Un datum cartográfico es la superficie del nivel del agua que sirve como origen de las profundidades mostradas en una carta náutica y para informar y predecir las alturas de las mareas. Un datum cartográfico generalmente se deriva de alguna fase de marea , en cuyo caso también se conoce como datum de marea . [1] Los datums cartográficos comunes son la marea astronómica más baja (LAT) [1] y la bajamar media más baja (MLLW). En áreas sin mareas, por ejemplo, el mar Báltico , se utiliza el nivel medio del mar (MSL). [2] Un datum cartográfico es un tipo de datum vertical y no debe confundirse con el datum horizontal para la carta.
Las siguientes fases de marea se utilizan comúnmente en la definición de datos de cartas.
La marea astronómica más baja (LAT) se define como el nivel de marea más bajo que se puede predecir que ocurrirá en condiciones meteorológicas promedio y bajo cualquier combinación de condiciones astronómicas. [3] Muchas agencias cartográficas nacionales, incluidas la Oficina Hidrográfica del Reino Unido y el Servicio Hidrográfico Australiano , [4] utilizan la LAT para definir los datos de los mapas.
Una ventaja de utilizar LAT como datum de los gráficos es que todas las alturas de marea previstas deben ser positivas (o cero), lo que evita posibles ambigüedades y la necesidad de indicar el signo explícitamente.
El cálculo de la LAT solo tiene en cuenta los efectos gravitacionales, por lo que en la práctica pueden producirse mareas más bajas debido a efectos meteorológicos, como sistemas de alta presión. [5] [6]
La marea astronómica más alta (HAT) se puede definir de manera similar.
La pleamar media (PPM) es el promedio de todos los niveles de mareas altas diarios observados durante un período de varios años. No es lo mismo que el límite de marea normal . En los Estados Unidos, este período abarca 19 años y se conoce como la Época Nacional de Referencia de Mareas . [7]
En Australia , la definición de MHW es "...la línea de la marea media alta entre la marea más alta de cada mes lunar (las mareas vivas) y la más baja de cada mes lunar (las mareas muertas) promediadas a lo largo del año". [8]
La bajamar media inferior (MLLW) es la altura promedio de la marea más baja registrada en una estación de mareas cada día durante un período de registro de 19 años, conocido como la época de referencia de mareas nacional utilizada por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de los Estados Unidos . [9] La MLLW es solo una media, por lo que algunos niveles de marea pueden ser negativos en relación con la MLLW; consulte también #Media de aguas bajas primaverales. El período de registro de 19 años es el recuento de años completos más cercano al ciclo de 18,6 años de la regresión del nodo lunar , que tiene un efecto sobre las mareas. [10]
Se trata de un promedio de las mareas más bajas tomadas durante un período fijo de predicciones de mareas, en contraposición a las observaciones reales. Este es el dato utilizado para los mapas costeros publicados por el Servicio Hidrográfico Canadiense [11], con el promedio tomado de las mareas más bajas, una de cada período de 19 años de predicciones de mareas. [12]
De manera similar, la pleamar media más alta (MHHW) es la altura promedio de la marea más alta registrada en una estación de mareas cada día durante el período de registro. Se utiliza, entre otras cosas, como un dato a partir del cual se mide el espacio libre para la navegación, o calado aéreo , debajo de los puentes.
Las mareas vivas son aquellas en las que la luna está en una alineación directa con el sol (es decir, nueva o llena) y en muchos lugares extratropicales cuando su declinación es de 23,5°, su máxima. [13] En mares ecuatoriales tropicales, como el mar de Banda , tales mareas (protuberancias) ocurren cuando hay tal alineación y la declinación de la luna está más cerca de su promedio de 0°, por lo tanto más elevada o antipuesta.
La media de aguas bajas de primavera (MLWS) es el promedio de los niveles de agua de cada par de aguas bajas sucesivas durante ese período de aproximadamente 24 horas en cada semilunación (aproximadamente cada 14 días), cuando el rango de marea es mayor (rango de marea de primavera). [14] [15]
La marea alta media (MHWS) es el nivel promedio más alto que alcanzan las mareas vivas a lo largo de muchos años (a menudo, los últimos 19 años). En este caso, para garantizar que los niveles anómalos se moderen, se toman al menos dos mareas altas sucesivas durante las 24 horas de marea más alta. [15]
Este nivel local suele estar cerca de la " marca de marea alta ", donde los desechos se acumulan en una costa mareal aproximadamente dos días con seis meses de diferencia (y días cercanos) al año. Los niveles son locales, ya que algunos lugares están más cerca o forman lugares donde casi no hay mareas en cada océano y sus alrededores ( puntos anfidrómicos ).
Las profundidades y alturas de secado que se indican en las cartas náuticas se indican en relación con el datum de la carta. Algunos valores de altura de las cartas, como los espacios libres verticales bajo puentes o cables aéreos, pueden estar referenciados a un datum vertical diferente, como la marea alta media o la marea astronómica más alta (HAT) (para "HAT", consulte rango de mareas ).
Las tablas de mareas indican la altura de la marea por encima de un punto de referencia de la carta, lo que permite calcular la profundidad del agua en un punto y momento determinados sumando la profundidad registrada en la carta a la altura de la marea. Se puede calcular si una zona que se seca está bajo el agua restando la altura de secado de la altura [dada] calculada a partir de la tabla de mareas.
El uso de gráficos y tablas que no se basen en el mismo datum geodésico puede dar lugar a un cálculo incorrecto de las profundidades del agua.
En los últimos años, los organismos hidrográficos nacionales han encabezado los avances para establecer un datum cartográfico con respecto al elipsoide de referencia del Sistema de Referencia Geodésica 1980 (GRS 80), lo que permite una compatibilidad directa con el posicionamiento de la navegación por satélite (GNSS). Algunos ejemplos de ello son los Marcos de Referencia Verticales Offshore (VORF) [16] para la Oficina Hidrográfica del Reino Unido (UKHO) y Bathyelli [17] para el Servicio Hidrográfico y Oceanográfico Naval (SHOM).
El promedio de las aguas bajas más bajas, una de cada uno de los 19 años de predicciones.