UNIVERSIDAD DE LAS PALMAS DE GRAN CANARIA DEPARTAMENTO DE FÍSICA VARIABILIDAD ESPACIO TEMPORAL DE LA CORRIENTE DE CANARIAS, DEL AFLORAMIENTO COSTERO AL NOROESTE DE ÁFRICA Y DE LOS INTERCAMBIOS ATMÓSFERA-OCÉANO DE CALOR Y AGUA DULCE FRANCISCO JOSÉ MACHÍN JIMÉNEZ Las Palmas de Gran Canaria, 7 de octubre de 2003 TESIS DOCTORAL A mis padres Agradecimientos Tras la realizaci on de este trabajo, quisiera dar las gracias a mis padres, Juana Mari y Ru no, y a mis hermanos, Lilian y Ayoze, quienes me han dado todo lo que he necesitado para formarme hasta conseguir hacerlo realidad, a mi supervisor, Alonso Hern andez, porque su formaci on y su es- fuerzo hicieron que desde el primer momento yo dispusiese de los datos y el m etodo necesarios para llevarlo a cabo, as como por la paciencia y dedicaci on en el d a a d a, a Gerold Siedler, por haber cedido generosamente los datos hidro- gr a cos con los que se ha realizado este trabajo, al Proyecto CANIGO, que ha sido el marco en el que se adquirieron los datos empleados, a P al Isachsen, por haberme aceptado en su centro de investigaci on, Norsk Polarinstitutt, por haberme facilitado la estancia en Noruega ($ !!) y por haber permanecido al otro lado del correo electr onico de manera incondicional, a Walter Zenk, por darme una oportunidad inesperada de trabajar en el Institut f ur Meereskunde an der Universit at Kiel, as como por su sorprendente disponibilidad, a Eugenio, Irene y Andry, por haber sido parte del ambiente en el que he trabajado, en la cercan a o en la distancia, a Mar a Lemos, porque consigui o que todo fuese mucho m as f acil en mi primera estancia en Alemania (2000 m; 0:022 m2 s 2 w 1 10 12 m2 s 2 1 10 8 m4 s 2 TEk 50 % valor medio anual (Sv2) FW 50 % valor climatol ogico (Sv2) De acuerdo con los trabajos de Ganachaud (1999, 2003), supondremos que el residuo que el modelo no puede explicar (~n) depende de la masa de agua estudiada, siendo superior en las capas superiores y disminuyendo hacia las m as profundas. Los valores de incertidumbre a priori del ruido (Rnn) correspondientes a cada capa se presentan en la Tabla 2.5. A la ecuaci on de conservaci on de masa total se le asigna el menor valor de las incertidumbres, 0:12 Sv2, por entender que esta ecuaci on debe satisfacerse en una mayor grado que las dem as. En las ecuaciones de anomal a de propiedades la incertidumbre depender a de la incer- tidumbre en el transporte de masa y de la varianza de la propiedad (Ganachaud, 1999, 2.2. Modelo Inverso 43 Tabla 2.5: Incertidumbre a priori del ruido en cada una de las ecuaciones relacionadas con cada una de las masas de agua. Masa de agua Incertidumbre (Sv2) NACW 0:62 AAIW-MW 0:32 NADW 0:22 2003) RnnCq = 4 var(Cq) Rnnmasa(q) q = 1; 2; : : :; Q (2.60) lo que hace que esta incertidumbre a priori no depende, en sentido estricto, de la masa de agua sino de la capa considerada. Cap tulo 3 Resultados 3.1. Masas de agua 3.1.1. Identi caci on La temperatura y la salinidad en el oc eano son propiedades conservativas, ya que no tienen fuentes ni sumideros dentro de el. Esto hace que sean variables ideales para de nir e identi car las masas de agua que aparecen en una regi on dada. Para ello se hace uso de los diagramas -S con los que, adem as de las masas de agua, se pueden identi car otros fen omenos como a oramiento de agua subsuper cial o el desarrollo de la capa de mezcla. Eventualmente se puede superponer una representaci on de la densidad potencial ( ) a modo de mapa de contornos, para tener tambi en informaci on de la densidad po- tencial relacionada a cada par -S. Esta ultima variable ayuda a discutir, intuitivamente, sobre zona m as profunda o m as somera en funci on de que la densidad sea mayor o menor, respectivamente. En los siguientes apartados se presentan los diagramas -S para cada una de las cam- pa~nas as como para la Media, separados en los transectos norte, oeste y sur. Media El diagrama -S de la campa~na Media (Fig. 3.1) ofrece una visi on global de la dis- tribuci on de las masas de agua en la regi on, adem as de la presencia de a oramiento o el desarrollo de la capa de mezcla. En estos diagramas se pueden distinguir cuatro regiones, en funci on de la dispersi on en salinidad y temperatura que presenten los datos. Por un lado se pueden identi car dos zonas en las que los diagramas -S de las diferentes estaciones se superponen por completo, en el rango 26:6 kg m 3 < < 27:2 kg m 3 y en los valores de > 27:85 kg m 3. Estas regiones aparecen en los tres transectos y se corresponden con el NACW y el NADW. 45 46 CAP ITULO 3. Resultados 35 36 37 5 10 15 20 25 25 27.2 27.45 27.75 27.85 q ( C) T. Norte 35 36 37 5 10 15 20 25 26.6 27.45 27.75 27.85 Salinidad T. Oeste 35 36 37 5 10 15 20 25 25 26 26.6 27.2 27.45 27.75 27.85 T. Sur Figura 3.1: Diagramas -S de las estaciones en cada transecto. Las l neas verdes discontinuas representan isol neas de (Media). Las otras dos zonas se caracterizan por una mayor dispersi on en los datos, aunque por razones diferentes. Para valores de inferiores a 26:6 kg m 3 se puede observar una dispersi on notable, mayor en los transectos norte y sur, inducida por dos motivos: la presencia en super cie de agua de origen subsuper cial advectada por el a oramien- to en la costa africana, el desarrollo de una capa de mezcla super cial debido a la mayor insolaci on en las estaciones de verano y oto~no, que producen tanto un calentamiento super cial como una mayor evaporaci on diferenci andose, por tanto, estas aguas del resto al cambiar sus condiciones de temperatura y salinidad. Se pueden distinguir grosso modo las aguas de un origen de las del otro a partir del diagrama del transecto oeste. Dado que en este transecto no hay a oramiento, la presencia de agua de < 26:6 kg m 3 obedece al desarrollo de la capa de mezcla super cial y se puede caracterizar por tener valores de salinidad superiores a 36:6 (l nea vertical discontinua indicada en la gura 3.1, en el transecto oeste). Por tanto, este valor de salinidad puede valer para establecer aproximadamente el origen de las aguas con < 26:6 kg m 3. Finalmente, puede distinguirse una cuarta regi on en la que los datos aparecen tam- bi en muy dispersos, en capas intermedias para valores de comprendidos en el rango 27:2 27:85 kg m 3. Esta dispersi on se debe a la presencia de dos masas de agua de muy diferente salinidad, como son al AAIW y el MW. La primera se caracteriza por un m nimo en salinidad mientras que la segunda, por el contrario, posee un m aximo. En el transecto norte aparece unicamente MW, con un m aximo de salinidad en torno a 36. En el transecto oeste se puede identi car una transici on entre ambas masas de agua, desde valores m aximos sobre 35:8 hasta valores m nimos de 35:4. En el transecto sur aparece el m nimo absoluto de salinidad en capas intermedias a lo largo de varias estaciones, con valores de 35:3 cor- respondiente a AAIW. En las restantes estaciones de este transecto aparecen tanto AAIW 3.1. Masas de agua 47 como MW, bastante mezcladas entre s , de manera que se sigue observando dispersi on en los datos sin que se lleguen a dar valores extremos de salinidad. Aunque el AAIW y el MW convivan en capas intermedias, hay una mayor contribuci on en valores de diferentes. As , tal y como muestran las isol neas negras discontinuas en los diagramas, el AAIW tiene su n ucleo en 27:45 kg m 3 mientras que el MW lo tiene en en 27:75 kg m 3. Las caracter sticas generales descritas en la Media van a aparecer, obviamente, en cada una de las campa~nas, aunque m as o menos intensi cadas. Para no introducir excesiva redundancia en el texto, en los siguientes apartados se comentar an aquellas variaciones que aparezcan respecto de lo ya comentado para el caso de la Media. Verano En super cie, < 26:6 kg m 3, la insolaci on a nales de primavera hace que en verano haya una capa de mezcla bastante desarrollada en toda la regi on de estudio. Los Alisios introducen las condiciones necesarias para que se d e a oramiento en la costa africana en esta epoca del a~no (Fig. 3.6) ya que son bastante intensos y tienen una direcci on paralela a la costa africana. La imagen de sat elite correspondiente (Fig. 3.7a) muestra valores de temperatura m nimos cerca del continente, se~nal que marca la presencia de aguas a oradas. Todo esto hace que el a oramiento sea observable en los diagramas de los transectos norte y sur. 35 36 37 5 10 15 20 25 26.6 27.85 T. Norte q ( C) 35 36 37 5 10 15 20 25 T. Oeste Salinidad 35 36 37 5 10 15 20 25 T. Sur Figura 3.2: Diagramas -S de las estaciones en cada transecto (Verano). Tanto el NACW como el NADW aparecen muy bien de nidas en los rangos descritos anteriormente. En el transecto norte se observan valores de salinidad m nimos en capas intermedias, relacionados con la presencia de AAIW muy mezclada. Por otro lado, hay dos picos de salinidad m axima en los transectos oeste y sur, probablemente relacionados con Meddies que o no fueron bien muestreados en esas estaciones o son restos que quedan tras la rotura de una de estas estructuras mesoescalares. 48 CAP ITULO 3. Resultados Oto~no La intensa insolaci on durante el verano hace que en oto~no se den las mayores tem- peraturas super ciales, con una capa de mezcla que alcanza su m aximo grosor anual. Los vientos han disminuido en intensidad y ya no tienen condiciones tan favorables para el a oramiento (Fig. 3.6). La temperatura super cial del mar no muestra valores tan bajos como en verano (Fig. 3.7b), aunque se sigue apreciando agua a orada durante esa estaci on tanto en el transecto norte como en el sur (Fig. 3.3). 35 36 37 5 10 15 20 25 T. Norte q ( C) 35 36 37 5 10 15 20 25 26.6 27.2 T. Oeste Salinidad 35 36 37 5 10 15 20 25 25 26 26.6 27.2 27.85 T. Sur Figura 3.3: Diagramas -S de las estaciones en cada transecto (Oto~no). En capas intermedias aparece el m nimo anual de salinidad en el transecto sur, alcan- zando valores de 35:2 por la presencia de AAIW m as pura en esta epoca del a~no. Este m nimo se ve acompa~nado de la desaparici on de esta masa de agua del transecto oeste as como de la aparici on de un m nimo relativo de salinidad en el transecto norte. Invierno En invierno la insolaci on no es su cientemente importante y ya no se forma capa de mezcla super cial (Fig. 3.4). Asimismo, la direcci on de los vientos no es paralela a la costa africana, con lo que no se dan condiciones favorables al desarrollo de a oramiento (Fig. 3.6), lo cual con rma la imagen de sat elite (Fig. 3.7c), donde no se observan valores de temperatura bajos en las cercan as del continente. As , desaparecen los valores de temper- atura y salinidad vistos en los diagramas -S en capas super ciales durante las estaciones del a~no anteriores. En capas intermedias se puede observar la presencia de un Meddie en el transecto norte, que alcanza valores de salinidad de 36.5, muy centrado en torno a la isopicna de 27:75 kg m 3. El AAIW est a presente al sur del transecto oeste, aunque disminuye consid- erablemente su presencia en el transecto sur. 3.1. Masas de agua 49 35 36 37 5 10 15 20 25 26 26.6 27.2 27.85 T. Norte q ( C) 35 36 37 5 10 15 20 25 25 26 26.6 27.2 27.85 T. Oeste Salinidad 35 36 37 5 10 15 20 25 26 26.6 27.85 T. Sur Figura 3.4: Diagramas -S de las estaciones en cada transecto (Invierno). Primavera En primavera se vuelven a dar las condiciones de viento necesarias para que reaparezca el a oramiento en la costa africana, dada su direcci on y su gran intensidad (Fig. 3.6). La imagen de cloro la de la super cie del mar (Fig. 3.7d) muestra valores altos de esta variable a lo largo de la costa africana, lo que con rma el desarrollo del a oramiento de aguas. En el diagrama -S (Fig. 3.5) se puede apreciar que en super cie comienzan a aparecer valores de mayor temperatura, sin que se llegue al caso de los a oramientos vistos en las guras 3.2 y 3.3, lo que indica que el a oramiento se encuentra en estado incipiente. Al igual que en invierno, todav a en primavera no se da la insolaci on su ciente para que se desarrolle la capa de mezcla en super cie. 35 36 37 5 10 15 20 25 25 27.2 27.85 T. Norte q ( C) 35 36 37 5 10 15 20 25 25 26 26.6 27.2 27.85 T. Oeste Salinidad 35 36 37 5 10 15 20 25 25 26 26.6 27.2 27.85 T. Sur Figura 3.5: Diagramas -S de las estaciones en cada transecto (Primavera). En capas intermedias hay que destacar nuevamente la presencia de un Meddie en el transecto norte que alcanza tambi en valores de salinidad del orden de 36:5, aunque en este caso la estructura mesoescalar afecta a toda la capa intermedia. 50 CAP ITULO 3. Resultados Invierno 18 o W 16 o W 14 o W 12 o W 10 o W 28 o N 30 o N 32 o N 34 o N Otoño 18 o W 16 o W 14 o W 12 o W 10 o W 28 o N 30 o N 32 o N 34 o N Primavera 18 o W 16 o W 14 o W 12 o W 10 o W 28 o N 30 o N 32 o N 34 o N 0.1 N m ?2 Verano 18 o W 16 o W 14 o W 12 o W 10 o W 28 o N 30 o N 32 o N 34 o N Figura 3.6: Campos de esfuerzo del viento durante cada campa~na. La escala aparece en la gura superior izquierda. En azul se muestran las posiciones de las estaciones hidrogr a cas en las que se tomaron datos. 3.1. Masas de agua 51 ?19 ?18 ?17 ?16 ?15 ?14 ?13 ?12 ?11 ?10 ?9 27 28 29 30 31 32 33 34 30.06.1998 SST Latitud Longitud (a) Verano ?19 ?18 ?17 ?16 ?15 ?14 ?13 ?12 ?11 ?10 ?9 27 28 29 30 31 32 33 34 17.09.1997 SST Latitud Longitud (b) Oto~no ?19 ?18 ?17 ?16 ?15 ?14 ?13 ?12 ?11 ?10 ?9 27 28 29 30 31 32 33 34 17.01.1997 SST Latitud Longitud (c) Invierno ?19 ?18 ?17 ?16 ?15 ?14 ?13 ?12 ?11 ?10 ?9 27 28 29 30 31 32 33 34 04.04.1998 Chla Latitud Longitud (d) Primavera Figura 3.7: Im agenes de temperatura (SST) y cloro la (Chla) de la super cie del mar en las fechas indicadas. La escala de temperaturas es com un a las tres guras. 52 CAP ITULO 3. Resultados 3.1.2. Distribuci on geogr a ca A partir de los diagramas -S se puede establecer la distribuci on geogr a ca del NACW y del NADW, ya que aparecen en todos los transectos en todas las epocas del a~no. As , ambas masas de agua est an presentes en toda la regi on de estudio sin variaciones espacio temporales. Sin embargo, la variabilidad espacial y temporal vistas en capas intermedias hace que la distribuci on geogr a ca de las masas de agua a esas profundidades no se pueda determinar a partir de estos diagramas. En este caso, recurrimos a representaciones en las que se muestra la distribuci on de la salinidad en los diferentes transectos de cada campa~na, en funci on de la distancia y de n. Al igual que en el apartado anterior, aqu se describir an las caracter sticas generales a partir de la Media y posteriormente se ver an las peculiaridades estacionales por separado. 35 35.5 36 36.5 3725 26 27 T. Sur21 1 35 35.5 36 36.5 37 0 100 200 300 400 500 27.5 27.75 28 Distancia (km) 25 26 27 T. Oeste21 27 0 100 200 300 27.5 27.75 28 Distancia (km) g n (kg m ?3 ) 25 26 27 T. Norte27 40 0 100 200 300 400 500 600 700 27.5 27.75 28 Distancia (km) Figura 3.8: Distribuci on de salinidad para cada transecto en funci on de n y la distancia (Media). En el transecto oeste, el sur aparece a la izquierda y el norte a la derecha. Las l neas discontinuas indican los valores de n que separan las capas en las que se divide la columna de agua; las l neas discontinuas gruesas representan las isoneutras que separan las masas de agua. Las posiciones en las que se tomaron datos se se~nalan en la parte superior de las guras; a modo de referencia se dan los n umeros de varias estaciones. La discontinuidad blanca en el transecto sur representa la divisi on entre el este y el oeste del estrecho entre Fuerteventura y Lanzarote. En gris se muestra la batimetr a. (La escala es la misma para las tres secciones.) 3.1. Masas de agua 53 Media La distribuci on de salinidad media se muestra en la gura 3.8. Se puede observar que el MW ocupa todo el transecto norte, centrada entre los valores de n de 27:62 y 27:82 kg m 3. Tambi en est a presente en las estaciones m as al norte del transecto oeste, mientras que en el transecto sur aparece puntualmente en determinadas estaciones al oeste de Lanzarote. El AAIW est a presente en un rango de valores inferior al MW, concretamente en 27:38 < n < 27:62 kg m 3. En el transecto norte, el AAIW aparece cerca de la costa africana, mientras que en el transecto oeste lo hace en la estaci on m as al sur. Su presencia es, sin duda, m as importante en el transecto sur fundamentalmente entre Canarias y Africa, aunque tambi en pueden percibirse la presencia de esta masa de agua en algunos puntos al oeste de Lanzarote. Verano En verano (Fig. 3.9) el MW aparece en todo el transecto norte aunque de manera m as notable cerca de la costa africana ( 36), permitiendo que el AAIW est e presente al oeste del mismo, al sudeste de Madeira ( 35:4). Tambi en hay una peque~na fracci on de esta ultima masa de agua en las cercan as de la costa africana ( 35:4). En el transecto sur se aprecian n ucleos puntuales de ambas masas de agua, a modo de prolongaciones que viajan por el canal entre las islas de La Palma-Tenerife, Tenerife-Gran Canaria y Gran Canaria-Fuerteventura. 35 35.5 36 36.5 3725 26 27 T. Sur335 307 35 35.5 36 36.5 37 0 100 200 300 400 500 27.5 27.75 28 Distancia (km) 25 26 27 T. Oeste335 342 0 100 200 300 27.5 27.75 28 Distancia (km) g n (kg m ?3 ) 25 26 27 T. Norte342 357 0 100 200 300 400 500 600 700 27.5 27.75 28 Distancia (km) Figura 3.9: Distribuci on de salinidad (Verano). Detalles descritos en la gura 3.8. 54 CAP ITULO 3. Resultados Oto~no La principal caracter stica en oto~no es que la presencia de AAIW se intensi ca en toda la regi on de estudio. En el transecto norte (Fig. 3.10) aparece cerca de Africa marcando el m nimo anual de salinidad ( 35:3) ocupando una mayor extensi on que el resto del a~no. En el transecto oeste alcanza la posici on m as al norte de todo el a~no ( 35:5). En el transecto sur es llamativa la prolongaci on que habr a pasado entre Tenerife y Gran Canaria ( 35:3), aunque donde sin duda esta masa de agua es especialmente notable es en el canal entre Canarias y Africa ( 35:2). Es en esta epoca del a~no cuando el AAIW aparece en este canal con un mayor grado de pureza. 35 35.5 36 36.5 3725 26 27 T. Sur583 607 35 35.5 36 36.5 37 0 100 200 300 400 500 27.5 27.75 28 Distancia (km) 25 26 27 T. Oeste583 577 0 100 200 300 27.5 27.75 28 Distancia (km) g n (kg m ?3 ) 25 26 27 T. Norte577 562 0 100 200 300 400 500 600 700 27.5 27.75 28 Distancia (km) Figura 3.10: Distribuci on de salinidad (Oto~no). Detalles descritos en la gura 3.8. Por su parte, el MW aparece fundamentalmente en el transecto norte, con valores bastante altos ( 36:2). En el transecto oeste est a desplazada al norte, mientras que apenas son perceptibles algunas manchas de esta masa de agua muy mezclada en el transecto sur ( 35:8). Invierno En invierno (Fig. 3.11), el MW cubre todo el transecto norte, con valores de salinidad de 36 aunque puntualmente llega a 36:2. Destaca la presencia del Meddie ( 36:5) en una posici on relativamente pr oxima al continente. La presencia de esta masa de agua es m as importante en el canal entre Canarias y Africa que en cualquier otra epoca del a~no, aunque ya bastante mezclada ( 35:7). 3.1. Masas de agua 55 35 35.5 36 36.5 3725 26 27 T. Sur49 27 35 35.5 36 36.5 37 0 100 200 300 400 500 27.5 27.75 28 Distancia (km) 25 26 27 T. Oeste49 55 0 100 200 300 27.5 27.75 28 Distancia (km) g n (kg m ?3 ) 25 26 27 T. Norte55 71 0 100 200 300 400 500 600 700 27.5 27.75 28 Distancia (km) Figura 3.11: Distribuci on de salinidad (Invierno). Detalles descritos en la gura 3.8. En el transecto norte aparece AAIW pr oxima al talud continental, pero no sobre el como en el caso de oto~no ( 35:4). En el transecto sur vuelve a ser destacable una prolongaci on de AAIW que podr a haber pasado entre Gran Canaria y Tenerife ( 35:4). La presencia importante de MW en el canal entre Canarias y Africa hace que el AAIW aparezca en profundidades relativamente m as someras, as como desplazada hacia el oeste del canal. Primavera En primavera (Fig. 3.12), el MW cubre nuevamente todo el transecto norte con valores relativamente altos ( 36:2). El Meddie aparece pr oximo a Madeira ( 36:5), ocupando todo el rango de profundidades correspondiente a las capas intermedias. En el transecto oeste aparece esta masa de agua en las estaciones m as al norte, mientras que algo m as al sur se puede apreciar un m aximo de salinidad relacionado con un Meddie mal muestreado o que se ha partido recientemente. En el transecto sur esta masa de agua est a muy concentrada en la regi on central, aunque muy mezclada ( 35:7). El AAIW aparece ligeramente cerca de la costa continental en el transecto norte. En el sur aparece claramente en el canal entre Canarias y Africa, aunque son tambi en destacables dos n ucleos al norte de La Palma y al oeste de Lanzarote. 56 CAP ITULO 3. Resultados 35 35.5 36 36.5 3725 26 27 T. Sur147 122 35 35.5 36 36.5 37 0 100 200 300 400 500 27.5 27.75 28 Distancia (km) 25 26 27 T. Oeste147 153 0 100 200 300 27.5 27.75 28 Distancia (km) g n (kg m ?3 ) 25 26 27 T. Norte153 166 0 100 200 300 400 500 600 700 27.5 27.75 28 Distancia (km) Figura 3.12: Distribuci on de salinidad (Primavera). Detalles descritos en la gura 3.8. A modo de resumen, podemos decir que el NACW aparece en toda la regi on de estudio, ya que Canarias se encuentra completamente inmersa en la zona m as oriental del giro subtropical del Atl antico, en el cual se ha formado esta masa de agua. El AAIW se puede encontrar en el sur del la regi on, aunque su presencia es m as notable entre Canarias y Africa. Dicha relaci on hace que la presencia de AAIW var e en funci on de la din amica de este sistema, de manera que su presencia es m axima en oto~no cuando se relaja el a oramiento y se potencia el transporte hacia el norte en toda la columna de agua. El MW aparece de manera m as notable al norte de la zona de estudio por encontrarse m as cercana al Estrecho de Gibraltar, lugar por el que esta masa de agua se incorpora a la circulaci on en el Atl antico. Imbricados en esta masa de agua han aparecido varios Meddies, unos en pleno apogeo y otros probablemente ya en estado de desintegraci on. Finalmente, el NADW tambi en aparece en toda la regi on de estudio, ya que es una masa de agua que por sus condiciones de temperatura y salinidad ocupa un volumen muy importante en todo el oc eano en capas profundas. 3.2. Circulaci on media 57 3.2. Circulaci on media El siguiente aspecto abordado por este trabajo de investigaci on es el estudio del movimien- to de las masas de agua descritas. En primer lugar se establecer an las caracter sticas gen- erales de los procesos f sicos que tienen lugar en la regi on de estudio a partir de la campa~na Media, para pasar luego al estudio detallado de la circulaci on estacional en las restantes campa~nas. En la gura 3.13 se muestra la localizaci on de las estaciones hidrogr a cas consideradas para construir la campa~na Media. Las estaciones forman un volumen cerrado con el conti- nente africano como l mite este, lo cual le con ere un dise~no ideal para hacer estudios de circulaci on imponiendo conservaci on de propiedades en toda la columna de agua. ?2000 32oN ?4000 ?4000 ?3000 33oN ?1000 ?500 ?2000 ?3000 ?4000 29 oN 30oN 15 1521 24 27 32 36 40 18oW 16oW 14oW 12oW 10oW 27 oN 28oN 31oN Longitud Latitud CTD Figura 3.13: Mapa de estaciones de la campa~na Media. En la gura 3.14 se muestran las secciones verticales de n en los tres transectos en los que se divide esta campa~na. La distribuci on de densidad obedece a la presencia de difer- entes procesos f sicos como corrientes a gran escala, a oramiento de aguas subsuper ciales, estructuras mesoescalares, etc., de manera que por medio de esta gura podr an ser descritos cualitativamente. Al ser la campa~na Media un promedio de las dem as, todas las estructuras que tengan una aparici on puntual en las campa~nas estacionales van pr acticamente a desaparecer en esta. As , la gura muestra una distribuci on de n muy suavizada, en la que las mayores pendientes de las isopicnas est an relacionadas con la regi on del a oramiento en los transec- tos norte y sur. En el resto de estos transectos, las isopicnas se inclinan ligeramente hacia el oeste. En el transecto oeste, las isopicnas presentan diferentes inclinaciones por encima y por debajo de 200 m, de manera que en super cie est an inclinadas hacia el sur y en profundidad hacia el norte. En capas intermedias y profundas destaca lo planas que son todas las isopicnas. 58 CAP ITULO 3. Resultados ?800 ?600 ?400 ?200 T. Sur 26.56 26.85 27.162 27.38 0 100 200 300 400 500 ?4000 ?3000 ?2000 Distancia (km) 27.82 27.975 28.044 28.0986 ?800 ?600 ?400 ?200 T. Oeste 26.56 26.85 27.162 27.38 0 100 200 300 ?4000 ?3000 ?2000 Distancia (km) Profundidad (m) 27.62 27.922 28.008 28.072 28.107 ?800 ?600 ?400 ?200 T. Norte 26.56 26.85 27.162 27.38 0 100 200 300 400 500 600 700 ?4000 ?3000 ?2000 Distancia (km) 27.82 27.975 28.044 28.098628.107 Figura 3.14: Secci on vertical de n (Media). Las l neas gruesas representan las isol neas que dividen las capas consideradas para el c alculo de transporte. El eje vertical presenta mayor resoluci on por encima de los 800 m, para resaltar la variabilidad en las capas super ciales. Se muestra la batimetr a Smith-Sandwell (Smith y Sandwell, 1994, 1997). 3.2.1. Transportes geostr o cos. Capa de no movimiento. Como ya se coment o en la secci on 2.2.2, las ecuaciones de viento t ermico (2.15-2.16) nos dan la variaci on vertical de la velocidad geostr o ca, necesitando conocer la velocidad en un nivel de referencia para nalmente conocer la velocidad absoluta en toda la columna de agua. Una de las ideas m as extendidas en oceanograf a f sica consiste en suponer que existe un nivel en el que se puede considerar que el agua no se mueve, para colocar ah el nivel de referencia. En este caso particular, el nivel de referencia pasa a llamarse nivel de no movimiento. Para encontrar la ubicaci on ideal de este nivel de no movimiento hemos hecho uso de las ideas de Defant. Seg un Defant (1941), si colocamos el nivel de no movimiento en un lugar en el que los cambios de la velocidad con la vertical sean m nimos, el impacto de los posibles errores que estemos cometiendo en su ubicaci on va a ser m nimo sobre la circulaci on. En este caso, el nivel de no movimiento puede llamarse nivel de m nimo riesgo o nivel de m nima sensitividad. En la gura 3.15 se muestran las secciones verticales del cizallamiento vertical de la velocidad geostr o ca en los diferentes transectos. En realidad se representa el logaritmo de esta variable para que sean comparables los valores a diferentes profundidades. Se puede comprobar que la regi on de m nimo cizallamiento se encuentra centrada a unos 3000 m de profundidad en los tres transectos (color verde), por lo que es razonable colocar el nivel de 3.2. Circulaci on media 59 no movimiento en esa regi on. Siguiendo las ideas de Montgomery (1937), tiene m as sentido f sico suponer que las masas de agua se mueven siguiendo l neas de igual densidad que l neas de igual presi on, por lo que este nivel se coloca en la isopicna de n = 28:072 kg m 3 (representada en la gura como una l nea discontinua), situada aproximadamente a la profundidad indicada. Esa misma profundidad ha sido tambi en escogida como nivel de no movimiento en varios trabajos llevados a cabo en la Cuenca de Canarias (Siedler et al., 1985; Rintoul y Wunsch, 1991; McCartney et al., 1991). ?9 ?8 ?7 ?6 ?5 ?4 ?3 0 100 200 300 400 500 ?5000 ?4000 ?3000 ?2000 ?1000 0 Distancia (km) T. Sur 0 100 200 300?5000 ?4000 ?3000 ?2000 ?1000 0 T. Oeste Distancia (km) Profundidad (m) 0 100 200 300 400 500 600 700 ?5000 ?4000 ?3000 ?2000 ?1000 0 T. Norte Distancia (km) Figura 3.15: Secci on vertical del cizallamiento vertical de la velocidad geostr o ca (Media). La l nea dis- continua representa la isopicna de n = 28:072 kg m 3. (La escala es com un a las tres secciones.) El transporte geostr o co de masa calculado con esa capa de no movimiento aparece representado en la gura 3.16. En el panel superior se muestran el transporte integrado para toda la caja en cada capa (Neto) y el transporte integrado para cada transecto por separado. Los transportes se centran fundamentalmente en las capas super ciales ( n < 27:38 kg m 3), en los transectos norte y sur. Es importante hacer notar que el transporte neto est a muy cerca de cero en todas las capas, lo que indica que la masa pr acticamente se conserva en toda la columna de agua. En el inferior aparece el transporte acumulado a lo largo de los pares de estaciones para las capas super ciales, intermedias, profundas y para toda la caja (Neto). En la parte superior de esta gura se muestran los n umeros de varias estaciones, lo que ayuda a entender que el primer par de estaciones est a en Cabo Ghir, recorriendo el transecto norte de este a oeste; luego viene el transecto oeste de norte a sur y, nalmente, el transecto sur de oeste a este. En esta gura se puede comprobar c omo para el NACW los transportes est an distribuidos de manera bastante regular a lo largo de los transectos norte y sur, siendo pr acticamente nulo a trav es del transecto oeste. Por otro lado, despu es de acumular los 60 CAP ITULO 3. Resultados transportes a lo largo de los tres transectos el transporte neto se hace cero, lo que indica nuevamente que el transporte geostr o co de masa pr acticamente se conserva en todo el volumen estudiado. ?5 ?4 ?3 ?2 ?1 0 1 2 3 4 5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de masa (109 kg s?1) g n (kg m ?3 ) (a) Por capas, para cada transecto. 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600?25 ?20 ?15 ?10 ?5 0 5 10 15 Distancia (km) Transporte de masa (10 9 kg s ?1 ) Superficie?27.38 27.38?27.922 27.922?Fondo Neto 40 27 21 1 (b) Acumulado a lo largo de los pares de esta- ciones, para cada masa de agua. En la parte su- perior se muestra la posici on de cada estaci on, as como varios n umeros de estaciones como ref- erencia. La discontinuidad observada en el tran- secto sur da cuenta de la posici on de la Bocaina. Las l neas rectas verticales indican el l mite entre los transectos. Figura 3.16: Transporte geostr o co de masa. Capa de no movimiento en n = 28:072 kg m 3 (Media). (La escala est a ajustada para que sean comparables las 4 campa~nas.) En la gura 3.17 se muestra el transporte geostr o co de anomal a de sal, integrado a lo largo de las capas para cada transecto por separado y para toda la ?caja?. Los m axi- 3.2. Circulaci on media 61 mos transportes de esta variable aparecen en capas intermedias (27:38 kg m 3 < n < 27:922 kg m 3) y en capas super ciales. Para entender estos m aximos hay que tener en cuenta la expresi on 2.26, en la que se de n a el transporte de anomal a de sal. As , el m axi- mo en capas intermedias se debe a que los valores de salinidad son muy diferentes, con un m nimo en el AAIW y un m aximo en el MW, lo que se traduce en que la anomal a de sal es importante y, consecuentemente, su transporte. En capas super ciales se debe a que las velocidades son importantes como ya se vio para el transporte de masa; adem as, para la primera capa la insolaci on es diferente en cada transecto, lo que causa valores extremos de salinidad y, al igual que en capas intermedias, esto se traduce en transportes de anomal a de esta variable importantes. En capas profundas ( n > 27:922 kg m 3) el transporte de la anomal a de sal es pr acticamente cero por un lado porque se trata de una masa de agua muy homog enea y la anomal a de salinidad toma valores relativamente peque~nos y, por otro lado, porque los valores de velocidad son m nimos a esas profundidades. En cuanto al desajuste, los valores m as importantes se localizan precisamente en las capas en las que esta variable posee valores m aximos, esto es, en la primera capa y en capas intermedias. ?0.5 ?0.4 ?0.3 ?0.2 ?0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de anomalía de sal (106 kg s?1) g n (kg m ?3 ) Transecto Norte Transecto Oeste Transecto Sur Neto Figura 3.17: Transporte geostr o co de anomal a de sal por capas para cada transecto, considerando una capa de no movimiento en n = 28:072 kg m 3 (Media). (La escala est a ajustada para que sean comparables las 4 campa~nas.) Hay que destacar una vez m as que la campa~na Media ha sido construida despu es de promediar la temperatura y la salinidad en las estaciones comunes a las cuatro campa~nas de adquisici on de datos. Esto hace que los procesos f sicos que introducen ruido en nuestras medidas (remolinos mesoescalares, ondas internas, etc...) se vean suavizados y que no sean importantes en la campa~na Media, lo que acaba resultando en que los campos de temper- atura y salinidad est an libres de ?contaminaci on? no deseada. Por tanto, los transportes calculados a partir de estos campos van a estar relacionados unicamente con la circulaci on a gran escala en esta regi on, lo que explica que los transportes geostr o cos vistos en la gura 3.16 est en pr acticamente ajustados. 62 CAP ITULO 3. Resultados 3.2.2. Transporte geostr o co. Modelo inverso. Los transportes geostr o cos de masa est an aceptablemente bien ajustados, pero no los de anomal a de sal. Adem as, los c alculos geostr o cos no nos dan incertidumbres para los valores de transporte calculados y tampoco hemos considerado el efecto del intercambio entre las capas, la conservaci on de calor en capas profundas, la aportaci on del transporte de Ekman y el ujo de agua dulce en la circulaci on. Todo esto justi ca la aplicaci on del modelo inverso descrito. La soluci on del sistema de ecuaciones para esta y las dem as campa~nas viene expuesta en el Ap endice A. ?5 ?4 ?3 ?2 ?1 0 1 2 3 4 5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de masa (109 kg s?1) g n (kg m ?3 ) (a) Por capas, para cada transecto. Las l neas ne- gras horizontales representan la incertidumbre del transporte en esa capa. 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600?25 ?20 ?15 ?10 ?5 0 5 10 15 Distancia (km) Transporte de masa (10 9 kg s ?1 ) 40 27 21 1 (b) Acumulado a lo largo de los pares de estaciones, para cada masa de agua. Figura 3.18: Transporte geostr o co de masa, despu es de la inversi on (Media). 