Pagina documente » Turism, Sport » Manevra navei in zone cu maree si curenti

Cuprins

lucrare-licenta-manevra-navei-in-zone-cu-maree-si-curenti
Aceasta lucrare poate fi descarcata doar daca ai statut PREMIUM si are scop consultativ. Pentru a descarca aceasta lucrare trebuie sa fii utilizator inregistrat.
lucrare-licenta-manevra-navei-in-zone-cu-maree-si-curenti


Extras din document

Capitolul I 1
1 Curenti 1
1.1 Introducere 1
1.2 Curenti. Generalitati 2
1.3 Clasificarea curentilor 4
1.4 Principalele tipuri de curenti 5
1.4.1 Curenti de frictiune: 5
1.4.2 Curenti de panta (de gradient) 7
1.4.3 Curentii de densitate 7
Capitolul II 9
2 Principalele sisteme de curenti la nivelul globului terestru 9
2.1 Oceanul Atlantic 9
2.2 Oceanul Indian 30
2.3 Oceanul Pacific 43
Capitolul III 52
3 Manevra navei in zone de curenti 52
3.1 Guvernarea navei 52
3.1.1 Efectul cirmei 52
3.2 Actiunea curentului asupra navei 53
3.2.1 Nava avind curentul din prova 54
3.2.2 Nava avind curentul din travers 55
3.2.3 Nava avind curentul din pupa 55
3.3 Deriva de curent 56
3.3.1 Influenta curentului asupra deplasarii navei 56
3.3.2 Rezolvarea grafica a problemelor de curenti 58
3.4 Rezolvarea prin calcul a problemelor principale de navigatie in curenti 63
3.4.1 Determinarea punctului navei cu doua relevmente succesive, la un singur obiect in zone de curent 67
3.4.2 Folosirea relevmentelor prova succesive din seria Traub pentru determinarea unghiului de deriva 68
3.5 Navigatia radar in zone de curenti 71
3.5.1 Determinarea elementelor curentului si a elementelor de miscare ale navei proprii pe drumul deasupra fundului 71
3.5.2 Determinarea elementelor curentului si a schimbarii de drum pentru trecerea la o anumita distanta fata de un punct fix. Determinarea noilor elemente de miscare ale navei proprii pe drumul deasupra fundului. 73
3.6 Table pentru rezolvarea problemelor de navigatie in curenti 75
3.7 Manevra de ancoraj in zone de curenti. 77
3.8 Ambosarea 79
3.9 Acostarea la fluviu 80
3.9.1 Acostarea navei fara fundarisirea ancorei. 80
3.9.2 Acostarea cu bordul, cu fundarisirea ancorei 81
3.10 Manevra de plecare la fluviu 83
Capitolul 4 85
4 Maree 85
4.1 Notiuni asupra formarii mareelor 85
4.2 Maree efective. Tipuri de maree. 89
4.3 Curentii de maree 91
4.4 Navigatia in zone cu curenti de maree 93
4.4.1 Prevederea mareelor. Procedee aplicate in navigatie 93
4.4.2 Metoda diferentelor (constantelor). Utilizarea tablelor de maree continute in B.NA. 99
4.4.3 Calculul mareei folosind hartile de navigatie 102
1
MANEVRA NAVEI iN ZONE DE CURENTI SI MAREE

Alte date

? {p}?Capitolul I

1 Curenti

1.1 Introducere

Între cele doua invelisuri care imbraca Pamantul - atmosfera si hidrosfera – curentii oceanici indeplinesc functia unei adevarate curele de transmisie. Ei influenteaza curentii atmosferici si sunt determinati la randul lor de miscarea regulata a aerului din zona intertropicala si din zonele temperate, stabilind legatura functionala dintre straturile de la suprafata marilor si oceanelor si straturile inferioare ale aerului care vin in contact deasupra Oceanului Planetar.

Se poate admite deci, drept cauza principala a producerii curentilor, impulsia mecanica exercitata de vanturi la suprafata marilor si oceanelor unde se formeaza curentii de impingere. Acest adevar a fost dovedit prin experiente si confirmat pe plan istoric de numeroase calatorii ale navigatorilor antichitatii ti evului mediu, care au folosit in deplasarile lor pe apa, nu numai directia vanturilor regulate ci si traseele curentilor oceanici.

De la calatoriile primilor mari navigatori ai lumii – polinezienii – care strabatusera imensele spatii ale oceanelor Pacific si Indian si pana la celebrii descoperitori de pamanturi noi - Vasco da Gama, Columb, Cook, etc. – navigatia a urmat vanturile regulate si traseele marilor curenti ai globului.

Daca miscarea valurilor si mareelor sunt miscari ondulatorii care nu modifica cu nimic repartitia temperaturii si salinitatii in apele marine, curentii oceanici formeaza o adevarata circulatie care schimba starea fizica si chimica a maselor de apa de pe suprafata Pamantului si chiar clima continentelor.

