7/24/2019 4 Mareele

1/15

CAPITOLUL 4

MAREELE

Principalele fluctua ii ale nivelului mrilor i oceanelor sunt reprezentate de maree. Ele au fost descrise plastic de ctre Defant (1958) ca btaile inimii oceanului un

puls care poate fi sim it !n toat lumea ("omar 1998).#i crile mareice re$ulate ale apei mrilor i oceanelor constituie o atrac ie

special ele fascin%nd ima$ina ia uman !nc din cele mai vec&i timpuri. 'n ntic&itate

mareele aveau o semnifica ie reli$ioas find privite ca o manifestare terestr palpabil aputerii zeilor (oamenii antici erau capabili s rela ioneze mi crile re$ulate ale mrii cu mi crile unii i *oarelui). Primele !nsemnri referitoare la maree apar odat cu observa iile lui +erodot asupra #rii #editerane (,5- ./.) i ale lui P0t&eas (astronom i navi$ator $rec) asupra le$turii dintre !nl imea mareelor i pozi ia unii (-- ./.).

'n ele$erea mareelor se bazeaz pe lucrrile matematicienilor 2saac 3e4ton (!n lucrareaPhilosophiae Naturalis Principia Mathematica prezint for ele astronomicefundamentale care produc valuri !n cadrul unui ocean uniform cu ad%ncime infinit)Pierre*imon aplace (!n lucrarea Mecanique celeste prezint ecua iile &idrodinamice

fundamentale care $uverneaz comportamentul valurilor cu lun$imi mari !n cadruloceanelor cu ad%ncime finit) i 6illiam 7&omson ord "elvin (a demonstrat cecua iile lui aplace pot descrie mareele !n cadrul bazinelor oceanice naturale !nconuratede mar$ini continentale). 'n prezent odat cu pro$resele !nre$istrate !n domeniuloceano$rafiei fizice avem nenumrate motive practice i tiin ifice de cunoa tere i !n ele$ere a dinamicii apelor mrilor i oceanelor.

aria iile nivelului mrii cuprind at%t mareele astronomice $enerate de for ele $ravita ionale ale unii i *oarelui c%t i alte sc&imbri de scurt durat ale nivelului apei (numite uneori maree meteorolo$ice) produse spre e:emplu de v%nturi puternice

(storm surge) sau de fluctua ii ale presiunii. 'n cuprinsul acestui capitol termenul demaree face referire doar la mareele astronomice.#areele reprezint cre teri i scderi periodice ale nivelului mediu al apei !n

cadrul mrilor i oceanelor $enerate de atrac ia $ravita ional dintre Pm%nt *oare i un. 'n principiu ele se prezint ca ni te valuri ritmice cu lun$imi i perioade foarte mari (lun$imi de mii de ;ilometri perioade de o umtate de zi sau o zi i !nl imi care

pot dep i 15 m). /re terea i scderea nivelului mediu rezult din mi crile pe orizontal ale apei (curen i mareici) !n cadrul valului mareic. /omponenta ascendent poartdenumirea de flu: (high tide / flow) !n timp ce componenta descendent se nume tereflu: (low tide / ebb). Principalele caracteristici ale mareelor sunt reprezentate de tipulmareei (numrul de cicluri mareice flu: < reflu: din timpul unei zile) i amplitudineamareic (tidal range) sau diferen a dintre !nl imile flu:ului i reflu:ului. #areele pot fi

7/24/2019 4 Mareele

2/15

observate cu $reu !n lar$ul oceanelor !ns procesele mareice (!n special curen ii mareici)sunt dominante !n cadrul elfurilor continentale pu in ad%nci !n apropierea coastelor i !n estuare.

4.1 GENERAREA MAREELOR

=or ele care $enereaz mareele sunt comple:e. cestea sunt imprimate asupraPm%ntului i iau na tere dintro combina ie !ntre $ravita ie i mi care e:ercitate !ntre Pm%nt un i *oare.

