Se vivi vicino alla costa o hai mai visitato la spiaggia, probabilmente sei a conoscenza delle maree. Ma lo sapevate che le maree sono davvero grandi onde che si muovono attraverso l’oceano in risposta alle forze della Luna e del Sole? Le maree appaiono come l’ascesa e la caduta regolare della superficie del mare. Quanto il livello dell’acqua cambia nel corso della giornata varia a seconda di dove ti trovi e che giorno è.,
Il National Ocean Service del NOAA misura e predice le maree dal 1800 utilizzando sistemi ingegnerizzati che rilevano e registrano automaticamente i cambiamenti nei livelli dell’acqua. Questi primi set di dati sono stati raccolti meccanicamente su fusti di carta che hanno dovuto essere frequentemente seguiti e adattati dagli scienziati su base regolare. Oggi i dati vengono registrati elettronicamente, trasmessi via satellite e resi disponibili online. Alla spina dorsale di questo sistema è una rete di stazioni a livello dell’acqua a lungo termine, in continuo funzionamento noto come National Water Level Observation Network., Ci sono osservazioni di marea in tempo reale e stazioni di previsione in tutto gli Stati Uniti. Se il livello dell’acqua è in continua evoluzione, come facciamo a sapere quanti livelli di acqua sono aumentati o diminuiti dal normale? Per definire normale, gli scienziati usano un riferimento, o un dato, come punto di partenza da cui vengono effettuate tutte le misurazioni. I numeri che appaiono su una carta nautica rappresentano le profondità d’acqua misurate rispetto a tale dato.,
Fisica delle maree<| h2>
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Le maree si verificano come risposta all’attrazione gravitazionale del Sole e della Luna e alla rotazione della Terra. Ci sono tre modelli di marea di base: diurno, semidiurnico e misto. Le maree diurne sono caratterizzate da un’alta e bassa marea al giorno. D’altra parte, le maree semidiurnali sono caratterizzate da due alte e due basse maree al giorno a intervalli di tempo approssimativamente regolari e sono simili in altezza., Le maree miste sono simili alle maree semidiurnali in quanto hanno due maree alte e basse, ma diverse in quanto l’altezza delle maree successive alte (e basse) può differire sostanzialmente. Maree semidiurnali si trovano spesso sulla costa orientale degli Stati Uniti, e maree miste sulla costa occidentale degli Stati Uniti maree diurne si trovano per lo più nel Golfo del Messico., Il National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) Center for Operational Oceanographic Products and Services (CO-OPS) e altre organizzazioni hanno stabilito un sistema di monitoraggio in tempo reale delle maree che ora può essere misurato con precisione centimetrica.
Le maree sull’oceano possono variare di decine di metri (verticalmente) tra le coste. L’attrazione gravitazionale sulla porzione dell’oceano che è direttamente allineata con il Sole e / o la Luna in realtà tira un rigonfiamento di acqua lontano dalla Terra., Quando l’allineamento diretto del Sole e della Luna con la Terra cambia a causa della rotazione e della rivoluzione di questi tre corpi celesti, il rigonfiamento dell’acqua si muove. L’attrazione dell’acqua dalla Terra verso il Sole e / o la Luna attira l’acqua da altre parti dell’oceano. L’accelerazione centrifuga causa effettivamente un altro rigonfiamento di acqua sul lato opposto della Terra. Questo movimento dell’acqua su e giù rispetto al livello medio del mare è per definizione alta e bassa marea. I tempi delle alte e basse maree sono facilmente prevedibili conoscendo le posizioni del Sole e della Luna.,
Maree costiere<| h2>
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Le maree sono un evento regolare su ogni costa e la loro tempistica è prevedibile. La loro presenza è di grande importanza per tutte le attività marine, comprese le inondazioni quotidiane naturali e l’essiccazione delle zone umide costiere, dove animali e piante si sono evoluti per prosperare in questi ambienti unici. Molte zone umide costiere sono anche lo sbocco ai torrenti terrestri e fiumi che scorrono verso l’oceano., In questi luoghi, gli organismi devono essere in grado di tollerare una serie di condizioni ambientali tra cui grandi variazioni di salinità che si verificano in relazione al livello di ingresso di acqua dolce. Cambiamenti naturali e umani a questi cicli regolari possono avere effetti devastanti su questi organismi. Alcuni di questi cambiamenti sono rapidi e alcuni si verificano più lentamente come coste sono riformati nel corso di milioni di anni.
Le gamme di marea possono essere influenzate da molti fattori, tra cui la latitudine, la batimetria e la forma della costa., Sulle coste con lunghe pendenze poco profonde, i segni di alta e bassa marea possono essere a decine di metri di distanza in orizzontale.
In altre aree, l’acqua può essere incanalata attraverso estuari e embayments da strutture costiere uniche, aumentando notevolmente le dimensioni della marea. La gamma di marea nella baia di Fundy, New Brunswick, Canada può essere quasi 20 metri. La vista durante la bassa marea nella baia di Fundy può essere uno spettacolo drammatico come baie che sono stati riempiti con acqua prima del giorno può essere svuotato per un paio d’ore fino a quando l’alta marea.,
Questo link, http://www.srh.weather.gov/jetstream/ocean/fundy_max.htm, visualizza un grafico della gamma di marea nella baia di Fundy.
Correnti di marea<| h2>
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Le correnti oceaniche sono guidate da molti fattori tra cui vento, salinità e differenze di temperatura. L’ascesa e la caduta delle maree, che sono guidate dall’attrazione gravitazionale del Sole e della Luna sull’oceano terrestre, sono un’altra causa di correnti. Le correnti di marea sono presenti nell’oceano, vicino alla riva, nelle baie e negli estuari e lungo la costa., La velocità e la direzione delle correnti di marea sono prevedibili.
Le correnti di marea sono l’unico tipo di corrente influenzato dalle interazioni della Terra, del Sole e della Luna. La forza della Luna è molto maggiore di quella del Sole perché la luna è circa 390 volte più vicina alla Terra di quanto lo sia il Sole. Le correnti di marea, proprio come le maree, sono influenzate dalle diverse fasi della Luna. Durante una Luna nuova o piena, le velocità delle correnti di marea sono più forti e sono chiamate correnti primaverili., Quando la Luna è alle fasi del primo o terzo trimestre, le velocità delle correnti di marea sono più deboli e sono chiamate correnti neap.
Maree: misure e dati<| h2>
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Misurare, raccogliere e analizzare i dati sulle maree è diventato molto sofisticato con i moderni progressi tecnologici. Oggi ci sono un gran numero di stazioni di monitoraggio che trasmettono dati in tempo reale.
Questa rete di stazioni di monitoraggio costiero sono collocati nei principali porti navigabili e lungo la maggior parte delle coste degli Stati Uniti., L’ascesa e la caduta delle maree influenzano notevolmente tutti i viaggi marini. Ponti e altre strutture che si estendono attraverso fiumi navigabili limitano le dimensioni delle navi che possono passare sotto di loro. La distanza tra l’acqua e il fondo della struttura è chiamata traferro. Se una nave alta 50 metri cerca di passare sotto un ponte con un traferro di soli 45 metri, il risultato sarà un danno alla nave e al ponte. A volte il passaggio sotto un ponte è calcolato così da vicino che una nave può passare sotto un ponte solo con la bassa marea – che aumenta il traferro., Oppure, se il traferro è troppo piccolo per il passaggio della nave, il ponte deve essere mobile, ad esempio un ponte levatoio.