p Esta simulação mostra a forma espacial esperada de uma onda traiçoeira cuja altura da crista é de cerca de 14 metros. Crédito:Claudio Lugni
p Uma nova análise feita para apoiar a investigação do naufrágio do cargueiro El Faro em 2015 calculou a probabilidade de uma onda gigantesca durante o furacão Joaquin em outubro daquele ano - e demonstrou uma nova técnica para avaliar a probabilidade de ondas traiçoeiras no espaço e tempo. p Usando dados meteorológicos e marítimos do momento do naufrágio, junto com um novo modelo teórico, um pesquisador do Instituto de Tecnologia da Geórgia calculou que havia uma chance em 130 - em um período de tempo e área - de que uma onda perigosa de 14 metros de altura pudesse ter ocorrido durante o furacão. A pesquisa, relatado em 11 de setembro no jornal
Relatórios Científicos , pode ajudar a melhorar a previsão de ondas perigosas para ajudar as companhias de navegação e outros a entender os riscos apresentados por esses padrões de ondas incomuns.
p O navio porta-contêineres El Faro partia de Jacksonville para Porto Rico, Flórida antes do furacão Joaquin quando ele afundou a leste das Bahamas, tirando a vida de 33 membros da tripulação. O estudo da onda desonesta foi feito para o National Transportation Safety Board como parte de sua investigação sobre o desastre.
p "Os furacões produzem condições muito extremas com ventos fortes, então você tem estados do mar muito energéticos que podem aumentar a probabilidade desses eventos, "disse Francesco Fedele, professor associado da Georgia Tech School of Civil and Environmental Engineering. "Acreditamos que este primeiro estudo de ondas perigosas que ocorrem no espaço e no tempo durante os furacões ajudará a melhorar a previsão em tempo real para as companhias de navegação e outras organizações que precisam entender o risco de eventos extremos nos oceanos."
p Ondas oceânicas perigosas podem se desenvolver aparentemente do nada para afundar navios e sobrecarregar plataformas de petróleo com paredes de água de até 25 metros de altura. As ondas resultam de uma combinação de interferência construtiva - um fenômeno de onda conhecido - e efeitos não lineares específicos para a dinâmica complexa das ondas do mar. As ondas foram observadas em oceanos de todo o mundo, normalmente dura apenas 20 segundos ou mais antes de desaparecer. Eles são diferentes das ondas de tsunami que podem viajar grandes distâncias após serem criadas por terremotos ou deslizamentos de terra subaquáticos.
p Fedele e seus colegas estudaram ondas traiçoeiras por vários anos, e em 2016 usou técnicas matemáticas avançadas para desenvolver uma nova compreensão de como as ondas se formam. Depois do naufrágio do El Faro, Fedele foi solicitado a avaliar a probabilidade de que uma onda traiçoeira pudesse ter ocorrido durante o furacão, quando o navio afundou enquanto navegava em mares violentos após perder a potência do motor.
p A chave para a nova técnica de previsão é levar em conta os efeitos do espaço-tempo que podem aumentar a probabilidade de um navio encontrar uma onda rebelde.
p Fedele comparou essa análise de espaço-tempo aos esforços dos surfistas para encontrar uma grande onda para surfar. Os surfistas aumentam a probabilidade de encontrar uma onda excepcionalmente grande remando em torno da área de ondas menores perto de uma praia. Se eles permanecerem em um lugar, eles acabariam encontrando essa onda, mas isso pode demorar muito mais.
p O modelo teórico desenvolvido pela Fedele leva em consideração o porte da embarcação, o que também aumenta as chances de encontrar tal onda. O El Faro tinha 240 metros de comprimento, comparável ao comprimento de onda típico de uma onda desonesta. Modelos anteriores de ondas rebeldes não consideravam o tamanho da embarcação ao calcular a probabilidade de encontrar uma onda potencialmente catastrófica.
p "Um navio que se move ao longo de uma rota de navegação cobre mais área espaço-tempo, aumentando a probabilidade de encontrar uma grande onda, "Fedele disse." Simulamos o estado do oceano no momento do naufrágio, e a isso adicionamos previsões das condições do oceano. Fizemos simulações de ondas baseadas nelas para entender o tipo de condições que o navio encontrou. "
p Os dados e simulações das condições meteorológicas e do mar foram fornecidos pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Os pesquisadores estudaram as chances de o navio encontrar uma onda de 14 metros de altura - cerca de 46 pés. Essa medição incluiu apenas a altura acima do nível médio do mar e não considerou a profundidade do vale das ondas.
p Em trabalho futuro, os pesquisadores gostariam de melhorar a precisão de suas previsões para aprimorar os algoritmos de previsão de ondas desonestos usados pela NOAA.
p "O modelo de espaço-tempo desenvolvido para este estudo pode fornecer a base para a próxima geração de modelos de previsão de ondas para prever os extremos das ondas e fornecer avisos antecipados às empresas de navegação e outros para ajudá-los a evitar áreas perigosas com risco de ondas traiçoeiras, "Fedele disse.