MO Cap. VII — Observações e Mensagens Meteorológicas

1. O navegante como fonte de dados meteorológicos

Apesar dos satélites meteorológicos e das boias automáticas, as informações enviadas pelos navegantes continuam a ser a fonte mais importante de dados nas áreas marítimas, onde há escassez de observações de superfície. Nessas regiões, a qualidade da previsão do tempo está diretamente ligada ao empenho de quem está navegando ali. Este capítulo trata de como observar corretamente os parâmetros meteorológicos e o estado do mar, registrar esses dados em métodos padronizados internacionalmente e organizar a mensagem SHIP.

Fonte: LOBO, Paulo Roberto Valgas. Meteorologia e Oceanografia — Usuário Navegante. Vol. I. 4. ed. rev. atual. ampl. Petrópolis: Vozes, 2019. Cap. VII — Observações e Mensagens Meteorológicas (Mensagem SHIP): características dos instrumentos (barômetro, termômetro, psicrômetro, anemômetro); procedimentos recomendados; observação e registro de dados meteorológicos e do estado do mar; codificação e transmissão da mensagem SHIP (FM 13-IX, modelos DHN-5934/5938).

Edital: Anexo 2-A, Área V (Meteorologia e Oceanografia): observações meteorológicas de bordo (instrumentos, parâmetros, estado do mar); mensagem meteorológica de estações móveis (SHIP) — observação de rotina, horários sinóticos em HMG, codificação (FM 13-IX SYNOP-SHIP, formas completa/abreviada/reduzida) e transmissão; colaboração do navegante (NORMAM-19/DHN, programa VOS) · Anexo 2-B, Área V, item 3 (Lobo/Soares — escopo definido pelo 2-A).

O navegante adiciona confiabilidade à previsão por três ações principais: a observação meteorológica de rotina; a informação dessa observação pela transmissão da mensagem SHIP; e a informação de mau tempo, por mensagens de perigo e especiais. A colaboração beneficia o próprio navegante — poucas horas depois ele recebe o Meteoromarinha atualizado — e está ligada à salvaguarda da vida humana no mar, conforme a Convenção SOLAS e o Regulamento da Lei de Segurança do Tráfego Aquaviário (RLESTA).

O RLESTA preceitua o preenchimento do Diário de Navegação, que inclui o registro das observações meteorológicas. Esse registro tem valor jurídico: em acidentes de navegação e inquéritos administrativos, pode ser útil à defesa do navegante em controvérsias. Por isso as observações devem ser feitas com regularidade nos horários-padrão, lançadas tanto no Diário quanto no modelo SHIP, transmitido com agilidade.

2. Características dos instrumentos

Para confeccionar uma mensagem SHIP, a embarcação precisa de um conjunto mínimo de instrumentos: barômetro ou barógrafo, termômetro para a água do mar, psicrômetro, anemômetro, anemoscópio, cronógrafo, quadro de nuvens (DHN-5906) e quadro do estado do mar (DHN-5909). Toda leitura está sujeita a erro instrumental, determinado pela aferição periódica; a correção da aferição deve ser aplicada a todas as leituras.

2.1 Medição da pressão atmosférica

A pressão é medida pelos barômetros, de dois tipos. No barômetro aneroide, o elemento sensível é uma série de câmaras metálicas ocas que se deformam com a pressão; a deformação move um ponteiro sobre um mostrador graduado. O barômetro de mercúrio usa um tubo vertical de vidro com mercúrio, cuja altura de coluna exprime a pressão. A unidade é o hectopascal (hPa), equivalente ao antigo milibar (mb) — assim, 1015,2 hPa = 1015,2 mb; também se encontram barômetros graduados em milímetros ou polegadas de mercúrio.

O barógrafo fornece um registro contínuo da pressão em um gráfico, permitindo acompanhar a tendência barométrica ao longo do tempo.

2.2 Medição da temperatura

A temperatura é medida pelos termômetros e registrada continuamente pelos termógrafos. A bordo, usam-se termômetros de mercúrio em tubo fino de vidro, graduados em graus Celsius (°C). O termógrafo registra as variações em um gráfico, identificando os instantes das temperaturas máxima e mínima — que também podem ser obtidas por termômetro próprio. Há ainda um termômetro protegido, próprio para a temperatura da água do mar (TSM).

2.3 Medição da umidade

A umidade do ar pode ser lida diretamente por higrômetros, mas as medidas mais precisas vêm dos psicrômetros, que fornecem de forma indireta — por cálculo e tabelas — a umidade relativa e a temperatura do ponto de orvalho (TPO), parâmetros muito usados em meteorologia. O modelo mais comum a bordo é o psicrômetro de funda: dois termômetros iguais numa armação metálica que o observador gira rapidamente ao ar livre por 2 a 3 minutos. Um deles tem o bulbo envolto em tecido embebido em água (termômetro úmido); o outro é o termômetro seco. Em estações costeiras aparecem ainda higrógrafos, higrotermógrafos e outros psicrômetros.