4.1.1 Teoria echilibrului

7eoria ec&ilibrului se bazeaz pe teoria $ravita iei enun at de 3e4ton cuantificarea for elor $ravita ionale implicate !n sistemul Pm%nt > un > *oare conduc%nd la o prim !n ele$ere a comportamentului mareelor. /ele mai importantesupozi ii fcute de 3e4ton !n formularea acestei teorii sunt urmtoarele? i) continentelenu au vreo influen Pm%ntul fiind acoperit de un ocean cu ad%ncime constant@ ii) nue:ist iner ie !n sistem iar oceanele rspund imediat la for a $eneratoare de maree@ iii) for a /oriolis i efectele de frecare !ntre apa oceanului i fundul oceanic pot fi ne$liate. 7eoria ec&ilibrului pune accentul pe !n ele$erea complet a factorilor astronomici carecontroleaz for ele $ravita ionale? rela iile de faz dintre un i *oare varia iile distan ei

dintre acestea i Pm%nt i varia iile declina iei i pozi iei lor. ceast teorie ne$lieaz c%teva aspecte comple:e ale mareelor i de aceea nupoate fi utilizat pentru predic ia e:act a mareelor !n diferite loca ii de pe $lob. 7otu i ea ofer un model foarte bun al fenomenelor mareice de baz i poate fi utilizat pentru

predic ia comportamentului $eneral al mareelor !n cadrul mrilor i oceanelor. #ai t%rziu vom face referire la teoria dinamicii mareelor care ia !n considerare variabilele ne$liatede teoria ec&ilibrului.

For a gravita ional este derivat din le$ea atrac iei universale a lui 3e4toncare spune c orice particul cu mas din univers atra$e orice alt particul cu mas.=or a $ravita ional este e:primat matematic?

FgA G m1 m2

7/24/2019 4 Mareele

3/15

1.Sistemul Pmnt Lun

Pentru a !n ele$e cum sunt influen ate oceanele de ctre for ele $eneratoare de maree vom analiza influen a for ei de $ravita ie i a for ei centripete asupra obiectelor de

pe Pm%nt !n cadrul sistemului Pm%nt > un (vom i$nora pentru moment influen a

*oarelui).Pm%ntul i una formeaz un sistem care se rote te !n urul unui centru comun

de $reutate (numit baricentru > vezi =i$. ,.1a) !n C. zile. 'n timp ce Pm%ntul i unaorbiteaz !n urul baricentrului accelera ia fiecrei particule de pe Pm%nt ( i un) este !nso it de o for $ravita ional necesar pentru a ! i men ine mi carea orbital. ceast for se nume te for centripet (Fc) deriv din ecua ia ,.1 i !n cazul sistemului Pm%nt > un se e:prim ca?

FcA G mP mL un (=i$. ,.1b).

Figura 4.1 > a) *istemul Pm%nt < un i centrul comun de $reutate (baricentru)@ b) =or ele $eneratoare de maree? centripet $ravita ional i rezultant (adaptat dup #asselin; i colab. -11)@ c) Distribu ia $lobal a for ei tractive (adaptat dup "omar 1998)@ d) #a$nitudinea i

direc ia for ei tractive cu formarea celor dou cre teri mareice (adaptat dup #asselin; i colab. -11).

7/24/2019 4 Mareele

4/15

=or a $ravita ional local ( Fgl) depinde !ns de loca ia fiecrei particule. Dinecua ia ,.1 reiese c?

FglA G mP mL < R ! r"2 (,.)

unde rreprezint distan a dintre centrul Pm%ntului i punctul de interes de pe suprafa a acestuia (#rpentru punctele aflate ctre un i $rpentru punctele aflate !n partea opus).=or a $ravita ional local este mai mare pentru loca iile aflate mai aproape de un i este orientat ctre centrul de $reutate al acesteia cre%nd de cele mai multe ori unanumit un$&i fa de for a centripet (=i$. ,.1b).

Diferen ele locale ale Fc i Fgl sunt responsabile pentru formarea mareelor.ceanul aflat pe partea dinspre un a Pm%ntului va avea o mic accelera ie deoareceFglFFc !n timp ce pe partea opus va avea o mic accelera ie deoarece FglGFc. cesteaccelera ii implic o for denumit for generatoare de maree (Fm) care este vectorul

rezultant alFc i Fgl?

