anais - marinha.mil.br · 2008 t. 1, rio de janeiro: a diretoria, 1933 – 130 p. : il., graf. ......

MARINHA DO BRASILDIRETORIA DE HIDROGRAFIA E NAVEGAÇÃO

ANAIS HIDROGRÁFICOS

REVISTA ANUAL DA DIRETORIA DE HIDROGRAFIA E NAVEGAÇÃO

TOMO LXV

BRASIL

Anais Hidrog. Rio de Janeiro T. 65 p. 1-130 2008

ISSN 0373-9260

ANAIS HIDROGRÁFICOS – Publicação anual da Diretoria de Hidrografi a e Navegação da Marinha do Brasil. Tem como propósitos relatar os trabalhos desenvolvidos na DHN no ano de referência, publicar textos de natureza histórica ou técnica-profi ssional, para informação dos Hidrógrafos, relacionados com o campo de atividades da DHN, e por ela selecionados, além de divulgar matérias originais e inéditas, de caráter técnico-científi co, que versem sobre assuntos da área de competência da Diretoria.

EDIÇÃO: Superintendência de Ensino da DHN.CONSELHO EDITORIAL: Conselho Técnico da DHN.

Os trabalhos originais e inéditos aqui publicados são de responsabilidade da DHN e só po-dem ser reproduzidos, em partes ou no todo, com sua expressa autorização. As matérias são de responsabilidade dos autores, não constituindo necessariamente a opinião da DHN.

AOS AUTORES – A revista aceita colaboração, na forma de trabalhos originais e inéditos ou de resumos informativos e resenhas críticas de teses, artigos técnico-científi cos, conclaves ou palestras relativas à Hidrografi a, Navegação, Sinalização Náutica, Oceanografi a, Geologia e Geofísica Marinha e Meteorologia Marinha. As colaborações devem ser entregues digitadas em disquete no editor de texto Word for Windows, acompanhadas dos originais, à Superintendência de Ensino da DHN até a 1ª quinzena de março. O texto dos originais deve ter entre 250 e 500 linhas e das resenhas/resumos entre 75 e 150 linhas. Na confecção dos artigos deve-se seguir as seguintes Normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT): NBR 6021, NBR 6022, NBR 6023, NBR 6024, NBR 6027, NBR 6028, NBR 10520 e NBR 14724. As referências bibliográfi cas devem ser apresentadas em lauda separada. Os trabalhos devem ser acompanhados de um sumário, com o máximo de 10 linhas, e do currículo do autor, com até 5 linhas, iniciando-se pelo seu nome.

ANAIS HIDROGRÁFICOS

Diretoria de Hidrografi a e NavegaçãoRua Barão de Jaceguai s/n24048-900 - Niterói, RJ - BRASIL

© Diretoria de Hidrografi a e Navegação – Marinha do Brasil. 2008

A532 Anais Hidrográfi cos / Diretoria de Hidrografi a e Navegação. 2008 T. 1, Rio de Janeiro: A Diretoria, 1933 –

130 p. : il., graf.

Anual

ISSN 0373-9260

1. Hidrografi a - I. Brasil. Diretoria de Hidrografi a e Navegação. CDD 551. 46005

APRESENTAÇÃO

É com grande satisfação que apresento mais uma edição dos Anais Hidrográfi cos.

Publicada desde 1933, esta revista refl ete o grande esforço desempenhado pelos Militares e Servidores Civis que aqui servem, na busca inconteste por alcançar patamares científi cos mais ele-vados, materializados pelos artigos aqui apresentados, relativos à hidrografi a, oceanografi a, carto-grafi a náutica, meteorologia, navegação e sinalização náutica, atividades que compõem o universo de tarefas atribuídas à nossa Diretoria de Hidrografi a e Navegação.

LUIZ FERNANDO PALMER FONSECAVice-Almirante

Diretor

Diretoria de Hidrografi a e Navegação 6

Aula Inaugural para a 61ª turma do Curso de Aperfeiçoamento de Hidrografi a para Ofi ciais (CAHO) proferida pelo Capitão-de-Mar-e-Guerra (RM1) Frederico Antonio Saraiva 8

I − TRABALHOS REALIZADOS EM 2008

Cartas náuticas – novas edições e reimpressões 26 Publicações – novas edições e reimpressões 27 Cursos 28 Trabalhos realizados pelos navios 37

II − ARTIGOS

DETALHAMENTO GEOMORFOLÓGICO DO TALUDE NA REGIÃO NORTE DA BACIA DE PELOTAS A PARTIR DE DADOS BATIMÉTRICOS MULTIFEIXE CF (T) Izabel King Jeck 48

ESTUDO DE SISTEMAS DE COORDENADAS USADOS EM TOPOGRAFIA COSTEIRA PARA ÁREAS DE GRANDE DEFORMAÇÃO DO SISTEMA UTM Prof. Antonio Vieira Martins 57

ANÁLISE DA QUALIDADE DO POSICIONAMENTO DE UMA EMBARCAÇÃO EM UM LEVANTAMENTO HIDROGRÁFICO Diuliana Leandro, Suelen Cristina Movio Huinca, Claudia Pereira Krueger e CC Alexandre Moreira Ramos 75

DETERMINAÇÃO DA LINHA DE COSTA POR MEIO DA MONORRESTITUIÇÃO DIGITAL DE IMAGENS DE CÂMARAS DE PEQUENO FORMATO E TÉCNICAS GPS CC Alex Pinto Babinsck, Claudia Pereira Krueger e Jorge Antonio Silva Centeno 87

PROCESSAMENTO AUTOMÁTICO DE BATIMETRIA MULTIFEIXE PARA CONSTRUÇÃO DE CARTAS NÁUTICAS CC Aluizio Maciel de Oliveira Junior 99

O USO DE LINHAS DE BASE TRIVIAIS NO AJUSTAMENTO DE REDES GPS CC Maurício dos Santos Silva e Verônica Maria Costa Romão 109

CRITÉRIO DE ESCOLHA DE LOCAIS PARA INSTALAÇÃO DE UMA REDE MAREGRÁFICA BÁSICA PERMANENTE Prof. Dr. Geraldo Nogueira da Silva 117

III – EFEMÉRIDES HIDROGRÁFICAS 127

DIRETORIA DE HIDROGRAFIA E NAVEGAÇÃO

(EM 31/12/2008)

DiretorVice-Almirante

Luiz Fernando Palmer Fonseca

Vice-DiretorCapitão-de-Mar-e-Guerra

Walter dos Santos Duarte Júnior

Superintendente TécnicoCapitão-de-Mar-e-Guerra Amaury Poyares Rocha

Superintendente de AdministraçãoCapitão-de-Fragata

Marco Antonio Fernandes Rosa

Superintendente de EnsinoCapitão-de-Fragata (T) David Canabarro Savi

GRUPAMENTO DE NAVIOS HIDROCEANOGRÁFICOS

ComandanteCapitão-de-Mar-e-Guerra Marcio Ferreira de Mello

ImediatoCapitão-de-Fragata

José Manuel da Costa Nunes

Encarregado da Seção de OperaçõesCapitão-de-Fragata

Sérgio Gomes

Encarregado da Seção de Logística Capitão-de-Fragata

José Henrique Rodrigues Sousa

Encarregado da Seção de OrganizaçãoCapitão-de-Fragata

Marcelo O’Reilly de Miranda

Encarregado da Seção de InteligênciaCapitão-de-Fragata

Cláudio da Silva Marques

BASE DE HIDROGRAFIA DA MARINHA EM NITERÓI

ComandanteCapitão-de-Mar-e-Guerra

Nilberto Silva da Cruz

ImediatoCapitão-de-Mar-e-Guerra José Antônio da Costa dos

Santos Mesquita

Chefe do Departamento de Intendência

Capitão-de-Mar-e-Guerra (IM) Marcelo Herzog de Luna Alencar

Chefe do Departamento de Material e Serviços Náuticos

Capitão-de-Fragata (T) Celso Goulart Oreiro

Chefe do Departamento de ApoioCapitão-de-Fragata

Bruno de Souza Paim

Chefe do Departamento de Administração

Capitão-de-Fragata (S) Mariléa de Carvalho César Leite

Chefe do Departamento Industrial Gráfi co

Capitão-de-Corveta (T) Marcus Vinicius Ribeiro Jaqueira

CENTRO DE SINALIZAÇÃO NÁUTICA E REPAROS ALMIRANTE

MORAES REGO

DiretorCapitão-de-Mar-e-Guerra

Márcio Leite Teixeira

Vice-DiretorCapitão-de-Mar-e-Guerra

Aguinaldo Luiz Martins Engrel Maciel

Departamento do Balizamento do SudesteCapitão-de-Fragata

João Carlos Coelho de Brito

Departamento de Sinalização Náutica

Capitão-de-Fragata Remy Torres Ferreira Junior

Departamento de AdministraçãoCapitão-de-Corveta

Ricardo Alves Ribeiro

CENTRO DE HIDROGRAFIA DA MARINHA

DiretorCapitão-de-Mar-e-Guerra

Antonio Fernando Garcez Faria

Superintendente de Segurançada Navegação

Capitão-de-Mar-e-Guerra Luiz Carlos Torres

Encarregado do Banco Nacionalde Dados Oceanográfi cos

Capitão-de-Fragata Nickolás de Andrade Roscher

Superintendente de Meteorologia e Oceanografi a

Capitão-de-Fragata Carlos Augusto Chaves Leal Silva

Superintendente de AdministraçãoCapitão-de-Fragata (IM-RM1)

Alexandre Souto

NAVIO DE APOIO OCEANOGRÁFICO “ARY RONGEL”

ComandanteCapitão-de-Mar-e-Guerra Arlindo Moreira Serrado

Imediato Capitão-de-Fragata

João Rafael Ribeiro Seydel

NAVIO HIDROGRÁFICO “SIRIUS”

ComandanteCapitão-de-Mar-e-Guerra Roberto Pacheco Leandro

Imediato Capitão-de-Corveta

Maurício dos Santos Silva

NAVIO HIDROCEANOGRÁFICO “CRUZEIRO DO SUL”

ComandanteCapitão-de-Fragata

Hilbert Strauhs

Imediato Capitão-de-Corveta

Frederico Carlos Muthz Medeiros Barros

NAVIO OCEANOGRÁFICO “ANTARES”


Luiz Cláudio Teixeira Palhota

ImediatoCapitão-de-Fragata

José Manoel Domingues

NAVIO-FAROLEIRO “ALMIRANTE GRAÇA ARANHA”


Jorge Edimo Gomes de Moraes

ImediatoCapitão-de-Corveta

Benevides Collela Xavier

NAVIO HIDROCEANOGRÁFICO “AMORIM DO VALLE”

ComandanteCapitão-de-Corveta

Marcus Vinícius Almeida Silveira

ImediatoCapitão-Tenente Jansen Santos Poças

NAVIO HIDROCEANOGRÁFICO “TAURUS”

ComandanteCapitão-de-Corveta Fábio Queiroz Rios

ImediatoCapitão-Tenente

Marcos Carvalho dos Santos

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AULA INAUGURAL PARA A 61ª TURMA DO CURSO DE APERFEIÇOAMENTO DE HIDROGRAFIA PARA

OFICIAIS (CAHO)PROFERIDA PELO CAPITÃO-DE-MAR-E-GUERRA (RM1)

FREDERICO ANTONIO SARAIVA

Ser convidado para pro-ferir a aula inaugural do Curso de Aperfeiçoamento

de Hidrografia para Oficiais (CAHO) é uma deferência muito especial con-ferida, normalmente, aos Almirantes Hidrógrafos da ativa e da reserva. Significa, ainda, ser reconhecido como Hidrógrafo pelos demais, sem qualquer dúvida ou contestação. Por esse motivo agradeço ao Vice-Almirante Lawrence o imenso privilégio que me concede de dirigir estas palavras aos oficiais-alunos deste CAHO 2008, o qual sim-boliza a continuidade desta instituição tão importante de nossa Marinha.

Os amigos que fiz ao longo de trinta e dois anos de atividade mari-nheira, dos quais vinte e seis ligados diretamente às atividades da nossa querida Repartição Hidrographica, provavelmente já me ouviram dizer que a Hidrografia é uma grande fa-mília, unida, forte e bela. Pelo menos é assim que eu a vejo. São mulheres e homens, militares e civis, de várias especialidades e formações acadêmi-cas que se dedicam ao nobre mister de planejar e conduzir os levanta-mentos; produzir as cartas e demais publicações; tripular os navios e as lanchas; manter acesas as luzes dos nossos faróis e das nossas almas; e

ainda prover apoio de administra-ção, comunicações, eletrônica, en-genharia, intendência e máquinas. Sim, meus prezados oficiais-alunos: somos todos Hidrógrafos. Começais agora a fazer parte desta grande fa-mília e juntamente com a ciência, a técnica, o engenho e a arte recebe-reis o fogo sagrado da mais bela e marinheira das especialidades.

Por oportuno, quero dizer que, ao ingressar na Escola Naval em 1975 estava firmemente decidido na esco-lha do Corpo e até da especialidade: seria Fuzileiro Naval. Ainda os admiro até hoje porque eles possuem uma te-nacidade e determinação muito pare-cidas com as nossas. Trata-se de uma bela casa. No entanto, no ciclo de palestras que acontece no segundo semestre do segundo ano da Escola Naval, com a finalidade de orientar os aspirantes quanto à opção de Corpo e escolha de Especialidade, compare-ceu à EN o então Capitão-de-Corveta Luiz Antonio de Carvalho Ferraz. Foi nesse momento que a Marinha per-deu um “Naval” promissor e ganhou um Hidrógrafo. Se me fosse permitido voltar no tempo, faria tudo de novo!

A primeira lição hidrográfica que poderemos tirar desse episódio é que, em nossa mente, toda certeza

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possui uma margem de erro. A se-gunda é que a Marinha possui muitas boas casas sendo que esta é a me-lhor. Congratulo-me, portanto, com os senhores pela escolha que fize-ram. Esta é a mais bela e marinheira das especialidades.

A partir deste momento, os se-nhores começam a conhecer a nossa história, habitar a nossa casa, compor a nossa gente, e passam a contribuir para o propósito de nossa missão.

Pretendo dividir esta apresenta-ção em tópicos, como veremos a par-tir de agora.

NOSSA HISTÓRIA

A história da Hidrografia no Brasil começa com o descobrimento. Recomendo que leiam a publica-ção “HISTÓRICO, ATIVIDADES, PERSPECTIVAS – DIRETORIA DE HIDROGRAFIA E NAVE-GAÇÃO” editada em 2003. Recomendo aos mais in-teressados que leiam, no Tomo XXI dos Anais Hidrográficos, o arti-go do Almirante Max Justo Guedes, histo-riador naval de compe-tência reconhecida por todos. Recomendo ainda a leitura das conferências anteriores, principalmente dos que “já foram levados pelas Parcas”, como disse o saudoso Vice-Almirante Paulo Gitahy de Alencastro na Aula Inaugural de 1982. Isto também é História, com a vantagem adicional de nos transmitir preciosos ensina-mentos que permanecem válidos nos dias atuais.

Como disse, a história da Hidrografia no Brasil começa com o descobrimento. Consta na carta de

Pero Vaz de Caminha: “Neste mesmo dia, à hora de véspera, houvemos vis-ta de terra!... Mandou lançar o pru-mo. Acharam vinte e cinco braças. E ao Sol posto, a umas seis léguas de terra, lançamos âncora em dezenove braças. Pasmem, o primeiro contato de um objeto português com a terra brasileira foi o de um prumo de mão!

O trabalho hidrográfico dos portugueses prosseguiu de forma intensa até meados do século XVII. A Cartografia Náutica foi conside-rada essencial para a exploração e defesa eficazes do novo território. A terceira lição hidrográfica será, nes-te momento, retirada da História: a Cartografia Náutica já constituía fa-tor de força para a atividade militar naval em nosso País desde o século

XVI. Assim permanece no tem-po presente.

A atividade hidrográfica portuguesa no Brasil decli-

nou em quantidade a par-tir da segunda metade do século XVII. No en-tanto, houve incremen-to de qualidade a partir dos avanços tecnoló-gicos que permitiram a solução do problema da determinação da lon-

gitude. Foi necessária a revisão dos levantamen-

tos hidrográficos em todo o mundo. Esta quarta lição nos ensina que devemos permanecer atentos à evolução científica e progresso tec-nológico. Mais ainda no tempo pre-sente, quando as inovações se suce-dem cada vez mais rápido.

O segundo período da histó-ria da hidrografia no Brasil foi ca-racterizado pela influência francesa e abrangeu quase todo o período do Brasil Império. Essa atividade foi

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Capitão-de-Fragata Mouchez

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Aula Inaugural

iniciada cerca de três anos antes da independência, motivada, principal-mente, pelos interesses comerciais marítimos daquele país. Esses tra-

balhos foram todos conduzidos por oficiais de Marinha, cobrindo quase toda a costa brasileira.

O saudoso Almirante Maximiano Eduardo da Silva Fonseca cita, em sua aula inaugural no ano de 1974, duas consequências muito importan-tes das campanhas francesas. Os tra-balhos dos franceses e a compilação dos trabalhos dos Hidrógrafos por-tugueses permitiram a construção de uma coleção de Cartas Náuticas da Costa do Brasil que, com os me-lhoramentos introduzidos ao longo dos anos, resultantes de trabalhos de Hidrógrafos brasileiros, constituí-ram a quase totalidade da cartografia náutica de nosso litoral até meados da década de 1950. Resquícios des-ses trabalhos ainda se encontravam presentes em nossas cartas em mea-dos da década de 1970.

O segundo aspecto importante citado pelo ilustre conferencista é que essas campanhas motivaram o nascimento da Hidrografia genuina-mente brasileira. Reproduzindo in-tegralmente suas palavras: “Por um lado, se a presença dos hidrógrafos

franceses em nosso litoral retardou a necessidade de efetuarmos o seu levantamento com nossos próprios meios, por outro lado, ela motivou os Oficiais de nossa então incipiente Marinha para tal atividade.”

A leitura dos parágrafos anterio-res nos permite aprender mais algu-mas lições. Senão vejamos:

a) os Estados utilizarão os meios a seu alcance para garantir os seus interesses, mesmo longe de seu terri-tório e de suas águas jurisdicionais;

b) a Hidrografia constitui uma atividade necessária e decorrente dos interesses nacionais para todos os países que utilizam o mar para sua defesa e progresso econômico;

c) o Hidrógrafo não despre-za, a priori, o trabalho dos que o precederam;

d) a Hidrografia no Brasil Independente sempre foi conduzida por Oficiais de Marinha, ainda que, no início, por Oficiais da Marinha Francesa; e

e) se não estivermos capacita-dos para realizar o trabalho, uma potência estrangeira o fará, não se iludam.

Repetindo, o nascimento da Hidrografia genuinamente brasilei-ra decorreu da influência france-sa e produziu Hidrógrafos notáveis — todos Oficiais de Marinha — que antes de um invejável preparo técni-co possuíam formação militar notá-vel, comprovada posteriormente no campo de batalha. Esses Oficiais de Marinha, Hidrógrafos, construíram a Hidrografia neste País desde os tem-pos do Império e são os responsáveis pelo que somos atualmente. Dentre eles se destaca o Capitão-de-Fragata Antônio Vital de Oliveira, patrono da Hidrografia brasileira. As suas campa-nhas hidrográficas pioneiras, longas

Cronômetro de Navegação

DH3 – LXV 11

e difíceis; sua competência técnica invejável e reconhecida; e sua morte gloriosa, no campo de batalha, du-rante o bombardeio de Curupaiti, em 02 de fevereiro de 1867, estão am-plamente documentadas. Recomendo com empenho que leiam a respeito.

O desaparecimento prematu-ro de Vital de Oliveira constituiu o principal fator de fraqueza para a interrupção praticamente completa da atividade hidrográfica brasileira nos seis anos subsequentes à Guerra do Paraguai. Desse episódio decorre a décima lição: considerando que a Hidrografia pressupõe continuidade, ela não pode ser conduzida em bases pessoais, ou seja, não pode repou-sar exclusivamente na competência técnica, liderança e determinação de um único indivíduo. O governo im-perial percebeu essa limitação e, pa-ra garantir o renascimento da nossa Hidrografia em bases sólidas e insti-tucionais, criou, por Decreto de 02 de fevereiro de 1876, a Repartição Hidrographica, no mesmo dia e mês da morte de Vital de Oliveira.

Coincidência ou merecida homena-gem? Não sabemos. Vale notar que essa data está repleta de simbolismo onde o renascimento da hidrografia brasileira remete ao passamento de seu mais ilustre protagonista. Seu primeiro Diretor foi o Capitão-de-Fragata Antonio Luiz Von Hoonholtz, o Barão de Teffé, a quem voltaremos a nos referir parágrafos adiante.

Poucos dias antes, em 26 de ja-neiro daquele ano, havia sido criada a Repartição de Pharoes e em 04 de abril de 1888 é criada a Repartição Central Meteorológica. Essas três Repartições foram reunidas em 07 de novembro de 1891 para formar a Repartição da Carta Marítima. Desde então, “a nobre missão de garantir segurança nos mares, segurança da navegação” ficou sob a “escolta” de um só timoneiro nesta que passou a ser a “nossa casa” e que doravante será também a “vossa casa”.

NOSSA CASA

Esta casa recebeu várias deno-minações até chegar à denominação atual de Diretoria de Hidrografia e Navegação; e ocupou vários prédios ao longo de sua história. O mais fa-moso e mais tradicional e que ainda é reconhecido como a sede históri-ca de nossa Diretoria é a Ilha Fiscal, ocupado entre 1914 e 1983, quando ocorreu a mudança para as atuais ins-talações no Complexo Naval da Ponta da Armação (CNPA).

A Ilha Fiscal testemunhou, sim-bolicamente, o renascimento, o de-senvolvimento e a modernização da Hidrografia brasileira incluindo a cria-ção do Curso de Aperfeiçoamento de Hidrografia para Oficiais, em 1933, e o estabelecimento da “Doutrina do nosso Serviço Hidrográfico”, que

Capitão-de-Fragata Antônio Vital de Oliveira

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Aula Inaugural

constitui a nossa décima primeira li-ção, qual seja: “verificar a validade dos resultados questionando-os à

exaustão”. Essa doutrina, obedecida à risca, garan-tiu a continuidade dos trabalhos, o respeito da Marinha e o prestígio na-cional e internacional de nossa Diretoria.

Com o passar do tem-po, a Ilha Fiscal se tornou pequena para abrigar o volume de trabalho, a di-versidade disciplinar e a infraestrutu-ra necessária ao suporte da evolução tecnológica. Ainda antes da mudan-ça, alguns de seus departamentos (Departamento de Navegação – DHN-20 e Departamento de Instrução – DHN-60) ocupavam prédios no cha-mado “Arsenal Velho”, nas proximi-dades do prédio atual do Comando do 1º Distrito Naval. Apesar do nosso apego às instalações da Ilha Fiscal, a transferência para a Ponta da Armação foi inevitável.

Os senhores já devem ter percor-rido as instalações do CNPA. Se não o fizeram, que o façam com brevi-

dade. Poderão perceber as modernas instalações que abrigam a Divisão de Cartografia (CH-32) e o Departamento Industrial Gráfico (BH-40), com seus equipamentos modernos de geo-processamento e máquinas no estado-da-arte para impressão de cartas e publicações; as oficinas do Departamento de Material e Serviços Náuticos (BH-10); as ins-talações extremamente

funcionais do Grupamento de Navios Hidroceanográficos (GNHo); poderão conhecer ainda o Espaço da Memória, localizado neste prédio, no pavimento abaixo deste auditório. (Casa D´Armas da

DHN). A permanência da DHN na Ponta da Armação permitiu, mais recente-mente, construir instalações moder-nas e funcionais para receber o Centro de Sinalização Náutica e Reparos Almirante Moraes Rego (CAMR).

Departamento Industrial Gráfico

Departamento de Material e Serviços Náuticos

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Restava ainda uma queixa: os navios permaneciam afastados do CNPA, com todos os prejuízos admi-nistrativos, técnicos e operacionais decorrentes. Essa questão foi plena-mente resolvida com a construção e inauguração, em 01 de outubro de 2004, do Píer Almirante Paulo Irineu Roxo Freitas, Hidrógrafo ilustre de quem voltaremos a falar parágra-fos adiante. A inauguração do novo

Espaço da Memória — DHN

cais de atracação proporcionou aos navios subordinados ao GNHo a pro-ximidade necessária com aquele gru-pamento operativo e com as demais OM do Complexo Naval da Ponta da Armação, facilitando a troca salutar de informações e, consequentemen-te, constituindo fator de força para o seu aprestamento.

Hoje, a grande família hidrográ-fica está fisicamente reunida em um

mesmo Complexo, excetuando-se os Serviços de Sinalização Náutica (SSN) distritais e seus Navios Hidro-ceanográficos e Balizadores subor-dinados, que se encontram nas áre-as de subordinação dos respectivos Distritos Navais.

Recomendo mais uma vez a to-dos os senhores oficiais-alunos que aprendam a localização e as atribui-ções de cada setor do CNPA. Visitem os setores: a Divisão de Levantamentos (CHM-31), a Logística do GNHo, as oficinas de manutenção de boias e balizas do CAMR; a Divisão de

Transportes da BHMN e a Biblioteca. Possuímos um vasto acervo técnico e científico não somente na Biblioteca, mas sobretudo no Arquivo Técnico sob a responsabilidade do CHM. O contato pessoal é importantíssimo porque contribui para criar laços que transcendem o mero relacionamento funcional.

O Departamento de Instrução, hoje Superintendência de Ensino, sempre foi tratado com muita aten-ção pela DHN, a exemplo dos navios. Mesmo que o aporte de recursos do Plano Básico INDIA, da Diretoria de

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Aula Inaugural

Ensino da Marinha, seja, às vezes, insuficiente para atender a todas as necessidades da Superintendência, sempre ocorre a suplementação pe-lo Plano Básico JULIET. As instalações da Superintendência de Ensino pas-sam, no momento, por uma reforma ampla destinada a proporcionar mais conforto, segurança e recursos ins-trucionais que beneficiarão alunos e instrutores e constituirá fator de força para a formação cada vez melhor das futuras gerações de Hidrógrafos.

O Levantamento Hidrográfico de Fim de Curso (LHFC) constitui o clímax do curso que ora se inicia. Normalmente, o LHFC é planejado e executado com vistas ao seu real aproveitamento na construção ou atualização da Carta Náutica. A DHN prepara com muito cuidado o LHFC, com a participação de oficiais-alunos

no planejamento, reconhecimento e na execução do mesmo, sob a orien-tação de professores e instrutores.

Ainda que “à vera”, o planeja-mento e a execução são conduzidos de forma didática, com boa margem temporal de segurança a fim de ga-rantir que todo o planejamento se-ja cumprido na íntegra e o trabalho seja concluído e apresentado na ce-rimônia de encerramento. Essa prá-tica proporciona tempo adicional suficiente para cumprir a finalidade didática de repetir procedimentos e compensar atrasos eventuais decor-rentes de condições meteorológicas adversas ou avarias de equipamen-tos. De qualquer forma, enfrentar e resolver essas adversidades constitui parte importante do aprendizado de todo oficial Hidrógrafo. Acreditem, esse aprendizado dura a vida toda!

Píer Almirante Paulo Irineu Roxo Freitas

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NOSSA GENTE

A nossa gente é composta por pessoas que gostam de estu-dar. Cada qual na sua área. Temos Hidrógrafos especialistas em Sinalização Náutica, Oceanografia, Meteorologia, Cartografia, Geologia, Geofísica, dentre outras disciplinas ligadas às Ciências da Terra. Alguns deixam a Diretoria por contingência de carreira e, oficiais brilhantes que são, acabam se tornando “expertos” em áreas do conhecimento humano relacionadas à Política e Estratégia de Guerra Naval e Administração, entre outras. A mente inquisitória, capaz de verificar e questionar a validade dos dados obtidos também faz parte do éthos da nossa gente.

Aqui se desenvolve um pouco mais a paixão pela busca do conhe-cimento, principalmente nas discipli-nas citadas no parágrafo anterior. No entanto, não devemos e não pode-mos perder de vista a doutrina hidro-gráfica (legado dos antigos), as ne-cessidades da Marinha e o propósito da missão. Mesmo porque, ademais de nossa capacidade pessoal, os re-cursos e os meios nos são fornecidos pela Marinha.

Se os senhores cumprirem (e torno a aconselhar que o façam) as recomendações que fiz no início desta apresentação, poderão verifi-car que a eventual insuficiência de recursos não é prerrogativa do mo-mento presente e nunca foi discre-pância proibitiva para os que traba-lham com competência, seriedade e entusiasmo. Na verdade, a escassez de recursos nunca foi obstáculo pa-ra a execução dos trabalhos e para o progresso da Hidrografia. A deter-minação, criatividade, organização, e tenacidade dos Hidrógrafos fazem

com que os obstáculos sejam supe-rados e o trabalho concluído. A pos-se dessas características não consti-tui privilégio das gerações passadas. Elas são transmitidas a cada geração de Hidrógrafos e os senhores certa-mente receberão esse legado quase sem perceber. E quando menos espe-rarem estarão “fazendo o impossível” para concluir a sondagem e fechar a Folha de Bordo.

No final da década de 1990, o NOc “Almirante Câmara” sondava o litoral do Estado da Bahia entre Ilhéus

e a Barra do Poxim. A Comissão já se arrastava por quase dez meses, com interrupções, regresso à sede e antecipação de um período de doca-gem (PDR) por força de avarias mui-to frequentes. Faltava fechar os úl-timos 2/3 da décima e última Folha de Sondagem (FS) e as linhas de ve-rificação das três últimas FS quando ocorreu avaria no sistema de gover-no. E agora...? Consta que algumas horas após, com o navio à deriva e aproximando-se de terra o chefe de

Capitão-de-Fragata Antonio Luiz Von Hoonholtz

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Aula Inaugural

máquinas trouxe a notícia da impos-sibilidade do restabelecimento pleno do sistema de governo, na seguinte forma: “Comandante, estamos pron-tos para prosseguir com o governo a ré”! Os Hidrógrafos (os cursados em Máquinas, inclusive) não desistem nunca! É desnecessário complementar a informação de que a FS foi concluída e também as quatro linhas de verifica-ção das três últimas folhas do referi-do LH, após o que o navio regressou à sede para realizar o reparo.

Voltando a falar do Capitão-de-Fragata Antonio Luiz Von Hoonholtz, o Barão de Teffé, recomendo que me-ditem sobre a sua atitude, sintetiza-da na placa existente à entrada deste prédio, na qual “reivindica seus foros de Oficial combatente”.

Temos agora a nossa décima segunda lição. Os Hidrógrafos não podem esquecer a sua condição de oficiais combatentes. Considero alta-mente desejável que, passada a fase puramente técnica, já como oficiais superiores, os Oficiais Hidrógrafos conheçam e, principalmente, se façam

conhecer nas outras boas casas que existem na Marinha. As consequên-cias serão todas edificantes para nós, Hidrógrafos, para a Marinha e para a DHN. A Diretoria ganha porque pode-rá receber de volta os oficiais em posi-ções mais elevadas e com horizontes ampliados. Ganham os outros setores da Marinha porque receberão oficiais com excelente formação técnica, além de fortemente doutrinados para cum-prir a missão de forma impessoal, e capazes de avaliar os problemas de um ponto de vista diferente, manten-do em comum a Rosa das Virtudes da Escola Naval que, suponho, é bem co-nhecida dos senhores. Finalmente ga-nha o oficial, porque suas qualidades serão conhecidas na Marinha.

Seguem-se algumas recomen-dações dos antigos, mais especifi-camente do Almirante Paulo Irineu Roxo Freitas, na Aula Inaugural do CAHO 1973, reproduzidas em qua-se todas as Aulas Inaugurais. Essas recomendações configuram as déci-ma terceira, décima quarta e décima quinta lições:

“O conservadorismo, o respeito à tradição, nunca deverá ser confundido com estagnação. As atividades da nossa Diretoria estão sempre em mutação, em constante evolução, e todos os esforços devem ser feitos no sentido de nos mantermos atualizados. Essa busca permanente em prol da modernização e atualização tem sido uma das nossas mais sadias tradições.”(FREITAS,1973).

“Não alterem nem inovem nada, sem antes procurar saber, com os que os antecederam, as razões que os levaram a adotar a linha de ação que lhes pareça errada ou ultrapassada. O segredo do êxito da DHN reside na continui-dade de ação dos que por aqui passaram e na coordenação que sempre existiu entre as várias gerações que se sucederam.” (FREITAS,1973, p.7).

“Mantenham sempre o caráter impessoal de toda a sua obra como hidró-grafos. A produção da DHN se caracteriza pelo anonimato de seus autores, cabendo a cada um de nós apenas a satisfação íntima de saber até que grau concorreu para os melhores resultados.” (FREITAS,1973, p.8).

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NOSSA MISSÃO

Atrevo-me a iniciar a descrição sucinta de nossas atividades a par-tir da Sinalização Náutica. Em pri-meiro lugar pelo simbolismo que as luzes conferem à nossa missão mas, principalmente, para obter, dos Hidrógrafos Faroleiros, a minha absolvição do grave pecado de conhecê-la tão pouco. Se por um lado, o prumo de mão é a melhor re-presentação de nos-sos instrumentos de trabalho, a estrofe da Canção do Hidrógrafo que acabo de ler cons-titui a melhor síntese do propósito de nos-sa missão: Mostrar o caminho. Para dar cumprimento simbólico a esse pro-pósito, ascendem-se os faróis e se formam faroleiros.

Senhores, a Sinalização Náutica é um elemento essencial na segurança da navegação e, como tal, parte inte-grante de nossa missão. Para cuidar dos faróis, boias, balizas, enfim, dos sinais de auxílio à navegação, a DHN conta com o Centro de Sinalização Náutica e Reparos Almirante Moraes Rego. O CAMR é a OM subordinada mais antiga e ao mesmo tempo o mais novo inquilino deste Complexo. Constitui o núcleo de uma ativida-de iniciada no Brasil no século XVII, com o acendimento do farol de Santo Antônio, na Bahia, em 1698, primei-ro que se tem notícia no Continente Americano. O CAMR representa, em síntese, os últimos quarenta anos de um trabalho continuado em prol do desenvolvimento da Sinalização Náutica do nosso País. É o sucessor

da antiga Repartição de Faróis, cria-da a 26 de janeiro de 1876 e sua de-nominação guarda a memória de um ilustre Marinheiro que dedicou com empenho e sacrifício muitos anos de sua vida à Marinha, o Almirante Tácito Reis de Moraes Rego.

Em nossos dias, a Sinalização Náutica enfrenta uma mudança de para-

digma, inserindo-se no conceito moderno de segurança da navega-ção, que integra Cartas Eletrônicas, Sistemas de Identificação Auto-mática de Embarca-ções, alertas meteo-rológicos em tempo real e, é claro, sinais luminosos e sonoros. O novo conceito se aplica, principalmen-te, à navegação de

longo curso, de cabotagem e na na-vegação de esporte e recreio em em-barcações sofisticadas. No entanto, ainda por muito tempo, não podere-mos dispensar as luzes (faróis, faro-letes, e boias) em prol das centenas de traineiras e outras embarcações miúdas para os quais esses auxí-lios à navegação constituem vital significado.

CARTOGRAFIA NÁUTICA E SEGURANÇA DA NAVEGAÇÃO

A DHN, por meio do Centro de Hidrografia da Marinha (CHM) é res-ponsável pela execução dos levanta-mentos hidrográficos destinados à construção da Carta Náutica.

Além dos levantamentos exe-cutados pelos Navios do GNHo e por Comissões Volantes realizadas por equipes do próprio Centro, o CHM fis-caliza, por força de diploma legal, a

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execução de levantamentos hidrográ-ficos executados por entidades extra-marinha. Possui a atribuição legal de construir e manter atualizadas as car-tas destinadas à navegação. Estão pu-blicadas e em vigor cerca de 450 Cartas Náuticas, no Brasil e no Exterior. A DHN conduziu, a partir de 1935, o Primeiro Plano Cartográfico Náutico Brasileiro, concluído integralmente quarenta anos depois. Trata-se, talvez, do único programa governamental brasileiro de longa duração, cujo planejamento foi cumprido na íntegra.

No entanto, as especificações para levantamentos hidrográficos evoluíram muito desde 1935 até os dias de hoje. Tomemos como exem-plo um navio mercante de grande porte, com vinte metros de calado. Considerações de segurança indicam que a folga mínima admissível sob a quilha, em águas rasas, é de 10% do calado. Isto significa que a profundi-dade mínima em que pode navegar é de 22m e, principalmente que, nessa profundidade, todas as irregularida-des que se elevem do fundo a 2m ou mais devem ser perfeitamente deli-mitadas e identificadas. Para um na-vio, as águas são consideradas pro-fundas quando cessa a interferência do fundo sobre o seu governo. Isso acontece a uma profundidade de du-as vezes e meia o calado. Dessa for-ma, para esse navio, o fundo deve ser perfeitamente conhecido até 50m de profundidade. A evolução das neces-sidades de segurança da navegação causou uma consequente mudança nas especificações para levantamen-tos hidrográficos. No próximo pa-rágrafo, citaremos as principais, ca-bendo lembrar que estamos falando apenas de segurança da navegação. Sob o ponto de vista das operações navais, os requisitos tornam-se ainda

mais rigorosos, basta lembrar que o calado de um submarino pode ser tão grande quanto a sua máxima pro-fundidade de imersão.

Os levantamentos hidrográfi-cos passaram a ser por área, com escala mínima compatível com suas características. Por exemplo, áreas oceânicas, proximidades dos portos, áreas costeiras, etc., anteriormente vinculavam-se à escala da respectiva carta náutica. O espaçamento entre linhas de sondagem deixou de ser função exclusiva da escala da carta. A profundidade local e o ângulo de abertura do feixe do ecobatímetro passaram a ser considerados para a definição da escala do levantamen-to. Essa providência diminui o espa-çamento entre linhas de sondagem, em águas rasas, mesmo quando a escala da carta for mantida pequena. O sonar de varredura lateral, isola-damente, não é capaz de fornecer a profundidade, mas acusa a existên-cia de irregularidades por menores que sejam, que poderiam passar des-percebidas entre linhas de sondagem com ecobatímetro de feixe estreito. As irregularidades detectadas são pesquisadas até que fiquem perfeita-mente conhecidas a sua profundida-de e dimensões. O NHo “Taurus” já está equipado com equipamento de batimetria multi-feixe. Em resumo, os levantamentos precisam ser refei-tos nas regiões onde os LH existentes não atendem às novas especificações (a história se repete; lembrem-se do problema da determinação da longi-tude no século XVII).

Os demais NHo da classe “River”: “Amorim do Valle” e “Garnier Sampaio”, ainda não correspondem plenamente à sua nova classifica-ção. A DHN já tomou providências para reverter a situação, de forma

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que o guincho oceanográfico do NHo “Amorim do Valle” já se encontra ins-talado e o ecobatímetro multi-feixe, recém adquirido, aguarda oportuni-dade para sua instalação.

As mudanças nos parâmetros de segurança da navegação, tais co-mo: o maior calado dos navios (ci-tado acima), a maior velocidade das

embarcações e um aumento contí-nuo do tráfego marítimo aliados aos anseios da comunidade marítima por uma padronização internacional dos documentos náuticos, levaram à elaboração do II Plano Cartográfico Náutico Brasileiro.

Esse Plano foi elaborado em 1995 pela DHN, em consonância

com as Especificações de Cartas Internacionais da Organização Hidro-gráfica Internacional (OHI), e a previ-são de término é 2010. Ele é composto por 8 cartas na escala de 1:1.000.000 e 26 na escala de 1:300.000.

OCEANOGRAFIA E METEOROLOGIA MARINHA

A Oceanografia na Marinha data de 1954, quando foram realizados os primeiros trabalhos sistemáticos do

Almirante Paulo de Castro Moreira da Silva.

A partir desse período, mais especificamente do Ano Geofísico Internacional (1957), as atividades oceanográficas assumiram importân-cia em todo mundo a partir da pos-sibilidade de conhecer e explorar as riquezas contidas nos mares e ocea-nos, além do interesse que desper-taram no campo militar. No Brasil, a participação da Marinha foi funda-mental para o desenvolvimento da

NHo Taurus

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Aula Inaugural

oceanografia não somente pelo pa-pel de catalisador institucional, mas principalmente por dispor dos meios flutuantes indispensáveis. Pode-se inferir com boa precisão que sem a presença da Marinha (DHN/SECIRM/IEAPM) a evolução da oceanografia no Brasil teria sido bem mais difícil e demorada. Senão vejamos:

a) o maior oceanógrafo que este País já teve foi o Vice-Almirante Paulo de Castro Moreira da Silva, fundador do Instituto de Estudos do Mar que leva o seu nome (IEAPM);

b) o Vice-Almirante Alberto dos Santos Franco é, aos noventa e qua-tro anos, a maior autoridade brasi-leira em estudos maregráficos; per-manece como referência para os pes-quisadores de mais alto nível nessa disciplina;

c) o NOc “Almirante Saldanha” foi durante vários anos o único navio oceanográfico brasileiro e permane-ceu como o principal até a sua baixa em 1990;

d) o Programa de Reconhecimento da Margem Continental Brasileira, co-nhecido como Projeto REMAC, tornou-se exequível somente após a incorpo-ração do NOc “Almirante Câmara”; e

e) coube àquele navio o esfor-ço principal de coleta de dados para o Programa de Geologia e Geofísica Marinha (PGGM) até o ano de 1986, quando foi readaptado para prospe-ção geofísica.

A Marinha (DHN/SECIRM) atuou de forma decisiva durante todo o desenvolvimento do Programa deLevantamento da Plataforma Conti-nental Brasileira (LEPLAC) desde 1996 até os dias atuais em que de-fendemos a proposta brasileira jun-to à Comissão de Limites das Nações Unidas. Foram empregados quatro navios: NOc “Almirante Câmara”,

NOc “Almirante Alvaro Alberto”, NOc “Antares” e NHi “Sirius”.

O Programa de Levantamento do Potencial Sustentável de Recursos Vivos na Zona Econômica Brasileira (REVIZEE) acaba de ser concluído com sucesso, a partir do apoio da Secretaria da Comissão Interministerial para os Recursos do Mar (SECIRM), do empre-go do NOc “Antares” na coleta de da-dos oceanográficos nas áreas abran-gidas pelos Subcomitês Regionais Norte, Nordeste e Central e da par-ticipação efetiva do IEAPM no pro-cessamento dos dados do Subcomitê Central.

Atualmente, a parceria entre Marinha e a comunidade oceanográ-fica é cada vez mais intensa não so-mente por meio de projetos compar-tilhados (CHM/IEAPM), mas também pela infraestrutura indispensável pa-ra execução das pesquisas, através da utilização dos navios hidrográfi-cos e oceanográficos.

No início, a atividade oceanográ-fica na DHN era predominantemente científica e exigia dos Hidrógrafos que a escolhessem à vocação natu-ral para a pesquisa. No tempo pre-sente esse conceito é válido apenas parcialmente. O progresso vertigi-noso que a oceanografia obteve, a partir do final dos anos 1980, com o desenvolvimento de novos equipa-mentos e novas técnicas de observa-ção “in situ” e remota, permitiu uma densidade e precisão de dados não igualada anteriormente. Tornou-se possível a medição contínua de cor-rentes na superfície e em profundida-de com o advento de correntômetros “Doppler”. A utilização generalizada de perfiladores CTD (Condutividade x Temperatura x Profundidade) per-mitiu a obtenção de perfis contínuos de temperatura, salinidade, oxigênio

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e outras propriedades físico-químicas da água do mar. Há que se mencionar ainda a obtenção e transmissão, em tempo real, de dados por meio de sa-télites, boias de deriva e fundeadas e derivadores de profundidade (ARGO). O refinamento das técnicas de perfi-lagem geofísica permitiu obter ima-gens mais profundas, mais precisas e mais detalhadas da estrutura sedi-mentar no subsolo marinho.

Essas técnicas e equipamentos contribuíram sobremaneira para a disponibilidade de dados contínuos, fartos, densos e, principalmente, em tempo real. A consequência natural foi o nascimento e desenvolvimento da Oceanografia Operacional, com o monitoramento contínuo de variá-veis oceanográficas cujos dados são inseridos e assimilados por modelos numéricos. A DHN procura se manter atualizada na utilização dos equipa-mentos e no aprendizado das técni-cas de coleta e processamento.

Resta ainda muito que fazer pa-ra que a DHN possa dispor integral-mente das facilidades citadas no pa-rágrafo anterior. A visita aos diversos setores, que recomendei parágrafos atrás, proporcionará aos senhores a visão detalhada do que existe e do que falta. Entretanto, não nos que-damos inertes à espera de condições ideais. Os Programas REMAC, PGGM, LEPLAC, REVIZEE, dentre outros, fo-ram realizados com os recursos possí-veis e com as parcerias necessárias.

O resultado pode ser resumido em uma expressão de rara felicidade cuja autoria é bem conhecida de todos os presentes: “Amazônia Azul”. Os resultados desse trabalho, que digni-ficam a Marinha e a Hidrografia brasi-leira, são fruto do esforço, dedicação, entusiasmo de muitos Hidrógrafos de várias especialidades e instituições e

que tipificam a antiga sinergia entre a DHN, a Empresa e a Academia.

O Brasil é signatário da Convenção Internacional para a Salvaguarda da Vida Humana no Mar (SOLAS) e, como tal, possui a responsabilidade de pro-duzir e disseminar informações me-teorológicas e Avisos aos Navegantes na área marítima compreendida entre os paralelos de 07ºN e 36ºS, e entre o meridiano de 20ºW e o continente (METAREA V e NAVAREA V).

As informações meteorológicas de interesse do navegante são ela-boradas pelo CHM e agrupadas em boletins e cartas meteorológicas, conforme a sua finalidade. O mais conhecido dos senhores é o boletim de condições e previsão do tempo para a área marítima de responsa-bilidade do Brasil conhecido como METEOROMARINHA. A divulgação de boletins de análise e previsão do tem-po, previsão numérica, boletins es-peciais de tempo para operações de socorro, de salvamento e militares, de dados estatísticos e da previsão de ventos e vagas é de utilidade real para diversas atividades, que trans-cendem às necessidades específicas do navegante.

A DHN participa de programas nacionais e internacionais de coleta e disseminação de dados obtidos por boias em estreita parceria com a co-munidade científica. Os mais impor-tantes são:

a) Programa Nacional de Boias (PNBOIA);

b) International South Atlantic Buoy Program (ISABP); e

c) Pilot Research Moored Array for the Tropical Atlantic (PIRATA).

A participação da DHN nes-ses programas conta com o auxí-lio de um programa mais amplo de

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Oceanografia Operacional, o Progra-ma Piloto GOOS/BRASIL, cujo propó-sito é obter e disseminar em tempo real, via enlace de satélite, dados oceanográficos e meteorológicos por meio de boias de deriva e de fundeio, a fim de contribuir para o fornecimen-to de dados ambientais necessários à qualidade da previsão meteorológica marinha, e fundamentais para a se-gurança da navegação na área marí-tima sob a responsabilidade do Brasil (METAREA V) e para a salvaguarda da vida humana no mar.

NOSSOS NAVIOS

A existência de processos sofis-ticados de coleta de dados oceano-gráficos, dos novos métodos de ba-timetria a laser e dos instrumentos eletrônicos de segurança da nave-gação citados parágrafos anteriores não dispensam a necessidade da uti-lização eficiente e criteriosa dos na-vios hidrográficos, oceanográficos, faroleiros e balizadores, enfim, estes navios que possuem chaminés pin-tadas de laranja com a inscrição que representa ao mesmo tempo uma lição de humildade e a consciência do cumprimento do dever: “Restará sempre muito o que fazer...”.

As comissões oceanográficas, hidrográficas e de apoio à sinaliza-ção náutica e ao Programa Antártico Brasileiro são, quase sempre, de lon-ga duração, exigem grande esforço das tripulações, níveis elevados de disciplina e apurado espírito de equi-pe que, ademais é imanente ao servi-ço hidrográfico.

O aprestamento dos navios em-pregados na realização das atividades de sua responsabilidade sempre foi prioritário na Diretoria de Hidrografia e Navegação. Em um passado quase

recente, essas atividades estavam di-luídas pelos diversos departamentos da nossa “Repartição Hidrographica”, mais que centenária, sob a coordena-ção e controle do Vice-Diretor. Essa estrutura, ainda que eficaz, era des-confortável e, principalmente, sobre-carregava o Diretor.

A solução encontrada foi a cria-ção, em 1990, da Superintendência de Navios da DHN (SUPNAV) como um componente organizacional, com ca-racterísticas de Estado-Maior, para cui-dar dos assuntos afetos aos Navios. A criação da SUPNAV dotou a DHN de um elemento organizacional para o aten-dimento exclusivo das necessidades dos navios subordinados, aliviando os departamentos técnicos e administra-tivos. Essa estrutura revelou-se vito-riosa, de forma que a 02 de setembro de 1996 foi criado o Grupamento de Navios Hidroceanográficos (GNHo), subordinado à DHN e ativado em 31 de outubro do mesmo ano, com se-de na histórica Ilha Fiscal. Em 23 de março de 1998, a sede do GNHo foi transferida para a Ponta da Armação, na cidade de Niterói — RJ.

Atualmente, o GNHo dispõe de seis navios subordinados: Navio de Apoio Oceanográfico “Ary Rongel”, Navio Oceanográfico “Antares”, Navio Hidrográfico “Sirius”, Navio- Faroleiro “Almirante Graça Aranha”, Navio Hidroceanográfico “Amorim do Valle” e Navio Hidroceanográfico “Taurus”. Neste mês de fevereiro, o número de navios passará a sete, com a che-gada do novo NHo “Cruzeiro do Sul” adquirido em parceria com o MCT e já incorporado à MB, de forma a tornar ainda mais efetivo o apoio da Marinha à comunidade oceanográfi-ca nacional. Esse deverá chegar ao Rio de Janeiro em 15 de fevereiro próximo.

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Os Navios do GNHo, ao se fa-zerem ao mar, exercem atividades importantes para a DHN, para a Marinha e para o País. Realizam a co-leta de dados ambientais, participam da manutenção dos faróis e outros sinais náuticos. Contribuem, de ma-neira fundamental e indispensável, para o Programa Antártico Brasileiro (PROANTAR). Concorrem para o apoio logístico ao Posto Oceanográfico da Ilha da Trindade (POIT). Participaram e continuam participando da formação

de gerações de Hidrógrafos e ocea-nógrafos deste País.

Repito, a realização de todas es-sas múltiplas atividades exige grande esforço das tripulações, níveis eleva-dos de disciplina e apurado espírito de equipe. Envolvem, ainda, um apoio logístico complexo. Proporcionar tais requisitos sempre constituiu um de-safio indispensável ao cumprimento de nossa missão e garantia de nosso futuro.

NOSSO FUTURO

Nosso futuro repousa na nossa gente e nas nossas tradições. Será promissor na medida em que conti-nuemos a perseverar na formação e

aperfeiçoamento do pessoal, manti-vermos a nossa doutrina e cultuar-mos as nossas tradições.

Essa conduta é extremamente salutar, contribuindo para manter a qualificação adquirida sem, contudo,

2009

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inibir as alterações de procedimentos que se fizerem necessários. Devemos acompanhar a evolução científica e tecnológica das disciplinas que nos dizem respeito de forma tal que o co-nhecimento novo não substitua o co-nhecimento existente, mas que seja a ele somado. O éthos da Hidrografia é o de produzir informações para a segurança da navegação e para o apoio às operações navais (mostrar o caminho). Isto não muda, o que muda é a forma de representar as informações.

Nossas atividades poderão ser ou não subsidiárias, conforme o em-prego de nossos produtos e servi-ços. São subsidiárias na medida em que contribuem para atender ao Art. 17, inciso II da Lei Complementar nº 97/1999. No entanto, são parte inte-grante e inseparável da aplicação do Poder Naval quando utilizados para o planejamento e condução exitosa das operações navais. Não esque-çam, pertencemos à Marinha!

Convém lembrar um desafio pa-ra o futuro próximo: a produção e distribuição das cartas eletrônicas. No ano passado, na XVII Conferência Hidrográfica Internacional (CHI) foi es-tabelecido um prazo de até o ano de 2010 para que os Estados Membros produzam e distribuam suas cartas eletrônicas. Caso o Brasil não tenha condição de fazê-lo, deverá conceder a outro País o direito de editar as re-feridas cartas.

Para que a cobertura total das águas jurisdicionais brasileiras em ENC esteja pronta até 2010, o CHM conduzirá o processo de produção das ENC a partir dos dados ora exis-tentes, oriundos de arquivos isolados e ainda não completamente ajustados entre si, mas com certificado interna-cional de qualidade e consistência

compatível com as cartas náuticas em vigor. Simultaneamente, buscará soluções em médio prazo para a me-lhoria da qualidade das informações disponíveis aos usuários, o que inclui o aperfeiçoamento do processo por meio de um banco de dados carto-gráficos, bem como novas informa-ções de áreas onde as normas assim o requeiram.

A construção de um cenário desejado está alicerçada na expe-riência e nos ensinamentos do pas-sado. Permitam-me remeter ao ano de 1952, quando o NHi “Rio Branco” sob o comando do então Capitão-de-Corveta Maximiano Eduardo da Silva Fonseca suspendeu para realizar o Levantamento Hidrográfico da Barra Norte do Rio Amazonas. O referido LH tornou-se prioritário a partir da descoberta de manganês no Amapá. Fortes pressões foram feitas para que o trabalho fosse entregue a es-trangeiros. A DHN assumiu a missão graças à visão e determinação de nossos Chefes. “Em memorável e he-róica campanha” o NHi “Rio Branco” cumpriu a missão que nos cabia, em dois longos períodos de 11 e 14 me-ses respectivamente” (Adrião, 1985).

CONSIDERAÇÕES FINAIS

A continuidade é, talvez, a prin-cipal característica do serviço hidro-gráfico. A propósito, essa palavra – “continuidade” – está presente em várias conferências e trabalhos sobre a Hidrografia e a natureza do serviço hidrográfico, que os senhores certa-mente terão a oportunidade de ler. Praticamente todos os novos traba-lhos utilizam como ponto de partida o levantamento anterior.

Nosso futuro repousa na nossa gente e nas nossas tradições. Será

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promissor na medida em que perse-veremos na formação e aperfeiçoa-mento de nossos Oficiais e Praças, mantivermos nossa doutrina e cultu-armos as nossas tradições.

No serviço hidrográfico não há segredos. Nem tampouco soluções pomposas. Apenas o trabalho discre-to e eficiente no planejamento e na condução dos trabalhos, no contro-le efetivo e aplicação judiciosa dos

recursos financeiros disponíveis e na supervisão da formação, adestra-mento e aperfeiçoamento do pessoal. Tudo se resume ao trato profissional e responsável das tarefas do dia a dia.

Sejam muito felizes!

Bem-vindos à família hidrográfica!

Bons Ventos!

Casa D’Armas

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Trabalhos realizados em 2008

TRABALHOS REALIZADOS EM 2008

1 – CARTAS NÁUTICAS – NOVAS EDIÇÕES E REIMPRESSÕES

a) NOVAS EDIÇÕES

CARTA TÍTULO ESCALA EDIÇÃO PRONTO

25119Antártica – Ilhas Shetland do Sul – Baía Sherratt (Ilha Rei George)

1:40.000 1ª Fevereiro

25120Antártica – Ilhas Shetland do Sul – Baía Rei George (Ilha Rei George)

1:40.000 1ª Fevereiro

23000 Do Cabo de São Tomé ao Rio de Janeiro 1:300.000 2ª Março

210Proximidades da Barra Norte do Rio Amazonas

1:199.968 7ª Março

1003 Barra do Rio Sergipe 1:25.000 8ª Abril

1550 Bacia de Campos 1:300.000 1ª Junho

22700 Da Ponta Cumuruxatiba ao Rio São Mateus 1:300.000 1ª Julho

23500 De Pinhal a Rio Grande 1:300.000 1ª Julho

1403 Da Ponta do Ubu ao Cabo de São Tomé 1:150.000 2ª Julho

4104 Da Ilha do Meio à Ilha de Santa Rita 1:100.000 4ª Julho

1410Proximidades dos Portos de Vitória e Tubarão

1:50.000 3ª Agosto

12000Símbolos, Abreviaturas e Termos usados nas Cartas Náuticas

– 2ª Setembro

1644 Canal de São Sebastião – Parte Sul 1:14.991 1ª Outubro

802 Porto de Natal 1:8.500 8ª Novembro

22800 Do Arquipélago dos Abrolhos a Vitória 1:300.000 1ª Novembro

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b) REIMPRESSÕES

CARTA TÍTULO PRONTO

1101 Proximidades do Porto de Salvador Janeiro

1633 Baía da Ilha Grande – Parte Oeste Abril

4101 De Macapá à Ilha Mangabal Abril

2109 Da Ponta Grossa a Porto Alegre Maio

1000 De Maceió ao Rio Itariri Maio

205 De Macapá à Ilha de Santana Junho

1632 Baía da Ilha Grande – Parte Centro-Norte Junho

1905 Porto de Florianópolis Julho

411 Porto de Manaus Agosto

21900 Da Ponta Maceió ao Cabo Calcanhar Agosto

1110 Baía de Todos os Santos Agosto

1131 Porto de Camamu Agosto

400 Do Cabo Gurupi à Ilha de Santana Setembro

1903 Canal Norte de Santa Catarina Setembro

220 Da Barra Norte ao Porto de Santana Novembro

203 Da Ponta do Capinal às Ilhas Pedreira Novembro

304 De Mosqueiro a Abaetuba Novembro

1101 Proximidades do Porto de Salvador Dezembro

1508 Do Cabo Frio a Ponta Negra – Milha Medida Dezembro

1642 De São Sebastião à Ilha dos Gatos Dezembro

2 – PUBLICAÇÕES – NOVAS EDIÇÕES E REIMPRESSÕES

a) NOVAS EDIÇÕES

NÚMERO TÍTULO EDIÇÃO

DH3 Anais Hidrográficos – Tomo LXIV 64ª

DG6 Tábuas das Marés para 2009 46ª

DN5 Almanaque Náutico para 2009 65ª

b) REIMPRESSÕES

NÚMERO TÍTULO EDIÇÃO

DH1-I Tábuas de Distâncias 3ª reimp.

DH8-II Lista de Auxílios-Rádio 4ª reimp.

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3 – CURSOS

A DHN promove a realização de cursos do Sistema de Ensino Naval que lhe competem e supervisiona a participação do pessoal da Marinha nos cursos sob a sua orientação técnica.

Assim, ministra cursos de aperfeiçoamento de Hidrografia para Oficiais, em Hidrografia e Navegação e de Faroleiro para Sargentos; e de especialização em Hidrografia e Navegação e de Faroleiro para Marinheiros. Cinco são, por-tanto, os cursos regulares conduzidos.

A orientação teórica se aplica aos oficiais em cursos de pós-graduação, den-tro do programa de preparação para o exercício de funções técnicas avançadas.

A par dos cursos de aperfeiçoamento e especialização, a DHN tem desen-volvido o treinamento do pessoal, para o correto desempenho das suas fun-ções técnicas e administrativas, por meio de cursos expeditos e de estágios de qualificação, nas áreas de Meteorologia, Oceanografia e Batitermografia; e os estágios voltados para a área de Sinalização Náutica e dos diversos sistemas e equipamentos utilizados nas atividades de processamento e aquisição de dados das fainas hidrográficas e oceanográficas.

Trata-se de atividade basilar dessa Diretoria, tendo o Curso de Aperfei-çoamento de Hidrografia para Oficiais, sido, em 1993, reconhecido como ca-tegoria “A” pela Organização Hidrográfica Internacional (OHI), e o Curso de Aperfeiçoamento de Hidrografia para Sargentos em processo de reconheci-mento por aquela Organização como categoria “B” o que atesta a excelente qualidade dos cursos ministrados e que a DHN, a cada dia, se qualifica para vencer os novos desafios de suas atividades, investindo na qualidade da for-mação de seu pessoal.

a) CURSO DE APERFEIÇOAMENTO DE HIDROGRAFIA PARA OFICIAIS (CAHO)

Oficiais que concluíram o 61º Curso de Aperfeiçoamento de Hidrografia para Oficiais – Turma 2008:

Capitão-Tenente MARCELO MANOEL SENRA MENDES;Capitão-Tenente WELLINGTON NOGUEIRA CAMACHO; Primeiro-Tenente MÁRCIO MORAIS DE LIMA;Primeiro-Tenente FRANCISCO CLÁUDIO GONÇALVES ALVES; Primeiro-Tenente FÁBIO LUÍS MOREIRA JACOBUCCI BAMBACE;Primeiro-Tenente JUAREZ CERQUEIRA FERREIRA; Primeiro-Tenente JONATHAS DINIZ VIEIRA COELHO; Primeiro-Tenente SHALON GONÇALVES DE SOUZA;Primeiro-Tenente EDNO VIEIRA DA ROSA NETO;Primeiro-Tenente TIAGO NICOLAY FREITAS;Primeiro-Tenente PHELLIPE DE ARAÚJO MAGALHÃES;Primeiro-Tenente RAMON GROSSO DE ALMEIDA; ePrimeiro-Tenente RODRIGO FELIPE MARQUES DO NASCIMENTO.

1° Colocado: Primeiro-Tenente MÁRCIO MORAIS DE LIMA, com média final 9,88.

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PRÊMIOS ESCOLARES:

I – PRÊMIO “EVOLUÇÃO E APLICAÇÃO”

Oferecido pela Diretoria de Ensino da Marinha. Destina-se a premiar o aluno que mais se destacou no curso, concluindo-o

em primeiro lugar. Consiste em uma medalha em vermeil.

Conquistado pelo Primeiro-Tenente MÁRCIO MORAIS DE LIMA, com mé-dia final 9,88.

II – PRÊMIO “DISTINÇÃO”

Oferecido pela Diretoria de Hidrografia e Navegação. Destina-se a premiar o aluno com desempenho excepcional no curso,

sendo assim considerado aquele que obtiver média igual ou superior a 9,5. Consiste em um certificado assinado pelo Exm° Sr. Diretor de Hidrografia

e Navegação.

Conquistado pelos seguintes alunos: Primeiro-Tenente MÁRCIO MORAIS DE LIMA, com média final 9,88;

Primeiro-Tenente FRANCISCO CLÁUDIO GONÇALVES ALVES, com média final 9,68; e Primeiro-Tenente FÁBIO LUÍS MOREIRA JACOBUCCI BAMBACE, com mé-dia final 9,67.

III – PRÊMIO “VITAL DE OLIVEIRA”

Oferecido pela Diretoria de Hidrografia e Navegação. Destina-se a premiar o aluno que obtiver a maior média no conjunto de

disciplinas da área de Hidrografia, desde que em nenhuma delas tenha obtido média inferior a 8,0.

Consiste em um certificado assinado pelo Exm° Sr. Diretor de Hidrografia e Navegação.


IV – PRÊMIO “ALMIRANTE PAULO MOREIRA”

Oferecido pela Diretoria de Hidrografia e Navegação.Destina-se a premiar o aluno que obtiver a maior média no conjunto de

disciplinas na área de Geofísica, desde que em nenhuma delas tenha obtido média inferior a 8,0.



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b) CURSO DE APERFEIÇOAMENTO EM HIDROGRAFIA E NAVEGAÇÃO (C-Ap-HN)

Militares que concluíram o 36° Curso de Aperfeiçoamento em Hidrografia e Navegação – Turma 2008:

3ºSG-HN 96.0091.87 JOACI DA SILVA VIEIRA;3ºSG-HN 96.0218.29 OSVALDO CAMPOS GUEDES;3ºSG-HN 96.0361.25 DAVI SANTA BRIGIDA DOS SANTOS;3ºSG-HN 97.0182.87 EDSON ROGÉRIO ROSA RIBEIRO DOS SANTOS;3ºSG-HN 97.1068.95 CHARLES AHNERT NUNES;3ºSG-HN 96.1141.85 CELIJAILSON TAVARES SANTANA;3ºSG-HN 97.0136.92 CARLOS HENRIQUE COSTA DE ALMEIDA;3ºSG-HN 95.0957.56 CELSO ROBERTO DE ANDRADE;3ºSG-HN 97.0187.75 HENRIQUE CÁSSIO MACEDO CARVALHO;3ºSG-HN 97.1142.01 ERIVAN VARELA DO NASCIMENTO;3ºSG-HN 96.1166.68 PAULO MENEZES PIRES COSTA;3ºSG-HN 97.1037.64 CÉLIO DOUGLAS PINTO MOREIRA; e3ºSG-HN 97.0202.90 RÔMULO CARVALHO DO AMARAL.

1° Colocado: 3ºSG-HN JOACI DA SILVA VIEIRA, com média final 9,84.

PRÊMIOS ESCOLARES:

I – PRÊMIO “ESTUDO E APLICAÇÃO” Oferecido pela Diretoria de Ensino da Marinha. Destina-se a premiar o aluno que mais se destacou no curso, concluindo-o

em primeiro lugar. Consiste em uma medalha de prata.

Conquistado pelo 3ºSG-HN JOACI DA SILVA VIEIRA, com média final 9,84.

II – PRÊMIO “DISTINÇÃO” Oferecido pela Diretoria de Hidrografia e Navegação. Destina-se a premiar o aluno com desempenho excepcional no curso, sen-

do assim considerado aquele que obtiver média final igual ou superior a 9,5. Consiste em um certificado assinado pelo Exm° Sr. Diretor de Hidrografia

e Navegação.

Conquistado pelos seguintes alunos: 3ºSG-HN JOACI DA SILVA VIEIRA, com média final 9,84; 3ºSG-HN OSVALDO CAMPOS GUEDES, com média final 9,80; e 3ºSG-HN DAVI SANTA BRIGIDA DOS SANTOS, com média final 9,77.

III – PRÊMIO “BARÃO DE TEFFÉ” Oferecido pela Diretoria de Hidrografia e Navegação. Destina-se a premiar o aluno que obtiver a maior média no conjunto de

disciplinas da área de Hidrografia, desde que em nenhuma das disciplinas te-nha obtido média inferior a 8,0.

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IV – PRÊMIO “RADLER DE AQUINO” Oferecido pela Diretoria de Hidrografia e Navegação. Destina-se a premiar o aluno que obtiver a maior média no conjunto de

disciplinas da área de Navegação, desde que em nenhuma das disciplinas te-nha obtido média inferior a 8,0.



V – PRÊMIO “COMANDANTE FERRAZ” Oferecido pela Diretoria de Hidrografia e Navegação. Destina-se a premiar o aluno que obtiver a maior média no conjunto de

disciplinas da área de Geofísica, desde que em nenhuma das disciplinas tenha obtido média inferior a 8,0.


Conquistado pelo 3ºSG-HN OSVALDO CAMPOS GUEDES, com média final 9,80.

c) CURSO DE APERFEIÇOAMENTO DE FAROLEIRO (C-Ap-FR)

Militares que concluíram o 22° Curso de Aperfeiçoamento de Faroleiro – Turma 2008:

3ºSG-FR 97.0276.18 OSVALDO FERREIRA DE SOUZA JÚNIOR;3ºSG-FR 96.0975.66 ROQUE ANTÔNIO PAIVA SAMPAIO;3ºSG-FR 97.0227.46 JURANDI LOPES DOS SANTOS JÚNIOR;3ºSG-FR 96.0284.67 JOCIVAN FRANÇA LAU;3ºSG-FR 96.0911.42 JOÃO MÁRCIO FELIZ; e3ºSG-FR 97.0265.65 EDILTON DE JESUS DA HORA.

1° Colocado: 3ºSG-FR OSVALDO FERREIRA DE SOUZA JÚNIOR, com média final 9,88.

PRÊMIOS ESCOLARES:

I – PRÊMIO “ESTUDO E APLICAÇÃO” Oferecido pela Diretoria de Ensino da Marinha. Destina-se a premiar o aluno que mais se destacou no curso, concluindo-o

em primeiro lugar.

