact on short waves remains debatable, as the mechanisms by which it alters their properties are not yet fully understood. Despite its ubiquity across the world’s oceans, the swell is often neglected in studies of wave growth limited by fetch or duration. During the early stages of wave development, surface waves play a crucial role in modulating heat, momentum, and gas transfer between the ocean and the atmosphere. In a measurement campaign conducted in the Gulf of Mexico using a relatively stable buoy, continuous high-resolution measurements enabled the estimation of both the directional wave spectrum and turbulent Reynolds stresses. Events associated with cold fronts were selected, providing ideal conditions for studying wave growth under nearly homogeneous and stationary winds with a predominant direction. Using the method proposed by Hanson & Phillips (2001), the swell was separated from locally wind-generated waves in the directional spectrum. The pure wind sea conditions was defined using an index that quantifies the swell energy in the spectrum (R) and the associated swell slope (Sswell). Results show that, in the equilibrium range, the energy of short waves is lower when swell is present. Both R and Sswell influence the energy content of short waves. Swell promotes energy loss in short waves through dissipation caused by slope instability, leading to wave breaking. In addition, swell reduces energy extraction from the wind by decreasing surface roughness and limiting the transfer of momentum from the atmosphere. It also modifies the energy level in the equilibrium range, yielding sub-saturated conditions relative to the Toba constant. The average spectral exponent in this region tends to increase in the presence of swell. Under accelerated wind conditions, swell characteristics may influence momentum transfer, though this does not necessarily result in enhanced friction velocity or drag coefficient values reflected in short-wave growth. The study concludes that the impact of swell on wave dynamics depends on several factors, including the swell’s direction relative to the wind, the energy index R, and the slope parameter Sswell. These findings underscore the importance of accounting for swell effects to improve the physical representation in numerical models, the interpretation of remote sensing data ... | |
| CICESE | |
| 2025 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| Mora Escalante, R.E. 2025. Condiciones mixtas del estado del mar y su influencia en el crecimiento del oleaje local. Tesis de Doctorado en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.156 pp. | |
| OCEANOGRAFÍA FÍSICA (VE R 5603 .04) | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Oceanografía Física |
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| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| tesis_ Rodney Eduardo Mora Escalante_2025.pdf | Descripción completa de la tesis | 10.73 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |