ECDIS: CONCEITOS E OPERAÇÃO · 2020. 4. 7. · es tão sendo desenvolvidos com o ECDIS, mesmo...

ECDIS: Conceitos e Operação

Marcos Machado da Silveira 1

ECDIS: CONCEITOS

E OPERAÇÃO

MARCOS MACHADO DA SILVEIRA



MARCOS MACHADO DA SILVEIRA

ECDIS: CONCEITOS E OPERAÇÃO

1ª edição

Niterói/RJ Edição do Autor

2013



©2013 Marcos Machado da Silveira Direitos reservados ao Autor. Nenhuma parte deste livro pode ser reproduzida ou usada de qualquer forma ou qualquer meio, eletrônico ou mecânico, sem a permissão por escrito do Autor. Texto: Marcos Machado da Silveira Projeto Gráfico e Capa: Marcos Machado da Silveira Formatação e Diagramação: Marcos Machado da Silveira Revisão: Cláudia Regina. M. Baptista

Dados internacionais de Catalogação-na-Publicação (CIP)

911492 Silveira, Marcos Machado da: ECDIS: Conceitos e Operação. 1º ed. –

Niterói/RJ: Edição do Autor, 2013. 240 p.; A4

ISBN: 978-85-911492-3-0 (PDF)

1. ECDIS: Conceitos e Operação. I. Silveira, Marcos Machado da (Brasil). CDD 600

Marcos Machado da Silveira Niterói/RJ

[email protected]



ÍNDICE Prefácio ................................................................................................................................................................................. 6 Introdução ............................................................................................................................................................................. 8

O Que é e-Navigation? ................................................................................................................................................ 8 Agenda de Implementação do ECDIS ....................................................................................................................... 9 STCW – Treinamento Obrigatório ............................................................................................................................10 Treinamento Genérico ...............................................................................................................................................10 Treinamento Específico.............................................................................................................................................11 Siglas ..........................................................................................................................................................................11 Cartas Eletrônicas .....................................................................................................................................................17

1. Histórico, Padrões Internacionais e Aspectos Legais ......................................................................................19 Histórico .....................................................................................................................................................................19 Organizações Internacionais e Seus Padrões Relativos ao ECDIS ......................................................................21 Aspectos Legais ........................................................................................................................................................22

Investigação de Acidente .....................................................................................................................................24 2. SIG e ECDIS ..............................................................................................................................................................26

Introdução ..................................................................................................................................................................26 Estrutura de Dados Geográficos em um SIG ..........................................................................................................27 Escala de Medida dos Atributos ...............................................................................................................................29 Modelo Geométrico da Componente Gráfica ..........................................................................................................30

Modelo Vetorial .....................................................................................................................................................30 Modelo Matricial ....................................................................................................................................................31 Modelo Vetorial x Modelo Matricial ......................................................................................................................32

Tipos de Dados Geográficos ....................................................................................................................................33 Representação Espacial dos Dados Geográficos ...................................................................................................34 Modelagem de Dados no SIG...................................................................................................................................36 Operações de Análise de Dados de um SIG ...........................................................................................................36

Associação entre Camadas e Tabela de Atributos.............................................................................................36 Consulta à Tabela de Atributos ............................................................................................................................37 Consulta Espacial .................................................................................................................................................38 Classificação dos Atributos ..................................................................................................................................38 Cálculo de Medidas Lineares e de Área .............................................................................................................39 Cruzamento de Camadas ....................................................................................................................................39 Geração de Áreas de Proximidade......................................................................................................................39 Agregação Espacial de Atributos .........................................................................................................................39

SIG Marítimo ..............................................................................................................................................................40 As Funções e Objetivos do Departamento Hidrográfico ....................................................................................40 Integração do Banco de Dados Costeiro com o SIG..........................................................................................41

O SIG na Prospecção e Exploração.........................................................................................................................41 Aplicações .............................................................................................................................................................43 Aplicações na Exploração ....................................................................................................................................43 Aplicações na Prospecção ...................................................................................................................................50

Representação dos Dados SIG ................................................................................................................................52 Aplicação da ENC como SIG ....................................................................................................................................52 Futuro .........................................................................................................................................................................53 Integrated Navigation Systems – INS e Integrated Bridge Systems – IBS ............................................................53 SOLAS, Capítulo V, Regra 15 ..................................................................................................................................56

3. Exigências Relativas à Instalação ........................................................................................................................57 Histórico .....................................................................................................................................................................57

Padrões de Desempenho para as Cartas Raster ...............................................................................................57 Dados Hidrográficos e das Cartas .......................................................................................................................58

O ECDIS na Convenção SOLAS ..............................................................................................................................58 Coleção Adequada de Cartas Náuticas ...................................................................................................................59 Catálogo de Cartas da IHO .......................................................................................................................................59

O Que É um RENC?.............................................................................................................................................60



4. Batimetria para as Modernas Aplicações ............................................................................................................62 Introdução ..................................................................................................................................................................62 Batimetria a Partir do Espaço ...................................................................................................................................62 Batimetria a Partir do Céu .........................................................................................................................................63 Ecobatímetros de Feixe Simples e Multifeixe ..........................................................................................................66

5. Definições dos Principais Termos ........................................................................................................................76 A Importância das Cartas Eletrônicas ......................................................................................................................76 Terminologia ..............................................................................................................................................................76

O Que É um Sistema de Exibição de Cartas Eletrônicas? ................................................................................76 Componentes do ECS e do ECDIS ..........................................................................................................................78

Processador do Computador, Programa e Rede ...............................................................................................78 Banco de Dados da Carta ....................................................................................................................................78 Sistema de Exibição .............................................................................................................................................79 Interface do Usuário .............................................................................................................................................79

6. Capacidades e Padrões de Desempenho ............................................................................................................80 Padrões de Desempenho do ECDIS ........................................................................................................................80 Padrões do ECS ........................................................................................................................................................82 Características de Exibição.......................................................................................................................................83 Unidades, Camadas de Dados e Cálculos ..............................................................................................................85 Alertas e Alarmes ......................................................................................................................................................85 Saídas do ECDIS.......................................................................................................................................................86 Registrador de Dados de Viagem (VDR) .................................................................................................................87

7. Formatos dos Dados ...............................................................................................................................................89 Dados Vetoriais Oficiais ............................................................................................................................................89 Formatos de Dados Vetoriais Diferentes do S-57 da IHO ......................................................................................90 Dados Raster .............................................................................................................................................................90

8. ECDIS Militar ............................................................................................................................................................93 ECDIS-N .....................................................................................................................................................................93 NAVSSI (Navigation Sensor System Interface) .......................................................................................................93 A Carta Náutica Digital ..............................................................................................................................................94 ECDIS para Navios de Guerra (WECDIS) ...............................................................................................................95

9. Corrigindo as Cartas Eletrônicas..........................................................................................................................97 Sistemas de Correção do ECDIS .............................................................................................................................97

Correções à DNC da NIMA ..................................................................................................................................98 Correções das Cartas Raster e Vetoriais do Almirantado Britânico ..................................................................99 Correções da NOAA .............................................................................................................................................99 Sistemas Comerciais ......................................................................................................................................... 100

10. Usando as Cartas Náuticas Eletrônicas ........................................................................................................... 101 Precisão das Cartas Náuticas Digitais .................................................................................................................. 101 Planejamento e Monitoramento da Viagem .......................................................................................................... 103 Waypoints e Derrotas ............................................................................................................................................. 110

11. Treinamento e Simulação.................................................................................................................................... 111 Bibliografia ...................................................................................................................................................................... 113 ANEXO 1 – Curso Modelo 1.27 da IMO ....................................................................................................................... 114 ANEXO 2 – Definições ................................................................................................................................................... 187 ANEXO 3 – Padrões de Desempenho para o ECDIS ................................................................................................. 207 ANEXO 4 – Lista de Verificação de Equipamentos com Gravação de Dados ...................................................... 232 ANEXO 5 – Guia Rápido com a Simbologia para as CNE’s no ECDIS................................................................... 233 ANEXO 6 – CHECKLIST DE FAMILIARIZAÇÃO EM ECDIS A BORDO ................................................................... 235



Prefácio As ferramentas navegacionais conhecidas como ECDIS: Sistema de Apresentação de Cartas Eletrônicas e Informações (Electronic Chart Display and Information System) e ECS: Sistema de Cartas Eletrônicas (Electronic Chart System) fazem agora parte de todo tipo de embarcação, sejam elas mercante, pesqueira, ferry boat, militar, rebocadores, embarcações de praticagem, de pesquisa e iates de todos os tamanhos. De uma forma geral, a arte da navegação começa com a manutenção de uma vigia ao horizonte com muita atenção e inclui outras tradições tais como o planejamento da derrota para uma passagem segura; medição dos ângulos e distâncias; atualização das cartas náuticas e plotagem sobre elas; determinação da velocidade, direção, posição, deriva e ETA’s; e o registro de todos os eventos e o seu progresso. A aplicação dessas qualidades no ECDIS ou ECS requer treinamento e prática, para não mencionar as novas qualidades tais como a de se manter estes equipamentos funcionando. O ECDIS proporciona muitos benefícios para a navegação quando é bem utilizado. Ele pode melhorar a eficiência na tomada de decisão pela integração da informação da navegação em uma tela gráfica completa e precisa. Como peça central da transformação eletrônica das funções de um passadiço, o ECDIS surgiu para ficar. O custo da instalação física de um ECDIS ou ECS é cada vez mais administrável. Ao mesmo tempo, muitos países, incluindo o Brasil, estão intensificando sua produção de dados eletrônicos oficiais para a carta náutica (ENC), onde as questões de segurança portuária exigem a coleta de dados de referência de perigos submersos. A implementação dos transponders AIS (Sistema de Identificação Automático) já causou um efeito considerável. Ele já é obrigatório nos navios SOLAS e o seu papel nas operações de um VTS (Vessel Traffic Service) está apenas começando a se desenvolver. Provavelmente ele irá desempenhar um papel significativo na segurança portuária internacional. Embora alguns ARPA’s (Automatic Radar Plotting Aid) estejam prontos para lidar com as informações do AIS, é mais útil exibir essas informações em um ECDIS ou ECS. Praticamente qualquer tela que automaticamente exiba as posições do GPS em relação à água segura tem um grande valor para a navegação. Tais instalações se tornaram comuns nos meados dos anos 90 após a ocorrência de diversos encalhes com gravidade. É razoável supor que, se um ECDIS com bons gráficos e entrada das informações do GPS estivesse disponível no EXXON VALDEZ, WORLD PRODIGY ou no SEA EMPRESS, as equipes no passadiço poderiam ter sido alertadas a tempo de tomar medidas eficazes. O seguinte cenário de um futuro próximo para o trânsito sem papel é também razoável: o oficial de quarto de um navio petroleiro carregado chegou à Baía de Todos os Santos na hora prevista utilizando o ECDIS para modificar a derrota e determinar os ajustes da velocidade, permanecendo safo de zonas proibidas. As últimas atualizações das cartas eletrônicas foram carregadas no ECDIS por satélite durante o quarto de serviço anterior. O ECDIS esteve enviando informações para o piloto automático para manter o rumo planejado, mas agora o navio está com governo manual e mais pessoas estão no passadiço para a navegação em águas confinadas. O Comandante está presente, mas permite que o oficial assuma o controle. Enquanto mantém uma boa vigia ao horizonte, o oficial ajusta a transparência da camada do radar no ECDIS, redefine a profundidade e o contorno de segurança, os valores do TMA (CPA) e o intervalo de plotagem e registro para a navegação em águas confinadas. O oficial continua utilizando o ECDIS para gerenciar a informação sobre o tráfego convergindo para o primeiro par de boias, monitora alguns alvos com o ARPA, configura as manobras de teste no ECDIS e, através do AIS, confirma suas identidades e monitora as suas derrotas. Mantendo-se a par da situação da navegação, o oficial também verifica regularmente os equipamentos GPS, a agulha giroscópica, o odômetro, o ecobatímetro, além de outros sensores e instrumentos. Chega uma chamada para o Comandante e o petroleiro recebe ordem para fundear ao norte do Banco da Panela para aguardar um berço para a descarga. O oficial utiliza o ECDIS para



verificar a condição local da maré e corrente e conversa com o Comandante sobre o seu plano de fundeio. O oficial carrega as notas da estadia anterior no ECDIS. Examinando os dados da carta da baía, o oficial detecta um novo perigo e avisa à equipe no passadiço. A derrota é então ajustada para uma passagem segura, salva na memória, e sincronizada com o ECDIS de reserva (backup). Enquanto o oficial está verificando a posição do navio com o ARPA e vasculha as águas adiante, soa um alarme no ECDIS. O oficial aceita o alarme, avaliando que o mesmo foi causado pelo próximo waypoint. À medida que se aproxima do ponto de embarque do prático, o oficial ajusta a velocidade do navio e o rumo utilizando a função TTG (Time-to-Go) do ERBL (Electronic Range and Bearing Line) do ECDIS. Assim que o navio está fundeado com segurança, o Comandante utiliza a função “Reproduzir” no ECDIS para rever as manobras críticas da navegação em conjunto com o oficial de quarto de serviço. O ECDIS é uma ferramenta complexa e navegar com ela com confiança e competência, fazendo uso de todas as suas funções, pode ser bastante desafiador. O navegante deve aprender as características de um sistema em particular, a saída dos dados dos sensores conectados e a variedade de funções dos diferentes tipos de carta eletrônica. Dada a necessidade de se manter continuamente o navio seguro, há pouca chance de se aprender a operar essa ferramenta por tentativa e erro ou para padronizar procedimentos para a sua utilização durante o quarto de serviço. A questão mais importante para qualquer oficial de quarto de serviço ou comandante de um navio equipado com ECDIS deverá ser: Posso navegar com maior segurança e tomar melhores e mais rápidas decisões com o ECDIS do que sem ele? A resposta é condicional: Quando utilizado de forma completa, os aspectos de integração do ECDIS podem reduzir a carga de trabalho de um oficial de quarto de serviço e melhorar a consciência situacional. Se utilizado de forma parcial, a tomada de decisão pode ser bem prejudicada, tal como a busca por informação, má interpretação devido às entradas incorretas que passaram despercebidas, etc. O ECDIS não pode ser mais ignorado. A situação assume um novo significado após a intenção da instalação de um ECDIS para prover os meios primários para a navegação. Certos hábitos estão sendo desenvolvidos com o ECDIS, mesmo quando ele é utilizado em conjunto com as cartas impressas. Do ponto de vista da marinharia prudente, estes hábitos deverão resultar em uma navegação mais segura. A jurisprudência já existe sobre a negligência na utilização de equipamentos tais como o ARPA ou o GPS sem competência ou treinamento. O naufrágio do fast ferry SLEIPNOR em 1999, com a perda de 16 vidas foi atribuído, em parte, à falha da tripulação na utilização do seu ECS.

O Autor



Introdução O Que é e-Navigation? A e-Navigation é um conceito formulado pela Organização Marítima Internacional (IMO) baseado na harmonização de sistemas de navegação marítima e serviços de apoio em terra desenvolvidos de acordo com as necessidades dos usuários. Atualmente a e-Navigation é definida como:

“e-Navigation é a coleta, integração, troca, apresentação e análise harmonizadas das informações marítimas a bordo e em terra por meios eletrônicos para melhorar a navegação berço a berço de atracação e os serviços a isto relacionados, para a segurança e proteção no mar, além da proteção do ambiente marinho.”

IALA Existem pelo menos três grandes setores que estão sendo considerados como base para atender às necessidades da e-Navigation. Eles são representados pelos sistemas a bordo das embarcações, os sistemas baseados em terra e a infraestrutura de comunicação tal como abaixo definidos:

1. Os sistemas de navegação de bordo serão desenvolvidos de forma a beneficiar a integração dos sensores da própria embarcação, a informação de suporte, uma interface de usuário padrão e um sistema abrangente para o gerenciamento das zonas de segurança e alertas. Os elementos principais de tal sistema incluirão o posicionamento eletrônico de alta integridade, as cartas náuticas eletrônicas (ENC) e uma capacidade de análise para reduzir o erro humano, envolvendo ativamente o navegante no processo da navegação, enquanto previne a distração e a sobrecarga.

2. O gerenciamento do tráfego de navios e os serviços relacionados baseados em terra

serão melhorados através de uma melhor disposição, coordenação e intercâmbio de dados abrangentes em formatos que serão mais facilmente compreendidos e utilizados por operadores em terra de apoio à segurança e eficiência da embarcação.

3. Uma infraestrutura projetada para permitir a transferência perfeita de informações a bordo da embarcação, entre embarcações, entre a embarcação e a estrutura em terra e entre as autoridades em terra e outras partes com muitos benefícios adicionais.

O termo e-Navigation da IMO pode ser considerado como uma marca, sem a necessidade do “e” para ser especificamente definido. Este conceito de e-Navigation foi proposto pelos Estados Membros da IMO em 2006 como um processo para a harmonização, coleta, integração, troca e apresentação da informação marítima. Como tal, o “e” pode ter sido introduzido como enhanced ou electronic, mas isto não limita necessariamente o que pode ser feito dentro da e-Navigation. Deve-se notar que a navegação marítima eletrônica genérica já existe em muitas formas e não deverá ser confundida com esta iniciativa específica da IMO. Os objetivos principais da e-Navigation são:

Facilitar uma navegação segura e protegida das embarcações levando em consideração as informações hidrográficas, meteorológicas e navegacionais e os riscos;

Facilitar a observação e o gerenciamento do tráfego de navios a partir de instalações

em terra e/ou costeiras, quando apropriado;



Facilitar as comunicações, incluindo a troca de dados navio-navio, navio-terra, terra-navio, terra-terra e entre outros usuários;

Proporcionar oportunidades para a melhoria da eficiência do transporte e da logística;

Dar suporte para a efetiva operação das respostas às contingências e para os serviços

de busca e salvamento;

Demonstrar os níveis definidos para a acurácia, integridade e continuidade apropriadas para um sistema seguro;

Integrar e apresentar a informação a bordo e em terra através de uma interface homem-máquina que maximize os benefícios de segurança navegacional e minimize qualquer risco de confusão ou má interpretação por parte do usuário;

Integrar e apresentar a informação a bordo e em terra para gerenciar a carga de trabalho dos usuários, enquanto também motiva e engaja o usuário com o suporte à tomada de decisão;

Incorporar os requisitos de treinamento e familiarização para os usuários por meio do processo de desenvolvimento e de implementação;

Facilitar a cobertura global, padrões e arranjos consistentes e compatibilidade e interoperacionalidade dos equipamentos, sistemas, simbologia e procedimentos operacionais, de forma a evitar potenciais conflitos entre os usuários; e

Ser escalonável, para facilitar o uso por todos os potenciais usuários marítimos. A introdução e integração do ECDIS nas operações a bordo dos navios estabeleceu uma das principais bases para a adoção da e-Navigation. Agenda de Implementação do ECDIS As emendas de 1º de janeiro de 2011 à Regra 19 do Capítulo V da Convenção SOLAS fizeram com que o ECDIS passasse a ser claramente definido com a inclusão de um novo parágrafo com a agenda de implementação do ECDIS a bordo dos navios.

Julho 2009

Julho 2010

Julho 2011

Julho 2012

Julho 2013

Julho 2014

Julho 2015

Julho 2016

Julho 2017

Julho 2018

Figura 1: Agenda de implementação do ECDIS

Novos Navios de Passageiros >500 AB

Novos Navios Petroleiros >3000 AB

Novos Navios de Carga >10000 AB

Novos Navios de Carga >3000 AB

Navios de Passageiros Existentes >500 AB

Navios Petroleiros Existentes >3000 AB

Navios de Carga Existentes >50000 AB





STCW – Treinamento Obrigatório A Convenção STCW 1978 já possui obrigações gerais para o treinamento relativo ao uso do ECDIS. Elas são indicadas pela Tabela A-II-1 do Código com a seguinte denominação “ECDIS systems are considered to be included in the world charts”. O grau de conhecimento e competência relacionados ao uso das cartas náuticas está explicitamente definido dentro da Tabela A-II-1 ao exigir que o oficial de quarto de serviço da navegação possua “um conhecimento profundo e a capacidade de usar as cartas náuticas e as publicações para a navegação. Ele deverá ainda demonstrar provas da habilidade e capacidade para preparar e conduzir uma passagem, incluindo a interpretação e aplicação das informações oriundas das cartas náuticas”. O Curso Modelo 1.27 da IMO, O Uso Operacional do Sistema de Exibição de Cartas Eletrônicas e Informação (ECDIS), estabelece os requisitos mínimos para um candidato que queira receber um certificado de operação de ECDIS e cobre todos os aspectos de segurança e conhecimentos gerais do sistema pertinentes, esperados em um curso de treinamento genérico em ECDIS. Os requisitos obrigatórios e a introdução do ECDIS têm sido vistos pelas entidades regulatórias que direcionam a indústria do transporte como um grande passo em direção à operação segura do navio e a proteção do meio ambiente. A transição para a navegação eletrônica e para a operação de um passadiço sem papel, no entanto, é inicialmente visto de maneira diferente pela comunidade marítima, devido ao aumento dos custos operacionais dos novos equipamentos e pelos requisitos adicionais de treinamento. Está também se tornando cada vez mais evidente que, longe de reduzir o risco, a operação ineficiente de sistemas complexos como o ECDIS, resultante das más práticas de gestão ou treinamento, pode realmente aumentar o risco de acidentes tais como o abalroamento e o encalhe, com a interface entre computadores extenuando o denominado “elemento humano”, relatado como a causa da maioria dos acidentes marítimos. A automação das tarefas manuais tradicionais de navegação tem sido observada como um retardador para a oportunidade de detecção de erros e a recuperação, permitindo que a falha em um único ponto possa desenvolver uma falha catastrófica não detectada que resulta finalmente em um acidente. Com a chave para a redução dos custos com gerenciamento e do risco na navegação intrinsecamente ligada às práticas e procedimentos do ECDIS efetivos, podemos agora considerar o ECDIS com seus requisitos operacionais fundamentais. Treinamento Genérico O treinamento e a familiarização do Comandante e dos oficiais em relação à operação do ECDIS têm sido identificados pela IMO como uma área de crescente preocupação. De acordo com os requisitos de treinamento revisados do STCW 1978 que entraram em vigor em 1º de janeiro de 2012, sob o procedimento de aceitação tácita, o Comandante e as pessoas responsáveis pelo quarto de serviço de navegação devem participar de um treinamento genérico sobre ECDIS, o qual deve atender aos novos padrões definidos nas emendas de Manila. Estes requisitos são aplicáveis a todos os navios equipados com ECDIS, independentemente do fato dele não ser a principal forma de navegação identificada pelo sistema de gerenciamento da companhia, que pode indicar ser a carta impressa. A sinopse do curso para a formação em ECDIS deve ser especificada por:



Uma lista das principais áreas de estudo sobre ECDIS (áreas de treinamento), incluindo os objetivos de cada área e o sumário dos planos de aula;

Um fluxograma para ilustrar as inter-relações entre as áreas de estudo principais sobre

ECDIS;

Uma agenda sugerida para o curso com base semanal, incluindo opções para os diferentes grupos de alunos/usuários.

Treinamento Específico Em termos gerais, o requisito para o treinamento específico em ECDIS já foi identificado na Seção 6 do Código ISM, o qual estabelece claramente a familiarização com respeito às tarefas relacionadas à segurança e emergência. Em alguns países já existe o esclarecimento de que o Comandante e os oficias responsáveis pelo quarto de serviço de navegação devem participar de um treinamento específico a ser ministrado pelo fabricante do ECDIS instalado a bordo. Com o dilema sobre onde aplicar o necessário treinamento específico claramente identificado, muitas companhias de navegação podem se deparar com o problema logístico de treinar todo o seu pessoal operacional em cada sistema ECDIS que estiver instalado na frota, ou ter embarcado um instrutor certificado. Como muitos armadores encontram dificuldades para encontrar uma solução para o seu treinamento específico, duas alternativas foram identificadas:

Padronização do equipamento ECDIS a bordo das embarcações da frota; ou

Encontrar ou patrocinar um centro de treinamento que possua os diversos modelos de ECDIS existentes.

Siglas O uso de siglas (acrônimos) na Indústria do Transporte esteve sempre presente e faz parte de uma filosofia de aceleração da informação.

ADMAR Automatic Distance Measure and Ranging AGD Australian Geodetic Datum AHS Australian Hydrographic Service AIS Automatic Identification System AMC Atmospheric/Meteorological/Climatologic AML Additional Military Layer ANI Additional Navigational Information ANTS Automatic Navigation and Track-Keeping System AOUS ARCS Online Update Service APC Appropriate Portfolio of Up-to-date Paper Charts ARCS Admiralty Raster Chart Service ARPA Automatic Radar Plotting Aid ASL Archipelagic Sea Lanes ASCII American Standard Code for Information Interchange ATON Aid to Navigation AUV Autonomously Operated Vehicle AVCS Admiralty Vector Chart Service BA British Admiralty BAMS Bridge Alarm Management System BGAN Broadband Global Area Network



BIIF Basic Image Interchange Format BNWAS Bridge Navigational Watch Alarm System BRG Bearing BRM Bridge Resource Management BSH Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie CAD Computer Aided Drafting CADRG Compressed ARCS Digitised Raster Graphics CAS Collision Avoidance System CATZOC Category of zone of confidence in data CBT Computer Based Training CD Compact Disc CEACT Channel ECDIS, AIS & Course Trajectory CEDD IHO’s Committee on Exchange of Digital Data CENELEC European Committee for Electrotechnical Standardisation CHO Co-operating Hydrographic Offices CHRIS IHO’s Committee on Hydrographic Requirements for Information Systems CHS Canadian Hydrographic Service CID Conning Information Display CIE Commission Internationale de l’Eclairage COE IHO’s Committee on ECDIS COG Course Over Ground COL Character of Light COMF Coordinate Multiplication Factor COOPS U.S. Center for Operational Oceanographic Products and Services COTS Commercial-Off-The-Shelf CPA Closest Point of Approach CPU Central Processing Unit CRT Cathode Ray Tube C&SS IHO’s Colour and Symbol Specifications CTS Course to Steer DBMS Data Base Management System DEM Digital Elevation Model DGPS Differential Global Positioning System DIGEST NATO Digital Geographic Information Exchange Standard DMA U.S. Defense Mapping Agency (next NIMA, now NGA) DNC Digital Nautical Charts 3DNC Three Dimensional Nautical Charts DNV Det Norske Veritas DR Dead Reckoning DRS Data Recording System DSID Data Set Identification DTG Distance to Go DTM Digital Terrain Model EBL Electronic Bearing Line EC Electronic Chart ECC Electronic Chart Centre ECDB Electronic Chart Data Base ECDIS Electronic Chart Display and Information System ECDIS-N Electronic Chart Display and Information System, Navy ECEF Earth Centered, Earth Fixed ECHO European Chart Hub Operations ECINS Electronic Charting and Integrated Navigational System ECPINS Electronic Chart Precise Integrated Navigation System ECS Electronic Chart Systems ED European Datum EDI Electronic Data Information EEZ Exclusive Economic Zone



EGC Enhanced Group Call EML Expected Motion Line ENC Electronic Navigational Chart ENCD Electronic Navigational Chart Data ENCDB Electronic Navigational Chart Data Base ENCTDS ENC Test Data Set EOP End of Sea Passage EP Estimated Position EPA Electronic Plotting Aid EPDIS Electronic Pilot Display and Information System EPFS Electronic Position Fixing System ER Echo Reference ERBL Electronic Range and Bearing Line ERC Electronic Reference Chart ERML Expected Relative Motion Line ESB Environmental/Seabed/Beach ESSA Environmentally Sensitive Sea Area ETA Expected (Estimated) Time of Arrival ETD Expected (Estimated) Time of Departure ETML Expected True Motion Line ETRF European Terrestrial Reference Frame ETRS European Terrestrial Reference System EUT Equipment Under Test FACC Feature Attribute Coding Catalogue FAOP Full Away on Passage FLT Flat Land Tint FSA Formal Safety Assessment FUND Full Utility Navigation Demonstration GC Great Circle GDOP Geometric Dilution of Precision GI Geographical Information GIS Geographic(al) Information System GMDSS Global Maritime Distress and Safety System GML Geography Mark-up Language GMT Greenwich Mean Time GNSS Global Navigation Satellite System GPS Global Positioning System GT Gross Tonnage GUI Graphical User Interface HAZMAT Hazardous Material HDG Heading HGE IMO/IHO Harmonisation Group on ECDIS HGMIO IHO-IEC Harmonisation Group of Marine Information Object HIS Hydrographic Information System HMI Human-Machine Interface HO Hydrographic Office HRCF Hydrographic Raster Chart Format HSC High Speed Craft HUD Head-Up Display IAIN International Association of Institutes of Navigation IALA International Association of Lighthouse Authorities IAMU International Association of Maritime Universities IBS Integrated Bridge System ICE International Centre for ENC IC-ENC International Centre for ENC ICS Integrated Control System IEC International Electrotechnical Commission



I-ECDIS Inland ECDIS IECE International ECDIS Conference and Exhibition IENC Inland Electronic Navigational Chart IFF Identification, Friend or Foe IHB International Hydrographic Bureau IHO International Hydrographic Organisation IMO International Maritime Organisation INDRIS Inland Navigation Demonstrator for River Information Services INMARSAT International Maritime Satellite Organisation INS Integrated Navigational System INT International (series) ISM International Safety Management ISO International Standards Organisation ISS Individual Ship Service ITRF International Terrestrial Reference Frame ITRS International Terrestrial Reference System ITU International Telecommunication Union IWC Integrated Water Column JCG Japan Coast Guard JHA Japan Hydrographic Association JOP Joint Operations Picture LAN Local Area Network LAT Lowest Astronomical Tide LBO Large Bottom Objects LCD Liquid Crystal Display LOP Line of Position LORAN Long Range Navigation LUS Local Update Service MACDIF Map and Chart Data Interchange Format MBES Multi-Beam Echo Sounder MCA Marine Coastguard Agency MET Maritime Education and Training MF Medium Frequency MFF Maritime Foundations and Facilities MEH Marine Electronic Highway MET Maritime Education and Training MFD Maritime Foundation Data MFD Multi Functional Display MIO Marine Information Object MIS Management Information System MKD Minimum Keyboard Display MLWS Mean Low Water Springs MMSI Maritime Mobile Ship’s Identifier MOB Man Over Board MOU Memorandum of Understanding MPA Marine and Port Authority, Singapore MPP Most Probable Position MSC IMO’s Maritime Safety Committee MSI Maritime Safety Information MSL Mean Sea Level MTS Marine Transportation System NAD North American Datum NAV IMO’s Sub-Committee on Safety of Navigation NAVOCEANO Naval Oceanographic Office NAVSSI Navigation Sensor System Interface NCS Network Coordinating Station NDI Nautical Data International, Inc.



NECSA Navigational Electronic Chart Systems Association NGA National Geospatial-Intelligence Agency (formerly NIMA) NHO National Hydrographic Office NHS Norwegian Hydrographic Service NIMA U.S. National Imagery and Mapping Agency (formerly DMA, now NGA) NIS Navigational Information System NM Nautical Mile NMB Network Model Bathymetry NMEA U.S. National Marine Electronics Association NOAA U.S. National Oceanic and Atmospheric Administration NtM Notice to Mariners OEF Open ECDIS Forum OEM Original Equipment Manufacturer OIC Officer in Charge O/O, O-O Object Orientation OOW Officer of the Watch OPA Oil Pollution Act OSI Offshore Systems International, Ltd. OTSR Optimum Track Ship Routing PA Position Approximate PAWSS Ports and Waterways Safety System PC Personal Computer PD Position Doubtful PGP Pretty Good Privacy PIM Point of Intended Movement PIN Personal Identification Number PISCES Potential Incident Simulation, Control and Evaluation System PI or PIX Parallel Index PIM Position of Intended Movement POD Print on Demand PPP Point-to-Point Protocol PS Performance Standards PS Positioning System PS Product Specification PSIWG Primar Stavanger – IC-ENC Working Group on Information PSSA Particular Sensitive Sea Area PWSA Ports and Waterways Safety Act QC Quality Control RAL Routes/Areas/Limits RC Regional Coverage RCC Rescue Coordinating Centre RCDS Raster Chart Display System RDBMS Relational Data Base Management System RENC Regional Electronic Navigational Charts Co-ordinating Centre REP Recognised Environmental Picture RGB Red-Green-Blue RIB Radar Integrator Board RIO Radar Image Overlay RL Rhumb Line RNC Raster Navigational Chart ROM Read Only Memory ROT Rate of Turn ROV Remotely Operated Vehicle RSS IHO’s Recommended Security Scheme RTCM Radio Technical Commission for Maritime Services RTS Real Time Sub-System RTU Real Time Updating



S-57 IHO’s Special Publication No.57 “IHO Transfer Standard for Digital Hydrographic Data”

SAR Search and Rescue SAR Synthetic Aperture Radar SBO Small Bottom Objects SCAMIN Scale Minimum SDME Speed and Distance Measuring Equipment SEN Simulated Electronic Navigation SENC System Electronic Navigational Chart SHARED Southampton – Hong Kong Admiralty Raster ENC Demonstration SHOM French Hydrographic Service SIRGAS South American International Geodetic Reference System SLIP Serial Line Internet Protocol SNC Standard Navigational Chart (carta impressa convencional) SOA Speed of Advance SOG Speed over Ground SOLAS International Convention on Safety of Life at Sea SRNC System Raster Navigational Chart STANAG NATO Standardisation Agreement STCW International Convention on Standards of Training, Certification and

Watchkeeping for Seafarers STDMA Self Organised Time Division Multiple Access STG Speed to Go STW IMO’s Sub-Committee on Standards of Training Certification and

Watchkeeping S-VDR Simplified Voyage Data Recorder TA Time of Arrival TC Track Control TCPA Time to Closest Point of Approach THD Transmitting Heading Device TMHD Transmitting Magnetic Heading Device TOD Tactical Ocean Data TOR Terms of Reference TSD Traffic Situation Display TSMAD IHO’s Transfer Standard Maintenance and Application Development TSS Traffic Separation Scheme TT Target Tracking TTG Time to Go TVO Time Varying Object UAIS Universal Automatic Identification System UHD Universal Hydrographic Database UKC Under Keel Clearance UKHO United Kingdom Hydrographic Office UNCLOS United Nations Convention on the Law of the Sea UOC Use of the Object Catalogue UPS Uninterruptible Power Supply USCG United States Coast Guard UTC Universal Coordinated Time UTM Universal Transverse Mercator VAR Value Added Reseller VDR Voyage Data Recorder VDU VPF Database Update VHF Very High Frequency VOSS Voyage Optimisation and Safety System VP Voyage Plan(ning) VPF Vector Product Format VPN Virtual Private Network



VRENC Virtual Regional Electronic Navigational Charts Co-ordinating Centre VRM Variable Range Marker VTIS Vessel Traffic Information Service VTS Vessel Traffic Service WBS World Broadcast Service WECDIS Warship Electronic Chart Display and Information System WEND Worldwide Electronic Navigational Chart Database WGS World Geodetic System WNI Weather Routing, Inc. WOP Wheel Over Point WORM Write Once, Read Many WP Way Point WWNWS Worldwide Navigational Warning Service XTD Cross Track Distance XTE Cross Track Error

Cartas Eletrônicas A área de estudo “cartas eletrônicas”, em relação ao ECDIS, é provavelmente uma área que gera muita confusão. Isto se deve principalmente ao fato de que o ECDIS pode operar, de acordo com os Padrões de Desempenho para o ECDIS publicado pela IMO, no que é referenciado como modo RCDS, utilizando cartas raster quando a cobertura vetorial de uma determinada área navegacional não estiver disponível. A fim de se analisar profundamente esta disposição e modo de operação, deve ser feita uma clara distinção entre raster e vetores gráficos. As ENC’s, ou cartas vetoriais, são compiladas a partir de um banco de dados de itens individuais (objetos) de dados da carta digitalizada e exibida como uma carta náutica impressa. Quando usada em um sistema de navegação eletrônica, os dados podem ser remontados para exibir toda a imagem da carta ou uma combinação de dados selecionada pelo usuário. As ENC’s fazem com que os sistemas sejam inteligentes ao utilizá-las, pois quando programados adequadamente podem alertar ou indicar sobre um evento que pode impactar no posicionamento ou movimento da embarcação. Por outro lado, as RNC’s, ou cartas raster, são produzidas a partir da imagem que iria para impressão. O arquivo digital resultante pode então ser exibido em um sistema de navegação eletrônica em que as posições das embarcações podem ser exibidas. Como a carta raster é meramente uma cópia digital da carta impressa original, a imagem não possui “inteligência” e por isso não pode ser interrogada, somente vista. As diferenças fundamentais entre as cartas raster e vetoriais são abaixo identificadas:

As cartas vetoriais não possuem bordas definidas e proporcionam uma apresentação visual perfeita enquanto as cartas raster operam de forma similar às cartas náuticas impressas;

Os dados da carta raster não podem disparar alarmes apesar de alguns alarmes

poderem ser introduzidos manualmente pelo usuário; O datum horizontal e a projeção da carta podem diferenciar entre as cartas raster; As características da carta raster não podem ser simplificadas ou removidas para

atender a determinadas circunstâncias navegacionais;

Sem a seleção de cartas de diferentes escalas, a capacidade das cartas raster de “enxergar adiante” pode ser muito restrita;



A orientação da exibição da carta raster para outra que não seja a do norte para cima pode fazer com que a carta fique ilegível;

A exibição de um contorno ou profundidade de segurança específicos não pode ser realçada na carta raster, a menos que tenham sido manualmente inseridos pelo usuário no planejamento da viagem;

A ampliação (zoom in) ou redução (zoom out) em relação à escala original da carta raster pode degradar seriamente a sua apresentação.

De acordo com os regulamentos atuais da IMO, as áreas de navegação não cobertas pelas cartas ENC devem ser identificadas no estágio do planejamento viagem com a coleção apropriada de cartas náuticas impressas atualizadas e disponíveis a bordo para serem usadas em conjunto com o ECDIS quando operado no modo RCDS. Os Padrões de Desempenho para o ECDIS, Anexo 3, apresenta importantes informações sobre este equipamento, incluindo sua operação no modo RCDS.

Figura 2: Console de equipamento ECDIS



1. Histórico, Padrões Internacionais e Aspectos Legais Histórico Em 1986, a Comissão Hidrográfica do Mar do Norte realizou estudo sobre as consequências do desenvolvimento do Sistema de Apresentação de Carta Eletrônica e Informação (ECDIS) para os Departamentos de Hidrografia (HO’s). Suas conclusões incluíram:

As especificações para padronização do conteúdo dos dados, do formato e dos procedimentos de atualização deveriam ser tratadas por um novo Grupo de Trabalho sobre ECDIS do IHO como assunto de alta prioridade;

Para garantir a integridade da Carta Náutica Eletrônica (ENC), sua produção deveria ser

de responsabilidade dos Departamentos Hidrográficos; a ENC seria disponibilizada em um formato padrão e todos os equipamentos seriam projetados de forma a aceitá-la;

Quando a ENC oficial estivesse disponível, os usuários de ECDIS deveriam utilizá-la, e

os fabricantes de ECDIS ou outros intermediários não deveriam realizar seleções preliminares dos dados antes de fornecê-la aos navegantes.

Decidiu-se então pelo estabelecimento do Comitê sobre ECDIS (COE) da Organização Hidrográfica Internacional (IHO). Este comitê foi renomeado como CHRIS (Committee on Hydrographic Requirements for Information Systems) e hoje é conhecido como HSSC (Hydrographic Services and Standards Committee). Como diversos fabricantes estavam desenvolvendo ECDIS, foi de importância vital para todos os envolvidos (Departamentos Hidrográficos, navegantes, autoridades nacionais sobre o transporte aquaviário e fabricantes) que houvesse pelo menos um primeiro documento preliminar do IHO e da Organização Marítima Internacional (IMO) com diretrizes para a Carta Náutica Eletrônica (ENC) e seus sistemas de exibição. Portanto, o COE solicitou ao Netherlands Hydrographer para preparar um documento de trabalho com as especificações do ECDIS para abordar as seguintes questões:

Conteúdo mínimo e suplementar dos dados da ENC e as características exigidas deste banco de dados tais como a catalogação das áreas marítimas, densidade da digitalização dos dados da carta e a confiabilidade e compatibilidade mundial dos dados da carta e de outras informações náuticas produzidas;

Conteúdo mínimo e suplementar da exibição da ENC, padrões e símbolos, cores e as

atribuições padronizadas para as características, limitações de escala da apresentação dos dados e a compatibilidade adequada com os símbolos da carta impressa, tal como padronizado nas Especificações da Carta do IHO;

Métodos para a atualização periódica da ENC e meios para assegurar a compatibilidade

mundial dos dados do sistema de correção; Critérios para um formato padrão para a troca de dados digitais para o ECDIS entre os

Departamentos Hidrográficos e para fornecimento ao usuário dos dados e os procedimentos e aspectos financeiros de tal troca e fornecimento.

O primeiro documento preliminar com as especificações foi apresentado aos Departamentos Hidrográficos Membros do IHO em maio de 1987, na 13ª Conferência Hidrográfica Internacional em Mônaco. Este documento preliminar foi amplamente divulgado para as Autoridades Nacionais do Transporte Aquaviário, associações de navegantes e fabricantes, para comentários.



Em novembro de 1988 o COE estabeleceu o Colours & Symbols Maintenance Working Group (CSMWG) para desenvolver as especificações e diretrizes para os símbolos da carta e a definição das cores para avaliação pelos Departamentos Hidrográficos, usuários de ECDIS e fabricantes. Em janeiro de 1989, o subcomitê de Segurança da Navegação do Comitê de Segurança Marítima da IMO percebeu a necessidade de se definir os símbolos e cores para os propósitos da cartografia e da navegação e convidou o Comité International Radio-Maritime (CIRM) e o IHO para realizarem propostas técnicas detalhadas. O trabalho no projeto da apresentação no ECDIS já havia iniciado, como mostra o Canadian E.C. Testbed no “Projeto do Mar do Norte” norueguês, em 1988. O CSMWG emitiu seu primeiro relatório em setembro de 1989, com base no estudo do Departamento Hidrográfico Holandês, realizado pelo TNO Perception Institute, e uma revisão feita pelo DCIEM Perception Institute, de Toronto no Canadá. As especificações de desempenho iniciais foram preparadas em junho de 1990. A Seven Cs GmbH, de Hamburgo, Alemanha, desenvolveu uma Biblioteca de Apresentação Provisória digital, sob contrato com o Canadá e os Estados Unidos, levando ao desenvolvimento da Biblioteca de Apresentação durante os próximos dois anos e que culminou com a emissão das primeiras edições operacionais após uma reunião do CSMWG em novembro de 1994. Enquanto isso, mais pesquisas e desenvolvimentos em cores e símbolos foi realizado no Canadá. A Austrália também deu apoio para a conclusão da Biblioteca de Apresentação e do catálogo de Objetos Náuticos do Navegante o qual implementa os Símbolos Náuticos da IEC. Em paralelo ao desenvolvimento das Especificações do IHO, o Grupo de Harmonização sobre ECDIS da IMO/IHO desenvolveu os Padrões de Desempenho Provisórios para o ECDIS, os quais foram publicados pela primeira vez em maio de 1989 pela IMO. Uma versão emendada dos Padrões de Desempenho Provisórios foi preparada a luz da experiência, sendo adotada em 1995 por meio da resolução A.817(19) da IMO. Os padrões de Desempenho incorporaram muitos dos elementos das Especificações do IHO originais. Outro esforço paralelo foi realizado pelo Committee on Hydrographic Requirements for Information Systems (CHRIS) do IHO, o qual desenvolveu a S-57, “Padrão de Transferência para Dados Hidrográficos Digitais” do IHO. A S-57 descreve o padrão a ser usado na troca de dados da ENC. Ela foi adotada na 14ª Conferência Hidrográfica Internacional, em Mônaco, no mês de maio de 1992. O Transfer Standard Maintenance and Application Development Working Group (TSMAD) do IHO mantém atualmente a S-57. Enquanto muitos dos elementos gerais da S-52 foram sendo incorporados nos Padrões de Desempenho da IMO, os elementos específicos foram sendo ampliados na S-52, Apêndice 2, “Especificações para os Símbolos e Cores”, em um modelo para a apresentação de todos os objetos da carta e navegacionais na tela do ECDIS, de acordo com os requisitos de desenvolvimento da IMO. O IHO publicou uma edição provisória da S-52, Apêndice 2, em 1991 e a primeira edição operacional, completa com o Anexo A, “Biblioteca de Apresentação”, foi publicada em 1994. Após 1994, uma considerável manutenção para adaptar as Especificações e a Biblioteca de Apresentação das cores e símbolos para experimento no mar e para as mudanças na S-57 realizadas no Canadá, primeiramente pela USL/CARIS e posteriormente pelo NDI, custeada pelo Serviço Hidrográfico Canadense e pela Guarda Costeira do Canadá. Em 2001, A Agência Marítima e Hidrográfica Federal (BSH) da Alemanha, substituiu o Serviço Hidrográfico Canadense como o Departamento Hidrográfico responsável pelas Cores e Símbolos do ECDIS. Em 2004, foi publicada uma nova edição trazendo todas as emendas deferidas acumuladas em vigor. Ela incluiu uma nova versão impressa detalhada da biblioteca



de símbolos desenvolvida na Hochschule Wismar, Fachbereich Seefahrt Warnemunde; além disso, a Furuno, de Helsinque, forneceu a versão digital atualizada para aqueles que a usam. A versão da S-52 publicada em 2008 focou na adaptação do Apêndice 2, Anexo A dos Padrões de Desempenho para o ECDIS da IMO e na introdução de nova simbologia para as Áreas Marítimas Particularmente Sensíveis, as Rotas Marítimas Arquipelágicas e objetos genéricos que podem ser usados pelos requisitos cartográficos futuros iniciados pela IMO. Em 2008, a 20ª reunião do CHRIS endossou a recomendação do CSMWG para que se revisasse e se reestruturasse a S-52 para acomodar os Padrões de Desempenho da IMO, a MSC.232(82) e a nova IEC 61174 associada com as Especificações para o teste do ECDIS de tipo aprovado. Isto resultou na criação da Edição 6 da S-52. Todas as referências aos Padrões de Desempenho previamente existentes foram substituídas pelas referências apropriadas à MSC.232(82). A estrutura da S-52 foi também simplificada; o Apêndice 2 da S-52 foi incorporado na porção principal da S-52 e os três anexos do antigo Apêndice 2 foram transformados em anexos do documento principal. O CHRIS, que teve o seu nome alterado para Hydrographic Services and Standards Committee (HSSC) em 2009, também alterou o nome do CSMWG para Digital Information Portrayal Working Group (DIPWG). O escopo do DIPWG foi também redefinido para incluir a manutenção dos componentes da S-52, exceto para o Apêndice 1, “Guidance on Updating the Electronic Navigational Chart”, que foi delegado para o novo ENC Updating Working Group (EUWG) para revisão. Organizações Internacionais e Seus Padrões Relativos ao ECDIS As relações entre as organizações internacionais e grupos de trabalho que tenham feito importantes contribuições para o desenvolvimento do ECDIS são exibidas no esquema adiante. Algumas das siglas/abreviaturas referenciadas no esquema são apresentadas a seguir:

CIRM Comité International Radio-Maritime DGIWG Defence Geospatial Information Working Group DIPWG Digital Information Portrayal Working Group DPSWG Data Protection Scheme Working Group EUWG ENC Update Working Group HSSC Hydrographic Services and Standards Committee IEC International Electrotechnical Commission IHB International Hydrographic Bureau IHO International Hydrographic Organization IMO International Maritime Organization ISO International Organization Standards MSC Maritime Safety Committee NAV Safety of Navigation Sub-Committee TC80 Maritime Navigation and Radiocommunication Equipment and Systems

Technical Committee TSMAD Transfer Standard Maintenance and Applications Development Working

Group



NAVEGAÇÃO E SEGURANÇA IMO

MSC

NAV

Res.A.817(19) Padrões de Desempenho para o ECDIS, como emendada (para sistemas até 2009)

MSC.232(82) Padrões de Desempenho para o ECDIS (para sistemas de e após 2009)

CONTEÚDO, EXIBIÇÃO E ATUALIZAÇÃO DA CARTA IHO

HSSC

S-52 (Simbologia do ECDIS) Especificações para o Conteúdo da Carta e Aspectos de Exibição do ECDIS (* DIPWG)

S-52 Apêndice 1 Diretrizes para a Atualização da ENC (* EUWG)

S-57 (Padrões do ECDIS e Esp. da ENC) Padrão de Transferência para Dados Hidrográficos Digitais do IHO (* TSMAD)

S-58 Verificações de Validação da ENC Recomendadas (* TSMAD)

S-61 (Especificações da RNC) Especificação do Produto para as Cartas Náuticas Raster (* TSMAD)

S-62 Códigos dos Produtores da ENC (** IHB)

S-63 (Criptografia) Esquema de Proteção dos Dados do IHO (* DPSWG)

S-64 Conjuntos de Testes dos Dados para o ECDIS (* TSMAD e DIPWG)

S-65 Diretrizes para a Produção de ENC (* TSMAD)

OUTRAS ORGANIZAÇÕES

DG/WG ISO CIRM

SÍMBOLOS DE NAVEGAÇÃO, EQUIPAMENTOS E TESTES

IEC

TC80

IEC 60945 Métodos de Testagem e Resultados de Teste Requeridos

IEC 61174 Requisitos Operacionais e de Desempenho para o ECDIS, Métodos de Testagem

IEC 62288 (Símbolos de Navegação) Apresentação da Informação Relacionada à Navegação nas Telas Navegacionais de Bordo

* Estes documentos são mantidos pelo IHO, grupo de trabalho indicado pelo HSSC. ** A lista dos Códigos de Produtores da ENC na S-62 é mantida pelo IHB. Aspectos Legais A legislação internacional que rege o ECDIS e seu funcionamento é provida em:

Convenção SOLAS, Capítulo V, Regra 19, a qual identifica os requisitos para a dotação de cartas náuticas a bordo dos navios;

Resolução A.817(19) da IMO, a qual estabelece os padrões de desempenho para o

ECDIS;



A Convenção STCW 1978, emendada pelas Emendas de Manila, a qual identifica os requisitos de treinamento relativos à operação do ECDIS;

Código ISM, Seção 6, a qual identifica os requisitos claros para o treinamento e

familiarização nas tarefas relativas à segurança e emergência. A legislação nacional que rege o ECDIS e seu funcionamento é provida por meio da NORMAM 28, Normas da Autoridade Marítima para a Navegação e Cartas Náuticas, Capítulo 2, item 0201.10. Com os Inspetores Navais (Port & Flag State Control Officers) seguindo os Memorandos de Entendimentos (MOU’s) de Paris, Tóquio, Viña del Mar, entre outros, eles se tornam mais familiarizados com as questões relativas à conformidade do ECDIS e sua operação. Fica cada vez mais evidente que o foco sobre o ECDIS vem aumentando. O efeito da não conformidade com a legislação que rege a operação do ECDIS pode ter severas penalidades, incluindo:

Detenção da embarcação de acordo com o previsto nas convenções do Controle do Estado do Porto;

Suspensão da Classe; Evidência que leva a uma não conformidade grave sob o Código ISM que resulta na

suspensão do DOC/SMC do ISM; Término automático ou, alternativamente, a exclusão da seguradora da

responsabilidade por qualquer violação associada à falta de cumprimento com os requisitos dos seguros de casco e máquinas.

Os pedidos de indenização e/ou queixas surgem de muitas formas como resultado de perda durante um evento marítimo. Incidentes como abalroamento e/ou colisão, encalhe, falha nas máquinas, mau tempo e danos por contato com o cais e/ou píer são matérias em que o advento dos sofisticados auxílios eletrônicos à navegação e os recursos de registro permanente disponíveis para os investigadores, irão inevitavelmente levar a um exame mais minucioso e à identificação da falha. As regras relativas à prevenção do abalroamento e/ou colisão são previstas na Convenção sobre o Regulamento Internacional para Evitar Abalroamentos no Mar (RIPEAM), 1972, edição de 2011, que incorpora as alterações adotadas pelas resoluções A.464(12), A.626(15), A.678(16), A.736(18), A.910(22) e A.1004(25) da IMO. As não conformidades com este regulamento são potencialmente crimes e serão evidências de potencial negligência em uma ação civil por danos. O contínuo registro eletrônico tornará mais fácil os casos de acusação (ou de defesa) onde há a alegação de infração ao RIPEAM. A introdução do equipamento ECDIS, operado em conjunto com as ENC aprovadas, deverá tornar o encalhe acidental de navios operados com a devida competência uma coisa do passado. Os sistemas de verificação automática da derrota, do seu monitoramento e alarme operados com eficácia em conjunto com os contornos de segurança da carta náutica eletrônica não deverão apenas evitar os erros humanos durante as etapas do planejamento da viagem, mas também irão monitorar com eficácia a posição do navio durante a navegação. Salvaguardas contra as alterações acidentais no plano de viagem aprovado, entradas de posição, entradas de velocidade, monitoramento da posição e de referência cruzada deverão ser estabelecidas no SMS da companhia. No entanto, na ocorrência de encalhe, a operação do ECDIS deverá ser cuidadosamente examinada.



