Anais Hidrográficos

Apresentação

Anais Hidrográficos — 2023-11-30

Apresentação

Sumário

Anais Hidrográficos — 2023-11-30

Sumário

Principais cargos e funções ao final do ano de 2022

Anais Hidrográficos — 2023-11-30

Principais cargos e funções ao final do ano de 2022.

Infográfico

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Infográfico.

Aula inaugural para a 75ª turma do Curso de Aperfeiçoamento de Hidrografia para Oficiais (CAHO) proferida pelo Contra-Almirante Marco Antônio Linhares Soares

Anais Hidrográficos — 2023-11-30

Aula inaugural para a 75ª turma do Curso de Aperfeiçoamento de Hidrografia para Oficiais (CAHO) proferida pelo Contra-Almirante Marco Antônio Linhares Soares.

Produção cartográfica

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Produção cartográfica.

Programa de conclaves e intercâmbios

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Programa de conclaves e intercâmbios.

Cursos e estágios em instituições Extramarinha

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Cursos e estágios em instituições Extramarinha.

Cursos regulares

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Cursos regulares.

Comissões

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Comissões.

Análise da tendência da temperatura da superfície do mar e fluxos de calor no Atlântico Sudoeste entre os anos de 1959 e 2020

Pedro Henrique Ainsworth de Oliveira e Souza — 2023-11-30

O ambiente subtropical apresenta características interessantes para o estudo de sistemas meteorológicos, em virtude da atuação de fenômenos de diversas escalas e a interação oceano-atmosfera serem signiﬁcativos para a dinâmica da região. Dentre os diversos elementos relevantes para a análise e previsão do tempo desse ambiente, especialmente no que se refere à modelagem numérica, a Temperatura da Superfície do Mar (TSM) merece destaque. Estabelecer relações entre anomalias de TSM, ciclo de vida de tempestades, regime de precipitação na costa sul-sudeste da América do Sul e ﬂuxos de calor no Atlântico é um assunto de extrema relevância para a compreensão e análise do tempo e do clima na América do Sul e no Oceano
Atlântico. Sob esta ótica, o objetivo deste trabalho foi realizar uma análise de séries temporais de TSM e ﬂuxos de calor latente e calor sensível, da base de dados do ECMWF (European Centre for Medium Range Forecasts), procurando identiﬁcar tendência nas séries temporais e relacionar as variações da TSM com os ﬂuxos de calor. Foi veriﬁcada uma tendência positiva nas anomalias de TSM na região da Conﬂuência Brasil-Malvinas (CBM) e os ﬂuxos de calor latente e calor sensível mostraram associação bastante consistente com essas anomalias positivas de TSM. A tendência de aumento da TSM no período de 1959 a 2020 na região da CBM foi constatada tanto por regressão linear quanto pelo teste estatístico de Mann-Kendall com nível de conﬁança de 95%. Também foi obser vada tendência de aumento da TSM no Atlântico Sudoeste. Contudo, nesta área, não houve a conﬁrmação estatística.

Análise dos parâmetros descritivos de onda coletados por ondógrafo de produção nacional

Pedro Octavio Foloni Sousa — 2023-11-30

O presente estudo apresenta uma análise preliminar dos parâmetros descritivos de onda obtidos por dois ondógrafos diferentes: o MessenOcean UCMO-1, de fabricação nacional, e o AXYS Next Wave II. Ambos os sensores foram instalados no centro de gravidade de uma boia AXYS 3M e submetidos a testes de campo, na Bacia de Santos, no período entre dezembro de 2022 e abril de 2023. Com o objetivo de avaliar a correlação entre as medições dos
sensores, foram plotadas as séries temporais dos parâmetros de cada sensor, bem como seus gráﬁcos de dispersão, e calculadas as métricas estatísticas RMSE, MAE e correlação de Pearson. Os resultados mostraram uma correlação forte nas medições da altura de onda, e indicaram a necessidade de realizar esforços analíticos adicionais para descrever as diferenças observadas nos parâmetros direção média de ondas e período de pico.

Análise preliminar de dados brutos do marégrafo de pressão para utilização em levantamentos hidroceanográficos por meio de uma série temporal de uma semana no Complexo Naval da Ponta da Armação

Elias de Castro Nadaf — 2023-11-30

Um dos principais óbices da hidrograﬁa está no levantamento de dados maregráﬁcos de maneira remota, a ﬁm de reduzir a sondagem ou deﬁnir data em
regiões distantes da linha de costa. Uma das soluções que estão sendo aplicadas há algumas décadas é o uso de marégrafos de pressão. Embora ocorra a larga aplicação destes marégrafos, há necessidade da validação deles para as atividades ﬁns. Este trabalho tem como objetivo a análise preliminar com dados de uma semana. Como método de comparação foram calculados parâmetros estatísticos – Desvio Padrão, Tendência, Correlação de Pearson e RMSE. Estes parâmetros foram compilados em um Diagrama de Taylor para auxiliar na tomada de decisão. Os resultados mostram que há uma
instabilidade na aquisição durante o período de quadratura. Esse fato resultou em uma baixa incerteza nos dados do MP, indicando, a princípio, uma inviabilidade do uso deste para ﬁns hidrográﬁcos.