3.2. Circulaci on media 63 En la gura 3.18 se representan los transportes geostr o cos despu es de aplicar el modelo inverso. Las variaciones respecto de los transportes calculados con capa de no movimiento son m nimas, destacando unicamente que se ha arreglado el ligero desajuste que se pod a apreciar para las capas super ciales en la gura de transporte acumulado. S es interesante la incertidumbre estimada para los transportes en cada una de las capas, representada con l neas negras horizontales, que permite resaltar que el peque~no desajuste encontrado en los transportes por capas est a dentro de la incertidumbre de los c alculos. Esta incertidumbre es m axima en la primera capa, pues se ha considerado la contribuci on de la incertidumbre del transporte de Ekman y del ujo de agua dulce. El transporte de anomal a de sal despu es de aplicar el modelo inverso se muestra en la gura 3.19. La distribuci on vertical es tambi en muy similar a la encontrada antes del modelo, aunque ahora el transporte neto de esta variable indica que se conserva en to- das las capas. N otese que el transporte neto en cada capa no es exactamente la suma de los transportes en cada transecto, ya que el modelo ha tenido en cuenta la transferencia diapicna de esta propiedad. ?0.5 ?0.4 ?0.3 ?0.2 ?0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de anomalía de sal (106 kg s?1) g n (kg m ?3 ) Transecto Norte Transecto Oeste Transecto Sur Neto Figura 3.19: Transporte geostr o co de anomal a de sal por capas, despu es de la inversi on (Media). En la gura 3.20 se muestran todos los t erminos diapicnos considerados en este trabajo, esto es, la advecci on diapicna de masa, de sal y de calor, as como la difusi on de sal y calor. Se puede comprobar que tanto la advecci on como la difusi on de sal son negativas en la primera capa, lo que indica un transporte de esta propiedad hacia abajo y se traduce en un ajuste de esa propiedad en la primera capa. En capas intermedias tambi en es importante la advecci on diapicna de sal de cara a equilibrar el transporte de anomal a de sal. No obstante, hay que destacar que, en general, los valores de transporte son inferiores a su incertidumbre. 64 CAP ITULO 3. Resultados ?0.5 0 0.5 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Adv. de masa (Sv) g n (kg m ?3 ) ?20?10 0 10 Adv. de sal (106 kg s?1) ?0.1 0 0.1 0.2 Dif. de sal (106 kg s?1) ?20 0 20 Adv. de calor (1012 Watt) ?10 ?5 0 5 Dif. de calor (1012 Watt) Figura 3.20: Advecci on diapicna de masa, advecci on diapicna de sal, difusi on diapicna de sal, advecci on diapicna de calor y difusi on diapicna de calor (Media). ?500 31oN ?4000 ?4000 ?3000 ?2000 ?1000 33oN ?2000 ?3000 ?4000 30oN 32oN 3.1 ? 0.4 1.1 ? 0.4 0.8 ? 0.3 2.3 ? 0.5 18oW 16oW 14oW 12oW 29oN 10oW 27 oN 28oN Longitud Latitud CTD Figura 3.21: Interpretaci on de la circulaci on en las capas super ciales (Media). La circulaci on media se puede interpretar con el esquema que se muestra en la gura 3.21. As , en promedio se tiene la presencia de un jet costero (1:1 0:4 Sv) asociado al a oramiento en la regi on de Cabo Ghir. Luego aparece la Corriente de Canarias, que uye hacia el sur abarcando el transecto norte hasta la regi on de Madeira, con un transporte de 3.2. Circulaci on media 65 3:1 0:4 Sv. Esta abandona la regi on de estudio entre La Palma y Lanzarote-Fuerteventura aproximadamente con el mismo transporte de masa, 2:3 0:5 Sv. Entre Canarias y Africa existe una corriente hacia el sur que transporta 0:8 0:3, valor muy similar al del jet costero en Cabo Ghir, lo que hace pensar que estos transportes est en conectados. A partir del estudio de la circulaci on media, los procesos f sicos relacionados con la circulaci on a gran escala han quedado descritos. En las siguientes secciones se ver an las caracter sticas propias de las cuatro campa~nas de adquisici on de datos, en funci on de las cuales se establecer a la variabilidad estacional de la circulaci on oce anica en la regi on de Canarias. Se presentan ordenadas por estaciones a partir de verano, en lugar de ordenadas cronol ogicamente, para ver la secuencia estacional de los procesos f sicos. El transporte de masa encontrado para las capas intermedias y profundas es pr acti- camente nulo en la Media. As , el transporte que pudiera encontrarse en cada estaci on siempre ser a igualmente peque~no y debido a la presencia de estructuras mesoescalares mal muestreadas en esas capas del oc eano. Por esto, en este trabajo no se discutir a la circulaci on en capas intermedias y profundas al estudiar la circulaci on estacional. 66 CAP ITULO 3. Resultados 3.3. Circulaci on estacional 3.3.1. Verano (Meteor 42) La campa~na de adquisici on de datos Meteor 42 se desarroll o en las localizaciones indi- cadas en la gura 3.22, donde se puede comprobar que esta fue la campa~na en la que se tom o medidas en un mayor n umero de estaciones (Tabla 2.1). Se llev o a cabo entre los d as 27 de junio y 12 de julio, periodo su cientemente corto como para suponer que los datos son sin opticos. ?4000 32oN ?4000 ?4000 ?3000 ?2000 ?1000 ?500 ?2000 ?3000 33oN 29oN 30oN 307315 327335 339 342 349 353 357 18oW 16oW 14oW 12oW 10oW 27 oN 28oN 31oN Longitud Latitud CTD Figura 3.22: Mapa de estaciones de la campa~na de Verano. ?800 ?600 ?400 ?200 T. Sur 26.56 26.85 27.162 27.38 0 100 200 300 400 500 ?4000 ?3000 ?2000 Distancia (km) 27.82 27.975 28.044 28.0986 ?800 ?600 ?400 ?200 T. Oeste 26.56 26.85 27.162 27.38 0 100 200 300 ?4000 ?3000 ?2000 Distancia (km) Profundidad (m) 27.62 27.922 28.008 28.072 28.107 ?800 ?600 ?400 ?200 T. Norte 26.56 26.85 27.162 27.38 0 100 200 300 400 500 600 700 ?4000 ?3000 ?2000 Distancia (km) 27.82 27.975 28.044 28.098628.107 Figura 3.23: Secci on vertical de n (Verano). Detalles descritos en la gura 3.14. 3.3. Circulaci on estacional 67 ?5 ?4 ?3 ?2 ?1 0 1 2 3 4 5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de masa (109 kg s?1) g n (kg m ?3 ) (a) Por capas, para cada transecto. 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600?25 ?20 ?15 ?10 ?5 0 5 10 15 Distancia (km) Transporte de masa (10 9 kg s ?1 ) Superficie?27.38 27.38?27.922 27.922?Fondo Neto 357 342 335 307 (b) Acumulado a lo largo de los pares de estaciones, para cada masa de agua Figura 3.24: Transporte geostr o co de masa. Capa de no movimiento en n = 28:072 kg m 3 (Verano). El campo de n aparece representado en la gura 3.23, dividido en los tres transectos correspondientes. En el transecto norte la pendiente de las isoneutras es, en general, de este a oeste, destacando la pendiente cerca de la costa africana, la pendiente en el extremo oeste del transecto y tambi en en la estaci on 347. El primer caso se debe a la presencia del a oramiento completamente desarrollado en esta epoca del a~no. Tanto el segundo como el tercer caso revelan la presencia de remolinos mesoescalares anticicl onicos, por el hundimien- 68 CAP ITULO 3. Resultados to que producen en las isoneutras. En el transecto oeste vuelve a aparecer, obviamente, el remolino anticicl onico en la estaci on m as al norte, quedando el resto del transecto bastante plano. El transecto sur presenta una ligera pendiente de este a oeste, al igual que el tran- secto norte, especialmente pronunciada en las capas super ciales del canal entre Canarias y la costa africana por el desarrollo del a oramiento en esta latitud. Transportes geostr o cos. Capa de no movimiento. Para el c alculo de velocidad y transporte geostr o co se ha utilizado la misma capa de no movimiento vista para el caso de la Media, pues el cizallamiento de la velocidad en ese caso era el m as adecuado para ubicar el nivel de no movimiento. Adem as, as se consigue que los valores de transporte sean comparables entre todas las campa~nas. ?0.5 ?0.4 ?0.3 ?0.2 ?0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de anomalía de sal (106 kg s?1) g n (kg m ?3 ) Transecto Norte Transecto Oeste Transecto Sur Neto Figura 3.25: Transporte geostr o co de anomal a de sal por capas para cada transecto. Capa de no movimiento en n = 28:072 kg m 3 (Verano). El transporte geostr o co calculado de esta manera se muestra en la gura 3.24. En el panel superior destaca la intensidad de los transportes en las capas super ciales en los tres transectos, lo cual es especialmente llamativo para el transecto oeste. Por otro lado, el mayor desajuste aparece en esas mismas capas. En el panel inferior se puede comprobar a qu e se deben estos transportes tan intensos. Por un lado, la intensidad del jet asociado al a oramiento hace que entre una cantidad importante de masa cerca de la costa africana, a la altura de Cabo Ghir y, por otro lado, el remolino anticicl onico centrado en la estaci on 342 produce un transporte de masa muy alto que recircula hasta salir por el transecto oeste. En cuanto al desajuste, el muestreo llevado a cabo en la campa~na no es optimo para resolver los transportes asociados a estructuras mesoescalares, de manera que parte del desajuste que aparece en capas super ciales se debe al submuestreo tanto de este remolino anticicl onico en la estaci on 342 como al de la estaci on 347. Despu es de acumular los transportes a lo largo 3.3. Circulaci on estacional 69 de todos los pares de estaciones, el desajuste que resulta es del orden de 5 Sv, centrados fundamentalmente en capas super ciales. El transporte de anomal a de sal (Fig. 3.25) tiene la misma estructura que el visto para el caso de la Media. Esto es, valores m aximos en capas intermedias y super ciales, fundamentalmente en la primera capa, as como un desajuste m aximo en estas capas y m nimo en capas profundas. ?5 ?4 ?3 ?2 ?1 0 1 2 3 4 5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de masa (109 kg s?1) g n (kg m ?3 ) (a) Por capas, para cada transecto. 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600?25 ?20 ?15 ?10 ?5 0 5 10 15 Distancia (km) Transporte de masa (10 9 kg s ?1 ) 357 342 335 307 (b) Acumulado a lo largo de los pares de estaciones, para cada masa de agua. Figura 3.26: Transporte geostr o co de masa, despu es de la inversi on (Verano). 70 CAP ITULO 3. Resultados Transportes geostr o cos. Modelo inverso. El resultado del modelo inverso aplicado a los datos de la campa~na de verano aparece representado en la gura 3.26. En el panel superior se puede comprobar que el desajuste ha mejorado de manera importante, ya que la primera capa ha quedado completamente ajustada. Esto indica que la inclusi on del transporte de Ekman y del ujo de agua dulce han ayudado a mejorar los transportes en la primera capa. En el panel inferior puede com- probarse tambi en que el ajuste en el transporte acumulado a lo largo de los tres transectos ha mejorado hasta ser inferior a 2 Sv en la capa super cial. El transporte de anomal a de sal (Fig. 3.27) se ha visto m nimamente modi cado, quedando ajustado ahora en todas las capas o, al menos, dentro de la incertidumbre de las estimaciones de los transportes. ?0.5 ?0.4 ?0.3 ?0.2 ?0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de anomalía de sal (106 kg s?1) g n (kg m ?3 ) Transecto Norte Transecto Oeste Transecto Sur Neto Figura 3.27: Transporte geostr o co de anomal a de sal por capas, despu es de la inversi on (Verano). Los t erminos diapicnos (Fig. 3.28) indican una advecci on diapicna de masa y sal desde la primera capa hacia el fondo, lo cual contribuye tambi en a mejorar el equilibrio de los transportes de estas variables en la primera capa. La difusi on diapicna de sal tiene sig- no contrario a la advecci on, pero valores muy peque~nos que hacen que tenga un efecto despreciable. En funci on de estos resultados, la circulaci on en capas super ciales puede describirse como sigue (Fig. 3.29). El a oramiento de aguas subsuper ciales en Cabo Ghir genera un jet costero que transporta 1:6 0:3 Sv hacia el sur. Probablemente asociada a este jet se desarrolla una vorticidad anticicl onica, despu es de la cual aparece la Corriente de Canarias presente hasta el sudeste de Madeira con un transporte de 3:6 0:6 Sv. La Corriente de Canarias circula hacia el sur pasando entre las islas de La Palma y Lanzarote 4:1 0:5 Sv, mientras que entre Canarias y la costa africana circulan 0:9 0:3 Sv. Estos ultimos dan 3.3. Circulaci on estacional 71 ?0.5 0 0.5 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Adv. de masa (Sv) g n (kg m ?3 ) ?20?10 0 10 Adv. de sal (106 kg s?1) ?0.1 0 0.1 0.2 Dif. de sal (106 kg s?1) ?20 0 20 Adv. de calor (1012 Watt) ?10 ?5 0 5 Dif. de calor (1012 Watt) Figura 3.28: Advecci on diapicna de masa, advecci on diapicna de sal, difusi on diapicna de sal, advecci on diapicna de calor y difusi on diapicna de calor (Verano). continuidad al jet costero generado en la regi on de Cabo Ghir, que prosigue su avance hacia el sur a la altura de Cabo Jubi. Asimismo, se ha destacado la circulaci on relacionada con los remolinos anticicl onicos en el transecto norte, dada la intensidad de los transportes asociados a ellos. 