Com o ECDIS possuindo muitas características complexas de operação, uma falha por parte do operador em navegar no modo correto, somente com as informações básicas da carta selecionadas, por exemplo, poderá resultar em informações críticas contidas no banco de dados da carta que esteja faltando ou não tenha sido detectado. Quando tiver sido estabelecida uma falha no atendimento aos requisitos relativos ao treinamento ou familiarização na operação do ECDIS, podem surgir pedidos de indenização e/ou queixas de uma alegada falta de condições de navegação da embarcação. Isto será a principal preocupação para os armadores e seguradoras. O efeito do aumento dos níveis de tecnologia a bordo dos modernos navios e a capacidade de documentar eletronicamente os eventos que levam a um acidente marítimo, criaram uma tendência dentro do setor de seguros para se investigar os pedidos de indenização e/ou queixas para os riscos segurados contra as defesas tais como a navegabilidade e a falta de diligência por parte do segurado com maior frequência. As apólices de seguro que cobrem o Casco e Máquinas (H&M) e o P&I estão sendo revisadas mais detalhadamente pelas seguradoras, especialmente pelas disposições do Código ISM, o qual conecta os aspectos operacionais a bordo com o “mais alto nível de gerenciamento” por meio da Pessoa Designada. A falta de eficiência do equipamento, dos auxílios à navegação ou das cartas náuticas tem sido claramente estabelecida como interferência à navegabilidade do navio em relação aos contratos de transporte da carga e sob as apólices de seguro. Além disso, a quantidade e a competência da tripulação e os seus níveis de formação em relação à tecnologia embarcada podem também interferir na navegabilidade do navio. Com os contínuos avanços da tecnologia tornando a questão da dinâmica de um incidente que resulta na perda real de um item ao invés de pura especulação, em combinação com o vínculo estabelecido entre as ações das pessoas a bordo e o “mais alto nível de gerenciamento” através do Código ISM, as defesas das reivindicações e/ou queixas baseadas nos tradicionais riscos à navegação cobertos pelo seguro contra a negligência do comandante e da tripulação podem se tornar de sustentação cada vez mais difícil. Investigação de Acidente Acidentes e incidentes de qualquer tipo podem ocorrer aleatoriamente durante a navegação e operação dos navios. Quando isto ocorre, surgem disputas legais, especialmente quando grandes somas estão envolvidas. O principal objetivo de um armador, afretador e proprietário da carga é o de resolver qualquer disputa de maneira rápida e barata. Entretanto, se uma disputa não puder ser resolvida entre as partes, a questão pode ter que ser submetida à arbitragem ou aos tribunais. Em caso de contencioso entre duas partes, os árbitros e juízes se baseiam nas evidências a eles apresentadas para estabelecerem os fatos do caso. Esta evidência, tradicionalmente apresentada pelas partes na forma de declarações orais e por escrito de testemunhas e pelos registros nos diários de navegação e de máquinas, além de outras documentações, forneceu no passado as bases para que as decisões fossem tomadas. Estas evidências, por vezes, obrigou os tribunais a emitir declarações conflitantes sobre um determinado assunto em disputa. Em tais situações, o juiz ou o árbitro encarregado de estabelecer os fatos do caso, se apoiaram fortemente em evidências contemporâneas tais como fotografias, vídeo ou outra informação eletrônica.



A esse respeito, os equipamentos eletrônicos projetados com o recurso de gravação, tais como o ECDIS, o VDR, os dados do AIS e mesmo o GPS, se tornaram parte crucial do processo judicial, muitas vezes usados para determinar os fatos em disputa. Com centenas de diferentes tipos de sistemas eletrônicos com o recurso de gravação rodando em diferentes gerações de programas, a recuperação desta informação pode, contudo, ser uma tarefa extremamente difícil. Como este procedimento crítico, e por vezes complexo, de recuperação dos dados eletrônicos foi claramente identificado, pode ser questionado porque muitos gerentes e operadores de navios falharam em prover instruções claras relativas à preservação de tais dados no caso de um incidente. Além disso, informações importantes podem ser perdidas devido à falta de conhecimento em relação ao espaço de armazenamento ou memória do equipamento em questão ou pelo fato dos dados serem simplesmente sobrescritos se não houve qualquer ação para a sua preservação. Com isto em mente, para sensato para o gerente ou o proprietário do navio estabelecer não apenas qual equipamento eletrônico está instalado a bordo de cada navio que possui recurso de gravação, mas também prover instruções claras ao comandante, identificando as ações para o download dos dados e a salvaguarda desta evidência crítica. A falha na preservação da evidência pode ser vista com desconfiança e serem extraídas interpretações desfavoráveis. A elaboração de uma simples lista de verificação poderá ser usada para estabelecer qual equipamento de bordo possui recurso para a gravação de dados e a identificação do processo a ser seguido no caso de um incidente. (Veja o Anexo 4) É importante entender que o ECDIS é capaz de registrar não apenas os eventos, mas também os parâmetros de operação definidos pelo operador no momento do incidente. Estes dados eletrônicos podem desempenhar um papel crucial no processo litigioso, especialmente durante o período de transição do papel para a navegação eletrônica, onde podem ser levantadas questões relativas à operação efetiva do ECDIS.



2. SIG e ECDIS Introdução Até o advento da informática, a manipulação de dados geográficos era feita através de mapas e outros documentos impressos ou desenhados em uma base. Esta característica impunha algumas limitações, como:

na análise combinada de mapas oriundos de diversas fontes, temas e escalas; e

na atualização dos dados, neste caso era necessária a reimpressão/redesenho em outra base.

A partir da metade do século XX, os dados geográficos passam a serem tratados por um conjunto de técnicas matemáticas e computacionais, denominadas de Geoprocessamento. Uma nova ciência estaria então surgindo, denominada de Ciência da Geoinformação, que teria como objetivo “o estudo e a implementação de diferentes formas de representação computacional do espaço geográfico”, pois trabalhar com a geoinformação “significa, antes de tudo, utilizar computadores como instrumentos de representação de dados espacialmente referenciados”. Este tema é bastante controverso, pois algumas pessoas consideram o Geoprocessamento como a automatização de processos de tratamento e manipulação de dados geográficos que antes eram feitos manualmente. Um exemplo desta discussão aconteceu na Lista de Discussão de Geoprocessamento Fator GIS ocorrida em janeiro de 2001. Os Sistemas de Informação Geográfica (SIG) correspondem às ferramentas computacionais de Geoprocessamento, que permitem a realização de “análises complexas, ao integrar dados de diversas fontes e ao criar bancos de dados georreferenciados”. Os SIG, projetados para a entrada, o gerenciamento (armazenamento e recuperação), a análise e a saída de dados, devem ser utilizados em estudos nos quais a localização geográfica seja uma questão fundamental na análise, apresentando, assim, potencial para serem utilizados nas mais diversas aplicações. Burrough (1986) considera que estes sistemas não apresentam apenas a função de manipulação de dados geográficos, mas, dentro de um SIG, os dados estruturados representam um modelo do mundo real.

FINALIDADE OBJETIVO ÁREA DE APLICAÇÃO Projetos Definição das características do projeto. Projeto de loteamentos.

Projeto de irrigação.

Planejamento territorial Delimitação de zoneamentos e estabelecimento de normas e diretrizes de uso.

Elaboração de planos de manejo de unidades de conservação. Elaboração de planos diretores municipais.

Modelagem Estudo de processos e comportamento. Modelagem de processos hidrológicos.

Gerenciamento Gestão de serviços e de recursos naturais. Gerenciamento de serviços de utilidade pública. Gerenciamento costeiro.

Banco de dados Armazenamento e recuperação de dados. Cadastro urbano e rural. Organização de informações cartográficas.

Avaliação de riscos e potenciais

Identificação de locais susceptíveis à ocorrência de um determinado evento ou fenômeno.

Elaboração de mapas de risco. Elaboração de mapas de potencial.

Monitoramento Acompanhamento da evolução dos fenômenos através da comparação de mapeamentos sucessivos no tempo.

Monitoramento da cobertura florestal. Monitoramento da expansão urbana.

Logístico Identificação de pontos e rotas. Definição da melhor rota. Identificação de locais para implantação de atividades econômicas.



As múltiplas operações apresentadas por um SIG podem ser classificadas em três grupos, de acordo com o fim a que se destinam:

Gerenciamento de banco de dados geográficos – armazenamento, integração e recuperação de dados de diferentes fontes, formatos e temas dispostos em um único banco de dados.

Análises espaciais – a partir de um banco de dados geográficos, são efetuadas

combinações e cruzamentos de dados por meio de operações geométricas e topológicas cujo resultado é a geração de novos dados.

Produção cartográfica – operação de edição e configuração da representação gráfica

dos dados visando a visualização através da tela ou na forma impressa. Diferentemente dos sistemas de informação, os sistemas aplicativos utilizados em geoprocessamento não desempenham funções de banco de dados, mas tarefas específicas sobre a base de dados. Entre estes sistemas, podemos destacar:

CAD (Computer Aided Design - projeto auxiliado por computador) – sistemas criados para facilitar a elaboração de projetos de engenharia e arquitetura, são utilizados em cartografia digital. Podem ser empregadas para a digitalização das bases cartográficas através da vetorização de um documento cartográfico em formato raster diretamente na tela ou em papel utilizando uma mesa digitalizadora. Estes sistemas apresentam recursos para apresentação com recursos sofisticados de edição gráfica, exibição e impressão.

PDI (Processamento Digital de Imagens) – sistemas que executam operações de

tratamento através da análise estatística em imagens de sensoriamento remoto, visando à melhoria da qualidade para extração de informações pelo analista humano e à classificação das imagens. Entre as funções disponíveis, podem ser destacadas as técnicas de realce, as filtragens, as operações algébricas e a transformação por componentes principais.

MNT (Modelos Numéricos de Terreno) – sistemas que, através da interpolação de

pontos amostrais ou isolinhas, geram uma superfície contínua representando a distribuição espacial de uma grandeza, como altimetria, batimetria, dados geológicos, meteorológicos e geofísicos.

Estrutura de Dados Geográficos em um SIG Os dados geográficos descrevem os objetos do mundo real, a partir de:

Localização geográfica – posição em relação a um sistema de coordenadas conhecidas;

Relacionamentos espaciais ou topológicos – relações espaciais com outros objetos;

Atributos temáticos – propriedades medidas ou observadas.

Com base no tratamento e da análise de um banco de dados geográficos são produzidas informações geográficas. Em um SIG, os dados geográficos são estruturados em planos de informação, também denominados de camadas. As camadas, quando geograficamente referenciadas (georreferenciadas), ou seja, referenciadas ao sistema de coordenadas terrestres (topográficas, geográficas, geodésicas ou cartesianas) podem ser sobrepostas e representam o modelo do mundo real. Para que ocorra a correta sobreposição entre as



camadas, é necessário que elas possuam projeção cartográfica, sistema de coordenadas e sistema geodésico (datum) comuns e tenham sido geradas em escalas próximas.

Camada: Batimetria Uso no mapa: Representar as sondagens e os contornos de profundidade Fonte dos dados: Primariamente os dados de levantamentos hidrográficos Representação: Pontos, linhas e polígonos Camada: NAVAIDS Uso no mapa: Representar as características dos auxílios à navegação Fonte dos dados: Derivada das fontes de dados do Departamento Hidrográfico Representação: Pontos, linhas e polígonos Camada: Crosta da Terra Uso no mapa: Informações contíguas de cobertura aérea Fonte dos dados: Primariamente os dados de levantamentos hidrográficos Representação: Polígonos Camada: Precauções Uso no mapa: Representar potenciais perigos à navegação Fonte dos dados: Primariamente os dados de levantamentos hidrográficos Representação: Pontos, linhas e polígonos Camada: Instalações Portuárias Uso no mapa: Representar as instalações portuárias existentes Fonte dos dados: Primariamente os dados de levantamentos hidrográficos Representação: Pontos, linhas e polígonos Camada: Primitivas dos Vetores Uso no mapa: Representação vetorial de todas as características do banco de

dados geodésico Fonte dos dados: Representação plana de todas as classes de características Representação: Pontos, linhas e polígonos

Figura 3: Estrutura de dados dispostos em camadas

As camadas são compostas por uma coleção de elementos geográficos, denominados também como entes ou entidades espaciais ou objetos, relacionados a um único tema ou uma classe de informação. Conceitualmente, em uma única camada não devem existir elementos que se sobreponham espacialmente, pois como a camada contém elementos de um único tema, não é correto que um elemento pertença a duas classes do mesmo tema simultaneamente. Por exemplo, um elemento não pode pertencer a ambas as classes floresta e área urbana, em um mapa de uso e cobertura do solo. Os elementos geográficos representam e descrevem os eventos e os fenômenos do mundo real através de duas componentes:

Gráfica ou espacial – descreve (1) a localização registrada em coordenadas geográficas, coordenadas de projeção ou coordenadas retangulares com uma origem local, (2) a geometria contendo informações sobre área, perímetro e forma; (3) a topologia.

Não-gráfica ou não-espacial ou alfanumérica – descreve os atributos temáticos e

temporais, representados em forma de tabela estruturada ou de um banco de dados convencional.



Figura 4: Estrutura dos dados em um SIG A componente alfanumérica se relaciona com a componente gráfica através de identificadores comuns, denominados de geocódigos. A organização dos atributos é feita de acordo com técnicas convencionais de banco de dados. A maioria dos SIG utiliza o modelo relacional, baseado na estruturação dos dados em tabelas, onde cada linha ou registro corresponde a um elemento geográfico representado graficamente na camada. As colunas ou campos correspondem aos atributos dos elementos. Escala de Medida dos Atributos Os atributos para serem representados em um ambiente computacional devem ser expressos em uma escala de medida ou de referência, podendo ser do tipo nominal, ordinal, intervalo e razão. A escala nominal e a ordinal são definidas como medidas temáticas e expressam os atributos através de valores numéricos ou de texto. Quando valores numéricos são utilizados, estes correspondem a identificadores para nomear ou classificar, e não para expressar magnitude da medida, desta forma não podem ser utilizados em expressões matemáticas. A escala nominal descreve os atributos segundo classes de um determinado tema, como os mapas de uso e cobertura do solo, pedologia etc. Já a escala ordinal é utilizada para expressar a ordenação de um conjunto de dados, assim ela não define a magnitude do evento, mas o posicionamento relativo a um conjunto de dados ordenados. Este tipo de escala é utilizado em mapas de susceptibilidade, onde é expresso o risco de um evento ocorrer (baixo, médio e alto risco). Outro exemplo corresponde a dados que representam hierarquias, como a ordem dos canais de drenagem. Já as escalas de intervalo e de razão, definidas como medidas numéricas, expressam a magnitude dos fenômenos ou eventos. Porém enquanto os valores da escala racional podem ser utilizados em expressões matemáticas, os valores expressos na escala de intervalo devem ser convertidos para escala racional para serem utilizados. Na escala de intervalo, o ponto de referência zero é definido de forma arbitrária e a extensão dos intervalos é estabelecida por convenção. O valor zero não significa ausência do atributo e permite a atribuição de valores negativos e positivos. Os valores medidos nesta escala não podem ser usados para estimar proporções, devido à posição arbitrária do valor de referência. As escalas de medição de temperatura (Celsius, Fahrenheit) e o sistema de coordenadas geográficas são exemplos de escalas de intervalo. Na escala de razão, ou racional, o ponto de referência zero não é arbitrário, correspondendo à origem da escala de medida e significando a ausência do atributo, logo os valores negativos não fazem parte desta escala. As medidas, assim, representadas permitem estimar proporções, já que o ponto de referência é o zero absoluto. Medidas de distância, peso, área, volume e contagem de ocorrências são exemplos da escala racional.



Modelo Geométrico da Componente Gráfica Os modelos geométricos para a representação da componente gráfica no ambiente digital são o matricial, também denominado de raster, e o vetorial. As operações dos SIG, para serem eficientemente executadas, requerem que as camadas estejam representadas em um determinado modelo. Em geral, estes sistemas suportam os dois modelos. Modelo Vetorial Na estrutura vetorial, a localização e a feição geométrica do elemento são armazenadas e representadas por vértices definidos por um par de coordenadas. Dependendo da sua forma e da escala cartográfica, os elementos podem ser expressos pelas seguintes feições geométricas:

Pontos – representados por um vértice, ou seja, por apenas um par de coordenadas, definindo a localização de objetos que não apresentam área nem comprimento. Exemplos: hospital representado em uma escala intermediária ou cidade em uma escala pequena, epicentro de um terremoto.

Linhas poligonais ou arcos – representados por, no mínimo, dois vértices conectados,

gerando polígonos abertos que expressam elementos que possuem comprimento ou extensão linear. Exemplos: estradas, rios.

Polígonos - representados por, no mínimo, três vértices conectados, sendo que o

primeiro vértice possui coordenadas idênticas ao do último, gerando, assim, polígonos fechados que definem elementos geográficos com área e perímetro. Exemplos: limites político-administrativos (municípios, estados), classes de mapas temáticos (uso e cobertura do solo, pedologia).

Os elementos geográficos em uma camada podem ser compostos por um ou mais elementos gráficos. Os rios de uma bacia hidrográfica, por exemplo, formados por um conjunto de linhas poligonais, podem estar agrupados e armazenados como um único elemento. Em uma camada de municípios, aqueles compostos por parte insular e continental são representados por um conjunto de polígonos agrupados formando um único elemento. Há casos em que o elemento é representado por um polígono e outros contidos dentro deste, delimitando “buracos”, como, por exemplo, um corpo d’água no interior de uma mancha de urbana. As feições geométricas (ponto, linha e polígono) utilizadas para representação dos elementos, bem como a sua estrutura de armazenamento, estabelecem as relações espaciais entre os elementos geográficos, ou seja, relações existentes entre si e entre os outros elementos, denominadas de topológicas. As relações espaciais são percebidas intuitivamente pelo leitor; ao analisar um mapa, por exemplo, os elementos que fazem fronteiras com outros elementos são facilmente identificados. Entretanto, como os sistemas computacionais não são capazes de perceber estas relações, para processamento de análises espaciais nos SIG, há necessidade que estas sejam definidas explicitamente nos arquivos digitais que armazenam as feições geométricas dos elementos. A estrutura de armazenamento dos dados vetoriais pode ser topológica ou do tipo spaghetti. Na estrutura topológica, os relacionamentos espaciais entre os elementos geográficos, representados por nós, arcos e polígonos, estão armazenados em tabelas. Os nós são uma entidade unidimensional que representam os vértices inicial e final dos arcos, além das feições pontuais. Os arcos correspondem a entidades unidimensionais, iniciando e finalizando por um nó, podendo representar o limite de um polígono ou uma feição linear. Os polígonos, que representam feições de área, são definidos por arcos que compõem o seu perímetro. A topologia permite estabelecer as seguintes relações entre os elementos:

Pertinência – os arcos definem os limites dos polígonos fechados definindo uma área;



Conectividade – os arcos são conectados com outros a partir de nós, permitindo a identificação de rotas e de redes, como rios e estradas;

Contiguidade – os arcos comuns definem a adjacência entre polígonos.

TOPOLOGIA POLÍGONO: ÁREA NÓ: CONECTIVIDADE ARCO: CONTIGUIDADE

POLÍGONO ARCOS NÓ ARCOS ARCO POLÍGONOS ESQUERDA E DIREITA

A B C D

a1, a2, a3 a2, a5, a6 a3, a4, a5 a1, a4, a6

1 2 3 4

a1, a2, a6 a2, a3, a5 a1, a3, a4 a4, a5, a6

a1 a2 a3 a4 a5 a6

A D A B A C C D B C B D

Figura 5: Topologia de polígonos, arcos e nós Na estrutura spaghetti, as coordenadas das feições são armazenadas linha a linha, resultando em arquivos contendo uma lista de coordenadas. A simplicidade desta estrutura limita a sua utilização em análises espaciais, já que pode gerar incongruências como as listadas na figura abaixo.

Estrutura spaghetti Estrutura topológica

(01) arcos sem contiguidade; (02) polígonos abertos sem área; (03) arcos sem conectividade devido ao cruzamento de

dois arcos sem presença de nó; (04) polígonos adjacentes com sobreposição ou

“buracos”.

Figura 6: Comparação entre as estruturas spaghetti e topológica Modelo Matricial No modelo matricial, também denominado de raster, o terreno é representado por uma matriz M(i, j), composta por i colunas e j linhas, que definem células, denominadas como pixels (picture cell), ao se cruzarem. Cada pixel apresenta um valor referente ao atributo, além dos valores que definem o número da coluna e o número da linha, correspondendo, quando o arquivo está georreferenciado, às coordenadas x e y, respectivamente.



Figura 7: Modelo de representação matricial Neste tipo de representação, a superfície é concebida como contínua, onde cada pixel representa uma área no terreno, definindo a resolução espacial. Em dois documentos visualizados na mesma escala, o de maior resolução espacial apresentará pixels de menor tamanho, já que discrimina objetos de menor tamanho. Por exemplo, um arquivo com a resolução espacial de 1 m possui maior resolução do que um de 20 m, pois o primeiro discrimina objetos com tamanho de até 1 m, enquanto o segundo de até 20 m. As medidas de área e distância serão mais exatas nos documentos de maior resolução, mas, por sua vez, eles demandam mais espaço para o seu armazenamento.

Figura 8: Imagens IKONOS (1 m) e SPOT (20 m) O modelo raster é adequado para armazenar e manipular imagens de sensoriamento remoto, ou seja, imagens da superfície terrestre geradas a partir da detecção e do registro, por um sensor transportado em um veículo aéreo ou orbital, da radiação eletromagnética refletida ou emitida por uma área da superfície terrestre. Os atributos dos pixels representam um valor proporcional à energia eletromagnética refletida ou emitida pela superfície terrestre. Para identificação e classificação dos elementos geográficos, é necessário recorrer às técnicas de processamento digital de imagem e de fotointerpretação. Modelo Vetorial x Modelo Matricial A eficiência na execução das operações de manipulação e tratamento dos dados em um SIG depende do modelo geométrico utilizado para sua representação, conforme pode ser observado na tabela a seguir.

FUNÇÃO REPRESENTAÇÃO VETORIAL REPRESENTAÇÃO MATRICIAL Relações espaciais entre objetos

Relacionamentos topológicos entre objetos disponíveis.

Relacionamentos espaciais devem ser inferidos.

Ligação com banco de dados

Facilita associar atributos a elementos gráficos. Associa atributos apenas a classes do mapa.

Análise, Simulação e Modelagem

Representação indireta de fenômenos contínuos. A álgebra de mapas é limitada.

Representa melhor fenômenos com variação contínua no espaço. Simulação e modelagem mais fáceis.

Algoritmos Problemas com erros geométricos. Processamento mais rápido e eficiente.



O modelo vetorial permite que os relacionamentos topológicos estejam disponíveis junto com os objetos, já no modelo matricial eles devem ser inferidos no banco de dados. Esta propriedade possibilita que os arquivos vetoriais sejam mais adequados para execução de consultas espaciais. A associação entre o atributo e a componente gráfica também é mais adequada ao vetorial, já que neste modelo um elemento é identificado como único, enquanto no raster este é definido por um conjunto de pixels que possuem um atributo comum. Assim, operações de consultas aos atributos são mais adequadas de serem executadas nos arquivos vetoriais. Por outro lado, a representação da superfície por pixels permite que os fenômenos contínuos sejam adequadamente representados no modelo matricial. No modelo vetorial, para cada variação do fenômeno, há necessidade de criação em um novo elemento. Por isto, que o modelo matricial é utilizado nas imagens de sensoriamento remoto e, também, nos modelos numéricos de terreno (MNT). A representação contínua da superfície facilita a realização de simulação e modelagem, com o uso de MNT, por exemplo, é possível fazer modelagem hidrológica. Este tipo de representação também facilita as operações algébricas entre camadas (operações com matrizes), correspondendo a operações algébricas entre os pixels de camadas sobrepostas corretamente, ou seja, georreferenciadas e com mesma resolução espacial. Este processamento é utilizado na elaboração de mapas de susceptibilidade (potencial/risco); o valor obtido por cada pixel, após as operações algébricas, pode ser classificado em níveis de susceptibilidade (baixo, médio, alto). Tipos de Dados Geográficos Os dados geográficos podem ser classificados, segundo o conjunto de técnicas e métodos empregados no seu levantamento, nos seguintes três tipos:

Plani-altimétricos – determinam a posição do objeto em relação à localização (x,y) e à altura ou altitude (z) . Os métodos de levantamento podem ser divididos em quatro grupos descritos a seguir:

o Os levantamentos topográficos são baseados na medição de distâncias e

ângulos e a aplicação de relações trigonométricas, através de equipamentos analógicos e, mais recentemente, por estações totais. São utilizados em levantamentos com extensão de aproximadamente 30 km, onde a curvatura da Terra não necessita ser considerada;

o Os levantamentos geodésicos são similares aos topográficos, porém destinados

a levantamentos de maiores extensões, onde a curvatura da Terra deve ser considerada. A determinação da localização planimétrica dos pontos pode ser feita por triangulação, poligonação ou trilateração e a altitude através de nivelamento geodésico;

o Os levantamentos aerofotogramétricos utilizam-se de fotografias aéreas para a

determinação da posição dos objetos. Estes não prescindem dos dados levantados pelos métodos anteriores, pois é necessário ter pontos de controle com coordenadas conhecidas para a transformação dos pontos das fotos em valores das coordenadas;

o Os levantamentos por posicionamento por satélites fundamentam-se na

utilização de rastreadores geodésicos que recebem ondas eletromagnéticas emitidas de posições conhecidas, permitindo a determinação da posição do objeto na superfície terrestre. São exemplos deste levantamento aqueles



realizados com o auxílio de sistema de posicionamento por satélites artificiais, como o GPS e o GLONASS.