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Consiste em uma medalha de prata. Conquistado pelo 3ºSG-FR OSVALDO FERREIRA DE SOUZA JÚNIOR, com

média final 9,88.



e Navegação.

Conquistado pelos seguintes alunos: 3ºSG-FR OSVALDO FERREIRA DE SOUZA JÚNIOR, com média final 9,89; e 3ºSG-FR ROQUE ANTÔNIO PAIVA SAMPAIO, com média final 9,53.

III – PRÊMIO “ALMIRANTE MORAES REGO” Oferecido pela Diretoria de Hidrografia e Navegação. Destina-se a premiar o aluno que obtiver a maior média no conjunto de

disciplinas da área de Equipamentos de Sinalização Náutica, desde que em nenhuma das disciplinas tenha obtido média inferior a 8,0.


Conquistado pelo 3ºSG-FR OSVALDO FERREIRA DE SOUZA JÚNIOR, com média final 9,80.

IV – PRÊMIO “FAROLEIRO ARÊAS” Oferecido pela Diretoria de Hidrografia e Navegação. Destina-se a premiar o aluno que obtiver a maior média no conjunto de



Conquistado pelo 3ºSG-FR OSVALDO FERREIRA DE SOUZA JÚNIOR, com média final 10.

V – PRÊMIO “FAROLEIRO NASCIMENTO” Oferecido pela Diretoria de Hidrografia e Navegação. Destina-se a premiar o aluno que obtiver a maior média no conjunto de

disciplinas da área de Sinalização Náutica, desde que em nenhuma das disci-plinas tenha obtido média inferior a 8,0.


Conquistado pelo 3ºSG-FR OSVALDO FERREIRA DE SOUZA JÚNIOR, com média final 10.

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d) CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM HIDROGRAFIA E NAVEGAÇÃO (C-Espc-HN)

Militares que concluíram o 47° Curso de Especialização em Hidrografia e Navegação – Turma 2008:

MN 04.0226.53 UALACE CAVALCANTE DA CRUZ;MN 86.7838.31 FABIANO ARRUDA DOS SANTOS;MN 04.0174.55 LUIS EUCLIDES SANTIAGO DA SILVA;MN 04.0172.42 KELVER OLIVEIRA DA CUNHA;MN 04.0092.58 HUDSON NEY MALTEZ DE SOUZA;MN 04.0143.59 RAFAEL DE ANDRADE SILVA;MN 03.0092.20 WELLINGTON ALMEIDA LIMA;MN 04.0083.32 ANTONIO CESAR ROQUE DA SILVA JUNIOR;MN 04.0096.31 LEANDRO SANTOS GUALBERTO;MN 04.0085.96 PATRYCK GOMES DOS SANTOS FREITAS;MN 04.0134.41 JOÃO CARLOS DA SILVA GONÇALVES;MN 04.0157.97 BRUNO DA SILVA OLIVEIRA;MN 02.1434.61 WANDERSON RODRIGO DA SILVA MENDONÇA;MN 04.0113.17 BRUNO OLIVEIRA FERREIRA;MN 86.7164.76 ALEX SANDRO VIEIRA GIVIGI;MN 04.0229.80 JOEL DE LIMA SILVA;MN 04.0182.14 ROBERTO CARLOS SILVA DE SALLES FILHO;MN 04.0115.11 SIDNEI SARDI DOS SANTOS; eMN 04.0236.50 ORLANDO DIÊGO MAUÉS MAIA.

1° Colocado: MN UALACE CAVALCANTE DA CRUZ, com média final 9,64.

PRÊMIOS ESCOLARES:

I – PRÊMIO “INSTRUÇÃO E APLICAÇÃO” Oferecido pela Diretoria de Ensino da Marinha. Destina-se a premiar o aluno que mais se destacou no curso, concluindo-o

em primeiro lugar.

Consiste em uma medalha de prata. Conquistado pelo MN UALACE CAVALCANTE DA CRUZ, com média final

9,64.



e Navegação.

Conquistado pelos seguintes alunos: MN UALACE CAVALCANTE DA CRUZ, com média final 9,64; e MN FABIANO

ARRUDA DOS SANTOS, com média final 9,52.

DH3 – LXV34


III – PRÊMIO “BARÃO DE JACEGUAY” Oferecido pela Diretoria de Hidrografia e Navegação. Destina-se a premiar o aluno que obtiver a maior média no conjunto de

disciplinas da área de Hidrografia, desde que em nenhuma das disciplinas te-nha obtido média inferior a 8,0.


Conquistado pelo MN FABIANO ARRUDA DOS SANTOS, com média final 9,90.

IV – PRÊMIO “OCEANOGRÁFICO” Oferecido pela Diretoria de Hidrografia e Navegação. Destina-se a premiar o aluno que obtiver a maior média no conjunto de

disciplinas da área de Geofísica, desde que em nenhuma das disciplinas tenha obtido média inferior a 8,0.


Conquistado pelo MN UALACE CAVALCANTE DA CRUZ, com média final de 9,23.

V – PRÊMIO “NAVEGADOR” Oferecido pela Diretoria de Hidrografia e Navegação. Destina-se a premiar o aluno que obtiver a maior média no conjunto de



Conquistado pelo MN UALACE CAVALCANTE DA CRUZ, com média final de 9,46.

e) CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO DE FAROLEIRO (C-Espc-FR)

Militares que concluíram o 23° Curso de Especialização de Faroleiro – Turma 2008:

MN 04.0180.36 RAFAEL SÁ FREIRE DIAS;MN 04.0249.58 ELTON SANTOS DE ARAÚJO;MN 04.0248.51 EDSON BATISTA RAMOS;MN 06.7756.67 MARCELO MACHADO GEDIÃO;MN 85.8950.41 THIAGO FRANCISCATTE BISPO;MN 04.0228.58 WELTON SOUSA MARTINS;MN 04.0123.30 CESAR AUGUSTO BEZERRA ESTEVES;MN 04.0252.29 FRANCISCO DANILO SOUSA CASTRO;MN 04.0167.93 GLEIDSON ANTONIO GOMES;

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MN 04.0173.31 LEANDRO GUIMARÃES VIDAL;MN 04.0096.14 RODRIGO DO NASCIMENTO SOARES; eMN 04.0229.71 JOÃO FRANCISCO NASCIMENTO ARAUJO.

1° Colocado: MN RAFAEL SÁ FREIRE DIAS, com média final 9,79.

PRÊMIOS ESCOLARES:

I – PRÊMIO “INSTRUÇÃO E APLICAÇÃO” Oferecido pela Diretoria de Ensino da Marinha. Destina-se a premiar o aluno que mais se destacou no curso, concluindo-o

em primeiro lugar. Consiste em uma medalha de prata.

Conquistado pelo MN 04.0180.36 RAFAEL SÁ FREIRE DIAS, com média final de 9,79.



e Navegação.

Conquistado pelos seguintes alunos: MN RAFAEL SÁ FREIRE DIAS, com média final 9,79; MN ELTON SANTOS DE ARAÚJO, com média final 9,66; MN EDSON BATISTA RAMOS, com média final 9,60; e MN MARCELO MACHADO GEDIÃO, com média final 9,50.

III – PRÊMIO “ALMIRANTE ALVES CÂMARA” Oferecido pela Diretoria de Hidrografia e Navegação. Destina-se a premiar o aluno que obtiver a maior média no conjunto de

disciplinas da área de Equipamentos de Sinalização Náutica, desde que em nenhuma das disciplinas tenha obtido média inferior a 8,0.


Conquistado pelo MN THIAGO FRANCISCATTE BISPO, com média final 9,67.

IV – PRÊMIO “SUBOFICIAL OLIVEIRA” Oferecido pela Diretoria de Hidrografia e Navegação. Destina-se a premiar o aluno que obtiver a maior média no conjunto de



DH3 – LXV36


Conquistado pelo MN ELTON SANTOS DE ARAÚJO, com média final 9,95.

V – PRÊMIO “MESTRE JOÃO DOS SANTOS” Oferecido pela Diretoria de Hidrografia e Navegação. Destina-se a premiar o aluno que obtiver a maior média no conjunto de

disciplinas da área de Sinalização Náutica, desde que em nenhuma das disci-plinas tenha obtido média inferior a 8,0.


Conquistado pelo MN RAFAEL SÁ FREIRE DIAS com média final 9,98.

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NAVIO DE APOIO OCEANOGRÁFICO “ARY RONGEL”

A OPERANTAR XXVI, maior Operação Antártica (OPERANTAR) já executada pelo Programa Antártico Brasileiro (PROANTAR), ficou marcada por números expressivos e jamais al-cançados antes: 162 dias de mar, 241 horas de vôo e 189 dias de comissão, tendo se inciado no dia 7 de outubro

de 2007 e encerrada no dia 13 de abril de 2008, com a

atracação

do navio no Píer Paulo Irineu Roxo Freitas (PIRF), localizado na DHN.

A OPERANTAR XXVII foi iniciada em 07 de outubro, devendo terminar em 14 de abril de 2009.

As OPERANTAR XXVI e XXVII se destacam das demais até hoje reali-zadas por marcarem a primeira par-ticipação do Brasil e, consequente-mente, do PROANTAR, em um Ano

Polar Internacional (API) (International Polar Year – IPY), tendo o primeiro API ocorrido no biênio 1882/1883, o se-gundo em 1932/1933, o terceiro em 1957/1958 e o quarto no período de março de 2007 a março de 2009.

Na OPERANTAR XXVII, o Brasil está participando das pesquisas re-lacionadas ao API com 6 projetos científicos de campo e, nesse con-texto, ressalta-se o Projeto Lúcia, iniciado em dezembro de 2008, cuja

DH3 – LXV38


principal meta é estudar a biodiversi-dade (de micróbios a predadores do topo da teia alimentar) em relação à complexidade do ambiente mari-nho da Baía do Almirantado e áreas adjacentes.

No ano de 2008, o Projeto Lúcia desenvolveu suas atividades a bordo do navio no período de 1º a 7 de dezembro, alcançando ao seu

final resultados históricos: foram concretizadas 15 estações de coleta de amostras de sedimentos e 10 estações de coleta de água no interior da Baía do Almirantado e no Estreito de Bransfield, nas profundidades de 100, 300, 500, 700, 1.100 metros, e o material obtido pelo navio foi considerado inédito na comunidade científica nacional.

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Foram realizadas as seguintes comissões em apoio ao Destacamento do Posto Oceanográfico da Ilha da Trindade:

– POIT I/2008, de 14 a 23 de fevereiro;– POIT II/2008, de 16 a 25 de abril; e– POIT III/2008, de 10 a 20 de junho.

Durante os meses de agosto e setembro, o navio esteve docado na

NAVIO HIDROGRÁFICO “SIRIUS”

Base Naval de Natal para reparo no sis-tema do hélice. Concomitantemente, equipes volantes realizaram levanta-mentos hidrográficos no Rio Potengi e no Canal de Acesso ao Porto de Aracajú. Ao fim do reparo, deu-se início à comissão “Atualização Cartográfica III”, na Barra Norte do Rio Amazonas. O navio regressou ao Rio de Janeiro no início do mês de dezembro.

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NAVIO HIDROCEANOGRÁFICO “CRUZEIRO DO SUL”

Iniciou suas atividades operati-vas realizando, no período de 08 a 17 de dezembro de 2008, no lito-ral do estado de Santa Catarina, co-missão em apoio ao Programa de Avaliação de Potencialidade Mineral da Plataforma Continental Jurídica Brasileira (REMPLAC), cujo propósi-to é contribuir para o conhecimento do substrato marinho da Plataforma Continental Jurídica Brasileira (PCJB), por meio da avaliação dos seus re-cursos minerais, abordando as ques-tões ambientais, de manejo e gestão associadas a este conhecimento. O REMPLAC é vinculado ao Plano seto-rial para os Recursos do Mar (CIRM). A DHN, como membro do comitê exe-cutivo do programa REMPLAC, adota uma política de colaboração e apoio, buscando contribuir com iniciativas que visem desenvolver o programa.

Como parte do convênio Labo-ratório Nacional Embarcado (LNE) en-tre a Marinha do Brasil e o Ministério da Ciência e Tecnologia, embarca-ram no navio um professor e 10 alunos do curso de Oceanografia da Universidade do Vale do Itajaí (UNIVALI) para acompanhar os servi-ços realizados durante a comissão.

Dentre as tarefas executadas, destacam-se a realização de sonda-gens com transdutor de baixa frequên-cia para mapeamento de reservas de siliciclásticos nas proximidades da Ilha de Santa Catarina, a perfilagem vertical de correntes com o Acoustic Doppler Current Profiler (ADCP), aná-lises físico-químicas de amostras de água e observações batitermográfi-cas com lançamentos de XBT.

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NAVIO OCEANOGRÁFICO “ANTARES”

Realizou a Operação PIRATA BR-X EXTENSÃO SW-III. Nesta comis-são, o navio ficou responsável pelo recolhimento, substituição de senso-res meteorológicos e oceanográficos e reposicionamento de oito boias an-coradas em profundidades superio-res a 4.000 metros, ocupando posi-ções que distam entre 260 e 1050

milhas náuticas da costa (entre 480 e 1945 km), além da coleta de dados oceanográficos e meteorológicos, na região compreendida entre Vitória-ES e o paralelo 15° N e os meridianos 030° W e 038° W. Adicionalmente, fo-ram lançadas 6 boias de deriva, em apoio ao Programa Nacional de Boias (PNBOIA).

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Entre os dias 15 de julho e 13 de agosto, o navio realizou a Comissão LEPLAC XIV, em que foram coleta-dos dados batimétricos em apoio ao Programa de Levantamento da Plataforma Continental (LEPLAC), que

tem por propósito determinar a área da Plataforma Continental Brasileira além da Zona Econômica Exclusiva (ZEE), conforme estabelecido no artigo 76 da Convenção das Nações Unidas sobre o Direito do Mar.

Entre os dias 14 de outubro e 16 de dezembro, foi realizada a Comissão Oceano Norte III, em que foram coletados dados ambientais para a produção de informações complementares para o planejamen-to e condução das Operações Navais e apoio às pesquisas propostas pelo

projeto PIATAM-OCEANO, integrante da Rede Temática de Monitoramento Ambiental Marinho (REMAM), da PETROBRAS. Para tal, houve coleta de dados geológicos, oceanográfi-cos, meteorológicos e de auxílio à navegação na plataforma e talude amazônico.

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NAVIO-FAROLEIRO “ALMIRANTE GRAÇA ARANHA”

No período de 10 a 14 de de-zembro de 2008, o Navio-Faroleiro “Almirante Graça Aranha” realizou a Comissão de Apoio Humanitário, a fim de prestar ajuda às vítimas da enchen-te que devastou vários municípios do Estado de Santa Catarina. Nesta comis-são, o navio transportou 80 toneladas de diversos donativos, dentre eles: água mineral, roupas, alimentos não

perecíveis e material de higiene. Tais donativos foram fornecidos pela popu-lação do Estado de São Paulo e a coor-denação da faina de recolhimento do material ficou a cargo da Companhia Docas do Estado de São Paulo. O em-barque e desembarque da carga ficou a cargo da Capitania dos Portos de São Paulo, Delegacia da Capitania dos Portos em Itajaí e deste navio.

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NAVIO HIDROCEANOGRÁFICO “AMORIM DO VALLE”

COMISSÃO COSTA LESTE-SUDESTE II E III – 08 a 22 de fevereiro; e– 12 a 28 de agosto.

Com o intuito de coletar da-dos ambientais para a produção de

documentos cartográficos e obter informações complementares para o planejamento e a condução das Operações Navais, o navio deman-dou a região oceânica entre o Rio de Janeiro-RJ e Vitória-ES em dois períodos.

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A realização das duas Comissões visou à obtenção de dados em duas situações climatológicas distintas, quais sejam no verão e no inverno. Na primeira Comissão foram obti-dos dados por meio de linha de gar-rafas com mensageiro e mini-CTD (“Conductivity, Temperature and Depth”) e, na última, destacou-se a primeira utilização de equipamentos CTD/ROSETTE pelo navio, utilizando-se a estação de popa.

DESFILE NAVAL

– 02 a 07 de setembro de 2008.

O navio compôs o Grupo-Tarefa 709.1, que realizou Desfile Naval pelo litoral do Rio de Janeiro. No dia da Independência, o navio compôs o Grupo-Tarefa 709.2 e participou de novo Desfile Naval com o mesmo per-curso do dia 3, este em homenagem ao Chefe do Estado-Maior da Armada.

COMISSÃO COSTA NORTE I

– 06 de outubro a 14 de dezembro de 2008.

Em apoio ao projeto PIATAM-OCEANO, foram realizadas 51 esta-ções oceanográficas com coleta de dados geofísicos, geológicos, bioló-gicos e batimétricos, distribuídas por

três pernadas ao longo da Plataforma Continental compreendida entre os estados do Ceará e do Amapá.

Foi realizada sondagem com per-filador de subfundo ao longo da der-rota em conjunto com pesquisadores da Universidade Federal Fluminense (UFF) e da Universidade Federal do Pará (UFPA).

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NAVIO HIDROCEANOGRÁFICO “TAURUS”

De 12 a 16 de fevereiro de 2008, o navio realizou levantamento hi-droceanográfico, com ecobatímetro

No período compreendido entre 16 de abril e 09 de maio de 2008, realizou um levantamento hidrocea-nográfico utilizando o ecobatímetro monofeixe “EM 1002” no Canal da Galheta e em parte do canal de aces-so ao porto de Paranaguá.

monofeixe, em áreas localizadas nas proximidades dos píeres do CADIM e de Itacuruçá.

Na comissão SISPRES II, no perío-do compreendido entre os dias 13 de maio e 13 de junho de 2008, realizou sondagem multifeixe, com aquisição de backscallering, em uma área com-preendida entre os municípios de Saquarema e Arraial do Cabo.

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RESUMO

O detalhamento morfológico do ta-lude na região norte da Bacia de Pelotas foi obtido pela utilização de batimetria multifeixe, que possibilitou a identifica-ção de feições menores de relevo de mo-do contínuo. Em águas mais rasas foram identificadas escarpas e cristas com pe-quenos canais associados, onde foram iniciados os processos de remoção de sedimentos que, ao serem removidos, esculpiram escarpas e desenvolveram canais. Em maiores profundidades são observados dois canais de grande ex-pressão topográfica que teriam sido os responsáveis pela canalização dos sedi-mentos removidos dos níveis mais rasos para águas profundas. Esta região apre-senta-se como um anfiteatro regional formado por uma cicatriz de remoção, com alvéolos de deslizamento e desmo-ronamento associados, causando uma reentrância do talude.

Palavras-chave: Geomorfologia submarina; Batimetria multifeixe; Bacia de Pelotas.

DETALHAMENTO GEOMORFOLÓGICO DO TALUDE NA REGIÃO NORTE DA BACIA DE PELOTAS A

PARTIR DE DADOS BATIMÉTRICOS MULTIFEIXE1 Izabel King Jeck2

ABSTRACT

The detailed morphology in the North of the Pelotas Basin was obtained using multibeam data, which allowed the identification of seafloor small featu-res. It was observed regions with scarps and faults in shallow waters. This region remains as a removal scar with related slump/slide lobes that generated a slo-pe retreat. They individualize steps and small channels with a NW-SE direction, where the removal process was probably initiated. The sediment removal by gra-vitational and mass flows sculpted the scarps and channels. Two huge channels were observed in deeper waters. Those channels are associated with secondary channels and local slump/slide features and must have been the pathway to dee-per water of the sediments removed from shallow waters, helping to develop the huge removal scar.Those features seem to be part of a huge region of sedimenta-ry removal in the upper and intermediate slope, if inserted in a regional context.

Keywords: Marine geomorpholo-gy; multibeam ; Pelotas basin.

1 Extraído da dissertação de mestrado apresentada pela autora em 2006 no Laboratório de Geologia Marinha (LAGEMAR) – Universidade Federal Fluminense (UFF). 2 Capitão-de-Fragata (T) – Centro de Hidrografi a da Marinha.

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1 INTRODUÇÃO

No ano de 1998, o Navio de Pesquisa MV Knorr – cruzeiro 159-5, do Instituto Oceanográfico Woods Hole (WHOI), reali-zou levantamento na região sul do em-baiamento de São Paulo a fim de estu-dar a paleoceanografia da região. Para isto, foram adquiridos, entre outros, dados de batimetria multifeixe e perfis de 3,5kHz. A partir da utilização destes dados multifeixe foi possível um maior detalhamento morfológico do talude da região norte da bacia de Pelotas. A fim de possibilitar a contextualização regio-nal dos dados multifeixe, os mesmos foram integrados a dados de batimetria convencional monofeixe.

A figura 1 apresenta a região de estudo, associada ao mapa fisiográfico (modificado de Zembruscki, 1979) nas províncias morfológicas de plataforma externa, talude e sopé continentais.

2 GEOLOGIA DA ÁREA

A área em estudo, localizada entre os paralelos 24°S e 31°S e meridianos

042°W e 049°W, está contida nas provín-cias de plataforma e talude continentais, no setor Embaiamento de São Paulo (fi-gura 1), descrito por Zembruscki (1979), que se estende desde o alto de Cabo Frio até a plataforma de Florianópolis.

A plataforma continental apresenta um relevo suave, com gradiente em tor-no de 1:1000, largura média de 130 km e máxima de 220 km. A linha da quebra da plataforma ocorre, em geral, entre as isóbatas de 100 e 300 metros, refletindo nestas profundidades, o traçado da linha de costa.

O talude continental tem dire-ção geral NE-SW, tendendo a acompa-nhar a linha de costa. Contudo, muda de direção entre as latitudes de 27ºS e 28ºS, e 29ºS e 30ºS, ficando quase N-S. Distinguiram-se duas seções de talude: a superior (mais estreita e íngreme) com declividade em torno de 3º; e a inferior, mais larga e menos íngreme, com decli-vidade oscilando entre 0,8º e 2º.

A morfologia do talude nesta região é descrita por Lima (2004) como muito irregular, em especial no talude supe-rior. Mello et al. (1992) identificaram a presença de zonas de instabilidade, re-lacionadas a processos de deslizamento e escorregamento nesta região.

3 METODOLOGIA E DADOSUTILIZADOS

O detalhamento de feições topo-gráficas relevantes na área de estudo foi realizado com base em dados de batime-tria multifeixe e perfilagem subsuperfi-cial, que proporcionaram o detalhamen-to morfológico e considerações sobre os processos geológicos responsáveis pela modelagem do relevo. Dados de sondagem monofeixe proporcionaram uma caracterização morfológica regio-nal, tendo sido utilizados dados batimé-tricos adquiridos pelo Projeto LEPLAC - comissões IV e XI, e dados disponíveis no GEODAS (GEOphysical DAta System – NGDC/NOAA).

Figura 1 – Mapa fisiográfico da região (modificado de Zembruscki, 1979) com a área de estudo demarcada pelo retângulo preto duplo.

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ARTIGOS

4 RESULTADOS

O levantamento batimétrico mul-tifeixe e a perfilagem subsuperficial de 3,5 kHz permitiram detalhar importan-tes feições geomorfológicas na região estudada. Estas novas informações con-tribuem para o conhecimento dos pro-cessos responsáveis pela modelagem do relevo do talude superior, em particular o transporte por fluxo gravitacional de massa e a redistribuição de sedimentos por correntes de fundo nesta parte da bacia do Brasil. As feições observadas distribuem-se na área apresentada na figura 2.

Observam-se dois conjuntos de fei-ções (figuras 2 A e B), relacionados à re-moção sedimentar por meio de desmo-ronamentos e deslizamentos. O primei-ro conjunto de feições (figuras 2A e 3) é

localizado na porção mais rasa do talude superior, entre as profundidades de 540 a 750 metros, onde é observada uma to-pografia irregular do fundo, caracterís-tica de remoção de sedimentos, com di-versos altos e depressões, em uma área de aproximadamente 260 km2.

São identificados três patamares em profundidades em torno de 640, 700 e 750 metros. Os patamares são sepa-rados por cristas e escarpas de até 100 metros de relevo relativo (perfis – figu-ra 3) em cujas bases são desenvolvidos canais, com direção aproximada NW-SE, e profundidades em torno de 50 metros abaixo do assoalho oceânico. Além dos canais, outras depressões são observa-das, com profundidades de 20 a 50 me-tros abaixo do fundo, caracterizando a grande irregularidade batimétrica desta região.

Figura 2 – Localização das principais feições observadas na batimetria multifeixe apresentando no quadro esquerdo uma ampliação das regiões de feições de remoção (A) e de transporte de massa e remoção (B) no talude continental.

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Figura 3 – Batimetria em planta (quadro superior) e em perfil (quadros inferiores) na região das estruturas de deslizamento. Os perfis A e B estão indicados no mapa superior pelas linhas pretas. A seta ao lado direito indica o exagero vertical.

A orientação das escarpas e dos canais subordinada mostra uma coalescência em direção a SE, o que deve indicar uma direção preferencial de fluxo NW-SE.

O segundo conjunto de feições (figuras 2B e 4) é localizado no talude médio, entre profundidades de 900 a 2000 metros, e é composto por dois canais perpendicu-lares à direção geral das isóbatas, aqui denominados A e B (figura 4, canais esquerdo e direito respectivamente), não descritos na literatura consultada.

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ARTIGOS

Figura 4 – Batimetria em planta na região dos canais A e B. Os perfis definidos em preto são descritos a seguir.

O canal A é observado em profun-didades que variam de 990 a 1310 me-tros, com comprimento de 28 km, tendo direção NW-SE na parte mais rasa e W-E na parte mais profunda. A largura é vari-ável, em média 1800 metros, e o relevo relativo varia em torno de 250 metros de profundidade.

O perfil da figura 5 apresenta uma seção perpendicular aos canais, onde

pode ser observado, no perfil C-C´, a existência de um canal secundário, na margem NE do principal, com variação de profundidade em torno de 25 metros.

A partir do registro de 3,5 kHz do canal A foi possível observar a inexis-tência de sedimentação no seu fundo e a presença de estratos truncados nas suas bordas, indicativos de processos erosionais.

Figura 5 – Perfil batimétrico da seção C-C´ do canal A, indicado na figura 4 pela linha preta. A seta ao lado direito indica o exagero vertical.

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O canal B (figura 4) encontra-se em profundidades de 1600 a 1980 metros, apresentando duas seções, norte e sul, com comprimentos de 20 km e 22 km respectivamente. Entre as duas seções o canal é interrompido.

A porção norte tem direção aproxi-mada NW-SE, largura média de 2500 me-tros e relevo relativo de 50 a 150 metros. Apresenta localmente um canal secundário na sua margem E, com 50 metros de varia-ção de profundidade (figura 6 – perfil E-E´).

Figura 6 – Perfis batimétricos das seções D-D´e E-E´ do canal B – seção norte, indicados na figura 4 pelas linhas pretas. A seta ao lado direito indica o exagero vertical.

A figura 7 apresenta o registro de 3,5 kHz da seção norte do canal B, próxi-mo ao perfil E-E´. Na sua margem direita, a leste, os refletores indicam a presença de um bloco deslizado, como indicado pela linha vermelha, com os refletores contínuos internamente. Como conse-quência deste deslizamento, o canal se-cundário foi estabelecido. Na margem esquerda, a oeste, não são observadas feições de deslizamento e os refletores desta borda apresentam-se truncados.

A interrupção do canal B deve es-tar relacionada aos processos de desmo-ronamento das margens. Em função da proximidade deste bloco alóctone com a região interrompida pode-se sugerir que esta é uma porção distal da camada que colmatou o canal.

O talvegue do canal apresenta preenchimento incipiente, indicando ausência de fluxo erosivo em épocas recentes.

Figura 7 – Registro de 3,5 kHz (Linha 19981024/25) próximo ao perfil E-E´ da figura 4.

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A seção sul do canal B (figura 8) tem direção aproximada N-S, largura média de 2000 metros e relevo relativo inician-do em 150 metros, diminuindo confor-me a profundidade circundante aumen-ta. É um canal assimétrico e mostra,

em toda esta seção, a borda leste mais profunda. Em torno de 1980 metros, o canal perde expressão topográfica, se configurando apenas uma depressão no fundo, presente até o final do registro, a 2080 metros.

Figura 8 – Perfil batimétrico da seção F-F´ do canal B – seção sul, indicado na figura 4 pelas linhas pretas. A seta ao lado direito indica o exagero vertical.

A partir da análise do mapa batimé-trico regional (figura 2), é possível ob-servar que os dois conjuntos de feições aqui descritos estão inseridos no talude, em um anfiteatro regional formado por uma grande cicatriz de remoção de sedi-mentos, com alvéolos de deslizamento e desmoronamento associados.

A expressão morfológica desta remoção é observada em uma área de aproximadamente 32400 km2, sendo evidenciada pelo recuo da quebra de plataforma em mais de 100 km, e conse-quente recuo do talude, que neste local apresenta inclinações superiores a 4º.

Neste contexto, o primeiro con-junto de feições (figuras 2-A e 3), com escarpas e canais menores associados, individualizando patamares, seria o lo-cal onde os processos de remoção fo-ram iniciados. Os sedimentos, ao serem removidos por um fluxo NW-SE, escul-piram escarpas e desenvolveram canais que serviram de canalizadores nos pro-cessos gravitacionais.

Em prosseguimento ao processo de remoção de sedimentos, em profun-didades maiores, é observado o segun-do conjunto de feições (figuras 2B e 4),

composto pelos dois canais de grande expressão topográfica. Esses canais de-vem ter atuado como principais canali-zadores do fluxo gravitacional em época de nível de mar rebaixado; além disso, a presença de canais secundários e de fei-ções de deslizamento e desmoronamen-to evidencia a grande dinâmica sedimen-tar atuante, o que corrobora a hipótese de que um grande volume de sedimen-tos foi retirado do talude superior.

Conjuntos de feições semelhantes aos conjuntos aqui descritos, com es-truturas relacionadas a deslizamentos e movimentos de massa no talude con-tinental foram observados por Almagor e Wiseman (1980) na margem de Israel (figura 9) onde pode ser observada a topografia irregular, com vales esculpi-dos por processos de deslizamento e transporte de massa, e escarpas rema-nescentes do fundo não removido; e por Embley (1982) na margem noroeste afri-cana (figura 10), onde podem ser obser-vados o recuo da quebra de plataforma, a presença de escarpas, canais primá-rios e secundários, e os altos topográfi-cos remanescentes dentro da região de remoção.

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Figura 9 – Cicatrizes de deslizamento e debris no talude continental de Israel. Exagero vertical de 46x. (Almagor e Wiseman, 1980).

Figura 10 – Bloco diagrama de uma cicatriz de deslizamento na margem atlântica africana. (Embley,1980).

Os resultados obtidos neste tra-balho, quando comparados com traba-lhos pretéritos, com aspecto regional, corroboram de modo geral as interpre-tações propostas. Os Complexos de Deslizamentos descritos por Mello et al. (1992), e as zonas de escarpas e fa-lhas com canais associados, descritas por Lima (2004), estão inseridas dentro da grande cicatriz de remoção de sedi-mentos no talude superior e médio aqui proposta.

5 CONCLUSÃO

A recuperação dos dados multifei-xe coletados pelo MV Knorr no ano de 1998 na região norte da bacia de Pelotas, possibilitou agregar importantes infor-mações sobre feições e processos de morfogênese e sedimentação no talude continental. A partir da análise e proces-samento destes dados, integrados a re-gistros de 3,5 kHz e a dados monofeixe, as seguintes observações e conclusões foram obtidas:

No limite norte da bacia de Pelotas foram observadas feições indicativas de intensa remoção de sedimentos por

meio de correntes de fluxos gravitacio-nais e transporte de massa. Esses epi-sódios erosivos produziram na margem uma grande cicatriz de remoção de se-dimentos, causando uma reentrância do talude. Nesta região foram descritas as seguintes feições:

Em menores profundidades foram identificadas escarpas e cristas com até 100 metros de relevo, individualizando patamares, e pequenos canais associa-dos, de direção NW-SE, onde os processos

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de remoção teriam sido iniciados. Os se-dimentos, ao serem removidos por um fluxo NW-SE, esculpiram as escarpas e desenvolveram canais, por onde foram conduzidas correntes de fluxos gravita-cionais e transporte de massa.

Em maiores profundidades são ob-servados dois canais de grande expres-são topográfica, denominados canais A e

B, com canais secundários e feições de deslizamento e desmoronamento asso-ciadas. Em prosseguimento ao processo de remoção de sedimentos, foram os res-ponsáveis pela canalização dos sedimen-tos removidos dos níveis mais rasos para águas profundas, em época de nível de mar rebaixado, contribuindo para a mo-delagem da grande cicatriz de remoção.

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ESTUDO DE SISTEMAS DE COORDENADAS USADOS EM TOPOGRAFIA COSTEIRA PARA ÁREAS DE GRANDE DEFORMAÇÃO DO SISTEMA UTM

RESUMO

Neste artigo são estudados alguns sistemas de coordenadas usados em Topografia Costeira com foco no cálculo de poligonal topográfica com o propósito de subsidiar a elaboração de instru-ções técnicas que atendam às especificações da Publicação Especial S-44 da OHI. É lembrado que, para respeitar o nível de 95% de confiança para a tolerância de 1/10.000 é preciso, na prática, dupli-car o erro de fechamento calculado da maneira co-mo as atuais especificações da DHN preconizam. A razão entre esse erro duplicado e o comprimento da poligonal deve ser no máximo, 1/10.000. Faz-se uma breve exposição histórica do sistema UTM evidenciando que foi criado para o atendimento do mapeamento topográfico, na escala 1:50 000 e menores, numa época em que os recursos tec-nológicos não permitiam as precisões alcançadas atualmente. Também se avalia a magnitude dos erros sistemáticos da projeção UTM e dos erros acidentais de medição da poligonal para se defi-nir em que circunstâncias é menos aconselhável a utilização do sistema de projeção UTM. Em adição, mostra-se que a adoção do sistema LTM é uma al-ternativa para não se considerar as deformações do sistema UTM nos cálculos topográficos, prin-cipalmente se o LH estiver contido em apenas um fuso do sistema LTM. Conclui-se o artigo com vá-rias considerações em relação à utilização dos sis-temas de coordenadas estudados.

