Nivel del mar

Una placa con la altura media oficial de Alicante, España. Se encuentra en una estación ferroviaria.
Indicador del nivel del mar en Israel, en la ruta a la depresión del mar Muerto
Los acantilados blancos de Dover, labrados en creta, en el sureste de Gran Bretaña, una típica región donde predominan las costas de emersión debido a los movimientos eustáticos al liberarse la isla del enorme peso del glaciar que la cubría.

Se denomina nivel del mar al que sirve como referencia para ubicar la altitud de las localidades y accidentes geográficos, excepto los accidentes submarinos, que se miden por su profundidad.

La unidad en que suele medirse la altura sobre el nivel del mar es el metro. Se habla pues de metros sobre el nivel del mar, abreviado m s. n. m. (forma establecida por las Academias de la Lengua[1] y más ajustada a las normas del SI que msnm, también de amplio uso).

Medición oficial

Dado que el nivel del mar no es constante debido a las mareas, ni tampoco es igual en distintos lugares de la Tierra, en cada país se toma un nivel predeterminado en un lugar concreto y para una determinada época.

Cualquier altitud que se quiera calcular en dicho país se hará en comparación con respecto a ese nivel predeterminado. Estas altitudes se denominan ortométricas.

El nivel del mar a escala global

Resulta prácticamente imposible establecer un ascenso o descenso del nivel del mar a escala global. La razón es muy sencilla: las costas no presentan una altura uniforme sobre el nivel del mar, ya que existen costas de emersión donde las tierras se encuentran a mayor altura sobre el mar a medida que pasa el tiempo y costas de sumersión en las tierras que se hunden progresivamente en el mar. A menudo las costas de emersión y las de sumersión se encuentran a muy poca distancia entre sí, sobre todo a lo largo de fallas paralelas a la línea de la costa. Es por ello que algunas investigaciones hablan de un ascenso del nivel del mar a escala global y/o regional, debido al calentamiento de los océanos, al cambio en los patrones de las corrientes marinas y al derretimiento de los grandes glaciares como se puede ver en la bibliografía incluida en el artículo sobre la subida del nivel del mar, muy especialmente un artículo del IPCC ([2]). Sin embargo, los modelos están en desacuerdo en cuanto a la distribución probable de los cambios del nivel del mar y sus conclusiones resultan muy discutibles e incluso equivocadas desde el punto de vista científico:

Cambios en la capa de hielo de Groenlandia. En el mapa elaborado por la NASA puede verse el ascenso del nivel del hielo en la parte central de la isla y el descenso en la periferia.
El atolón de Bikini, en el océano Pacífico, claro ejemplo de isla coralina que se va hundiendo por el lento colapso del edificio volcánico donde el arrecife coralino se había desarrollado. Un caso típico de costas de sumersión.

En España

Vista del puerto de Muros, provincia de La Coruña, en marea baja, como puede verse en el nivel bajo del agua que se muestra en las guías de los muelles flotantes y en el propio muro - rompeolas

En España, por ejemplo, para las referencias geográficas no submarinas se toma como origen la altura promedio del mar en el mareógrafo de Alicante entre los años 1870 y 1882, mientras que para las submarinas el origen es la bajamar escorada (mínimo teórico del nivel del mar) del mismo lugar.

Teniendo en cuenta este origen en el mareógrafo se ha calculado de forma muy precisa la cota de los puntos que forman la red de nivelación. El primer punto (NP1) de la red española se encuentra en el tercer escalón de la escalinata de acceso al Ayuntamiento de dicha ciudad y en el cálculo de 2008 se obtuvo que la cota de ese punto es 3,254 m.[4]

La ubicación citada viene a ser una especie de promedio de las alturas respectivas del territorio peninsular español, ya que, como es lógico, los puntos ubicados al sur del paralelo de Alicante tendrán una mayor altura relativa (es decir, una mayor distancia al centro de la Tierra) mientras que los ubicados al norte de dicho paralelo tendrán menor altura relativa al encontrarse a menor distancia del centro de la Tierra (recordemos que el abombamiento ecuatorial y/o achatamiento polar constituyen un fenómeno que hay que tener en cuenta incluso en los casos en que parece ser irrelevante).

Lo que se indica con respecto al territorio de la Península Ibérica es válido también a escala planetaria, como han demostrado los datos recopilados por el satélite GOCE (Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer) de la ESA (European Space Administration), al referirse a la altura relativa de las costas atlánticas de América del Norte donde se aclara que esa altura relativa (con relación al centro de la Tierra) va disminuyendo gradualmente desde la Florida hasta el Canadá y más al norte:

GOCE’s precision data have also resolved an age-old debate, showing that the height of the sea decreases along the Atlantic coast from Florida to Canada.

La precisión de los datos obtenidos con el satélite GOCE también han solucionado un antiguo debate, mostrando que el nivel del mar decrece a lo largo de la costa atlántica desde Florida a Canadá.

([5]).