Ambientais – coletam dados qualitativos ou quantitativos de fenômenos, bem como a

sua expressão espacial, a partir de uma variedade de métodos que podem ser agrupados em dois grupos:

o Nos levantamentos contínuos, os dados são coletados de forma contínua no

terreno, em geral remotamente, ou seja, sem contato direto com objeto, como é o caso do sensoriamento remoto, e fornecem a expressão espacial e a categoria do atributo. Devido à possibilidade de coleta temporal contínua, é possível fazer o monitoramento espacial do fenômeno estudado. Exemplo: Mapa de Uso e Cobertura do Solo;

o Os levantamentos pontuais baseiam-se na coleta dos dados em campo a partir

de uma rede de pontos de amostragem que visam medir a magnitude do fenômeno. As estações de coleta de dados como as estações hidrometeorológicas podem ser inseridas neste grupo, porém a possibilidade de que as informações sejam enviadas por telemetria reduz a quantidade de visitas a campo. Nestes levantamentos, podem ser obtidas séries temporais contínuas gerando uma série histórica de dados e, assim, permitindo a análise do comportamento do fenômeno estudado. Os levantamentos remotos propiciam a coleta de dados de áreas extensas e de difícil acesso, enquanto que os de campo podem fornecer mais detalhamento.

Cadastrais – definem o número de ocorrências (contagem) e os atributos destas

ocorrências. Estes levantamentos podem ser feitos por amostragem, nos quais parte representativa da população é levantada, ou por censo, onde todo universo da população é levantado. Os métodos de levantamento podem ser por observação ou por entrevistas. Os levantamentos cadastrais, como o fundiário e o imobiliário, são exemplos dos métodos de observação. As pesquisas domiciliares demográficas e socioeconômicas são exemplos dos métodos baseados em entrevistas, onde os atributos são obtidos através da aplicação de questionários.

Representação Espacial dos Dados Geográficos Os dados geográficos podem ser representados espacialmente como:

Modelo Numérico de Terreno (MNT) ou Modelo Digital de Terreno (MDT) – representa a distribuição espacial da magnitude (grandeza) de fenômeno, através de uma representação matemática computacional. A magnitude é expressa por valores numéricos obtidos no levantamento ambiental pontual, levantamento cadastral e levantamento plani-altimétrico. A primeira etapa para a geração de MNT corresponde à aquisição de amostras, representadas por curvas de isovalores (isolinhas) ou pontos tridimensionais, compostos pelas coordenadas (x,y) e pelo valor da magnitude (z). A etapa seguinte consiste na modelagem propriamente dita, que tem como resultado a geração de uma grade retangular ou triangular. A primeira corresponde a uma matriz (raster) com espaçamento fixo, onde cada ponto da grade apresenta um valor estimado a partir da interpolação das amostras. A grade triangular é formada a partir da conexão entre as amostras utilizando, em geral, a triangulação de Delaunay, representada por uma estrutura vetorial do tipo arco-nó. Os MNT podem ser aplicados para representar espacialmente a magnitude de qualquer tipo de fenômeno, como hidrometeorológico, geofísico, geoquímico e altimetria; este último recebe uma denominação específica: Modelo Digital de Elevação (MDE). Com base nesses modelos é possível:

o Calcular volume e área;



o Traçar perfil e secção transversal;

o Gerar isolinhas e mapas de declividade, orientação de vertentes, sombreamento e visibilidade;

o Visualizar em perspectiva tridimensional.

Figura 9: Isolinhas e pontos de amostragem

Mapa Temático Ambiental – representa dados qualitativos, gerados nos levantamentos ambientais contínuos. Os mapas temáticos podem ser representados por arquivos matriciais ou vetoriais. Quando representados por matrizes, os atributos dos pixels correspondem a um código que está associado a uma classe de tema. No modelo vetorial, o elemento geográfico representa a ocorrência espacial da classe do tema em estudo. Como exemplo, têm-se os mapas geológicos, pedológicos, de uso e cobertura do solo.

Mapa Temático Cadastral – representa dados quantitativos ou qualitativos, gerados por

levantamentos cadastrais, que formam um banco de dados alfanuméricos associado a uma unidade territorial pré-definida, como município, bairro, setor censitário etc., diferentemente dos ambientais onde a ocorrência espacial do atributo não é pré-definida. A estrutura vetorial é o formato mais apropriado de representação. Os atributos são expressos espacialmente de acordo com simbologia definida a partir de intervalos de classes. São exemplos destes mapas: demográficos, socioeconômicos, cadastro de imóveis etc. A figura a seguir apresenta dados cadastrais representados por um mapa temático, onde o atributo população está associado aos municípios, e por um MNT. Note que, enquanto no mapa temático os atributos estão delimitados aos limites político-administrativos, no MNT a sua representação não obedece a estes limites, já que a sua representação gráfica é fruto da interpolação da população associada ao centroide, ou seja, centro geométrico dos polígonos (municípios).

Redes – armazenam os elementos geográficos em modelo vetorial com topologia de

rede (arco-nó), representado por um grafo onde os arcos armazenam atributos sobre o sentido dos fluxos e os nós sobre a capacidade. A ligação com o banco de dados é fundamental, pois as principais operações requeridas por esta categoria de dados consistem na consulta ao banco de dados e na definição de melhor caminho. Este tipo de representação é apropriado para informações relacionadas a serviços de utilidade pública, como água, energia e telefone, redes de drenagem e vias de transporte. Numa rede elétrica, por exemplo, as linhas de transmissão são representadas como arcos, enquanto os demais componentes (postes, transformadores, subestações, linhas de transmissão) representados como nós.



Figura 10: Dados demográficos representados como Mapa Temático Cadastral e Modelo Numérico Modelagem de Dados no SIG Ao se adotar o SIG como a ferramenta de tratamento e análise de dados em um projeto, o primeiro passo a ser efetuado é gerar um modelo de análise que represente o objeto de estudo e que seja baseado no objetivo do projeto. Este modelo deve conter os seguintes componentes:

Base de dados – deve ser definida a base de dados necessária para alcançar o objetivo proposto, tanto a componente gráfica quanto os seus atributos. Nesta etapa, também devem ser identificadas: as propriedades cartográficas dos dados (escala, projeção, datum), o modelo geométrico de representação (vetor ou raster), a unidade territorial de integração dos dados (ou análise de dados), as fontes disponíveis de dados e os métodos de coleta;

Processamento – as operações de tratamento e de análise da base de dados no SIG

devem ser especificadas. O tratamento dos dados destina-se à montagem e à preparação da base de dados, consistindo em operações como: conversão dos dados para o formato digital (digitalização), adequação da base de dados às propriedades cartográficas, construção das tabelas de atributos e especificação dos geocódigos. Com a base de dados montada, o processamento seguinte consiste em operações de análise que se destinam a atingir o objetivo do projeto propriamente dito. Algumas destas operações estão descritas no próximo item.

Resultados – durante o processamento dos dados, serão gerados resultados

intermediários e, sobre estes, serão executadas novas operações até atingir o resultado final. Tanto os produtos intermediários e o final devem ser definidos no modelo de análise.

Operações de Análise de Dados de um SIG A quantidade de operações que um SIG pode executar é numerosa, podendo ser classificadas em três grupos. No grupo relacionado à produção cartográfica, estão inseridas operações como: representação gráfica dos elementos geográficos (cor, espessura e tipo de linha, símbolos), inserção de elementos de um mapa (legenda, norte, escala, grade, título, toponímia). No grupo das operações relacionadas ao gerenciamento de banco de dados geográficos, está inserida a operação de consulta. Já a análise espacial dos dados gera novas informações a partir da base de dados existente. Neste item serão apresentadas as operações de consulta e análise espacial de dados aplicadas a uma base de dados de modelo vetorial. Associação entre Camadas e Tabela de Atributos A associação entre a camada e uma tabela de atributos é feita a partir de um campo comum entre a camada e uma tabela. Esta associação possibilita que, nos resultados das consultas



aos atributos, seja conjuntamente selecionada a componente gráfica vinculada aos registros selecionados da tabela. Duas camadas também podem ser diretamente vinculadas, a partir da associação entre elementos geográficos de uma camada aos de outra camada, tendo como base a localização destes elementos. Quando o vínculo espacial é estabelecido entre duas camadas do tipo ponto ou do tipo linha, o critério para a associação é a distância entre os elementos de cada camada. Caso uma das camadas seja do tipo polígono, o conteúdo ou a interseção entre os elementos geográficos são analisados. No vínculo espacial estabelecido pela distância, pode haver a opção de que seja calculada a distância entre os dois elementos como um atributo a ser acrescentado à tabela. Esta operação é apropriada para calcular a menor distância entre dois elementos pertencentes a duas camadas distintas. Consulta à Tabela de Atributos As operações de consultas visam à recuperação da informação a partir da formulação de condições. Em um banco de dados geográficos, como no caso dos SIG, as condições podem ser estabelecidas com base nos atributos ou na localização dos elementos geográficos (consulta espacial). Como resultado das consultas, elementos geográficos são selecionados e, sobre eles, outras operações podem ser executadas, como: novas consultas, criação de uma nova camada apenas com os elementos selecionados, cruzamento de camadas etc. As consultas à tabela de atributos são baseadas em expressões, compostas por campos da tabela, operadores e os valores de atributos, do tipo: [campo] <operador> “valor”. Geralmente, os SIG utilizam SQL (Structured Query Language), linguagem de programação utilizada para acessar e gerenciar banco de dados. Nesta linguagem, os operadores utilizados são: = (igual), <> (diferente), => (maior e igual), <= (menor e igual), > (maior), < (menor) e LIKE (como). Caso a consulta seja composta por mais de uma expressão, um dos seguintes operadores lógicos é utilizado para unir as duas expressões:

AND (interseção) – os elementos, para serem selecionados, devem atender as condições de ambas as expressões;

Figura 11: Operação de consulta aos atributos

OR (união) – os elementos, para serem selecionados, devem atender a apenas a condição de uma expressão;

NOT (negação) – os elementos, para serem selecionados, não devem atender a

condição da expressão precedida por este operador.



Consulta Espacial As consultas espaciais são formuladas a partir de condições baseadas na localização, na forma e nas relações topológicas dos elementos geográficos:

Proximidade – determinada pela distância entre elementos. Com esta condição, é possível selecionar elementos tendo como base à distância entre eles;

Adjacência ou vizinhança – estabelecida a partir da existência de limites comuns entre

elementos. Com esta condição, é possível selecionar linhas ou polígonos que apresentam vértices comuns;

Pertinência – estabelecida pela condição de elementos estarem contidos em polígonos

ou de polígonos conterem outros elementos;

Interceptação ou interseção - estabelecida pela condição de elementos (linhas e polígonos) cruzarem com outros elementos;

Geometria – definida pela existência de elementos que apresentam geometria idêntica.

Classificação dos Atributos Esta operação destina-se ao estabelecimento de uma representação gráfica comum (cor, tipo e tamanho) dos elementos geográficos a partir da classificação dos atributos, ou seja, os atributos pertencentes a uma mesma classe são representados graficamente de modo idêntico. O número de classes, o tipo de classificador e a representação gráfica dos elementos são definidos pelo usuário. Os tipos de classificadores geralmente utilizados são:

Quantil – cada classe deve possuir o mesmo número de elementos. A partir da definição do número de classes, os intervalos são estipulados definindo, o número de elementos de cada classe, obtido através da divisão entre o número total de elementos e número de classes e, posteriormente, ordenando os elementos pelo atributo a ser classificado;

Intervalo igual – as classes devem possuir o mesmo intervalo, calculado pela subtração

entre o valor máximo e valor mínimo do atributo a ser classificado e, posteriormente, dividindo este valor pelo número de classes;

Desvio padrão – as classes são determinadas com base na soma e na subtração do

desvio padrão da média do atributo a ser classificado, gerando, assim, respectivamente, as classes acima da média e as classes abaixo da média;

Quebras naturais – classes são estabelecidas a partir das quebras identificadas pelo

ordenamento dos atributos, resultando em classes com valores próximos enquanto as diferenças entre as classes são maximizadas. Geralmente é utilizado o algoritmo denominado de otimização de Jenks para classificar os atributos. Este algoritmo agrupa os atributos baseado na menor erro possível, definido pela soma absoluta dos desvios da classe mediana ou, alternativamente, a soma quadrada dos desvios da classe média;

Valor único – utilizado para medidas temáticas, ou seja, dados qualitativos. Os atributos com mesmo valor são inseridos na mesma classe.

Dependendo da distribuição dos dados, um determinado tipo de classificador é mais adequado. No caso de dados que apresentam uma tendência à uniformidade na distribuição em toda a faixa (distribuição linear), a classificação utilizando intervalos iguais ou quantil é apropriada. No caso de dados com intervalo de valores fixo, como, por exemplo, porcentagens e temperaturas, o classificador intervalos iguais pode ser uma boa opção. Para dados com distribuição



heterogênea (não-linear), os classificadores por quebras naturais e desvio-padrão são as melhores opções. No caso deste tipo de distribuição, a classificação feita pelos classificadores - quantil e intervalos iguais - pode resultar em interpretações incorretas, já que estes podem agrupar em uma mesma classe elementos com valores muito diferentes e separar elementos com valores próximos. Cálculo de Medidas Lineares e de Área Uma das operações básicas de um SIG é o cálculo de medidas lineares e de área, desde que a base de dados esteja em uma estrutura topológica e corretamente georreferenciada. Podem ser calculados: a distância entre elementos geográficos, a extensão de feições lineares, a área e o perímetro de feições poligonais. Com base nestas medidas, outros cálculos podem ser feitos, como densidade por área, indicadores de fragmentação e da geometria de bacias hidrográficas. Cruzamento de Camadas Uma das funções mais relevantes em um SIG é o cruzamento de camadas, gerando um novo plano com as feições gráficas originadas do cruzamento das camadas envolvidas e com os atributos de um ou de todos os planos cruzados. Os cruzamentos podem ser dos seguintes tipos:

Corte – a partir do cruzamento de duas camadas, é gerado um novo plano contendo os atributos e as feições da primeira (plano de entrada) com apenas a área de abrangência da segunda (plano de corte);

Interseção – a partir do cruzamento de duas ou mais camadas, é gerado um novo plano

podendo conter os atributos das camadas envolvidas e a área abrangência correspondendo à interseção das camadas cruzadas;

União – a partir do cruzamento de duas ou mais camadas, é gerado um novo plano

podendo conter os atributos das camadas envolvidas e a área abrangência correspondendo à união das camadas cruzadas.

Geração de Áreas de Proximidade Esta função gera polígonos – buffers – no entorno de elementos a partir de uma distância definida pelo usuário ou de um atributo de distância vinculado aos elementos. Na primeira opção, ou seja, quando um valor único de distância é especificado, serão criados um ou mais polígonos com a distância igual em torno dos elementos (ponto ou linha) ou do seu perímetro (polígono). Na segunda opção, o atributo vinculado aos elementos estabelece a distância para geração dos polígonos, neste caso o buffer a ser construído no entorno de cada elemento variará segundo este valor.

Figura 12: Opções na construção de buffers Agregação Espacial de Atributos Esta função gera uma nova camada a partir da agregação espacial de elementos com base em um atributo a eles vinculado. Assim, a partir de uma camada com elementos de menor nível de



agregação espacial, uma nova camada pode ser gerada com elementos de maior agregação espacial, por exemplo, setores censitários podem ser agregados em bacias hidrográficas. Da mesma forma, os atributos podem ser tratados, ou seja, uma nova tabela pode ser construída a partir da agregação de registros com base em um atributo. A agregação dos registros pode se dar a partir de medidas estatísticas como média, moda, variância, desvio-padrão e soma. SIG Marítimo O SIG marítimo é um novo tipo de sistema de informação digital com a capacidade de combinar uma grande variedade de dados oceanográficos e costeiros quadridimensionais para criar cenários ambientais adaptáveis a uma ampla gama de usos. Ele é baseado na já comprovada metodologia do Sistema de Apresentação de Carta Eletrônica e Informação (ECDIS), o qual foi desenvolvido para propósitos navegacionais. As Funções e Objetivos do Departamento Hidrográfico As aplicações hidrográficas no desenvolvimento marítimo costeiro e a conservação do meio ambiente é uma área em crescimento em todo o mundo. De acordo com um estudo da ONU, cerca de 50% dos Estados costeiros não possuem capacidade hidrográfica. Outros 25% têm apenas capacidade limitada. Apenas os 25% restantes, incluindo o Brasil, têm capacidade hidrográfica adequada. Portanto, há imenso espaço entre os serviços hidrográficos para conservar/proteger nossas regiões costeiras e desenvolver e evoluir tecnologias espaciais para os menos desenvolvidos. Os Departamentos Hidrográficos no mundo têm a responsabilidade para com os seus Estados marítimos de fornecer um serviço essencial dentro da infraestrutura de transporte nacional. Os Departamentos Hidrográficos apoiam a navegação segura e eficiente, promovem o desenvolvimento marítimo nacional, ajudam a proteger a vida e a propriedade no mar, facilitam a proteção do ambiente marinho e apoiam a administração e o desenvolvimento sustentável das zonas marítimas nacionais. Um Departamento Hidrográfico desempenha este papel multidisciplinar. Estas importantes funções são relacionadas a seguir:

1. Coletar, com levantamentos hidrográficos sistemáticos no mar e ao longo da costa, dados georreferenciados relativos a:

Configuração costeira, incluindo as estruturas construídas pelo homem para a

navegação marítima (Auxílios à navegação e configuração do porto); Profundidades do mar na área de interesse nacional (incluindo todos os

potenciais perigos à navegação e outras atividades marinhas); Composição do fundo do mar; Marés, correntes; Propriedades físicas da coluna d’água; Gravidade e observações magnéticas no mar.

2. Para processar a informação coletada a fim de criar bancos de dados organizados capazes de alimentar a produção de mapas temáticos, cartas náuticas e outros tipos de documentação para os seguintes usos mais comuns:

Navegação marítima (e controle do tráfego); Operações navais; Gerenciamento e defesa costeiros; Preservação do ambiente marinho; Exploração de recursos marinhos e lançamento de cabos submarinos; Definição de fronteiras marítimas (implementação da Lei do Mar); Estudos científicos conectados ao mar e às zonas próximas de terra.



3. Atualização dos bancos de dados por meio de novos levantamentos quando e onde necessários, com coleta de informação suplementar junto a outras autoridades marítimas.

4. Garantir a produção, distribuição e atualização de cartas náuticas impressas e de

ENC’s; 5. Garantir a divulgação oportuna das informações de segurança marítima.

Integração do Banco de Dados Costeiro com o SIG Um Departamento Hidrográfico sente a necessidade de evoluir as tecnologias da informação no mapeamento costeiro em um SIG (COMSIG) pela combinação de uma grande variedade de dados oceanográficos e costeiros quadridimensionais para criar um cenário ambiental adaptável a uma ampla variedade de emprego. Os bancos de dados digitais criados pelos Departamentos Hidrográficos são bastante extensos e de natureza variada. A principal necessidade é a de se examinar e analisar esta relação temporal e espacial dentro destes Sistemas de Informação Geográfica (SIG). A zona costeira onde ocorrem diversas mudanças requer, portanto, atenção especial. O SIG na Prospecção e Exploração Um Sistema de Informações Geográficas (SIG) é uma poderosa ferramenta tecnológica que pode ser usada no processo de solução de problemas com os quais se deparam qualquer equipe de prospecção e exploração. Um SIG pode proporcionar à equipe toda uma nova forma de analisar, visualizar e integrar os dados. A tecnologia SIG está disponível em várias plataformas de computação, incluindo a Internet. Recentemente, seu custo reduziu significativamente, enquanto suas funções foram extremamente melhoradas. O SIG pode especificamente beneficiar as equipes de prospecção e exploração das seguintes maneiras:

Integração das contribuições dos membros das diversas equipes através da interpretação multidisciplinar e das funcionalidades do programa;

Fornecimento de novos métodos para a visualização dos pacotes de dados através do

uso de simbologia;

Mapeamento dinâmico dos bancos de dados digitais;

Apresentação dos dados de diversas formas, tais como mapas, cartas, tabelas de dados e resultados de buscas;

Compartilhamento, integração e acesso a bancos de dados centralizados por meio de redes de computadores ou pela Internet;

Conexão entre múltiplos aplicativos de programas;

Uso de tecnologia entre múltiplas plataformas computacionais;

Portabilidade melhorada da tecnologia e dos dados por meio de laptop, notebooks, ipads e smartphones;

Proliferação de novas ferramentas de fácil acesso e utilização. Nos últimos anos, a significativa no desempenho e a redução nos preços dos computadores pessoais (PC’s) acelerou o crescimento do emprego dos SIG’s. A tecnologia SIG se tornou disponível e de fácil utilização. O verdadeiro poder do SIG é que ele apresenta uma nova maneira de se analisar os bancos de dados. O SIG propicia ao analista a visualização dos



dados da forma como eles são representados no espaço. A análise das relações espaciais dos bancos de dados digitais podem apresentar novas imagens dos dados que nunca puderam ser montadas pela análise da representação tabular dos pacotes de dados. O SIG é uma tecnologia muito dinâmica, e propicia ao usuário que ele exiba um mapa de qualquer localização no mundo e altere a escala do mapa instantaneamente. Os interpretadores podem ampliar uma determinada área de interesse pela simples definição de quatro coordenadas geográficas com as bordas do mapa. O SIG e os pacotes de dados do mapa digital criam uma combinação dinâmica cuja funcionalidade é ilimitada nas suas capacidades combinadas. A simbologia é um método de classificação usado no SIG para representar os dados ou características individuais no mapa como a variação de tamanho, espessuras, cores ou estilos. Em qualquer SIG existem três tipos de dados: pontos, linhas e polígonos. Cada tipo de dado pode ser representado por diferentes tipos de simbologia. A cor, tamanho e estilo podem representar dados de ponto, tais como as localizações de poços. A cor, espessura e estilo podem representar dados de linha, tais como as localizações de tubulações submarinas. A cor de preenchimento de polígono ou estilo podem representar dados poligonais, tais como as fronteiras dos blocos de exploração em alto-mar. A simbologia em um mapa apresenta três tipos de resultados: as tendências ou padrões, anomalias ou uma representação aleatória. Um dos resultados mais claros de um mapa SIG é quando os dados simbolizados apresentam uma tendência ou padrão reconhecível. O explorador deverá então buscar uma explicação para a tendência ou padrão. Em muitos casos, a tendência ou o padrão é resultante de geologia subjacente. As anomalias tornam-se muito evidentes em mapas simbolizados. Quer seja devido à cor, tamanho, espessura ou estilo da simbologia, uma característica ou características no mapa se representam claramente como anomalias. As anomalias devem então ser investigadas para estabelecer explicações para as suas ocorrências. Se uma tendência, padrão ou anomalia não é representada, então os dados exibirão um padrão aleatório sem novas imagens ou ideias sendo representadas; no entanto, até mesmo os padrões de dados aleatórios podem conter informações. Uma técnica SIG comum é filtrar os dados para restringir uma análise ou apresentação para apresentar a informação que satisfaça a algum critério específico. A filtragem dos dados é muito eficiente em áreas com denso controle de dados, permitindo que alguns dados sejam retirados, mesmo temporariamente. A filtragem é uma excelente ferramenta a ser usada, por exemplo, nas configurações de exploração do campo, especialmente quando muitos poços foram perfurados. Como exemplo, um filtro pode ser aplicado para a “profundidade total perfurada” para remover todos os poços “rasos” de um mapa. A chave para o sucesso em qualquer esforço multidisciplinar é a integração dos membros, dos bancos de dados e das diversas funções do programa. O SIG é um meio particularmente eficiente de propiciar funcionalidade para todas as disciplinas na equipe. A maioria dos SIG’s podem apresentar dados via mapas, bem como em cartas e nas tabelas de bancos de dados. Diversos bancos de dados podem ser integrados por meio do SIG; e uma vez integrados e centralizados, cada membro da equipe pode compartilhar o mesmo banco de dados e pacotes de dados através de redes ou Internet. O SIG não pode substituir as capacidades de todos os programas existentes, mas ele pode ser usado para integrar e conectar diversos programas. Um SIG pode também acessar bancos de dados que estejam sendo usados em outras aplicações.



Figura 13: Mapa base dos poços classificados pela profundidade total perfurada Aplicações Como já apresentado, o SIG pode ser utilizado tanto nos ambientes de exploração como no de produção. Os processos e aplicações específicos da tecnologia irão variar dependendo da tarefa ou projeto e do tipo e tamanho dos bancos de dados envolvidos. Embora o SIG possa ser aplicado com eficiência em todas as configurações da indústria do petróleo, a sua implementação em prospecção e exploração é de interesse particular. Aplicações na Exploração

Figura 14: Mapa com poços classificados de acordo com a data de perfuração O SIG é uma poderosa ferramenta para a exploração de petróleo, particularmente com relação ao mapeamento da exploração. Tal mapeamento é normalmente realizado em grandes áreas geográficas, onde muitos pacotes de dados ou camadas do mapa são usados na análise do potencial de hidrocarbonetos. Os dados raster, tais como as fotos aéreas ou as imagens de satélites, podem ser incorporados aos dados vetoriais e à cultura da superfície, tais como a hidrografia, contornos de elevação e pontos notáveis da paisagem ou pontos de interesse. Quando apropriado, as coordenadas dos levantamentos terrestres podem ser integradas com os dados do poço.



Nas aplicações de exploração, uma das primeiras etapas é a criação de mapas de reconhecimento. Tais mapas são normalmente produzidos em relação ao poço ou camadas do poço disponível, com o tamanho dos pacotes de dados do poço dependendo da maturidade da área ou bacia de interesse. Os mapas de reconhecimento de áreas maduras de exploração podem apresentar distintas tendências, padrões e anomalias. Os mapas das seguintes funções e características deverão ser incluídos na primeira fase de qualquer programa de mapeamento de reconhecimento para exploração:

Profundidade total; Data de perfuração ou completação; Identificação do operador do poço; Formação da produção; Produção cumulativa; Potencial inicial; Classificação do poço.

Tais mapas serão discutidos nos parágrafos a seguir. Um mapa da profundidade total pode rapidamente identificar onde ocorreram perfurações rasas e profundas em uma bacia, tendência ou campo e as tendências, padrões e anomalias aparentes podem ser identificados. A figura na página anterior é um mapa da profundidade total para uma área no Golfo do México onde as camadas dos poços foram classificadas de acordo com a profundidade total do perfurador do poço. Neste exemplo, a simbologia cria padrões circulares nos quais os poços mais profundos são indicados no flanco da estrutura do domo de sal. Os mapas com as datas de perfuração representam a história cronológica. A figura acima é um mapa com a data de perfuração para uma área a nordeste da Louisiana. Usando este mapa, pode-se determinar quando e onde foi realizada a perfuração. Tal mapa é útil quando um interpretador acaba de iniciar a avaliação de uma nova tendência ou bacia, pois isto representa uma história cronológica da área. A figura a seguir apresenta um mapa similar filtrado de forma a representar somente os poços perfurados após 1990. Este tipo de mapa é muito eficaz para a avaliação das atividades recentes em uma área de interesse, pois as localizações de perfurações remotas e as áreas de densa perfuração estão aparentes.