Palavras–chave: Especificação do levanta-mento hidrográfico; teoria dos erros; sistema LTM.

ABSTRACT

This paper studied some systems of coor-dinates used in Coastal Topography focused on calculation of topographic polygonal with the purpose of subsidizing the development of tech-nical instructions that meet the requirements of Special Publication S-44 of ohi. It is remembered that to comply with the 95% level of confidence for the tolerance of 1/10.000 need in practice to duplicate the error of closure calculated the way the current specifications of DHN advocate. The ratio between this error and the length of the polygonal duplicate should be up to 1/10.000. It is a brief history of the system showing that UTM was created for the care of topographical map-ping at 1:50000 scale and smaller, at a time when the technological resources did not allow the points made today. It also assesses the magnitu-de of systematic errors of the UTM projection and accidental errors of measurement of the polygon to define under what circumstances is less advi-sable to use the UTM projection system. In addi-tion, it is shown that the adoption of the LTM is an alternative not to consider the deformations of the system in UTM topographical calculations, especially if the LH is contained in only one zone of the LTM. It concludes the article with several considerations in the use of coordinate systems studied.

Keywords: Specification of hydrographic survey; theory of errors; LTM system.

Antonio Vieira Martins1

1 Prof. Geodésia – MSc Geomática.

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1 INTRODUÇÃO

Atualmente, a Diretoria de Hidro-grafia e Navegação (DHN) segue os pa-drões de precisão estabelecidos pela Organização Hidrográfica Intenacional (OHI) com tolerâncias menos compla-centes do que aquelas usadas no pas-sado. O erro gráfico não é mais um pa-râmetro para a seleção do sistema de projeção e a utilização dos Sistemas de Informação Geográficas (SIG) aponta pa-ra a generalização cartográfica, ou seja, a escala do levantamento hidrográfico pode ser considerada como 1:1. Desta forma poderá ser usado, futuramente, na construção da carta náutica em qual-quer escala.

A publicação Especial S-44 da OHI determina que os pontos de controle pri-mário sejam estabelecidos por meio de processos geodésicos com um erro re-lativo de 1: 100.000 ou 10 ppm (partes por milhão) da distância entre o ponto a ser determinado e o ponto tomado pa-ra referência. Os pontos materializados sobre a superfície do terreno devem ser selecionados criteriosamente de modo a servirem de controle da Topografia e da Hidrografia. Além da precisão rela-tiva, a especificação da OHI dispõe so-bre o erro absoluto quando estabelece que a incerteza da posição de um ponto primário não pode exceder 10 cm a um nível de confiança de 95% com respeito ao sistema WGS – 84. Normalmente, a determinação dos pontos de controle primário é feita por GPS e os de controle secundário por GPS e/ou por topografia clássica onde os ângulos e as distâncias são medidos com Estação Total. A to-lerância para o erro relativo da poligo-nal topográfica, também para o nível de confiança de 95%, é 1 metro em 10.000 metros, o que obriga, em alguns casos, ter de se considerar as deformações do sistema UTM nos cálculos topográficos para se adequar às especificações da OHI.

Para compreender por que não se corrigiam as deformações do sistema

UTM nos cálculos topográficos é preci-so conhecer alguns aspectos históricos. Com este propósito introduz-se neste artigo um breve histórico sobre sua im-plantação no Brasil.

2 SISTEMAS DE COORDENADAS NO LEVANTAMENTO HIDROGRÁFICO

A seguir serão comentados os sis-temas de coordenadas Mercator e uma variante dele conhecida como Noção do Plano; UTM e uma particularidade dele que pode ser denominada UTM_Modificado; o Cartesiano, que , na práti-ca, pode ser considerado como isento de projeção cartográfica o qual é conheci-do, também, como Plano Topográfico e finalmente o Local Transverse Mercator–LTM que, tal como o UTM, fundamenta-se na projeção conforme de Gauss. São apresentadas algumas de suas carac-terísticas relevantes para o estudo em questão.

2.1 A projeção de Mercator e a Noção do Plano

Segundo Bakker (1975), “a DHN utiliza a noção do plano para a cons-trução de suas cartas e folhas de bor-do em escala natural igual ou superior a 1: 25.000.” Esta concepção de plano se refere ao fato de se desprezar a varia-ção da latitude crescida da projeção de Mercator no trecho abrangido pela carta. Chama-se latitude crescida à distância entre o equador terrestre e um paralelo. O limite da aplicação da noção do plano é a escala 1: 10.000. No plano é traçada uma rede geográfica para facilitar a plo-tagem dos pontos por suas coordenadas geográficas. A escala natural é aquela ao longo do paralelo médio da carta, repre-sentado sem deformação.

quando o plano não se destinar, especi-ficamente, à cartografia náutica, isto é, à navegação, é usual, no traçado do seu quadriculado representar-se uma rede de retas paralelas aos eixos coordena-dos X e Y, portanto, perpendiculares

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entre si, igualmente espaçadas umas das outras, em vez da rede geográfica (meridianos e paralelos). Neste caso, os pontos a serem plotados serão de-terminados por suas coordenadas re-tangulares cartesianas x e y, obtidas di-retamente dos processos topográficos. (BAKKER,1975, 112p.).

Destaca-se que, na noção do plano e na projeção de Mercator, as dificul-dades para empregá-los em cálculos topográficos devem-se a alguns fatores comentados a seguir. As escalas dos ei-xos horizontal e vertical são diferentes, o que impede de considerá-lo como um plano cartesiano, na concepção mate-mática do termo. A graduação de cada um dos eixos é proporcional ao compri-mento dos arcos de um grau de meri-diano e de paralelo, na latitude média e, estes valores, são diferentes. Neste ca-so, os cálculos topográficos devem ser feitos sobre a superfície do elipsóide e depois, transformados para o plano de projeção. Além disso, a direção da me-nor distância medida ou calculada so-bre o elipsóide não é representada na projeção de Mercator como uma linha reta porque ela é originada por uma se-ção normal; portanto, produzida pelo plano normal ao elipsóide o qual é for-mado por duas retas, a vertical do lu-gar, correspondente à reta Zênite-Nadir do teodolito nivelado, e o eixo de coli-mação da luneta. As linhas retas na pro-jeção de Mercator são representações das loxodrômicas enquanto que a se-ção normal pode ser considerada uma ortodrômica. Na projeção de Mercator a ortodrômica é representada por uma curva com a concavidade voltada pa-ra o equador. Para usar a projeção de Mercator nos cálculos topográficos ou geodésicos seria necessário transfor-mar o azimute geodésico (ortodrômico) em azimute loxodrômico. Além dessa redução angular seria preciso conside-rar o coeficiente de deformação linear da projeção, para reduzir as distâncias elipsóidicas ao plano de Mercator ou à sua variante noção do plano.

2.2 Os Sistemas UTM e UTM_Modificado2.2.1 Breve Histórico do Sistema UTM

O sistema UTM, cuja sigla se origina do inglês Universal Transverse Mercator, tem sua origem no levantamento do ter-ritório de Hannover, Alemanha, realizado por Gauss durante a década de 1818 a 1828. Em 1822, Gauss criou um método para a representação de uma superfície curva sobre outra de maneira que ficas-sem semelhantes nas suas pequenas par-tes. Atualmente esse método é conheci-do como projeção conforme de Gauss. Desde aquela época ele sofreu algumas alterações para adaptar-se à realidade dos países no que diz respeito às suas dimensões territoriais e aos recursos tec-nológicos usados no campo e no gabine-te. Em 1912, o geodesista alemão Krüger aplicou a projeção de Gauss em sistemas parciais de coordenadas (fusos), ficando, a partir daí, conhecido como projeção Gauss-Krüger. Cada fuso pode represen-tar a área do elipsóide ampliada ou ter uma zona de redução, e duas de amplia-ção. O meridiano central é um eixo de simetria e a zona de redução é a mais próxima dele. Neste caso, diz-se que há uma redução de escala, que é quantifica-da pelo coeficiente de redução de escala k0 menor do que a unidade. É usual fazer uma abstração geométrica de um cilindro seccionando o elipsóide para produzir es-sas zonas de redução e de ampliação de escala, embora a projeção de Gauss não possa ser realizada com auxílio de recur-sos geométricos. Nessa concepção geo-métrica, o valor de k0 = 1, corresponde ao caso do cilindro tangente ao elipsóide ao longo do meridiano central do fuso. Após a primeira guerra mundial, por exi-gências militares, as cartas topográficas passam a utilizar as projeções conformes e a de Gauss é uma delas. No Brasil, em 1932, segundo Chagas (1959), o Serviço Geográfico do Exército (SGE) adotou para amplitude do fuso o valor 3º (1,5º para cada lado do meridiano central). Este va-lor acarretava uma grande quantidade de sistemas parciais de coordenadas devido

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à dimensão leste-oeste do Brasil, conse-quentemente o aumento das dificuldades de ordem prática, nos cálculos geodésicos e na impressão das folhas de cartas, nas interseções dos fusos. A partir de 1943, o SGE passou a adotar fusos de 6º (3º para cada lado) segundo o sistema Tardi. Este sistema foi sugerido pelo Comandante Tardi, hidrógrafo da marinha de guerra francesa e ficou conhecido como Gauss-Tardi, que, entre outras características, usa a projeção de Gauss aplicada a fusos de 6º. Para longitude dos meridianos cen-trais dos fusos adota os múltiplos de 3, ímpares. Para origem do sistema de co-ordenadas, tal como os anteriores, ado-ta o cruzamento do meridiano central com o equador mas, com a imposição das constantes 5000 km para o equador e 500 km para o meridiano central. No sistema Gauss-Tardi o coeficiente de re-dução de escala k0 tem o valor de 0,999 333 3333..., significando uma deforma-ção de 1 metro em 1500 metros medidos sobre o elipsóide ao longo do meridiano central do fuso. Na abstração do cilin-dro tangente e fusos de 6º, o meridiano central é representado sem deformação e nos extremos do fuso a deformação é, praticamente, 1 metro em 1000 metros. Este é, em suma, como já se disse, o sis-tema Gauss-Tardi. Entretanto, o SGE não o seguiu na sua plenitude: para longitude dos meridianos centrais dos fusos ado-tou os valores pares múltiplos de 3º e, assim, os extremos de cada fuso coinci-diam com os limites da carta internacio-nal na escala 1: 1 000 000 (carta ao milio-nésimo). Finalmente, em 1955 o SGE, o IBGE e a DHN aceitam a recomendação da União Geodésica e Geofísica Internacional (UGGI), adotam o sistema UTM, com k0 = 0,9996 e as constantes 10 000 km para o equador e, tal como no de Gauss-Tardi, 500 km para o meridiano central. O coefi-ciente de redução de escala 0,9996 sobre o MC corresponde a uma deformação de 1metro em 2500 metros, permanecendo,

no extremo do fuso, a deformação de 1 metro em 1000 metros. A justificativa para a aceitação destas deformações cau-sadas pelo sistema UTM foi baseada nas precisões dos instrumentos topográficos usados nos levantamentos e na escala das cartas topográficas de valor 1: 50.000 e menores. Naquela época, a tolerância usual no cadastro rural era 1: 1000, ou se-ja, 1 metro em 1000 metros. Com respeito ao cadastro urbano, que exigia tolerância bem menor, Abreu (1943) acrescenta que há necessidade de suas plantas serem en-quadradas no sistema cartográfico geral do país2 pois, ele abrange áreas reduzidas e os dados levantados são catalogados em fichas e em plantas em escala grande (1: 2000 e maiores). Neste tipo de levan-tamento a superfície topográfica é repre-sentada no plano horizontal de altitude média do terreno, tendo uma concepção cartesiana para seu sistema de coordena-das. Portanto, usa-se o Plano Topográfico e a graduação é a mesma nos dois eixos de coordenadas X,Y.

Sintetizam-se, a seguir, as premis-sas que nortearam o uso do sistema UTM tal como o conhecemos hoje:

a) a deformação causada pela am-plitude do fuso e pelo fator de redução de escala k0 devem ser compatíveis com as precisões do instrumental topográ-fico utilizado no levantamento e com a escala da carta ou planta;

b) a finalidade do levantamento to-pográfico; e

c) a extensão da área a levantar e a necessidade de enquadramento das car-tas ou plantas em um sistema cartográ-fico geral.

2.2.2 O Sistema UTM na DHN

No que diz respeito ao sistema UTM da projeção de Gauss, ao se exami-nar as Instruções Hidrográficas antigas da DHN, por exemplo, a DHN-L10, nas páginas L10-I-12 e 13 percebe-se que o

2 Em setembro de 1998, a ABNT normatizou esta matéria através da NBR 14166. Nesta norma, o Plano Topográfi co é denominado sistema Topográfi co Local. Nota do autor.

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enfoque da sua utilização é a “Construção da Folha UTM”, ou seja, a representação de uma série de eixos, uniformemente espaçados, desprezando-se a represen-tação integral da rede geográfica, exceto das cruzes de acerto nos cantos da folha cuja finalidade é a sua inserção na proje-ção de Mercator da carta náutica.

Sobre a obtenção das coordenadas da rede principal é destacado que “[...] é de toda a conveniência a utilização do sis-tema UTM para se evitar o laborioso trans-porte de coordenadas sobre o elipsóide e a posterior transformação para o plano” (DHN, 19-?, p. L10-I-11). A partir daí a an-tiga Instrução Hidrográfica discorre sobre a construção da folha UTM e, na página L10-I-12, exemplifica como obter as coor-denadas UTM dos eixos que compõem o reticulado da carta. Na página L10-II-4 en-fatiza que a base do traçado de uma folha é o seu reticulado e que a DHN adota a noção do Plano para escalas iguais ou su-periores a 1:25.000. Bakker (1975) acres-centa que para escalas superiores a 1: 10.000 a DHN recomenda a utilização do sistema UTM na construção do reticulado. A notação em itálico é do autor deste ar-tigo para destacar que o enfoque da apli-cação do sistema UTM na Cartografia e na Topografia é a construção do reticulado ou a plotagem de pontos com base nesse reticulado. Portanto, verifica-se pelo exa-me das Instruções Técnicas antigas e pela bibliografia da DHN que no cálculo das co-ordenadas dos pontos de apoio principal do levantamento a recomendação do sis-tema UTM é explícita, mas para o apoio secundário a menção é implícita. As tole-râncias antigas permitiam que se despre-zasse a deformação do sistema UTM no cálculo dos processos topográficos, mes-mo nas extremidades do fuso.

2.2.3 O Sistema UTM_Modificado

O sistema UTM-Modificado consiste na utilização de todos os parâmetros do sistema UTM convencional, exceto o va-lor da longitude do meridiano central do fuso UTM. Em vez do valor convencional

é escolhido outro que acarreta a passa-gem da linha de secância pelo centro da área a levantar. Sendo λ a longitude do meridiano que passa pelo centro da área, a longitude do meridiano central do fuso do sistema UTM_Modificado será λ0 = λ ± 1,6°, onde o acréscimo da longitude é a distância entre o meridiano central e as linhas de secância (cerca de 180km). Na prática, pode-se adotar para λ0 um valor inteiro na dezena de minutos. Ao se fa-zer o levantamento nas proximidades da linha de secância pode-se desprezar as deformações da projeção nos cálculos topográficos. A amplitude da faixa do fuso onde esta premissa é verdadeira é determinada mais adiante.

2.3 O sistema Cartesiano

Na década de 1960 e anteriores, as tolerâncias dos erros dos processos topo-gráficos, em geral, eram norteadas pelo erro gráfico na escala da carta ou planta. Nas aplicações da Topografia a Terra era considerada rigorosamente plana para representar regiões relativamente peque-nas, tais como portos, canais ou baías e cidades. O sistema de coordenadas utili-zado era a mais pura concepção do pla-no cartesiano. Os processos topográficos eram controlados por pontos da rede geo-désica cujas coordenadas eram calculadas no sistema UTM e as tolerâncias admitidas para os processos topográficos absorviam as deformações do sistema, mesmo em regiões do extremo do fuso onde essa de-formação é da ordem de 1 metro em 1000 metros da distância elipsóidica.

Atualmente, na cartografia náutica, pelos padrões de precisão estabelecidos pela OHI, a deformação causada pelo sistema UTM não pode ser desprezada, principalmente quando a área do levan-tamento está situada nos extremos do fuso. Por conseguinte, no cálculo dos processos topográficos, que iniciam e terminam em pontos cujas coordenadas estão nesse sistema, não se pode des-prezar suas deformações. Esses cálculos são realizados no plano topográfico.

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2.3.1 Condição para se usar o Plano Topográfico

Para se utilizar o plano topográfico, na concepção cartesiana, é preciso trans-formar as coordenadas UTM dos pontos de controle para coordenadas topográfi-cas, ou seja, reduzi-las ao plano topográ-fico. Para isso, as coordenadas do ponto extremo do lado de controle devem ser calculadas pelo transporte de coorde-nadas do ponto inicial usando-se o lado elipsóidico e o seu azimute elipsóidico. Se o azimute elipsóidico for o projetado, o norte do plano topográfico será o norte de quadrícula do sistema UTM, porém se for usado o azimute geodésico verdadei-ro o norte será o verdadeiro. Dessa ma-neira, as coordenadas que controlam os processos topográficos são consideradas coordenadas topográficas. Os lados me-didos com estação total devem ser redu-zidos ao geóide, pois, neste caso, consi-dera-se o plano topográfico tangente ao geóide. O eixo das abscissas, horizontal, é orientado para o leste e o das ordena-das, vertical, para o norte.

2.4 O sistema LTM da projeção de Gauss

Para levantamentos hidrográficos em escalas superiores a 1:10.000 uma alter-nativa ao sistema UTM pode ser o sistema LTM, sigla em inglês de Local Transverse Mercator. Este sistema, tal como UTM, adota a projeção conforme de Gauss. Para referenciar os fusos do sistema LTM, cada fuso do sistema UTM poderia ser dividi-do em faixas de um grau de largura. Cada uma delas seria um fuso do sistema LTM. O valor da longitude do meridiano central da zona LTM é a longitude corresponden-te ao centro da faixa de largura de um grau. O fator de escala k0 sendo 0,999995 acarreta uma deformação de 5 milímetros em 1000 metros desprezível na presença da precisão da Estação Total usada na me-dição de distâncias. Mesmo no extremo do fuso LTM a deformação é desprezível, por exemplo, sendo 48º 45’W a longitude

próxima ao porto de Laguna em Santa Catarina, sua distância ao meridiano cen-tral do sistema LTM é 15’ ou seja, aproxi-madamente 28 km. O coeficiente de de-formação linear da projeção LTM no porto é K = 1,000004658 o que significa dizer que o erro relativo desta projeção é 4,7 milímetros em 1000 metros, ou seja, me-nor do que 1: 200.000. Comparado com a tolerância 1: 10.000 da poligonal topográ-fica, o sistema LTM pode ser considerado isento de erro.

A utilização de softwares do tipo TGOffice ou GPSurvey da Trimble, permi-tem a adoção do sistema de coordenadas LTM de modo bastante simples, pois a projeção de Gauss, transverse Mercator, faz parte de suas bibliotecas de rotinas, portanto a criação de zonas pode ser ne-les convencionada. Para evitar a possi-bilidade de se confundirem os sistemas de coordenadas entre si, e com levanta-mentos antigos em UTM, pode-se adotar uma maneira de representá-los. A sintaxe usada poderia ser do tipo LTMλ0[nome-da faixa-de-um-grau], onde LTM indica que o sistema de coordenadas usado é o Local Transverse Mercator, λ0 é a longitude do meridiano central do fuso do sistema UTM da área do levantamento e o nome da fai-xa poderia ser: [oeste1], [oeste2], [oeste3], [leste1], [leste2] e [leste3], corresponden-tes, respectivamente, às seis faixas de um grau de longitude que cobrem o fuso UTM de oeste para leste. No exemplo da car-ta 1901-Porto de Laguna a aplicação da sintaxe fornece para a identificação do sistema de coordenadas: LTM51[leste3]. Outra maneira de representar as zonas do sistema LTM poderia ser adotando o nú-mero do fuso UTM em vez da longitude do seu meridiano central e numerar as fai-xas, sequencialmente, de 1 a 6, de oeste para leste. Por exemplo, o fuso 22 seria coberto pelas faixas LTM22-1; LTM22-2; LTM22-3; LTM22-4; LTM22-5 e LTM22-6. A carta 1901-Porto de Laguna pertence-ria à última faixa. Em cada fuso a coor-denada norte seria representada como X e a coordenada leste como Y, tal como foi concebido por Gauss na sua projeção,

DH3 – LXV 63

pois o sistema é da mão esquerda, ou seja, o sentido positivo de crescimento dos ângulos é o horário. A origem falsa teria as coordenadas 5 000 000m para o equador e 200 000m para o meridiano central. Caso a região do levantamento seja abrangida por mais de um fuso do sistema LTM, a adoção do sistema UTM pode ser mais conveniente.

3 INFORMAÇÕES COMPLEMENTARES SOBRE OS SISTEMAS DE COORDENADAS

A seguir são apresentadas algumas informações com o propósito de com-plementar a análise dos sistemas de co-ordenadas e usá-las, se for o caso, na redação de Instruções Técnicas.

3.1 Para a Projeção de Mercator

Na hipótese de se adotar o sistema de coordenadas baseado na projeção de Mercator, o transporte de coordenadas é realizado sobre o elipsóide e, a seguir, suas coordenadas são transformadas em planoretangulares (x,y) na projeção de Mercator. No reticulado da projeção de Mercator ou da noção do plano, a plo-tagem de pontos pode ser feita grafica-mente com auxílio das escalas de latitude e de longitude. Se essas escalas gráficas não existirem, traçam-se as distâncias dn e de em relação a um paralelo e a um me-ridiano, respectivamente, que definem a quadrícula do ponto a locar. Essas distân-cias são calculadas com auxílio da lei da projeção de Mercator multiplicadas pelo fator de redução de escala K0.

Onde:K0 =(N0 cosϕ0)/a, sendo N0 a grande normal

ao elipsóide na latitude de referência (média) do

plano:

a) y0 é calculado valorizando-se a lei da

projeção com o valor da latitude ϕ0 do paralelo

de referência (o mais ao norte da quadrícula do

ponto a locar);

b) yi é calculado da mesma forma que y0,

mas com o valor da latitude ϕ do ponto a plotar

na quadrícula considerada;

c) ln é o símbolo dos logaritmos

neperianos;

d) a é o semi-eixo maior do elipsóide ado-

tado, em metros;

e) e é a excentricidade do elipsóide adota-

do, em m/m; e

f) (ϕ, λ) são as coordenadas geográficas do

ponto a locar na carta.

Para a plotagem de pontos pode-se considerar um sistema de coordenadas para cada carta. A latitude é considerada em módulo. No hemisfério norte, o eixo vertical y aponta para o norte e coincide com o meridiano mais a oeste enquanto o eixo x aponta para o leste e coincide com o paralelo da carta mais ao sul. No hemisfé-rio sul realiza-se uma simetria em relação ao ponto origem, assim o eixo y aponta para o sul e coincide com o meridiano da carta mais a leste e o eixo x aponta para o oeste e coincide com o paralelo mais ao norte da carta. Se houver preferência de se expressar as coordenadas planas de Mercator em milhas equatoriais (mi-nutos) em vez de metros, substitui-se o valor do semi-eixo maior do elipsóide da lei da projeção de Mercator pelo valor de a retirado da expressão abaixo.

2πa = 360 x 60’

3.2 Para o Plano Topográfico

A redação de uma Instrução Técnica deveria explicitar os cálculos a serem re-alizados, cuja metodologia e as fórmulas apresentam-se a seguir. Para transfor-mar as coordenadas UTM em coordena-das topográficas X,Y do ponto extremo do lado elipsóidico L12 as fórmulas são:

DH3 – LXV64

ARTIGOS

Onde:

a) N1,E1 são as coordenadas UTM do ponto

origem do plano topográfico;

b) L12 é o lado elipsóidico; e

c) A12 é o azimute geodésico projetado, ou

seja, A12 = a12 -Ψ12, sendo:

– a12 é o azimute plano, calculado com

as coordenadas UTM dos pontos 1 (origem) e 2

(ponto de controle do processo topográfico); e

– Ψ12 é a redução à corda do lado de extre-

mos 1 e 2. Calculada com as coordenadas UTM

desses pontos e comentada mais adiante.

Lembra-se que, ao se adotar o azi-mute geodésico projetado o norte do pla-no topográfico é o norte de quadrícula do sistema UTM. Se, em vez deste norte, for adotado o norte verdadeiro (direção do meridiano geográfico que passa pelo pon-to de origem), deve-se fazer o transporte de coordenadas, indicado nas fórmulas acima, usando-se o azimute geodésico verdadeiro α12 em vez do azimute geodé-sico projetado, calculado como abaixo.

α12 = A12 + γ1

Onde:

a) A12 é o azimute geodésico projetado; e

b) γ1 é a convergência meridiana plana do

sistema UTM, no ponto origem calculada com as

coordenadas UTM, ou geográficas.

3.3 Para o sistema UTM

Já foi dito que o sistema de projeção UTM foi especificado para construção de cartas topográficas em escalas 1:50 000 e menores. Ao ser usado para construção de cartas ou plantas em escalas grandes, deveria ficar explícito em que circunstân-cias as correções e reduções teriam que ser aplicadas aos ângulos e aos lados elip-sóidicos de modo a respeitar as tolerân-cias estabelecidas. Essas circunstâncias evidenciam-se pela magnitude dos erros sistemáticos da projeção de Gauss, dos erros acidentais presentes na realização da poligonal e pela localização da área do levantamento no fuso UTM.

4 AVALIAÇÃO DOS ERROS SISTEMÁ-TICOS E ACIDENTAIS EM UMA POLI-GONAL

O resultado dessa avaliação per-mite conhecer em que condições a de-formação linear e a redução angular do sistema UTM poderão ser desprezadas no cálculo da poligonal topográfica. Também indica se é mais conveniente adotar uma poligonal com grande quan-tidade de lados pequenos ou pequena quantidade de lados de grande compri-mento cada um. Esta informação pode ser usada no planejamento da rede GPS principal de apoio ao levantamento, no que diz respeito à distância entre seus vértices. É preciso lembrar como se transformam ângulos e lados elipsóidi-cos nos respectivos elementos planos da projeção conforme de Gauss.

4.1 Transformação de lados elipsóidi-cos em lados planos do sistema UTM

Em Topografia Costeira, para re-presentar os lados elipsóidicos no sis-tema UTM, cada um deles será multipli-cado pelo mesmo (único) coeficiente de deformação linear K. Este coeficiente é calculado com as coordenadas dos pon-tos de partida e chegada da poligonal topográfica. Se ele iniciar e terminar no mesmo ponto, utiliza-se o ponto médio da área coberta pela poligonal. No cálcu-lo do K pode-se usar a fórmula abaixo, idealizada pelo autor.

Onde:

a) r = K0R, sendo K0 = 0,9996;

b) R = (MN)1/2, é o raio gaussiano calculado

para o centro da área do levantamento. M e N são

as seções normais principais do elipsóide nesse

ponto;

c) E’ = E – 500.000 m, sendo E a coordena-

da UTM; e

DH3 – LXV 65

d) E’m = 0,5(E’1 + E’2), média aritmética das

abscissas UTM dos pontos extremos do lado de

controle pa poligonal topográfica.

Na fórmula, a linha trigonométri-ca é o cosseno hiperbólico, disponível nas máquinas de calcular científicas, na planilha eletrônica Excel ou no software MatLab. Seu desenvolvimento em série de Taylor reproduz a fórmula conven-cional. Por ser uma fórmula cerrada, não apresenta o erro de truncamento da sé-rie da fórmula convencional.

4.2 Transformação de ângulos elipsói-dicos em ângulos planos na projeção UTM

Os ângulos elipsóidicos são trans-formados em ângulos planos somando-se, algebricamente, as reduções angula-res ao valor medido do ângulo. Para o cálculo das reduções angulares usam-se as fórmulas abaixo.

Onde, N1 e N2 são as ordenadas UTM dos extremos do lado considerado e E’1 e E’2 são as suas abscissas reduzidas à origem verdadeira do sistema UTM.

5 AVALIAÇÃO DOS ERROS SISTEMÁ-TICOS, DOS ERROS ACIDENTAIS E DOS ERROS POLIGONAIS

Sabe-se que os erros sistemáticos são aqueles cuja lei de formação é co-nhecida e, por conseguinte, podem ser corrigidos. A avaliação deles permite co-nhecer em que condições a deformação linear e a redução angular do sistema UTM poderão ser desprezadas no cálcu-lo da poligonal topográfica.

5.1 Avaliação do efeito dos erros siste-máticos angulares Ψ do sistema UTM no erro de fechamento da poligonal

Para ilustrar esse estudo, vai-se considerar uma poligonal hipotética, situada no extremo de um fuso do sis-tema UTM, iniciando e terminando em vértices da rede GPS principal distantes 10 km entre si e de coordenadas UTM conhecidas. Esse lado de controle estará orientado na direção norte-sul, por ser a situação onde o valor da redução à corda Ψ assume o seu valor máximo. A poligo-nal topográfica de 5 lados será medida com uma Estação Total cujo comprimen-to médio do lado é 2000m. Presume-se que todos os lados desenvolvem-se na direção norte-sul pela mesma razão cita-da para o lado da rede principal.

5.1.1 Efeito da redução angular Ψ10 do lado de orientação de partida da poligonal

O cálculo da poligonal topográfica segue a sequência 0,1,2,3.....5. A redu-ção angular Ψ10 correspondente ao lado de orientação de partida da poligonal e é calculada pela fórmula da projeção de Gauss a seguir.

Figura 1 – Redução angular do lado de controle

)2(6

'2

'122

0

21 EERK

N +∆−=ψ

DH3 – LXV66

ARTIGOS

Onde:

a) ∆N = N1 – N0 = 10.000 m (N0 > N1, neste

caso);

b) E’1 = E’2 = 330.000m (extremo do fuso

UTM);

c) R = (MN)1/2 = 6.378.137,0 m (calculado

para esta região hipotética); e

d) K0 = 0,9996 (coeficiente de redução de es-

cala da projeção UTM, sobre o MC).

Calculando a redução angular, encontra-se:

Ψ10 = 0,000040592 radianos, ou Ψ”10 = 8”,373.

Se este valor da redução angular não for considerado na composição do azimute de partida da poligonal topográ-fica ocorrerá uma rotação dela em torno do ponto 1 de origem. O ponto extremo da poligonal experimentará um desloca-mento ε1 igual ao produto do comprimen-to da poligonal (5 lados de 2000 m cada um) pelo valor da redução angular, em radianos, ou seja, ε1 = 10.000,00 x Ψ10 = 10.000,00 x 0,000040592 = 0,406 m.

5.1.2 Efeito das reduções angulares Ψ dos lados

O desprezo da redução angu-lar de cada lado implica em desloca-mentos transversais do vértice final da poligonal.

Para n lados de comprimento médio l com a redução angular Ψ de cada um deles, os deslocamentos transversais do vértice final da poligonal corresponden-tes à redução angular são os seguintes.Contribuição do lado 1 = (0a) = .................l. Ψ.nContribuição do lado 2 = (ab)= .............l. Ψ.(n-1)Contribuição do lado 3 = (etc)................l. Ψ.(n-2)Contribuição do lado (n-1) =........................l. Ψ.2Contribuição do lado n = ....................................l. Ψ.1

Considerando os deslocamentos independentes entre si e sendo ε2 o

desvio padrão do deslocamento total, a lei de propagação das variâncias permite escrever:

ε2 = l.Ψ(12 + 22 + 32 + ...+ n2)1/2

A expressão no interior dos parên-teses é a soma dos quadrados dos nú-meros naturais, logo,

A expressão acima pode ser simpli-ficada na forma abaixo.

Fazendo nl = L, para o comprimen-to da poligonal:

Donde se conclui que a composição do erro de deslocamento por não se consi-derar as reduções angulares é tanto menor quanto menor for o número n de lados, isto é, quanto maior forem os comprimen-tos dos lados da poligonal. Esta conclusão interessa ao planejamento da rede GPS principal, pois a poligonal topográfica é controlada pela rede GPS principal.

Sendo 2000m o comprimento mé-dio dos lados e norte-sul as orientações

Figura 2 – Efeito da redução angular

DH3 – LXV 67

deles, no extremo do fuso UTM, o valor da sua redução angular é

Ou seja,

Substituindo-se este valor na ex-pressão de ε2, para L = 10.000m e n = 5, tem-se:

ε2 = 0,105m.

Portanto, se as reduções angula-res não forem consideradas o vértice fi-nal da poligonal estará afastado 0,406 + 0,105 = 0,511m de sua posição mais provável. Resta, ainda, avaliar o efeito do desprezo dos erros lineares, que será feito, mais adiante, em 5.3.

5.2 Avaliação dos erros acidentais na medição dos ângulos β da poligonal

Cada erro angular medido com a Estação Total contribui para a forma-ção do erro transversal da poligonal. Supondo que o desvio padrão de cada série de reiterações da medida de um ângulo vale σ e que todos tenham o mes-mo sinal, seu efeito será análogo ao da redução angular já estudado. Portanto, o deslocamento correspondente a cada lado da poligonal será:

Lado 1 = (0a) = ....................................... l. σ.n

Lado 2 = (ab) = ................................. l. σ.(n-1)

Lado 3 = (etc) = ................................. l. σ.(n-2)

Lado (n-1) = ............................................ l.σ.2

Lado n = ................................................ l. σ.1

Aplicando a lei de propagação das variâncias e simplificando a equação fi-nal, chega-se à fórmula

onde L é o comprimento da poligonal de n lados.

Permanecem válidas as conclusões destacadas no caso das reduções angu-lares sobre o comprimento dos lados da poligonal e o número de seus lados. Admitindo que, de modo conservativo, o desvio padrão da medida angular se-

ja 3”, a sua contri-buição para o erro transversal da poli-gonal será:

5.3 Avaliação do efeito dos erros li-neares no erro de fechamento da poligonal

Ao se medir cada lado da poligonal com a Estação Total, cometem-se erros de estacionamento do aparelho na es-tação e do portaprisma no extremo do lado. Da mesma forma, quando se mede a distância, várias vezes, usando ondas eletromagnéticas, raramente se obtêm o mesmo valor. A natureza desses erros é diferente da tratada anteriormente, pois eles ocorrem ao acaso e, por isso, são denominados erros acidentais.