Pentru o conducere in siguranta a navei in zone de curenti, se determina elementele curentului (directie si viteza), si elementele de miscare ale navei proprii (drum deasupra fundului, viteza reala si deriva navei).

Aceste elemente se determina grafic in navigatia estimata sau folosind noile aparate de navigatie cum ar fi G.P.S-ul (care ne ofera direct drumul deasupra fundului si viteza reala a navei precum si o serie de alte informatii), radarul (care ne arata – in functie de miscarea relativa a unui punct fix si directia navei – existenta unui curent in zona care produce o deriva egala cu unghiul dintre ele.

1.2 Curenti. Generalitati

În oceanografie prin curenti marini se intelege miscarea orizontala a maselor de apa.

Curentii se caracterizeaza prin directie (grade azimutale, contandu-se in sensul in care se deplaseaza masa de apa „curentul iese din compas”) si prin viteza (exprimata in noduri, mile pe zi, etc.).

Modul cum sunt in general imaginati curentii marini ca niste fluvii uriase ce curg prin mare sau ocean nu corespunde realitatii. Trebuie avut in vedere ca deplasarea maselor de apa se produce sub influenta a numeroase forte externe sau interne variabile in timp si spatiu a caror rezultanta este greu de calculat sau prevazut. Totusi, pornind de la legile hidrodinamicii si facand o serie de generalitati si simplificari se poate ajunge la unele concluzii teoretice si la posibilitatea de aplicare in activitatea practica.

Daca se urmareste o harta a curentilor oceanici, se constata ca ei difera ca forma, directie, temperatura, latime, lungime, etc. Particularitatile acestor curenti sunt influentate in primul rand de factorii generatori iar in al doilea rand de factorii modificatori. Dintre factorii care pot da nastere curentilor mentionam vanturile regulate si periodice, forta de gravitatie si mareele. De cealalta parte, factorii care iau parte la modificarea formei directiei si vitezei curentilor sunt forta Coriolis si forta de frecare.

Curentii de frictiune sau impulsurile sunt generati de actiunea vanturilor regulate sau periodice. Odata cu bataia vantului care se mentine aproape tot timpul anului pe aceeasi directie, asupra valurilor actioneaza presiunea aerului provocand miscarea maselor de apa. Curentii provocati de vanturile regulate poarta numele de curenti de deriva. Cei formati din actiunea vanturilor periodice poarta numele de curenti de vant iar cei provocati de vanturi intamplatoare si temporare se numesc curenti temporari de scurta durata. Întrucat lungimea curentilor de deriva depaseste zona in care actioneaza vantul, ei sunt considerati – in regiunea de formare – curenti fortati, iar dincolo de limitele acestor regiuni, curenti liberi.

Un alt factor care participa la formarea curentilor marini este forta de gravitatie. Aceasta se manifesta prin diferenta de nivel a apelor oceanelor, prin diferenta de temperatura si densitate si prin procesul de compensatie al apelor. Diferenta de nivel a apelor oceanice se poate remarca de la o regiune la alta atunci cand se tine seama de bilantul hidrologic. De pilda, in regiunile oceanice cu bilant hidrologic pozitiv – adica precipitatii bogate – aport insemnat de ape continentale si evaporatie mica, nivelul apei creste, provocand o miscare spre directia regiunilor oceanice cu bilant hidrologic negativ (adica cu aport scazut al apelor continentale, cu precipitatii minime si evaporatie maxima). Curentii rezultati in urma acestor procese se numesc curenti de scurgere, dar daca apele continentale participa cu ponderea cea mai mare atunci poarta numele de curenti de debit. in aceasta directie este suficient a se exemplifica prin curentul de debit al Floridei care rezulta din apele aduse de curentul Caraibilor si cele provocate de varsarea fluviului Mississippi. Tot curentii de debit, cu directia de la tarm spre larg, pot fi considerati si cei din marile Kara si Laptev, proveniti din debitul bogat de apa adus de marile fluvii siberiene Obi, Enisei si Lena.

De asemenea diferenta de temperatura si densitate din apele unor regiuni marine, da nastere unor curenti a caror miscare este indreptata de la apele cu densitate mare spre cele cu densitate mai mica. Un asemenea exemplu il poate constitui circulatia de ape mai dense intre Marea Marmara si Marea Neagra si intre Marea Mediterana si Oceanul Atlantic. Circulatia acestor curenti are loc la anumite adancimi, deoarece apele lor sunt sarate si grele. La suprafata la nastere un curent invers, adica dinspre Marea Neagra spre Marea Marmara.