Figura 15: Mapa filtrado para exibir apenas os poços perfurados após 1990



Os mapas do operador contêm a simbologia que identifica e denota diversos operadores de poços. A figura a seguir é um mapa de operador para uma área no Golfo do México exibindo a localização dos poços operados pela Shell Oil, Mobil Oil (agora ExxonMobil) e Phillips Petroleum. Estes mapas podem ser usados para apoiar o processo de avaliação das propriedades de produção para o propósito de aquisição. O mapa na figura abaixo foi filtrado para exibir apenas os poços perfurados por três operadores específicos.

Figura 16: Mapa de poços restrito a três operadores Quando avaliando uma nova tendência ou bacia, uma das primeiras etapas necessárias é determinar quais as formações geológicas que produzem hidrocarbonetos e onde está localizada tal produção. Se a produção tiver sido atribuída a um nome de formação ou código no banco de dados, a produção pode ser mapeada ou simbolizada de acordo com a sua formação produtiva. A figura abaixo é um mapa de produção nas formações de Cotton Valley, Hosston e Smackover, a nordeste de Louisiana.

Figura 17: Mapa restrito a três formações produtoras



Um padrão com tendência a maiores profundidades e alguns blocos com falhas na Formação Smackover são representados pela simbologia. Como o mapa mostra, a produção na Formação Hosston ocorre em padrões de poços ou clusters, e a produção da Formação Cotton Valley ocorre de forma aleatória em todo o mapa sem nenhuma tendência ou padrão claro. Uma vez identificada a produção, ela pode ser integrada com um mapa da estrutura geológica (figura a seguir). Quando a estrutura geológica e a produção estão integradas, as posições estruturais dos poços individuais podem ser avaliadas. A figura a seguir mostra que a produção em Hosston ocorre tipicamente dentro de um fechamento estrutural, enquanto a produção em Cotton Valley também ocorre dentro de fechamentos, mas parte da produção ocorre aleatoriamente dentro da estrutura. Tal mapa pode ser usado para se identificar rapidamente as áreas que não foram perfuradas ou testadas.

Figura 18: Mapa da estrutura geológica de Cotton Valley

Uma segunda etapa na avaliação da produção é o acesso à produção total de vários poços. A representação espacial da produção cumulativa dos poços pode ser bastante reveladora, com as tendências, padrões e anomalias tornando-se aparentes. A Figura 19, um mapa da produção cumulativa de gás dos poços no Golfo do México, exibe os padrões e anomalias únicos. O padrão mais aparente é um círculo representando a produção no flanco do domo de sal nos blocos 188, 189, 190 e 191. O mais interessante é o fato de que o volume de produção ao redor do domo de sal varia significativamente. Por exemplo, o flanco sudoeste do domo é muito menos produtivo do que o flanco a nordeste. Por causa da variação na produção, o mapa na Figura 19 requer uma maior investigação. Os blocos 187 e 193, com dois poços cada, que são aparentemente anômalos. Estes poços são bons produtores, mas não são compensados por muitos poços. Em contraste, o bloco 211 no canto sudoeste possui uma produção significativa em uma pequena área geográfica, sugerindo possivelmente que pode haver potenciais reservatórios tais como este.



Figura 19: Mapa dos poços classificados pela produção cumulativa A produção cumulativa pode também ser avaliada sobre toda uma bacia. O mapa na Figura 20 mostra todos os poços que produziram mais de 30 bilhões de pés cúbicos de gás a sudeste de Louisiana e na plataforma continental da Louisiana. S simbologia revela clusters de poços bastante produtivos, junto com poços que exibem níveis anômalos de produção em áreas remotas. Grandes áreas geográficas, sem qualquer produção significativa, são também evidentes. Consequentemente, um mapa produzido na escala da bacia ou da tendência pode conter muitas informações e revelar novas áreas para a exploração ou aquisição de dados.

Figura 20: Mapa restrito aos poços cuja produção cumulativa exceda a 30 bilhões de pés cúbicos de gás Uma vez avaliada a produção cumulativa, as taxas ou o potencial iniciais deverão ser analisados. A Figura 21, um mapa com o potencial inicial de produção de óleo para uma área a sudeste de Louisiana, apresenta padrões consistentes e uma anomalia significativa. O padrão é a tendência de oeste-sudeste resultante da expansão da falha de baixo para cima da bacia.



Os poços na metade sudeste do mapa estão mais próximos do que os localizados na metade nordeste. Contudo, uma anomalia significativa é indicada no canto noroeste do mapa, onde existe um poço com alto potencial inicial com apenas um poço ao lado. Esta área requer maior investigação. Os potenciais iniciais na parte sudeste são pouco consistentes.

Figura 21: Mapa mostrando os poços classificados de acordo com o potencial de produção inicial Quando da avaliação de uma nova tendência ou bacia, é relevante conhecer como os poços foram classificados quando da perfuração. As classificações típicas são: poço pioneiro, desenvolvimento, teste em maior profundidade ou extensão do campo (Figura 22). Um mapa de classificação de poços pode mostrar onde os poços pioneiros foram perfurados e como os campos se expandiram e desenvolveram no decorrer do tempo.

Figura 22: Mapa com poços classificados



O SIG pode ser uma eficaz ferramenta na exploração em nível de bacia, tendência ou campo, pois não está limitado a uma área geográfica específica ou escala de mapa. A Figura 23 é um exemplo de mapa criado para a avaliação das dimensões do campo de gás a sudeste da Bacia da Costa do Golfo. Este mapa foi filtrado para a produção cumulativa de gás e são apresentados apenas os campos que tenham produzido mais de 500 bilhões de pés cúbicos.

Figura 23: Mapa mostrando os poços com produção de gás superior a 500 bilhões de pés cúbicos Tal mapa poderá ilustrar a avaliação da escala de uma bacia. A localização dos campos de produção pode ser ainda integrada com as características geológicas regionais para apresentar uma figura em nível de bacia (Figura 24). O impacto das características geológicas pode então ser avaliado em relação às dimensões e localização dos campos existentes.

Figura 24: Mapa mostrando os principais campos de gás e a geologia regional Os dados raster, tais como as fotografias aéreas e dos satélites, podem proporcionar poderosos painéis de fundo informativos para as camadas de mapas cartográficos, consistindo das bordas dos campos e da localização dos poços. A integração do painel de fundo no formato raster permite que o interpretador compare a expressão da superfície com a subsuperfície. Por exemplo, as fotografias aéreas digitais podem ser muito úteis para a apresentação em 3D dos levantamentos sísmicos quando sobrepostos sobre um mapa convencional. A Figura 25 ilustra a integração da imagem do LandSat e os dados dos poços para a apresentação em 3D do levantamento sísmico. Neste exemplo, a hidrografia, ou corpos



d’água, podem ser avaliados por seu impacto na aquisição sísmica, e futuros poços podem estar situados na proximidade de tais entidades.

Figura 25: Imagem do LanSat sobreposta em um mapa de poços Aplicações na Prospecção A avaliação de prospecção lida tipicamente com bancos de dados muito maiores do que os usados nas configurações de exploração. A prospecção é geralmente aplicada às áreas de produção maduras onde é denso o controle do poço. Como já notado, a capacidade de filtragem do SIG pode ser útil neste ambiente por que os diversos tipos de mapas em horizontes múltiplos são normalmente exigidos, e as informações de diversos bancos de dados devem ser incorporadas. Nesta situação, a tecnologia SIG pode ser mais do que uma ferramenta de mapeamento – ela pode ser uma poderosa ferramenta de gerenciamento de banco de dados. Nas configurações de prospecção de campo, é essencial a integração e a sobreposição de diversos tipos de mapas. A Figura 26 é um mapa de uma área a sudeste da Louisiana que incorpora três diferentes camadas (dados) de mapa: a localização dos poços, a estrutura no topo da formação Oligocene Camerina e a localização das falhas. Pode-se perceber como os atributos do banco de dados, tais como os nomes das falhas ou dos topos da formação submarina, podem ser facilmente exibidos como rótulos no mapa. A funcionalidade do SIG é uma poderosa ferramenta tecnológica que amplia enormemente as capacidades de análise dos geólogos para além do mapa geológico impresso.

Figura 26: Mapa da estrutura na formação Oligocene Camerina



Outro tipo de mapa frequentemente usado na prospecção é o mapa com linhas de mesma espessura de areia (isopach map). A Figura 27 é um mapa típico que foi construído usando o SIG que integra três diferentes camadas do mapa: as localizações dos poços, os contornos de mesma espessura e as localizações das falhas. Usando tal mapa, as relações entre os poços

Figura 27: Mapa da formação Oligocene Camerina e a espessura da areia pode ser avaliada. A integração direta das três camadas de dados é quase instantânea usando-se o SIG; e o mais importante, ela pode se repetir, levando a um emprego mais produtivo do tempo do analista do que no mapeamento convencional.

Figura 28: Mapa dos planos das falhas classificados pelo nome da própria falha Os mapas dos planos das falhas são frequentemente gerados no processo de prospecção. Estes mapas são tipicamente muito complexos e novamente exigem a integração de diversas camadas de dados. A Figura 28 ilustra os resultados da criação de um mapa dos planos das falhas utilizando-se o SIG, onde a simbologia distingue os contornos individuais dos planos das falhas. Pode-se perceber que a cor da simbologia cria uma imagem muito clara dos contornos das falhas entrelaçadas. No passado, os mapas dos planos das falhas foram criados pelo sobreposição de diversos mapas impressos em uma mesa iluminada; mas com o SIG, este exercício é realizado dinamicamente no computador. Pelo uso de técnicas computacionais adicionais, o mapa dos planos das falhas resultante é posteriormente interseccionado com os contornos da estrutura para criar as falhas.



Figura 29: Mapa de poços mostrando os buffers de drenagem 40 ac A avaliação do volume de um reservatório e da sua área de drenagem é uma parte importante do processo de prospecção. A Figura 29 é um mapa de um campo de gás desenvolvido com o espaçamento de 40 acres no qual as ferramentas do SIG foram usadas para se criar os buffers, em anéis circulares, ao redor dos poços individuais. Os buffers são círculos calculados ao redor de um ponto que cria uma ferramenta visual para a clara identificação das possíveis áreas não drenadas ou com perfuração excessiva. Com a criação de tal mapa, o espaçamento entre os poços pode ser avaliado para determinar se o reservatório tem produzido com eficiência. Representação dos Dados SIG Os sistemas acima descritos coletam dados batimétricos de dois tipos: pontos individuais e imagens de retroespalhamento. Todos os dados geoespaciais são organizados nos formatos vetorial ou raster. Os pontos são dados no formato vetorial, bem comoas linhas e polígonos, os três tipos de dados geoespaciais básicos. Os dados raster são também referenciados como dados em imagem, com uma matriz de células retangulares alinhadas em linhas e colunas. O pós-processamento dos densos pontos de dados a partir de um ecobatímetro LiDAR ou de multifeixe resulta em um pacote de dados “limpo” que pode ser usado para posterior análise e modelagem e para a criação de produtos derivados. Dependendo da aplicação dos dados, diferentes métodos são usados para criar modelos do leito submarino e outros dados secundários. Um modelo do leito submarino pode ser gerado para mostrar uma determinada tendência das profundidades medidas. Levando-se em conta que milhões de sondagens são coletadas com uma significativa sobreposição entre os pontos de dados, nem todos os valores para uma posição no leito submarino serão os mesmos. Para um usuário final, preocupado sobre a segurança da navegação, a modelagem será levada em conta para as medições nas águas mais rasas para representar as profundidades mínimas. Outras aplicações podem estar interessadas nos valores mais profundos e gerarão as superfícies correspondentes para este foco. A tabela a seguir resume alguns dos tipos comuns de transformação de dados realizados em batimetria. Aplicação da ENC como SIG O ECDIS é um Sistema de Informação Geográfica (SIG) em tempo real no ambiente marítimo que é capaz de integrar diferentes sistemas de posicionamento navegacionais e sensores do navio com a ENC. O ECDIS fornece mais informação, mais rapidamente e com maior precisão



do que os métodos navegacionais utilizados no passado. Ele exibe a ENC, a qual é o equivalente legal à carta náutica impressa publicada pelos departamentos hidrográficos ao redor do mundo, e deverá substituir estas mesmas cartas náuticas impressas em todos os navios SOLAS. Futuro A ENC deverá substituir a carta náutica impressa neste século, mas inicialmente isso ocorrerá nos navios SOLAS e posteriormente em todos os navios com mais de 300 AB. O ECDIS, o qual pode exibir uma ENC, já é uma realidade. Ele tem sido aceito para propósitos navegacionais e também pela capacidade de gerenciamento do navio. Ele tem a habilidade de exibir dinamicamente a variável do tempo dos Objetos de Informação Marítima (MIO – Marine Information Objects). Alguns dos fabricantes de ECDIS já acrescentaram uma camada com informações das marés.Outras camadas temáticas serão apresentadas para tornar o ECDIS uma exibição dinâmica, multidimensional, do mundo real de forma a melhorar a segurança da navegação. A comunidade marítima já reconheceu as vantagens do ECDIS e a maioria dos navios modernos começaram a usar o sistema juntamente com outros sofisticados sistemas elétricos de bordo. Existem diversos tipos de dados navegacionais e muitos não podem ser exibidos em uma carta náutica impressa devido às limitações da escala. A maior vantagem do ECDIS é a sua capacidade de oferecer ao navegador uma navegação segura em todas as condições meteorológicas. Além da utilização navegacional, outra vantagem do ECDIS é a sua habilidade de ser usado como um Sistema de Informação Geográfica (SIG) Marítimo para aplicações não navegacionais. Da mesma forma, para aplicações militares, a informação pode ser sobreposta para um determinado requisito. O banco de dados da ENC e do ECDIS pode ser usado em Sistemas de Gerenciamento do Tráfego Marítimo (VTMS), com o AIS e em aplicações oceanográficas como banco de dados base do ambiente marinho pela exibição seletiva da informação disposta em camadas. Integrated Navigation Systems – INS e Integrated Bridge Systems – IBS A rápida mudança tecnológica proporciona aos modernos marítimos uma vasta gama de equipamentos à sua disposição para ajudar a melhorar a segurança da navegação. Entre os mais avançados está o IBS. Um IBS é projetado para ajudar o oficial no passadiço a lidar com diversas tarefas e obrigações de forma eficiente por propiciar a integração das informações do GPS, agulha giroscópica, piloto automático, radar e cartas náuticas eletrônicas, projetando-as em múltiplas telas. Quando usado adequadamente, o equipamento deverá dar ao navegador uma forte consciência situacional de tal forma que, mesmo em águas congestionadas, o usuário poder monitorar o tráfego, as comunicações via rádio e planejar a próxima mudança de rumo, tudo ao mesmo tempo. Mas a tecnologia avançada não é o final e mesmo os navios com os IBS’s mais modernos continuam a sofrer com abalroamentos, colisões e encalhes. Alguns especialistas culpam a má concepção da arquitetura do console, dizendo que os controles críticos do navio podem ser de difícil localização ou diferenciação entre botões menos importantes. Outros concordam que a informação navegacional é exibida de uma forma confusa e inconsistente, fazendo com que os oficiais tenham dificuldade na aplicação dos seus conhecimentos ou utilizá-los em navios com sistemas não familiares. Em alguns casos, a falha pode ter os próprios oficiais como causa, os que foram inadequadamente formados para operar os sistemas ou falharam na compreensão das limitações da tecnologia. A maioria dos acidentes pode ser atribuída ao erro humano: as evidências de várias colisões, abalroamentos e encalhes mostram que o oficial esteve monitorando a situação, mas não entendeu, ou entendeu errado, a informação exibida no



equipamento do passadiço. Não importa se o passadiço possui o mais avançado ECDIS com a e-Navigation integrada e equipamentos classificados de acordo com os padrões de uma sociedade classificadora se os oficiais que os utilizam possuem poucos conhecimentos sobre os mesmos, aumentando os riscos. Os termos IBS (Integrated Bridge System) e INS (Integrated Navigation System) são por vezes usados como sinônimos, mas isto é incorreto do ponto de vista regulamentar. De acordo com a denominação oficial da IMO, um IBS “é uma combinação de sistemas os quais estão interconectados de forma a permitir o acesso centralizado à informação do sensor ou comando/controle das estações de trabalho, com o objetivo de aumentar o gerenciamento seguro e eficiente do navio por pessoal devidamente qualificado”. A definição estabelece que um IBS pode ser assim chamado somente se ele suporta sistemas que desempenham pelo menos duas das seguintes funções: execução da passagem, comunicações, controle das máquinas, controle do carregamento, da descarga e da carga, ou segurança e proteção. A IMO define como INS o “suporte da segurança da navegação pela avaliação das entradas a partir de diversos sensores independentes e diferentes e a combinação desses mesmos dados para prover informações com alertas periódicos sobre potenciais perigos e a degradação da integridade desta informação”. Existem três categorias de INS.

INS(A): deve apresentar no mínimo informações sobre a posição, velocidade, proa e horário, cada uma marcada claramente com uma indicação da integridade;

INS(B): deve indicar automática, contínua e graficamente a posição, velocidade e proa do navio e, onde possível, a profundidade em relação à derrota planejada e conhecer os perigos detectados;

INS(C): prover meio de controlar a proa, a trajetória ou a velocidade automaticamente e monitorar o desempenho e situação desses controles.

Todos esses tipos de INS devem incluir um CCRS (Consistent Common Reference System). A maioria das configurações dos IBS’s centram na função de navegação e incluem elementos de um INS, por isso eles são normalmente considerados a mesma coisa. Os padrões de desempenho para o IBS foram adotados pela IMO em 1996 por meio da Resolução MSC.64(67), mas uma grande quantidade de sistemas em uso não atendem a esta resolução. As instalações de IBS podem variar desde sistemas rudimentares, formados com equipamentos simples e com integração funcional mínima, até os totalmente integrados, com sistemas em conformidade com os requisitos de classe e com sofisticada integração da navegação. A falta de consistência no design do IBS, a localização e a disposição dos consoles podem representar riscos à segurança. Existem alguns passadiços adaptados para incorporar as novas tecnologias. Em alguns deles, o oficial que está monitorando o radar e o ECDIS é forçado a caminhar uma distância considerável para simplesmente ligar para a praça de máquinas, perdendo assim a sua consciência situacional. Um relatório do NTSB (US National Transportation Safety Board) divulgou a preocupação sobre o design e a arquitetura de consoles no passadiço após a investigação de um abalroamento entre um navio petroleiro, o EAGLE OTOME, e um navio de carga geral, o GULF ARROW, em janeiro de 2010. De acordo com o relatório, o abalroamento ocorreu quando o comandante do EAGLE OTOME tentou aumentar a propulsão em uma ação para evitar o choque com o GULF ARROW, mas inadvertidamente “pressionou um botão de parada de emergência manual em um grupo de botões idênticos no formato no console de controle das máquinas”. O acidente resultou em prejuízo de mais de US$ 1,9 milhões.



O MSC (Maritime Safety Committee) da IMO publicou os padrões de desempenho revisados para o IBS em outubro de 2007, por meio da Resolução MSC.252(83); eles entraram em vigor em 2011. As emendas incluem um requisito para uma função de gerenciamento de alertas para priorizar a organização e a apresentação dos alertas, de forma que as equipes no passadiço tenham imediatamente consciência de qualquer situação anormal e que não sejam distraídas por qualquer anúncio de alarme supérfluo. As regras das sociedades classificadoras para o IBS dividem o sistema total do passadiço em quatro partes: sistema técnico, operador humano, interface homem/máquina e procedimentos operacionais. A DNV, por exemplo, classifica o IBS com três classificações: NAUT-C, que cobre o projeto do passadiço; W1-OC, que cobre o projeto, a instrumentação e os procedimentos do passadiço; e W1, com a ampliação de partes da W1-OC. Um IBS consiste normalmente de, pelo menos:

Instalação ECDIS redundante – uma estação mestra e a outra como estação backup e de planejamento da derrota;

Instalação de Radar/ARPA redundante; Estação de controle (conning) com a apresentação concentrada da informação

navegacional; Posicionamento DGPS; Sistema de medição da velocidade do navio; Sistema de piloto automático e agulha giroscópica; Funcionalidades GMDSS completas.

Alguns sistemas incluem todas as comunicações internas e um meio de monitoramento do controle de incêndio, situação dos alarmes do navio e controle das máquinas. Adicionalmente, podem ser adicionadas funções de controle da carga. A certificação de tipo aprovado da DNV para o DNV-W1-ANTS (Automatic Navigation and Track-Keeping System) é emitida para os sistemas de passadiço projetados para o serviço de quarto com apenas um homem (W1) em alto-mar. As especificações da classificação W1 exigem a integração de:

ECDIS (com as funções de verificação do contorno de segurança e alarmes durante o planejamento e a execução da viagem);

Sistema de governo manual e automático (incluindo programa para o cálculo, execução e ajustes para manter a derrota planejada, incluindo também um indicador da taxa de guinada);

Sistema Automático de Navegação e Monitoramento da Trajetória (ANTS); Tela da estação de controle (conning); DGPS (redundante); Agulha giroscópica (redundante); Radar e ARPA (redundante); Painel central de alarmes; Anemômetro; Sistemas de comunicação interna; GMDSS; Apresentação da velocidade no fundo (SOG) e velocidade na água (STW ou odômetro

Doppler); Ecobatímetro (transdutor duplo >250 m); Alertas com aceitação sobre a alteração do rumo; Recurso para a digitalização de cartas náuticas impressas para áreas não cobertas

pelos dados ENC.



SOLAS, Capítulo V, Regra 15 A Regra 15 do Capítulo V da Convenção SOLAS dispõe os princípios relativos ao projeto do passadiço, ao projeto e à disposição dos sistemas de navegação e aos equipamentos e procedimentos no passadiço e estabelece o seguinte: Todas as decisões que forem tomadas com o propósito de aplicar as exigências das Regras 19, 22, 24, 25, 27 e 28 e que afetem o projeto do passadiço, o projeto e a disposição dos sistemas de navegação, os equipamentos existentes no passadiço e os procedimentos no passadiço deverão ser tomadas com o propósito de:

1. facilitar as tarefas a serem desempenhadas pela equipe do passadiço e pelo prático na avaliação total da situação e para conduzir o navio com segurança em todas as condições de operação;

2. promover uma utilização eficaz e segura do passadiço; 3. permitir que o pessoal que dá serviço no passadiço e o prático tenham um acesso

conveniente e constante a informações essenciais, que sejam apresentadas de uma maneira clara e inequívoca, utilizando símbolos padronizados e sistemas de codificação para controles e mostradores;

4. indicar a situação operacional das funções automatizadas e dos componentes, sistemas e/ou subsistemas integrados;

5. permitir um processamento das informações e tomada de decisões de maneira rápida, constante e eficaz pelo pessoal que da serviço no passadiço e pelo prático;

6. impedir ou minimizar o trabalho excessivo ou desnecessário e a existência de quaisquer situações ou distrações no passadiço que possam causar fadiga ou interferir com a vigilância do pessoal que dá serviço no passadiço e do prático; e

7. minimizar o risco da ocorrência de erros humanos e detectar estes erros, se ocorrerem, através dos sistemas de monitoramento e alarme, a tempo para que o pessoal que dá serviço no passadiço e o prático possam tomar as medidas adequadas.



3. Exigências Relativas à Instalação Histórico Os padrões de desempenho para as cartas eletrônicas foram adotados em 1995, pela Resolução A.817(19), a qual foi emendada em 1996 pela Resolução MSC.64(67) para refletir os arranjos de backup no caso de falha do ECDIS. Emendas adicionais foram feitas em 1998 pela Resolução MSC.86(70) para permitir a operação do ECDIS no modo RCDS (com cartas raster). O primeiro ECDIS a receber um certificado de Type Approved foi o Navi-Sailor 2400 da empresa Transas, em 1999, emitido pela Sociedade Classificadora DNV. As agências certificadoras emitem um certificado válido por dois anos. Para a renovação, é realizada uma vistoria para garantir que os sistemas, versões do programa, componentes e materiais são usados em conformidade com os documentos pertinentes. O Comitê de Segurança Marítima da IMO, na sua 73ª sessão em 27 de novembro de a 6 de dezembro de 2000 adotou o Capítulo V (Segurança da Navegação) revisado da Convenção SOLAS que entrou em vigor em 1 de julho de 2002. A Regra 19 do novo Capítulo V, Requisitos de instalação para sistemas e equipamentos navegacionais de bordo permite que um ECDIS seja aceito em atendimento aos requisitos sobre cartas náuticas da Regra. A regra exige que todos os navios, independentemente do tamanho, possuam cartas e publicações náuticas para planejar e exibir a derrota do navio na viagem pretendida e para plotar e monitorar as posições durante toda a viagem. Mas o navio deverá também possuir arranjos de backup se as cartas eletrônicas forem usadas total ou parcialmente na viagem. Padrões de Desempenho para as Cartas Raster O MSC, durante sua 70ª sessão de 7 a 11 de dezembro de 1998, adotou os padrões de desempenho para os RCDS’s (Raster Chart Display Systems), por meio de emendas aos padrões de desempenho para o ECDIS, de forma a permitir que os sistemas sejam usados com cartas náuticas raster para os locais em que as cartas náuticas eletrônicas vetoriais não estejam disponíveis. O padrão internacional para as cartas vetoriais foi concluído pela Organização Hidrográfica Internacional – IHO (S-57, Versão 3) e a IMO adotou os padrões de desempenho para o ECDIS, usando cartas vetoriais, em 1995 pela Resolução A.817(19). As emendas à Resolução A.817(19) estabelecem que alguns equipamentos ECDIS podem operar no modo RCDS quando a informação da carta náutica pertinente não estiver disponível no modo vetorial. As emendas aos padrões de desempenho do ECDIS indicam que os padrões de desempenho para as cartas náuticas vetoriais se aplicam também às cartas náuticas raster, e adicionam algumas especificações às cartas raster cobrindo aspectos como os requisitos de exibição, alarmes e indicadores, provisão e atualização da informação da carta e o planejamento da derrota. As emendas estabelecem que, quando usado no modo RCDS, o equipamento ECDIS deverá ser usado juntamente com a coleção adequada de cartas náuticas impressas atualizadas. O MSC, durante a sua 70ª sessão, também emitiu uma Circular de Segurança da Navegação sobre as diferenças entre o RCDS e o ECDIS.