FmA ! r" 2G mP mL #asselin; i colab. -11). De fapt componenta vectorial a Fm care este tan$en ial la suprafa a

Pm%ntului este cea care atra$e suprafa a oceanului induc%nd dou cre teri (bombri) ale nivelului acestuia pe fiecare parte a 7errei aceste cre teri fiind aliniate cu una (=i$.,.1c i d). Hota ia Pm%ntului !n urul a:ei sale conduce la deplasarea acestor bombri !n urul 7errei sub forma valurilor mareice care vor traversa oceanul de la est la vest./omponenta tan$en ial a for ei $eneratoare de maree se nume te for tractiv (Ft) ieste e:primat ca?

FtA% mLr%

/ 2 mPR

%

" g sin2& (,.5)

undeg este accelera ia $ravita ional iar &este un$&iul format !ntre orice punct de pesuprafa a 7errei i linia care une te centrele Pm%ntului i unii (=i$. ,.1d). =or a tractiv are valori ma:ime pentru &A ,5I i descre te ctre zero pe msur ce &se apropiede -I sau 9-I unde atrac ia $ravita ional a 7errei se opune direct for ei $eneratoare de maree a unii (=i$. ,.1d). 'nclinarea suprafe ei apei din cadrul celor dou bombri estemen inut ca urmare a ec&ilibrului creat !ntre for a tractiv i for a $radientului de

presiune (#asselin; i colab. -11@ "omar 1998).'n timp ce Pm%ntul i una se rotesc !n urul centrului de $reutate comun

Pm%ntul se rote te i !n urul a:ei sale !n direc ie opus acelor de ceasornic !n , ore. 'n

7/24/2019 4 Mareele

5/15

cadrul unei rota ii un observator aflat pe suprafa a 7errei va vedea dou flu:uri de aceea i !nl ime !n momentul trecerii celor dou valuri mareice amintite mai sus separate de dou reflu:uri (!nl imea flu:urilor i reflu:urilor este diferit !n func ie de latitudine fiind ma:im la Ecuator i descresc%nd spre cei doi Poli). Datorit mi crii orbitale a unii !n urul 7errei !n aceea i direc ie cu mi carea Pm%ntului !n urul a:ei sale apare un decala de apro:imativ 5- minute !ntre trecerile consecutive ale aceluia i val mareic prindreptul unui punct. 'n consecin observatorul va vedea c momentele flu:ului i reflu:ului sunt decalate cu apro:imativ 5- minute fa de ziua precedent sau cu altecuvinte fiecare maree lunar are loc dup apro:imativ 1 ore i 5 minute fa de cea

precedent (maree semidiurn').Pentru o perioad mai mare de timp observatorul va vedea c e:ist anumite

varia ii !n ceea ce prive te !nl imea mareelor lunare. cate$orie de varia ii apare datorit e:centricit ii orbitei unii !n urul Pm%ntului. ceast orbit este eliptic unaafl%nduse cel mai aproape de 7erra la peri$eu (5C.--- ;m) i !n cel mai !ndeprtat punct

la apo$eu (,-C.--- ;m). v%nd !n vedere c for a mareic este dependent de distan aceast variabilitate a distan ei Pm%nt > un are un efect direct asupra mareelor lunarecu o periodicitate de C.B zile. stfel mareele lunare vor fi mai !nalte la peri$eu i mai

oase la apo$eu.lte varia ii ale !nl imii mareelor lunare apar datorit declina iei unii respectiv

!nclina iei de p%n la 5I e:istente !ntre planul orbitei sistemului Pm%nt > un i planul Ecuatorului. stfel pozi ia unii deasupra 7errei variaz !ntre 8.5I latitudine nordic i sudic. /oroborat cu mi carea Pm%ntului !n urul a:ei sale apar varia ii zilnice ale ma$nitudinii flu:ului i reflu:ului. 'n consecin !n cursul unei zile se vor !nre$istra un

flu: !nalt i un flu: mai pu in !nalt. aria iile diurne ma:ime ale amplitudinii mareice !n cadrul unui ciclu lunar al unii apar atunci c%nd aceasta este pozi ionat !ntre cele doutropice (mareele care !nre$istreaz o ine$alitate diurn se numesc maree tropicale) iarvaria iile diurne minime apar c%nd una se afl !n dreptul Ecuatorului (mareele cu ceamai mic ine$alitate diurn se numesc maree ecuatoriale). 'n concluzie !n cadrul uneirota ii complete a sistemului Pm%nt > un !n urul baricentrului !n C. zile putemobserva dou maree tropicale i dou maree ecuatoriale.