Outro erro linear que tem que ser avaliado é aquele decorrente de não se considerar a deformação da projeção UTM no cálculo da poligonal. Como, nes-te caso, há uma lei matemática que mo-dela este erro, ele é classificado como sistemático. A seguir são avaliados sepa-radamente o efeito dessas duas classes de erro.

5.3.1 Avaliação do efeito dos erros li-neares acidentais

Admitindo que os erros de estacio-namento da estação ee e do prisma es va-lem 1cm cada, tem-se:

ε4 = ee + es = 0,02m.

DH3 – LXV68

ARTIGOS

Admitindo que a precisão da esta-ção total seja (2mm + 5ppm), cada lado de 2000m terá para desvio padrão:

ε5 = (2mm + 5mm/km) = 0,012m.

O erro linear sistemático é aquele causado pela deformação da projeção e será avaliado, mais adiante, em 5.9.1.

5.4 Erro de fechamento longitudial Tl da poligonal

Os erros lineares acidentais de ca-da lado serão a composição dos erros ε4

e ε5. Eles foram avaliados em 5.3.1. Seu valor será:

el = (ε4 + ε5 ) = 0,032m

O erro de cada lado deslocará o vértice final da poligonal daquele valor, na direção do lado. O deslocamento to-tal para os n lados é chamado erro longi-tudinal da poligonal, ou seja, para uma poligonal de 5 lados, tem-se, aplicando a lei de propagação dos erros:

Tl = el(n)1/2 = 0,032(5)1/2 = 0,072m

5.5 Erro de fechamento transversal Et da poligonal

O erro transversal da poligonal será o erro médio quadrático dos efeitos dos erros angulares avaliados em 5.1 e 5.2.

ε1 = 0,406m, devido à redução angular do lado de controle.

ε2 = 0,105m, devido às reduções angula-res dos lados da poligonal.

ε3 = 0,188m, devido à medição dos ân-gulos com a estação total.

Portanto, o erro transversal será:

Et = (0,4062 + 0,1052 + 0,1882)1/2 = 0,460m

5.6 Erro de fechamento total fl da po-ligonal, sem a consideração do erro li-near da projeção

O erro médio quadrático dos erros de fechamento longitudinal e transver-sal fornece o erro de fechamento total da poligonal.

fl = (Tl + Et)1/2

fl = (0,0722 + 0,4602)1/2 = 0,466m

5.7 Precisão da poligonal eivada de er-ros sistemáticos e acidentais

A precisão da poligonal é dada, usu-almente, pelo valor de seu erro relativo, que, como se sabe, é a razão entre o erro absoluto e o comprimento da poligonal. Para a poligonal hipotética em estudo o seu erro relativo, sem a consideração do erro linear de projeção, será:

P = 0,466/10.000 = 0,0000466 = 1:21.459

5.8 Comparação com a Especificação da OHI

No caso de uma poligonal calculada sem a correção das reduções angulares (e desprezando-se a deformação linear da projeção UTM) constata-se que seu erro de fechamento 1:21.459 é aceitável na presença da tolerância 1:10.000 a um nível de confiança de 95% especificada na Publicação Especial S-44 da OHI. Isto leva a uma conclusão que o sistema UTM poderá ser usado no cálculo da poligonal topográfica sem levar em conta as redu-ções angulares da projeção. É claro que se as reduções angulares fossem corri-gidas se obteria uma precisão maior do que 1:21.459. Entretanto, ainda é preci-so responder a questão: A deformação linear da projeção UTM poderia ser desprezada?

A resposta será obtida no próximo item.

É conveniente lembrar que o erro de fechamento linear da poligonal é obtido ao comparar as coordenadas calculadas

DH3 – LXV 69

do ponto de chegada com as respecti-vas coordenadas fixas. A distância entre esses dois pontos é igual ao raio do cír-culo de incerteza do ponto calculado de chegada. Para se obter o erro relativo da poligonal de modo a ter a expectativa de 95% de confiança, o raio do círculo de incerteza deve ser multiplicado por 1,96. A razão entre o raio ampliado e o comprimento da poligonal deve ser, no máximo, 1/10.000.

5.9 Determinação da região do fuso UTM onde se pode desprezar o erro linear sistemático do sistema UTM

Com relação à deformação linear do sistema UTM, pelo que foi explicado no início deste artigo, é fácil constatar que ela tem que ser corrigida se a poligonal se situar próxima ao meridiano central ou dos extremos do fuso. Caso contrá-rio o erro de fechamento da poligonal ul-trapassará o limite estabelecido pela OHI que é 1:10.000, pois os erros relativos da projeção são 1:2.500 e 1:1.000, respecti-vamente, naquelas regiões do fuso.

A figura acima representa a abstra-ção geométrica da projeção de Gauss, o cilindro seccionando o elipsóide. Para clareza da representação apresentam-se os vértices a e b da rede GPS, que contro-lam a poligonal topográfica, na direção leste-oeste. Isto não interfere na análise porque a projeção de Gauss é conforme. Por isto, a deformação linear independe da orientação do lado.

Sejam a e b os pontos inicial e final da poligonal topográfica representados no sistema UTM, ou seja, dados por suas coordenadas UTM. Eles representam os pontos a’ e b’, sobre o elipsóide.

Supondo que foram medidos os 5 lados de comprimento médio de 2000m com a Estação Total e não se cometeu nenhum erro. Fazendo-se o cálculo da poligonal sem reduzir os lados para a superfície de projeção, a partir do ponto inicial (a) o ponto calculado, extremo do último lado da poligonal não coincidirá com o ponto (b), conhecido por suas co-ordenadas UTM. Por quê?

Porque, estando o lado de controle a-b no extremo do fuso UTM, ele sofre uma deformação da ordem de 1m em ca-da 1000m. Para um lado de 10.000m a de-formação é de 10m. Jamais se atenderia às especificações da OHI, pois para uma poligonal de 10.000m de comprimento, o erro relativo de 1:10.000 corresponde a uma tolerância, em erro absoluto, de 1m. Portanto, não se pode desprezar a deformação linear do sistema UTM, nas extremidades do fuso UTM.

5.9.1 Avaliação da deformação line-ar do sistema UTM ao longo de um fuso

A conclusão de que a deformação linear do sistema UTM é muito grande no extremo do fuso leva ao questio-namento da aplicação desse sistema em outras regiões do fuso afastadas dos seus extremos. A pergunta que se deve responder é: em que região do fuso UTM se poderá desprezar a

aplicação do coeficiente de deforma-ção linear K?

Para responder a essa pergunta, serão considerados os erros relativos devido aos vários erros absolutos e com-parar a soma deles com o erro relativo tolerável no cálculo da poligonal.

Sejam:a) L = comprimento da poligonal

= 10.000m;

Figura 3 – O cilindro secante

DH3 – LXV70

ARTIGOS

b) EL = erro relativo tolerável da po-ligonal = 1/10.000;

c) EΨL = 0,406/L, o erro relativo devi-do à redução à corda do lado de controle;

d) EΨ = 0,105/L, o erro relativo devido à redução à corda dos lados da poligonal;

e) Eβ = 0,188/L, o erro relativo de-vido aos erros na medição dos ângulos da poligonal;

f) El = 0,072/L, o erro relativo devi-do à medida linear dos lados e estacio-namento; e

g) EK = erro relativo do sistema UTM devido às deformações lineares.

Condição a cumprir:0,406/L + 0,105/L + 0,188/L + 0,072/L + EK ≤ 1/10.000

Donde,EK ≤ 1:43.688.

A região do fuso do sistema UTM que cumpre a condição anterior se situa nas proximidades das linhas de secân-cia. Ela pode ser delimitada com auxílio do valor do coeficiente de deformação linear K, que fornece o valor do afasta-mento ao meridiano central do fuso.

A relação entre o coeficiente de de-formação linear K e o erro relativo da pro-jeção é determinada a partir da definição do coeficiente de deformação linear K.

Por definição K = S/s, onde S é a representação na projeção do lado elip-sóidico s.

Aplicando uma propriedade das proporções à expressão da definição do K, tem-se:

Pela análise da expressão, consta-ta-se que o segundo membro é o erro relativo da projeção, pois é a razão entre a deformação linear (S - s) causada pe-la projeção e o lado s. E mais, que esse erro tem sinal positivo na região extra-secância onde há ampliação do lado s, logo S é maior do que s, e negativo na intrasecância onde ocorre a redução dos lados s.

Para determinar a distância Y do la-do de controle até ao meridiano central do fuso, é mais conveniente usar a fór-mula aproximada de K, abaixo.

Onde:

K0 = 0,9996 é o valor de K sobre o meridia-

no central, ou seja, para Y = 0; e

R = 6371 km é o raio médio da Terra.

Os valores de K correspondentes aos valores positivo e negativo dos erros relativos do sistema UTM são:

K – 1 = + (1/43.688) ∴ K = 1,0000229K – 1 = – (1/43.688) ∴ K = 0,9999771

Substituindo-se esses valores na expressão do K, tem-se: Y1 = 185 km e Y2 = 175 km.

Ao se substituir o valor de K por 1 na expressão, tem-se a distância das linhas de secância ao meridiano central do fuso. Esse valor é 180 km.

Conclui-se que o coeficiente de de-formação linear K só poderá ser despre-zado no cálculo da poligonal topográfica se ela estiver situada nas faixas de dez quilômetros que envolvem as linhas de secância. Essas faixas podem ser delimi-tadas pelas abscissas E do sistema UTM, pois, E = 500.000 ± Y.

Figura 4 – Zonas de ampliação e redução no fuso UTM

DH3 – LXV 71

Fora dessa faixa de 10 km de lar-gura, que contém as linhas de secância, deve-se levar em consideração o coefi-ciente de deformação linear K. Para uma largura de 660 km do fuso, pode-se con-cluir que, na prática, o valor de K deverá ser sempre utilizado no cálculo dos pro-cessos topográficos ao se considerarem as tolerâncias da Publicação Especial S-44 da OHI.

6 INDICAÇÃO DA INCERTEZA POSI-CIONAL NA INSTRUÇÃO TÉCNICA

Qualquer que seja o sistema de coordenadas considerado, a Instrução Técnica deveria explicitar que as coor-denadas calculadas pelos processos to-pográficos devem ser acompanhadas das respectivas incertezas posicionais com 95% de nível de certeza, tal como preconiza a Publicação S-44 da OHI. Vale lembrar que a posição é uma variável bi-dimensional, portanto o escalar a ser uti-lizado para multiplicar o respectivo des-vio padrão do raio do círculo de incerte-za é 2,447 e não 1,96 como no caso de uma variável unidimensional. Essas in-certezas posicionais são calculadas por propagação de erros e pela aplicação do método dos mínimos quadrados.

7 CONCLUSÃO

Pode-se concluir que qualquer um dos sistemas de coordenadas menciona-do neste estudo poderia ser adotado no cálculo da poligonal topográfica, desde que se observe as considerações expli-cadas e as ressalvas relativas ao atendi-mento das especificações da Publicação Especial S-44 da OHI. No entanto, como o mapeamento realizado pela DHN é de natureza sistemática, deve-se fazer uma escolha que contemple a praticidade e a simplicidade. Com respeito à pratici-dade, devem-se adotar precauções que evitem falhas de interpretação ao se usa-rem os resultados de um levantamento, futuramente, em outros.

Tendo em vista as tolerâncias da OHI, conclui-se que, no caso do LH se si-tuar dentro de um fuso do sistema LTM, a adoção deste sistema acarretaria uma maior simplicidade nos cálculos topo-gráficos porque ele pode ser considera-do, praticamente, um plano topográfico. Pela maneira como ele pode ser sistema-tizado devido às suas zonas de um grau inseridas em um fuso do sistema UTM, fica resguardada a possibilidade de en-ganos no uso das coordenadas de seus pontos em levantamentos futuros. A transformação das coordenadas LTM pa-ra coordenadas geográficas é feita com a lei da projeção conforme de Gauss. Desta maneira, pode-se, sempre, ter dois con-juntos de coordenadas, as geográficas e as planas LTM, para os vértices da re-de GPS principal, secundária e do apoio imediato. Desta maneira, o georreferen-ciamento de imagens de satélite e de outros produtos cartográficos digitais existentes poderia ser feito neste siste-ma de coordenadas. Posteriormente, na construção de carta náutica, a transfor-mação do sistema LTM para a projeção de Mercator seria feita no âmbito do SIG. Ainda no âmbito do SIG, pode-se consi-derar que o levantamento hidrográfico é realizado na escala 1:1 e a generaliza-ção cartográfica torna-se uma realidade. Futuramente, esse levantamento e seus produtos georreferenciados poderão ser representados em qualquer escala.

7.1 Com relação a adoção do sistema UTM

Conclui-se que uma vantagem a seu favor é que ele está enraizado na cultu-ra técnica da DHN. No caso de ser ele o preferido, bastaria informar na Instrução Técnica que:

a) Se a área do levantamento hi-drográfico se situar fora da faixa de 10km abrangida pelas linhas que dis-tam 175km e 185km do meridiano cen-tral é preciso levar em conta a defor-mação linear do sistema UTM no cálculo dos métodos topográficos;

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ARTIGOS

b) Após reduzir ao geóide todos os lados medidos com a Estação Total, eles devem ser transformados em lados pla-nos do sistema UTM. Para transformar ca-da lado elipsóidico em lado plano, deve-se multiplicar cada um deles pelo fator de escala K (único) correspondente ao lado definido pelos pontos inicial e final da po-ligonal. Se a poligonal for fechada, ou seja, partir e chegar no mesmo ponto, o valor de K será calculado para o ponto médio da área abrangida pela poligonal; e

c) No cálculo da poligonal, despre-za-se o efeito dos erros sistemáticos re-ferentes às reduções angulares do lado de controle Ψ10 e dos lados da poligonal Ψ. Porém, se a tolerância de 1:10.000 for ultrapassada, antes de se considerar a hi-pótese de remedir a poligonal no campo, ela deve ser recalculada considerando-se os valores das reduções angulares.

7.2 Se o sistema UTM_Modificado for adotado, conclui-se que:

a) Deve-se adotar um novo valor para a longitude do meridiano central que force as linhas de secância a passa-rem pelo centro da área do levantamen-to hidrográfico. Esse valor deve ser ex-plicitado em todos os documentos que contiverem as coordenadas planas; e

b) É conveniente usar valores dife-rentes de 10.000.000 e 500.000 para a origem falsa, para evitar que se confun-dam as novas coordenadas com as coor-denadas do sistema UTM convencional.

7.3 Se o Plano Topográfico for usado, conclui-se que:

a) A origem de coordenadas será o ponto da rede GPS principal cujas coor-denadas UTM são conhecidas; e

b) As coordenadas do ponto de chegada da poligonal são obtidas por transporte de coordenadas do ponto ini-cial usando-se o lado elipsóidico, forma-do pelos pontos inicial e final, e pelo azi-mute geodésico. Se o norte de referência do plano topográfico for o de quadrícula

(do sistema UTM), o azimute geodésico será o projetado. Se for o meridiano geo-gráfico que passa pelo ponto origem, o azimute será o geodésico. Na construção do reticulado procede-se como na noção do plano explicado a seguir.

7.4 Se a projeção de Mercator for utilizada

No levantamento em escala grande, conclui-se que a Instrução Técnica deve explicitar que:

a) O reticulado deverá ser construí-do segundo a noção do plano;

b) A distância entre os eixos coorde-nados deve ser 10 cm ou 20 cm para faci-litar a plotagem de pontos por processos geométricos usando régua e compasso. Os eixos mais próximos das bordas da folha podem afastar-se delas de um valor menor do que o espaçamento estabeleci-do, de modo que o valor do eixo seguinte tenha para coordenada um valor inteiro segundo a razão da progressão aritmé-tica formada desde o paralelo e do meri-diano de origem, respectivamente. As fo-lhas adjacentes devem ter um meridiano e um paralelo comum; e

c) Devem ser construídas escalas de latitude e de longitude para facilitar a plotagem de pontos, graficamente. Caso não se construir essas escalas, as coordenadas do ponto a locar devem ser calculadas usando-se a lei da projeção de Mercator. As fórmulas devem constar do corpo da Instrução Técnica, para os casos de se usar a unidade metro ou mi-lha equatorial. A posição e a orientação dos eixos de coordenadas são aquelas comentadas no item 3.1 deste artigo.

Qualquer que seja o sistema de co-ordenadas utilizado, a poligonal deve ter a menor quantidade de lados possível. Esta recomendação tem reflexos no pla-nejamento da rede GPS principal, a qual deverá ter alguns de seus vértices espa-çados e localizados de tal maneira que permitam controlar a poligonal.

DH3 – LXV 73

Finalmente, a incerteza da posição, ao nível de 95% de confiança, de cada um dos vértices da poligonal, ou de outros

pontos obtidas por qualquer outro processo topográfico, deve ser informada em seguida às coordenadas do respectivo vértice.


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ANÁLISE DA QUALIDADE DO POSICIONAMENTO DE UMA EMBARCAÇÃO EM UM

LEVANTAMENTO HIDROGRÁFICODiuliana Leandro1

Suelen Cristina Movio Huinca2

Claudia Pereira Krueger3

Alexandre Moreira Ramos4

RESUMO

Atualmente no Brasil vem crescendo os estudos geodésicos no âmbito marinho fazen-do com que o conhecimento do posicionamen-to das embarcações em tempo real se torne de grande importância. Neste contexto o trabalho foi desenvolvido, avaliando diferentes métodos de posicionamento para uma embarcação. Os dados para as análises foram coletados de 17 a 28 de julho de 2006, na baía de Guanabara, Rio de Janeiro. O posicionamento da embarca-ção foi realizado sobre linhas de sondagem, no sentido Leste-Oeste e Norte-Sul, por meio de um posicionamento diferencial em tempo real empregando as seguintes técnicas: a fase portadora (RTK), posicionamento relativo cine-mático pós-processado e posicionamento GPS Global corrigido (RTG). As análises realizadas mostraram que tanto o método RTK quanto o RTG são viáveis para o posicionamento da em-barcação em tempo real.

Palavras-chave: Posicionamento RTK; RTG; DGPS.

ABSTRACT

Currently in Brazil is growing within the studies surveying marine making the knowledge of the positioning of vessels in real time becomes of great importance. In this context, the study was conducted, evaluating different methods of positioning a vessel. Data for analysis were collected from 17 to 28 July 2006, in Guanabara Bay, Rio de Janeiro. The positioning of the vessel was on line survey, to East-West and North-South, through a differential positioning in real time using the following techniques: the carrier phase (RTK) positioning on ki-nematic post-processed and positioning processed corrected GPS Global (RTG). The analysis performed showed that both the method and the GTR RTK are viable for the positioning of the vessel in real time.

Keywords: Positioning RTK; RTG; DGPS.

1 Engenheira Cartógrafa, Mestrado em Ciências Geodésicas – Universidade Federal do Paraná – UFPR. 2 Engenheira Cartógrafa, Mestrado em Ciências Geodésicas – Universidade Federal do Paraná – UFPR. 3 Engenheira Civil, Profa, Dra. em Ciências Geodésicas – Universidade Federal do Paraná – UFPR.4 Capitão-de-Corveta (HN) – Centro de Hidrografi a da Marinha.

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ARTIGOS

1 INTRODUÇÃO

O Brasil é um país que possui uma região costeira com aproximadamente 9.000 km, na qual, desde 1857, vêm sendo realizados levantamentos hidro-gráficos; no entanto, a região costeira na grande maioria de sua extensão não é realmente conhecida, pois verifica-se que há poucos estudos e desenvolvimen-to de pesquisa na área de hidrografia em nosso país, mesmo sendo eles essenciais para seu desenvolvimento econômico e manutenção de sua soberania. Ressalta-se que a partir dos levantamentos hi-drográficos é possível mapear as áreas costeiras, coletando dados de posição e profundidade para a descrição do relevo submarino, podendo assim atender as necessidades da navegação, proporcio-nando-lhe segurança, além de servir de apoio a uma série de outras atividades como pesquisas, proteção ambiental e predições.

Vendo tal importância, realizou-se um projeto nesta área de estudo, visan-do indicar dentre alguns dos métodos de posicionamento para embarcações o melhor deles para obtenção de dados em tempo real. Para isso o projeto está a realizar estudos na baía de Guanabara (Figura1), através de um levantamento hi-drográfico composto por perfis longitu-dinais e transversais (Figura 2), no qual o posicionamento da embarcação foi reali-zado empregando diferentes técnicas es-paciais GPS (Sistema de Posicionamento Global), como: o posicionamento dife-rencial em tempo real empregando a fa-se portadora (RTK) e o posicionamento diferencial em tempo real empregando o código suavizado pela onda portadora com correções das órbitas e dos relógios dos satélites mensuradas pelo programa GIPSY (RTG).

Avalia-se a qualidade dos posicio-namentos: horizontal e vertical com o emprego dos métodos supracitados.

Figura 1 – Área de Estudo – Baía de Guanabara

Figura 2 – Linhas de sondagem planejadas

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1.1 RTK

O princípio de posicionamento RTK fundamenta-se na transmissão das medi-ções puras da fase da onda portadora ou das correções diferenciais da fase da on-da portadora, ambas mensuradas na esta-ção de referência para uma estação móvel (embarcação), equipada com um receptor GPS e um rádio modem transmissor. Essa técnica é destinada ao posicionamento de alta precisão em tempo real.

1.2 RTG

O método de posicionamento RTG é também denominado de GPS Global corrigido (GcGPS). Ele não requer esta-ções terrestres de referência locais, co-mo no caso do RTK, opera com uma rede de estações de referência. O método que produz correções de refração e de órbi-ta para cada satélite ativo GPS, através das medidas realizadas por receptores de dupla frequência instalados na rede de estações de referência. As correções finais são enviadas aos usuários através de três satélites de INMARSAT (satélites comerciais de comunicação geoestacio-nários). O sistema RTG possui uma po-tencialidade de posicionamento global, fornece uma precisão da ordem de cen-tímetros a decímetros, e oferece dados em tempo real.

2 METODOLOGIA

2.1 Levantamento de Campo

Os levantamentos de campo suce-deram-se no período entre 17 a 28 de julho de 2006. Para se realizar os estu-dos propostos na Baía de Guanabara, foram planejadas 23 linhas no sentido N-S (Norte e Sul) e 16 no sentido E-W (Leste-Oeste), situadas entre a Ponta da Armação – Niterói e a Ilha Fiscal – Rio de Janeiro. Elas foram percorridas com uma embarcação que alocou os equipamen-tos necessários à avaliação dos métodos de posicionamento.

2.2 Materiais e Métodos

Os equipamentos utilizados para posicionar a embarcação foram: para o método RTK dois receptores geodésicos de dupla frequência Trimble 7400DSi e 7400Rsi, para o método relativo cinemá-tico dois receptores geodésico de dupla frequência Ashtech Z-XII, e para o po-sicionamento pelo método RTG foram empregados um receptor C-Nav2050 e uma unidade de exposição do controle C-Navegador.

Para o desenvolvimento do traba-lho as antenas dos receptores foram instaladas na estação móvel, logo aci-ma da cabine do timoneiro localizada no primeiro convés da lancha, conforme observa-se na Figura 3. A distância entre as antenas foi determinada com o auxí-lio de uma trena. A antena geodésica ci-nemática Ashtech cinemática (Figura 3) foi definida como antena padrão. À dis-tância entre ela e a antena RTK (situada à esquerda na Figura 3) é igual a 30,2 centímetros e entre ela e a antena RTG (situada à direita na Figura 3) é igual a 32,6 centímetros.

Figura 3 – Antenas instaladas

3 PROCESSAMENTO

De posse dos dados brutos obtidos com o posicionamento relativo cinemá-tico efetuou-se o processamento com o programa Ashtech Solutions 2.6, utili-zando efemérides precisas e adotando

DH3 – LXV78

ARTIGOS

a estação base Rio-D como estação de controle e fixa. Obtiveram-se as coorde-nadas precisas, os desvios padrão, valor de PDOP (Position Dilution of Precision) e o número de satélites dos 31.502 pon-tos que compõe as linhas de sondagem.

Das 31.502 posições da embarca-ção calculadas neste levantamento elimi-naram-se as coordenadas que apresenta-ram soluções: flutuante ou parcial. Para essas posições as ambiguidades não foram resolvidas ou foram resolvidas parcialmente, restando então 18.700 posições (Figura 4) consideradas confiá-veis para comparação entre os métodos de posicionamento. Elas representam 59,36% das soluções totais geradas com o processamento dos dados.

Este procedimento foi adotado em face de que se almeja comparar as de-mais trajetórias obtidas com os métodos diferenciais com uma trajetória padrão (obtida com o método de posicionamen-to relativo cinemático).

Figura 4 – 18.700 posições utilizadas como padrão para as comparações entre os

métodos de posicionamento.

4 ANÁLISES E RESULTADOS

As análises levaram em conta os seguintes aspectos: número de satélites, valor de PDOP, diferenças entre as coor-denadas geodésicas obtidas entre dois posicionamentos distintos, valores de RMS 2D e RMS 3D.

O valor do PDOP foi avaliado por-que ele está ligado diretamente à qua-lidade posicional das observações, pois

se considera que quanto maior for esse valor menor será a qualidade do posi-cionamento. Juntamente com o PDOP, avaliou-se o número de satélites, já que esse influencia diretamente no valor do PDOP, visto que quanto maior for o nú-mero de satélites observados menor se-rá o valor do PDOP.

Utilizou-se as diferenças entre as coordenadas geodésicas obtidas entre dois métodos para calcular os valores do RMS 2D e RMS 3D. Com o RMS 3D anali-sa-se a precisão tridimensional das coor-denadas da embarcação através da mé-dia quadrática destas e com o RMS 2D a precisão bidimensional da embarcação.

4.1 Comparação entre as Trajetórias Obtidas pelos Métodos de Posicionamento Relativo Cinemático, RTK e RTG

A princípio as análises seriam fei-tas utilizando os dados das antenas RTK e RTG, sendo os dados sobrepostos a antena cinemática através do software Hypack, procedimento chamado de off-set. Porém, o Hypack não permitiu uma coincidência exata dos instantes do RTG e RTK, introduzindo um erro de apro-ximadamente 0,5 segundo, o que re-presenta linearmente 1,5 m, devido ao deslocamento da embarcação. Esse fa-to conduziu a análise dos dados brutos sem as correções de offset.

4.1.1 Altitudes

As diferenças de altitude dos três métodos de posicionamento da embar-cação podem ser observados na Figura 5. Nota-se que os métodos de posicio-namento Relativo Cinemático e RTK apresentam comportamentos semelhan-tes durante quase todo o período, com exceção de um intervalo de tempo (das 13h 14min 45seg às 13h 21min 00seg), o qual pode ser melhor visualizado na Figura 5. Percebe-se que o posiciona-mento RTG possui o mesmo compor-tamento linear que o posicionamento

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relativo cinemático e o posicionamento RTK, no entanto com uma diferença mé-dia de 47cm (Tabela 1).

Na Tabela 1 apresenta-se a maior e a menor diferença e a média das diferen-ças de altitudes elipsoidais, em módulo, ocorridas durante a trajetória descrita pela embarcação. A maior média apresentou-

se entre os posicionamentos RTK e RTG, 47cm. A menor diferença encontrada foi de 0 mm entre os posicionamentos Relativo Cinemático e RTK, bem como os posicionamentos RTK e RTG. Entre os métodos de posicionamento Relativo Cinemático e RTK foi observada a maior diferença de altitude igual a 1,148 m.

Figura 5 – Comparação das altitudes elipsoidais pelas técnicas Cinemática, RTG e RTK

Cinemático-RTK Cinemático-RTG RTG-RTK

Maior Diferença (m) 1,148 0,903 0,876

Menor Diferença (m) 0,000 0,020 0,000

Média (m) 0,014 0,456 0,470

Tabela 1 – Comparação das diferenças da altitude elipsoidal entre os métodos de posicionamento

Na Figura 6 percebem-se as maiores diferenças encontradas com os métodos de posicionamento Relativo Cinemático e RTK. Isso se deve a diminuição do

número de satélites, de 6 satélites houve uma redução para 5 satélites, no método de posicionamento Relativo Cinemático como pode ser observado na Figura 7.

Figura 6 – Maiores diferenças das altitudes entre os posicionamentos relativo cinemático e RTK

DH3 – LXV80

ARTIGOS

4.1.2 PDOP, número de satélites e RMS 3D

Na Figura 7 apresenta-se a variação do valor de PDOP, do número de satélites e do RMS 3D em função do horário, para um período de aproximadamente 8 ho-ras de levantamento (08h 52min 37seg às 16h 38min 07seg) para os posiciona-mentos da embarcação com os métodos Relativo Cinemático e RTG.

Percebe-se também que o posi-cionamento Relativo Cinemático apre-sentou dois picos no valor do PDOP, das 9h 07min 47seg à 9h 23min 42seg

(Amostra 1) e das 15h 02min 40seg à 15h 05min 31seg (Amostra 2), respec-tivamente. Este fato ocorre em função da geometria dos satélites, o que foi verificado através do programa Ashtech Solutions. No RTG, o PDOP se manteve estável para grande parte da trajetória descrita pela embarcação, havendo pou-cas diferenças significativas, por exem-plo, no horário 15h 06min 16seg, che-gou ao valor de 4,5.

Nota-se que na Figura 7 o núme-ro de satélites para o posicionamento Relativo Cinemático variou de 5 a 9 para a trajetória descrita pela embarcação.

Figura 7 – Comparação do número de satélites com o PDOP para o posicionamento cinemático

Na Tabela 2 apresenta-se a maior diferença, a menor diferença e média das diferenças de latitude, longitude, RMS 2D e RMS 3D, em módulo, entre os métodos de posicionamento Relativo Cinemático e RTG.

Com relação ao RMS 2D e RMS 3D, o RMS 3D apresenta os maiores valores de diferenças devido a influência direta do valor da altitude dos pontos para o calculo deste.

Latitude Longitude RMS 2D RMS 3D

Maior Diferença (m) 0,465 0,583 0,653 1,068

Menor Diferença (m) 0,000 0,001 0,123 0,194

Média (m) 0,076 0,240 0,422 0,649

Tabela 2 – Comparação das diferenças entre os métodos de posicionamento relativo cinemático e RTG

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A porcentagem dos dados que aten-dem as especificações da OHI para posi-cionamento horizontal em levantamentos são apresentadas na Tabela 3. Constata-se que para a ordem 1, na qual a acurácia

posicional deve ser inferior a 5 m, todos os dados se enquadram na especificação. Na ordem especial, na qual a acurácia po-sicional deve ser inferior a 2 metros, tam-bém todos os dados se adequam.

ORDEM ESPECIAL ORDEM 1

Posicionamento Horizontal 100% 100%

Tabela 3 – Quantidade de dados que atendem as especificações da OHIpara posicionamento horizontal em levantamentos Hidrográficos

Na Figura 9 observa-se o RMS 3D obtido com a comparação entre os méto-dos RTK e Relativo Cinemático. Percebe-se que houve uma estabilidade do va-lor de RMS 3D, o número de satélites dos dois métodos não sofreu variações bruscas. No entanto, no período de 13h 11min 33seg à 13h 21min 03seg, o valor

Figura 9 – Comparação

entre os métodos RTK e relativo

cinemático para o número de

satélites e o valor do RMS 3D

Verifica-se na Tabela 4 a maior di-ferença, menor diferença e média das di-ferenças de latitude, longitude, RMS 2D e RMS 3D, em módulo, entre os métodos de posicionamento Relativo Cinemático e RTK.

A quantidade de dados do posi-cionamento RTK que atendem as espe-cificações da OHI para acurácia posicio-nal horizontal da Ordem Especial e da Ordem 1 representam 100% dos dados analisados.

do RMS 3D aumentou em função da geo-metria dos satélites, fato esse verificado através do programa Ashtech Solutions. Havia número suficiente de satélites, aci-ma de 4, para resolver as incógnitas mí-nimas necessárias ao posicionamento, porém alguns desses possuíam elevação abaixo de 35°.

Figura 8 – Comparação RTG e o método relativo cinemático (pós-processado) para o RMS 3D

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ARTIGOS




Média (m) 0,013 0,003 0,287 0,309

Tabela 4 – Comparação das diferenças entre os métodos de posicionamento relativo cinemático e RTK

4.1.3 RMS 2D

Na Figura 10 constata-se a varia-ção do RMS 2D no decorrer da trajetória descrita pela embarcação, os quais tam-bém podem ser analisados na Tabela 4, para os posicionamentos RTK e Relativo Cinemático.

Figura 10 – Comparação RTK e Cinemático para o RMS 2D

Analisando o RMS 2D obtido com o método RTG e Cinemático (Figura 11) constata-se que ele apresenta pratica-mente o mesmo comportamento já visto anteriormente para o RMS 3D (Figura 8). Durante toda a trajetória o RMS 2D cal-culado não atingiu 1 m, conforme pode ser verificado na Tabela 2.

Figura 11 – Comparação RTG e Cinemático para o RMS 2D

4.1.4 Diferenças entre Latitudes, Longitudes e Altitudes Elipsoidais

Para avaliar a qualidade posicio-nal dos métodos empregados, compa-raram-se os valores das coordenadas geodésicas obtidas em tempo real por ambos os métodos RTK e RTG com os valores adotados como padrão, dita-dos com o posicionamento Relativo Cinemático. Determinaram-se os erros resultantes em latitude, longitude e alti-tude geométrica.

Os erros foram expressos pela va-riação em distância entre as posições obtidas com o RTK, para cada horá-rio, com o método de posicionamento Relativo Cinemático. Posteriormente fo-ram avaliadas as posições obtidas com o RTG também com o Relativo Cinemático. Outra avaliação realizada foi entre as posições obtidas pelos métodos RTG e RTK.