2.4 Medição do vento

A velocidade (intensidade) do vento é medida pelo anemômetro; a direção de onde sopra, pelo anemoscópio ou cata-vento. Os anemômetros de bordo indicam o vento relativo — combinação do vento verdadeiro com o vento criado pelo movimento do navio —, cabendo ao navegante calcular o vento verdadeiro. Com o navio completamente parado, a indicação do anemômetro já é a do próprio vento verdadeiro. O anemoscópio transmite a direção do vento em relação à proa; consultando a agulha giroscópica ou magnética, obtém-se a direção do vento relativo.

Em embarcações menores, sem instrumentos, estima-se a direção do vento pela orientação da fumaça da chaminé ou da bandeira. O navegante experiente — com bom olho marinheiro — estima razoavelmente o vento verdadeiro pelo aspecto do mar e pela orientação das vagas: aproa a embarcação às cristas das vagas para obter a direção e compara o aspecto do mar com a escala Beaufort para estimar a velocidade. Atenção: deve observar as vagas geradas pelo vento que sopra no momento, e não os marulhos.

3. Procedimentos recomendados

As mensagens SHIP são encaminhadas às estações-rádio costeiras e por elas transmitidas ao Serviço Meteorológico Marinho da DHN, que centraliza tudo e elabora o Meteoromarinha disseminado a todos. Como o boletim é baseado nas informações produzidas nos navios, a observação correta dos parâmetros é fundamental para a previsão — daí o maior cuidado com as medições, com a leitura dos instrumentos e com a sua manutenção e aferição periódica, já que um erro instrumental desconhecido contamina observações cuidadosas.

Para registro das observações de rotina, a DHN distribui gratuitamente o modelo DHN-5934, usado na estatística dos parâmetros e na confecção de boletins climatológicos e Cartas Piloto. Esse modelo pode ser remetido pelo correio ou entregue às Capitanias dos Portos, suas Delegacias e Agências; ao enviá-lo, o navegante deve relatar dificuldades encontradas na transmissão das mensagens SHIP.

3.1 Observações especiais

Além da rotina, o navegante deve fazer observações especiais e transmitir a mensagem correspondente sempre que ocorrer uma das condições abaixo. Cada gatilho marca uma mudança brusca que o modelo numérico precisa captar a tempo.

3.2 Mensagens de perigo

As mensagens de perigo são disseminadas quando a embarcação está em presença de tempestades tropicais ou de condições muito severas de vento e mar, alertando os demais navegantes da região.

3.3 Unidade de Assessoramento Meteorológico (UAM)

A DHN mantém duas Unidades de Assessoramento Meteorológico (UAM), onde agentes meteorológicos mantêm contato direto com os navegantes. Elas operam no cais do porto do Rio de Janeiro (RJ) e no Porto de Rio Grande (RS), na sede da Capitania dos Portos. O Serviço Meteorológico Marinho da DHN fica na Ponta da Armação, Niterói (RJ), e atende pessoalmente, por carta ou telefone; o site www.dhn.mar.mil.br traz informações sempre atualizadas.

4. Observação e registro do estado do mar

A perturbação que o vento produz no mar tem efeito muito maior para a navegação que o próprio vento: o estado do mar é causa de avarias, danos à carga e acidentes com vítimas. É comum estimar a velocidade do vento pela aparência da superfície, com a escala Beaufort — mas, antes de interpretá-la, é preciso ter alguns cuidados, porque ela supõe observação em mar aberto com vento soprando o tempo suficiente para criar o mar correspondente.

Na observação de vagas e marulhos, compete ao observador medir apenas três elementos: altura, período e direção das vagas. As definições de vaga, marulho e arrebentação são detalhadas no capítulo seguinte.

4.1 Direção das vagas

A direção do movimento das vagas coincide com a do vento verdadeiro. Determina-se pelo alinhamento das cristas: como o deslocamento é perpendicular ao alinhamento das cristas, o observador soma 90° à direção medida do alinhamento para obter a direção de movimento das vagas. Havendo marulhos, compara-se o movimento deles com o das vagas para estimar a direção do marulho a partir da direção já calculada das vagas.

4.2 Período das vagas

O método vale tanto para vagas quanto para marulhos. Escolhe-se um objeto flutuante (planta marinha, pedaço de madeira ou plástico), avistado pela proa e bem afastado, e anota-se o intervalo entre duas aparições consecutivas dele sobre as cristas. Importa observar as vagas de períodos mais longos, sobretudo quando se deslocam de águas profundas para águas rasas.

4.3 Altura das vagas

A altura é o elemento mais difícil de medir a bordo, especialmente em mau tempo. Há dois métodos, conforme o tamanho da onda em relação ao navio.

5. Observações de rotina e horários sinóticos

As observações de rotina são feitas em horários sinóticos padronizados internacionalmente, sempre em Hora Média de Greenwich (HMG), fuso zero. Só assim a observação ocorre no mesmo instante em todas as estações terrestres e embarcações do planeta, dando a noção exata do estado do tempo.