32oN ?4000 ?4000 ?3000 ?2000 ?1000 ?500 ?2000 ?3000 ?4000 33oN 29oN 30oN 3.6 ? 0.6 1.6 ?0.3 0.9 ? 0.3 4.1 ? 0.5 18oW 16oW 14oW 12oW 10oW 27 oN 28oN 31oN Longitud Latitud CTD Figura 3.29: Interpretaci on de la circulaci on en las capas super ciales (Verano). 72 CAP ITULO 3. Resultados 3.3.2. Oto~no (Poseidon 233) La campa~na Poseidon 233 se llev o a cabo entre los d as 7 y 18 de septiembre de 1997, tomando medidas en un total de 45 estaciones (Fig. 3.30 y Tabla 2.1). Aunque los datos se tomasen a nales de verano, las condiciones oceanogr a cas son similares a las hist oricamente descritas para la circulaci on en oto~no en esta regi on. ?2000 31oN ?4000 ?4000 ?3000 ?2000 ?1000 ?500 33oN ?3000 ?4000 30oN 32oN 562568572577 580 583 590 597 607 18oW 16oW 14oW 12oW 29oN 10oW 27 oN 28oN Longitud Latitud CTD Figura 3.30: Mapa de estaciones de la campa~na de Oto~no. ?800 ?600 ?400 ?200 T. Sur 26.56 26.85 27.162 27.38 0 100 200 300 400 500 ?4000 ?3000 ?2000 Distancia (km) 27.82 27.975 28.044 28.0986 ?800 ?600 ?400 ?200 T. Oeste 26.56 26.85 27.162 27.38 0 100 200 300 ?4000 ?3000 ?2000 Distancia (km) Profundidad (m) 27.62 27.92228.008 28.072 28.107 ?800 ?600 ?400 ?200 T. Norte 26.56 26.85 27.162 27.38 0 100 200 300 400 500 600 700 ?4000 ?3000 ?2000 Distancia (km) 27.82 27.975 28.044 28.0986 28.107 Figura 3.31: Secci on vertical de n (Oto~no). 3.3. Circulaci on estacional 73 ?5 ?4 ?3 ?2 ?1 0 1 2 3 4 5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de masa (109 kg s?1) g n (kg m ?3 ) (a) Por capas, para cada transecto. 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600?25 ?20 ?15 ?10 ?5 0 5 10 15 Distancia (km) Transporte de masa (10 9 kg s ?1 ) Superficie?27.38 27.38?27.922 27.922?Fondo Neto 562 577 583 607 (b) Acumulado a lo largo de los pares de estaciones, para cada masa de agua. Figura 3.32: Transporte geostr o co de masa. Capa de no movimiento en n = 28:072 kg m 3 (Oto~no). El campo de densidad neutra para esta campa~na se muestra en la gura 3.31. Su pendiente m as pronunciada en el transecto norte se centra al sudeste de Madeira y en la regi on de a oramiento de Cabo Ghir. En la regi on de a oramiento la disposici on de las isoneutras no es la misma que exist a en verano (Fig. 3.23), sino que ha pasado a ser bastante m as irregular y opuesta entre los que se aprecia en capas super ciales y en capas intermedias. Esto rea rma lo ya comentado durante el an alisis de las masas de agua con los diagramas -S, en cuanto a que los vientos ya no tienen unas condiciones tan favorables 74 CAP ITULO 3. Resultados para el desarrollo del a oramiento. En el transecto sur las isoneutras est an orientadas de este a oeste entre La Palma y Fuerteventura-Lanzarote, mientras que entre Canarias y Africa tienen una pendiente totalmente opuesta. Esta ultima caracter stica se ha descrito como propia de oto~no en trabajos anteriores (Hern andez-Guerra et al., 2001, 2002; Knoll et al., 2002), de ah que consideremos que esta campa~na es representativa de las condiciones de esta epoca del a~no. Transportes geostr o cos. Capa de no movimiento. En la gura 3.32 se muestran los transportes geostr o cos de masa calculados con la misma capa de no movimiento empleada hasta ahora, situada en n = 28:072 kg m 3. En la parte superior se representan los transportes por capas y destaca una vez m as que los valores m aximos ocurran en capas super ciales, en los tres transectos. El mayor desajuste de los transportes aparece tanto en las capas super ciales como en las intermedias. En la gura inferior se puede comprobar que el transporte acumulado a lo largo de los tres transectos sufre un desequilibrio importante de unos 5 Sv, repartidos entre las capas super ciales (3 Sv) y las intermedias (2 Sv). El transporte de anomal a de sal (Fig. 3.33) tiene la misma forma que el visto hasta ahora, con valores m aximos en capas intermedias y super ciales. Ahora bien, aunque el desajuste vuelve a ser importante en esas capas, ya no es tan pronunciado en la primera. En capas profundas vuelve a haber un transporte m nimo de anomal a de sal. ?0.5 ?0.4 ?0.3 ?0.2 ?0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de anomalía de sal (106 kg s?1) g n (kg m ?3 ) Transecto Norte Transecto Oeste Transecto Sur Neto Figura 3.33: Transporte geostr o co de anomal a de sal por capas para cada transecto. Capa de no movimiento en n = 28:072 kg m 3 (Oto~no). 3.3. Circulaci on estacional 75 Transportes geostr o cos. Modelo inverso. Una vez se ha aplicado el modelo inverso, los resultados aparecen en la gura 3.34. En el panel superior se comprueba que se han ajustado los transportes en todas las capas, exceptuando la primera. Los transportes son m as importantes en los transectos oeste y norte en capas super ciales, siendo esta la unica campa~na en la que se detecta un trans- porte signi cativo entre Madeira y La Palma. En el panel inferior de esta gura se puede comprobar tambi en que los transportes acumulados a lo largo de los tres transectos se han ajustado pr acticamente por completo. ?5 ?4 ?3 ?2 ?1 0 1 2 3 4 5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de masa (109 kg s?1) g n (kg m ?3 ) (a) Por capas, para cada transecto. 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600?25 ?20 ?15 ?10 ?5 0 5 10 15 Distancia (km) Transporte de masa (10 9 kg s ?1 ) 562 577 583 607 (b) Acumulado a lo largo de los pares de estaciones, para cada masa de agua. Figura 3.34: Transporte geostr o co de masa, despu es de la inversi on (Oto~no). 76 CAP ITULO 3. Resultados El transporte de anomal a de sal (Fig. 3.35) ha mejorado en capas intermedias, donde los desajustes eran mayores. Tras el modelo, tan s olo han quedado sin ajustar la segunda y tercera capas, ya que el resto o bien est a ajustada o bien el desajuste est a dentro de la incertidumbre de los c alculos. Las capas super ciales apenas se han visto modi cadas, ya que el desajuste inicial no era importante. ?0.5 ?0.4 ?0.3 ?0.2 ?0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de anomalía de sal (106 kg s?1) g n (kg m ?3 ) Transecto Norte Transecto Oeste Transecto Sur Neto Figura 3.35: Transporte geostr o co de anomal a de sal por capas, despu es de la inversi on (Oto~no). En capas intermedias ha habido una advecci on diapicna tanto de masa como de sal importante hacia capas profundas (Fig. 3.36), que contribuyen a ajustar los transportes de las capas en ese rango. ?0.5 0 0.5 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Adv. de masa (Sv) g n (kg m ?3 ) ?20?10 0 10 Adv. de sal (106 kg s?1) ?0.1 0 0.1 0.2 Dif. de sal (106 kg s?1) ?20 0 20 Adv. de calor (1012 Watt) ?10 ?5 0 5 Dif. de calor (1012 Watt) Figura 3.36: Advecci on diapicna de masa, advecci on diapicna de sal, difusi on diapicna de sal, advecci on diapicna de calor y difusi on diapicna de calor (Oto~no). 3.3. Circulaci on estacional 77 Con esto, la interpretaci on de la circulaci on en oto~no es la siguiente (Fig. 3.37). Hay que destacar que ya no hay jet costero asociado al a oramiento en Cabo Ghir, lo cual es una prueba m as de la relajaci on del a oramiento. La Corriente de Canarias en el transecto norte se centra en las estaciones al sudeste de Madeira, transportando 3:8 0:6 Sv. Parte de este transporte recircula hacia el transecto oeste, por el que salen 3:3 0:4 Sv. El resto de la Corriente de Canarias que procede del transecto norte recircula entre La Palma y la estaci on 591, con una contribuci on de 1:0 0:5 Sv. La caracter stica m as destacable de la circulaci on en el transecto sur es la corriente hacia el norte entre Canarias y Africa, que ocupa todo el ancho del canal con un transporte de 2:5 0:4 Sv. Esta corriente hacia el norte recircula hacia el sur entre Gran Canaria y Fuerteventura, con un transporte similar de 2:6 0:4 Sv. Finalmente, el transporte hacia el norte de AAIW por el canal entre Canarias y Africa es m aximo en esta epoca del a~no (0:5 0:1 Sv), lo que se pod a prever en los diagramas -S donde se comprob o que en oto~no el AAIW presentaba unas condiciones de mayor pureza. 31oN ?4000 ?4000 ?3000 ?2000 ?1000 ?500 ?2000 ?3000 ?4000 33oN 30oN 32oN 3.8 ? 0.6 3.3?0.4 1.0 ? 0.5 2.6 ? 0.4 2.5 ? 0.4 0.5 ? 0.1 18oW 16oW 14oW 12oW 29oN 10oW 27 oN 28oN Longitud Latitud CTD Figura 3.37: Interpretaci on de la circulaci on en las capas super ciales (Oto~no). 78 CAP ITULO 3. Resultados 3.3.3. Invierno (Meteor 37) La campa~na Meteor 37 fue la primera que se llev o a cabo, entre los d as 7 y 20 de enero de 1997, tomando medidas en un total de 44 estaciones hidrogr a cas (Fig. 3.38 y Tabla 2.1). ?2000 31oN ?4000 ?4000 ?3000 ?2000 ?1000 ?500 33oN ?3000 ?4000 30oN 32oN 2734 42 4049 52 55 60 65 71 18oW 16oW 14oW 12oW 29oN 10oW 27 oN 28oN Longitud Latitud CTD Figura 3.38: Mapa de estaciones de la campa~na de Invierno. ?800 ?600 ?400 ?200 T. Sur 26.56 26.85 27.162 27.38 0 100 200 300 400 500 ?4000 ?3000 ?2000 Distancia (km) 27.82 27.975 28.044 28.0986 ?800 ?600 ?400 ?200 T. Oeste 26.56 26.85 27.162 27.38 0 100 200 300 ?4000 ?3000 ?2000 Distancia (km) Profundidad (m) 27.62 27.92228.008 28.072 28.107 ?800 ?600 ?400 ?200 T. Norte 26.56 26.85 27.162 27.38 0 100 200 300 400 500 600 700 ?4000 ?3000 ?2000 Distancia (km) 27.82 27.97528.044 28.098628.107 Figura 3.39: Secci on vertical de n (Invierno). El campo de densidad neutra (Fig. 3.39) muestra las isoneutras m as planas de todas las 3.3. Circulaci on estacional 79 campa~nas en todos los transectos. Tan s olo son destacables el hundimiento que hay en el transecto norte, cerca de Cabo Ghir, as como la inclinaci on de las isopicnas entre Canarias y la costa africana en el transecto sur. ?5 ?4 ?3 ?2 ?1 0 1 2 3 4 5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de masa (109 kg s?1) g n (kg m ?3 ) (a) Por capas, para cada transecto. 