Ciencia al servicio de la Armada Nacional y de los colombianos CC Ricardo Molares Babra Jefe División Oceanografía CIOH |
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 Interfase gráfica para manipulación y configuración del modelo de circulación oceánico |
La responsabilidad de la Armada Nacional en la seguridad de la navegación y de la vida humana en el mar cubre 540.876 Km2 en el mar Caribe. Tan extensa zona requiere un amplio conocimiento del comportamiento de las corrientes y los vientos en las diferentes épocas climáticas del año para dirigir esfuerzos de Búsqueda y Rescate en caso de accidentes en el mar. Una pronta y acertada reacción de unidades de guardacostas disminuye el tiempo de búsqueda y aumenta las expectativas de vida de una tripulación a la deriva. |
Actualmente las operaciones de Búsqueda y Rescate son planeadas sobre la base de la experiencia en anteriores operaciones, conocimiento del área y patrones de búsqueda diseñados para cubrir la mayor cantidad de área en el menor tiempo posible aunque esto ultimo se limita por la disponibilidad de unidades aéreas y de superficie, además de la autonomía de las mismas. |
El proyecto “Modelación numérica aplicada a operaciones navales de Búsqueda y Rescate”, esta siendo desarrollado en el Centro de Investigaciones Oceanográficas e hidrográficas con la finalidad de asesorar a los Centros de Operaciones en la planeación de operaciones de Búsqueda y Rescate principalmente, aunque la herramienta tendrá múltiples aplicaciones tanto operacionales como científicas. |
El modelo numérico de circulación oceánica implementado por el grupo de investigación del CIOH involucra bloques de cálculos de los parámetros oceánicos, del transporte de objetos a la deriva y del comportamiento físico- químico del crudo derramado al mar. Procesa información externa de parámetros meteorológicos tales como nubosidad, humedad relativa y viento, ademas de otros parámetros, que entran al cálculo desde un modelo meteorológico global. Así mismo, la temperatura superficial del mar ingresa al modelo en un proceso conocido como asimilación de datos. La información de temperatura superficial del mar es obtenida por sensores embarcados a bordo de satélites de la NOAA (National Oceanographic and Atmospheric Administration) y recibida en tiempo casi real por el CIOH para ser introducida al calculo. |
El modelo será la espina dorsal del Sistema Integrado de Pronósticos Oceanográficos que esta siendo implementado en el CIOH y que permitirá, de forma amigable y operacional emplear los cálculos en aplicaciones operacionales, ambientales, de pesquería y científica. Para lo anterior, se ha desarrollado una interfase amigable en ambiente Windows, que permite al operador un manejo sencillo del sistema, disminuyendo tiempos de configuración, dando el carácter operacional al modelo. |
| Aplicaciones Operacionales |
 Profundidad de la capa de mezcla pronosticada para un día y una hora en particular de acuerdo a las condiciones meteorológicas particulares |
El modelo numérico implementado es una herramienta que trabaja en las tres dimensiones pudiendo entregar al usuario un campo de parámetros oceanográficos en el mar Caribe con una resolución entre 2.4 y 18 Km en la superficie horizontal, mientras que verticalmente cuenta con 18 niveles distribuidos dependiendo de la profundidad del sector. Lo anterior significa que para la determinación de los parámetros de interés operacional tales como corrientes, posición de embarcaciones a la deriva, perfiles verticales de temperatura y perfiles verticales de salinidad, se tiene una alta resolución de parámetros físicos dando mayor precisión a los cálculos. Por otra parte, para el diseño de las mallas de calculo (ubicación de los puntos donde se efectúan los cálculos en el área de interés y/o mar Caribe) se tuvo en cuenta una mayor resolución en las aguas marítimas colombianas lo que genera mayor confianza en los resultados obtenidos para esas áreas. |
De esa manera, el modelo numérico estará en la capacidad de predecir la posición de una embarcación a la deriva, corrientes en el mar Caribe, así como profundidad de la capa de mezcla pronosticada dando a nuestras unidades submarinas una ventaja táctica en la planeación de operaciones. |
 Calculo de la deriva de un buque a la deriva después de 24 horas, frente al Golfo de Morrosquillo, bajo condiciones meteorológicas especificas. En azul se muestra el origen del movimiento |
| Aplicaciones Científicas |
El estudio del comportamiento oceanográfico del mar Caribe utilizando modelos numéricos como herramienta científica, podrá dirigir a los investigadores a confirmar hipótesis de fenómenos oceánicos y ampliar nuestro conocimiento de los océanos. Diferentes estudios podran ser dirigidos a entender eventos tales como mares de leva o inundaciones en la costa Caribe producidas por fenómenos atmosféricos, pudiendo entonces brindar a los pobladores de la zona costera el conocimiento por anticipado de eventos extremos. |
| Aplicaciones en pesquería |
El conocimiento de algunos parámetros físicos del océano, apoyado con investigaciones dirigidas a la pesquería, daran las herramientas necesaria para conocer zonas probables de masa botica de interés industrial. De esa manera, el modelo de circulación oceánica, implementado por el Centro de Investigaciones Oceanográficas e Hidrográficas podrá entregar a la flota pesquera, áreas de explotación donde podrian lograr una mayor eficiencia. |
| Aplicaciones ambientales |
El derrame de crudos en aguas oceánicas representa un peligro ambiental, no solo con la flora y fauna oceánica, sino con la de las zonas costeras, teniendo en cuenta que una mancha de crudo derramada en el Caribe inevitablemente impactaría la costa de uno o mas países del Caribe. Una acción oportuna departe de las autoridades encargadas de organizar las operaciones de recolección de crudos minimizará el impacto ambiental generado por el derrame. |
Como la historia lo ha demostrado, mas recientemente el derrame producido por el Buque Prestige en aguas españolas, el estado del mar y una aparente demora en las operaciones de recolección originaron un grave desastre ambiental en las costas gallegas. Si bien el primero no puede evitarse, las operaciones de recolección pueden dirigirse eficazmente al conocer de antemano el comportamiento de la mancha derramada. El modelo de circulación oceánica posee un bloque de transporte de crudos que pronostica no solo la posición futura de la mancha de crudo, después del derrame, sino el comportamiento físico-químico del crudo, lo que permite orientar a la Dirección General Marítima sobre el empleo de métodos dispersantes. |
En la actualidad el Centro de investigaciones Oceanográficas se encuentra en la validación de resultados y calibración del modelo numérico utilizando como base el crucero oceanográfico efectuado en el Caribe Colombiano en el año 2002 y el programado para el presente año. Con lo anterior, los resultados arrojados daran la confianza suficiente para el empleo del Sistema Integrado de Pronósticos Oceanográficos. |