Aspectos gerais dos ciclones tropicais e subtropicais ocorridos na METAREA V entre 2011 e 2022

Fellipe Romão Sousa Correia — 2023-11-30

O Serviço Meteorológico Marinho brasileiro (SMM) é responsável pela identiﬁcação, monitoramento e divulgação de informes a respeito de ciclones subtropicais ou tropicais na sua área marítima de jurisdição (METAREA V). Tais sistemas possuem potencial signiﬁcativo para impactar as operações costeiras e marítimas em função das condições adversas de tempo e mar que podem ocasionar. Desta forma, o entendimento e acompanhamento de
fenômenos desta natureza são fundamentais para a salvaguarda da vida humana no mar. Atualmente, o SMM produz relatórios pós-eventos, reunindo as principais características e o histórico destes tipos de ciclones. O objetivo deste trabalho é apresentar uma compilação dos aspectos gerais e estatísticos dos ciclones subtropicais e tropicais ocorridos na METAREA V no período entre 2011 e 2022, tomando como base os dados e os relatórios disponibilizados pelo SMM.

Batimetria derivada por satélite baseada em abordagem de segmentação geográfica

Juliane Jussara Affonso — 2023-11-30

Uma vez que a segurança da navegação depende do conhecimento conﬁável das profundidades do fundo marinho, qualquer melhoria na capacidade de derivar a batimetria é de grande interesse. Ultimamente, a técnica de Batimetria Derivada de Satélite (SDB) tem sido considerada uma alternativa para o mapeamento de águas rasas, devido algumas vantagens em relação às técnicas mais comuns de levantamento. No entanto, a acurácia é consideravelmente baixa quando comparada às tecnologias convencionais de levantamento e mapeamento. Neste contexto, este trabalho apresenta uma abordagem geográﬁca para melhorar a estimativa da profundidade do fundo. Utilizando imagem do Sentinel-2A e dados de Airborne Lidar
Bathymetry (ALB) em St. Thomas East End Reserve (STEER), nas Ilhas Virgens Americanas, o resultado obtido demonstrou a capacidade de fornecer estimativas batimétricas aprimoradas em comparação às técnicas convencionais, podendo ser utilizadas para ﬁns de cartograﬁa náutica.

Emprego das funções ortogonais empíricas na tomografia acústica oceânica

Rodrigo Soares de Freitas — 2023-11-30

A Tomograﬁa Acústica Oceânica (TAO) tem como objetivo determinar propriedades do ambiente marinho por meio da sensibilidade do campo acústico às variações de parâmetros como a temperatura da água do mar. Entre os métodos disponíveis, a tomograﬁa por campo casado se mostra promissora, sendo necessário para tal o emprego das funções ortogonais empíricas, de modo a viabilizar a inversão do perﬁl de velocidade do som. Demonstra-se que o método é válido para uma busca exaustiva de perﬁs de velocidade do som, apesar de requerer maior desenvolvimento desse algoritmo para permitir o reﬁnamento do resultado encontrado e a redução do custo computacional. A TAO contribui gerando produtos de interesse para a Oceanograﬁa e permitindo o monitoramento contínuo e em tempo reduzido de uma extensa área, o que simpliﬁca os processos usuais de medições in situ e os custos envolvidos.

Estimação da linha de costa, em praia com ambiente de mesomaré, utilizando imagens orbitais e dados maregráficos

Edico Ramon de Melo — 2023-11-30

Com objetivo de estimar a linha de costa (LC) para uma época de referência por meio do uso de imagens orbitais e dados de maré, o presente trabalho compara a aplicação de dois modelos: Regressão Linear (RL) e Projeção da Maré Observada (PMO). A avaliação dos resultados obtidos se baseou nas análises estatística e visual. Os resultados mostram um melhor desempenho do PMO em praia com ambiente de mesomaré.