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600?25 ?20 ?15 ?10 ?5 0 5 10 15 Distancia (km) Transporte de masa (10 9 kg s ?1 ) Superficie?27.38 27.38?27.922 27.922?Fondo Neto 71 55 49 27 (b) Acumulado a lo largo de los pares de estaciones, para cada masa de agua. Figura 3.40: Transporte geostr o co de masa. Capa de no movimiento en n = 28:072 kg m 3 (Invierno). Transportes geostr o cos. Capa de no movimiento. Los transportes geostr o cos calculados para esta campa~na aparecen representados en la gura 3.40. En el panel superior, la estructura que presentan estos transportes es notable- mente diferente de la encontrada para las campa~nas anteriores. As , por un lado el transecto norte apenas indica un ligero transporte en capas super ciales mientras que el transecto sur, por otro lado, no tiene su valor m aximo de transporte geostr o co en la primera ca- 80 CAP ITULO 3. Resultados pa, como ocurre en las dos campa~nas anteriores. Adem as, el transecto oeste presenta un transporte casi nulo en toda la columna de agua. Con esto, el desajuste es importante en todas las capas, especialmente en las intermedias y en las dos capas super ciales m as profundas (26:85 kg m 3 < n < 27:38 kg m 3). En la gura inferior los transportes acu- mulados muestran un comportamiento muy ruidoso, que acaba resultando en un desajuste de aproximadamente 15 Sv, centrados 8 en capas super ciales y 5 en capas intermedias. El transporte de la anomal a de sal (Fig. 3.41) tambi en presenta una distribuci on muy diferente a las vistas. Por un lado, los transportes en capas profundas son importantes, comparables a los que se dan en capas super ciales. Por otro lado, la presencia del Meddie descrito en el an alisis de las masas de agua hace que el transporte en el transecto norte sea notablemente alto. Por ultimo, el transporte en el transecto sur es muy irregular en toda la columna de agua. En cuanto al desajuste, este es importante en todas las capas alcanzando los valores m aximos en las super ciales. ?0.5 ?0.4 ?0.3 ?0.2 ?0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de anomalía de sal (106 kg s?1) g n (kg m ?3 ) Transecto Norte Transecto Oeste Transecto Sur Neto Figura 3.41: Transporte geostr o co de anomal a de sal por capas para cada transecto. Capa de no movimiento en n = 28:072 kg m 3 (Invierno). Transportes geostr o cos. Modelo inverso. En esta campa~na es especialmente necesario un modelo inverso, ya que los transportes geostr o cos previamente calculados con una capa de no movimiento no consiguen que se conserve la masa y la anomal a de sal en la regi on de estudio. Tras aplicar el modelo inverso, los resultados del transporte geostr o co aparecen en la gura 3.42. En el panel superior, en primer lugar, hay que destacar que se consiguen ajustar los transportes en pr acticamente toda la columna de agua o, al menos, las estimaciones est an dentro de las incertidumbres. Esto ha hecho que la estructura de los transportes vuelve a ser similar a la encontrada para las campa~nas anteriores, en cuanto a que los transporte 3.3. Circulaci on estacional 81 son m aximos en las capas super ciales, especialmente en los transectos norte y sur. En el panel inferior de la gura 3.42 se puede comprobar que tras la inversi on se ha conseguido reducir el desequilibrio de los transportes acumulados, hasta tan s olo 2:2 Sv. ?5 ?4 ?3 ?2 ?1 0 1 2 3 4 5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de masa (109 kg s?1) g n (kg m ?3 ) (a) Por capas, para cada transecto. 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600?25 ?20 ?15 ?10 ?5 0 5 10 15 Distancia (km) Transporte de masa (10 9 kg s ?1 ) 71 55 49 27 (b) Acumulado a lo largo de los pares de estaciones, para cada masa de agua. Figura 3.42: Transporte geostr o co de masa, despu es de la inversi on (Invierno). El transporte de anomal a de sal (Fig. 3.43) tambi en se ha visto mejorado, ya que est a ajustado en todas las capas. La inclusi on de la anomal a de sal en el modelo ha sido clave de cara a tener en cuenta el efecto del Meddie en la estimaci on de los transportes geostr o cos. 82 CAP ITULO 3. Resultados ?0.5 ?0.4 ?0.3 ?0.2 ?0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de anomalía de sal (106 kg s?1) g n (kg m ?3 ) Transecto Norte Transecto Oeste Transecto Sur Neto Figura 3.43: Transporte geostr o co de anomal a de sal por capas, despu es de la inversi on (Invierno). La advecci on diapicna de masa y sal han contribuido al ajuste de los transportes, con importantes transferencias en las capas super ciales e intermedias que acaban consiguiendo la conservaci on de estas propiedades en todas las capas (Fig. 3.44). La difusi on diapicna de sal ha alcanzado valores destacables en la primera capa. ?0.5 0 0.5 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Adv. de masa (Sv) g n (kg m ?3 ) ?20?10 0 10 Adv. de sal (106 kg s?1) ?0.1 0 0.1 0.2 Dif. de sal (106 kg s?1) ?20 0 20 Adv. de calor (1012 Watt) ?10 ?5 0 5 Dif. de calor (1012 Watt) Figura 3.44: Advecci on diapicna de masa, advecci on diapicna de sal, difusi on diapicna de sal, advecci on diapicna de calor y difusi on diapicna de calor (Invierno). La circulaci on en invierno se puede interpretar como sigue (Fig. 3.45). La Corriente de Canarias se ha visto reducida a 1:4 0:5 Sv que entran por el transecto norte, y circulan hacia el canal entre Canarias y Africa, por el que son transportados 2:3 0:3 Sv. Cerca de 3.3. Circulaci on estacional 83 Cabo Ghir, donde en otras epocas del a~no se encuentra un jet costero, en invierno aparece un transporte hacia el norte, de 0:7 0:3 Sv. Finalmente, se destaca la localizaci on y circulaci on relacionadas con el Meddie en el transecto norte (verde). ?2000 32oN ?4000 ?4000 ?3000 ?2000 ?1000 ?500 33oN ?3000 ?4000 29 oN 30oN 1.4 ? 0.5 0.7 ?0.3 2.3 ? 0.3 18oW 16oW 14oW 12oW 10oW 27 oN 28oN 31oN Longitud Latitud CTD Figura 3.45: Interpretaci on de la circulaci on en las capas super ciales (Invierno). El desajuste que se aprecia en los transportes representados en esta gura est a rela- cionado con el residuo que el modelo no pudo explicar (Fig. 3.42b). 84 CAP ITULO 3. Resultados 3.3.4. Primavera (Poseidon 237) La campa~na de adquisici on de datos Poseidon 237 tuvo lugar entre los d as 3 y 14 de abril de 1998, tomando medidas en 45 estaciones hidrogr a cas (Fig. 3.46 y Tabla 2.1). ?2000 31oN ?4000 ?4000 ?3000 ?2000 ?1000 ?500 33oN ?3000 ?4000 30oN 32oN 122 133 140147 150 153 158 162 166 18oW 16oW 14oW 12oW 29oN 10oW 27 oN 28oN Longitud Latitud CTD Figura 3.46: Mapa de estaciones de la campa~na de Primavera. ?800 ?600 ?400 ?200 T. Sur 26.56 26.85 27.162 27.38 0 100 200 300 400 500 ?4000 ?3000 ?2000 Distancia (km) 27.82 27.975 28.044 28.0986 ?800 ?600 ?400 ?200 T. Oeste 26.56 26.85 27.162 27.38 0 100 200 300 ?4000 ?3000 ?2000 Distancia (km) Profundidad (m) 27.62 27.922 28.008 28.072 28.107 ?800 ?600 ?400 ?200 T. Norte 26.56 26.85 27.162 27.38 0 100 200 300 400 500 600 700 ?4000 ?3000 ?2000 Distancia (km) 27.82 27.975 28.044 28.098628.107 Figura 3.47: Secci on vertical de n (Primavera). El campo de n (Fig. 3.47) muestra que las isopicnas est an notablemente inclinadas en la regi on de a oramiento de Cabo Ghir, lo cual, unido a que los diagramas -S no revelaban 3.3. Circulaci on estacional 85 aguas a oradas, nos hace pensar que el a oramiento se encuentra en un estado incipiente. En el resto del transecto norte las isoneutras presentan una ligera pendiente de este a oeste. El transecto oeste es tambi en bastante plano, aunque destaca que en estaci on m as al sur las isol neas se inclinan hacia super cie, lo que pone de mani esto la presencia de un remolino cicl onico asociado a la isla de La Palma. Esta inclinaci on es tambi en observable en el transecto sur, siendo el resto del transecto bastante plano. Entre Canarias y Africa las isoneutras s presentan una inclinaci on importante, de este a oeste. ?5 ?4 ?3 ?2 ?1 0 1 2 3 4 5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de masa (109 kg s?1) g n (kg m ?3 ) (a) Por capas, para cada transecto. 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600?25 ?20 ?15 ?10 ?5 0 5 10 15 Distancia (km) Transporte de masa (10 9 kg s ?1 ) Superficie?27.38 27.38?27.922 27.922?Fondo Neto 166 153 147 122 (b) Acumulado a lo largo de los pares de estaciones, para cada masa de agua. Figura 3.48: Transporte geostr o co de masa. Capa de no movimiento en n = 28:072 kg m 3 (Primavera). 86 CAP ITULO 3. Resultados Transportes geostr o cos. Capa de no movimiento. Los transportes geostr o cos calculados suponiendo la existencia de la capa de no movimien- to descrita se representan en la gura 3.48. En el panel superior destaca que apenas haya transporte neto por el transecto sur en capas super ciales, mientras que por el norte s ex- iste una contribuci on importante. Esto hace que el mayor desajuste se encuentre en estas capas super ciales, aunque tambi en es importante en capas intermedias. En el panel infe- rior el transporte acumulado a lo largo de todos los pares de estaciones indica un desajuste notable, de unos 8 Sv, distribuidos entre capas super ciales (6 Sv) e intermedias (2 Sv). El transporte de anomal a de sal (Fig. 3.49) presenta una distribuci on similar a la encontrada para la Media, ligeramente diferenciada en capas intermedias por la presencia del Meddie encontrado durante esta campa~na en el transecto norte. De esta manera, el desajuste es m aximo en capas intermedias y en la primera capa. ?0.5 ?0.4 ?0.3 ?0.2 ?0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de anomalía de sal (106 kg s?1) g n (kg m ?3 ) Transecto Norte Transecto Oeste Transecto Sur Neto Figura 3.49: Transporte geostr o co de anomal a de sal por capas para cada transecto. Capa de no movimiento en n = 28:072 kg m 3 (Primavera). Transportes geostr o cos. Modelo inverso. Tras el modelo inverso, los transportes geostr o cos pasan a ser los mostrados en la gura 3.50. En el panel superior se comprueba que el modelo inverso ha conseguido ajustar los transportes en pr acticamente todas las capas, existiendo una ligera desviaci on en la segunda capa. Ahora s aparece una salida importante en las capas super ciales por el transecto sur, como ya se encontr o en las dem as campa~nas. 3.3. Circulaci on estacional 87 ?5 ?4 ?3 ?2 ?1 0 1 2 3 4 5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de masa (109 kg s?1) g n (kg m ?3 ) (a) Por capas, para cada transecto. 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600?25 ?20 ?15 ?10 ?5 0 5 10 15 Distancia (km) Transporte de masa (10 9 kg s ?1 ) 166 153 147 122 (b) Acumulado a lo largo de los pares de estaciones, para cada masa de agua. Figura 3.50: Transporte geostr o co de masa, despu es de la inversi on (Primavera). El transporte geostr o co de anomal a de sal (Fig. 3.51) se ajusta en pr acticamente todas las capas, quedando ligeramente desajustado s olo en la tercera. Nuevamente, el efecto del Meddie ha sido eliminado en capas intermedias tras tener en cuenta las ecuaciones de conservaci on de la anomal a de sal. Los transportes diapicnos (Fig. 3.52) muestran intercambios en varias capas, lo cual supone una contribuci on m as para ajustar los transportes en capas super ciales e interme- dias. 88 CAP ITULO 3. Resultados ?0.5 ?0.4 ?0.3 ?0.2 ?0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Superficie 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Fondo Transporte de anomalía de sal (106 kg s?1) g n (kg m ?3 ) Transecto Norte Transecto Oeste Transecto Sur Neto Figura 3.51: Transporte geostr o co de anomal a de sal por capas, despu es de la inversi on (Primavera). ?0.5 0 0.5 26.56 26.85 27.162 27.38 27.62 27.82 27.922 27.975 28.008 28.044 28.072 28.0986 28.107 Adv. de masa (Sv) g n (kg m ?3 ) ?20?10 0 10 Adv. de sal (106 kg s?1) ?0.1 0 0.1 0.2 Dif. de sal (106 kg s?1) ?20 0 20 Adv. de calor (1012 Watt) ?10 ?5 0 5 Dif. de calor (1012 Watt) Figura 3.52: Advecci on diapicna de masa, advecci on diapicna de sal, difusi on diapicna de sal, advecci on diapicna de calor y difusi on diapicna de calor (Primavera). La circulaci on en primavera puede interpretarse seg un lo mostrado en la gura 3.53. De esta manera, la Corriente de Canarias se desplaza hasta su posici on m as oriental, con un transporte de 3:8 0:6 Sv. El jet geostr o co es en este caso ligeramente m as intenso que el encontrado en verano, con un transporte de 1:8 0:4 Sv y entre el jet y la Corriente de Canarias se produce nuevamente una vorticidad anticicl onica. Ambos transportes uyen hacia el sur y pasan por el canal entre Canarias y Africa, con un transporte de 4:4 0:4 Sv. Se destaca la presencia del remolino cicl onico al noroeste de La Palma (azul), as como el 3.4. Variabilidad de la circulaci on relacionada con el a oramiento 89 Meddie situado en el transecto norte (verde). ?2000 32oN ?4000 ?4000 ?3000 ?2000 ?1000 ?500 33oN ?3000 ?4000 29 oN 30oN 3.8 ? 