2.Sistemul Pmnt Soare

Ha ionamentul folosit pentru e:plicarea for ei $eneratoare de maree a unii este aplicabil i for ei $eneratoare de maree a *oarelui. =olosind ecua iile ,.1 i ,., aun$em la concluzia c for a $eneratoare de maree a *oarelui reprezint apro:imativ C

7/24/2019 4 Mareele

6/15

rbita sistemului Pm%nt > un !n urul *oarelui este eliptic 7erra afl%ndusecel mai aproape de acesta la peri&eliu (1,8.5 mil. ;m) i !n punctul cel mai !ndeprtat laafeliu (15. mil. ;m). aria iile orbitei au o perioad de BB.5 zile. pro:imativ

umtate din aceast perioad for a $eneratoare de maree a *oarelui este mai mare dec%tmedia astfel !nc%t !n cele ase luni ale anului centrate pe luna ianuarie (la peri&eliu)mareele vor fi u or mai !nalte. 'n cadrul celeilalte perioade for a *oarelui este mai mic dec%t media conduc%nd la maree pu in mai oase !n cele ase luni ale anului centrate pe luna iulie (la afeliu).

E:ist o !nclina ie de .5I !ntre planul orbitei sistemului Pm%nt > un !n urul*oarelui i planul Ecuatorului numit declina ie solar efectul acesteia fiind similar cu cel al declina iei unii e:plicat anterior. Pozi ia *oarelui deasupra Pm%ntului variaz !n B5.5 zile !ntre cele dou tropice acesta situ%nduse deasupra tropicelor !n timpulsolsti iilor (1 iunie i 1 decembrie) i deasupra Ecuatorului !n timpul ec&inoc iilor (1 martie i 1 septembrie). 'n timpul solsti iilor valurile mareice produse de influen a

*oarelui vor amplifica pu in ine$alit ile diurne ale amplitudinii mareice provocate de declina ia unii iar !n timpul ec&inoc iilor acest lucru nu se va !nt%mpla. E:ist de asemenea o mic sc&imbare (precesie) a declina iei unii !n compara ie cu cea a *oarelui care produce o mic varia ie a mareelor cu o periodicitate de 18.B ani(/&ernia4s;0 i colab. -1-).

3.Interaciunea mareelor solare i lunare

Pozi ia Pm%ntului i a unii !n raport cu *oarele determin anumite varia ii ale amplitudinii mareelor. =i$ura ,. prezint ma$nitudinile relative ale cre terilor mareice

lunare i solare precum i pozi ia acestora !n func ie de fazele unii. stfel !n cazul !n care cele trei astre sunt coliniare (conunc ie < lun nou sau opozi ie < lun plin) for ele $eneratoare de maree ale *oarelui i unii ac ioneaz !n aceea i direc ie (sunt fazate) iar cre terile nivelului oceanului datorate acestora sunt aliniate i se cumuleaz (interferen constructiv1) conduc%nd la producerea mareelor cu amplitudine ma:im numite mareede sizigi(spring tide) > =i$. ,.a.

'n caz contrar atunci c%nd *oarele i una sunt !n Kuadratur (corespunztorfazelor unii? primul i ultimul ptrar) cele dou for e $eneratoare de maree formeaz un$&iuri drepte una fa de cealalt (sunt defazate) anul%ndu i !n oarecare msur

influen a asupra mareelor (interferen distructiv

). stfel se produc maree cuamplitudini minime numite maree de quadratur (neap tide) > =i$. ,.b. ceastvaria ie de la maree de sizi$i la maree de Kuadratur are o durat de apro:imativ sptm%ni (1,.C5 zile). 7eoretic conform teoriei ec&ilibrului !n care Pm%ntul esteacoperit complet de un ocean mareele de sizi$i sunt cu apro:imativ -J mai mari dec%tamplitudinea medie iar mareele de Kuadratur sunt cu -J mai mici ("omar 1998). 'nlumea real !ns diferen ele depind de loca ie.

12nterferen a constructiv apare atunci c%nd dou valuri (sau !n cazul nostru dou bombri) se

suprapun creast peste creast i an peste an . 2nterferen a distructiv apare atunci c%nd dou valuri (sau !n cazul nostru dou bombri) sesuprapun creast peste an i an peste creast.