Dados Hidrográficos e das Cartas Todos os navios devem possuir “cartas náuticas adequadas e atualizadas” de acordo com o Capítulo V (Regra 20) da Convenção SOLAS para auxiliar na navegação. Atualmente, a Convenção SOLAS não especifica a responsabilidade Governamental para a produção das cartas náuticas, mas em 1983, a IMO adotou uma Resolução referente à importância do fornecimento de informação hidrográfica precisa e atualizada para a segurança da navegação e para o fato de que muitas áreas não haviam sido levantadas para os modernos padrões. A Resolução convidou os Governos a realizarem levantamentos hidrográficos e a cooperarem com outros Governos onde necessário. Ela foi acompanhada em 1985 por uma Resolução exigindo que os Países Membros da IMO estabelecessem comissões hidrográficas regionais ou grupos de cartografia e apoiar os grupos já definidos pela Organização Hidrográfica Internacional (IHO) para o preparo de cartas náuticas precisas. A Resolução foi adotada após a representação da IHO, a qual informou a IMO sobre as condições inadequadas das cartas náuticas de diversas áreas marítimas como resultado da dependência de levantamentos hidrográficos antigos e notou que, a fim de desenvolver cartas náuticas atualizadas para estas áreas, uma substancial cooperação técnica deveria ser desenvolvida entre os Estados costeiros desenvolvidos e em desenvolvimento em base regional. O ECDIS na Convenção SOLAS O texto do parágrafo 4 da Regra 18 do Capítulo V da Convenção SOLAS, sobre Aprovação, vistorias e padrões de desempenho dos sistemas e equipamentos de navegação e do registrador de dados da viagem, estabelece: 4 Os sistemas e equipamentos instalados antes da adoção pela Organização dos padrões de desempenho poderão ser posteriormente dispensados, a critério da Administração, de cumprir totalmente estes padrões, levando na devida consideração os critérios recomendados, adotados pela Organização. No entanto, para que um sistema de apresentação de cartas eletrônicas e informações (ECDIS) seja aceito como estando atendendo às exigências da Regra 19.2.1.4 relativas à existência de cartas a bordo, aquele sistema deverá atender aos padrões de desempenho pertinentes, não inferiores aos adotados pela Organização e que estiverem em vigor na data da instalação ou, para os sistemas instalados antes de 1º de Janeiro de 1999, não inferiores aos padrões de desempenho adotados pela Organização em 23 de Novembro de 1995. Os textos dos subparágrafos 2.1.4 e 2.1.5 da Regra 19 do Capítulo V da Convenção SOLAS, sobre Prescrições para a existência a bordo de sistemas e equipamentos de bordo para navegação, estabelecem: .4 cartas e publicações náuticas para planejar e apresentar a derrota do navio para a viagem pretendida e para plotar e monitorar as posições durante toda a viagem. É aceito também um sistema de apresentação de cartas eletrônicas e de informações (ECDIS) como atendendo às exigências deste subparágrafo com relação à existência de cartas a bordo. Os navios aos quais se aplique o parágrafo 2.10 deverão atender às exigências relativas à existência a bordo de ECDIS, detalhadas naquele parágrafo; .5 dispositivos de reserva para atender aos requisitos funcionais do subparágrafo .4, se esta função for desempenhada através de meios eletrônicos;



As datas limites para a instalação do ECDIS nos navios foram estabelecidas nos parágrafos 2.10 e 2.11 da Regra 19 do Capítulo V da Convenção SOLAS, sobre Prescrições para a existência a bordo de sistemas e equipamentos de bordo para navegação, a seguir: 2.10 Os navios empregados em viagens internacionais deverão ser dotados de um Sistema de Apresentação de Cartas Eletrônicas e de Informações (ECDIS), como se segue:

.1 navios de passageiros com uma arqueação bruta de 500 ou mais, construídos em 1° de Julho de 2012 ou depois;

.2 navios-tanque com uma arqueação bruta de 3.000 ou mais, construídos em 1° de Julho de 2012 ou depois;

.3 navios de carga, que não navios-tanque, com uma arqueação bruta de 10.000 ou mais, construídos em 1° de Julho de 2013 ou depois;

.4 navios de carga, que não navios-tanque, com uma arqueação bruta de 3.000 ou mais, mas inferior a 10.000, construídos em 1° de Julho de 2014 ou depois;

.5 navios de passageiros com uma arqueação bruta de 500 ou mais, construídos antes de 1° de Julho de 2012, até a primeira vistoria realizada em 1° de Julho de 2014 ou depois;

.6 navios-tanque com uma arqueação bruta de 3.000 ou mais, construídos antes de 1° de Julho de 2012, até a primeira vistoria realizada em 1° de Julho de 2015 ou depois;

.7 navios de carga, que não navios-tanque, com uma arqueação bruta de 50.000 ou mais, construídos antes de 1° de Julho de 2013, até a primeira vistoria realizada em 1° de Julho de 2016 ou depois;

.8 navios de carga, que não navios-tanque, com uma arqueação bruta de 20.000 ou mais, mas inferior a 50.000, construídos antes de 1° de Julho de 2013, até a primeira vistoria realizada em 1° de Julho de 2017 ou depois;

.9 navios de carga, que não navios-tanque, com uma arqueação bruta de 10.000 ou mais, mas inferior a 20.000, construídos antes de 1° de Julho de 2013, até a primeira vistoria realizada em 1° de Julho de 2018 ou depois.

2.11 As Administrações podem dispensar navios do cumprimento das exigências do parágrafo 2.10 quando aqueles navios forem ser retirados permanentemente do serviço ativo até dois anos após a data de implementação especificada nos subparágrafos .5 a .9 do parágrafo 2.10. Coleção Adequada de Cartas Náuticas As cartas e publicações náuticas impressas serão aos poucos substituídas pelos recursos eletrônicos. Mas para que isto ocorra de maneira definitiva, os Governos deverão prover a cobertura adequada e atualizada das informações hidrográficas. No histórico para a implementação do ECDIS a bordo dos navios, podemos observar que desde 1999, ano da emissão do primeiro certificado “Type Approved” para um ECDIS, ainda não existe uma cobertura completa mundial de cartas eletrônicas no formato S57, o formato oficial para a navegação em cartas eletrônicas. Como o formato raster é facilmente gerado a partir dos arquivos das cartas impressas, a tendência atual é o ECDIS poder operar no modo RCDS, de acordo com as cartas instaladas, incluindo sua atualização. Catálogo de Cartas da IHO A Organização Hidrográfica Mundial – IHO disponibiliza em seu site links para os catálogos de cartas dos Países Membros. Atualmente a lista é composta pelos seguintes Países Membros:

África do Sul Argentina Austrália



Bélgica Brasil Canadá Chile Cingapura Dinamarca Espanha Estados Unidos França Grécia Holanda Hong Kong - China Islândia Itália Japão Coréia do Sul México Marrocos Nova Zelândia Papua – Nova Guiné Peru Polônia Reino Unido Suécia

Diversos Países Membros não comercializam as ENC’s e delegam essa função aos RENC’s. O Que É um RENC? A sigla RENC significa Regional ENC Coordinating Centre. Um RENC é uma organização conceituada nos princípios do Worldwide Electronic Navigational Chart Database (WEND) da IHO, através do qual os membros da IHO podem cooperar para solucionar as sobreposições e a falta de cobertura, garantir a conformidade com os padrões de codificação S57 e S63, prover um nível consistente e de alta qualidade dos dados mundiais e apoiar o fornecimento de serviços coordenados para o usuário final em relação às ENC’s oficiais. Os princípios do WEND da IHO encorajam os Países Membros a distribuir suas ENC’s através de um RENC a fim de compartilhar as experiências comuns e reduzir as despesas e garantir a maior padronização, consistência, confiabilidade e disponibilidade das ENC’s possíveis. Atualmente, os dois principais RENC’s são:

Primar; e IC-ENC.

Nota: o AUSRENC é filiado ao IC-ENC.



Figura 30: Catálogo de ENC’s do RENC Primar



4. Batimetria para as Modernas Aplicações Introdução O mapeamento do fundo do mar é uma das profissões mais antigas que o mundo conhece. Os navegantes vêm medindo as profundidades abaixo de seus navios por milhares de anos, principalmente para uma navegação segura. Colidir com um fundo rochoso, pode colocar o navio em perigo, ameaçar a perda de vidas e comprometer a subsistência das pessoas a bordo. Com o decorrer do tempo, as cartas (mapas) derivadas do mapeamento do fundo do mar tiverem o emprego militar nas guerras navais e foram mantidas como segredos de estado. Atualmente, os governos, os militares, as companhias de telecomunicações, as companhias petroleiras e as instituições acadêmicas mapeiam o fundo do mar para diversas aplicações. O conhecimento sobre o habitat bentônico e o fundo do mar é imperativo à medida que conhecemos melhor os oceanos e a Terra. A ciência da medição e da cartografia das profundidades para se determinar a topografia do leito submarino e de outros corpos aquáticos é conhecida como batimetria e neste capítulo discutimos como este tipo de informação é coletada, representada e aplicada. A batimetria é obtida a partir de diversas fontes, incluindo satélites, aeronaves, embarcações na superfície, submersíveis e plataformas submarinas. Os dados batimétricos são usados para gerar cartas náuticas, modelos em 3D, perfis do leito submarino e outras imagens de fusão. Os dados do leito submarino são coletados principalmente pela medição do tempo em que a luz do laser, ou um pulso acústico do sonar, leva para viajar na coluna d’água até o leito submarino e voltar, com base na velocidade de som na água, nas características do sensor, no tempo e em outras variáveis. A resolução espacial, a cobertura, a resolução temporal e os tipos de dados variam entre os diversos sistemas de aquisição. A claridade da água (turbidez), a profundidade, a rugosidade da superfície e as características bentônicas podem também afetar a qualidade da informação recolhida. Neste capítulo procuramos olhar com maiores detalhes em como os modelos do leito submarino são criados, representados e integrados no mapa digital. Descrevemos as muitas maneiras de se coletar as informações do leito submarino, incluindo o radar baseado em satélites, o LiDAR (Light Detection And Ranging) baseado em aeronaves e o sonar submerso de um único feixe ou multifeixe. Discutiremos também o que está sendo feito após a coleta dos dados. Estas etapas incluem o pós-processamento e a integração dos dados em um SIG, que vão desde as representações do SIG a partir da carta náutica até a representação da batimetria como relevo sombreado ou como um Modelo de Elevação Digital (DEM). Realçamos alguns dos consumidores e aplicações para a informação batimétrica: desde a DHN para os navegantes até a exploração do petróleo no mar para os cabos e tubulações submarinos. Veremos a relação entre a batimetria e a legislação internacional e as funções do leito submarino na mudança das marés, ondas e correntes com o propósito de se buscar energias renováveis para o futuro, denominadas energia do oceano. Temos ampliado nossa percepção sobre o leito submarino através do uso das ferramentas SIG e dos aplicativos geoespaciais. Quanto mais soubermos sobre o ambiente submarino, tão pouco visitado pela maioria das pessoas, mais nossas vidas se beneficiarão na terra. Batimetria a Partir do Espaço O Radar de Abertura Sintética (SAR) é uma tecnologia que envolve a transmissão da energia das micro-ondas faseadas para medir as sutis mudanças na textura na superfície da Terra (Figura 31). Esta tecnologia de observação da terra com base nos satélites pode ser usada com as sofisticadas técnicas de modelagem para interpolar as profundidades do leito submarino com uma razoável aproximação da representação da batimetria geral. Quando os dados SAR são modelados com os exemplos das profundidades medidas pelo ecobatímetro, ou por outra fonte de dados, um modelo interpolado da batimetria pode ser gerado para as áreas entre os dados da fonte. A técnica tem sido apenas testada em relação às águas rasas, mas os resultados interpolados são consistentes com as medições tradicionais, dando uma



credibilidade cautelosa a esse processo. Apesar de ainda haver pesquisas nesta área, a possibilidade de criação de modelos batimétricos a partir das imagens dos satélites e bastante promissora, com a tecnologia de ponta sendo ainda os produtos de baixa resolução gerados a partir das imagens dos satélites.

Figura 31: Altimetria por satélite criando uma imagem do leito submarino A superfície do oceano incha para fora e contrai para dentro, e estas montanhas e vales podem ser medidos por um radar altímetro a partir de um satélite. Os dados do altímetro coletados pela Agência Espacial Europeia junto com os recentemente liberados dados da U.S. Navy propiciam medições detalhadas da altura da superfície do mar. Enquanto estas medições propiciam a primeira visão das estruturas do leito submarino em muitas áreas remotas do planeta, a precisão destas medições tem sido debatida, especialmente quando comparada com os meios de coleta de dados de alta resolução. Estes pacotes de dados do leito submarino derivados são comparáveis em valor aos dados do radar altímetro coletados pela espaçonave Magellan durante seu mapeamento de Vênus de 1990 a 1992. Batimetria a Partir do Céu Apesar de ainda estar distante a aquisição precisa e em alta resolução das profundidades a partir do espaço, a tecnologia a laser em aeronaves de asas fixas ou rotativas pode penetrar a coluna d’água para coletar os dados do leito submarino. A LiDAR utiliza um laser superalimentado para transmitir energia eletromagnética, especificamente próxima do infravermelho e do verde, a partir de uma aeronave plataforma através da coluna d’água, fazendo a medição da diferença de tempo para calcular a profundidade do leito submarino (Figura 32). A batimetria LiDAR é um sistema ativo de sensoriamento remoto que envolve a transmissão da luz do laser utilizando os comprimentos de onda infravermelho e verde do espectro eletromagnético. Um altímetro a laser montado em uma aeronave pulsa em ambos os comprimentos de onda para a superfície da água e mede o tempo que a energia leva para retornar. A luz infravermelha é refletida de volta para a aeronave a partir da superfície da água enquanto a verde viaja através da coluna d’água. A energia da luz verde reflete no leito submarino e é capturada pelo sensor LiDAR a bordo da aeronave. A profundidade da água é obtida a partir da diferença de tempo entre os reflexos das luzes infravermelha e verde



utilizando um cálculo simples que incorpora as propriedades da coluna d’água juntamente com os fatores do sistema e ambientais. Comparado com um radar mais conhecido, o LiDAR compreende comprimentos de onda mais curtos do espectro eletromagnético. Só é possível criar a imagem de uma característica ou objeto que possua o mesmo tamanho do comprimento da onda, ou maior. Por este motivo o LiDAR é muito sensível a coisas tais como as partículas das nuvens e possui muitas aplicações na pesquisa atmosférica, meteorologia e mapeamento do leito submarino.

Figura 32: Batimetria LiDAR típica Os dados batimétricos do LiDAR são tipicamente muito densos, com milhões de pontos de dados coletados por hora de operação. O espaçamento entre os pontos pode variar de menos de um metro até diversos metros, proporcionando a habilidade de gerar DEM’s de alta resolução ou dados de sondagem suplementares para propósitos hidrográficos. A resolução espacial das medições das profundidades coletadas pelos sistemas LiDAR varia de acordo com duas variáveis predominantes: 1) as características físicas do dispositivo de varredura; e 2) profundidade da água. A altitude da aeronave acima da superfície da água tem uma importante função na resolução espacial da área varrida no leito submarino. Um espelho oscilante varre para trás e para frente ao longo da superfície d’água, pulsando uma luz a laser a partir da cabeça do sensor dentro da aeronave. A altitude, as taxas de varredura e as taxas do pulso a laser variam, afetando a resolução espacial dos dados medidos. As unidades mais modernas utilizam a frequência entre 200 e 4.000 Hz, o que pode resultar em até 14 milhões de medições por hora e um espaçamento horizontal de aproximadamente 0,5 m a 6,0 m no fundo do mar (Figura 33).

Figura 33: Sistema de varredura de superfície a partir de uma aeronave A profundidade da água também exerce uma função integral na resolução espacial dos dados coletados. Embora a luz do laser seja altamente alinhada, ela ainda está sujeita à refração e à



difusão do feixe na coluna d’água. A perda de energia e a dispersão ocorrem principalmente por causa da presença de matéria na forma de partículas e das moléculas da água. A projeção espacial no leito submarino cresce proporcionalmente ao aumento da profundidade da água até um ponto máximo onde a energia do sinal é atenuada de forma a inibir seu retorno. Os dados do LiDAR podem se estender a cerca de 70 metros de lâmina d’água, dependendo da clareza da água. A temporalidade do LiDAR em aeronave está limitada pela natureza periódica com as quais os levantamentos são realizados. As batimetrias LiDAR em aeronaves podem cobrir muitas áreas geográficas. Especificamente cara para se operar, a LiDAR do céu pode realizar o levantamento de uma área de dia e de noite conforme a necessidade. As precisões associadas à batimetria LiDAR são relativamente altas e podem atender aos padrões da Organização Hidrográfica Internacional (IHO), com os requisitos de medição empregados para a captura de dados de qualidade. As unidades de medição inercial para a altitude (balanço, caturro, arrasto e arfagem), combinadas com o posicionamento de alta precisão em quatro dimensões (x, y, z e t), podem proporcionar resultados com alta precisão horizontal e vertical das medições coletadas. Os sistemas LiDAR de batimetria recebem dados baseados em imagem e em vetores distintos. Diversos tipos de transformações de dados são derivados da fonte dos dados para criar ricos modelos com informações e representação. O sinal coletado pelo receptor está em forma de onda, e as características da forma da onda podem variar de sistema para sistema. Os aplicativos nos programas empregam complexos algoritmos para extrair os picos de energia da forma da onda e as medições de campo que representam o reflexo da superfície da água e do leito submarino. A profundidade da água é simplesmente uma análise diferente entre os dois picos da forma da onda distintos nas duas superfícies. As profundidades capturadas como ponto podem ser processadas posteriormente para refinar o modelo do leito submarino e contar para quaisquer erros sistemáticos introduzidos no processo de coleta. O LiDAR também pode medir a diferença de superfície entre a superfície do mar e o leito submarino com base na intensidade do sinal a partir do leito submarino. Este valor de reflexão é normalmente capturado como uma imagem digital de valor entre 0 e 255 e é armazenado no formato raster associado à medição da profundidade (Figura 34).

Figura 34: Modelo 3D em alta resolução do leito submarino



Energias mais fortes indicam que o leito submarino absorveu menos energia do que a transmitida. A energia fraca sugere uma maior taxa de absorção. Os cientistas utilizam essa informação para ajudá-los a classificar a geologia da superfície do leito submarino. Eles podem melhorar suas análises pela integração dos dados de outros sensores, tais como uma fotografia ou outros sistemas baseados em imagem. Esta relativamente nova tecnologia está se tornando cada vez mais utilizada nos departamentos de hidrografia, nos comandos navais, nos grupos de engenharia e no gerenciamento da zona costeira. A batimetria LiDAR funciona bem no delineamento das linhas da costa e na medição das elevações, pois foi projetada especificamente para ambientes próximos da costa, com alguns sistemas coletando pacotes de dados da topografia e batimetria simultaneamente. A LiDAR é também usada para medir a barreira de corais, uma característica importante nas águas rasas tropicais do oceano próximas do equador. Os mapas das zonas costeiras podem representar os corais como linhas (polígonos/polilines) ou como imagens, entre outras formas. Alguns mapas mostram os resultados do sensoriamento remoto e a análise das imagens hiperespectrais, enquanto outros ilustram as fronteiras dos corais determinadas a partir do LiDAR e da interpolação. A representação deste ecossistema único é um dos maiores desafios do mapeamento submerso, pois o perímetro da barreira é difícil de se delinear e de se georreferenciar em relação à costa. A barreira de coral não é uma planta como pensam muitas pessoas, mas é um animal composto de pequenos pólipos que cobrem uma estrutura de esqueleto, abrindo e fechando continuamente, filtrando a água e produzindo areia. A natureza demonstra a qualidade dinâmica do fundo do oceano por meio da sedimentação, ou do acúmulo de areia em um lugar e o transporte da areia através do leito submarino. As correntes de superfície podem mudar de direção com o vento, a atividade das ondas pode ser alterada pelas tempestades e mesmo a fase da lua influencia no ciclo das marés; todas estas variáveis podem ser expressas como mudanças no leito submarino. Algumas vezes subitamente e outras vezes drasticamente, o regime dos sedimentos e o movimento da areia podem ser de difícil captura no mapeamento do leito submarino. A circulação e os fluxos de água são também governados pelos processos de suspensão, transporte e depósito dos sedimentos. Como a variação e a mudança da composição do sedimento e da profundidade da camada de areia podem ocorrer em períodos muito curtos de tempo, o LiDAR pode ser uma das formas de se detectar as mudanças no fundo dos oceanos. Ecobatímetros de Feixe Simples e Multifeixe A tecnologia do ecobatímetro de feixe simples é normalmente aceita como a forma mais tradicional, de baixo risco e comum de coleta de dados do leito submarino, com ampla utilização pelos comandos navais, departamentos hidrográficos, cientistas e setor privado. Inventado como um dispositivo de escuta no início dos anos 1900, o sonar (sound navigation and ranging) não foi desenvolvido para as medições batimétricas até os 1930. Esta é uma tecnologia provada e versátil que pode ser usada em águas rasas até as extremamente profundas. Um ecobatímetro de feixe simples utiliza um transdutor (Figura 35) para transmitir um pulso acústico através da coluna d’água e então receber e medir o sinal que retornou. Ele é normalmente montado no casco de uma embarcação e a precisão e a qualidade variam dependendo das tecnologias complementares utilizadas, tais como o posicionamento e a medição da altura da embarcação. Os ecobatímetro de feixe simples são particularmente adequados para a geração de perfis do leito submarino e são mais usados para a medição da profundidade imediatamente abaixo da embarcação para auxiliar na navegação em tempo real. Os ecobatímetros de feixe simples não são projetados para a cobertura completa do leito submarino. Diferentemente da batimetria LiDAR e da realizada pelos ecobatímetros de multifeixe, os sistemas com feixe simples são



projetados para coletar amostras da profundidade do leito submarino nos padrões regular e irregular.

Figura 35: Transdutores de feixe simples A tecnologia de feixe simples coleta e compila a informação batimétrica para produtos navegacionais e para modelos que retratam o leito submarino. A energia do som, normalmente variando entre 12 kHz e 710 kHz, transmite um pulso acústico através da coluna d’água. O tempo que o som, ou o “ping”, inaudível para os seres humanos, leva para viajar ao leito submarino e retornar para o receptor é medido com precisão para definir a profundidade. Os processos adicionais levam em consideração a altura da embarcação, a velocidade do som na coluna d’água, as marés e outros desvios sistemáticos. A velocidade do som na água varia e é principalmente afetada pela salinidade, temperatura e pressão (profundidade). Estas variáveis

Figura 36: Perfil típico da velocidade do som na água



afetam a condutividade da eletricidade através da água, o que pode acelerar ou reduzir taxa na qual a energia do som viaja na coluna d’água. A maré é outro importante fator que pode afetar as medições gravadas. Historicamente, a maré é medida pela observação dos registradores baseados em terra ou na água, análogos ou digitais, os quais são utilizados para o processamento posterior dos dados. Para o processamento posterior das sondagens realizadas próximas da costa, a pressão atmosférica pode ser usada como uma variável para corrigir as diferenças diárias na altura da superfície do mar, através da variação encontrada nos curtos intervalos de tempo. O resultado após cada medição é considerado uma profundidade e está pronta para modelagem ou inclusão nos produtos navegacionais ou para outros propósitos (Figura 36). A resolução espacial dos dados da batimetria coletados a partir dos sistemas de feixe simples é ditada por três fatores predominantes: as características do sensor, a profundidade da água e o tipo de derrota para o levantamento. O transdutor do ecobatímetro pode variar entre as diversas plataformas disponíveis, incluindo a frequência da energia do pulso, a taxa de amostragem do transdutor e a largura do feixe do pulso. A energia do som viajando para longe da fonte de energia está sujeita à propagação esférica, significando que a energia vai ficando mais fraca e a área de cobertura é ampliada. Por exemplo, a largura aproximada do feixe de um transdutor pode ser de seis graus. Apesar de parecer estreita, a varredura (footprint) do sinal do sonar sobre o leito submarino aumenta à medida que a profundidade também aumenta. A varredura mede geralmente um décimo da profundidade da água, desta forma podemos esperar uma varredura de 10 metros em uma profundidade de 100 metros, entretanto isto pode variar dependendo da largura do feixe, da frequência e do algoritmo (Figura 37).

Figura 37: Relação entre a profundidade da água e a varredura no leito submarino O projeto da derrota do levantamento exerce também uma função importante no espaçamento da amostragem das medições da profundidade. Os levantamentos são normalmente realizados para uma determinada necessidade. Por exemplo, para criar uma carta náutica ou um plano da derrota de lançamento de um cabo submarino transoceânico há a necessidade do perfil da seção. Como a profundidade da água afeta a resolução espacial da varredura de sondagem, a distância entre as linhas da seção é planejada com cuidado levando isto em conta. Os sistemas tais como o LiDAR e os ecobatímetros de multifeixe normalmente empregam um fator de sobreposição para garantir uma cobertura completa e contínua do leito submarino. Através de sistema de amostragem, tal como o ecobatímetro de feixe simples, é feita a medição de apenas uma amostra representativa, o espaçamento da linha é ainda importante. O espaçamento pode ser reduzido para apenas poucas centenas de metros entre as linhas do levantamento em águas mais rasas e aumentadas para diversos quilômetros em águas mais profundas (Figura 38). A temporalidade dos ecobatímetros de feixe simples é regida apenas por quão frequente são realizados os levantamentos. Contudo, a natureza dos sistemas de feixe simples tornam virtualmente impossível medir com precisão a mesma posição no leito submarino a intervalos

1 m

10 m

10 m

100 m



separados. As aproximações são normalmente suficientes, e esta é a principal diferença entre uma cobertura completa do fundo e um sistema de amostragem tal como o ecobatímetro de feixe simples. As posições vertical e horizontal de uma embarcação, a posição 3D do transdutor e a medição da velocidade do som na coluna d’água contribuem para a precisão associada a estes sistemas (Figura 39).

Figura 38: Varredura de um ecobatímetro de multifeixe Antes de se utilizar o GPS para o posicionamento das embarcações, a precisão horizontal das sondagens está sujeita a um alto grau de erro. O posicionamento tradicional incluiu a utilização do sextante, na navegação astronômica, e posteriormente, o Loran-C, um sistema baseado em ondas rádio transmitindo em frequências a partir de estações de terra para ajudar a determinar as coordenadas geográficas transversais e longitudinais. Como o GPS evoluiu, as precisões associadas ao posicionamento das embarcações utilizando sistemas de ecobatimetria também evoluíram. O Sistema Diferencial de Posicionamento Global (DGPS), introduzido nos meados dos anos 1900, melhorou muito o posicionamento horizontal através da utilização de estações receptoras baseadas em terra em conjunto com a constelação de satélites. As estações em terra medem os erros locais que são traduzidos para uma variação de posição sobre os dados que as embarcações coletam. As precisões de pelo menos 3 metros são normais para o DGPS. Contudo, este método deve ainda levar em conta o nível da água no momento do levantamento para a medição vertical. Isto pode ser obtido de três maneiras: modelos de previsão das marés, medições dos pontos de observação de marés em terra e medições pelos dispositivos rebocados por uma embarcação, ancorados no leito submarino, suspensos na coluna d’água ou flutuando na superfície (Figura 40).