0.6 1.8 ?0.4 4.4 ? 0.4 18oW 16oW 14oW 12oW 10oW 27 oN 28oN 31oN Longitud Latitud CTD Figura 3.53: Interpretaci on de la circulaci on en las capas super ciales (Primavera). 3.4. Variabilidad de la circulaci on relacionada con el a o- ramiento El a oramiento presenta un transporte medio anual de 1 0:4 Sv, dentro de los 100 km m as cercanos a la costa africana. Su m aximo desarrollo tiene lugar en primavera, con un transporte de unos 1:8 0:4 Sv, siendo en verano ligeramente inferior, de unos 1:6 0:3 Sv. El desplazamiento del anticicl on de las Azores hacia el sur hace que el a oramiento cese su actividad en las estaciones de oto~no e invierno, apareciendo otros movimientos en las masas de agua que no est an vinculados al jet costero. 3.5. Variabilidad de la Corriente de Canarias A modo de resumen, la Corriente de Canarias se presenta con una circulaci on hacia el sur separada del continente africano por la circulaci on relacionada con el a oramiento vista en la secci on anterior, con una extensi on m axima que llega hasta Madeira en su vertiente norte y que cubre todo el Archipi elago Canario en su posici on m as al sur. Su transporte medio es de 3:1 0:5 Sv. En primavera y oto~no alcanza su transporte m aximo, con 3:8 0:6 Sv, aunque centrado en su posici on m as oriental y occidental, respectivamente. En verano disminuye su transporte ligeramente, 3:6 0:6 Sv, y se extiende a lo largo de 90 CAP ITULO 3. Resultados toda la super cie posible. En Invierno tiene lugar el m nimo anual, con apenas 1:4 0:5 Sv, lo que hace pensar que en esta epoca del a~no la Corriente de las Azores de encuentre en su posici on m as occidental, alimentando m nimamente por tanto la Corriente de Canarias. Hay que destacar que en oto~no se obtuvo un transporte importante entre Madeira y La Palma, en lugar de a trav es del archipi elago canario. 3.6. Variabilidad estacional del transporte de Ekman El transporte de Ekman que ha resultado del modelo, en cada campa~na y para cada transecto aparece recogido en la Tabla 3.1. Tabla 3.1: Transporte de Ekman en cada campa~na dividido en cada uno de los transectos, despu es de la inversi on (el signo de los transportes tiene sentido geogr a co). Campa~nas Transporte de Ekman (Sv) T. norte T. oeste T. sur Media 0:39 0:14 0:48 0:22 0:88 0:36 Verano (Meteor 42) 0:45 0:20 0:25 0:20 0:24 0:18 Oto~no (Poseidon 233) 0:44 0:20 0:40 0:21 0:50 0:16 Invierno (Meteor 37) 0:12 0:13 0:55 0:23 0:40 0:27 Primavera (Poseidon 237) 0:32 0:17 0:43 0:22 0:57 0:19 Los valores encontrados para la campa~na Media indican que el transporte de Ekman es m as importante en el transecto sur, por la mayor intensidad media de los vientos Alisios en esa latitud, mientras que es m nima en el transecto norte. Hay que destacar la similitud de los valores del transporte de Ekman antes y despu es del modelo, lo que indica que el campo medio anual del esfuerzo del viento presenta una gran coherencia con los datos hidrogr a cos de la campa~na Media. En las diferentes estaciones se conserva la distribuci on espacial anticicl onica de la Me- dia, aunque con algunas variaciones que se se~nalan a continuaci on. El valor m aximo del transporte de Ekman en el transecto norte aparece en verano, mientras que en esta epoca del a~no es bastante inferior en los otros dos transectos. En oto~no es ligeramente menor en el transecto norte, pero aumenta en el sur y el oeste. En invierno aparece el mayor cambio en el transecto norte donde se tiene el m nimo anual, aunque este es el unico valor no signi cativo de los transportes de Ekman. Finalmente, en primavera vuelve a aumentar en el transecto norte y disminuye ligeramente el transecto oeste, apareciendo el m aximo anual en el transecto sur para esta epoca del a~no. As , la variabilidad espacio temporal de los transportes de Ekman estimados por el 3.7. Variabilidad estacional de los ujos de calor y de agua dulce 91 modelo es coherente con los campos de esfuerzo medio del viento existentes durante cada campa~na de adquisici on de datos (Figs. 2.2 y 3.6). 3.7. Variabilidad estacional de los ujos de calor y de agua dulce En la Tabla 3.2 se muestran los valores medios del ujo de agua dulce y calor atm osfera- oc eano para las diferentes climatolog as y para la campa~na Media. Tabla 3.2: Valores medios de ujo de calor y agua dulce para las diferentes climatolog as y para la campa~na Media. Flujo de calor (Watt m 2) Flujo de agua dulce (106 kg s 1) Da Silva 26 81 7:8 1:4 Oberhuber 30 68 6:9 1:1 SOC 46 16 9:4 1:3 OSU 67 89 { Media 50 74 1:0 0:3 Se puede comprobar que el valor de ujo de calor atm osfera-oc eano que aporta el modelo inverso es del orden del que se obtiene con las climatolog as, 50 74 Watt m 1, con una incertidumbre que impide hacer una descripci on de este valor en t erminos signi cativos. Para el ujo de agua dulce el valor que se obtiene con la campa~na Media, 1:0 0:3, es notablemente inferior al obtenido con las bases de datos climatol ogicos, aunque ambos conjuntos de datos indican que la evaporaci on excede a la precipitaci on en t ermino medio, en esta parte del oc eano. En las guras 3.54 y 3.55 se muestran las series temporales correspondientes a los ujos de agua dulce y calor encontrados para cada una de las estaciones, comparadas con los valores extra dos de las climatolog as. En el ujo de agua dulce las bases de datos climatol ogicos indican que la evaporaci on excede a la precipitaci on en todos los meses del a~no (en la regi on de Canarias no hay r os). Sin embargo, los resultados del modelo presentan una cierta variabilidad estacional. Co- inciden con la climatolog a en las estaciones de verano y oto~no, aunque el modelo indica que la precipitaci on supera a la evaporaci on en invierno y primavera. Esta diferencia puede deberse a las impresiciones que localmente pueden presentar las bases de datos climatol ogi- cas, las cuales son complementadas por los resultados del modelo construidos a partir de medidas in situ. El ujo de calor atm osfera-oc eano indica una variabilidad muy clara a partir de las 92 CAP ITULO 3. Resultados Inv Pri Ver Oto?2 ?1.5 ?1 ?0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3x 10 7 Estación del año Flujo de agua dulce (kg s ?1 ) Este estudio SOC(1980?1993) OBERHUBER(1950?1979) DaSilva94(1945?1989) Figura 3.54: Comparaci on de ujo de agua dulce obtenido en este trabajo con valores climatol ogicos. bases de datos, seg un las cuales la transferencia de calor desde la atm osfera hacia el oc eano es m axima en verano mientras que en invierno pasa a ser m axima en sentido opuesto. Los resultados del modelo toman valores que tambi en indican esa variabilidad anual, estando especialmente de acuerdo en los valores de primavera y verano. Sin embargo, aparecen diferencias signi cativas en oto~no e invierno, siendo especialmente acusada en este ultimo caso. Los resultados aportados por el modelo, por tanto, est an b asicamente de acuerdo con la variabilidad estacional de los intercambios atm osfera-oc eano de las bases de datos cli- matol ogicos, con diferencias relacionadas a impresiciones en la climatolog a. Inv Pri Ver Oto?600 ?500 ?400 ?300 ?200 ?100 0 100 200 Estación del año Flujo Neto de Calor (W m ?2 ) Este estudio SOC(1980?1993) OBERHUBER(1950?1979) DaSilva94(1945?1989) OSUSFC Figura 3.55: Comparaci on de ujo de calor atm osfera-oc eano obtenido en este trabajo con valores clima- tol ogicos. Cap tulo 4 Conclusiones y trabajo futuro 4.1. Conclusiones 1. Masas de agua: hemos determinado las masas de agua existentes en la Cuenca de Canarias y su variaci on estacional. El NACW est a presente en la capa super cial ( 0 600 m). En los primeros 100 m de profundidad existe una variaci on estacional en las propiedades de temperatura y salinidad debida a la insolaci on, al fen omeno de a oramiento y a lamentos de a oramiento que son advectados hacia mar abierto. El AAIW y el MW est an presentes en la capa intermedia ( 700 1500 m) y su mayor contribuci on se presenta en la secci on sur/norte, respectivamente. En el transecto oeste se observa la transici on de una masa de agua a la otra, desde el sur hacia el norte. En el canal Canarias- Africa se encuentra el m nimo de salinidad, m as pronunciado en oto~no. El NADW est a presente en la capa profunda ( 1500 m fondo). 2. Circulaci on. Hemos comprobado la relaci on existente entre el jet geostr o co asociado al a o- ramiento y el campo de viento. No hemos encontrado evidencia de acoplamiento entre el jet geostr o co asociado al a oramiento y la Corriente de Canarias. Hemos mostrado que la contribuci on de la Corriente de las Azores a la Corriente de Canarias se realiza entre Madeira y la costa africana sin que exista ninguna contribuci on proveniente de Madeira-La Palma. En la capa super cial hemos cuanti cado la Corriente de Canarias y su variabil- idad espacio-temporal: 93 94 CAP ITULO 4. Conclusiones y trabajo futuro El transporte medio de la Corriente de Canarias es de 3:1 0:4 Sv, que es independiente del transporte debido al jet geostr o co, de 1:1 0:4 Sv. En el area de las Islas Canarias, la Corriente de Canarias uye entre La Palma y Lanzarote y el jet geostr o co entre Lanzarote y la costa africana. En verano, la Corriente de Canarias y el jet geostr o co presentan valores de 3:6 0:6 Sv y 1:6 0:3 Sv, respectivamente, y disponen de una distribuci on similar a la distribuci on media. En oto~no, la Corriente de Canarias, que presenta un desplazamiento hacia el oeste, alcanza su valor m aximo de transporte, 3:8 0:6 Sv, de los que una parte, 3:3 0:4 Sv, uyen entre Madeira y La Palma y otra parte, 1:0 0:5 Sv, entre las islas occidentales. En invierno, la Corriente de Canarias presenta su m nima intensidad, 1:4 0:5 Sv, y uye principalmente entre Lanzarote y la costa africana. En primavera, la Corriente de Canarias, que presenta un desplazamiento hacia el este, alcanza nuevamente su valor m aximo 3:8 0:6 Sv. Asimismo, el jet geostr o co es tambi en m aximo, con un transporte de 1:8 0:4 Sv. En el area de las Islas Canarias, estos dos transportes se unen y uyen entre Lanzarote y la costa africana. Hemos obtenido que el transporte en la capa intermedia y profunda es d ebil e incierto y presenta una alta variabilidad, excepto durante oto~no en la capa intermedia del canal Canarias- Africa, donde se alcanzan un transporte de 0:5 0:1 Sv. 3. Flujo de calor y agua dulce: Hemos determinado el ujo de calor y de agua dulce atm osfera-oc eano y lo hemos comparado con el provisto por las diferentes clima- tolog as. En relaci on con el ujo de calor, ambos tipos de datos proporcionan una variaci on estacional similar, aunque el obtenido por las diferentes campa~nas oceanogr a cas es mayor que el proporcionado por las diferentes climatolog as. El ujo de agua dulce obtenido por las campa~nas oceanogr a cas en dos estaciones {invierno y primavera{ presenta signos opuestos a los valores provenientes de los datos climatol ogicos. 