7/24/2019 4 Mareele

7/15

Figura 4.2 > #aree corespunztoare diferitelor pozi ii ale sistemului Pm%nt > un > *oare

rezultate din interac iunea mareelor lunare i solare ( (e)i graficele din dreapta)? a) un nou(conunc ie) i lun plin (opozi ie) > maree de sizi$i@ b) Primul i ultimul ptrar > maree de cvadratur@ c) 'nre$istrare a mareelor timp de - zile demonstr%nd rela ia cu fazele unii(adaptat dup #asselin; i colab. -11@ pen Lniversit0 --8@ 7&urman i 7ruillo --,).

#aree de sizi$i mai !nalte dec%t !n mod normal se produc atunci c%nd una seafl la peri$eu fiind !n acela i timp coliniar cu Pm%ntul i *oarele ( maree de si)igiperigeene). cest lucru conduce la cre terea cu cca. ,-J a amplitudinii mareice. /elemai !nalte maree de sizi$i se produc atunci c%nd se combin efectele celor mai importantefor e $eneratoare de maree (odat la 1B-- ani)? simultan *oarele este la peri&eliu *oarele

7/24/2019 4 Mareele

8/15

i una sunt !n conunc ie sau opozi ie (maree de sizi$i) i at%t *oarele c%t i una au declina ie zero.

4.1.2 Teoria dinamicii

7eoria ec&ilibrului nu poate fi folosit pentru predic ia e:act a mareelor !ntroanumit loca ie din cauza faptului c e:ist anumite caracteristici locale pe $lob careinfluen eaz comportamentul acestora iar ine:isten a iner iei i a for elor de frecare !n cadrul maselor de ap sunt prea restrictive !n cazul acestei teorii. Principalele minusurisunt le$ate de faptul c amplitudinea mareic estimat cu autorul teoriei ec&ilibrului estemai mic dec%t cea observat i nu este constant pe tot $lobul av%nd varia ii locale@ flu:ul se produce !n $eneral cu c%teva ore !nainte sau dup trecerea *oarelui sau a uniiiar mareele de sizi$i i cvadratur nu se produc !ntotdeauna !n momentul fazelor

corespunztoare ale unii e:ist%nd un decala de o zi sau c&iar mai mult fa de acestea(#asselin; i colab. -11).7eoria dinamicii este cea care ia !n considerare factorii locali de pe $lob care

influen eaz comportamentul mareelor. fost dezvoltat de ctre matematicieni caernoulli Euler i aplace care au folosit acelea i for e $eneratoare de maree ca i

3e4ton !ns au luat !n considerare maoritatea factorilor i$nora i !n teoria ec&ilibrului.Principala premis a acestei teorii este c cele dou bombri despre care am discutat !nsec iunea anterioar se comport ca ni te valuri cu lun$imi mari (asemntoare valurilor de tip tsunami) sau valuri de ad%ncime mic (shallow water wa(es). ceste valuri mareicesunt produse de for ele $eneratoare de maree ale unii i *oarelui i se deplaseaz de la

est ctre vest.d%ncimea limitat a oceanelor i faptul c acestea sunt !mpr ite !n mai multe

bazine separate prin elfuri cu ad%ncimi reduse i prin mase continentale nere$ulate i distribuite ine$al la nivel $lobal fac ca valurile mareice s se propa$e diferit ceanulPlanetar fiind !mpr it !n mai multe sisteme numite sisteme amfidromice.

'ntrun sistem amfidromic ideal valul mareic (numit i val "elvin) se deplaseaz!n urul centrului acestuia realiz%nd o mi care complet !ntro perioad de timp e$al cu

perioada for ei astronomice care $enereaz valul. #i carea i amplitudinea valului sunt date de izocronele mareice care radiaz din centrul sistemului amfidromic i de

izo&ipsele mareice care formeaz cercuri concentrice !n urul acestuia. Izocronelemareice (co#tide / co#phase lines) indic loca iile cu acela i timp de trecere a valului mareic (unde flu:ul are loc simultan) i pot fi e:primate !n unit i de timp sau !n $rade ale unui cerc. Izohipsele mareice (co#range lines) unesc loca iile cu aceea i amplitudine mareic iar valoarea lor cre te odat cu deprtarea de centrul sistemului amfidromic(amplitudinea mareelor este nul !n centru i ma:im la periferie). =or a /oriolis i for a $radientului de presiune fac ca sensul de rota ie al crestei unui val mareic !n cadrul unui

bazin oceanic s fie sensul acelor de ceasornic !n emisfera sudic i sens invers !nemisfera nordic.