Na costa do Brasil o fuso é +3: o relógio do navegante marca sempre 3 horas a menos que a HMG. Por isso, para cumprir os horários sinóticos principais em HMG (0000, 0600, 1200, 1800), os navegantes da costa brasileira observam às 2100, 0300, 0900 e 1500 da hora legal. É desejável transmitir ao menos as mensagens correspondentes às horas sinóticas principais.

Para padronizar as observações, a Organização Meteorológica Mundial (OMM) estabeleceu o código FM 13-IX SHIP, que deve ser usado por todos os navegantes; ele consta do modelo DHN-5934 (Anexo A), usado no registro das observações de rotina. A transmissão obedece ao padrão da OMM apresentado no modelo DHN-5938, denominado MENSAGEM SHIP. As estações costeiras seguem o código FM 12-IX SYNOP, no mesmo modelo DHN-5934, de modo que navios e estações usam o código meteorológico comum SYNOP-SHIP.

Lobo/Soares, Cap. VII, §3.2 (Observações de rotina).

6. A mensagem SHIP e sua codificação

A mensagem SHIP é apresentada de forma codificada, segundo normas da OMM, pelo código comum SYNOP-SHIP, no modelo DHN-5938 distribuído gratuitamente. As mensagens são organizadas a partir das observações feitas a bordo e nas estações costeiras às 0000, 0600, 1200 e 1800 HMG. Na elaboração, as letras e símbolos dos grupos são substituídos por algarismos que representam os valores medidos ou os aspectos observados; o significado de cada letra/símbolo está no Anexo A.

Na forma reduzida, usa-se a primeira e a última linha do modelo da DHN. A temperatura do ar é sempre em grau Celsius inteiro e a pressão em hectopascal inteiro, omitindo o dígito do milhar; em ambos, a barra (/) completa os 5 dígitos do grupo (códigos OMM 1879 e 1860). O registro das observações de 0000 HMG exige atenção dos navegantes a oeste de Greenwich quanto à mudança de data.

6.1 Os grupos da mensagem

A seguir, os grupos que compõem a mensagem SHIP nas três formas. O conteúdo de cada grupo (posição, temperatura, vento, pressão, estado do mar, ondas, gelo) e suas tabelas de codificação estão detalhados no Anexo A da fonte.

7. Transmissão das mensagens e endereçamento

Para aumentar a quantidade de dados, os navios em viagem observam de 3 em 3 horas e registram na folha "Registro Meteorológico FM 13-IX SHIP" (modelo DHN-5934), fornecida nas capitanias; ao fim da viagem, ela é enviada à DHN via capitanias, útil para estudos climatológicos. Para a previsão, porém, o procedimento é mais ágil: nos horários 0000, 0600, 1200 e 1800 HMG, os dados seguem o mais rápido possível a uma repartição coletora central, sob a forma de mensagem SHIP (modelo DHN-5938), pela rede rádio-telegráfica e rádio-telefônica das estações-rádio do país.

A mensagem SHIP deve: (a) conter o indicativo internacional da embarcação; (b) usar como endereço a expressão "Obs Meteo" seguida do nome do centro meteorológico — no Brasil, "Obs Meteo Rio"; e (c) ser transmitida à estação costeira mais próxima, no primeiro horário de trabalho do serviço móvel marítimo após a hora sinótica correspondente. As mensagens meteorológicas são isentas de qualquer taxa ao navegante, em qualquer região do mundo.

Lobo/Soares, Cap. VII, §3 (a mensagem SHIP deve…).

Os navios enviam as mensagens às estações costeiras conforme a publicação Lista de Auxílios-Rádio, e estas as encaminham à DHN nos horários estabelecidos, de modo a chegarem ao previsor a tempo de melhorar a previsão. As estações costeiras que recebem SHIP têm frequências e horários próprios, durante pelo menos 30 minutos após as horas sinóticas principais; nesse período, as mensagens meteorológicas têm preferência de tráfego. As características dessas estações constam do Anexo B.

No fim, o navegante é o grande beneficiado quando o processo funciona em todas as etapas: observação a bordo, transmissão ágil da mensagem SHIP, uso a tempo dos dados na previsão e recepção a bordo do tempo previsto sob a forma de Meteoromarinha. Por isso todo o pessoal envolvido deve conhecer os horários, as estações e as frequências para o encaminhamento das observações.

Os navegantes devem tomar conhecimento, com a devida antecedência, dos procedimentos e recomendações em vigor, estabelecidos na NORMAM-19/DHN — Normas da Autoridade Marítima para Atividades de Meteorologia Marítima —, em especial: o capítulo 2 (Serviços prestados pelo Serviço Meteorológico Marinho — SMM) e o capítulo 3 (Programa de Navios de Observação Voluntária — Voluntary Observing Ships, VOS).

Lobo/Soares, Cap. VII, §4.1 e Exercícios (NORMAM-19/DHN).