Gubbler Otárola B. Instituto Nacional de Hidráulica Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

1. Monitoreo de oleaje: instrumentos marinosinstalación, mantención y post procesamiento de información. GubblerOtárola B. Instituto Nacional de Hidráulica Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718 “Catastro del recurso energético asociado a oleaje para el apoyo a la evaluación de proyectos de generación de energía Undimotriz”

2. Contenidos • INTRODUCCIÓN. • SISTEMAS DE MONITOREO DE OLEAJE. • INSTRUMENTAL UTILIZADO EN MEDICIONES EN EL PROYECTO. • INSTALACIÓN Y RETIRO DE INSTRUMENTAL OCEANOGRÁFICO. • MANTENCIÓN DE INSTRUMENTAL. • POST-PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN RECOPILADA. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

3. Contenidos • INTRODUCCIÓN. • SISTEMAS DE MONITOREO DE OLEAJE. • INSTRUMENTAL UTILIZADO EN MEDICIONES EN EL PROYECTO. • INSTALACIÓN Y RETIRO DE INSTRUMENTAL OCEANOGRÁFICO. • MANTENCIÓN DE INSTRUMENTAL. • POST-PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN RECOPILADA. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

4. Introducción • Desarrollo Energías Renovables No Convencionales (ERNC). - Dependencia energética. • Nuevas Fuentes de energía. • Energía asociada al oleaje (undimotriz). • Evaluar recurso energético mediante modelos numéricos validados con mediciones de campo. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

5. Contenidos • INTRODUCCIÓN. • SISTEMAS DE MONITOREO DE OLEAJE. • INSTRUMENTAL UTILIZADO EN MEDICIONES EN EL PROYECTO. • INSTALACIÓN Y RETIRO DE INSTRUMENTAL OCEANOGRÁFICO. • MANTENCIÓN DE INSTRUMENTAL. • POST-PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN RECOPILADA. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

6. Sistemas de monitoreo de oleaje. • Las fuentes básicas de recopilación de datos e información lo constituyen los sistemas de medición, ya sea mediante mediciones in-situ o métodos basados en la teledetección. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

7. Sistemas de monitoreo de oleaje. • Las fuentes básicas de recopilación de datos e información lo constituyen los sistemas de medición, ya sea mediante mediciones in-situ o métodos basados en la teledetección. • Métodos in-situ: proveen de información realista y de alta precisión, pero traen asociados costos de inversión, operación y mantenimiento significativos. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

8. Sistemas de monitoreo de oleaje. • Las fuentes básicas de recopilación de datos e información lo constituyen los sistemas de medición, ya sea mediante mediciones in-situ o métodos basados en la teledetección. • Métodos in-situ: proveen de información realista y de alta precisión, pero traen asociados costos de inversión, operación y mantenimiento significativos. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

9. Sistemas de monitoreo de oleaje. • Las fuentes básicas de recopilación de datos e información lo constituyen los sistemas de medición, ya sea mediante mediciones in-situ o métodos basados en la teledetección. • Métodos in-situ: proveen de información realista y de alta precisión, pero traen asociados costos de inversión, operación y mantenimiento significativos. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

10. Sistemas de monitoreo de oleaje. • Las fuentes básicas de recopilación de datos e información lo constituyen los sistemas de medición, ya sea mediante mediciones in-situ o métodos basados en la teledetección. • Métodos in-situ: proveen de información realista y de alta precisión, pero traen asociados costos de inversión, operación y mantenimiento significativos. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

11. Sistemas de monitoreo de oleaje. • Las fuentes básicas de recopilación de datos e información lo constituyen los sistemas de medición, ya sea mediante mediciones in-situ o métodos basados en la teledetección. • Métodos in-situ: proveen de información realista y de alta precisión, pero traen asociados costos de inversión, operación y mantenimiento significativos. • Sistemas de teledetección: principalmente basados en mediciones de tipo satelital. En los últimos años sistemas remotos de operación costera (a bordo de navíos) han sido desarrollados con variados niveles de efectividad. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

12. Sistemas de monitoreo de oleaje. • Sistemas de teledetección: Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

13. Sistemas de monitoreo de oleaje. • Métodos de medición de clima de oleaje: • Sistema P,U,V (Presión, veloc. V, veloc. U). Se basa en un sensor de presión y sensor de velocidad ortogonal (Este - Norte). Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

14. Sistemas de monitoreo de oleaje. • Métodos de medición de clima de oleaje: • ADCP (AcousticDopplerCurrentProfile). Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

15. Sistemas de monitoreo de oleaje. • Métodos de medición de clima de oleaje: • Boyas. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

16. Sistemas de monitoreo de oleaje. • Para efectos de este proyecto y con el fin de modelar numéricamente la transferencia de la energía del oleaje desde agua profundas hacia la costa, el oleaje debe medirse en estos dos medios, es decir, en aguas profundas (>100m) y en aguas someras (<20m). Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

17. Contenidos • INTRODUCCIÓN. • SISTEMAS DE MONITOREO DE OLEAJE. • INSTRUMENTAL UTILIZADO EN MEDICIONES EN EL PROYECTO. • INSTALACION Y RETIRO DE INSTRUMENTAL OCEANOGRAFICO. • MANTENCION DE INSTRUMENTAL. • POST-PROCESAMIENTO DE INFORMACION RECOPILADA. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

18. Instrumental utilizado para monitoreo de oleaje en proyecto INNOVA. • ADCP Teledyne RD Instruments WorkhorseSentinel WHSW600. • Permite realizar mediciones de oleaje en base a: • - Velocidad de orbitales (componentes U y V). • - Echo-localización de la superficie. • - Variación del nivel del mar (presión). • Posee tecnología de medición en banda ancha. • Mediciones mediante cuatro transductores. • Determina las características de las olas midiendo la velocidad orbital de las partículas de agua, así como el nivel del agua. • Profundidad máxima de medición de oleaje hasta 30 m (600 kHz). Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