*istemele amfidromice maore din cadrul ceanului Planetar i circula ia acestora sunt prezentate !n =i$ura ,..aluri mareice ideale de tipul celor prezentate mai

7/24/2019 4 Mareele

9/15

sus apar foarte rar fiind caracteristice sistemelor amfidromice din lar$ul bazineloroceanice de dimensiuni mari. 'n realitate teoria dinamicii mareelor nu poate lua !n calculefectul comple: al topo$rafiei costiere care conduce la scderea ener$iei valurilormareice ca urmare a for elor de frecare e:ercitate de fundul oceanic? trecerea !n acvatoriulmai pu in ad%nc i refrac ia acestora le afecteaz viteza i direc ia de propa$are mai ales atunci c%nd traverseaz elfuri continentale foarte e:tinse. Este cazul bazinelor marinemai mici i mai pu in ad%nci care comunic cu bazinele oceanice alturate unde sistemele amfidromice sunt mult mai complicate. ici mareele reprezint o interac iunecomple: dintre valurile "elvin (sistemele amfidromice) din cadrul bazinelor mai mari ivalurile reflectate ("elvin sau libere) care pot fi amplificate de ctre topo$rafia bazinelorde dimensiuni mai mici (#asselin; i colab. -11). 'n urma acestei interac iuni (rezonan mareic) apare un val sta ionar care !nre$istreaz cea mai ridicat mi care vertical (sau cele mai mari amplitudini ale oscila iei) la mar$inea bazinului i un punct nodal unde nu e:ist mi cri verticale (Davidsonrnott -1-).

stfel mareele reprezint rezultatul interac iunii mai multor valuri "elvin cu!nl imi (amplitudini mareice) diferite. mplitudinea mareic observat !n aceste loca ii depinde de !nl imea celui mai important val "elvin !n loca ia respectiv i de distan a fa de centrul sistemului amfidromic corespondent. De aceea pentru predic ia mareelor !n cadrul apelor costiere este necesar o abordare empiric bazat pe o metodmatematic numit analiz armonic.

Figura 4.3 > *istemele amfidromice din cadrul ceanului Planetar identificate cu autorulizocronelor mareice (adaptat dup #asselin; i colab. -11@ /ou$&enour i colab. --9).

7/24/2019 4 Mareele

10/15

a cum am observat mai sus mareele sunt compuse din mai multe valurimareice numite maree par iale iar mareea total observat !ntro anumit loca ie reprezint efectul combinat al tuturor mareelor par iale din loca ia respectiv. Deoarece mareele au o perioad (frecven ) fi: pot fi modelate prin !nsumarea mareelor par iale. =recven a acestora poate fi ob inut cu autorul teoriilor ec&ilibrului i dinamicii. 'nre$istrrile mareelor (msurtori directe sau derivate din analiza sedimentelor) dintrecut sunt utilizate pentru a determina amplitudinea i faza mareelor par iale. mplitudinile frecven ele i fazele mareelor par iale astfel ob inute sunt !nsumate pentru

predic ia mareei totale. E:ist apte maree par iale importante (primele apte tipuri din 7abelul ,.1) care estimeaz mareea pentru luna urmtoare cu o precizie de 1-J. /u c%tmorfolo$ia costier este mai comple: i perioada modelat este mai lun$ cu at%t estenecesar un numr mai mare de maree par iale.

Tabel 4.1> ista principalelor maree par iale (Pu$& 198C@ /arter 1988).

Tip maree aree par ial

!simbol"

#erioada

!h"

$mplitudine

relativ !%"

&escriere

*emidiurn

# 1., 1-- unar principal

* 1 ,B.B *olar principal

3 1.BB 19.1 unar eliptic

" 11.9C 1.CDeclina ia unii

7/24/2019 4 Mareele

11/15

4.2 CLASIFICAREA MAREELOR

clasificare comple: a mareelor presupune stabilirea diferitelor tipuri !n func iede perioada acestora. =i$ura ,.,prezint e:emple de !nre$istrri ale mareelor !n patru

porturi diferite de pe $lob.

