Caracterización del medio marino

Título original:

Marine Environmental Characterization

Contenido del libro:

El uso de datos medioambientales en apoyo de la ciencia, la tecnología y las operaciones marinas ha evolucionado espectacularmente gracias a los observatorios oceánicos a largo plazo, las plataformas no tripuladas, la teledetección costera y por satélite, los modelos numéricos de asimilación de datos y las comunicaciones de alta velocidad. A partir de mediciones de calidad controlada y previsiones acertadas, se produce y comunica regularmente información medioambiental procesable. La caracterización de los procesos oceanográficos complejos es más difícil que la de las características continentales, debido a la dificultad de obtener observaciones desde lugares a menudo remotos y peligrosos. En cualquier caso, los proyectos y operaciones de ingeniería costera y oceánica requieren la recopilación y el análisis de datos meteorológicos y oceanográficos para colmar las lagunas de información y la ejecución de modelos numéricos para caracterizar las regiones de interés. El análisis de datos también es esencial para integrar datos marinos dispares procedentes de archivos nacionales, sensores in situ, imágenes y modelos numéricos para cumplir los requisitos del proyecto. La caracterización holística del medio marino es esencial para la toma de decisiones basada en datos a lo largo del ciclo de vida de la ciencia y la ingeniería (por ejemplo, investigación, producción, operaciones, fin de vida útil).

Muchos proyectos de ciencia y tecnología marinas requieren el empleo de un conjunto de instrumentos y modelos para caracterizar los procesos espacial y temporalmente variables que pueden afectar a las operaciones. Dado que determinadas condiciones ambientales contribuirán a los daños estructurales o a las perturbaciones operativas, se describen utilizando parámetros estadísticos normalizados con fines de ingeniería. La descripción estadística debe describir las condiciones extremas, así como la variabilidad a corto y largo plazo. Estos datos también pueden utilizarse para verificar y validar modelos y simulaciones. La caracterización medioambiental abarca la región donde tienen lugar los proyectos de ingeniería o las operaciones marítimas. En el caso de los buques que operan en diversas vías marítimas, las bases de datos y los modelos marinos son esenciales para describir las condiciones medioambientales. Los datos, que se utilizan para el diseño y las operaciones, deben abarcar un periodo de tiempo suficientemente largo para describir las variaciones estacionales a subestacionales, multianuales, decenales, multidecenales e incluso factores climatológicos como la subida del nivel del mar, los vientos costeros, las olas y las temperaturas oceánicas globales. Los tipos de datos combinados son esenciales para el cálculo de las cargas medioambientales de la región de interés. Los factores típicos son los vientos, las olas, las corrientes y las mareas. En algunas regiones puede ser necesario tener en cuenta la bioincrustación, los terremotos, el hielo, la salinidad, las condiciones del suelo, la temperatura, los tsunamis y la visibilidad.

Las observaciones también se utilizan para las previsiones numéricas, pero pueden existir errores debidos a suposiciones físicas inexactas y/o datos iniciales imprecisos, lo que puede hacer que los errores crezcan hasta niveles inaceptables con el aumento de los tiempos de previsión. En general, las herramientas de caracterización del medio marino, desde los datos de observación hasta la modelización numérica, son fundamentales para la ciencia, la ingeniería y las disciplinas operativas marinas actuales.