1. Circulação geral dos oceanos
Climatologia é o estudo do tempo e do mar pelo que se observou no passado: dados colhidos numa mesma área, no mesmo mês, ao longo de muitos anos. Por isso a informação climatológica varia bastante de um mês para outro — é o efeito da sazonalidade, das estações do ano. O instrumento que reúne essa estatística para o navegante é a Carta Piloto, e o capítulo começa pela circulação que está por trás dela: a dos oceanos.
Fonte: LOBO, Paulo Roberto Valgas. Meteorologia e Oceanografia — Usuário Navegante. Vol. I. 4. ed. rev. atual. ampl. Petrópolis: Vozes, 2019. Cap. XIII — Climatologia e Cartas Piloto (circulação geral dos oceanos; elementos e utilização do Atlas de Cartas Piloto brasileiro e internacional; rosa dos ventos; isotermas, correntes, isogônicas, áreas de previsão; limites de iceberg e pack ice; ocorrências climáticas significativas por oceano; cartas climáticas de verão e inverno; variabilidade sazonal no planejamento da derrota).
Edital: Anexo 2-A, Área V (Meteorologia e Oceanografia): climatologia e segurança da navegação — uso das Cartas Piloto (Atlas) no planejamento meteorológico e oceanográfico da derrota; circulação geral dos oceanos (correntes quentes e frias; efeito de Coriolis); elementos das Cartas Piloto (rosa dos ventos, isotermas TSM e do ar, correntes, isogônicas, áreas de previsão, rotas ortodrômicas, pressão, visibilidade, nevoeiro); cartas brasileiras (DHN) e internacionais (DMA, NVPUB 105 a 109); limites de iceberg e de pack ice; ventania (gales), altura das ondas, ciclones; variabilidade mensal e sazonal · Anexo 2-B, Área V, item 3 (Lobo/Soares — escopo definido pelo 2-A).
Tal como a atmosfera, os oceanos contribuem muito para o equilíbrio térmico do planeta. A rotação da Terra atua sobre as circulações atmosférica e oceânica, desviando as trajetórias nos movimentos norte-sul e sul-norte. Esse desvio é o efeito da força de Coriolis: para a direita no Hemisfério Norte (HN) e para a esquerda no Hemisfério Sul (HS).
O transporte de calor pelas correntes é tão grande que dois lugares no mesmo paralelo — sujeitos à mesma radiação solar — podem ter climas bem diferentes. O livro lembra o paralelo de 60° N: a costa do Canadá e da Groenlândia, banhada pela corrente fria do Labrador, contrasta com a Escandinávia e o noroeste da Inglaterra, aquecidas pelas correntes quentes do Atlântico Norte e da Noruega.
1.1 Correntes quentes e frias; o efeito de Coriolis
A classificação de uma corrente vem do sentido em que ela flui. A corrente quente (ou temperada) é a que segue na direção das altas latitudes: leva energia para as regiões frias e aquece o ambiente. A corrente fria é a que flui na direção do equador: absorve energia das regiões quentes e esfria o ambiente. Em ambos os hemisférios, por Coriolis, as correntes quentes desviam para leste (E) e as frias para oeste (W) — situação que se repete na atmosfera com os ventos alísios.
A circulação é fechada (circular) em cada hemisfério e em cada oceano. A contracorrente equatorial flui para leste e separa as duas circulações fechadas; as correntes norte e sul equatoriais fluem para oeste. No HS, em altas latitudes, a corrente circumpolar antártica flui para leste e, na parte leste dos oceanos, ramifica-se em correntes frias (do Peru, de Benguela, do oeste da Austrália) que descem para o equador. No HN sobressaem as correntes quentes do Golfo (Atlântico) e de Kuroshio (Pacífico), e no norte do Índico as correntes do mar Arábico e do mar do sul da China, comandadas pelas monções (SW no verão, NE no inverno).
| Faixa | Atlântico | Pacífico | Índico |
|---|---|---|---|
| Norte | Golfo (Q), Atlântico Norte (Q), Portugal/Canárias (F), Norte Equatorial (Q) | Kuroshio (Q), Pacífico Norte (Q), Califórnia (F), Norte Equatorial (Q) | Somália (Q), Monções (Q), Norte Equatorial (Q) |
| Equador | Contracorrente Equatorial (Q) | Contracorrente Equatorial (Q) | Contracorrente Equatorial (Q) |
| Sul | Sul Equatorial (Q), Brasil (Q), Antártica (F), Benguela (F) | Sul Equatorial (Q), Oriental da Austrália (Q), Antártica (F), Peru/Humboldt (F) | Sul Equatorial (Q), Moçambique/Agulhas (Q), Antártica (F), Ocidental da Austrália (F) |
O que o navegante tira disso: a circulação geral pesa no planejamento das rotas longas, porque ao passar de um quadrante para outro do oceano a corrente muda de direção. As correntes registradas nas Cartas Piloto devem orientar a escolha da derrota e o acompanhamento permanente da navegação meteorológica e oceanográfica.