Figura 39: Comportamento do navio na água, variações nos padrões O GPS Cinemático (KGPS) foi introduzido no final dos anos 90 e é agora utilizado entre os diversos sistemas de coleta de dados. O KGPS faz referência ao WGS-84, o qual não precisa coletar uma medição do nível médio da água. Isto remove a variação das marés da fonte de



dados e melhora a precisão vertical geral, pois ela é medida na localização da coordenada horizontal e não é um valor previsto ou modelado.

Figura 40: Modelo de marés de baixa resolução criado por complexos algoritmos Os dados coletados pelos ecobatímetros de feixe simples são pontos individuais, medidos como profundidade. Uma das principais aplicações deste tipo de sistema é medir a lâmina d’água, abaixo da quilha, que o navio tem no momento presente. Este tipo de coleta é para propósitos instantâneos e não é normalmente armazenado nas medições de longo prazo. Para as aplicações onde os dados são usados para a modelagem ou análise, o processamento posterior dos dados coletados normalmente envolve a correção para a maré, velocidade do som e os ajustes para o comportamento da embarcação na água. Historicamente, as sondagens eram plotadas manualmente. Já há algum tempo que os hidrógrafos usam impressoras para grandes formatos (plotters) para criar uma série de mapas impressos de todas as profundidades coletadas. Os modernos sistemas armazenam os pontos em um disco, juntamente com as coordenadas geográficas e os atributos pertinentes associados às medições, tais como data, hora, identificação da embarcação, modelo do transdutor e identificação da trajetória. Dependendo da aplicação, os dados podem ser suplementados por outros dados para ajudar a responder questões sobre o leito submarino. Se usado estritamente para a medição da profundidade, os produtos derivados normalmente incluem as sondagens plotadas nas cartas náuticas, linhas de contorno (isóbatas) e as sondagens especiais indicando pedras, destroços ou outros perigos à navegação. Os dados do feixe simples são também muito esparsos para a modelagem do leito submarino em alta densidade e são muito mais úteis para a identificação das profundidades gerais do leito submarino em áreas muito grandes. Os ecobatímetros de multifeixe são o avanço mais revolucionário no mapeamento do leito submarino desde o advento do prumo de mão a milhares de anos atrás. Apesar de a tecnologia ter sido desenvolvida nos anos 50, somente no final dos anos 70 é que os civis e os interesses comerciais começaram a utilizar esses sistemas, principalmente para os levantamentos hidrográficos. Como os ecobatímetros de multifeixe foram os primeiros dispositivos utilizados para coletar continuamente os dados para cobertura do leito submarino, isto deu aos cientistas uma visão do fundo do mar que eles nunca tiveram antes (Figuras 41 e 42). Esta tecnologia cobre eficientemente o leito submarino com pulsos de energia do som que proporcionam uma matriz de profundidades medidas. O SIG é usado para processar estas sondagens para revelar as informações sobre a topografia e a geologia do leito submarino. Os mesmos princípios dos ecobatímetros de feixe simples são aplicados, mas existem algumas diferenças fundamentais entre os sistemas, o que resulta em diversas maneiras como as informações coletadas podem ser interpretadas e representadas. Ambos os sistemas utilizam a energia do sonar para transmitir um sinal até o leito submarino e medir a diferença de tempo do pulso retornado. Contudo, os ecobatímetros de multifeixe usam um transdutor, com diferentes projetos entre os fabricantes, para transmitir uma matriz parecida com um leque de energia pulsante dividida em uma série de feixes. Cada feixe possui uma identificação única, e como o



sinal de retorno está associado a um feixe individual, cada feixe deriva uma sondagem e uma medição do leito submarino independentes.

Figura 41: Ecobatímetro de multifeixe em varredura do leito submarino Os primeiros sistemas de multifeixe possuíam cerca de sessenta feixes individuais, mas alguns sistemas atuais possuem mais de oitocentos. Configurações adicionais e variações entre os sistemas podem levar a “pings duplos”, resultando no dobro do número de sondagens por feixe. O volume de dados coletados por estes sistemas de batimetria não possui precedentes para a comunidade hidrográfica, e as organizações estão continuamente ajustando seus processos operacionais e comerciais para acomodar estes pacotes de dados. Como exemplo específico ao SIG, a carga de milhões de pontos que normalmente são coletados nas sondagens por multifeixe podem exigir recursos especiais tais como um banco de dados empresarial junto com um aplicativo de banco de dados espacial como o ArcSDE.

Figura 42: Multifeixe de cabeça dupla montada em poste retrátil na proa de uma embarcação A distância geométrica entre os centros da varredura de cada feixe aproxima a resolução espacial dos dados batimétricos coletados pelos ecobatímetros de multifeixe. As dimensões da varredura do feixe são regidas por dois fatores principais. O primeiro é a largura do feixe. Um feixe mais estreito resulta em uma pequena varredura do sonar sobre o leito submarino; quando combinado com centenas de outros feixes, isto pode resultar em uma resolução espacial mais fina. A maioria dos ecobatímetros de multifeixe utiliza uma largura de feixe que pode variar de 0,5º a 2,0º. O segundo fator é a profundidade da água. Como o pulso do sonar viaja para fora da matriz de varredura, ele está sujeito à dispersão esférica, significando que a área afetada pelo ping vai se tornando cada vez maior à medida que a distância aumenta. As águas mais rasas retornam o sinal muito mais rapidamente e os dados resultantes estão associados a uma resolução espacial significativamente maior. Apesar da resolução espacial



poder variar de sistema para sistema – novamente, por causa da largura da banda, frequência e do algoritmo – ela é geralmente cerca de 10 por cento da profundidade da água, levando-se em conta uma velocidade apropriada da embarcação. Tal como o sistema de feixe simples, um ecobatímetro de multifeixe, operando sob condições normais para os propósitos de levantamento hidrográfico, poderá produzir dados de batimetria com uma resolução de 10 metros em uma lâmina d’água de 100 metros, com a principal diferença sendo o leque com dados de alta resolução produzidos pelo multifeixe. Por este motivo, a coleta de dados pelos sistemas de multifeixe é normalmente denominada “levantamento hidrográfico em leque”. A largura do leque é regida pela profundidade da água e pelo próprio projeto do ecobatímetro de multifeixe. Mais de duas dúzias de sistemas de multifeixe estão disponíveis atualmente no mercado, com todos eles tendo a largura da varredura variando de acordo com a profundidade.

Figura 43: Centenas de feixes individuais são transmitidos e recebidos pelo transdutor do sistema multifeixe Os hidrógrafos devem planejar seus levantamentos de acordo com a profundidade da água, tipo do sistema, velocidade da embarcação e aplicativo do levantamento. Os feixes no centro de uma matriz em leque são chamados de feixes nadir. Os pulsos de energia são enviados na perpendicular a partir da cabeça do transdutor até o leito submarino. Uma sobreposição de pelo menos 20% é normalmente planejada para o caso ocorrer qualquer degradação nos dados coletados a partir dos feixes externos. Isto garante uma boa qualidade dos dados a partir do centro de 60% dos feixes e uma cobertura de 100% do leito submarino, sem haver qualquer espaço sem dados (Figura 44). Os atuais avanços significativos nos sistemas dos ecobatímetros de multifeixe melhoraram muito a qualidade e a precisão dos dados. Os posicionamentos horizontal e vertical são precisamente medidos através do uso do GPS e das Unidades de Medição Inercial – IMU (Inertial Measurement Units). A medição do movimento da embarcação e da sua posição é fundamental para preservar a precisão dos dados, pois a posição da sondagem será alterada pelo comportamento da embarcação na água devido ao balanço, arfagem, caturro e cabeceio. As IMU’s medem os desvios angulares do transdutor resultantes do movimento da embarcação. Estes dispositivos são normalmente montados muito próximos do transdutor para minimizar qualquer variação do desvio entre eles. Os resultados da IMU são combinados com a medição feita na hora da coleta ou em um fluxo de trabalho no processamento posterior para refinar a precisão da posição da sondagem. Alguns sistemas já contam com o movimento da embarcação no momento do “ping”, aumentando a qualidade dos dados.



Figura 44: Sobreposição de 20% em levantamento hidrográfico A precisão dos dados da sondagem também depende da medição da velocidade do som quando ele viaja através da água no momento da coleta. A velocidade do som na água aumenta conforme aumenta a temperatura, a salinidade e a pressão (profundidade), fazendo com que varie de menos de 1.500 m/s a mais de 1.600 m/s em profundidades superiores a 2.500 metros. A velocidade do som é medida utilizando-se uma sonda sustentada por um cabo ou corrente durante o levantamento. O perfil da velocidade do som é normalmente obtido a intervalos predeterminados e pelo menos uma vez por dia. O perfil requer a interrupção do levantamento, o lançamento e a recuperação da sonda e a verificação da precisão dos dados coletados. Alguns sistemas mais novos podem lançar uma sonda enquanto a embarcação está com seguimento, permitindo que os operadores do levantamento coletam diversas amostras do perfil da coluna d’água por dia. A velocidade do som na água é aplicada aos dados como parte da rotina de pós-processamento (Figura 45).

Figura 45: Medição da velocidade do som na água A maioria dos ecobatímetros de multifeixe atuais podem estimar a precisão geral das sondagens individuais com base em uma variedade de características e medições conhecidas. Este cálculo, o Erro Total Propagado – TPE (Total Propagated Error), quando combinado com sofisticados algoritmos, pode produzir um modelo de erro para os dados do leito submarino que auxiliam na limpeza e no processamento posterior dos dados brutos. Para os produtos navegacionais, este tipo de informação é extremamente útil pela ajuda na criação de pacotes de dados a partir de variadas fontes, proporcionando a melhor resolução e precisão disponíveis para uma determinada área.

20% de sobreposição

100% de cobertura



Os sistemas multifeixe produzem dados em pontos individuais similares aos sistemas de feixe simples, embora em volume exponencialmente maior. Estes pontos são armazenados em um sistema a bordo para processamento posterior. Todos os pontos medidos são etiquetados com atributos que incluem pelo menos: identificação do feixe, identificação da trajetória, data, hora, identificação da embarcação, modelo do sistema e profundidade. A maioria dos sistemas pode aplicar correções para o comportamento da embarcação e para as posições do GPS no momento da coleta, reduzindo o tempo gasto no pós-processamento e a melhoria do fluxo de trabalho. Uma substancial quantidade de pós-processamento interativo, limpeza de dados, aplicação do perfil da velocidade do som, ajustes para as marés e outras correções sistemáticas são exigidas para processar estes dados. A preparação dos dados para a modelagem adicional se tornará cada vez mais eficiente à medida que as tecnologias para a captura dos dados e para o processamento automatizado do algoritmo evoluem. Os ecobatímetros de multifeixe também coletam informações do retroespalhamento (backscatter), as quais podem conter informações sobre a geologia do leito submarino. O retroespalhamento é caracterizado pela intensidade, ou potência, do sinal de retorno. À medida que o som se propaga através da coluna d’água, alguma energia é perdida através da atenuação e/ou absorção. Mais energia é perdida nos sedimentos; sedimentos muito macios, tais como a lama e a areia tipicamente absorvem mais energia do que as superfícies das rochas. Um sensor registrará uma intensidade mais forte a partir da superfície de uma rocha do que a partir da areia, pois mais energia retorna a partir de superfícies mais duras. Os dados do retroespalhamento são registrados no formato de imagem, com os pixels mais escuros representando os sinais de retorno mais fracos a partir dos sedimentos mais macios e os pixels mais claros representam os sinais de retorno mais fortes a partir dos sedimentos mais duros (Figuras 46, 47 e 48).

Figura 46: Imagem do retroespalhamento (backscatter) de um naufrágio



Figura 47: Mapeamento com ecobatímetro de multifeixe do mesmo naufrágio

Figura 48: Detalhamento em altura do mapeamento do mesmo naufrágio



5. Definições dos Principais Termos A Importância das Cartas Eletrônicas Desde os primórdios da navegação marítima, o desejo do navegador sempre foi o de responder a uma pergunta fundamental: “Onde, exatamente, está o meu navio?”. Para responder a essa pergunta, o navegador foi forçado a continuamente observar os corpos celestes, objetos fixos em terra ou utilizar os sinais do rádio e plotar as linhas de posição resultantes como uma posição na carta náutica impressa. Somente assim ele poderia começar a avaliar a segurança do navio e o seu progresso na direção do seu destino. Ele gastou muito tempo fazendo observações, trabalhando nas soluções e plotando os resultados do que pode gastar com avaliações. Os resultados sempre mostraram a ele onde o navio estava no instante em que as observações foram feitas. Ele estava sempre “atrás do navio”. Em alto-mar isso não é tão importante. Próximo de terra, isso é vital. As cartas eletrônicas automatizam o processo da integração das posições em tempo real com a exibição da carta e permitem ao navegador avaliar continuamente a posição e a segurança do navio. Além disso, as posições do GPS/DGPS são mais precisas e são obtidas com maior frequência do que qualquer navegador já pode calcular no passado. Uma boa equipe de navegação pode plotar a posição do navio a cada três minutos. Um sistema de cartas eletrônicas pode fazer isso a cada segundo e com maior precisão. As cartas eletrônicas também permitem a integração de outros dados operacionais, tais como o rumo e velocidade do navio, sondagens e os dados do Radar em uma tela. Além disso, eles permitem a automação dos sistemas de alarme para alertar o navegador sobre as situações potencialmente perigosas bem antes de um desastre acontecer. Finalmente, o navegador tem uma visão completa da situação instantânea do navio e de todos os perigos cartografados na área. Com a sobreposição da imagem do Radar, a situação tática em relação a outros navios fica muito mais clara. Terminologia Antes de entender o que é uma carta eletrônica e o que ela faz, diversos termos e definições devem ser aprendidos. Devemos fazer primeiramente uma distinção entre cartas oficiais e não oficiais. As cartas oficiais são aquelas, e somente aquelas, produzidas por um departamento hidrográfico governamental (HO). As cartas não oficiais são produzidas por diversas companhias privadas e podem ou não atender aos mesmos padrões usados pelos HO’s para a precisão dos dados, atualização e quantidade de informações. O Que É um Sistema de Exibição de Cartas Eletrônicas? Um sistema de exibição de cartas eletrônicas é um termo genérico para todos os equipamentos que são capazes de exibir a posição do navio em uma imagem da carta náutica ou em uma tela. Existem duas classes de sistemas de exibição de cartas eletrônicas. A primeira é um ECDIS (Electronic Chart Display and Information System), o qual atende às exigências da IMO/SOLAS para a existência de cartas náuticas a bordo dos navios. A segunda é um ECS (Electronic Chart System), o qual pode ser usado para auxiliar a navegação, mas não atende às exigências da IMO/SOLAS para a existência de cartas náuticas a bordo dos navios. ECDIS O equipamento ECDIS é especificado nos Padrões de Desempenho para ECDIS da IMO como segue:



“O Sistema de Apresentação de Cartas Eletrônicas e Informações (ECDIS) significa um sistema de informação da navegação o qual, com os arranjos de backup adequados, pode ser aceito como estando em conformidade com as cartas náuticas atualizadas exigidas pelas Regras V/19 e V/27 da Convenção SOLAS.”

Onde o termo ECDIS for usado neste documento, deve ser entendido como um sistema de navegação em cartas eletrônicas, o qual foi testado, aprovado e certificado como estando em conformidade com os Padrões de Desempenho para ECDIS da IMO e outros Padrões de Desempenho da IMO pertinentes, bem como em conformidade com as exigências para ECDIS da Convenção SOLAS. ECS O ECS é especificado na ISO 19379 como segue:

“O ECS é um sistema de informação da navegação que exibe eletronicamente a posição do navio e os dados da carta náutica pertinente e as informações de um banco de dados ECS em uma tela, mas não atende a todas as exigências da IMO para o ECDIS de forma a satisfazer os requisitos do Capítulo V da Convenção SOLAS sobre a existência de cartas náuticas nos navios.”

O equipamento ECS vai de um simples equipamento portátil com GPS habilitado até sofisticados computadores interconectados com os sistemas de bordo. EC Uma carta eletrônica (Electronic Chart) é qualquer carta náutica digitalizada para exibição em um sistema de navegação computadorizado. ECDB Um banco de dados de carta eletrônica (Electronic Chart Data Base) é o banco de dados digital a partir do qual as cartas eletrônicas são produzidas. ENC Uma carta náutica eletrônica (Electronic Navigational Chart) é uma carta eletrônica publicada por uma autoridade hidrográfica nacional destinada a satisfazer os requisitos regulamentares para a existência de cartas náuticas a bordo dos navios. ENCDB O banco de dados para cartas náuticas eletrônicas (Electronic Navigational Chart Database) é o banco de dados hidrográfico a partir do qual a ENC é produzida. SENC A carta náutica eletrônica do sistema (System Electronic Navigational Chart) é o banco de dados criado por um ECDIS a partir dos dados da ENC. RNC Uma carta náutica raster (Raster Navigational Chart) é uma carta produzida no formato raster por um departamento hidrográfico nacional.



RCDS Um sistema de exibição de carta raster (Raster Chart Display System) exibe cartas oficiais no formato raster em um ECDIS. As cartas raster não podem substituir as cartas impressas, pois faltam algumas características principais exigidas pela IMO. Por isso, quando um ECDIS utiliza cartas raster, ele opera no modo ECS. Overscale e Underscale Estes termos se referem à exibição dos dados da carta eletrônica em escalas muito grandes ou muito pequenas, respectivamente. No caso de exibição em uma escala muito grande, a tela está muito ampliada (zoom in), muito próxima, além do padrão de precisão para o qual os dados foram digitalizados. Uma escala muito pequena indica que os dados da escala superior estão disponíveis para a área em questão. O ECDIS dispara um alerta para ambas as situações. Raster Os dados de uma carta raster são uma “imagem” digitalizada de uma carta compreendida por milhões de “elementos da imagem” ou “pixels”. Todos os dados estão em uma camada e em um formato. A tela simplesmente reproduz a imagem a partir do arquivo com os dados digitalizados. Com os dados raster, é difícil mudar os elementos individuais da carta, pois eles não estão separados por arquivos de dados. Os arquivos com dados raster tendem a ser grandes, pois um ponto com dados e a respectiva cor e valores de intensidade devem ser inseridos para cada pixel na carta. Vetorial Os dados da carta vetorial são organizados em diversos arquivos ou camadas. Eles contêm arquivos gráficos e programas para produzires determinados símbolos, pontos, linhas e áreas com as cores, textos e outros elementos da carta associados. O programador pode alterar os elementos individuais no arquivo e associar elementos aos dados adicionais. Os arquivos vetoriais de uma determinada área são uma fração do tamanho dos arquivos raster, e ao mesmo tempo muito mais versáteis. O navegador pode selecionar os dados vetoriais a serem exibidos, ajustando a tela de acordo com sua necessidade. Os dados vetoriais suportam a computação de distâncias precisas entre as características e podem prover alarmes quando surge uma situação perigosa. Outras definições poderão ser encontradas no Anexo 2. Componentes do ECS e do ECDIS Os termos ECS e ECDIS podem gerar muitas combinações possíveis de equipamentos e programas destinados a uma grande variedade de propósitos navegacionais. De uma maneira geral, os seguintes componentes compõem um ECS ou ECDIS. Processador do Computador, Programa e Rede Estes subsistemas controlam o processamento da informação oriunda dos sensores de navegação do navio e o fluxo da informação entre os componentes dos diversos sistemas. A informação do posicionamento eletrônico oriunda do GPS ou Loran C, a informação dos alvos do Radar e os dados da agulha giroscópica digital, por exemplo, podem ser integrados com os dados da carta náutica eletrônica. Banco de Dados da Carta No coração de qualquer ECS reside um banco de dados de cartas náuticas digitais, as quais



podem estar no formato raster ou vetorial. É este conjunto de dados, ou parte dele, que produz a carta náutica vista na tela do monitor. Sistema de Exibição Esta unidade exibe a carta náutica eletrônica e indica a posição do navio sobre ela, além de outras informações tais como a proa, velocidade, distância para o próximo waypoint ou destino, profundidades, etc. Existem dois modos de exibição: relativo e verdadeiro. No modo relativo o navio permanece fixo no centro da tela e a carta se movimenta de acordo com o rumo. Este modo exige maior capacidade de processamento do computador, pois todos os dados na tela devem ser atualizados e redesenhados a cada nova posição. No modo verdadeiro, a carta náutica permanece fixa e o navio se desloca sobre ela de acordo com o rumo descrito. A tela pode também estar definida como North Up (norte para cima) ou Course Up (rumo para cima), de acordo com a disponibilidade de dados oriundos de um sensor de proa/rumo tal como uma agulha giroscópica digital. Interface do Usuário Esta é a conexão do usuário com o sistema. Ela permite ao navegador alterar os parâmetros do sistema, inserir dados, controlar a exibição e operar diversas funções do sistema. O Radar pode estar integrado com o ECDIS ou ECS para navegação ou prevenção de abalroamento/colisão, mas isso não é exigido pelas regras da Convenção SOLAS.



6. Capacidades e Padrões de Desempenho Padrões de Desempenho do ECDIS As especificações para o ECDIS consistem de um conjunto de padrões inter-relacionados procedentes de três organizações, a Organização Marítima Internacional (IMO), a Organização Hidrográfica Internacional (IHO) e a Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC). A IMO publicou uma resolução em novembro de 1995 para estabelecer os padrões de desempenho para o funcionamento geral do ECDIS e para definir as condições para a substituição das cartas náuticas impressas. Ela consistiu do anexo da 15ª seção e de 5 apêndices originais. O apêndice 6 foi adotado em 1996 para definir os requisitos de backup para o ECDIS. O apêndice 7 foi adotado em 1998 para definir a operação do ECDIS no modo de carta raster. Os padrões anteriores re relacionavam apenas aos dados vetoriais. Os padrões de desempenho da IMO se referem à Publicação Especial S-52 da IHO para a especificação dos detalhes técnicos pertinentes à tela do ECDIS. Produzida em 1997, a 3ª edição da S-52 inclui apêndices especificando a emissão, atualização, exibição, cores e simbologia da carta náutica eletrônica (ENC) oficial, bem como um glossário revisado de termos relacionados ao ECDIS. Os padrões de desempenho da IMO também se referem ao Padrão Internacional 61174 da IEC para os requisitos de tipo aprovado de um ECDIS. Publicado em 1998, o padrão IEC define os métodos de teste e os resultados exigidos para um ECDIS ser certificado como estando em conformidade com os padrões da IMO. Os padrões de desempenho da IMO especificam os seguintes requisitos gerais: exibição de dados de cartas vetoriais autorizados pelos governos incluindo uma capacidade de atualização; possibilitar o planejamento da derrota, o monitoramento da derrota, o posicionamento manual e a plotagem contínua da posição do navio; ter uma apresentação confiável e disponível tal qual uma carta náutica impressa oficial; prover os alarmes apropriados ou indicações relativas à informação exibida ou mal funcionamento; e permitir um modo de operação com as cartas náuticas no formato raster semelhante aos padrões acima. Os padrões de desempenho também especificam funções adicionais, resumidas a seguir:

Exibição das informações do sistema em três níveis de detalhamento selecionáveis;

Meios para garantir o carregamento correto dos dados da ENC e suas atualizações;

Aplicação automática das atualizações para exibição pelo sistema;

Proteger os dados da carta de qualquer alteração;

Permitir a exibição do conteúdo atualizado;

Armazenar separadamente as atualizações e manter registros das suas aplicações no sistema;

Indicar quando o usuário ampliar ou reduzir excessivamente uma carta ou quando uma escala maior da carta estiver disponível na memória;

Permitir a sobreposição da imagem do Radar e da informação do ARPA na tela;

Exigir a orientação com o norte para cima e o modo de deslocamento verdadeiro, mas permitir outras combinações;

Usar a resolução, cores e símbolos especificados pela IHO;



Usar os elementos e parâmetros navegacionais (linha de marcação e distância, posição, vetor e trajetória do próprio navio, waypoint, informação das marés, etc.) especificados pela IEC;

Usar o tamanho especificado para os símbolos, letras e figuras na escala especificada

nos dados da carta;

Permitir a exibição do navio como símbolo ou na escala verdadeira;

Exibir o planejamento da derrota e outras tarefas;

Exibir o monitoramento da derrota;

Permitir que a exibição seja claramente visualizada por mais de um usuário em condições de dia ou noite;

Permitir o planejamento da derrota em segmentos retos ou curvos e ajuste dos waypoints;

Exibir um plano de derrota em acréscimo à derrota selecionada para monitoramento;

Permitir a seleção de um limite para a trajetória e exibir uma indicação se o limite cruzar um contorno de segurança ou uma área proibida selecionada;

Permitir a exibição de uma área afastada da posição do navio enquanto mantém o monitoramento da derrota selecionada;

Emitir um alarme a um intervalo de tempo selecionável antes do navio cruzar um contorno de segurança selecionado ou uma área proibida;

Plotar a posição do navio usando um sistema de posicionamento contínuo com uma precisão consistente com os requisitos para uma navegação segura;

Identificar a discrepância selecionável entre o sistema de posicionamento primário e secundário;

Prover um alarme quando os dados do sistema de posicionamento são perdidos;

Prover um alarme quando o sistema de posicionamento e a carta estão baseados em datums geodésicos diferentes;

Armazenar, e disponibilizar para reprodução, os elementos necessários para reconstruir a navegação e verificar os dados da carta em uso durante as últimas 12 horas;

Registrar a trajetória de toda a viagem com marcas de posição a intervalos de pelo menos quatro horas;

Permitir o desenho preciso de distâncias e marcações não limitadas pela resolução da tela;

Exigir conexão do sistema com a informação contínua de posição, proa e velocidade;

Não degradar e nem ser degradado pela conexão com outros sensores;

Realizar testes a bordo das principais funções com alarme ou indicação de mau funcionamento;



Permitir as funções normais quando alimentado pelo circuito de alimentação de emergência;

Permitir interrupções da alimentação de até 45 segundos sem falha no sistema ou necessidade de reinicialização;

Habilitar a operação pela estação de backup para prosseguir a navegação se a estação principal falhar.

