Tesis Ingeniería Civil Oceánica

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Examinando Tesis Ingeniería Civil Oceánica por Autor "Cáceres Muñoz, Mario"

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    Análisis de los patrones de distribución de carbono orgánico total depositado bajo las balsas jaulas del centro de cultivo Brazo Mérida, utilizando el modelo DEPOMOD V2.2
    (Universidad de Valparaíso, 2018-12) Escobar Márquez, Sebastián Mauricio; Cáceres Muñoz, Mario
    El presente estudio tiene por objetivo caracterizar los patrones de distribución del carbono orgánico total depositado bajo las balsas jaulas del centro de cultivo Brazo Mérida, utilizando el modelo DEPOMOD V2.2. Para la modelación DEPOMOD, se utilizó una correntometría de 30 días, donde, a través de análisis de vientos y mareas, se determinaron efectos naturales que podían tener incidencia en las corrientes, de los cuales se consideraron; período de sicigias, cuadratura, marea llenante, marea vaciante, corrientes con y sin efectos de vientos. Además, se efectuó un análisis de corrientes de cada capa con el fin de caracterizar con la mayor precisión posible el vector de corrientes a lo largo de la columna de agua. DEPOMOD solamente permite utilizar 5 capas verticales, por lo que se utilizaron las mismas capas para todos los análisis, cambiando la escala temporal de la medición de acuerdo a la metodología utilizada. Una vez obtenida la dispersión de Carbono Orgánico Total (COT), se utilizó el modelo de Findlay and Watling para obtener el índice del área impactada, el que es una relación entre cantidad de oxígeno disponible y utilizada en el sedimento, donde si dicho índice es menor a 1, quiere decir que el fondo marino se encuentra anaeróbico, en otras palabras, sin oxígeno suficiente para que viva la flora y fauna marina. Como resultado del estudio realizado, se pudo inferir que la dispersión de COT se propaga en las direcciones de las componentes de mayores magnitudes de corrientes de cada capa. También se pudo observar que no existe una gran variación entre cantidad de carbono que se deposita en el sedimento en períodos de marea vaciante, llenante, corrientes con y sin ráfagas de viento. Sin embargo, con corrientes en fases de sicigia, se produjeron las menores concentraciones de carbono, lo que indica que las grandes amplitudes de mareas producen un aumento de magnitud considerable sobre las corrientes, produciendo una mayor dispersión de COT. Con el objeto de los resultados obtenidos se plantean recomendaciones a tomar en cuenta al momento de utilizar una correntometría en el software DEPOMOD v2.2.
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    Análisis del comportamiento de la pluma de descarga del emisario submarino de Quintero, mediante la aplicación de modelos numéricos
    (Universidad de Valparaíso, 2012) Arregui Cruz, Daniela Andrea; Cáceres Muñoz, Mario
    El presente estudio se orientó a determinar el comportamiento de la pluma generada por la descarga de aguas servidas del emisario de ESVAL al medio ambiente marino, en la Bahía de Quintero. Para ello, se emplearon los modelos computacionales Visual Plumes para dilución inicial, RMA2 para la simulación hidrodinámica y RMA4 para transporte de contaminantes. Se dispuso de datos de corrientes, viento, mareas, temperatura, salinidad, coliformes y otras variables de la columna de agua, para contrastar y relacionar los datos modelados. Los datos de corrientes fueron altamente correlacionados en la componente u con los datos modelados por RMA2, mientras que en la componente v estuvieron en un rango satisfactorio para los casos analizados (sicigias y cuadraturas), aspecto que podría atribuirse a limitaciones de esta herramienta computacional. Luego de simular el campo de corrientes generado bajo distintos escenarios de forzamiento externo por mareas y viento, se observó que la corriente tiene una magnitud promedio mucho mayor en sicigias (0,081 m/s) que en cuadratura (0,033 m/s). El campo de corrientes obtenido indica que en condiciones de pleamar las corrientes ingresan a la bahía y en bajamar las corrientes salen de la bahía La modelación de la pluma de dispersión con Visual Plumes sugiere que ésta se mantiene en los 38 m de profundidad y se diluye totalmente a 90 m del punto de descarga. Mediante RMA4 se simuló el transporte del contaminante, determinándose que los valores se encontraban bajo los límites de descarga máxima de la normativa vigente, de 1000 coliformes NMP/100ml dentro de ZPL; 70 coliformes NMP/100ml en áreas de manejo, y ausencia de concentraciones para contacto directo en la costa, con lo cual se determinó que el emisario cumple con la legislación chilena vigente.