2. Cartas Piloto — o que são e para que servem
As Cartas Piloto apresentam, em forma gráfica, a frequência de dados de meteorologia e oceanografia coletados ao longo de muitos anos. A finalidade é facilitar as providências, os procedimentos, as precauções e as decisões do navegante na escolha das melhores derrotas e na boa condução do navio. Cada carta traz, impressas, as explicações de como ler cada tipo de informação.
Há um cuidado de uso importante: a Carta Piloto não serve isolada, e sim em conjunto com os demais auxílios à navegação. Bem analisada ainda no porto, ela facilita o planejamento da derrota — entre outras coisas, indica as correntes costeiras e oceânicas que o navio vai encontrar, permitindo aproveitar as correntes favoráveis e evitar, sempre que possível, as contrárias ao rumo. Daí a recomendação de escolher ou modificar os rumos com antecedência para fugir das correntes costeiras adversas e render mais na viagem.
Frequência, não média: as Cartas Piloto resultam de trabalho estatístico de períodos superiores a trinta anos de observação. A informação é dada em percentual ou frequência de ocorrência do parâmetro, e não como valor médio. A vantagem é mostrar ao navegante a probabilidade de, naquele mês, ocorrer tal vento ou tal corrente — uma probabilidade baseada nos anos anteriores, que costuma repetir-se no mês em questão.
Essa probabilidade do passado não dispensa o presente. Para o acompanhamento diário da evolução do tempo e do mar, o navegante deve continuar interpretando os boletins meteorológicos transmitidos pelo Serviço Meteorológico Marinho (METEOROMARINHA) e ajustar a derrota e a programação conforme as previsões para as próximas horas.
De modo geral, no corpo da carta o navegante encontra ventos (direção, intensidade e percentual de ocorrência); correntes (direção e intensidade); isotermas de TSM e de temperatura do ar; isogônicas; rotas recomendadas; áreas de previsão e áreas dos boletins. Para os principais portos brasileiros, a carta acrescenta nevoeiro, visibilidade, pressão à superfície, vento forte, ventos predominantes e temperatura do ar.
2.1 Atlas de Cartas Piloto brasileiro (DHN)
O Atlas de Cartas Piloto — Oceano Atlântico de Trinidad ao Rio da Prata, publicado pela Diretoria de Hidrografia e Navegação (DHN), cobre o Atlântico Sul do litoral do Brasil até o meridiano de 20° W e do paralelo de 10° N ao de 35° S — toda a costa brasileira, de norte a sul. O Atlas é composto de 12 cartas, uma para cada mês, e no verso de cada uma há informações para os principais portos brasileiros e ilhas oceânicas.
É hábito recomendável consultar a carta do mês em curso e compará-la com a dos meses anteriores e posteriores, para ressaltar quais parâmetros mudam de forma significativa na região de interesse. O livro sugere, por exemplo, acompanhar como a visibilidade no porto de trabalho varia de mês a mês por causa das estações.
2.2 Rosa dos ventos e demais elementos da carta brasileira
O vento é registrado por uma rosa dos ventos azul no centro de cada quadrado de 5° de latitude por 5° de longitude (5° × 5°). Cada seta aponta a direção de onde sopra o vento, por octante (N, NE, E, SE, S, SW, W e NW). Três leituras saem da mesma rosa:
- a frequência com que o vento ocorre naquela direção — pelo tamanho da seta (ou pelo número escrito sobre ela), medido da circunferência e comparado com a Escala Percentual de Ventos da carta;
- a intensidade — pelo número de traços (penas) na extremidade da seta, que dá a força na escala Beaufort;
- a calmaria — pela percentagem indicada no número do círculo central.
