Hydrodynamic study of the wave effect in the Aveiro inlet

• Autor(a) principal: Vaz, Leandro Alves
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/10088
• topic: Ciências do mar; Hidrodinâmica - Zonas costeiras - Ria de Aveiro (Portugal); Ondas marinhas - Simulação numérica; Marés - Simulação numérica

A hidrodinâmica da Ria de Aveiro tem sido extensamente analisada através de vários estudos observacionais e de modelação numérica, sendo concluído que a maré constitui o principal forçamento hidrodinâmico da laguna. Contudo, a costa adjacente à Ria de Aveiro está a sujeita a um clima de agitação marítima bastante intenso, com um regime de agitação anual médio caracterizado por ondas com altura significativa entre 2 e 2.5 m e períodos entre 9 e 11 s, tipicamente provenientes de WNW-NNW. Assim, é expectável que a hidrodinâmica da embocadura dependa simultaneamente da maré e da acção das ondas. Apesar dos vários estudos hidrodinâmicos realizados anteriormente sobre este sistema, o impacto das ondas na hidrodinâmica da embocadura nunca foi avaliado. Assim sendo, o principal objectivo deste estudo consiste em avaliar a influência do efeito da ondulação na dinâmica da embocadura, quer por análise de dados observados, quer por modelação numérica Na análise numérica foi utlizado o sistema de modelação MORSYS2D, que integra o modelo hidrodinâmico ELCIRC acoplado com o modelo de ondas SWAN. O modelo hidrodinâmico foi calibrado com sucesso, apresentando valores de RMS e Skill que reflectem o bom desempenho do modelo. A metodologia utilizada para atingir os objectivos definidos consiste em forçar os modelos numéricos com os constituintes harmónicos locais de maré e com diferentes cenários de ondas típicas do litoral norte Português: um cenário normal e outro de elevada actividade de ondas (regime de temporal). Foi igualmente definido um cenário de referência que consiste na ausência do forçamento das ondas. Os cenários foram simulados para três tipos distintos de maré: maré viva, intermédia e morta. Os resultados mostram que para o cenário normal de agitação marítima, a hidrodinâmica da embocadura é essencialmente dominada pela maré. Para o cenário de temporal, são encontradas sobre-elevações do nível do mar quando comparado com o cenário de normal actividade das ondas e com o cenário sem ondas. De facto, os resultados do modelo mostram que durante períodos de tempestade o nível do mar da laguna permanece acima do nível do mar observado ao largo. A análise do campo de correntes mostrou que as correntes induzidas pelas ondas interagem com as correntes de maré, alterando as suas características, quer em magnitude, quer em direcção do fluxo predominante. Assim, devido à sobre-elevação, a profundidade da coluna de água aumenta causando um ligeiro aumento da velocidade da corrente na zona da embocadura. Conclui-se que embora o forçamento principal da Ria de Aveiro seja a maré, o nível do mar e as flutuações de velocidade na embocadura da Ria de Aveiro também dependem do regime de agitação. Consequentemente, os eventos de tempestade podem alterar a sua hidrodinâmica, justificando que o acoplamento entre as ondas e marés deva ser considerado de modo a representar com precisão os processos que dependem da dinâmica de embocadura.