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    Caracterización oceanográfica para el diseño de mejoramiento de la conectividad marítima de Fandango, Chaitén, región de Los Lagos.
    (Universidad de Valparaíso, 2014-06) Espejo Brignardello, Cristian Ignacio; Cáceres Muñoz, Mario
    El presente proyecto caracteriza las condiciones oceanográficas en la localidad de Fandango, el nuevo sitio propuesto para la instalación de la ciudad de Chaitén, y entrega un diseño conceptual de la rampa de pasajeros que permitirá dar continuidad al tránsito multimodal entre Puerto Montt, Chiloé, Palena y hacia otras localidades ubicadas más al sur. Este proyecto se origina a partir de la necesidad de reubicar la ciudad de Chaitén luego de la erupción volcánica de mayo del 2008, considerando que la ubicación original no presta las condiciones adecuadas para su seguridad y desarrollo. Es por esto que se eligió Fandango como un lugar óptimo para el emplazamiento de la rampa de pasajeros, debido a que reúne las condiciones naturales y oceanográficas para dicha obra, otorgando la mayor cantidad de días operativos. Para analizar y determinar las condiciones oceanográficas, se realizaron mediciones de vientos, mareas, corrientes, olas y sedimentos, además de una batimetría de precisión en el área. Los antecedentes analizados determinaron que Fandango, por su configuración geográfica natural, es un lugar apto para la construcción de una rampa de pasajeros debido a lo siguiente: 1) Está protegido de los vientos del norte, noroeste y sur, la dirección más frecuente y la de mayor magnitud en el área fue la dirección del oeste. 2) Las magnitudes del viento típicas son menores a 4 m/s y los períodos de calma se dan el 42% del tiempo durante el año. 3) Las corrientes observadas con un instrumento ADCP fijo, muestran dominancia de las direcciones hacia el oeste en todas las capas verticales, excepto la capa superficial que presento una dominancia hacia el sur. Sus magnitudes no superan los 40 cm/s en registros de aproximadamente 60 días. Estas direcciones y magnitudes son también observadas en mediciones lagrangianas. 4) La dirección dominante del oleaje local es del oeste y las alturas significativas no superan 1 m de altura. La zona de rompiente es de alta energía, como lo corroboran los patrones de sedimentación costera, donde los tamaños más grandes de grano, asociados a gravillas, se observan en la franja costera. Considerando todos estos antecedentes se realizó una proposición de diseño conceptual de la rampa, el cual le permitiría estar operativa la mayor cantidad de días durante el año.
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    Potencial de energía por corrientes de marea en sitios con magnitudes inferiores a 1,5 [m/s].
    (Universidad de Valparaíso, 2015-03) Massart Peralta, Paulette Nicole; Cáceres Muñoz, Mario
    En el presente trabajo se estimó el potencial energético por corrientes de marea en sitios con magnitudes menores a 1.5 [m/s] y se efectuó un análisis de prefactibilidad técnica y económica para nueve sectores cercanos a centros poblados. Se realizó la caracterización de las corrientes de marea, considerando la distribución porcentual de la corriente, cizalles verticales, elipses de marea, frecuencia direccional, corriente residual y direccionalidad, además de la evaluación de la potencia energética de los sitios y el potencial de generación actual (90% de disponibilidad) por el dispositivo VIVACE, permitiendo así determinar los sitios de extracción de energía, considerando la distancia a centros poblados y los resguardos requeridos para la eficiencia y navegación. Todos los sitios analizados, con la excepción de Canal Laitec, cumplen con magnitudes promedio de velocidad de corrientes superiores a 0.25 [m/s], requerimiento base del dispositivo VIVACE para la generación energética. Los registros de corrientes de marea determinados por ADCP en los sitios de extracción definieron la cantidad de unidades VIVACE para satisfacer la demanda energética en las localidades aledañas.