O vento predominante é aquele cuja direção tem a seta de maior tamanho (ou o número mais alto). A figura abaixo é a rosa que aparece na Carta Piloto Brasileira (1993).
| Direção (de onde sopra) | Frequência (%) | Força Beaufort |
|---|---|---|
| Norte | 2 | 2 |
| Nordeste | 8 | 3 |
| Leste (predominante) | 54 | 3 |
| Sudeste | 29 | 3 |
| Sul | 2 | 3 |
| Sudoeste | 1,5 | 3 |
| Oeste | — | — |
| Noroeste | 1,5 | 3 |
Os demais elementos da carta brasileira seguem um código de cores fixo. Conhecê-lo é o que permite ler a carta sem ambiguidade:
| Parâmetro | Representação |
|---|---|
| Vento | Rosa dos ventos azul no quadrado de 5° × 5° |
| TSM (temperatura da superfície do mar) | Isotermas em linha cheia encarnada, em °C |
| Temperatura do ar à superfície | Isotermas em linha tracejada encarnada, em °C |
| Correntes | Setas verdes (direção) e números (velocidade média) |
| Áreas de previsão | Letras entre linhas cinza: A (Sul) a H (Norte), mais S e N nas áreas oceânicas afastadas até 20° W |
| Isogônicas (declinação magnética) | Roxo: linhas cheias (1990) e tracejadas (variação anual) |
| Visibilidade no porto | Números azuis: % de visibilidade inferior a 2,5 milhas náuticas |
| Nevoeiro no porto | Números vermelhos: % de nevoeiro observado |
| Vento forte no porto | Números encarnados: % de ventos fortes |
| Pressão | Linhas cheias azuis (pressão média ao nível do mar) |
| Temperatura do ar no porto | Números vermelhos (temperatura média) |
| Vento no porto | Rosa dos ventos azul (% dos ventos predominantes) |
3. Cartas Piloto internacionais (DMA)
Fora da costa brasileira, o navegante usa as Cartas Piloto internacionais publicadas pela norte-americana Defense Mapping Agency (DMA). São cinco coletâneas de 12 cartas mensais cada, organizadas por região oceânica:
| Publicação | Região | Figura |
|---|---|---|
| NVPUB 105 | Atlântico Sul | XIII-4 |
| NVPUB 106 | Atlântico Norte (Seção I), Nordeste do Atlântico Norte (Seção II), Mar do Caribe e Golfo do México (Seção III) | XIII-5, XIII-6 |
| NVPUB 107 | Pacífico Sul | XIII-7 |
| NVPUB 108 | Pacífico Norte | XIII-8 |
| NVPUB 109 | Índico | XIII-9 |
Os parâmetros usuais das cartas internacionais são a frequência da altura da onda, a ventania (gales), os ciclones extratropicais, a temperatura do ar, os ciclones tropicais, as correntes oceânicas, os ventos, a pressão à superfície, a visibilidade, a explanação das rosas dos ventos, a variação magnética, as rotas de círculo máximo (ortodrômicas), o tempo local e a TSM. As cartas que abrangem as altas latitudes trazem ainda as linhas-limite de iceberg e de pack ice; as cartas tropicais detalham a ocorrência e as trajetórias dos furacões.
3.1 Simbologia dos parâmetros internacionais
A leitura das cartas internacionais também é regida por cores e símbolos fixos, no corpo principal e nos pequenos quadros inseridos:
| Parâmetro | Representação |
|---|---|
| Altura das ondas (estado do mar) | Linhas vermelhas: % de ondas ≥ 12 pés (exceto a NVPUB 106 Seção III, que usa 8 pés) |
| Ventania (gales) | Números vermelhos no centro de cada quadrado de 5°: % de ventos força 8 ou mais |
| Ciclones extratropicais | Linhas cheias vermelhas grossas (trajetória principal) e tracejadas (secundária) |
| Temperatura do ar | Linhas finas vermelhas a cada 2 °C |
| Ciclones tropicais e furacões | Linhas cheias verdes; só nos meses de grande frequência (média das trajetórias) |
| Correntes oceânicas | Setas verdes (direção) e números (velocidade em nós); setas tracejadas = fluxo provável onde os dados são esparsos |
| Ventos | Rosa dos ventos azul no centro do quadrado de 5°; acima de 29%, a % é escrita sobre a seta |
| Pressão à superfície | Isóbaras em linhas cheias azuis a cada 2,5 hPa (em quadro inserido) |
| Visibilidade | Linhas tracejadas azuis: % de visibilidade menor que 2 milhas (em quadro inserido) |
| Declinação magnética | Linhas cinza no corpo da carta; variação anual em quadro inserido |