Impacto da maré meteorológica no nível do mar para a Baía de Sepetiba-RJ

Eduarda Pinto Borba — 2023-11-30

A proposta desse trabalho é ampliar o conhecimento sobre as oscilações da Maré Meteorológica (MM) em situações extremas na Baía de Sepetiba – RJ, por meio da caracterização desse fenômeno e sua relação com os sistemas sinóticos. Os dados de nível do mar foram adquiridos no Banco Nacional de Dados Oceanográﬁcos (BNDO), do Centro de Hidrograﬁa da Marinha (CHM). Os dados de reanálise (vento e pressão) foram do ERA-5. Os dados utilizados se referem ao período entre os anos de 2014 a 2015. Para tal, o dado aplicado foi a subtração da maré prevista do nível observado para se obter o nível não-Astronômico. A MM foi obtida por intermédio da ﬁltragem no domínio da frequência por meio da Transformada inversa de Fourier. O algoritmo de detecção de extremos de picos e cavados da MM foi aplicado com uma estatística aplicada que detecta valores acima de 95%. Por ﬁm, foi feita uma
análise conjunta desses períodos dos extremos da MM com os dados de reanálises. O tempo resposta entre os extremos de pressão e MM foi, em média, de 43 horas. A taxa de variação da MM e da pressão, em média, foram, respectivamente, de 0,66 cm e 0,14 hPa. Veriﬁcou-se que quanto menor o tempo resposta, maior a variação da MM. Este trabalho buscou mostrar a quantiﬁcação de parâmetros da MM por meio de um método simples, o que permitirá que essa quantiﬁcação possa ser replicada e possa servir de referência para outros estudos. O conhecimento destes parâmetros é de suma importância
na tomada de decisão quanto à segurança da navegação, uma vez que a MM impacta diretamente na previsão de maré e na deﬁnição dos níveis de redução.

Metodologia alternativa para medição de offset de embarcação com sistema multifeixe

Bruno Neves Baptista — 2023-11-30

Este trabalho apresenta uma metodologia para medição de afastamento de sensores instalados em embarcações dotadas de sistemas multifeixe para aquisição de dados batimétricos. A metodologia pode ser aplicada em navios ou lanchas de sondagem. A base teórica do método discutido neste artigo utiliza conceitos matemáticos de álgebra linear e ajustamento de retas e planos por método dos mínimos quadrados (MMQ). O resultado do método são diferenças lineares e angulares entre equipamentos e sensores do sistema de aquisição de dados multifeixe, em consonância com recomendações dos fabricantes.

Migração de ondas de areia nas proximidades de Martha’s Vineyard, Massachusetts, EUA

Vinícius Santos Pessanha — 2023-11-30

Foi observada a migração de ondas de areia (sand waves) de aproximadamente 2 m de altura por quase 40 m com rotação anti-horária entre duas sondagens batimétricas realizadas no intervalo de três meses nas proximidades de Martha’s Vineyard, Massachusetts. A região é caracterizada por fortes correntes de maré, eventos intermitentes de ondas superﬁciais e baixa profundidade local variando de 2 a 7 m. Este estudo emprega o modelo Delft3D com uma abordagem tridimensional (3D) para examinar a dinâmica das ondas de areia, incorporando ondas superﬁciais, ventos, correntes e observações batimétricas. O modelo simula com sucesso a migração das ondas de areia em comparação com as observações. Análises de sensibilidade do modelo mostram que a migração das ondas de areia reduz em 65% com a ausência das ondas superﬁciais. A velocidade de migração das ondas de areia modelada é correlacionada com o parâmetro de Shields para as correntes, o que permitiu observar que aumentos acentuados na velocidade de migração ocorrem quando o parâmetro de Shields para as ondas aumenta em resposta a eventos energéticos de ondas superﬁciais. O efeito combinado
das marés, ondas superﬁciais e batimetria é a origem da rotação das ondas de areia, o que foi identiﬁcado a partir do uso do parâmetro de Shields como indicador da inﬂuência das correntes e das ondas superﬁciais na dinâmica das ondas de areia.

Modelagem hidrodinâmica 2D da região costeira de Cabo Frio/RJ em apoio ao sistema tático de fatores ambientais – STFA

Marcos Henrique Maruch Tonelli — 2023-11-30

O projeto STFA (Sistema Tático de Fatores Ambientais) tem por objetivo apresentar um sistema de consulta rápida e amigável com informações detalhadas do cenário físico marinho de modo a auxiliar o planejamento de operações navais, viabilizar o monitoramento costeiro de regiões de interesse para a Marinha do Brasil, bem como subsidiar setores da sociedade civil vinculados à pesquisa e à utilização do mar. O desenvolvimento
do STFA prevê a manipulação dos dados oceanográﬁcos qualiﬁcados através da análise objetiva e a utilização da modelagem hidrodinâmica como alicerces para fornecer climatologias no entorno estratégico da Amazônia Azul, com detalhamento na ZEE que vai de Santos/SP a Vitória/ES. Neste trabalho são apresentados os resultados preliminares das simulações numéricas 2D utilizando o modelo Advanced Circulation (ADCIRC) para a região oceânica adjacente aos municípios de Cabo Frio/RJ e Arraial do Cabo/RJ. O ADCIRC reproduziu de maneira satisfatória a circulação na região de estudo, bem como o efeito da maré na dinâmica local. O erro quadrático médio computado entre dados de marégrafo e FES2014+HYCOM (condições de contorno) foi de 5,2 cm e de 3,4 cm quando calculado entre o marégrafo e o ADCIRC. O coeﬁciente de correlação entre os dados de marégrafo e os dados
simulados foi de 0,99 para os dois casos. A utilização de resultados do FES2014 associados ao HYCOM-NCODA no contorno se mostrou uma estratégia eﬁciente para avaliar a hidrodinâmica regional.

