Modelos multicapas para estimar el periodo de los modos naturales de oscilación en lagos y embalses tropicales

Abstract

Las ondas internas son cruciales en los procesos de transferencia de energía en cuerpos de agua estratificados. Para entender cuáles son los efectos y sus consecuencias para el equilibrio del cuerpo de agua se hace necesario conocer su estructura espacial y su periodo. En las regiones tropicales, la estratificación térmica en la columna de agua no es tan marcada como en las regiones que presentan estaciones climáticas. En estos últimos lugares, la estratificación puede ser descrita con modelos de pocas capas, pues epilimnio e hipolimnio son fácilmente diferenciables, mientras que en las regiones tropicales se observan gradientes de temperatura significativos en casi toda la columna de agua, por lo que describir con pocas capas la estratificación puede llevar a aproximaciones poco confiables. En este trabajo se desarrolla un modelo multicapas para la estimación de los periodos de los modos naturales de oscilación en lagos y embalses con estratificaciones características del trópico. La estratificación se simplifica asumiendo capas condensidad uniforme y se considera que el cuerpo de agua tiene un fondo plano horizontal. El modelo resuelve un problema de valores y vectores propios que corresponden al conjunto de velocidades de propagación y estructura espacial de los modos naturales de oscilación. Se muestra que un modelo de tres capas es deficiente para caracterizar los modos naturales de oscilación para el embalse tropical Porce II.

Keywords

• modelo multicapas, lagos y embalses tropicales, ondas internas, limnología física