El oleaje es el movimiento ondulatorio de la superficie marina generado principalmente por la acción del viento.
Es el agente más importante en la transformación de las costas, ya que transporta energía que se libera al romper contra el litoral.
Generación
Se genera por la transferencia de energía del viento a la superficie del mar, de acuerdo a su
- Velocidad (U)
- Longitud (fetch) (F)
- Duración (t) -el primero aumenta la energía transferida y el segundo la longitud y la altitud-.
Las ondas se pueden definir según los parámetros siguientes:
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Amplitud (A): distancia máxima entre la posición de equilibrio y el punto más alto (cresta) o más bajo (valle) de la onda (m)
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Longitud (λ): distancia entre dos puntos consecutivos que están en la misma fase de la onda (dos crestas o valles)
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Periodo (T): tiempo que tarda una onda en completar un ciclo completo (s)
| Parámetro | Fenómeno | Causa eólica |
|---|---|---|
| Amplitud (A) | Energía de la perturbación (intensidad) | Velocidad (U) |
| Longitud (λ) | v = f · λ | Fetch (F) y duración (t) |
| Periodo (T) | T=λ/v | Fetch (F) y duración (t) |
Otro parámetro habitual es la frecuencia (f), definida como los ciclos que completa la onda por segundo (medida en herzios), y en fórmula es la inversa del periodo (f=1/T).
Propagación hacia la costa
Al alejarse de la zona de generación, el oleaje se transforma en mar de fondo (oleaje de swell): más organizado, con períodos más largos (8-20 s) y menor dispersión direccional.
Durante la propagación experimenta varios fenómenos:
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Dispersión: las olas más largas (mayor periodo) viajan más rápido y llegan antes a la costa.
c=gT/2π
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Refracción: al entrar en aguas someras, la velocidad disminuye donde el fondo es más somero. Las crestas de ola tienden a alinearse con las batimétricas (isolíneas de igual profundidad), concentrando la energía sobre cabos y fondos someros (convergencia), disipándose en bahías y fondos profundos (divergencia), lo que explica que lleguen aproximadamente paralelas a la costa.
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Shoaling: al disminuir la profundidad, la longitud de onda disminuye y la altura de ola aumenta para conservar el flujo de energía. El perfil de velocidad orbital cambia de circular (aguas profundas) a elíptico (aguas someras).
H=Ks⋅H0H = K_s \cdot H_0H=Ks⋅H0
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Difracción: propagación perpendicular de la energía a la vía principal, especialmente tras obstáculos (diques, islas, cabos…), lo que explica que haya zonas de sombra.
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Reflexión: de parte de la energía, por estructuras verticales (muros, diques), acantilados o cambios bruscos de batimetría. Puede generar ondas estacionarias (clapotis) frente a estructuras costeras.
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Rotura: al alcanzar una profundidad crítica (~d ≈ 1,28 H**), por inestabilidad.
Las corrientes asociadas al oleaje
La rotura del oleaje genera un campo de corrientes complejo en la zona de surf que controla el transporte de sedimento.
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De retorno (rip current): se forma por acumulación de agua, que busca escapar mar adentro a través de los puntos de menor resistencia.
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Longitudinal (deriva litoral): por incidencia oblicua del oleaje sobre la línea de costa.
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De masa: dirigida hacia el offshore en el fondo, compensatoria del transporte superficial de agua hacia la costa.
Especialmente intensa en condiciones de oleaje alto
Su incidencia en el transporte longitudinal y transversal
La corriente de retorno es la más importante. Transporta sedimentos hacia el offshore; erosiona canales en las barras de arena; saca material fino al exterior del sistema litoral
| Corriente | Incidencia en el transporte |
|---|---|
| De retorno (rip current) | - Transporte de sedimentos hacia el offshore - Erosió de canales en las barras de arena - Saca material fino al exterior del sistema litoral |
| Longitudinal (deriva litoral) | - Transporte de sedimentos a lo largo del litoral (puede ser millones de m³/año) - Modelaje de flechas litorales, tómbolos, barras |
| De masa | - Arrastre de sedimentos finos hacia aguas más profundas (compensando el transporte superficial) |