Posicionamento com correção em tempo real ou pós-processado

Felipe Rodrigues Santana — 2023-11-30

Uma das maiores fontes de incerteza vertical nos levantamentos batimétricos consiste no processo de redução de sondagem, pois a maré medida na costa não necessariamente será a mesma no local e instante onde se encontra a plataforma de sondagem. Uma das formas de reduzir consideravelmente tais incertezas consiste em utilizar a variação das altitudes elipsoidais da antena GNSS da lancha como representativa das oscilações do nível do mar e da atitude da embarcação. Tradicionalmente, a DHN utiliza para o posicionamento 3D (horizontal e vertical) de seus navios, um
sistema de posicionamento com correção Global (GcDGNSS) pago, desenvolvido pela NASA, que utiliza o software RTG. Nesse artigo é feita a comparação desse método com outros pós-processados, tais como o PPP e o PPK, para um período de 12 horas, quando a lancha permaneceu atracada junto ao marégrafo do Clube Naval Charitas, na Baía de Guanabara. O RTG apresentou um RMS (95%) de 8,26 cm, enquanto o PPP de 5 cm e o PPK de 3,3 cm. Dessa forma, nota-se que esses dois últimos métodos, além de serem gratuitos, possuem incertezas menores. Por ﬁm, as vantagens e desvantagens desses métodos serão discutidos nesse artigo, a ﬁm de subsidiar a decisão da DHN sobre a adequabilidade no emprego de recursos para contratação do serviço RTG. O uso de métodos pós-processados é útil para todas as áreas do posicionamento hidrográfico e oceanográfico.

Veículo de superfície não tripulado experimental – VSNT-e

Thiago Zamith Cunha — 2023-11-30

O propósito deste trabalho é evidenciar a utilização do Veículo de Superfície Não Tripulado Experimental – VSNT-e, implementado pelo Centro de
Análise de Sistemas Navais (CASNAV), como possível plataforma para coleta de dados batimétricos e de retroespalhamento acústico, em apoio aos Levantamentos Hidroceanográﬁcos (LH), seja para atualização de elementos de cartas náuticas ou para o atendimento às demandas do setor operativo. Por meio de testes realizados nas proximidades da Escola Naval (RJ), a plataforma VSNT-e foi equipada, respectivamente, com os sensores acústicos: R2Sonic 2024, WingHead i77h e o Sonar de Varredura Lateral (SVL) EdgeTech 4175i. Por ﬁm, seu emprego operativo servirá como laboratório para formulação de futuras doutrinas nas guerras de superfícies, guerra assimétrica, operações de Contramedidas de Minagem e operações anfíbias, além de possuir grande potencial para testes com produtos desenvolvidos pelo CASNAV, Centro de Hidrograﬁa da Marinha (CHM) que sejam correlacionados com o e-Navigation e com o Sistema de Gerenciamento da Amazônia Azul (SisGAAZ). O estudo obteve êxito na aquisição de dados e demonstrou grande potencial para possível utilização nos LH e na identiﬁcação de alvos previamente estabelecidos. Dentre as principais contribuições práticas, destacam-se a utilização do VSNT-e no emprego acadêmico em auxílio às pesquisas aplicadas ao Sistema de Ensino Naval (SEN), Empresas da Base Industrial de Defesa (BID) e integração de sistemas de Inteligência Artiﬁcial.

Efemérides hidrográficas

Anais Hidrográficos — 2023-11-30

Efemérides hidrográficas.

Trabalhos realizados em 2022

Anais Hidrográficos — 2023-11-30

Trabalhos realizados em 2022

Anais Hidrográficos 2022

Anais Hidrográficos — 2023-11-30

Publicação anual da Diretoria de Hidrografia e Navegação da Marinha do Brasil cujo o propósito é manter os hidrógrafos e a comunidade científica marítima informados sobre as atividades desenvolvidas pela DHN, bem como divulgar, por meio de artigos técnico-científicos, os diversos assuntos conduzidos no âmbito desta Diretoria. A Revista aceita a colaboração, na forma de trabalhos originais e inéditos, ou de resumos informativos e resenhas críticas de teses, artigos técnico-científicos, conclaves ou palestras relativas à Hidrografia, Navegação, Auxílio à Navegação, Oceanografia, Geologia, Geofísica Marinha e Meteorologia Marinha.