As diferenças entre as coordena-das obtidas no levantamento entre os métodos de posicionamento Relativo Cinemático e RTK podem ser percebidas em função da orientação das linhas de sondagem, devido ao posicionamento da instalação das antenas na embarca-ção. No período da manhã navegou-se no sentido E-W (leste-oeste) e as maiores variações ocorreram em latitude, como pode ser visualizado na Figura 12. Já no período da tarde as linhas de sondagem eram no sentido N-S (norte-sul) as maio-res variações ocorreram em longitude.

Na Figura 12 também se verifica as diferenças em altitude geométrica. A amplitude das variações ocorridas entre os métodos de posicionamento Relativo Cinemático e RTK podem ser verificadas na Tabela 4.

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Figura 12 – Diferença entre as posições obtidas com o RTK com o método relativo cinemático pós-processado

Como dito anteriormente, as varia-ções entre latitude e longitude se dão em função do sentido da navegação. O mesmo pode ser observando entre os métodos RTG e Relativo Cinemático

através da Figura 13. A maior diferença, a menor diferença e as médias das varia-ções ocorridas entre estes métodos de posicionamento podem ser verificadas na Tabela 2.

Figura 13 – Diferenças entre RTG e Cinemático

DH3 – LXV84

ARTIGOS

Do mesmo modo que verificado anteriormente na comparação entre os métodos Relativo Cinemático com o RTK e Relativo Cinemático com o RTG, a va-riação entre as coordenadas geodésicas se repete para a comparação entre os métodos RTK e RTG co-mo pode ser constatado na Figura 14.

Figura 14 – Diferença entre RTG e RTK

A maior diferença, menor diferença e média das diferenças de latitude, longi-tude, RMS 2D e RMS 3D, em módulo, en-tre os métodos de posicionamento RTK e RTG são apresentadas na Tabela 5.




Média (m) 0,090 0,237 0,673 0,831

Tabela 5 – Comparação das diferenças entre os métodos de posicionamento RTK e RTG

5 CONCLUSÃO

Com as análises realizadas perce-beu-se que a avaliação dos métodos RTK e RTG tomando como padrão a trajetória obtida com o emprego do posicionamen-to Relativo Cinemático foi pertinente. Os resultados obtidos na comparação sa-tisfazem as especificações da OHI para posicionamento horizontal em levanta-mentos hidrográficos tanto de Ordem 1 quanto de Ordem Especial.

O método RTG se mostrou perfei-tamente viável para ser utilizado em le-vantamentos hidrográficos de ordem es-pecial ou inferiores. Contudo, salienta-se que o custo deste método é elevado,

devido ao fato dos sinais serem trans-mitidos por satélites geoestacionários. Ao avaliar-se a sua utilização dentro de áreas de até 11km aquém da linha de costa, ele tem um custo mais eleva-do quando comparado ao método RTK. Já para as áreas localizadas a mais de 11km aquém da linha de costa sua uti-lização torna-se mais atrativa do que o método RTK, mesmo com um custo mais elevado. Ressalta-se, que segundo Prado (2001) a precisão para o RTK começa a se degradar a partir de uma linha de ba-se superior a 10 km. Conforme exposto anteriormente o método RTG possui um alcance global. Ele se mostrou bastante estável, por apresentar um número de

DH3 – LXV 85

satélites de 5 a 10 e um valor de PDOP inferior a 3 na maior parte da trajetória descrita pela embarcação, garantindo assim a sua qualidade posicional.

O método RTK apresentou resul-tados acurados quando comparado ao método de posicionamento Relativo Cinemático, sendo o seu uso totalmente viável para posicionamento de embarca-ções em tempo real. Após as análises, percebe-se que o número de satélites RTK, se mantém em grande parte do levantamento acima de 5, não havendo grandes variações no decorrer do tem-po. Os resultados do método de posi-cionamento RTK quando comparado ao RTG apresentaram menores diferenças de RMS 2D e 3D e principalmente altitu-des elipsoidais mais acuradas.

Obtiveram-se para o método RTK valores de RMS2D médio igual a 28,7cm,

máximo igual a 41,3 cm e mínimo igual a 14,1 cm. Já para o método RTG obtive-ram-se valores médio, máximo e mínimo para o RMS2D igual a 42,2 cm, 65,3 cm e 12,3 cm, respectivamente. Os valores encontrados para o RMS 2D e RMS 3D fo-ram centimétricos, devido a não correção dos offset das antenas. Se esses tivessem sido corrigidos os valores seriam na or-dem do milímetro. Analisando-se estes resultados pode-se dizer que o RTK apre-sentou uma melhor precisão que o RTG.

A comparação entre os métodos de posicionamento RTK e RTG foi importan-te para se avaliar a qualidade da traje-tória obtida com o método de posicio-namento Relativo Cinemático. Verificou-se que os valores de RMS2D e RMS3D obtidos estão coerentes, o que valida a trajetória definida como padrão durante estas análises.


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SEEBER, G. Satellite geodesy: Foundations, Methods and Applications. New York: Berlin, 1993.

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ARTIGOS

A experiência adquirida em 55 anos de atividades, atendendo diversos segmentos do mercado de engenharia com soluções inovadoras, é a credencial que posiciona a Mendes Júnior na vanguarda do desenvolvimento econômico-social.

Hoje, todo esse reconhecimento serve como base para um crescimento constante, sempre em busca da excelência operacional e tecnológica, no respeito aos contratos e na postura ética e responsável.

Uma atitude que se reflete em projetos reconhecidos nacional e internacionalmente, como a Ponte Estaiada Octavio Frias de Oliveira e o Rodoanel, em São Paulo, a construção do Centro Administrativo Minas Gerais e a expansão do Rio Paracatu Mineração, em Minas Gerais, e a manutenção de plataformas marítimas na Bacia de Campos.

Projetos que refletem a cultura de uma empresa com bases sólidas para realizar as grandes obras do futuro.

O futuro é uma grande obra a ser construída.E a Mendes Júnior já faz parte dessa história.

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RESUMO

Este trabalho demonstra uma metodologia de atualização da linha de costa em Cartografia náutica, baseada em aerofotos obtidas com câ-maras digitais de pequeno formato, monorres-tituição digital e com o GPS. Foi utilizada uma câmara digital calibrada, acoplada a uma ae-ronave da empresa AGRITEC S.A. Agrimensura Aerofotogrametria para a obtenção das aerofotos digitais que compõem o bloco da região litorâ-nea do município de Matinhos (PR), que depois de aerotrianguladas foram inseridas no sistema Monorrestituidor. Então, após a geração do MDT (Modelo Digital do Terreno), a linha de costa foi extraída. Revelando que em 92,91 % dos dados o erro planimétrico obtido foi inferior a 2,5 m e em 100 % dos dados o erro planimétrico obtido foi in-ferior a 10 m, atendendo às especicações técnicas da DHN (Diretoria de Hidrografia e Navegação) e da OHI (Organização Hidrográfica Internacional). Também realizou-se a extração da linha de cos-ta com o GPS (Global Positioning System) empre-gando-se o método de Posicionamento Relativo Cinemático Contínuo Pós-processado. Os me-lhores resultados na determinação da linha de costa foram obtidos no Posicionamento Relativo Cinemático Contínuo, com 99,9 % dos dados com erro planimétrico inferior a 10 cm. A metodolo-gia ora apresentada tem por objetivo fornecer à Marinha do Brasil uma forma alternativa para a atualização cartográfica náutica, com seus pró-prios meios, eficiente e econômica.

Palavras-chave: Linha de costa ; monor-restituição digital ; câmeras digitais ; sistema de posicionamento global.

DETERMINAÇÃO DA LINHA DE COSTA POR MEIO DA MONORRESTITUIÇÃO DIGITAL DE IMAGENS

DE CÂMARAS DE PEQUENO FORMATO E TÉCNICAS GPS

Alex Pinto Babinsck1

Claudia Pereira Krueger2

Jorge Antonio Silva Centeno3

ABSTRACT

This essay demonstrates a nautical cartography coastline updating methodolo-gy, based in aerial photographics taken from small-format digital cameras, digital monores-titution and GPS. A common, calibrated digi-tal camera, fixed on an aircraft from Agritec S.A. enterprise was used to obtain digital ae-rial photographics that compose the city of Matinhos’s shore block which, after triangu-lation, were inserted into the monorestitution system. Thus, having generated the DTM, shoreline featurewas extracted. Showing that in 92,91% of the data the planimetric’s wrong was smaler than 2,5 meters and in 100 % of the data the planimetric’s wrong obtained was smaler than 10 meters, attaining the te-chnical specifications from DHN (Directory of Hydrography and Navigation) and IHO (International Hydrographic Organization). Shoreline feature was also extracted through Post-processed Kinematic Relative Positioning GPS Technique. The best results in the sho-reline determination was obtained in the Post-processed Kinematic Relative Positioning GPS Technique, with 99,9 % of the data with planimetric’s wrong smaller than 10 centime-ters. The present methodology aims to give the Brazilian Navy alterate means for nautical cartography updating, both cost-effective and efficient.

Keywords: Coastline, digital monorres-titution , digital cameras ; global positioning system.

1 Capitão-de-Corveta, MSc – Centro de Hidrografi a da Marinha.2 Engenheira Civil, Professora, Dra. em Ciências Geodésicas – Universidade Federal do Paraná – UFPR.3 Professor, Dr. em Ciências Geodésicas – Universidade Federal do Paraná – UFPR.

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ARTIGOS

1 INTRODUÇÃO

O desenvolvimento de novas me-todologias para o mapeamento e a dis-ponibilidade de equipamentos cada vez mais acessíveis tem contribuído para facilitar e baixar os custos de produção e atualização de cartas náuticas. Neste trabalho optou-se por determinar a linha de costa por meio da monorrestituição digital de imagens de câmaras de peque-no formato e técnicas GPS, visando for-necer alternativas que contribuam com soluções criativas e viáveis específicas para o processo de atualização cartográ-fica náutica. Portanto, este trabalho tem como objetivo apresentar uma metodo-logia visando à atualização da linha de costa brasileira, atendendo às especifi-cações da DHN e da OHI.

2 METODOLOGIA

As seguintes etapas foram desen-volvidas para que a metodologia deseja-da pudesse ser implementada:

a) Calibração da câmara digital;b) Planejamento de voo;c) Realização do voo sobre a região

litorânea do município de Matinhos, a 600 metros de altitude;

d) Planejamento e levantamento em campo dos pontos de apoio e de ve-rificação para a aerotriangulação;

e) Processamento das coordenadas dos pontos de apoio e de verificação;

f) Elaboração do Modelo Digital do Terreno ou a coleta de dados em campo para a elaboração do MDT;

g) Digitalização, processamento e edição da linha de costa no sistema mo-norrestituidor; e

h) Comparação entre a linha de cos-ta gerada e a existente, a fim de detectar alterações.

2.1 Calibração da câmara

A câmera utilizada para se adquirir as aerofotos digitais foi uma Sony DSC-

F707 de 5.2 megapixels, pertencente à empresa AGRITEC S.A. Agrimensura Aerofotogrametria e o método de ca-libração utilizado foi o das Câmaras Convergentes.

Durante o processo de calibração utilizou-se o software ENVI 3.6 para a realização das leituras das coordena-das do campo de calibração da UFPR (Universidade Federal do Paraná) e um programa implementado no ambiente MATLAB por Delara (2003) chamado “Calibra10”. O programa utiliza como modelo matemático as equações de co-linearidade, realiza o ajustamento atra-vés do Método dos Mínimos Quadrados na forma paramétrica com injunções de posição; além dos 3 parâmetros de orientação interna (distância focal e as coordenadas do ponto principal), calcula 3 coeficientes de correção da distorção radial simétrica (k1,k2,k3), 2 coeficientes de correção da distorção descentrada (P1 e P2) e 2 coeficientes de correção da afi-nidade ou não-ortogonalidade entre os eixos (A e B). Isso permitiu recuperar os parâmetros de orientação interior neces-sários à reconstrução matemática da ge-ometria projetiva e parâmetros de orien-tação exterior das imagens utilizadas.

2.2 Planejamento de vôo e realização do vôo

O planejamento de voo foi realiza-do utilizando-se um mapa da região do Pontal do Paraná, na escala (E=1:50.000), confeccionado pelo IBGE (Instituto Bra-sileiro de Geografia e Estatística). A re-gião a ser imageada é o litoral do mu-nicípio de Matinhos (figura 1). Como o objetivo deste trabalho é a determina-ção da linha de costa, houve uma preo-cupação em se obter imagens com mais de 80% de terra para se poder obter um maior número de pontos de apoio nas imagens. Um detalhe importante a ser considerado é a resolução desejada, ou seja, o tamanho do pixel no solo, que depende fundamentalmente do tama-nho do CCD da câmara utilizada.

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uma única faixa de 5 km por 516 m, ob-tém-se um total de 41 fotos e um tem-po máximo de exposição T=1:18,49 s, que deve ser arredondado para uma velocidade do obturador maior a fim de se evitar fotografias arrastadas (DALMOLIN, 1999), então T=1:800 s.

As coordenadas do início (ϕ = 25º 48’ 50,1” S e λ = 048º 32’ 01,5” W) e do final da faixa (ϕ = 25º 46’ 20,2” S e λ = 048º 30’51,1 W), no datum WGS-84, foram colocadas num receptor GPS a bordo da aeronave, permitindo que se realizasse o voo sobre a faixa planejada.

O voo foi realizado no dia 19 de julho de 2005, com boas condições meteorológicas, o que permitiu que a qualidade das 41 fotografias aéreas obtidas fosse satisfatória, conforme o planejado.

2.3 Processamento do bloco

Após a obtenção das aerofotos digitais foi realizado o planejamento e

a coleta de pontos de apoio e de verifi-cação para a realização da aerotriangu-lação. Durante o levantamento de cam-po foram coletados 22 pontos de apoio, sendo 2 pontos no primeiro modelo e a cada 4 bases aéreas, sucessivamente até o final da faixa de voo.

Durante a coleta dos pontos foi uti-lizado o método de posicionamento rela-tivo estático rápido com uma ocupação, sendo que a estação base utilizada foi a Pedra de Matinhos. Na base foi utilizado o receptor ASHTECH ZXII e nos pontos de apoio o receptor PROMARK2. A taxa de aquisição dos dados foi de 5s e o tem-po de rastreio foi de 20 a 25 minutos por ponto. Para o processamento dos dados coletados foi utilizado o software ASHTECH SOLUTIONS.

A leitura das coordenadas de ima-gem dos pontos fotogramétricos e dos pontos de apoio foi realizada utilizando-se o software LPS – Leica Photogrammetry Suite. Após isto, foi gerado o relatório do processamento da aerotriangulação,

Figura 2 – Localização geográfica do município de Matinhos (Fonte: Adaptado de

PARANATURISMO 2006)

Os parâmetros utilizados neste pla-nejamento são a distância focal calibra-da (c=10,23mm), a velocidade da aero-nave (v=200 km/h=55,5 m/s), o CCD de 8,8mm por 6,6mm (diagonal de 1mm), a resolução da imagem desejada (2560 por 1920 pixels), um tempo de 1,9 s pa-ra a câmera adquirir a imagem e final-mente a altitude de vôo (H=600 m).

Usando-se a relação entre altura e distância focal, consegue-se saber a esca-la a ser considerada, no caso, 1:58.691. E, com isso, obteve-se um pixel no solo de 0,20 m e as dimensões no terreno de uma imagem capturada pela câmara de 516,35 m por 387,26 m.

Considerando-se uma superposi-ção longitudinal de 60 %, obteve-se uma Base Aérea (B) de 154,944 m e um inter-valo entre exposições (t) de 2,85 s, ajus-tando-se para t=2,5 s e para B=137,5m. Considerando-se o planejamento para

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ARTIGOS

apenas para se obter as coordenadas de imagem de todos os pontos lidos, num arquivo de texto.

O processamento da aerotriangula-ção foi realizado no software MATLAB, utilizando-se do programa “aerotri.m” confeccionado por Jubanski (2003). O programa realiza um ajustamento em bloco. Também foi utilizado o mesmo modelo de ajustamento da calibração, ou seja, paramétrico com injunções de posição. O programa fornece os parâme-tros de orientação exterior de cada foto-grafia, as coordenadas planialtimétricas de todos os pontos ajustados, o desvio padrão de cada ponto juntamente com o respectivo RMS – Erro Médio Quadrático e a precisão dos parâmetros.

A aerotriangulação foi utilizada pa-ra se determinar os parâmetros de orien-tação exterior de cada fotografia (κ, ϕ, ω, X0, Y0, Z0 ) e com isso se realizar a orienta-ção exterior das aerofotos digitais den-tro do sistema monorrestituidor.

2.4 Modelo digital do terreno

O MDT foi gerado utilizando-se de Curvas de Nível em meio digital, arquivo vetorial com a extensão .DXF (Drawing Interchange File), do Município de Matinhos, gentilmente cedidas pe-lo Paranacidade, órgão do Governo do Estado do Paraná. Os dados com a exten-são. DXF foram convertidos em um ar-quivo com dados tabulares, que são pon-tos isolados dos vetores CAD (Computer Aided Design), transcritos em colunas e que mantém seus atributos. A referi-da conversão é facilmente efetuada por meio de um software específico, chama-do Dxf2xyz, que pode ser obtido gratui-tamente na Internet pelo site http://www.guthcad.com.au/freestuff.htm. Então, es-tes dados (com as coordenadas tridimen-sionais da região) foram salvos com ex-tensão .DAT dentro do software SURFER 8.0 para que posteriormente fosse gera-do o MDT. Na etapa seguinte, foi gerado o MDT através do algoritmo KRIGAGEM, criando-se pontos a cada 2 metros.

2.5 Sistema monorrestituidor

Primeiramente, deve-se observar co-mo funciona o sistema que determina co-ordenadas através da monorrestituição:

a) Fase nº 1 – Início do Processo:– Um ponto de uma entidade gráfi-

ca, obtido por digitalização vetorial mo-noscópica da aerofoto, tem suas coorde-nadas no referencial de máquina (dese-nho - xm , ym);

b) Fase nº 2 – Coordenadas Fotogra-

métricas:– As coordenadas do referencial

de desenho (xm , ym) do ponto digitaliza-do, são transformadas para o referencial fiducial (xf , yf ) e posteriormente para o referencial fotogramétrico (x”, y”);

c) Fase nº 3 – Coordenadas Planas Aproximadas:

– As coordenadas fotogramétricas (x”,y”) do ponto digitalizado, são trans-formadas para coordenadas geodésicas locais aproximadas, com a transforma-ção linear projetiva plana;

d) Fase nº 4 – Coordenada Alti-métrica:

–Tendo-se as coordenadas geodé-sicas locais aproximadas, determina-se no modelo digital do terreno (MDT) a coordenada altimétrica aproximada do ponto (ZL);

e) Fase nº 5 – Coordenadas Planas Exatas:

–Tendo-se as coordenadas do pon-to digitalizado (x”,y”) e a coordenada altimétrica aproximada (ZL) derivada do MDT, utilizando-se da equação de coli-nearidade inversa, determina-se as coor-denadas geodésicas planas aproximadas do ponto digitalizado (XL,YL).

Trata-se da aplicação de um mode-lo matemático, parametricamente corre-to para a transformação de coordenadas fotogramétricas (x”,y”) em coordenadas geodésicas locais planas (XL,YL), desde

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2.6 Determinação da linha de costa com a monorrestituição

A linha de costa é definida como a linha de preamar ou pela linha do nível médio do mar, quando não existir uma maré apreciável. Em lugares onde as marés são sensíveis e existe uma praia, a li-nha de costa é o limite interior da praia e, portanto, corresponde aproximada-mente a linha de preamar das marés mais altas (DHN, 1992, p.3-5).

A linha de costa foi obtida através do sistema monorrestituidor, sendo ex-traída alternadamente, devido à super-posição existente nas aerofotos digitais, totalizando vinte e uma fotos retificadas. Inicialmente seriam utilizados os parâ-metros de orientação exterior das foto-grafias, mas devido a problemas no sis-tema, utilizaram-se as coordenadas UTM em SAD 69 dos pontos fotogramétricos de cada aerofoto digital, obtidas através da aerotriangulação, para a orientação das aerofotos.

A monorrestituição permitiu que se obtivesse mapeamento planimétrico das entidades gráficas de interesse (no caso a linha de costa) a partir da digi-talização vetorial monoscópica de cada aerofoto.

2.7 Determinação da linha de costa com o emprego do GPS

Utilizou-se o método de posiciona-mento relativo cinemático pós-processa-do, utilizando-se diferentes estações ba-se para a determinação da linha de costa. O experimento foi realizado no dia 27 de junho de 2005 (GPS 178/05), utilizando-se como estações base (figura 3):

a) Pedra de Matinhos (PEDR), loca-lizada no município de Matinhos, litoral paranaense;

b) o Centro de Estudos do Mar (CEM), situado no município de Pontal do Paraná;

c) a Capitania dos Portos do Estado do Paraná (CPPR), localizada no municí-pio de Paranaguá;

que se tenham os parâmetros de orienta-ção exterior da aerofoto e a coordenada altimétrica do ponto no referencial geo-désico local, corretamente determinado nas etapas anteriores;

f) Fase nº 6 – Processo Interativo:– Apesar das equações de coline-

aridade inversa viabilizarem a correta determinação das coordenadas planimé-tricas, verifica-se que a determinação re-alizada na fase nº 5 é imprecisa, pois a coordenada altimétrica do ponto (ZL) foi obtida a partir de interpolação matemá-tica no MDT, com valores aproximados de Coordenadas planimétricas determi-nadas na fase nº 3.

Os valores de coordenadas planimé-tricas, determinadas na fase nº 5 (XL,YL), são mais precisas que as determinadas na fase nº 3. Então, estas novas coordenadas planimétricas são utilizadas para o cálculo da nova coordenada altimétrica, mais pre-cisa, no MDT (Z”). Com esta nova informa-ção altimétrica, determina-se outras coor-denadas planimétricas com as equações de colinearidade inversa (X” ,Y”).

As fases de cálculo que determi-nam as coordenadas altimétricas no MDT (fase nº 4), e coordenadas planimé-tricas com as equações de colinearidade inversa (fase nº 5) são repetidas até que a diferença entre as coordenadas plani-métricas calculadas na iteração n e itera-ção (n-1) seja compatível com a precisão adotada nos trabalhos.

A convergência neste tipo de trans-formação ocorre geralmente na terceira ou quarta iteração” (MITISHITA1997, p. 122-124). A figura 2 mostra a conver-gência do processo.

Figura 2 – Convergência do processo iterativoFonte:Adaptada de VILLAREAL (1992)

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ARTIGOS

d) duas estações da Rede MANFRA de Monitoramento Contínuo: UNICENP, localizada em Curitiba e CESUMAR (CESU), localizada na cidade de Maringá; e

e) uma estação da Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo (PARA), tam-bém localizada em Curitiba.

Os diferentes receptores GPS de dupla frequência utilizados com as res-pectivas taxas de aquisição constam da tabela 1.

Estações ReceptorTaxa de

Aquisição

PEDR ASHTECH Z-XII 3 s

CEM TRIMBLE 4000 SSI 3 s

CPPR TRIMBLE 4000 SSE 3 s

UNICENP LEICA RS500 1 s

CESU LEICA RS500 1 s

PARA TRIMBLE 4000 SSI 15 s

MOBI ASHTECH Z-XII 3 s

Tabela 1 – Estações e receptores GPS

Buscou-se determinar a linha de cos-ta no litoral de Matinhos, desde o marco PEDR até o limite norte da faixa de voo, com aproximadamente 5 km de extensão.

Figura 3 – Croqui com a localização das estações(Fonte: http://www.earth.google.com)

3 RESULTADOS

3.1 Linha de costa monorrestituída

Para se avaliar a qualidade da linha de costa extraída da monorrestituição foram medidas diversas distâncias a partir da referência adotada como “pa-drão”, no caso, a linha de costa extra-ída no mês de junho de 2005, através do método de posicionamento relativo cinemático pós-processado, utilizando-se uma linha de base curta (5 km) e onde 99,95% dos pontos da trajetória descrita possuíam um erro planimétri-co inferior a 50 cm. O voo fotogramé-trico foi realizado no mês de julho de 2005 e com isso tentou-se evitar que a variabilidade da linha de costa masca-rasse resultados ou fornecesse falsas informações. A tabela 2 apresenta um trecho da planilha onde os dados foram inseridos e posteriormente analisados. Nela observa-se que no trecho de 4 km analisados, 100% das distâncias entre as trajetórias levantadas mantiveram-se dentro do limite de tolerância exigido pela OHI e pela DHN, que é de 10 me-tros, inclusive o seu valor máximo que foi de 6,39 m.

Figura 4 – Vista ampliada das estações litorâneas(Fonte: http://www.earth.google.com)

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Pt Dist (m) Pt Dist (m)

669 0,25 683 0,35

670 0,40 684 0,18

671 0,45 685 0,67

672 2,78 686 0,64

673 3,36 687 0,24

674 0,17 688 0,82

675 1,11 689 1,39

676 1,51 690 0,18

677 1,05 691 1,01

678 0,89 692 3,81

679 0,77 MÉDIA 1,09

680 1,45 DESVPAD 0,95

681 1,02 MÍNIMO 0,01

682 0,46 MÁXIMO 6,39

Tabela 2 – Distância entre os pontos obtidos por monorrestituição e GPS (padrão) correspondentes a um trecho da linha de costa

A tabela 3 apresenta a distribuição da diferença planimétrica entre a monorres-tituição e a trajetória “padrão” obtida por GPS ao longo da linha de costa.

Faixa Porcentagem Acúmulo

0 a 0,5 m 29,62 % 29,62 %

0,5 a 1 m 25,14 % 54,76 %

1,0 a 1,5 m 22,54 % 77,3 %

1,5 a 2,0 m 12,86 % 90,16 %

2,0 a 2,5 m 2,75 % 92,91 %

2,5 a 3,0 m 3,03 % 95,94 %

3,0 a 3,5 m 1,45 % 97,39 %

3,5 a 4,0 m 0,58 % 97,97 %

> 4,0 m 2,03 % 100 %

Tabela 3 – Distribuição da diferença planimétrica

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ARTIGOS

Nela verificou-se que a maior parte dos pontos observados (cerca de 30%), concentrou-se na faixa de 0 a 0,5 m. Constatou-se também que 90% dos pon-tos apresentou uma diferença menor que 2,0m. Na Cartografia os produtos carto-gráficos são avaliados em função dos padrões fixados pelo Decreto Lei 89.817 de 20 de junho de 1984 (PEC – Padrão de Exatidão Cartográfica) que estabelece as especificações para classificar cartas. Os dados obtidos neste experimento atestam que a monorrestituição das fo-tografias obtidas pode ser utilizada para produzir cartas planimétricas na escala de 1:25000, classe A. Com o intuito de

permitir uma melhor visualização de to-das as observações realizadas a figura 5 foi construída. A média desta série de dados é de 1,0 m. O gráfico também ser-ve para visualizar a dispersão dos valores em torno da média. Esta dispersão pode ser também analisada através do desvio padrão, que é de 0,95m (tabela 2).

Supondo-se que a linha de costa adotada como referência possuísse to-dos os seus pontos com erro de 50 cm, ainda assim todos os pontos da linha de costa monorrestituída estariam com erro planimétrico inferior ao limite ado-tado pela DHN e pela OHI, que é de 10 metros.

Figura 5 – Diferença planimétrica da monorrestituição ao longo da linha de costa

3.2 Linha de costa obtida com o em-prego do GPS

3.2.1 Comparação dos resultados pla-nimétricos para as distintas linhas de base

Para facilitar a visualização dos re-sultados a figura 6 foi construída. Ela mostra que a magnitude do erro plani-métrico das coordenadas geodésicas dos pontos que compõem a trajetória descrita para a linha de base CESU/MOBI (432,2 km) é superior a todas as demais,

por se tratar de uma linha de base longa, dentre outros fatores. Daí a dificuldade em compará-la com as demais. Por isso optou-se em incluir na figura 7 somente os erros planimétricos inferiores a 2m (84,56% dos dados).

Outra peculiaridade presente na fi-gura 6 é a proximidade entre os erros planimétricos das linhas de base PEDR/MOBI e CEM/MOBI; e das linhas de ba-se PARA/MOBI e UNICENP/MOBI, eviden-ciando uma relativa proximidade entre as referidas estações base.

ERRO PLANIMÉTRICO DA MONORRESTITUIÇÃO AO LONGO DALINHA DE COSTA

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A figura 7 apresenta a compara-ção do erro planimétrico para 4 linhas de base, excetuando-se a linha de base CESU/MOBI. Ressalta-se que todos os pontos com erro planimétrico superior a 50 cm foram excluídos. Entre os pontos de número 863 a 1200 constata-se um aumento dos erros planimétricos das coordenadas geodésicas para todas as linhas de base processadas. Percebe-se através dos relatórios de processamen-tos dos dados que neste intervalo hou-ve uma redução do número de satélites (de 7 para 5) e também uma elevação do PDOP (de 1,2 a 5,8). Estes dois fatores podem ter contribuído para a elevação do erro planimétrico. Em face dos va-lores obtidos para o erro planimétrico

adotou-se a linha de costa obtida com a estação base PEDR como a “padrão”. Buscando-se realizar uma avaliação da acurácia das demais linhas de costa obti-das com as demais estações base (CEM, PARA, UNICENP e CESU) comparou-se estas linhas com a linha “padrão”. Para isto foram escolhidos 15 pontos aleató-rios sendo calculadas as distâncias entre estes pontos e a linha “padrão”, a média (µ) das distâncias e também o desvio-padrão (σ) das distâncias de cada uma das linhas de base analisadas. Desta forma adotou-se a linha de costa PEDR/MOBI como origem das medidas de dis-tâncias realizadas, pois de acordo com a figura 7 é a que apresenta o menor erro bidimensional.

Figura 6 – Comparação do

erro planimétrico na trajetória

Figura 7 – Comparação doerro planimétrico na trajetória para 4 linhas de base

DH3 – LXV96

ARTIGOS

Analisando-se a tabela 4 constata-se que a linha de costa obtida com a li-nha de base CEM/MOBI e a linha de costa obtida com a linha de base PARA/MOBI apresentam as menores distâncias.

PTCEM-MOBI(m)

PARA-MOBI(m)

UNICENP-MOBI(m)

CESU-MOBI(m)

1 0,11 0,06 0,49 1,03

2 0,14 0,07 0,52 1,01

3 0,16 0,06 0,51 0,97

4 0,19 0,09 0,52 0,94

5 0,16 0,07 0,52 0,94

6 0,13 0,07 0,58 0,94

7 0,17 0,06 0,43 0,37

8 0,20 0,11 0,42 1,42

9 0,18 0,10 0,41 0,67

10 0,19 0,09 0,39 0,90

11 0,13 0,06 0,42 3,20

12 0,17 0,04 0,42 1,17

13 0,16 0,06 0,39 1,20

14 0,14 0,05 0,38 0,78

15 0,14 0,05 0,38 1,00

µ 0,16 0,07 0,45 1,10

σ 0,02 0,02 0,06 0,63

Tabela 4 – Distribuição da diferença planimétrica

Na tabela 5 para cada linha de base a distância média foi acrescida do erro planimétrico médio encontrado nas fai-xas onde ocorreram as maiores concen-trações das coordenadas geodésicas que compõem as trajetórias das linhas de base (CEM/MOBI, PARA/MOBI, UNICENP/MOBI e CESU/MOBI).

Analisando-se a tabela 5 constata-se que os resultados obtidos após a so-ma são coerentes com a situação real do experimento.

CEM-MOBI(m)

PARA-MOBI(m)

UNICENP-MOBI(m)

CESU-MOBI(m)

µ 0,16 0,07 0,45 1,10

Err. Plan. ± 0,20 ± 0,30 ± 0,30 ± 2

µ + Err. Plan. 0,36 0,37 0,75 3,1

Tabela 5 – Média acrescida do erro planimétrico médio

3.2.2 Comparação dos resultados tri-dimensionais para as distintas linhas de base

Para esta comparação a figura 8 foi construída. Observa-se que a magnitude do erro tridimensional das coordenadas geodésicas dos pontos que compõem a trajetória descrita para a linha de base CESU/MOBI (432,2 km) é superior a to-das as demais, por se tratar de uma li-nha de base longa, dentre outros fatores. Daí a dificuldade em compará-la com as demais. Por isso optou-se em incluir na figura 9 somente erros tridimensionais inferiores a 2 m (70,54% dos dados).

Figura 8 – Comparação do erro tridimensionalna trajetória

A figura 9 apresenta o gráfico da comparação do erro tridimensional ob-tido para as coordenadas geodésicas calculadas para as distintas linhas de base, sem a linha de base CESU/MOBI,

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objetivando uma maior facilidade na vi-sualização do gráfico. Nela observou-se que para a linha de base PEDR/MOBI está associado o menor erro e que este erro entre os pontos 4000 e 5000 aumenta de magnitude (passa de 8,0 para 17,6cm), isto é explicado pela elevação do PDOP (que passa de 3,1 para 5,8) e diminui-ção do número de satélites (de 8 para 5) captados pela estação MOBI justamente entre os referidos pontos.

Observa-se na figura 9 que os pon-tos que compõem a trajetória descrita pela linha de base PARA/MOBI possuem erro tridimensional inferior aos da li-nha de base UNICENP/MOBI, entre os

pontos 0 e 4500, a partir daí ocorre uma inversão, ou seja, os pontos da trajetó-ria UNICENP/MOBI passam a apresentar erro tridimensional menor. Isto ocorre porque há uma redução na quantidade de satélites recebidos pela estação MOBI quando utilizando a estação base PARA (de 6 para 3), concomitantemente com a elevação do PDOP (de 3,1 para 20) a par-tir do ponto 4500. Por outro lado, com os pontos da estação MOBI utilizando a estação base UNICENP, a partir do ponto 4500, ocorre a elevação do número de satélites recebidos pela estação móvel (de 5 para 7), concomitantemente com a redução do PDOP (de 5,6 para 1,9).

Figura 9 – Comparação do erro tridimensional na trajetória em 4 linhas de base

Ainda observando-se os pontos da trajetória com a estação base PARA, en-tre os pontos 5800 e 6700 ocorre uma significativa redução na quantidade de satélites, chegando a 3 e uma conse-quente elevação no PDOP, chegando a 20 e fazendo com que o erro tridimen-sional supere o valor de 50 cm, sendo por isso que neste trecho os pontos com formato triangular não podem ser visua-lizados (figura 9).