19. Instrumental utilizado para monitoreo de oleaje en proyecto INNOVA. ADCP Teledyne RD Instruments WorkhorseSentinel WHSW600. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

20. Instrumental utilizado para monitoreo de oleaje en proyecto INNOVA. Boya Triaxys, AXYS Technologies INC. Se clasifican como boyas de seguimiento, es decir, emulan el movimiento del agua para medir el oleaje, o dicho de otra forma, miden el movimiento de las partículas del agua en 3 direcciones ortogonales para derivar los parámetros de oleaje. Las boyas (a diferencia del ADCP) registran seis series de tiempo. Las series son registradas por 3 acelerómetros y 3 giroscopios (sensores angulares de la tasa de giro) y un compás magnético. La señal obtenida es procesada para determinar el alteo, y las componentes este y norte de la velocidad, a partir de las cuales se deriva el espectro de energía del oleaje. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

21. Características básicas: - Resistente a impactos y giros. - Fácil manejo - Reducidos costos de operación y fondeo - Configurable por el usuario - Sensor de oleaje fiable y robusto - Avanzado análisis de movimiento y oleaje direccional. - Disponible con ADP para perfiles de corrientes. Cúpula de policarbonato Fanal y antenas de transmisión Paneles solares Watchman 500 Pack de baterías Carcasa de acero inoxidable. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

22. Contenidos • INTRODUCCIÓN. • SISTEMAS DE MONITOREO DE OLEAJE. • INSTRUMENTAL UTILIZADO EN MEDICIONES EN EL PROYECTO. • INSTALACION Y RETIRO DE INSTRUMENTAL OCEANOGRAFICO. • MANTENCION DE INSTRUMENTAL. • POST-PROCESAMIENTO DE INFORMACION RECOPILADA. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

23. Instalación y retiro del instrumental. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

24. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

25. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

27. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

28. Fondeo Boya Triaxys. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

29. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

30. Serie de tiempo de periodo [s] medido con boya Tryaxis. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

31. CONSIDERACIONES PARA REALIZAR UN FONDEO….. • Embarcación. • Apoyo Armada de Chile • Tipo de maniobra a utilizar. • Océano normal o extremo • Tiempo que será fondeado el instrumental. • Mantenciones • Eventos fortuitos. • Vandalismo y condiciones meteorológicas (sistema WatchCircle) Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

32. Localidades donde se han instalado ADCPs Pta. Curaumilla Pta. Loros Pta. Tralca Pta. Topocalma Pta. Lobos Pta. Cardonal Pta. Lavapíe Pta. Tucapel Pta. Morguilla Pta. Galera Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

33. Fondeo WHSW 600 Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

34. Fondeo WHSW 600 Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

35. WHSW 600 activos (*) y de los cuales se estima que 60 han tenido erupciones en los últimos 500 años

36. CONSIDERACIONES PARA REALIZAR INSTALACIÓN DE ADCP • Logística. • Empresa GEOMAR Ingeniería. • Tipo de maniobra a utilizar. • TrawlResistant o SeaSpider • Tiempo que será fondeado el instrumental. • Mantenciones • Eventos fortuitos. • Vandalismo, condiciones meteorológicas y de transporte de sedimentos (pinger acústico) Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

37. Contenidos • INTRODUCCIÓN. • SISTEMAS DE MONITOREO DE OLEAJE. • INSTRUMENTAL UTILIZADO EN MEDICIONES EN EL PROYECTO. • INSTALACION Y RETIRO DE INSTRUMENTAL OCEANOGRAFICO. • MANTENCION DE INSTRUMENTAL. • POST-PROCESAMIENTO DE INFORMACION RECOPILADA. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

38. Mantenimiento • ADCP • Retirar material orgánico utilizando elementos no abrasivos. Se recomienda pulverizador de agua. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

39. Mantenimiento • ADCP • Conectarse al ADCP utilizando software WinSC (dado por el fabricante) y apagar el equipo. • Si equipo se encuentra en desuso, sacar baterías de su interior. • Revisar que elementos impermeabilizantes se encuentren en óptimas condiciones. • Mantener guardado en un lugar seco. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

40. Mantenimiento • BOYA • Retirar material orgánico (BIOFOULING). Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

41. Mantenimiento • BOYA • Retirar material orgánico (BIOFOULING). Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

42. Mantenimiento • BOYA • Conectarse a Watchman 500 utilizando software del fabricante y apagar el equipo. • Si equipo se encuentra en desuso, desconectar baterías y dejar cúpula semicerrada. • Revisar que elementos impermeabilizantes se encuentren en óptimas condiciones. • Mantener guardada en un lugar seco. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

43. Contenidos • INTRODUCCIÓN. • SISTEMAS DE MONITOREO DE OLEAJE. • INSTRUMENTAL UTILIZADO EN MEDICIONES EN EL PROYECTO. • INSTALACION Y RETIRO DE INSTRUMENTAL OCEANOGRAFICO. • MANTENCION DE INSTRUMENTAL. • POST-PROCESAMIENTO DE INFORMACION RECOPILADA. Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

44. Post-proceso de la información. ADCP (WavesMoon). Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

45. Post-proceso de la información. ADCP (WavesMoon). Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

46. Post-proceso de la información. ADCP (WavesMoon). Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

47. Post-proceso de la información. ADCP (WavesMoon). Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

48. Post-proceso de la información. ADCP (WavesMoon). Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

49. Post-proceso de la información. ADCP (WavesMoon). Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718

50. Post-proceso de la información. ADCP (WavesMoon). Proyecto Innova Corfo código 09CN14-5718