| Rotas de círculo máximo (ortodrômicas) | Linhas cheias pretas: menor distância entre os portos, nas condições normais do mês |
| TSM | Linhas verdes a cada 4 °C (em quadro inserido) |
3.2 Ocorrências climáticas significativas por oceano
O capítulo percorre cada coletânea destacando onde e quando os fenômenos mais relevantes ocorrem. O quadro abaixo resume essa casuística — os gales, as ondas, os limites de iceberg e de pack ice e os ciclones por oceano:
| Região (NVPUB) | Gales / ondas | Iceberg / pack ice / ciclones |
|---|---|---|
| Atlântico Sul (105) | Gales ao sul de 30° S, frequentes o ano todo, pico em junho no "Silvio dos Quarenta" (40° S, 55° W a 30° E), 20–30%; ondas ≥ 12 pés ao sul de 25° S, pico no inverno (jul–set) | Iceberg ao sul de 40° S, mais forte em set–out (sul da África) e nov–dez (37° S, 55° W); pack ice avança em setembro, ao norte da Geórgia do Sul (52° S) |
| Atlântico Norte — Seção I (106) | Gales no centro de baixa ao sul da Groenlândia, pico dez–fev (até 30%); ondas mais fortes dez–mar nas regiões central, norte e nordeste | Iceberg presente o ano todo, avanço máximo em maio (40° N, a SE de Terra Nova); pack ice avança em março (43° N, a SE de Terra Nova); ciclones extratropicais no inverno |
| Nordeste do Atlântico Norte — Seção II | Gales ligados às baixas ao sul da Groenlândia (até 30% no inverno); ondas ≥ 12 pés de set a abr (30–40%) entre 50° N e o sul da Islândia | Iceberg o ano todo na costa leste da Groenlândia, Islândia e mar de Barents; pack ice avança em fevereiro (mar da Noruega) |
| Caribe e Golfo do México — Seção III | Ondas referidas a 8 pés; pico na área central do Caribe em jan–mar e jul | Ciclones tropicais de jun a nov, entre 8° e 20° N, rumando a oeste e curvando-se a NE perto de 25° N |
| Pacífico Sul (107) | Gales ao sul de 40° S (SW do Chile, Passagem de Drake), 10–30% o ano todo; ondas ≥ 12 pés ao sul de 20° S, pico jul–out | Iceberg significativo em out–dez, avanço máximo em novembro (Nova Zelândia e sul do Chile); ciclones tropicais a NW (jan–mar) |
| Pacífico Norte (108) | Gales ao norte de 30° N (sul do Golfo do Alasca), pico out–dez; ondas fortes entre o Japão e a costa oeste dos EUA, nov–mar | Limite de gelo marinho de Hokkaido (43° N) ao mar de Bering; ciclones extratropicais ao norte de 40° N (jan–mar); ciclones tropicais ao largo das Carolinas |
| Índico (109) | Gales no mar Arábico (monções de SW, pico em julho) e no "Silvio dos Quarenta" do HS (jun–ago); ondas ≥ 12 pés ao sul de 20° S o ano todo (20–40%) | Ciclones extratropicais a SE da Austrália (jul–ago); ciclones tropicais no Índico Norte (transição das monções, mai–nov) e no Índico Sul (Maurício; "Willy-Willies" da costa NW da Austrália) |
Regra de leitura sazonal: tanto os gales quanto as ondas, o gelo e os ciclones têm época de pico. O ponto que se repete em todos os oceanos é a comparação mês a mês das 12 cartas para identificar quando o parâmetro de interesse atinge o máximo na região da derrota.
4. Cartas climáticas (verão e inverno)
As cartas climáticas são bem distintas das Cartas Piloto: têm características gráficas próprias e existem para apenas dois meses — janeiro e julho, os picos de verão e de inverno. Elas servem para destacar os efeitos da sazonalidade no estado do tempo e do mar, o que interessa sobretudo a quem navega em altas latitudes. Ao examiná-las, o navegante identifica sete parâmetros gráficos:
- o vento à superfície (setas vermelhas);
- as correntes oceânicas (setas azuis);
- os limites de iceberg (triângulos escuros) e de pack ice (linhas quebradas);
- as ventanias e o mar severo (áreas amarelas);
- as regiões de alta e baixa pressão à superfície (High e Low);
- a Zona de Convergência Intertropical — ZCIT (linhas escuras pontilhadas);
- os nevoeiros (pontilhado escuro para mais de 10 dias/mês; pontilhado claro para 5 a 10 dias/mês).