Figura 4.4> E:emple de !nre$istrri mareice lunare reprezentative pentru cele patru tipuri demaree (semidiurne mi:te semidiurne mi:te diurne i diurne) cu indicarea valorilor factorului F(preluat din #asselin; i colab. -11 modificat dup Defant 1958)

7/24/2019 4 Mareele

12/15

'n loca iile unde e:ist un sin$ur ciclu mareic flu: < reflu: !n decursul unei zileiau na tere maree diurne cu o perioad de , ore i 5- minute (coastele ntarcticii/araibe nordul ceanului Pacific sudestul siei unele loca ii din ceanul 2ndian unele

pr i din estului r&ipela$ului rctic). 'n loca iile unde au loc dou asemenea cicluri !n fiecare zi iau na tere maree semidiurne cu o perioad de 1 ore i 5 minute (mare

parte din ceanul tlantic i ceanul 2ndian coastele ceanului rctic). 'n cazul !n care!nt%lnim elemente at%t ale mareelor diurne c%t i ale celor semidiurne se produc mareemi'te(nordul ceanului Pacific mare parte din ceanul 2ndian). cestea pot fi mi'tesemidiurne c%nd componenta semidiurn este dominant sau mi'te diurne c%ndcomponenta diurn este dominant.

Perioada mareelor este determinat de mrimea bazinului oceanic carefavorizeaz rezonan a mareelor par iale diurne sau semidiurne. cest lucru semnific faptul c un anumit tip de maree depinde de dominan a local a mareelor par iale diurne sau semidiurne ca rezultat al rspunsului mareelor cu o anumit lun$ime de und la

dimensiunile variabile ale bazinelor oceanice. 'n acest sens e:ist o amplificare ma:ima mareelor (rezonan mareic ) !n cadrul bazinelor oceanice ale cror dimensiunireprezint multipli !ntre$i ai unui sfert din lun$imea de und a mareei (#asselin; icolab. -11). *e pare c bazinele oceanice maore au dimensiuni care favorizeazamplificarea mareelor par iale semidiurne ceea ce e:plic predominan a mareelor semidiurne i mi:te semidiurne la nivel $lobal (=i$. ,.5).

Figura 4.( > Distribu ia $lobal a tipurilor principale de maree (preluat din Enciclopedia of/oastal *cience --5 adaptat dup Davies 198-)

Pentru a !n ele$e mai bine mecanismul vezi i subcapitolul anterior

7/24/2019 4 Mareele

13/15

Defant (1958) a artat c forma mareei poate fi caracterizat lu%nd !n considerarema$nitudinile relative ale principalilor constituen i ai acesteia? M2 *2 +1 i ,1 (vezi7abelul ,.1). stfel !nre$istrrile mareelor pot fi clasificate cantitativ utiliz%nd factorulformei mareeiF?

FAa+1$ a,1" / aM2$ a*2" (,.5)

unde aeste amplitudinea mareelor par iale corespunztoare fiecrui constituent. 'n esen factorulF reprezint raportul dintre amplitudinile principalelor maree par iale diurne i semidiurne. alorile luiFasociate fiecrui tip de maree sunt urmtoarele?

FA -.-- > -.5 #aree semidiurn

FA -.5 > 1.5- #aree mi:t dominant semidiurn

FA 1.5- > .-- #aree mi:t dominant diurn

FF .-- #aree diurn

alt clasificare mai simpl a mareelor este realizat !n func ie de amplitudineaacestora !n str%ns le$tur cu fazele unii. Din acest punct de vedere e:ist dou tipuride maree? maree de sizi$i i maree de cvadratur despre care am discutat anterior ,.