Pe langa acesti curenti se pot mentiona si cei de compensatie, rezultand din denivelarile locale ale suprafetelor oceanice in urma transporturilor de ape de catre vanturi. Apele de compensatie, venind de la o oarecare adancime au o temperatura mai scazuta si de aceea curentii care-i formeaza sunt curenti reci. Spre exemplu: Curentul Canarelor, Curentul Californiei, Curentul Humboldt (Perului). S-ar putea mentiona si curenti de directie verticala, datorita miscarii de convectie impusa si convectie libera. Curentii provocati de miscarea de convectie impusa se simt pana la adancimea de 50-80m, adica pana la adancimea unde poate actiona vantul. Curentii provocati de miscarea de convectie libera se pot observa pana la adancimi de 200-300m. Ei se formeaza prin racirea apelor de la suprafata, care, devenind mai grele, se amesteca cu cele de la adancime dand nastere, in felul acesta, la curenti verticali.

Curentii de maree. in afara de factorii analizati care provoaca miscarea maselor de apa se poate lua in seama si dinamica undelor mareice. Undele de apa care au aspectul unor curenti se pot forma in regiunea golfurilor, stramtorilor sau in estuarele marilor fluvii. Curentii mareici nu sunt prea raspanditi, in schimb sunt caracterizati prin viteze foarte cunoscute. Unii dintre ei pot atinge 8-12 noduri. De exemplu. in unele stramtori (Malacca), dupa datele lui A. Guilcher (1965) curentul mareic atinge o viteza de 16 noduri. Aceeasi viteza o au apele mareice la Salstrom (Norvegia), adica la punctul de trecere din mare in fiord. Viteza apelor este cu atat mai mare cu cat panta reliefului submarin si locul stramtorii sunt mai accentuate. Acolo unde aceste conditii sunt mai atenuate curentii mareici au viteze mai reduse. De exemplu in Golful Bava Fundy unda curentului are o viteza de 1,5 noduri iar in Golful Mont Saint Michel viteza curentului este mai mica decat in Canalul Manecii.

Un caz foarte interesant de curent mareic il intalnim in Stramtoarea Messina rezultat din faptul ca mareele se produc la intervale de timp diferite. Stramtoarea Messina, lunga de circa 3 km leaga Marea Tireniana de Marea Ionica. Cand in Marea Tireniana are loc fluxul mareic la nastere un curent cu viteza de circa 5 noduri indreptat spre Marea Ionica. În momentul cand fluxul a ajuns in Marea Ionica, curentul isi schimba directia dinspre Marea Ionica spre Marea Tireniana.

Concomitent cu actiunea factorilor care participa la formarea curentilor oceanici are loc si actiunea factorilor modificatori (forta Corriolis si forta de frecare). Forta Corriolis actioneaza in primul rand asupra directiei curentilor. Ca urmare a acestui fapt, curentii din emisfera boreala vor fi abatuti spre dreapta iar cei din emisfera australa vor fi abatuti spre stanga. Forta de frecare actioneaza mai mult asupra vitezei curentilor oceanici. Din cercetarile facute s-a observat ca viteza curentului de apa scade pe verticala, pe masura ce creste adancimea apei. Aceasta atat datorita faptului ca trebuie sa strapunga straturi de apa cu densitate diferita cat si influenta reliefului submarin in recifurile de mica adancime. Viteza si directia curentilor marini mai este influentata, in unele cazuri, de configuratia tarmurilor si a bazinelor oceanice si tipul reliefului submarin. În orice caz directia curentului de deriva va corespunde mai mult cu directia vantului daca adancimea marilor nu va fi prea mare. Cand curentul de deriva se afla in apropierea tarmurilor el se simte de la suprafata pana la fund.

Aproape niciodata nu vom intalni curenti marini care sa fie provocati de o singura cauza, iar daca avem in vedere si fortele perturbatoare sus mentionate ne putem face o idee despre complexitatea fenomenului.

1.3 Clasificarea curentilor

a) determinati de cauze externe (anemobarice, mareice):

• curenti de deriva

• curenti de panta (gradient)

• curenti de maree

b) determinati de cauze interne (diferenta de densitate):

• curenti de densitate

c) dupa pozitie:

• curenti de suprafata (in stratul navigabil)

• curenti de adancime (in masa apei)

• curenti de fund (profundali) din imediata apropiere a fundului marii

d) dupa proprietatile fizico-chimice (temperatura sau salinitate):

• curenti calzi, reci, oceanici, salmastri

e) dupa modul de manifestare:

• curenti cvasiconstanti (permanenti)

• curenti temporari

• curenti periodici (rotativi)

1.4 Principalele tipuri de curenti

1.4.1 Curenti de frictiune:

În cazul cel mai simplu se presupune ca vantul are directia si viteza constante, densitatea apei este uniforma, iar marea este infinit de adanca si fara maluri. În acest caz singura forta care provoaca miscarea maselor de apa este forta de frecare a aerului de la suprafata apei.