MODELO PARA LA ESTIMACIÓN DEL ESFUERZO DEL VIENTO EN CONDICIONES DE VIENTO DÉBIL A MODERADO EN PRESENCIA DE SWELL
El esfuerzo del viento es de suma importancia en procesos de interacción Océano-Atmósfera. Las parametrizaciones del coeficiente de arrastre que se utilizan habitualmente para estimar el esfuerzo del viento tienden a sobreestimar o subestimar la transferencia de momento, especialmente en regímenes de vientos débiles a moderados en presencia de swell. Además, comúnmente se presume que el esfuerzo del viento siempre está alineado con el viento, pero esto no es cierto en todos los casos.
Se obtuvieron estimaciones del esfuerzo del viento, y sus componentes turbulenta y coherente con las olas, por medio de análisis espectral de las mediciones del nivel de la superficie libre y la velocidad del viento, obtenidas con un anemómetro sónico y un arreglo de seis alambres de capacitancia instalados en una Boya Oceanográfica y de Meteorología Marina. El estado del mar se caracterizó mediante la obtención del espectro direccional de las olas. Se realizaron mediciones continuas durante al menos cuatro meses en tres sitios diferentes (dos en el Golfo de México y uno en el Pacífico norte mexicano) con frecuencias de muestreo de 10 Hz para el nivel de superficie libre y 100 Hz para la velocidad del viento. La influencia de múltiples sistemas de olas en la capa límite de olas se evita analizando únicamente eventos con un único sistema de olas.
Se obtuvo un modelo para estimar el esfuerzo del viento analizando los datos con el método de análisis de regresión múltiple. El modelo es válido para diferentes condiciones del estado del mar: wind sea o swell con las siguientes características: propagándose en la misma dirección, en dirección opuesta o en dirección perpendicular a la dirección del viento. El modelo estima la magnitud y dirección del esfuerzo del viento a partir de la velocidad del viento, la celeridad de fase de las olas, la altura significante y el ángulo de propagación de las olas dominantes respecto al viento.