Bóias de alta tecnologia implantadas em nossas águas oceânicas registraram algumas ondas monstruosas este ano: incluindo uma onda “uma em 3.000 anos” perto de Napier e uma gigante de quatro andares mais a leste do país.
As bóias – encontradas em torno de nossas costas, mas também a centenas de quilômetros ao sul do país em algumas das águas mais perigosas do planeta – estão ajudando os cientistas a refinar modelos oceânicos e previsões marinhas.
Este ano, em meio a uma série de eventos climáticos extremos, eles retornaram algumas leituras notáveis.
Em meio ao destrutivo ciclone ex-tropical Gabrielle em fevereiro, as bóias de ondas estacionadas na costa de Whangarei mostraram alturas máximas de onda próximas a 10m de altura – e alturas de onda significativas de pouco mais de 6m.
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A altura máxima da onda mediu a maior onda única registrada, do pico ao vale, enquanto a altura significativa da onda foi a medida média do maior terço das ondas – algo que correspondeu bem às nossas próprias estimativas visuais.
Em meio a Gabrielle, a Wave Ride Buoy do Porto de Napier também pegou uma onda que atingiu uma altura significativa de onda de 6m, pouco antes de se soltar de suas amarras.
“Nossa análise sugere que um estado do mar com alturas de onda de seis metros ocorreria, em média, apenas uma vez a cada 3.000 anos no local do Wave Rider”, disse o oceanógrafo da MetOcean Solutions, Dr. Séverin Thiébaut.
“Embora esses eventos tendam a ocorrer com mais frequência devido às mudanças climáticas, eles permanecem raros e não são necessariamente contabilizados em modelos retrospectivos”.
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Mais longe, entre as maiores ondas detectadas nos oceanos ao redor da Nova Zelândia neste ano, está uma a leste das Ilhas Chatham em 29 de abril, com um MWH de 13,6 m – ou a altura equivalente a um prédio de quatro andares.
A mesma bóia à deriva também pegou ondas igualmente altas em 16 de abril e 8 de março.
Até o momento, uma das maiores alturas máximas de onda já medidas no Oceano Antártico foi uma onda imponente de 23,8 m perto da Ilha Campbell – perto da maior já confirmada em qualquer lugar da Terra – que se formou no meio de uma enorme tempestade em maio de 2018.
Durante o auge do inverno, essas ondas eram enormes, com média de mais de 5m, regularmente excedendo 10m – e às vezes provavelmente atingindo mais de 25m.
Qualquer coisa com mais de 20m de altura era altamente perigosa para os navios – ondas que subiam para 14m forçaram o HMNZS Wellington a virar parcialmente para as ilhas subantárticas em 2014 – e os navios tendiam a negociar mares agitados navegando de frente na direção em que as ondas estavam vindo de.
O gerente geral da MetOcean Solutions, Dr. Brett Beamsley, disse que era possível que ondas desse tamanho estivessem ocorrendo com frequência no Oceano Antártico, mas não podiam ser medidas diretamente.
“Temos acesso a dados globais de altímetros de satélite que medem a altitude da superfície do mar e podem fornecer informações sobre a altura das ondas – mas somos limitados por sua cobertura e essas observações raramente coincidem com os picos das tempestades.”
Para que as ondas crescessem tanto, três fatores eram necessários: uma alta velocidade do vento, uma grande área de água para os ventos soprarem – ou o que é chamado de fetch – e uma direção persistente do vento.
“Quanto maiores forem todos esses fatores, maiores serão as ondas”, disse Beamsley.
“Em última análise, o vento impulsiona as ondas.”
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E o Oceano Antártico – abaixo da latitude 40º sul, e profundamente nos “rugidos anos 40”, “furiosos anos 50” e “anos 60 gritantes” – passou a ser o lar dos ventos médios mais fortes do planeta.
Seu potencial de geração de ondas só aumentava com as mudanças climáticas.
Um estudo descobriu que as ondas extremas no oceano cresceram 30 cm – ou 5% – apenas nas últimas três décadas, enquanto a região se tornou mais tempestuosa e ainda mais tempestuosa, com ventos extremos se fortalecendo em 1,5 milhão de segundo.
Outro estudo de 2020 descobriu que um planeta em aquecimento causaria ventos de tempestade mais fortes, provocando ondas extremas maiores e mais frequentes nos próximos 80 anos – com os maiores aumentos ocorrendo no Oceano Antártico.
Isso não quer dizer que ondas enormes também não possam ser encontradas mais perto de nossas costas – especialmente quando profundos ciclones ex-tropicais ou baixas subtropicais sopram com velocidades extremas de vento.
“Ondas significativas de cerca de cinco a sete metros são frequentemente medidas em torno da Nova Zelândia nas bóias de ondas ancoradas esparsamente distribuídas, com ondas individuais máximas provavelmente quase duas vezes maiores”, disse Beamsley.
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Em sua forma mais simples, explicou ele, as bóias ancoradas como essas mediam alturas, períodos e direções das ondas.
Usando acelerômetros verticais para estimar a elevação da bóia, juntamente com sensores de inclinação para inferir a direção, eles forneceram dados constantemente para satélites ou redes celulares.
Beamsley disse que esses dados são críticos para entender o estado atual do ambiente marinho – e garantir a precisão dos modelos de previsão.
“Também usamos as observações para verificar e validar modelos oceânicos, oferecendo oportunidades para ajustar e melhorar os modelos.”
De forma mais geral, os dados estavam ajudando os cientistas a estudar a vulnerabilidade de nossas costas a grandes ondas e ondulações – principalmente com tempestades, inundações e erosão.
“A longo prazo, isso só vai piorar com o aumento do nível do mar e a erosão costeira.”
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Ao contrário de muitos outros países, a Nova Zelândia não possui uma única rede de bóias de ondas centralizada, focada em entender melhor o ambiente marítimo.
“Na Nova Zelândia, sem financiamento, as implantações de bóias são fragmentadas e financiadas por portos ou conselhos regionais.”
Ao implantar suas próprias bóias de ondas no Oceano Antártico, a MetOcean Solutions – o ramo oceanográfico da MetService – já havia feito parceria com a Força de Defesa da Nova Zelândia (NZDF).
A própria MetService contribuiu para o Programa Global Drifter, implantando bóias à deriva fornecidas pela Administração Nacional Oceânica e Atmosférica dos EUA no Mar da Tasmânia e no Oceano Antártico, usando navios de cruzeiro e porta-contêineres.
Após as interrupções causadas pela pandemia, o número de bóias flutuantes ativas em torno da Nova Zelândia caiu para apenas oito – mas com a ajuda da NZDF, mais de 40 foram implantadas desde o final de 2021.
“Infelizmente, no Oceano Antártico, está se tornando mais difícil justificar a implantação de bóias de ondas fixas, pois as condições adversas significam que elas acabam quebrando amarras e à deriva”, disse Beamsley.
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“No ano passado, na verdade, recebemos um do Chile mais de um ano depois que sua amarração quebrou na Ilha Campbell e as baterias falharam devido à pouca luz.
“Estava em bom estado e recuperamos os dados, mas destaca os desafios.”
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