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Hidrodinámica de Lagunas Costeras
Como se ilustra en la Figura 4.7, basta trazar una linea recta entre el valor en la
escala de descarga del rio y el de rango de marea en la escala de la posición seleccionada,
para que la intersección de su prolongación con la escala de tiempo de marea baja
determine el valor buscado. En este ejemplo, la recta trazada desde el valor 2,000 pies
cúbicos /segundo en la escala de descargas de rio al valor 9 pies de rango de marea en la
escala de la posición 6.25 millas, intersecta, al prolongarse, la escala de tiempos de marea
baja en 216° de ciclo mareal, valor buscado (que corresponde a 7.2 horas después de la
ocurrencia de la marea baja en la boca, para un ciclo mareal semidiurno de 12.4 horas =
360°).
4.6.3 Modelo de Intercambio
Este modelo numérico unidimensional se basa en las ecuaciones de continuidad,
conservación de la masa de sal, y conservación de la masa de un contaminante. Mediante él se
puede obtener la variación espacio-temporal de la concentración de un contaminante
conservativo, introducido en forma local e instantánea en un segmento de una laguna costera.
Simulando la introducción del contaminante en diferentes segmentos de la laguna, bajo las
mismas condiciones hidrodinámicas, es posible efectuar, con las predicciones del modelo, una
subdivisión de la laguna costera en zonas según rapidez de evacuación.
Farreras y Villalba (1980) consideran una laguna costera no-estuarina segmentada
unidimensionalmente, y suponen la existencia de descargas de intercambio simultáneas en
tiempo, desde un segmento hacia sus vecinos, y viceversa (Figura 4.8). En la realidad, este
intercambio de descargas ocurre en diferentes intervalos de tiempo, o a través de diferentes
partes de la sección transversal, durante el ciclo de marea. Este concepto del proceso de
intercambio advectivo simultáneo en ambos sentidos es matematica y fisicamente equivalente al
concepto de transporte advectivo unidireccional adicionado a un transporte difusivo turbulento,
entre ambos segmentos.
En condiciones estacionarias, es decir para intervalos de tiempo iguales a un múltiplo
entero de ciclos de marea, y suponiendo que no hay descargas de agua dulce por rios o
precipitaciones, pero si evaporación, la continuidad de volumen desde el segmento i hasta la
cabeza de la laguna costera, se expresa como:
n
∑
Qi−
1, i
−Qi, i−1− Ek
= 0
(4.9)
k=
l
siendo Q l,m la descarga media de intercambio del segmento "l" al segmento "m" en un
ciclo de marea, El la descarga media evaporada desde la superficie del segmento "l" en un ciclo
de marea, y "n" el número total de segmentos o número del segmento de la cabeza.
Considerando que el agua transportada de un segmento a otro tiene la salinidad media del
segmento de origen, la conservación del volumen de sal desde el segmento "i" hasta la cabeza de
la laguna costera es:
Qi− 1, iSi−l −Qi, i−lSi
= 0
(4.10)
siendo Sl la salinidad media en el segmento "l" durante un ciclo de marea.
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