A chave para ler essas cartas é a advecção dos ventos de oeste (W), permanentes na circulação geral das altas latitudes. Como passam por cima dos continentes, esses ventos chegam ao oceano muito mais frios no inverno e muito mais quentes no verão, enquanto a TSM se mantém quase constante. O resultado depende dessa diferença:
Inverno × verão nas altas latitudes (ventos de W): no inverno, os ventos de W chegam ao mar mais frios que a água, aquecem-se por baixo e desencadeiam ventania (gales) e mar severo. No verão, chegam mais quentes que a água, esfriam-se por baixo e desencadeiam nevoeiros extensos e intensos, que reduzem a visibilidade.
Nas baixas latitudes, a circulação dos ventos alísios de leste (E) também sente a sazonalidade, deslocando a ZCIT e mudando as condições do tempo e do mar. A tabela a seguir consolida o comportamento de cada oceano nos dois meses de pico.
| Região | Julho | Janeiro |
|---|---|---|
| Atlântico Norte | Verão: nevoeiro e iceberg (lat. < 40° N); TSM menor que a do ar | Inverno: ventania e mar severo; TSM maior que a do ar; baixa pressão |
| Atlântico Sul | Inverno: ventania e mar severo (lat. < 40° S) | Verão: ventania, mar severo, nevoeiro e iceberg (lat. > 40° S; iceberg < 40° S); TSM menor que a do ar |
| Pacífico Norte | Verão: nevoeiro; TSM menor que a do ar | Inverno: ventania e mar severo; TSM maior que a do ar; baixa pressão |
| Pacífico Sul | Inverno: ventania e mar severo (lat. < 40° S) | Verão: ventania, mar severo, nevoeiro e iceberg (lat. > 40° S); TSM menor que a do ar |
| Índico Norte | Verão: ventania, mar severo, monções de SW (mar Arábico, Bengala, sul da China) | Inverno: ventania, mar severo, monções de NE |
| Índico Sul | Inverno: ventania e mar severo (lat. < 40° S) | Verão: ventania, mar severo, nevoeiro e iceberg (lat. > 40° S; iceberg < 40° S) |
Não inverter a advecção: ar mais frio que o mar → o ar se aquece por baixo → gales e mar severo (típico do inverno). Ar mais quente que o mar → o ar se esfria por baixo → nevoeiro (típico do verão). Quem troca os sinais inverte o fenômeno.
5. Conceitos para fixar
O capítulo encerra com uma série de conceitos de revisão sobre as Cartas Piloto e as cartas climáticas, retomados aqui em forma de pontos:
- as quatro informações do vento na Carta Piloto são: direção, intensidade, frequência da respectiva direção e frequência de calmaria;
- os ventos predominantes são contabilizados nos quadrados de Marden, de 5° × 5° (5° de latitude por 5° de longitude);
- a sazonalidade representada nas 12 cartas mensais ressalta o comportamento dos parâmetros ao longo do ano;
- a ocorrência de iceberg no HN começa em meados de fevereiro (fim do inverno, início do degelo) e tem o maior deslocamento da linha-limite em maio;
- no HS, a ocorrência de iceberg começa em meados de agosto (fim do inverno no HS) e tem o maior deslocamento da linha-limite em novembro;
- as grandes diferenças de estado do tempo e do mar nas altas latitudes vêm da sazonalidade nos ventos de W; nas baixas latitudes, da sazonalidade dos alísios de E e do deslocamento da ZCIT;
- as Cartas Piloto ressaltam tormentas tropicais e furacões cerca de 3 a 4 meses após o fim do aquecimento do verão de cada hemisfério: no HN em ago–set–out; no HS em dez–jan–fev–mar.
Pontos de prova mais cobráveis: Coriolis desvia para a direita no HN e para a esquerda no HS; corrente quente flui para as altas latitudes (aquece) e corrente fria para o equador (esfria); a Carta Piloto dá frequência de ocorrência (não valor médio), base > 30 anos, e não se usa isolada; rosa dos ventos no quadrado de 5° × 5° → direção/octante, tamanho = frequência, traços = força Beaufort, círculo central = calmaria; Atlas brasileiro = DHN (Trinidad ao Rio da Prata, 12 cartas); Atlas internacional = DMA, NVPUB 105 (Atl. Sul) a 109 (Índico); gales = força Beaufort ≥ 8; cartas internacionais usam ondas ≥ 12 pés (8 pés só na NVPUB 106 Seção III); cartas climáticas só para janeiro e julho; advecção dos ventos de W: frios → gales/mar severo (inverno), quentes → nevoeiro (verão); iceberg HN começa em fev e tem pico em maio, HS começa em ago e pico em novembro.