Análisis del efecto de los agentes marinos en la regeneración de playas

Abstract

En la actualidad, casi la mitad de la población mundial vive en zonas costeras. Sin embargo, el 70 % de las playas del mundo están sufriendo erosión. Además, el continuo crecimiento de la población y las industrias que ha tenido lugar cerca de la costa durante décadas, junto con el cambio climático y el consecuente incremento del nivel del mar, han puesto en riesgo a los habitantes costeros y los ecosistemas [Villatoro et al., 2014]. Para luchar contra este problema, se introduce una nueva forma de defensa costera, las mega- regeneraciones. Esta técnica de protección costera suave presenta cierta incertidumbre relativa a su durabilidad y evolución. Por estos motivos el presente trabajo se centra en analizar la influencia que tiene el clima marítimo sobre la evolución espacial y temporal de las mega-regeneraciones. Tras un primer capítulo introductorio, el capítulo 2 se ha dedicado a explicar los conceptos básicos de las mega-regeneraciones y a analizar los antecedentes. Para poder estudiar este fenómeno, se ha realizado un modelo numérico de una mega-regeneración sin localización definida, empleando el software Delft3D. Los detalles del modelo están descritos en el capítulo 3. Se estudiará la influencia que tienen diferentes escenarios climáticos en la evolución de la mega-regeneración. Los escenarios definidos difieren principalmente en los valores de carrera de marea y clima de las olas. En total se han definido un conjunto de 36 escenarios, con objeto de identificar los cambios que en la línea de costa provocan las variaciones de: altura de ola, dirección del oleaje, período del oleaje y amplitud de marea. Estos resultados se analizan detenidamente en el capítulo 4. Las conclusiones que podemos extraer de este estudio son muy variadas y se analizan en detalle en el capítulo 5 de este trabajo. Sin embargo, desde el punto de vista de qué combinaciones de clima marítimo conducen mayores anchos de playa seca, podemos concluir que para la batimetría analizada, los casos que presentan oleaje de largo período (12 s), mayor altura de ola (2 m) y grandes amplitudes de marea (2 m), son los que conducen a mayores anchos de playa seca. Finalmente, en el capítulo 6 se proponen una serie de recomendaciones para optimizar las mega-regeneraciones y alargar su vida útil.

Currently, almost half of the world’s population lives in coastal areas. However, 70 % of the world’s beaches are suffering erosion. In addition, the continuous growth of population and industries that has taken place near the coast for decades, together with climate change and the consequent increase in sea level, have put coastal inhabitants and ecosystems at risk (Villatoro et al. al., 2014). To combat this problem, a new form of coastal defense, mega-nourishments, is introduced. This technique of soft coastal protection presents some uncertainty regarding its durability and evolution. For these reasons, this report focuses on analyzing the influence of the wave climate on the spatial and temporal evolution of mega-nourishments. After a first introductory chapter, chapter 2 has been used to explain the basic concepts of mega-nourishments and an analysis of the antecedents. To do this, a numerical model of a mega-nourishment without a defined location is performed, using the Delft3D software. The details of the model are explained in chapter 3. The influence that different climatic scenarios have on the evolution of mega-nourishments will be studied. The defined scenarios differ mainly in the values of tidal race and wave climate. In total, a set of 36 scenarios has been defined in order to identify changes in the coastline caused by variations in wave height, wave direction, wave period and tidal range. These results are discussed in detail in chapter 4. The conclusions that we can draw from this study are very varied and are analyzed in detail in chapter 5 of this report. However, from the point of view of which wave climate combinations lead to greater dry beach widths, we can conclude that cases with longer wave periods together with higher wave heights and tidal amplitudes lead to greater widths of dry beach. Finally, in chapter 6, a series of recommendations are proposed to optimize mega-nourishments and lengthen their useful lifespan.