4.3 CLASIFICAREA RMURILOR N FUNCIE DE AMPLITUDINEA

MAREIC

mplitudinea mareic este cea care controleaz fluctua iile nivelului apei !nraport cu linia rmului. mplitudinea medie a mareelor de sizi$i reprezint ocaracteristic foarte important a rmurilor i variaz !ntre valori G 1 m !n cazul mrilor semi!nc&ise i !n lar$ul oceanelor i valori F 1- m !n c%teva estuare i $olfuri alun$ite. mplificarea mareelor depinde de panta i l imea elfului continental de localizarea i forma continentelor i de prezen a unor $olfuri e:tinse. De aceea distribu ia $lobal a

amplitudinii mareice este controlat de confi$ura ia la scar mare a coastei (=i$. ,.B).v%nd la baz clasificarea rmurilor !n func ie de amplitudinea mareelor de sizi$i realizat de Davies (19B, 198-) >=i$. ,.B studiile realizate de *c&osta; i colab.(---) i ero0 i colab. (---) i concluziile proprii cu privire la acest subiect

propunem urmtoarea clasificare a re$imului rmurilor !n func ie de amplitudine?

a) )ano*mareic (G -.5 m) caracteristic mrilor semi!nc&ise? #area altic#area #editeran #area 3ea$r #area Ho ie #area /araibilor@

b) icro*mareic(-.5 > m) caracteristic coastelor desc&ise ale oceanelor@

c) ezo*mareic( > , m) caracteristic coastelor desc&ise ale oceanelor@,vezi capitolul ,.1.1 subpunctul

7/24/2019 4 Mareele

14/15

Figura 4.+> Distribu ia $lobal a amplitudinii medii a mareelor de sizi$i (preluat din #asselin;i colab. -11 modificat dup Davies 198-)

d) acro*mareic (, > 8 m) caracteristic $olfurilor i coastelor cu elfuri continentale pu in ad%nci cum este cazul 2nsulelor ritanice unor pr i din estul r&ipela$ului rctic de pe teritoriul /anadei i nordvestului ustraliei@

e) ega*tidal (F 8 m) caracteristic unor loca ii punctuale din cadrul unor

$olfuri i estuare !n form de p%lnie ca de e:emplu Molful =und0 /anada (1B.8 m)@Estuarul *evern n$lia (1,.5 m)@ Estuarul Hance =ran a (1.5 m)@ nc&ora$e las;a(9., m)@ iverpool n$lia (8. m).

4.4 MAREELE I PROCESELE COSTIERE

=luctua iile mareice sunt foarte importante pentru toate aspectele zonei costiereafect%nd procesele fizice desf urate !n cadrul acesteia ca de e:emplu pozi ia limitei

dinspre uscat a ac iunii valurilor sau cur$erea apei !n cadrul estuarelor la$unelor sau$olfurilor@ aspectele biolo$ice ca zonarea plantelor sau activit ile de &rnire ale psrilor

pe tilor sau altor viet i marine@ procesele c&imice de tipul celor asociate umezirii

7/24/2019 4 Mareele

15/15

redus asupra rmului i plaei efectele lor fiind subordonate efectelor valurilor !n apropierea liniei rmului ( nearshore). Lneori curen ii mareici transversali care cur$ prin

porti e sau $olfuri !n$uste pot ac iona ca o barier !ntrerup%nd transportul de sedimente !n lun$ul rmului.

2nfluen a mareelor asupra rmului depinde !n mare msur de amplitudinea acestora care determin zona de ac iune a valurilor. Nona intermareic arealul cuprins!ntre limitele flu:ului i reflu:ului poate avea l imi de doar c% iva metri !n cazul rmurilor !nalte cu o amplitudine mareic redus p%n la sute de metri !n cazulrmurilor oase cu pant mic i amplitudine mareic ridicat. mplitudinea mareic

afecteaz puternic forma i l imea plaelor nisipoase i implicit aria surs a dunelor precum i sortarea sedimentelor pe pla. De asemenea aceasta influen eaz impactul ac iunii valurilor asupra plaei prin faptul c !n cazul unui nivel ridicat al apei valurilesunt mai pu in perturbate de topo$rafia submers concentr%ndu i ener$ia asupra plaei emerse cu poten ial eroziv ridicat asupra liniei rmului.

Lneori c%nd mareele ptrund !n $olfuri i estuare sub form de p%lnie l imea i ad%ncimile mici ale acestora determin cre terea pantei frontului valului mareic ca urmarea asimetriei dintre flu: i reflu: Ospar$erea acestuia i formarea unui val !n$ust care se deplaseaz rapid !n amonte i care poart diverse denumiri? bora (7amisa) pororoca(mazon) mascaret (*ena). cesta poate dep i 5 m !nl ime (5 > B m pe mazon C.5 > 8 m pe r%ul /&ientan$ !n /&ina) i poate avea viteze considerabile (1- m