Lo que se ha dicho con respecto al abombamiento ecuatorial de la Tierra afecta considerablemente la medición de las alturas relativas medidas con relación al nivel del mar porque también este nivel del mar varía considerablemente según la latitud, inclusive en un grado mayor que el que podemos medir en la parte terrestre de las costas: imaginemos que las costas en las zonas polares se encuentran unos 19 km más próximas al centro de la Tierra que en la zona ecuatorial. Pues bien, el nivel superficial del mar en las zonas polares estará más cerca de esos 19 km mientras que en la zona ecuatorial se encontrará mucho más arriba que esos 19 km. Ello se debe a la menor densidad de las aguas marinas con respecto a la parte sólida de la Tierra. Arthur Newell Strahler se refiere a esta idea al comparar el geoide con el esferoide de revolución en el capítulo de su obra Geografía física que trata de la forma de la Tierra y las coordenadas geográficas.[6]

El radio terrestre

La medición del radio terrestre sería la mejor forma de medir la forma de la Tierra pero esta medida varía considerablemente según la latitud debido al achatamiento polar: mientras que la distancia del radio polar es de 6357 kilómetros, el radio ecuatorial es de 6378 kilómetros. Y diversas formas de medir a la Tierra como una esfera dan un radio medio de 6371 kilómetros, medida que es tan sólo un promedio estadístico y que no tiene una existencia real, salvo en muy contados puntos o lugares de la superficie terrestre.[7][8]

Equivalencias

En el sistema anglosajón, la unidad equivalente es AMSL siglas de above mean sea level, que en español quiere decir "por encima del nivel promedio del mar". En los Países Bajos se usa el Normaal Amsterdams Peil (igualmente conocido por su abreviatura NAP, en español 'Nivel normal de Ámsterdam') es el nivel de referencia 0 del mar a marea baja medido en Ámsterdam. En Alemania el sistema equivalente es el Normalnull.

Variaciones del nivel del mar

Líneas cotidales ([9]). El color indica la mayor o menor altura del nivel del mar y su movimiento giratorio en torno a puntos centrales de los océanos de color azul o puntos anfidrómicos ([10]), donde el nivel de las aguas varía muy poco durante las mareas, lo cual se debe siempre a una compensación entre la pleamar de un lado y la bajamar del otro (y donde convergen las líneas de las mareas indicadas en color blanco). El sentido de rotación se indica en color negro, antihorario en el hemisferio norte y horario en el hemisferio sur.

Temporales

Las mareas dan origen a las modificaciones temporales de tipo cíclico más importantes del nivel de las aguas oceánicas. La atracción del Sol y, especialmente, de la Luna, dan origen a un ascenso y descenso del nivel del mar que corresponde al paso de estos astros (solos o combinados) por un lugar de la superficie terrestre. El ascenso se denomina pleamar o flujo y el descenso bajamar o reflujo.

Como las mareas pueden llegar a ocasionar una diferencia de nivel considerable (unos 16 metros en la bahía de Fundy, en Canadá, por ejemplo), es necesario considerar el nivel del mar en un punto de referencia (para cada país). Se obtiene así el promedio del nivel del mar que sirve de referencia para las altitudes terrestres en cada país.

Espaciales

Estas variaciones tienen que ver con el movimiento de rotación terrestre y la fuerza centrífuga originada por dicho movimiento que da origen, a su vez, a la curvatura de las aguas oceánicas, es decir, al abombamiento de los océanos en el ecuador y a su achatamiento en los polos, entre otras manifestaciones diferenciales del nivel del mar.

Así, el nivel del mar en la zona ecuatorial es considerablemente mayor que en las zonas templadas y, sobre todo, en las árticas o antárticas. Ello da como resultado, también, que las mareas sean bastante más débiles en la zona ecuatorial, mientras que las más intensas se produzcan en las latitudes medias de las zonas templadas, especialmente en el hemisferio norte, e incluso en las latitudes próximas al Círculo Polar Ártico como puede observarse en las islas Lofoten con el fenómeno conocido como maelstrom y el sentido giratorio de las mareas en el mar de Noruega que se explica más abajo.

También existen variaciones producidas por las corrientes de marea y la dirección obligatoria de las corrientes marinas en el caso de los mares más extensos debido al movimiento de rotación terrestre:

Corrientes de marea

Norwegian Sea’s ups and downs (20 November 2012) An anticlockwise rotation of sea-surface height patterns has been observed near Norway’s west coast. Archived data from radar altimeters on the ERS-1, ERS-2 and Envisat satellites show the wave-like motion around the centre of the Lofoten Basin. The Lofoten Basin is a topographic depression about 3500 m deep in the Norwegian Sea and plays an important role in sustaining global ocean circulation. It is a transit area for the warm and saline Atlantic Water on its way to the Arctic Ocean. Here, the inflowing Atlantic Water loses its heat to the atmosphere and mixes with surrounding water. This causes the water to become dense and sink, forming ‘deep water’ in adjacent regions – another important step in ocean circulation.