4 CONCLUSÃO

A nova metodologia apresentada sa-tisfaz aos requisitos exigidos pela DHN e pela OHI para a confecção e atualização cartográfica náutica, viabilizando uma nova alternativa para a determinação da linha de costa. Esta metodologia apre-senta a vantagem de ser econômica e não necessitar de operador com treinamento específico, o que custa caro e demanda

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ARTIGOSAAAAARRRRRRTTTTTTIIIIIGGGGGOOOOOOSSSSS

tempo para que o pessoal envolvido seja treinado, permitindo que qualquer pes-soa com um mínimo de conhecimento de informática possa ser treinada rapida-mente para utilizar o sistema monorres-tituidor. Além do que, ela permitirá que a Marinha do Brasil possua independência em relação a outros órgãos e empresas do ramo da Fotogrametria, pois todas as etapas envolvidas no processo de deter-minação da linha de costa poderão ser realizadas pelo seu próprio pessoal.

Quanto à análise da precisão alcan-çada com as diferentes técnicas empre-gadas neste trabalho, pode-se concluir que de uma maneira geral todas as téc-nicas atingem a precisão exigida pela DHN, sendo que a técnica GPS é mais precisa do que a monorrestituição.

A técnica da monorrestituição aten-deu aos requisitos de precisão exigidos pela DHN e pela OHI, permitindo-se de-terminar a linha de costa e os acidentes topográficos, atendendo a todos os ti-pos de levantamentos (Ordem Especial, Ordem 1, 2 e 3).

A dimensão do erro tridimensional e do erro planimétrico encontrado na linha de costa obtida com o posiciona-mento relativo cinemático pós-processa-do, em condições normais, ou seja, com um número mínimo de satélites observa-dos (4) e uma configuração geométrica boa (PDOP entre 1 e 3) será diretamente influenciada pelo comprimento da linha de base utilizada bem como pela taxa de gravação dos dados utilizados na esta-ção base, ou seja, de uma forma geral quanto menor a linha de base e menor a taxa de gravação dos dados, menor será o erro planimétrico encontrado, bem co-mo o erro tridimensional.

De todas as linhas de base analisa-das, a que forneceu os melhores resulta-dos, ou seja, a que possui o menor erro tridimensional e planimétrico é a linha de base formada pela Pedra de Matinhos com a estação MOBI, com extensão má-xima de 5 km. Por isso, esta linha de ba-se foi escolhida para avaliar a precisão da linha de costa monorrestituída, sen-do chamada de “padrão”.

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PROCESSAMENTO AUTOMÁTICO DE BATIMETRIA MULTIFEIXE PARA CONSTRUÇÃO

DE CARTAS NÁUTICASAluizio Maciel de Oliveira Junior 1

RESUMO

O método tradicional de processamen-to multifeixe é parecido com o método usado no processamento monofeixe. Mas, como o multifeixe adquire uma quantidade de dados muito maior, ocasiona um tempo mais longo de processamento. Recentemente, um novo método de processamento automático foi de-senvolvido e disponibilizado nos programas de hidrografia. Esse método, apesar de ter sua eficácia comprovada na limpeza dos da-dos batimétricos, gera grande desconfiança aos hidrógrafos responsáveis pela segurança das informações representadas nas cartas náuticas. O Centro de Hidrografia da Marinha (CHM) realizou extensivos testes em 2008 e verificou que o método de processamento automático CUBE (estimador de batimetria e incerteza combinados), quando usado com a ferramenta de “filtro de superfície”, melhora a qualidade do processamento multifeixe com fins a produção da carta náutica.

Palavras-chave: Ecobatímetro multi-feixe ; processamento batimétrico ; CUBE.

ABSTRACT

Traditional method used to process multibeam data resembles that one used for singlebeam processing. Because mul-tibeam sonars acquire more data, its pro-cessing lasts longer. Recently, a new auto-matic processing method was developed and became available in hydrographic pro-grams. Despite its proved efficacy to clean data, still is mistrusted by hydrographers who are responsible for the safety infor-mation represented in nautical charts.The Brazilian Navy Hydrographic Center (CHM) performed extensive experiments in 2008. Results demonstrated that CUBE (combined uncertainty and bathymetric estimator) au-tomatic processing method, when used with “Surface Filter” tools, enhances multibeam processing quality undertaken for nautical charts production purposes.

Keywords: Multibeam echosounder ; Bathymetric processing ; CUBE.

1 INTRODUÇÃO

A Diretoria de Hidrografia e Nave-gação (DHN) começou a operar com ecobatímetros multifeixe em 1999. O

multifeixe causou um grande aumen-to na quantidade de dados adquiridos em relação aos ecobatímetros mono-feixe usados anteriormente. Enquanto um ecobatímetro monofeixe obtinha

1 Capitão-de-Corveta, MSc – Encarregado da Seção de Batimetria do Centro de Hidrografi a da Marinha.

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em média 3.600 medições de pro-fundidades a cada hora, o multifeixe Kongsberg EM1000 instalado no NHo Taurus era capaz de adquirir aproxima-damente 700.000 profundidades neste mesmo intervalo. Este fato ocasionou um considerável aumento no tempo necessário para o processamento dos dados batimétricos, pois o método de processamento era bastante similar ao usado no monofeixe. Apesar da gran-de vantagem dos dados multifeixe, que permitem a ensonificação completa do fundo, existia a desvantagem do gran-de esforço necessário para o processa-mento. Estima-se que o período gasto para o processamento era três vezes maior do que o tempo da sondagem. Por isso, geralmente, o navio terminava o processamento após ter saído da área de sondagem. Caso existisse alguma dúvida durante o processamento, com a necessidade de investigação de algum fundo duvidoso, não havia a possibilida-de de se retornar ao local para realizar a investigação. Em 2008, a DHN operacio-nalizou o multifeixe Kongsberg EM3000 para águas rasas, que por possuir maior quantidade de feixes que o EM1000 e transmitir maior número de pulsos por segundo, agravou o problema do tem-po de processamento versus tempo de sondagem. O EM3000 grava aproxima-damente 13 milhões de sondagens por hora quando operando a 20 metros de profundidade.

Durante esses primeiros 10 anos de operação multifeixe na DHN, se usou o método tradicional de processamento multifeixe, que exige bastante esforço do hidrógrafo na fase de limpeza dos dados, sendo necessário verificar cada linha separadamente.

Recentemente, novas tecnologias para o processamento de dados multi-feixe foram desenvolvidas. Essas meto-dologias usam processos estatísticos e permitem a análise automática dos da-dos. Dessa forma, minimiza-se o esforço do hidrógrafo para limpeza dos dados e reduz-se o tempo de processamento.

Destaca-se a ferramenta CUBE, que usa as incertezas das sondagens, calculadas através do erro total propagado (TPE), como referência para suas decisões. Também analisa as sondagens, quanto à sua coerência espacial com as áreas vizinhas para definir a consistência do modelo batimétrico e identificar as son-dagens inválidas. Esse processo permite uma redução considerável no tempo de processamento, pois possibilita que o hidrógrafo focalize seu esforço nas re-giões mais problemáticas. Enquanto as regiões que apresentam inconsistências são assinaladas para serem analisadas com maior cuidado pelo hidrógrafo, as outras regiões consistentes podem ser verificadas mais rapidamente.

Apesar da grande aceitação da fer-ramenta CUBE para construção de mode-los batimétricos em diversas aplicações (ex. modelos hidrodinâmicos), ainda des-perta desconfiança entre os hidrógrafos responsáveis em produzir as cartas náu-ticas, por ser um processo automático. A fim de avaliar a eficácia desse método para o processamento de dados destina-dos à produção de cartas náuticas que garantam a segurança da navegação, o CHM realizou diversos testes com a fer-ramenta CUBE em 2008. Nesse traba-lho, o método tradicional (usado desde 1999) e automático CUBE (testado em 2008) serão comparados. Ressalta-se a importância do filtro de superfície utili-zado após o processamento CUBE para permitir que as menores profundidades válidas fossem mantidas, permitindo a validação desse método para a cons-trução de cartas náuticas. O resultado final mostrou que o método CUBE usa-do juntamente com o filtro de superfície possibilita várias vantagens em relação ao processamento tradicional, como por exemplo: redução de tempo de proces-samento, análise dos dados de sonda-gem enquanto o navio ainda se encontra na área de sondagem e concentração de esforços do hidrógrafo no processamen-to dos dados críticos à segurança da navegação.

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2 PROCESSAMENTO MULTIFEIXE USANDO MÉTODO TRADICIONAL

O método tradicional de proces-samento multifeixe é parecido com o usado no processamento monofeixe, pois exige que o hidrógrafo verifique cada linha de sondagem separadamente em diferentes fases de análise (posição, sensores de atitude e sondagem). Além disso, possui uma fase adicional (análise por área) onde linhas adjacentes podem ser comparadas.

O processamento de cada linha de sondagem é um processo bastante demorado porque os dados espúrios de posição, sensores de atitude e son-dagem precisam ser editados manual-mente à medida que se percorre cada linha que está sendo verificada. Esse

processo também é muito subjetivo, por dois motivos principais: a) cada analista pode usar configurações diferentes (ex. fatores de aumento de escala) em seu processamento, ressaltando de formas distintas as informações na tela; e b) os dados possuem natureza randômica, sendo difícil estabelecer-se o limite má-ximo para aqueles que são válidos ou es-púrios. Foi verificado que dois analistas distintos ou até o mesmo analista pode interpretar de forma diferente uma série de dados. Esse processo tem a desvan-tagem de não possibilitar a comparação entre linhas de sondagem adjacentes, mas é útil para isolar erros associados a algum sensor específico (MALLACE ; GEE, 2004). A Figura 1 apresenta a eta-pa (swath editor) usada para limpeza de sondagens espúrias linha-por-linha.

Figura 1 – Ferramenta swath editor, usada para limpeza das sondagens espúrias. Cada linha representa uma transmissão do ecobatímetro. Os feixes de boreste estão em verde e os de bombordo em vermelho. Os feixes que foram eliminados estão em cinza.

Esta limpeza é realizada manualmente, sendo demorada e subjetiva. No eixo vertical do gráfico, veem-se as profundidades.

O processamento por área permite a verificação entre linhas de sondagens adjacentes. Sendo útil na identificação de erros específicos como, por exem-plo, os causados por falhas na medi-ção da velocidade do som ou da maré. Normalmente, deve-se verificar se as

sondagens entre as linhas adjacentes estão coerentes. Assim, um alto-fundo precisa estar presente em todas as li-nhas que passem sobre ele. Caso so-mente uma linha de sondagem apresen-te um perigo e as demais não, isto re-presenta um indício de que estes dados

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sejam falsos. Além disso, todas as li-nhas adjacentes devem estar encaixa-das, confirmando a correta calibragem

de todo o sistema. A Figura 2 apresenta a ferramenta (subset editor) usada para limpeza por área.

Figura 2 – Ferramenta subset editor, usada para análise da coerência entre linhas de sondagem adjacentes. Em cima, à direita, navio afundado e, sobre ele, um quadrado

amarelo. Embaixo, vista frontal das linhas de sondagem (verde, vermelho, amarelo, laranja, rosa) que ensonificaram esse quadrado amarelo. As sondagens consideradas espúrias são

representadas em cinza. No eixo vertical do gráfico, veem-se as profundidades.

Portanto, podemos fazer um dia-grama das etapas do processamento tradicional, disposto na Figura 3, onde

se ressalta a grande interferência dos hidrógrafos na limpeza manual dos dados.

Figura 3 – Etapas do método tradicional de processamento multifeixe. As etapas assinaladas em vermelho precisam da ação do hidrógrafo.

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3 PROCESSAMENTO MULTIFEIXE USANDO MÉTODO DE PROCESSA-MENTO AUTOMÁTICO CUBE

O algoritmo CUBE, destinado ao processamento automático de dados multifeixe, começou a ser desenvolvido pela Universidade de New Hampshire em 2000. Tendo sido disponibilizado nos principais programas hidrográficos de processamento multifeixe (ex. Caris HIPS) desde 2005 (CALDER ; WELLS, 2007).

Essa ferramenta surgiu na mesma época em que aumentava a preocupação da comunidade hidrográfica em quanti-ficar a incerteza associada aos dados. A Organização Hidrográfica Internacional (OHI) havia definido, em sua publicação S-44 (4a ed.) de 1998, os novos parâ-metros de incerteza a serem cumpridos nas distintas ordens de levantamentos hidrográficos. O Serviço Hidrográfico Canadense (CHS) havia avançado no es-tudo dos erros totais propagados (TPE),

Figura 4 – CUBE gera uma malha batimétrica. As profundidades de cada nó dessa malha são geradas a partir da propagação das sondagens (valor medido) vizinhas e suas

incertezas associadas.

calculados a partir da propagação dos erros de cada sensor componente do sis-tema multifeixe (HARE, 2001).

A ferramenta CUBE denomina de “sondagem” a medição realizada por ca-da feixe Wells (2004). Sendo que cada “sondagem” possui uma “incerteza” as-sociada, que é obtida através do cálculo do TPE. Passaremos a usar estas deno-minações neste artigo.

Para se realizar o processamento automático, uma malha batimétrica, com nós espaçados regularmente, é construída conforme mostrado na Figura 4. As son-dagens e suas incertezas são propagadas

para cada nó. Essas incertezas são de-gradadas à medida que se afastam de sua posição original em direção aos nós. Conforme cada nó recebe as sondagens de sua vizinhança, vai acumulando suas informações. Se as sondagens estiverem todas coerentes, será criada uma hipó-tese (solução) única. Se as sondagens não estiverem coerentes, teremos mais de uma hipótese. Nesse último caso, o modelo usa um método de “disambigui-dade” para escolher qual hipótese será a mais provável de estar correta (hipótese verdadeira). Sendo definida como verda-deira aquela hipótese que possuir maior

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densidade de sondagens e que também estiver mais coerente com as informações dos nós vizinhos. A ferramenta CUBE de-nomina de “profundidade” o valor final obtido em cada nó, sendo calculado a partir das sondagens que contribuíram para a hipótese verdadeira. As hipóte-ses inválidas que não foram escolhidas no método de disambiguidade são cha-madas de “hipóteses alternativas”. Essas podem ser validadas posteriormente pe-lo hidrógrafo caso considere necessário. Cabe ressaltar que o método CUBE foi desenvolvido para trabalhar com os erros randômicos inerentes à medição, deven-do os erros sistemáticos e grosseiros (ex. sensores desalinhados) serem corrigidos antes da sondagem.

O processamento automático com o método CUBE tem sua eficácia com-provada para diversas aplicações como, por exemplo, para construções de mode-los batimétricos utilizados em modelos hidrodinâmicos. Entretanto, por ser um processo automático, sempre despertou receio aos hidrógrafos com medo de que algum perigo à navegação fosse descon-siderado durante este processamento e comprometesse a qualidade das cartas náuticas.

A fim de avaliar esse método de pro-cessamento automático, foram utilizados dados dos levantamentos hidrográficos com multifeixe EM3000 realizados em Paranaguá (MAI2008), Baía de Guanabara (JUN2008) e Antártica (NOV2008). Logo no início dos testes, pôde-se verificar sua grade capacidade de diminuir o tempo de processamento. Mas, como o enfoque principal sempre foi a segurança da na-vegação, foi necessário se comparar os resultados obtidos com o método tradi-cional e com o método automático CUBE, para se estabelecer um grau de confiança nesse novo método.

Comparando-se os resultados ob-tidos usando-se o método tradicional e automático, chegou-se a conclusão que seus resultados são bastante semelhan-tes, sendo que: a) existe grande coerên-cia nas áreas que possuem somente uma

hipótese válida; e b) existem pequenas discrepâncias nas áreas com mais de uma hipótese. Portanto, definiu-se que o esforço do hidrógrafo deveria ser focado nas áreas que apresentassem múltiplas hipóteses, onde seria necessário realizar-se a análise minuciosa e edição manual dos dados de batimetria. Esse procedi-mento permitiu reduzir bastante o tempo de processamento, pois essas áreas re-presentam normalmente pequena parcela da região total de sondagem. A Figura 5 apresenta o número de hipóteses obtidas durante o processamento dos dados da Baía de Guanabara, podendo ser observa-do a região assinalada em amarelo onde seria necessário maior enfoque do hidró-grafo. Essa região corresponde à posição de um casco soçobrado.

Figura 5 – Região sondada na Baía de Guanabara, apresentando o número de hipóteses CUBE. Em amarelo, ressalta-se a área com mais de uma hipótese,

onde deverá ser dado maior enfoque pelo hidrógrafo na validação dos dados.

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Sobre essa posição do casco so-çobrado, o hidrógrafo pode visualizar todas as hipóteses (verdadeiras e alter-nativas) definidas automaticamente pelo método de disambiguidade CUBE. Cada

A profundidade de cada nó da ma-lha batimétrica definida pelo método CUBE corresponde à média ponderada das sondagens vizinhas que contribuí-ram para a hipótese verdadeira, sendo que as sondagens que possuem menor incerteza têm maior peso neste cálculo. Portanto, o modelo batimétrico é uma superfície média, em torno da nuvem de sondagens medidas pelo multifeixe. Como precisamos das menores pro-fundidades para construção das cartas náuticas, foi necessário adicionar mais uma etapa no processamento capaz de detectar essas profundidades mínimas. Essa etapa consiste no uso de um filtro de superfície construído em torno da profundidade média CUBE. O progra-ma Caris HIPS usado pelo CHM permite

analista, usando seu conhecimento hi-drográfico, pode posteriormente “nome-ar” uma hipótese alternativa para que se torne verdadeira, conforme apresentado na Figura 6.

construir um filtro usando os seguintes parâmetros: desvio padrão, incertezas, “maior dos dois valores” (desvio padrão e incerteza) ou “menor dos dois valores” (CARIS, 2007). Após extensivos testes, chegou-se à conclusão que se usarmos um valor igual a 1,5 vezes o “maior dos dois valores”, podíamos obter resultados semelhantes aos normalmente produzi-dos por um analista humano. Conforme apresentado na Figura 6, as sondagens que se encontrarem fora do limite ou ja-nela definida pelo filtro de superfície são consideradas espúrias e devem ser eli-minadas. Todas as profundidades conti-das no interior do filtro são mantidas e podem ser exportadas para construção do modelo batimétrico que será usado para construção da carta náutica.

Figura 6 – Visualização e edição de hipóteses CUBE. As hipóteses verdadeiras estão na cor verde; as hipóteses alternativas (inválidas) estão em vermelho; e a hipótese ‘nomeada”

verdadeira manualmente pelo hidrógrafo tem cor azul.

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Esses procedimentos geraram uma malha batimétrica similar àquela obtida por um analista experiente usando o mé-todo tradicional, mas em um tempo mais de 20 vezes menor. Os resultados manti-veram as menores profundidades, confor-me o propósito estabelecido anteriormen-te de garantir a segurança da navegação.

Figura 7 – Filtro de Superfície, que é usado para construir uma janela em torno da profundidade média obtida com o método CUBE. O tamanho da janela pode ser definido pelo analista e é função do desvio padrão e incertezas de cada nó. As sondagens que se

encontram fora desta janela são consideradas espúrias e são eliminadas.

Figura 8 – Sequência de processamento estabelecido para processamento de dados multifeixe usando ferramenta automática CUBE para produção de cartas náuticas. Em vermelho, ressalta-se a fase que o hidrógrafo deve interagir manualmente no processamento.

Com os resultados satisfatórios obtidos durante os testes, foi possível definir-se uma nova sequência para o processamento de dados multifeixe des-tinados à construção de cartas náuticas. Conforme apresentado na Figura 8, esta sequência apresenta algumas fases si-

milares ao processamento tra-dicional, mas permitiu diminuir o número de vezes que o hidró-grafo necessita atuar na edição de dados.

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4 CONCLUSÃO

Os dados multifeixe de três levan-tamentos hidrográficos realizados em 2008 foram processados usando o mé-todo tradicional e o método automático CUBE. Após a comparação dos resulta-dos obtidos por esses dois métodos, verificou-se que o método automático CUBE, se usado juntamente com a fer-ramenta filtro de superfície, é capaz de produzir resultados batimétricos simi-lares ao método tradicional. Porém o tempo gasto no processamento auto-mático CUBE é mais de 20 vezes menor que o método tradicional. Isso permite que se obtenha as seguintes vantagens quando se utiliza o método automático CUBE:

a) realizar o processamento dos dados enquanto a embarcação de son-dagem ainda se encontra no campo, po-dendo eliminar dúvidas sobre a sonda-gem rapidamente;

b) aumentar enfoque do hidrógrafo para as áreas críticas de perigos durante o processamento, ao invés de se perder na tarefa exaustiva de limpeza manual do método tradicional;

c) maior objetividade, portanto di-versos analistas irão produzir resultados similares de processamento; e

d) estabelecer as incertezas das sondagens, conforme determinado pela OHI na publicação S-44.

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O USO DE LINHAS DE BASE TRIVIAIS NO AJUSTAMENTO DE REDES GPS

Maurício dos Santos Silva1 Verônica Maria Costa Romão2

1 Capitão-de-Corveta (HN) – Navio Hidrográfi co Sirius.2 Universidade Federal de Pernambuco.

RESUMO

Nos ajustamentos de redes GPS devem-se usar apenas as linhas de base (LB) inde-pendentes ou todas as LB existentes, isto é, as independentes e também as triviais? Este trabalho busca fazer uma análise da varia-ção nos valores de coordenadas/incertezas obtidas no ajustamento de uma rede GPS, de acordo com os tipos de LB incluídas nos cálculos. O estudo foi feito a partir de da-dos de algumas estações da Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo (RBMC) e dados de um conjunto de rastreios estáticos rea-lizados em Florianópolis–SC no decorrer do último trimestre de 2007, durante o levanta-mento hidrográfico de Final de Curso (LHFC). Diversas combinações de pontos e configu-rações de rede foram adotadas, em diferen-tes dias de rastreio. Os testes desenvolvidos mostraram que as coordenadas dos vértices pouco variam em função do procedimento adotado no ajustamento e que as incerte-zas apresentaram valores mais homogêneos quando todas as linhas de base das sessões de rastreio são ajustadas ao mesmo tempo.

Palavras-chave: ajustamento de rede GPS ; linhas de base triviais ; incertezas.

ABSTRACT

On GPS networks adjustments it must be used only the independent baselines (LB) or all the existing LB, that is, trivial and al-so independent ones? In this paper it’s ma-de an analysis of the variation in the values of coordinates/uncertainties obtained in GPS networks adjustments, in accordance with the types of LB enclosed in the calcu-lations. The study was made using data of some stations of the Brazilian Network for Continuous GPS Monitoring (RBMC) and data from a GPS static positioning carried out in Florianópolis-SC on the last quarter of 2007, during a Brazilian Navy hydrographic survey. Many combinations of points and configura-tions of networks had been adopted, in di-fferent days of positioning. The developed tests had shown that the coordinates of the stations had almost no variation in function of the procedure adopted in the adjustment. The uncertainties, otherwise, were more co-herent when all the baselines of the sessions are adjusted together.

Keywords: GPS networks adjustment ; trivial baselines ; uncertainties.

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1 INTRODUÇÃO

Os chamados “programas comer-ciais” de processamento de dados GPS fazem, em um primeiro estágio, o cálcu-lo de linhas de base (LB) e, no segundo estágio, o ajustamento da rede. Com is-so, geram as coordenadas das estações rastreadas e suas respectivas incertezas. No processamento de dados de uma mesma sessão, algumas das LB origi-nadas podem ser interpretadas como sendo um vetor resultante da soma de outros vetores também calculados nesse processamento. Esse tipo de LB é deno-minada trivial. As demais LB são chama-das de independentes.

Para avaliar o efeito do uso de LB tri-viais no ajustamento de redes GPS foram utilizados dados de um levantamento hidrográfico realizado em Florianópolis–SC, durante o levantamento hidrográfi-co de Final de Curso, no final de 2007, quando foram executados rastreamentos estáticos usando receptores GPS geodé-sicos de dupla frequência. Foram utiliza-das também algumas estações da Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo (RBMC), mantida pela Fundação Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Os vértices utilizados distam de 2 a 1000 km entre si e as sessões estuda-das possuem de 3 a 6 vértices.

O uso das LB triviais no ajustamen-to da rede amplia artificialmente a redun-dância de dados e, por isso, os valores das incertezas resultantes para as coorde-nadas dos vértices ficam menores. Nesse caso, de acordo com estudos anteriores, as incertezas deveriam ser multiplicadas por um fator , onde n é o número de receptores, tornando-se maiores e alcan-çando um valor mais realista. Esse escalar não seria aplicável a ajustamentos feitos com linhas de base de sessões diferen-tes, somente para LB obtidas a partir de uma mesma sessão de rastreio.

O objetivo deste artigo é dimen-sionar o efeito do emprego de linhas de base triviais sobre as coordenadas e as incertezas dos vértices de uma rede

GPS, quando o ajustamento é efetuado em um programa comercial de proces-samento, combinando LB de duas, três e quatro sessões de rastreio.

No caso de as LB triviais não serem usadas no ajustamento e somente as in-dependentes serem usadas, ainda que os valores das incertezas sejam mais re-alistas são, porém, diferentes para cada combinação de LB selecionadas para os cálculos.

Qualquer que seja o caso, isto é, ajustando-se a rede somente a partir das LB independentes, ou a partir de todas as LB (triviais + independentes), não foi registrada variação expressiva nas coor-denadas, somente nas suas incertezas. E ainda que as incertezas com as quais se trabalhou na presente pesquisa tenham valores absolutos pequenos, elas apre-sentaram grandes variações no decorrer dos cálculos, e é nessa variação relativa que este trabalho está focado.

O escalar , adotado em estudos anteriores, mostrou-se não aplicável à quase totalidade dos ajustamentos reali-zados nesta pesquisa. Ajustamentos fei-tos com LB rastreadas em diferentes ses-sões apontam ser adequada a inclusão de linhas de base trivias no ajustamen-to de rede. Para compensar o aumento artificial na redundância é proposto um outro escalar, obtido empiricamente por este autor, que é função do número de vértices da rede e do número de sessões combinadas no ajustamento.

Na presente pesquisa todos os pro-cessamentos foram executados usan-do efemérides precisas, referenciadas ao International Terrestrial Reference System (ITRS); e a altura do centro de fase L1 das antenas foi adotado confor-me dados de calibração fornecidos pelo National Geodetic Survey (NGS), no ende-reço http://www.ngs.noaa.gov/ANTCAL.

2 POSICIONAMENTO RELATIVO

Tendo-se receptores instalados em dois pontos, é determinado o vetor que li-ga ambos. Conhecendo-se as coordenadas

n2

n2

DH3 – LXV 111

de um desses pontos, pode-se adicioná-las às componentes do vetor e as coorde-nadas do segundo ponto pode ser deter-minada (IHO, 2005). Por meio de um pós-processamento dos dados, eliminam-se erros e aumenta-se a exatidão das coor-denadas. As coordenadas não são, assim, obtidas em tempo real.

As estações da Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo (RBMC) desem-penham justamente o papel do ponto de coordenadas conhecidas, eliminando a necessidade de que o usuário instale re-ceptores nas estações de referência. Essa Rede, que é o que se chama de Sistema de Controle Ativos é mantido no Brasil pela Fundação Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE).

A RBMC vem sendo integrada à Rede INCRA de Bases Comunitárias (RIBaC). Isso possibilitou um grande salto no número de estações: de 24 estações em 2006 para 61 estações em MAI/09. A expectativa é de que esse número che-gue a 80 estações até o fim de 2009 (IBGE 2007).

Os dados coletados pelas estações estão sendo disponibilizados através do portal do INCRA (http://ribac.incra.gov.br) e do IBGE (ftp://geoftp.ibge.gov.br/RBMC). No primeiro são disponibilizados arquivos horários com intervalo de cole-ta de cinco segundos, já no outro portal, os arquivos são diários com intervalo de coleta de 15 segundos (IBGE, 2007).

3 AJUSTAMENTO DE REDES GPS

3.1 Linhas de base triviais e linhas de base independentes

Em uma sessão de rastreio que use três receptores, três linhas de base são formadas. Porém, duas linhas, que va-mos chamar de independentes, seriam suficientes para que se obtivessem as coordenadas de todos os pontos. Logo, a terceira linha é redundante e pode ser também obtida por soma vetorial das outras duas linhas. Linhas trivias são as linhas redundantes de uma sessão.

Qualquer sessão de rastreio que use três ou mais receptores vai produ-zir linhas de base triviais. Conforme Seeber (2003), para n receptores operan-do simultaneamente, valem as seguintes expressões:

número total de linhas de base pro-duzidas na sessão

(1)

número de linhas de base indepen-dentes da sessão

(n – 1) (2)

Observando a figura 1, nota-se que a terceira linha (AB), que fecha a figura, foi produzida com dados já utilizados para produzir RA e RB.

n (n – 1)2

Figura 1 – Linha de base trivial

Sendo assim, quando ela é usada no ajustamento, cria uma falsa redun-dância. Para que essa linha possa con-tribuir para a solução do problema, deve ser oriunda de uma outra sessão de ras-treio (FERNANDES, 2004).

3.2 Desdobramentos do uso de li-nhas de base triviais

Os valores das coordenadas dos pontos envolvidos no ajustamento não variam de forma expressiva com a in-clusão das LB triviais no ajustamen-to, fato citado por (BECK et al., 1989 ; HOLLMANN et al., 1990). A variação sig-nificativa ocorre somente nas incertezas dessas coordenadas.

Conforme a equação 6.2, se são usados n receptores em uma determina-da sessão de rastreio, serão produzidos

DH3 – LXV112

ARTIGOS

n – 1 vetores independentes. Os demais são triviais, combinações lineares dos independentes.

O seguinte caminho é percorri-do quando se faz uso de um programa comercial:

a) Faz-se inicialmente um processa-mento dos dados obtidos no rastreio GPS realizado em cada um dos vértices da re-de, gerando n (n – 1)

2 linhas de base; e

b) Faz-se o ajustamento da rede. Se apenas LB independentes forem usadas no ajustamento, o resultado dependerá de quais n – 1 linhas de base são selecio-nadas dentre as diversas combinações possíveis e, com isso, não haverá solu-ção única.

Isso já não ocorre se no ajusta-mento da rede forem efetivamente usa-das todas as n (n – 1)

2 linhas de base. No

Canadá, no início da década passada, CCS (1992) já recomendava o uso das linhas de base triviais nos ajustamentos de sessão.

Em contrapartida, quando isso é feito, há um aumento artificial nos graus de liberdade e as incertezas das coorde-nadas apresentam-se menores e irreais. Para compensar esse efeito, Beck; Duval; Taylor (1987), Craymer et al. (1990), Craymer e Beck (1992), Craymer (1995) e Vincenty (1987) defendem que as in-certezas das coordenadas devem ser es-caladas por n

2.

4 CÁLCULOS REALIZADOS

Foram utilizados dados GPS de du-as fontes:

a) estações da RBMC; eb) levantamento realizado pela tur-

ma do Curso de Aperfeiçoamento de Hidrografia para Oficiais, turma 1997, em Florianópolis-SC, durante o qual fo-ram executados rastreamentos estáticos usando receptores geodésicos de dupla frequência.

Para o processamento das redes formadas por pontos rastreados em Flo-

rianópolis pela DHN, dois pontos foram adotados como fixos e tiveram suas coor-denadas calculadas a partir das estações da RBMC apresentadas na figura 2:

a) CPSC – adotado como fixo nos dias 276, 316 e 319; e

b) CAIS – adotado como fixo no dia 277.

Para testar o efeito do uso de LB triviais, foram processados e ajustados dados de rastreios GPS realizados em sessões:

a) Com 3, 4, 5 e 6 receptores, fazen-do com que as configurações abranges-sem a maior parte dos casos práticos;

b) Com diferentes tempos de ras-treio – 10min a 17h;

c) Em diferentes períodos do dia – entre 00:00 e 20:30; e

d) Com diferentes comprimentos de linhas de base – de 2 a 1000 km.

Figura 2 – Estações da RBMC usadas no cálculo de CPSC e CAIS

Além disso, os ajustamentos foram feitos combinando diferentes números de sessões: uma, duas, três ou quatro sessões.

5 ORGANIZAÇÃO E REGISTRO DOS RESULTADOS

De maneira geral, cada sessão iso-lada foi submetida a um processamen-to de linhas de base usando-se um pro-grama comercial. Dispondo-se de todas

DH3 – LXV 113

as linhas de base dessa sessão, foi feito inicialmente um ajustamento de sessão usando-se todas as LB. Fez-se o registro das coordenadas determinadas e suas incertezas. Em seguida foram fei-tos ajustamentos de sessão a partir de uma série de diferentes combinações de LB independentes. Novamente todas co-ordenadas e incertezas foram registra-das. Por fim, foram calculadas as médias das coordenadas e das incertezas obti-das a partir de LB independentes e foi determinada, para cada vértice, a razão entre o valor médio das incertezas oriun-das dos ajustamentos de rede usando somente LB independentes e o valor de incerteza resultante do ajustamento usando todas as LB (triviais + indepen-dentes). O mesmo cálculo foi executado para outras sessões e combinações de LB independentes.

n (n – 1)2

A partir de 44 tabelas produzidas nesses cálculos, foi efetuada uma aná-lise dos resultados obtidos e elaborada uma nova tabela onde foram anotados:

a) a variação absoluta das coordena-das horizontais e verticais dos vértices;

b) a variação relativa das incertezas das coordenadas;

c) o valor médio das incertezas ho-rizontais e verticais; e

d) o escalar a ser aplicado às incer-tezas das coordenadas resultantes do ajustamento que usou todas as LB, a fim de tornarem-se mais realistas.

A tabela 1 traz o fator de escala médio encontrado nos ajustamentos, de acordo com o número de estações ras-treadas e o número de sessões combina-das no ajustamento.