4.2. Trabajo futuro En este trabajo hemos determinado la circulaci on media y estacional de la Corriente de Canarias as como del transporte debido al sistema de a oramiento costero al noroeste de Africa. Hemos demostrado, sin ning un g enero de dudas, que el transporte debido al 4.2. Trabajo futuro 95 a oramiento est a relacionado con el campo de vientos mientras que, en cambio, queda por determinar la conexi on con la variabilidad del forzamiento f sico responsable de la variabilidad espacio temporal de la Corriente de Canarias. Por tanto, esta l nea es la que debe guiar las siguientes investigaciones. Otros puntos a tratar en un futuro son: Determinar la estructura tridimensional de la Corriente de las Azores y de la Corriente Norecuatorial. Cuanti car el transporte de calor y agua dulce de la Corriente de las Azores y de la Corriente Norecuatorial. Comparar el transporte de calor y agua dulce en estas diferentes regiones con los datos climatol ogicos para determinar la bondad y de ciencia de estos datos. Determinar la bifurcaci on de la Corriente de las Azores en las ramas indicadas en los trabajos anteriores realizados en el area. Cuanti car la contribuci on de la Corriente de las Azores a la Corriente de Canarias. Investigar la contribuci on de la Corriente de Portugal a la Corriente de Canarias. Determinar la contribuci on de la Corriente de Canarias a la Corriente Norecuatorial. Investigar la relaci on entre la separaci on de la Corriente de Canarias de la costa africana, la existencia del gigantesco lamento de Cabo Blanco y la Zona Frontal de Cabo Verde. Determinar en tiempo casi real la variaci on temporal del transporte de masa, calor y agua dulce en la cuenca este del giro subtropical del Atl antico Norte. Ap endice A Soluci on del sistema de ecuaciones A lo largo de este anexo se incluyen guras en las que se representan parte de la soluci on del sistema, concretamente las relacionadas con las velocidades en la capa de referencia, las velocidades diapicnas y los coe cientes de difusi on diapicnos. No han sido presentadas antes por entender que en este trabajo tienen m as inter es los transportes isopicnos y diapicnos. Ahora bien, su importancia como variables que resultan del sistema de ecuaciones hace que se deban mostrar. La parte restante de la soluci on del sistema, los transportes de Ekman y el ujo de agua dulce, ya fue comentado en las secciones 3.6 y 3.7, respectivamente. En cada gura se muestran las velocidades en la capa de referencia (panel superior), las velocidades diapicnas (intermedio) y los coe cientes de difusi on diapicna (inferior). Las velocidades en la capa de referencia tienen la misma orientaci on que las guras de transporte acumulado. Las l neas verticales indican el l mite entre el transecto norte y el oeste y entre el oeste y el sur. N otese que las variables diapicnas son los valores medios de velocidad y difusi on a lo largo de la interfase que cubre toda la regi on de estudio separando unas capas de otras. La escala en la representaci on de cada variable es com un a todas las guras. En la gura A.1 se representa la soluci on correspondiente a la campa~na Media. Las mayores velocidades en la capa de referencia han aparecido en las estaciones pr oximas al continente africano, donde la profundidad es menor. El resto del transecto presenta ve- locidades pr acticamente iguales a cero. En cuanto a las velocidades diapicnas, el m aximo aparece en la primera capa, quedando el resto de la columna de agua con velocidades pr acticamente nulas. Para los coe cientes de difusi on diapicna, el valor m as alto se en- cuentra tambi en en la primera capa, quedando las dem as nuevamente pr oximas a cero. En ning un caso se han encontrado valores signi cativos. Esta ser a la tendencia que seguir an los valores de las soluciones al sistema en cada una de las campa~nas. En verano las velocidades en la capa de referencia conservan el patr on descrito para el caso de la Media, aunque aparecen algunos valores signi cativos cerca de Cabo Ghir. El valor m aximo de velocidad diapicna, que adem as es signi cativo, ocurre en la cuarta 97 98 AP ENDICE A. Soluci on del sistema de ecuaciones 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600?20 ?10 0 10 Distancia (km) b (cm s ?1 ) 0 2 4 6 8 10 12 14 ?2 0 2 x 10 ?6 w (m s ?1 ) Interfase 0 2 4 6 8 10 12 14 ?2 ?1 0 1 x 10?4 k (m 2 s ?1 ) Interfase Figura A.1: Soluci on del sistema de ecuaciones 2.20 para la campa~na Media interfase, esto es, entre capas super ciales e intermedias, quedando en el resto de la columna de agua pr oxima a cero. El coe ciente de difusi on diapicna es m aximo en la quinta interfase, la que separa el AAIW del MW, lo que da cuenta de procesos de difusi on entre ambas masas de agua. 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600?20 ?10 0 10 Distancia (km) b (cm s ?1 ) 0 2 4 6 8 10 12 14 ?2 0 2 x 10 ?6 w (m s ?1 ) Interfase 0 2 4 6 8 10 12 14 ?2 ?1 0 1 x 10?4 k (m 2 s ?1 ) Interfase Figura A.2: Soluci on del sistema de ecuaciones 2.20 para la campa~na de Verano En oto~no las velocidades son m aximas cerca de la costa africana, pero de sentido opuesto al encontrado para la campa~na Media. En estos pares de estaciones con velocidad m axima aparecen algunos valores signi cativos. La velocidad diapicna y el coe ciente de difusi on no son signi cativos en ninguna capa. La distribuci on m as irregular aparece en la campa~na de invierno. Las velocidades en la capa de referencia siguen siendo m aximas en los extremos, pero en los dem as pares 99 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600?20 ?10 0 10 Distancia (km) b (cm s ?1 ) 0 2 4 6 8 10 12 14 ?2 0 2 x 10 ?6 w (m s ?1 ) Interfase 0 2 4 6 8 10 12 14 ?2 ?1 0 1 x 10?4 k (m 2 s ?1 ) Interfase Figura A.3: Soluci on del sistema de ecuaciones 2.20 para la campa~na de Oto~no de estaciones aparecen valores m as altos que en las dem as campa~nas. Esto puede ser el resultado de tener que ajustar el Meddie que se describi o. Las velocidades diapicnas son altas en toda la columna de agua, especialmente en capas intermedias, y han aparecido valores signi cativos en varias interfases. Los coe cientes de difusi on diapicna tambi en presentan valores altos en capas intermedias. 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600?20 ?10 0 10 Distancia (km) b (cm s ?1 ) 0 2 4 6 8 10 12 14 ?2 0 2 x 10 ?6 w (m s ?1 ) Interfase 0 2 4 6 8 10 12 14 ?2 ?1 0 1 x 10?4 k (m 2 s ?1 ) Interfase Figura A.4: Soluci on del sistema de ecuaciones 2.20 para la campa~na de Invierno En primavera, ya por ultimo, la distribuci on vuelve a asemejarse a la vista para la Media. Las velocidades en la capa de referencia toman valores m aximos y positivos en los extremos. Hay que destacar los valores relativamente altos que han aparecido a mitad del transecto norte, relacionados con la presencia del Meddie. Los mayores valores de velocidad 100 AP ENDICE A. Soluci on del sistema de ecuaciones diapicna aparecen en capas super ciales, dirigidos hacia super cie. Finalmente, la difusi on diapicna presenta una distribuci on bastante suavizada, donde el valor m aximo tiene lugar en la primera capa. 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600?20 ?10 0 10 Distancia (km) b (cm s ?1 ) 0 2 4 6 8 10 12 14 ?2 0 2 x 10 ?6 w (m s ?1 ) Interfase 0 2 4 6 8 10 12 14 ?2 ?1 0 1 x 10?4 k (m 2 s ?1 ) Interfase Figura A.5: Soluci on del sistema de ecuaciones 2.20 para la campa~na de Primavera Ap endice B Matriz expandida del sistema A lo largo de las diferentes secciones del cap tulo 2 se mostr o la forma que tomaba la matriz E. Para no sobrecargar el texto en exceso, lo que podr a contribuir a una falta de uidez en el mismo, se ha preferido dejar la forma nal que dicha matriz toma (Fig. B.1) para ser mostrada en este Anexo, al que el lector se puede referir en caso de especial inter es. De esta manera, las ecuaciones que se incluyen en el sistema Ex = y son las correspon- dientes a la conservaci on de masa, anomal a de sal y de calor, adem as de la conservaci on de masa total y anomal a de sal total. Asimismo, los t erminos recogen la advecci on isopic- na y diapicna, la difusi on diapicna, el transporte de Ekman y el ujo de agua dulce. Las inc ognitas para este sistema son las velocidades en el nivel de referencia, bj, las velocidades diapicnas en las interfases, wq 1;q, los coe cientes de difusi on diapicnos en esas mismas interfases, q 1;q, el ajuste del transporte de Ekman en cada transecto, TEk, y el ujo de agua dulce entre el oc eano y la atm osfera, FW . 101 102 AP ENDICE B. Matriz expandida del sistema 0 B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B @ e 11 ::: e 1n ad 12 ::: 0 0 ::: 0 1 1 1 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . e q1 ::: e qn 0 ::: ad q 1;q 0 ::: 0 0 0 0 0 e t1 ::: e tn 0 ::: 0 0 ::: 0 1 1 1 1 es 0 11 ::: es 0 1n ad s 0 12 ::: 0 dd s 12 ::: 0 S 0 N S 0 O S 0 S S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . es 0 q1 ::: es 0 qn 0 ::: ad s 0 q 1;q 0 ::: dd s q 1;q 0 0 0 0 es 0 t1 ::: es 0 tn 0 ::: 0 0 ::: 0 S 0 N S 0 O S 0 S S ec 0 81 ::: ec 0 8n 0 ::: 0 0 ::: 0 0 0 0 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ec 0 q1 ::: ec 0 qn 0 ::: ad c 0 q 1;q 0 ::: dd c q 1;q 0 0 0 0 1 C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C A 0 B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B @ b 1 . . . b n w 12 . . . w q 1;q 12 . . . q 1;q T EK N T EK O T EK S F W 1 C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C A = 0 B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B @ y 1 + T Ek N + T Ek O + T Ek S . . . y q y t + T Ek N + T Ek O + T Ek S ys 1 + S 0 N T Ek N + S 0 O T Ek O + S 0 S T Ek S . . . ys q ys t + S 0 N T Ek N + S 0 O T Ek O + S 0 S T Ek S yc 7 . . . yc q 1 C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C A Matrices B.1: Matrices que aparecen en el sistema (2.20), tras introducir todos los t erminos y ecuaciones descritos en la secci on 2.2.2. Lista de abreviaturas AAIW Antarctic Intermediate Water AMI Active Microwave Instrument AVHRR Advanced Very High Resolution Radiometer CANIGO Canary Islands Azores Gibraltar Observations Chla Cloro la a CTD Conductivity, Temperature and Depth CZCS Coastal Zone Color Scanner EBC Eastern Boundary Current ERS Earth Remote-sensing Satellite GLONASS Global Navigation Satellite System GPS Global Positioning System GSHHS Global Self-consistant Hierarchical High-resolution Shorelines IFREMER Institut Fran cais de Recherche pour l? Exploitation de la Mer EMW Eastern Mediterranean Water MW Mediterranean Water NACW North Atlantic Central Water NADW North Atlantic Deep Water NOAA National Oceanic and Atmospheric Administration OSUSFC Oregon State University Surface Fluxes Climatology SeaWiFS Sea-viewing Wide Field-of-view Sensor SOC Southampton Oceanographic Centre SST Sea Surface Temperature Sv Sverdrup WOCE World Ocean Circulation Experiment 103 Bibliograf a Arhan, M., The North Atlantic Current and Subartic Intermediate Water, J. Mar. Res., 48(1), 109{144, 1990. Arhan, M., A. Colin de V erdiere y L. M emery, The Eastern Boundary of the subtropical North Atlantic, J. Phys. Oceanogr., 24, 1295{1316, 1994. Ar stegui, J., P. Sangr a, S. Hern andez-Le on, M. Cant on, A. Hern andez-Guerra y J. Kerling, Island{induced eddies in the Canary Islands, Deep-Sea Res. II, 41(10), 1509{1525, 1994. Ar stegui, J., P. Tett, A. Hern andez-Guerra, G. Basterretxea, M. Montero, K. Wild, P. San- gr a, S. Hern andez-Le on, M. 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