Una circulación antihoraria giratoria de los patrones de la altura del nivel de las aguas marinas se ha observado cerca de la costa oeste de Noruega. La información archivada de los datos obtenidos con los satélites ERS-1, ERS-2 y ENVISAT muestran un movimiento similar a un oleaje en torno a la cuenca (oceánica) de las islas Lofoten. La cuenca de las islas Lofoten constituye una depresión topográfica alrededor de 3500 m de profundidad en el mar de Noruega y juega un importante papel en el sostenimiento de la circulación oceánica global. Se trata de un área de tránsito para las aguas cálidas y saladas del océano Atlántico en su ruta hacia el océano Ártico. Aquí, el flujo de agua entrante del Atlántico pierde su calor al transmitirlo a la atmósfera y se mezcla con las aguas circundantes. Esto causa que el agua oceánica se vuelva más densa y se hunda, formando aguas profundas en las regiones adyacentes - otro importante paso de la circulación oceánica. ([11]).

1. En el artículo se incluye un diagrama animado en el que se ve como rodean sucesivamente las aguas altas del pleamar (en rojo) y las aguas bajas del bajamar (azules) a un punto anfidrómico ubicado en el centro aproximado del mar de Noruega. La mayor intensidad del color indica la mayor altura de las mareas. Este diagrama corresponde al punto anfidrómico superior derecha visible en el mapa de las líneas cotidales a escala global y que está localizado al noroeste de Gran Bretaña y cerca de Islandia (puede verse nítidamente en el mismo mapa a mayor escala).

2. Con referencia al papel de la cuenca de las islas Lofoten en la circulación oceánica en el Atlántico Norte hay que señalar dos aspectos conflictivos: el que se refiere a que juega un importante papel en el sostenimiento de la circulación oceánica global y el que señala que el agua entrante del Atlántico pierde su calor al transmitirlo a la atmósfera y se mezcla con el agua circundante. Esto causa que el agua oceánica se vuelva más densa y se hunda, formando aguas profundas en las regiones adyacentes - otro importante paso de la circulación oceánica. Al respecto hay que señalar que por el mar de Noruega pasa la corriente del Golfo pero su impacto en la circulación oceánica global es limitado, aunque el que tiene en el clima a escala regional de Noruega y de los demás países escandinavos sea muy poderoso. Y el que el calor de las aguas de la corriente del Golfo se libere en la atmósfera y se mezclen con las aguas circundantes no significa que se hundan, aspecto que constituye un error considerable en un artículo procedente de una institución prestigiosa como es la ESA (European Space Agency): las aguas más pesadas son las que tienen 4 °C de temperatura y las que hay en la superficie del Ártico tienen, necesariamente, una temperatura mayor o menor (por eso están en la superficie). En el invierno boreal, el aire superficial sobre el mar de Noruega tiene una temperatura muy inferior a los 0°, aunque dicho mar se encuentre libre de hielos. Supongamos entonces que el agua del Atlántico viene a más de 4° y el aire muy frío le hace bajar dicha temperatura a unos 3°: seguiría estando en la superficie.

Corrientes marinas

Las corrientes oceánicas constituyen movimientos superficiales de las aguas del océano o de los mares más importantes y se deben fundamentalmente al movimiento de rotación terrestre y, en menor grado, a la configuración de las costas que puede desviar, acelerar o retrasar ese movimiento.

La circulación general de las aguas oceánicas es relativamente sencilla:

Las corrientes marinas propiamente dichas se desarrollan en los mares más extensos, bien sean abiertos (como el Caribe o el mar del Norte) o semicerrados como el Mediterráneo, Adriático, mar Negro y otros. Todos estos mares tienen, como es natural, un movimiento circular, en sentido horario en las latitudes correspondientes a la zona intertropical (como sucede en el mar Caribe) y antihorario en las zonas templadas (como sucede con el mar Mediterráneo o el Báltico). Dicho movimiento giratorio también está originado por el movimiento de rotación terrestre.

Véase también

Referencias

  1. Real Academias Española; Asociación de Academias de la Lengua Española, Ortografía de la lengua española, Espasa, 2010, p. 709
  2. «Climate Change 2001: The Scientific Basis». Consultado el 19 de diciembre de 2005.
  3. Monkhouse, F. J. Diccionario de Términos geográficos. Barcelona: Oikos-Tau Editores, pp. 244-245
  4. Reseña de Señal de Nivelación NP1 (Nota: probablemente, al ser un archivo pdf, puede demorar en abrir algo más de lo esperado):
  5. ESA’S GRAVITY MISSION
  6. STRAHLER, Arthur N. Geografía física. Barcelona: Ediciones Omega, tercera edición, 2005, séptima reimpresión, 2007
  7. William F. Riley; Leroy D. Sturges (1996). Ingeniería mecánica: Estática. Reverte. pp. 7-. ISBN 978-84-291-4255-6. Consultado el 12 de agosto de 2012.
  8. Radio de la tierra.
  9. Las líneas cotidales (del inglés tide: marea), son las líneas que unen los puntos en los cuales la pleamar es simultánea
  10. Los puntos anfidrómicos o puntos de anfidronomía son zonas hacia las cuales convergen las líneas cotidales y en las que la amplitud de la marea es cero.
  11. Tomado del artículo Norwegian up's and down's

Bibliografía

This article is issued from Wikipedia - version of the Monday, May 02, 2016. The text is available under the Creative Commons Attribution/Share Alike but additional terms may apply for the media files.