Fator de nº. de nº. de escala vértices sessões

3 2 1,5 1,36

2 2 1,53

4 2 1,30

2 2,5 1,71

3 2,5 1,50

6 3 3 1,60

Calculadon2

4

5

Tabela 1 – Resumo dos resultados

Por ocasião do processamento e ajustamento dos dados:

– Foi usado um programa comer-cial, o Trimble Geomatics Office (TGO);

– Foram usadas efemérides preci-sas produzidas pelo IGS;

– Considerou-se não ter havido er-ros na medição da altura da antena e na centragem do tripé;

– Foi usada máscara de elevação de 13º; e

– Os erros fornecidos foram de 1 desvio-padrão.

6 ANÁLISE DOS RESULTADOS

6.1 Coordenadas e suas incertezas

Os resultados foram organizados em tabelas onde foram estabelecidos alguns indicadores que favoreceram a comparação entre os diversos dados.

Para cada combinação de LB in-dependentes que se ajusta são produ-zidas diferentes latitudes, longitudes e alturas, com suas respectivas incertezas, para cada vértice da rede. As seguintes

DH3 – LXV114

ARTIGOS

tamento, pode-se ter uma variação signi-ficativa nas incertezas das coordenadas. Isto é, o processo de seleção das LB tor-na-se decisivo. Em um dos ajustamentos essa variação no valor das incertezas das coordenadas foi de 670%.

6.2 Fator de escala

Somente em alguns casos os fato-res de escala, calculados com base em resultados de ajustamentos de sessões isoladas, coincidiram com a expressão n2 , conforme defendem (BECK; DUVAL; TAYLOR (1987); CRAYMER et al., (1990); CRAYMER; BECK (1992); CRAYMER, (1995); VINCENTY, (1987). Nesta pesqui-sa, houve 31 experimentos em que ses-sões de rastreio foram ajustadas isola-damente antes de serem combinadas em pares. Nesses ajustamentos, apenas em seis casos o escalar obtido em uma das sessões do par foi igual ou bem próximo de . Somente em dois casos ambas as sessões do par, ajustadas isoladamente, resultaram em escalares iguais ou bem próximos de n

2 . Nos demais 83% dos ca-sos os escalares oscilaram de 0,1 até 10. Isso evidencia o quanto instável é o va-lor do escalar para situações de sessões isoladas.

Porém, quando múltiplas sessões são ajustadas em combinado, os valores do escalar é bem mais coerente com ex-pressões dependentes de n

2 . A expres-são abaixo, proposta em Silva (2009), fornece uma boa aproximação para o fator de escala dos ajustamentos que combinam linhas de base independen-tes geradas no processamento de dados GPS obtidos em mais de uma sessão de rastreio:

1,10.(n/2)

(3)

Onde:

n número de receptores na sessão; es número de sessões combinadas no ajustamento.

informações puderam ser extraídas des-sas tabelas:

a) Em 83% dos casos, as coorde-nadas horizontais (latitude e longitude) de cada um dos vértices da sessão de rastreio (ou combinação de sessões) es-tudada variou menos que 0,001” de uma combinação de LB independentes ajusta-da para outra. Isso representa uma varia-ção linear menor que 3cm;

b) No caso da coordenada vertical (altura geométrica), a variação não ul-trapassou o valor de 4cm em 83% dos casos;

c) Quando duas sessões foram combinadas, as coordenadas horizon-tais produzidas apresentaram valores similares aos obtidos nos ajustamentos das sessões isoladas. Já a coordenada vertical apresentou um valor intermediá-rio aos obtidos em cada sessão isolada;

d) A variação das incertezas foi, em média, 3 vezes maior nos ajustamentos combinando sessões. Isso indica que as incertezas obtidas a partir das sessões isoladas mostraram-se mais homogêne-as que as obtidas nos ajustamentos fei-tos a partir da combinação de sessões.

e) As incertezas das coordenadas foram maiores na componente vertical. Tanto nos ajustamentos de sessões isola-das, como nos ajustamentos combinando sessões, a incerteza vertical foi, em mé-dia, três vezes maior que as horizontais;

f) As incertezas obtidas nos ajus-tamentos envolvendo combinação de sessões foram, em média, dez vezes maiores que as incertezas das sessões isoladas. Esses valores de incertezas po-dem ser considerados mais realistas, em virtude de terem sido calculados a partir de um conjunto maior de dados; sobre-tudo dados obtidos em diferentes dias e horários; e

g) Ainda nos ajustamentos combi-nando duas ou mais sessões de rastreio, a variação das incertezas, de uma com-binação de LB independentes para outra, foi em média de 300%.

Dependendo do conjunto de LB independentes selecionado para o ajus-

n2

S1

DH3 – LXV 115

Na terceira coluna da tabela 2 foi relacionado cada fator de escala médio encontrado nos ajustamentos, confor-me o número de estações rastreadas e o número de sessões combinadas no ajustamento.

nº. de vértices

(n)

nº. de sessões

(s)

Fator obtido nos

ajustamentos1,10.(n/2)

3 2 1,36 1,35

42 1,53 1,56

4 1,30 1,31

52 1,71 1,74

3 1,50 1,49

6 3 1,60 1,59

Tabela 2 – Fator de escala obtido conforme o número de vértices ajustados

Na coluna da direita foram relacio-nados os valores de escalar obtidos a partir da expressão empírica, conforme a equação 3.

CONCLUSÃO

Pouca variação pôde ser observa-da nas coordenadas dos vértices das re-des, em função do número de sessões combinadas, ou em função das linhas de base selecionadas. As possíveis varia-ções se observam nas incertezas dessas coordenadas.

Observou-se que as incertezas das coordenadas obtidas nos ajustamentos que usam todas as LB da sessão são me-nores que a média das incertezas obtidas nas combinações de LB independentes. Porém, como a inclusão das linhas de ba-se triviais produz uma falsa redundância no ajustamento, as incertezas geradas nos ajustamentos feitos apenas com LB independentes tornam-se mais realistas. Em contrapartida, o resultado desse tipo de ajustamento varia conforme a combi-nação de LB independentes feita.

Isso faz com que alguns autores, já citados na presente pesquisa, afirmem que a opção mais adequada é fazer o ajustamento com todas as linhas de ba-se, evitando o problema da diversidade de resultados, devendo as incertezas ser multiplicadas por . Quanto a esse as-sunto, o seguinte pode ser verificado:

a) O fator n2 é sugerido por outros

autores para escalar as incertezas das coordenadas oriundas de ajustamentos de sessões isoladas. Estudos anteriores não contemplaram os ajustamentos que combinam linhas de base rastreadas em momentos distintos, ou seja, diferentes sessões de rastreio. Por fim, em poucos ajustamentos feitos nesta pesquisa o fa-tor n

2 mostrou-se aplicável; e

b) No caso dos ajustamentos de li-nhas de base de diferentes sessões, os escalares a serem aplicados às incertezas resultantes do ajustamento quando todas as LB (independentes + triviais) tiveram comportamento bastante homogêneo. De maneira empírica, este autor estabeleceu a expressão 3, que correlaciona o valor do fator de escala ao número de vértices da rede (n) e ao número de sessões (s).

O fato de as incertezas verticais te-rem valores três vezes maiores que os horizontais condiz com as característi-cas do sistema GPS, que privilegia o po-sicionamento horizontal.

Ainda que os ajustamentos de re-des a partir de sessões isoladas produ-zam incertezas, em média, dez vezes menores, esses valores devem ser con-siderados irreais. A combinação de ses-sões proporciona uma melhor amostra-gem de dados, obtidos em diferentes condições.

Por fim, pode-se fazer uso de ajus-tamentos com 1 sessão (sessão isolada), desde que a informação de incerteza não seja de importância fundamental.

S1

n2

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CRITÉRIO DE ESCOLHA DE LOCAIS PARA INSTALAÇÃO DE UMA REDE MAREGRÁFICA

BÁSICA PERMANENTEGeraldo Nogueira da Silva1

RESUMO

Este artigo apresenta um critério para a escolha de locais de instalação de uma re-de maregráfica básica permanente ao longo da costa brasileira, cujo propósito é contri-buir para a segurança da navegação através da atualização contínua e sistemática das referências batimétricas das cartas náuticas. O critério é baseado no coeficiente de corre-lação cruzada entre as previsões horárias de maré, referentes ao ano de 2009, das esta-ções maregráficas constantes das tábuas das marés. Primeiramente, são estabelecidas es-tações de referências para servirem de base para a determinação das funções de corre-lação cruzada. Estas estações foram escolhi-das preferencialmente em portos por apre-sentarem melhores condições estruturais de logística à manutenção permanente destas estações. Em seguida são estabelecidas áre-as cuja abrangência depende da análise das funções de correlação cruzada. Também é feita análise comparativa entre as curvas de marés previstas, a fim de verificar se, além do coeficiente de correlação, há semelhança entre as formas, assegurando um grau maior de dependência entre as marés envolvidas. O propósito é estabelecer um grau de relacio-namento entre as estações, mesmo que não haja entre elas implicações físicas.

Palavras – chave: Maré; estação maregrá-fica; referência batimétrica; correlação cruzada.

ABSTRACT

This article presents a criterion for the choice of places to install a basic tide sta-tions network standing along the Brazilian coast, whose purpose is to contribute to the safety of the navigation through the conti-nuous and systematic update of the refe-rences of bathymetric nautical charts. The criterion is based on cross-correlation co-efficient between the predictions of hourly tide, for the year 2009, the tide stations in the tide tables. First, the reference stations are established to use as the basis for de-termining the cross-correlation functions. These stations were chosen in preference to ports have better structural conditions for the ongoing maintenance of logistics of these tide stations. Next, areas are establi-shed which coverage depends on the analy-sis of the functions of cross-correlation. Is also made comparison between the curves of predicted tides in order to verify if, in addition to the correlation coefficient, there is similarity between the forms, ensuring a greater degree of dependence between the tides involved. The purpose is to establish a degree of relationship between the stations, even if among them there are no physical implications.

Keywords: Tide; tide station; referen-ce bathymetric; cross-correlation.

1 Professor da Superintendência de Ensino – DHN e Dr. em Ciências Navais pela EGN.

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ARTIGOS

1 INTRODUÇÃO

O monitoramento do nível médio do mar torna-se cada vez mais relevante nas atualizações das referências batimé-tricas face às mudanças climáticas, uma vez que estas estão causando variações no nível médio dos mares, devido, prin-cipalmente, ao derretimento de geleiras e expansão volumétricas dos oceanos (IPCC 2007).

Do ponto de vista da hidrografia, es-ta relevância se faz sentir através da im-plicação que as mudanças climáticas cau-sam sobre as referências batimétricas das nossas cartas náuticas, visto que estão vinculadas ao nível médio da estação de referência das reduções de sondagens. A implementação de uma rede maregráfica

permanente proporcionaria a atualização contínua das referências batimétricas.

Por outro lado, a rede maregráfica permanente deve ser conectada à rede altimétrica brasileira, a fim de permitir os transportes de constantes harmônicas, através da análise harmônica cruzada, e de nível de redução entre suas estações. Atualmente, a grande maioria das esta-ções maregráficas não está conectada entre si, impossibilitando a realização de estudos comparativos ou inferências de parâmetros entre elas. Isto constitui um problema, pois, sem a conexão, a re-ferência batimétrica de uma área pode, por exemplo, conflitar com a referência de uma estação adjacente. A FIG.1 mos-tra duas estações maregráficas A e B não interligadas.

Figura 1– Diferença batimétrica entre duas estações maregráficas A e B não conectadas (Elaborado pelo autor)

Nota-se que a diferença ∆, entre os níveis de redução (NR), não pode ser de-terminada porque os níveis de referên-cias (NR) não estão nivelados entre si.Segundo pesquisa realizada junto ao Centro de Hidrografia da Marinha (CHM), há apenas oito estações maregráficas permanentes na costa brasileira, sendo que somente duas destas estações estão operando há mais de 50 anos: Ilha Fiscal (RJ) e Cananeia (SP), sendo este o tem-po mínimo necessário de observação para estudo de tendência de variação

do nível médio dos mares (PIRAZZOLLI, 1986). Além disso, estas estações fa-zem parte do programa internacional de monitoramento contínuo do nível do mar, chamado GLOSS (Global Sea Level Observation System), cujo propósito pri-mário é estudar as variações do nível médio do mar em termos globais e, por-tanto, são instaladas, preferencialmen-te, em mar aberto. O Sistema Geodésico Brasileiro (SGB) também possui uma re-de maregráfica permanente, chamada de Rede Maregráfica Permanente para

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Geodésia – RMPG, com com quatro esta-ções: Imbituba-SC, Macaé-RJ, Salvador-BA e Santana-AP, com o objetivo de apri-morar o referencial da rede altimétrica brasileira. Estas redes não têm compro-missos com os propósitos hidrográficos. Portanto, há necessidade da implantação de uma rede maregráfica permanente para fins hidrográficos, tendo os maré-grafos instalados em áreas portuárias, a fim de manter atualizadas as referências batimétricas, contribuindo para a segu-rança da navegação.

2 SITUAÇÃO ATUAL DAS MEDIÇÕES MAREGRÁFICAS

Atualmente, as previsões de maré constantes das tábuas das marés são baseadas em dados coletados, na sua maioria, há mais de 30 anos e, com du-rações inferiores há um ano (TAB.1). Isto acarreta erros significativos nas previ-sões de maré tanto em amplitude quan-to em fase.

Vale lembrar que períodos de cole-tas de dados inferiores há um ano não

Tabela 1– Épocas e durações das medições maregráficas das tábuas das marés(Fonte: Sistema de Marés (Sismaré) da DHN)

devem ser utilizados para a determina-ção do nível de redução, por serem ina-dequados à separação direta das compo-nentes harmônicas, além de serem insu-ficientes à determinação do nível médio do mar. Também a coleta dos dados não pode ser muito remota (há mais de 30 anos), sob pena de não se estar usando informações representativas das condi-ções atuais da maré da região.

A rede maregráfica básica perma-nente irá proporcionar um monitoramen-to contínuo do nível do mar, permitindo desta forma a atualização sistemática das referências batimétricas das cartas náuticas. Uma vez que esta rede esteja interligada à rede altimétrica brasileira, possibilitará a comparação entre os diver-sos níveis médios, bem como permitirá

o transporte de NM e NR de uma esta-ção de rede para outra secundária. Por outro lado, os dados atualizados desta rede também contribuirão para projetos de obras costeiras, dragagens, aprimo-ramento da rede altimétrica brasileira, calibragem de modelos numéricos de circulação de massas d´água etc.

3 DESCRIÇÃO DO CRITÉRIO DE INSTALAÇÃO DA REDE

Para este critério foram escolhidas as estações maregráficas constantes das tábuas das marés por serem as de maior utilização na navegação. O critério pa-ra a escolha de locais de instalação dos marégrafos da rede básica permanen-te baseou-se na análise das funções de

DH3 – LXV120

ARTIGOS

correlação cruzada entre as marés das estações distribuídas por faixas de lati-tudes. Visto que as medições de maré coletadas ao longo da costa brasileira foram realizadas em épocas diferentes, utilizou-se como referência para este es-tudo a maré prevista para o ano de 2009. Inicialmente, foram escolhidas, em toda a costa brasileira, estações de referências para servir de base nas determinações das funções de correlação cruzada. Deu-se preferência àquelas localizadas em portos, por oferecerem melhores condi-ções logísticas e estruturais de operação. Conforme a análise dos resultados das funções de correlação, mudava-se, ou não, a estação de referência.

Em áreas tais como baías, canais ou deltas de rios, devido à forte influ-ência de atritos de fundo, estreitamento lateral e fluxo do rio, optou-se por suge-rir a instalação de dois marégrafos per-manentes: um na entrada e outro dentro da área. Os fatores citados acima distor-cem a onda de maré de tal forma que a correlação entre elas torna-se muito fra-ca. Como exemplo de tais ocorrências, pode-se citar: Baía de Paranaguá e Barra Norte do rio Amazonas. No primeiro ca-so, as curvas de marés entre as estações de Galheta (entrada da baía) e do porto de Paranaguá mostraram-se bastantes diferentes, devido ao estreitamento la-teral e à baixa profundidade. Na Barra Norte do rio Amazonas, devido ao fluxo do rio, as marés de Ponta do Céu e do porto de Santana apresentaram formas fortemente incoerentes, sendo que, em

Santana, a curva de maré é bastante as-simétrica, tendo o período de enchente (aproximadamente 4 horas) muito menor do que o de vazante (aproximadamente 8 horas). Portanto, em ambos os casos, optou-se por sugerir a instalação de dois marégrafos, independentemente da fun-ção de correlação cruzada entre elas.

Nas outras regiões da costa brasilei-ra, procedeu-se o estudo da análise das funções de correlação cruzada entre as marés previstas. Cada estação escolhi-da para ser uma estação da rede básica permanente teria uma área de abragên-cia determinada tanto pelo coeficiente de correlação cruzada, quanto pela análise comparativa das formas das curvas de maré das estações envolvidas. O objetivo da seleção destas áreas é permitir o trans-porte de NR e das constantes harmônicas entre uma estação da rede e uma secun-dária, abrangidos por estas áreas.

4 RESULTADOS

Os resultados das correlações cru-zadas entre as alturas horárias da maré prevista, para o ano de 2009, das esta-ções maregráficas constantes das tábu-as das marés são mostrados na TAB. 2. Cada estação de referência é indicada por uma faixa que pode abranger uma ou mais estações maregráficas, mostran-do a abrangência desta. Por exemplo, Belém, estação de referência – REF4, re-presenta uma área cuja extensão abran-ge as estações de Ilha Mosqueiro e Vila do Conde.

Estações Maregráficas Lat LongDif. Fase (horas)

Coef. Corr

Pta. Céu (REF1) 000 45´6 N 500 06´8 W - -

Porto Santana (REF2) 000 03´4 S 510 10´9 W - -

Salinópolis (REF3) 000 37´0 S 470 21´0 W - -

Ilha Guarás 000 34´0 S 470 54´5 W 1 98%

Ilha Mosqueiro 010 09´9 S 480 28´5 W -1 98%

Belém (REF4) 010 26´2 S 480 29´6 W - -

DH3 – LXV 121


Coef. Corr

Vila do Conde 010 32´4 S 480 45´2 W 1 97%

São Luís 020 31´6 S 440 18´7 W 0 99%

Pta. da Madeira (REF5) 020 33´9 S 440 22´7 W - -

Porto de Itaqui 020 34´6 S 440 22´2 W 0 99%

Porto de Tutóia 020 45´9 S 420 16´5 W 0 97%

Porto Luís Correia 020 51´1 S 410 38´7 W 0 99%

Terminal Pecém 030 32´1 S 380 47´9 W 0 99%

Porto de Mucuripe (REF6) 030 42´9 S 380 28´6 W - -

Porto Areia Branca 040 49´5 S 370 02´4 W 0 99%

Porto Guamaré 050 06´3 S 360 19´1 W 1 97%

Porto Macau 050 06´0 S 360 40´4 W 1 97%

Porto de Natal (REF7) 050 46´7 S 350 12´5 W - -

Porto de Cabedelo 060 58´3 S 340 50´4 W 0 99%

Porto de Recife 080 03´4 S 340 52´1 W 0 97%

Porto de Suape (REF8) 080 23´9 S 340 57´6 W - -

Porto de Maceió 090 41´0 S 350 43´5 W 0 99%

Terminal Inácio Barbosa 100 50´0 S 360 55´7 W 0 99%

Capitania Portos de Sergipe

100 55´2 S 370 02´8 W 0 98%

Porto Madre Deus 120 44´7 S 38037´3 W 0 99%

Porto de Aratu 120 47´8 S 380 29´5 W 0 99%

Porto de Salvador (REF9) 120 57´9 S 380 31´0 W - -

Porto de Ilhéus (REF10) 140 46´8 S 390 01´6 W - -

T. Barra do Riacho 190 50´3 S 400 03´6 W 0 99%

Porto de Vitoria 200 19´2 S 400 19´1 W 0 99%

Porto Tubarão (REF11) 200 17´3 S 400 14´6 W - -

T. Ponta do Ubu 200 47´2 S 400 34´2 W 0 99%

T. Imbetiba 220 23´1 S 410 46´2 W 0 94%

Porto do Forno (REF12) 220 58´3 S 420 00´8 W - -

Rio de Janeiro (REF13) 220 53´8 S 430 10´0 W - -

Porto de Itaguaí (REF14) 220 55´9 S 430 50´5 W - -

T. Ilha Guaíba (REF15) 230 00´0 S 440 01´9 W - -

Porto Angra dos Reis 230 00´8 S 440 18´9 W 0 95%

DH3 – LXV122

ARTIGOS

Porto São Sebastião (REF16)

230 48´6 S 450 23´9 W - -

Porto de Santos (REF17) 230 57´1 S 460 18´3 W - -

Porto Paranaguá (REF18) 250 30´1 S 480 31´5 W - -

Canal da Galheta (REF19)

250 34´3 S 480 19´1 W - -

Porto S. Francisco do Sul 260 14´7 S 480 38´4 W 0 89%

Porto de Itajaí (REF20) 260 54´1 S 480 39´7 W - -

Porto de Florianópolis 270 35´3 S 480 33´4 W 0 84%

Porto de Imbituba (REF21)

280 13´8 S 480 39´0 W - -

Porto Rio Grande (REF22)

320 07´4 S 520 06´2 W-

-

Tabela 2 – Correlação entre as marés previstas de estaçõesmaregráficas das tábuas das marés

Na tabela são mostrados os coe-ficientes máximos da função de corre-lação cruzada, cujos valores foram es-timados de acordo com a diferença de fase, em horas inteiras, entre as curvas de marés previstas. Nota-se uma forte correlação entre as marés semidiur-nas (Ponta do Céu – AP à Ponta do Ubu – ES) e valores menores nas marés se-midurnas com desigualdades diurnas (Terminal Imbetiba – RJ à Imbituba – SC). Isto acontece, provavelmente, de-vido à forte influência metereológica nesta região e pela pequena amplitu-de de maré nesta região.

Apesar de todos os coeficientes mostrados na tabela estarem acima de 80%, verificou-se que somente quando o valor do coeficiente de cor-relação cruzada fosse acima de 96% havia realmente uma semelhança en-tre as formas das curvas de marés. Como exemplos deste fato têm-se as FIG. 2 (Galheta e Paranaguá) e FIG. 3 (Porto de Natal e Porto de Cabedelo). No primeiro caso, o coeficiente máxi-mo de correlação cruzada é de 99%,


Coef. Corr

enquanto no segundo, é de 92%. Isto mostra que, apesar do alto coeficien-te de correlação cruzada, as curvas de marés não têm formas semelhantes. Somente quando o coeficiente de cor-relação for acima de 96% considera-se que as marés correlacionadas são afins. Este foi o critério usado, nas marés semidiurnas, para determinar a área de abrangência de cada esta-ção da rede maregráfica permanente, como mostrado na TAB. 2.

Nas marés semidiurnas com de-sigualdades diurnas, devido à forte influência meteorológica, considerou-se o coeficiente de correlação cruza-da acima de 93% como suficiente pa-ra estabelecer a área de abrangência de uma estação da rede permanente. Na área abrangida pelas estações de São Francisco do Sul e Florianópolis, considerou-se, por se tratar de uma rede básica, o Porto de Itajaí como local escolhido para a rede, embora, futuramente, seja recomendável ins-talação de marégrafos permanentes nestes locais.

DH3 – LXV 123

Figura 2 – a) Comparação entre as marés previstas e b) função de correlação cruzada para os portos de Natal e Cabedelo (coef. corr. 99%)

b)

a)

Comparação entre Marés Previstas(01 a 03/01/2009)

Correlação Cruzada entre Marés Previstas(Natal x Cabedelo)

DH3 – LXV124

ARTIGOS

Figura 3 – a) Comparação entre as marés previstas e b) função de correlação cruzada para Galheta e Paranaguá (coef. corr. = 92%)

b)

a)

Correlação Cruzada entre Marés Previstas(Galheta x Paranaguá)

Comparação entre Marés Previstas(01 a 03/01/2009)

DH3 – LXV 125

Após a análise dos resultados, os locais escolhidos para a implementação da re-de maregráfica básica permanente ao longo da costa brasileira é mostrada na FIG. 4.

Figura 4 – Locais de instalação da rede maregráfica básica permanente

DH3 – LXV126


5 CONCLUSÃO

Há necessidade de implementação de rede maregráfica básica permanente ao longo da costa brasileira com fins hi-drográficos. O monitoramento das varia-ções de longo período do nível médio do mar, nos locais escolhidos para instala-ção desta rede, permitirá a atualização das referências batimétricas das cartas náuticas brasileiras, evitando que haja descontinuidades significativas entre as

diferentes áreas contempladas por estas cartas.

A função de correlação cruzada, usada neste trabalho, é apenas um in-dicador de afinidade entre as marés de dois lugares relativamente próximos, não implicando, necessariamente, numa correlação física entre elas. É importante que, além do coeficiente de correlação cruzada, haja uma comparação visual entre as curvas de marés a fim de verifi-car a semelhança entre estas.


DIRETORIA DE HIDROGRAFIA E NAVEGAÇÃO (Niterói, RJ). Tábuas das Marés. Rio de Janeiro: DHN, 2007.

FRANCO, A. S. Tides: fundamentals analysis and prediction. São Paulo: IPT, 1981.

INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA (Rio de Janeiro, RJ). Rede Altimétrica. Disponível em: <http://www.ibge.gov.br/home/geociências>.

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PIRAZZOLLI, P. A. Secular Triends of Relative Sea Level (RSL) Changes Indicated by Tide-Gauge Records. Journal of Coastal Research, n. 1, p. 1-26, 1986.

SALLES, F. J. P. et al. Catálogo de Estações Maregráfi cas Brasileiras. Rio de Janeiro: FEMAR, 280p. 2000.

SILVA, G. N. Variação de Longo Período do Nível Médio do Mar: Causas, Conseqüências e Metodologia de Análise. Dissertação de mes-trado COPPE/UFRJ 93p. 1992.

SILVA, G. N. Mudanças Climáticas: Infl uência sobre as Referências Batimétricas das Cartas Náuticas Brasileiras. Monografi a – C-PEM/EGN 53p. 2008.

DH3 – LXV 127

EFEMÉRIDES HIDROGRÁFICAS

2007 — Em 7 de dezembro, o CHM foi credenciado pelo CNPq, por um pe-ríodo de 5 anos, como entidade de pesquisa e desenvolvimento. Esse credencia-mento veio propiciar a participação do CHM em projetos de fomento à pesquisa, bem como proceder à importação de bens destinados à pesquisa científica e tec-nológica, com os benefícios previstos na Lei 8.010, de 29 de março de 1990.

2008 — No dia 17 de janeiro, o navio Hidrográfico Sirius completou cin-quenta anos de incorporação à Marinha do Brasil. Construído no estaleiro Ishikawajima Heavy Industries Co. Ltda, de Tóquio, no Japão, o NHi Sirius foi especialmente projetado para as atividades hidroceanográficas e tem acompa-nhado todas as fases de evolução e desenvolvimento do serviço hidrográfico contemporâneo.

— Em 15 de fevereiro o NHo Cruzeiro do Sul chegou ao Rio de Janeiro, após 63 dias desde o suspender de Cingapura, onde foi incorporado à Marinha do Brasil em 08 de novembro de 2007, com atracações na Ilha Reunião (França) e na Cidade do Cabo (África do Sul).

— Em 26 de fevereiro foi celebrado um Acordo de Cooperação Técnica com a Casa Civil da Presidência da República, visando a participação da DHN na execução no Subprojeto de Cartografia Náutica do Projeto Cartografia da Amazônia. O projeto visa o aprofundamento do conhecimento sobre a Amazônia brasileira, bem como o suporte a projetos de infraestrutura a serem implantados na região. Além do desenvolvimento regional, o projeto prevê a geração de informações estratégicas para monitoramento regional e seguran-ça nacional, com especial ênfase nas áreas de fronteira. A execução do proje-to demandará um período de cinco anos, contemplando a construção de um navio hidroceanográfico fluvial e de quatro avisos hidroceanográficos fluviais, bem como a aquisição de equipamentos de hidroceanografia e cartografia, tendo como contrapartida a produção de 74 cartas na escala de 1:100.000.

— Em 28 de fevereiro foi realizada, na Diretoria de Hidrografia e Navegação, a Cerimônia de Incorporação à Armada do NHo Cruzeiro do Sul,

DH3 – LXV128

ARTIGOS

presidida pelo Excelentíssimo Senhor Almirante-de-Esquadra Júlio Saboya de Araújo Jorge, Chefe do Estado-Maior da Armada.

— Em 04 de março foi disponibilizada a primeira carta náutica eletrônica (ENC) brasileira (célula BR501821– Barra de Paranaguá), que passou a ser co-mercializada pelo Centro Internacional de Distribuição de Cartas Eletrônicas (IC-ENC), operado pelo Serviço Hidrográfico do Reino Unido (UKHO).

— Em 9 de julho foi inaugurado o prédio da modelagem oceanográfi-ca, fruto de um empreendimento conjunto entre a comunidade científica, a Academia e o CHM, com financiamento da PETROBRAS, destinado às atividades de pesquisa e desenvolvimento que virão a ser conduzidas no âmbito da Rede de Monitoramento e Observação Oceanográfica – REMO.

— No dia 11 de abril foi adotada, em caráter experimental, uma nova siste-mática de produção e publicação de bacalhaus (correções) para as cartas náuti-cas da Bacia Amazônica. Esse procedimento prevê que num prazo de até 30 dias após a realização de um levantamento hidrográfico na região, o SSN-4 publicará, se pertinente, um “bacalhau provisório” do trecho levantado, onde constará no corpo destes documentos uma nota com o seguinte teor: “Documento provisó-rio, ainda não aprovado pela DHN, sujeito à alteração”. Esse novo procedimento visa aumentar a eficácia e a celeridade do processo de atualização das cartas náuticas da região. Em uma fase subsequente serão produzidos, para os mes-mos trechos, os respectivos “bacalhaus definitivos”, cuja publicação se dará de modo ordinário por meio dos Avisos aos Navegantes.

— Entre os dias 22 de julho e 20 de agosto, atendendo a uma solicitação do Comitê Olímpico Brasileiro (COB) e da Confederação Brasileira de Vela e Motor (CBVM), a DHN, por meio do Serviço Meteorológico Marinho (SMM-MB) e do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) apoiaram a delegação brasileira durante os XXIX Jogos Olímpicos, produzindo previsões meteorológicas diá-rias para Pequim, sede dos Jogos, e para a área da baia de Qingdao, local onde foram realizadas as competições de iatismo.

— Entre os dias 08 de setembro e 11 de novembro, uma equipe volante do CHM realizou a primeira batimetria multifeixe da MB em águas antárticas, realizando a ensonificação total da Enseada Martel, na Baía do Almirantado, onde se localiza a Estação Antártica Comandante Ferraz (EACF), visando uma nova edição da Carta 25121. Durante essa comissão, também de forma pio-neira, foi feita a observação da maré, durante o período de um mês, com ma-régrafo digital de pressão, o que inclui a previsão para a estação da EACF nas Tábuas das Marés da DHN de 2009.

— Em 29 de setembro, pela portaria nº 93 do DGN, foi aprovado o no-vo Regulamento do CAMR, que mantém em definitivo o Departamento de Balizamento do Sudeste (anteriormente transferido para a BHMN, como parte da anterior extinção do CAMR). Esse ato administrativo pode ser considerado

DH3 – LXV 129

como a última etapa da transferência do CAMR para a Ponta da Armação e en-cerra esse ciclo histórico.

— No período de 17 e 21 de novembro, a DHN sediou um workshop inter-nacional sobre operação de ecobatímetro multifeixe, no qual foram apresenta-dos aspectos relacionados à teoria, à aquisição e ao processamento de dados batimétricos. O evento foi o primeiro realizado no país, sendo adicionalmente o 1º curso realizado com recursos do Programa de Capacitação da OHI e des-tinado a hidrógrafos do continente americano.

— No mês de novembro, durante a realização do levantamento hidro-gráfico de final de curso do CAHO, em Laguna – SC, foi testado, pela primeira vez no país, o emprego das correções diferenciais RTK (Real Time Kinematic – Posicionamento cinemático e em tempo real) transmitidas pelas estações da RBMC (Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo do Sistema GPS) do IBGE, através de um link de tecnologia móvel 3G. Em função da alta precisão vertical desses sistemas, foi possível a aplicação de correções de marés às sondagens batimétricas, a partir das variações verticais registradas pelas antenas dos po-sicionadores a bordo da embarcação de sondagem, utilizando-se uma rotina específica do programa de processamento CARIS HIPS/SIPS.

— Em 7 de dezembro, o processo de produção cartográfica náutica (car-tas eletrônicas e em papel) recebeu a certificação ISO 9001:2000, pelo Lloyd’s Register Quality Assurance (LRQA), sob a responsabilidade do CHM.

— De 08 a 17 de dezembro, o NHo Cruzeiro do Sul iniciou suas atividades de pesquisa, realizando a Comissão REMPLAC II, com embarque de pesqui-sadores da UNIVALI, como parte do projeto Labotório Nacional Embarcado. Foram realizadas sondagens, batitermografia e perfilagem de correntes no litoral de Santa Catarina.

— Em 22 de dezembro, foi aprovado pela Portaria no 124/DGN, o novo plano cartográfico para a Bacia do Rio Paraguai. As novas cartas para a região passam a ser referenciadas ao datum WGS-84, sendo impressas no tamanho A2 (594 x 420) e com eixos orientados nas direções Norte-Sul. No trecho de Assunção a Corumbá as cartas serão construídas na escala de 1:25.000. Os atuais croquis do Rio Paraguai, no trecho Ladário a Cáceres, e do Rio Cuiabá, da foz a Cuiabá, também serão substituídos por cartas no tamanho A2, na es-cala de 1:10.000. Nesse mesmo ano foi disponibilizado um conjunto de 5 car-tas, abrangendo o trecho Corumbá a Saladeiro Otília, no Rio Paraguai. Prevê-se que a produção de toda a nova coletânea de cartas náuticas da bacia do Rio Paraguai, que compreende 205 cartas, estará concluída em 2012.

APOIO:

PATROCÍNIO:

anais - marinha.mil.br · 2008 t. 1, rio de janeiro: a diretoria, 1933 – 130 p. : il., graf. ......

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