Antes de um ECDIS em conformidade com a IMO poder substituir as cartas náuticas impressas em navios sujeitos às regras da Convenção SOLAS, a derrota da viagem pretendida deve ser totalmente coberta por dados ENC, que esses dados ENC devem incluir as últimas atualizações, que a instalação do ECDIS deve estar em conformidade com a IMO incluindo a rede entre as estações principal e secundária com plena alimentação com os dados dos sensores a ambas as estações, e a autoridade marítima das águas navegadas devem permitir a navegação sem cartas náuticas impressas por meio de regulamentos publicados. Estes regulamentos podem também exigir treinamento certificado na utilização operacional do ECDIS. O primeiro ECDIS recebeu a certificação de tipo aprovado em 1999 e desde a finalização dos padrões em 1998, muitos fabricantes de ECDIS já receberam esta certificação. O agente certificador emite um certificado válido por dois anos. Para renovação, é realizada uma vistoria para garantir que os sistemas, versões do programa, componentes e materiais usados estão em conformidade com os documentos do tipo aprovado e para revisar possíveis mudanças. Caso sejam detectadas mudanças, que elas não afetem o tipo aprovado. Os fabricantes estão dispostos a fornecer ECDIS de tipo aprovado para os operadores de navios, mas com uma instalação não conforme. Sem a cobertura geográfica dos dados ENC, a cara instalação de rede redundante exigida pelo ECDIS não eliminará o requisito de haver a bordo uma coleção de cartas impressas atualizadas. Quanto mais dados ENC e atualizações estiverem disponíveis, e os governos regulamentarem o trânsito sem cartas náuticas impressas, os operadores de navios melhorarão as instalações para estarem plenamente conformes com a IMO e tornar o ECDIS o principal meio de navegação. Padrões do ECS Apesar da IMO ter declinado de emitir diretrizes sobre o ECS, a Radio Technical Commission for Maritime Services (RTCM) nos Estados Unidos desenvolveu um padrão voluntário para o ECS distribuído para toda a indústria. Publicado em dezembro de 1994, o Padrão RTCM faz com que o ECS seja capaz de executar funções navegacionais básicas, provendo a plotagem contínua da posição do próprio navio e os indicadores apropriados em relação à informação exibida. O Padrão RTCM ECS permite o uso de dados raster ou vetorial, e inclui o requisito para uma atualização da informação simples e confiável, ou uma indicação de que a informação da carta náutica eletrônica foi alterada. Em novembro de 2001, a RTCM publicou a Versão 2.1 dos “Padrões Recomendados pela RTCM para Sistemas de Cartas Eletrônicas”. Esta versão atualizada foi emitida para definir melhor as exigências aplicáveis às diversas classes de navios operando em diversas áreas. Três classes gerais de navios foram definidas:

Grandes navios mercantes (longo curso); Pequenos navios mercantes (rebocadores, navios de pesquisa, etc.); Pequenas embarcações (iates, pesqueiros, etc.).

A intenção foi que usuários, fabricantes e autoridades reguladoras terão meios para diferenciar entre as necessidades de diversos navios em relação ao ECS. Como conceito, um ECS que



atende às exigências mínimas do padrão da RTCM deverá reduzir o risco de incidentes e melhorar a eficiência da navegação para diversos tipos de navios. Todavia, diferentemente de um ECDIS em conformidade com a IMO, um ECS não é concebido para estar em conformidade com as exigências da Convenção SOLAS de atualização das cartas náuticas. Como tal, um ECS deve ser considerado como um simples auxílio à navegação, e deverá sempre ser usado com uma carta impressa atualizada produzida por um departamento hidrográfico governamental ou com sua autorização. Inicialmente, as regras da IMO exigem o uso de dados vetoriais em um ECDIS; os dados raster não possuem a flexibilidade necessária para o que o ECDIS deve fazer. Rapidamente ficou claro que os departamentos hidrográficos do mundo não estariam capazes de produzir dados vetoriais para uma parte significativa do mundo durante alguns anos. Enquanto isso, a iniciativa privada produziu algumas cartas náuticas no formato raster tão rápido quanto podia para atender ao mercado emergente de cartas eletrônicas. Os departamentos hidrográficos oficiais começaram então a converter para o formato raster todos os seus inventários para atendimento à demanda pública. O resultado foi a disponibilização de um conjunto completo de dados raster para a maioria das águas com tráfego pesado do mundo, enquanto a produção dos dados vetoriais extremamente dependentes de mão de obra ficou para trás. As regras da IMO foram então emendadas para permitir que o ECDIS funcionasse no modo RCDS utilizando dados raster oficiais em conjunto com a coleção apropriada de cartas náuticas impressas e corrigidas. As nações podem emitir regulamentos autorizando o uso do RCDS e definir o que constitui uma coleção apropriada de cartas náuticas impressas para utilização em suas águas. De uma maneira geral, um ECS não é concebido para ler e exibir o formato S-57, bem como não atende aos padrões de desempenho para o ECDIS ou RCDS. Mas um ECDIS pode operar no modo ECS quando utiliza cartas náuticas no formato raster ou quando utilizando cartas náuticas vetoriais que não estejam no formato S-57. Quando um ECDIS de tipo aprovado é instalado sem estar conectado por rede a um ECDIS de backup, ou quando está utilizando dados ENC não oficiais, ou dados ENC sem atualização, pode-se dizer que ele está operando no modo ECS, e como tal não pode ser usado como um substituto das cartas náuticas impressas corrigidas. Características de Exibição Enquanto os fabricantes dos sistemas de cartas eletrônicas desenvolveram suas próprias cores e símbolos, os Padrões de Desempenho da IMO exigem que todo ECDIS aprovado pela IMO siga as Especificações de Cores e Símbolos da IHO. Estas especificações estão incorporadas na Biblioteca da Apresentação do ECDIS. Seu desenvolvimento foi um esforço conjunto entre o Canadá e a Alemanha durante a década de 90. De modo a fazer com que o ECDIS melhorasse a segurança da navegação, cada detalhe da exibição deverá estar claramente visível, sem ambiguidade de significado e despojado de informações supérfluas. Os ECS’s não oficiais continuam a ser livres para desenvolvimento sem controle da IHO. Geralmente eles buscam imitar a aparência da carta náutica impressa tradicional. Para reduzir as informações supérfluas, o Padrão da IMO estabelece uma exibição básica permanente de informações essenciais tais como as profundidades, auxílios à navegação, linha da costa, etc. tornando selecionáveis as informações remanescentes. O navegador pode então selecionar apenas o que é essencial para as tarefas de navegação. Uma exibição com fundo preto para uso à noite fornece um bom contraste de cores sem comprometer a visão noturna do marítimo. Da mesma forma, uma tabela de cores para o sol brilhante é desenvolvida para exibir a maior luminescência possível a fim de estar visível durante a luz do dia, e as cores para detalhes tais como as boias são criadas para ter o maior contraste possível. Os símbolos para o ECDIS são baseados nos já familiares símbolos das cartas náuticas impressas, com alguns extras opcionais tais como símbolos simplificados de boias que realçam mais à noite. Como o ECDIS pode ser personalizado de acordo com os requisitos de cada



navio, novos símbolos foram adicionados tais como um contorno de segurança, realçado, selecionável pelo navegador e um símbolo de perigo isolado proeminente. A Biblioteca de Apresentação é um conjunto de cores e símbolos juntamente com réguas que os relacionam com os dados digitais da ENC, e os procedimentos para o manuseio em casos especiais, tais como as prioridades para a exibição de objetos sobrepostos. Cada característica na ENC é primeiramente passada através da tabela de consulta da Biblioteca de Apresentação que atribui imediatamente um símbolo ou um estilo de linha, ou, para casos complexos, passa o objeto para um procedimento de simbologia. Tais procedimentos são usados para objetos como luzes, os quais possuem diversas variações que uma tabela de consulta para a atribuição de símbolos seria muito longa. A Biblioteca de Apresentação inclui a Carta 1, ilustrando a simbologia. De acordo com os padrões de dados S-57 e as especificações de exibição S-52 da IHO, um canal deverá ter a mesma aparência independentemente do departamento hidrográfico que produziu a ENC e do fabricante que construiu o ECDIS. A vantagem esmagadora de uma exibição de dados vetoriais pelo ECDIS é a sua capacidade de remover as informações supérfluas não necessárias em um determinado momento. Comparando-se a carta náutica impressa e a sua equivalente no formato raster, ela é um diagrama sem mudanças. Uma segunda vantagem é a capacidade de orientar a exibição course-up (rumo para cima) quando isto for conveniente, enquanto o texto permanece na orientação da tela. Aproveitando a vantagem dos computadores de alto processamento já disponíveis, alguns ECDIS’s permitem a exibição dividida na tela, onde o modo de deslocamento, orientação e escala são individualmente selecionáveis em cada painel. Isto permite, por exemplo, uma visão geral em pequena escala com o norte para cima e movimento verdadeiro ao lado de uma visualização em grande escala com o rumo para cima e movimento relativo. Outra vantagem de exibição ocorre com a ampliação (zoom), em que os símbolos e textos que descrevem áreas centralizam automaticamente em qualquer parte da área que aparece na tela. Nenhuma destas funções é possível com as cartas náuticas raster. A exibição opera por meio de um conjunto de regras e os dados são arranjados de acordo com a hierarquia. Por exemplo, onde as linhas se sobrepõem, a linha menos importante não é desenhada. Uma regra mais complexa sempre coloca o texto na mesma posição relativa ao objeto ao qual se aplica, independentemente do que mais possa estar aí. Como um nome longo ou a descrição da luz normalmente irá sobrescrever outro objeto, a única solução é ampliar até que os objetos se separem um do outro. Note que como o texto causa muita informação supérflua, e raramente é vital para a segurança da navegação, ele é automaticamente escrito quando o objeto ao qual se refere é exibido, mas é uma opção abaixo do nível de exibição de “todas as outras informações”. A flexibilidade na exibição das escalas exige alguma indicação da distância aos objetos vistos na tela. Alguns fabricantes usam os restritivos, mas familiares anéis de distância do Radar para proporcionar isso, enquanto outros utilizam uma linha programada em relação à escala original dos dados. O projeto do ECDIS também inclui uma barra de escala de uma milha ao lado da tela, além de um vetor de rumo e velocidade do próprio navio opcional. Pode haver uma linha de proa a partir da posição do próprio navio indicando sua futura trajetória em um, três ou mais minutos. Para proporcionar a opção de criação das correções manuais às cartas náuticas, o ECDIS inclui um meio de se desenhar as linhas, adição de texto e a inserção de objetos armazenados na tela. Eles podem ser salvos como arquivos do usuário, recuperados posteriormente a partir de um subdiretório, e editados na tela. Uma vez carregados na SENC, os objetos podem ser selecionados ou ter a seleção cancelada da mesma forma que os outros objetos da SENC. As opções de exibição para o ECDIS incluem a transferência de alvos capturados pelo ARPA e a sobreposição da imagem do Radar. Os padrões da IMO para o ECDIS exigem que o



operador seja capaz de cancelar a seleção da imagem do Radar sobre a carta por meio de uma simples ação do operador para uma rápida “limpeza de supérfluos” da apresentação da carta. Unidades, Camadas de Dados e Cálculos O ECDIS utiliza as seguintes unidades de medidas:

Posição: A latitude e a longitude serão exibidas em graus, minutos e décimos de minutos, normalmente baseadas no datum WGS-84;

Profundidade: As profundidades serão indicadas em metros e decímetros; Altura: As alturas serão indicadas em metros; Distância: As distâncias serão exibidas em milhas náuticas e décimos ou em metros; Velocidade: As velocidades serão exibidas em nós e décimos.

O ECDIS requer camadas de dados para estabelecer a prioridade dos dados exibidos. A quantidade mínima de categorias de informação exigidas e a sua prioridade relativa da mais alta para a mais baixa é exibida abaixo:

Alertas e mensagens do ECDIS; Dados do departamento hidrográfico; Informações dos Avisos aos Navegantes; Precauções do departamento hidrográfico; Dados do departamento hidrográfico para preenchimento de áreas com cores; Dados do departamento hidrográfico sob demanda; Informações do Radar; Dados do usuário; Dados do fabricante; Dados do usuário para preenchimento de áreas com cores; Dados do fabricante para preenchimento de áreas com cores.

No mínimo, um ECDIS deve ser capaz de realizar os seguintes cálculos e conversões:

Coordenadas geográficas para coordenadas de exibição, e coordenadas de exibição para coordenadas geográficas;

Transformação do datum local para o WGS-84; Distância e marcação verdadeiras entre duas posições geográficas; Posição geográfica a partir de uma posição conhecida dadas a distância e a marcação; Cálculo de projeções tais como ortodromia e loxodromia.

Alertas e Alarmes O Apêndice 5 dos Padrões de Desempenho da IMO especifica que o ECDIS deve monitorar continuamente a situação dos seus sistemas, e deve também prover alarmes e indicações para determinadas funções se ocorre uma condição que exige atenção imediata. As indicações podem ser visuais e audíveis. Um alarme deve ser audível e também pode ser visual. É exigido um alarme nas seguintes situações:

Quando os limites de deriva da trajetória definida são ultrapassados; Quando do cruzamento do contorno de segurança selecionado; Quando ocorrer desvio da derrota; Quando o sistema de posicionamento falhar; Quando da aproximação de um ponto crítico; Quando houver divergência entre o datum da carta e o do sistema de posicionamento.



É exigido um alarme ou indicação nas seguintes situações:

Alarme para escala maior (indica que a carta eletrônica atualmente carregada está em uma escala muito pequena para ativação da função antiencalhe);

Área com condições especiais (significa que um tipo especial de carta está dentro de uma configuração de tempo ou distância);

Mal funcionamento do ECDIS (significa que a estação mestra em uma rede com estação de backup falhou).

É exigida uma indicação nas seguintes situações:

Carta em escala excessiva (ampliação muito próxima); Disponibilidade de escala maior para a ENC; Unidades de referência diferentes (as profundidades cartografadas não estão em

metros); A derrota cruza o contorno de segurança; A derrota cruza uma área especificada que é ativada por alarmes; Falha no teste do sistema.

Como estas listas revelam, o ECDIS tem sido programado para constantemente “compreender” o que a equipe de navegação deve saber, e ajudá-la a aplicar a sua experiência e julgamento por meio dos ajustes das configurações operacionais. Esta automação no ECDIS tem duas importantes consequências: A primeira, o monitoramento da derrota ou da trajetória não substitui a consciência situacional; ele apenas a melhora. As funções de alarmes, mesmo úteis, são parciais e potencialmente podem estar erradas, ser mal interpretadas, ignoradas ou negligenciadas. A segunda, a consciência situacional deve agora incluir, especificamente quando o ECDIS é usado como o meio principal de navegação, os processos e situações dos componentes eletrônicos do sistema. Isto inclui todos os sensores conectados, as conexões seriais, portas de comunicação e interfaces dos dados, o processador e o sistema operacional do computador, o programa de navegação e as cartas, os dispositivos de armazenamento dos dados e a fonte de alimentação. Além disso, estas novas responsabilidades devem ser balanceadas com os assuntos tradicionais da manutenção de uma vigia constante ao horizonte. Com ECDIS ou não, as vigias no passadiço são ainda a melhor ferramenta para a consciência situacional. Paradoxalmente, o ECDIS torna o trabalho do navegador mais simples e mais complexo. Saídas do ECDIS Durante as últimas 12 horas da viagem, o ECDIS deve ser capaz de reconstruir a navegação e verificar o banco de dados oficial utilizado. Registrada a intervalos de um minuto, a informação deve incluir:

A trajetória passada do próprio navio incluindo o horário, posição, proa (rumo) e velocidade;

Um registro da ENC oficial utilizada incluindo a origem, edição, data, célula e histórico de atualização.

É importante notar que se o ECDIS for desligado, para gerenciamento das cartas ou por mal funcionamento, cessa o registro da viagem, a menos que um sistema de backup em rede assuma todas as funções da estação mestra (principal) do ECDIS. Neste caso, o registro da viagem continuará, incluindo um lançamento no diário de navegação eletrônico de todos os alarmes que foram ativados e redefinidos durante a troca entre as estações. Os arquivos da



viagem consistem dos arquivos do diário de navegação eletrônico, dos arquivos da trajetória e dos arquivos dos alvos. A estrutura do arquivo é baseada na data que é automaticamente criada à meia noite do horário de referência em uso. Se o horário do sistema do computador é usado para este propósito, existe a possibilidade de se registrar por cima de arquivos de viagem existentes se o horário do sistema for atrasado manualmente. A utilização do horário do GPS como sistema de referência evita este problema. Além disso, o ECDIS deve ser capaz de registrar a trajetória completa de toda a viagem com marcas com o horário a, pelo menos, cada quatro horas. O ECDIS deverá também possuir a capacidade de preservar o registro das últimas 12 horas da viagem. É um requisito que toda a informação gravada esteja indisponível para alteração. A preservação dos arquivos da viagem deve seguir procedimentos para o arquivamento dos dados. A menos que os dados da sobreposição da imagem do Radar estejam sendo também gravados, os arquivos da viagem tendem a ser pequenos, permitindo o backup em mídias de baixa capacidade (pen-drives), retirando-os da memória do sistema a intervalos regulares. Esta forma de backup não deverá ser confundida com o backup do sistema por meio das estações principal e secundário em rede. Registrador de Dados de Viagem (VDR) O propósito do registrador de dados de viagem (VDR) é proporcionar dados precisos do histórico da navegação na investigação de incidentes marítimos. Ele é adicionalmente útil para o monitoramento do desempenho do sistema. Uma configuração VDR certificada registra todos os pontos de dados, de acordo com a Resolução A.861(20) da IMO e a Diretiva EC 1999/35/EC. Alguns dos dados da viagem podem ser retransmitidos pelo ECDIS. Uma cápsula totalmente em conformidade com a IEC passa nos testes de incêndio e imersão. A implementação de uma “caixa preta” segura, por meio de um Registrador de Dados de Viagem (VDR) é um requisito de instalação em navios de passageiros e Ro-Ro acima de 3.000 de arqueação bruta engajados em viagens internacionais. Os navios existentes deviam estar com o VDR instalado até julho de 2004, e todos os navios construídos após julho de 2002 deveriam possuir um VDR. As regras para a instalação do VDR em outros navios construídos antes de julho de 2002 ainda estão em desenvolvimento. Os navios de passageiros que não sejam Ro-Ro construídos antes de julho de 2002 podem estar isentos da instalação do VDR quando um operador demonstrar que esta instalação é impraticável ou não razoável. A União Europeia exige que todos os navios Ro-Ro ou de alta velocidade (HSS) engajados em um serviço regular nas águas europeias (doméstica ou internacional) estejam equipados com um VDR se construídos antes de fevereiro de 2003, com data limite de julho de 2004. As características do VDR incluem:

Captura da imagem do Radar: o vídeo do Radar é capturado e comprimido a cada 15 segundos para estar em conformidade com os padrões de desempenho da IEC.

Subsistema I/O: Para coletar uma ampla variedade de tipos de dados, uma unidade de

interface com os sensores proporciona o condicionamento do sinal para todas as entradas análogas, digitais e seriais. Todos os dados são convertidos e transmitidos para uma unidade de captura de dados por meio de uma (rede) LAN Ethernet.

Compressão de áudio: Um módulo de áudio coleta sinais análogos dos microfones pré-amplificados. Os dados são digitalizados e comprimidos para atender às exigências de armazenamento de voz por 24 horas do Lloyds de Londres.

Fonte de alimentação integral ininterrupta (UPS): A IEC exige um nobreak de backup para todos os componentes da unidade de captura de dados e para a cápsula de dados de forma a proporcionar duas horas contínuas de registro após um blackout.



Cápsula rígida de dados fixa: Uma cápsula de dados em conformidade com a IEC 61996 equipada com conexões ethernet que proporciona downloads e uploads rápidos nos links por satélite.

Recuperação remota de dados e reapresentação em terra: Opções disponíveis em diversos sistemas.

Certificação anual do sistema: A IMO exige que o sistema VDR, incluindo todos os sensores, sejam sujeitos a um teste anual de desempenho para certificação.



7. Formatos dos Dados Dados Vetoriais Oficiais Como o ECDIS opera, depende do tipo de carta que é usado. As ENC’s (cartas náuticas eletrônicas) e as RNC’s (cartas náuticas raster) são aprovadas para uso no ECDIS. Por definição, as ENC’s e as RNC’s são emitidas sob a autoridade dos departamentos hidrográficos (HO’s) nacionais. O ECDIS funciona como um verdadeiro ECDIS quando é usado com dados ENC corrigidos, mas o ECDIS opera com menos funções no modo RCDS (Sistema de exibição de cartas raster) quando usa dados RNC corrigidos. Quando o ECDIS é usado com dados de carta vetorial não oficial (corrigidos ou não), ele opera no modo ECS. Nas cartas vetoriais, os dados hidrográficos estão compreendidos em uma série de arquivos nos quais diferentes camadas de informação são armazenadas ou exibidas. Esta forma de dados espaciais “inteligentes” é obtida pela digitalização da informação das cartas náuticas impressas existentes ou pelo armazenamento de uma lista de instruções que define as diversas características referenciadas à posição ou objetos (por exemplo: boias, faróis, etc.). Na exibição dos dados da carta vetorial no ECDIS, o usuário tem uma considerável flexibilidade em relação à quantidade de informações que é exibida. Uma ENC são dados vetoriais em conformidade com as especificações para o produto ENC S-57 da IHO em termos de conteúdo, estrutura e formato. Uma ENC contém todas as informações da carta para uma navegação segura e pode conter informação suplementar em acréscimo à contida na carta náutica impressa. Em geral, uma ENC S-57 é um conjunto de dados estruturados em camadas, concebida para diversas aplicações hidrográficas. De acordo com a definição da Edição 3 da S-57 emitida pela IHO, os dados compreendem uma série de pontos, linhas, áreas, características e objetos. O tamanho mínimo de um conjunto de dados é uma célula, a qual é um retângulo esférico (com bordas definidas por paralelos e meridianos). As células adjacentes não se sobrepõem. A escala dos dados contidos na célula depende do propósito da navegação (por exemplo: geral, costeira, aproximação, baía). Na S-57, as células possuem um formato padrão, mas não possuem um tamanho de cobertura padrão. Ao invés disso, as células estão limitadas a 5 MB de dados. As células da S-57 são normalmente protegidas contra cópia e exigem uma licença para permissão de uso. Estas permissões são fornecidas como um arquivo contendo as permissões da carta ou como um código. Em ambos os casos a primeira etapa é instalar a permissão da carta no ECDIS. Alguns departamentos hidrográficos fornecem as células S-57 sem proteção contra cópias e, nesse caso, as permissões não são necessárias. Qualquer agência regional responsável pela coleta e distribuição de dados S-57, tal como o PRIMAR, manterá também a consistência dos dados. Os departamentos hidrográficos nacionais são responsáveis pela produção dos dados S-57 para a área do seu próprio país. Através dos departamentos hidrográficos oficiais tem sido vagarosa a produção de quantidades suficientes de dados ENC. Isto se deve ao fato de que os padrões evoluíram durante diversos anos, e que os dados vetoriais são muito mais difíceis de serem coletados do que os dados raster. Em 1996 as especificações para o conteúdo da carta do padrão de dados S-57 e o S-52 da IHO foram “congelados”. Foram emitidas três versões da S-57 antes do que atualmente define uma ENC (Especificação do Produto ENC) e o que é exigido para a atualização (Perfil de Atualização da ENC). O Conjunto de Dados para Teste da ENC que a IEC exige para uso em conjunto com a Publicação 61174 da IEC (1997) foi finalizado pela IHO em 1998. Não foi possível realizar os procedimentos para tipo aprovado do ECDIS sem um Conjunto de Dados para Teste da ENC completo e validado pela IHO.



As principais áreas com cobertura de ENC incluem a maioria das águas canadenses e japonesas, o Mar do Norte e o Báltico, e importantes vias navegáveis tais como o Estreito de Málaga, o Estreito de Cingapura e o Estreito de Magalhães (Chile). Ao mesmo tempo, muitos países incluindo os Estados Unidos, estão melhorando suas produções de ENC’s onde as questões de segurança portuária exigem a coleta de dados da linha de base dos perigos submersos. Nos Estados Unidos, a NOAA completou sua coleção de cartas dos 42 portos no formato ENC em 2005. À medida que as células foram sendo concluídas, os dados foram sendo disponibilizados na Internet sem custo. A partir de 2003, a NOAA passou a publicar mensalmente as correções críticas nos Avisos ao Navegante sem restrições. Os dados ENC estão atualmente disponíveis a partir dos departamentos hidrográficos da maioria dos países do norte europeu, Japão, Coréia, Hong Kong, Cingapura, Canadá, Chile, Estados Unidos e Brasil, apesar da cobertura e do processo de atualização estar incompleto. A maior parte das ENC’s está disponível somente por meio de venda, com permissões ou licenças. Formatos de Dados Vetoriais Diferentes do S-57 da IHO O maior banco de dados no formato diferente do S-57 é o DNC (Digital Nautical Chart). A NIMA (National Imagery and Mapping Agency) dos EUA produz o conteúdo e o formato para o DNC de acordo com as especificações militares. Isto permite a compatibilidade entre os usuários do Departamento de Defesa dos EUA. O DNC é um produto digital com base vetorial que retrata recursos marítimos significativos em um formato adequado para a navegação marítima computadorizada. O DNC é um banco de dados global de uso geral concebido para auxiliar a navegação marítima e as aplicações dos SIG. Os dados DNC estão apenas disponíveis para os militares dos EUA e para os aliados selecionados. Ele foi concebido para estar em conformidade com os Padrões de Desempenho da IMO e as especificações da IHO para o ECDIS. Diversos fabricantes comerciais desenvolveram bancos de dados vetoriais além dos que são emitidos pelos departamentos hidrográficos oficiais. Estas companhias são tipicamente fabricantes de ECDIS ou ECS ou possuem relações diretas com as companhias que os fabricam, e normalmente possuem dados desenvolvidos em formatos privados a fim de proporcionar opções às cartas raster na ausência de dados ENC. As cartas náuticas impressas pelos departamentos hidrográficos oficiais servem de base para estes formatos, apesar de que em alguns casos sejam usadas cartas náuticas impressas não oficiais. Algumas vezes, os fabricantes de ECDIS fornecem um serviço de atualização e manutenção regular para os seus dados vetoriais, resultando em maior confiança e satisfação entre seus usuários. A fonte de atualizações do fabricante é através dos departamentos hidrográficos. Desta forma, estes formatos privados não oficiais permitem um alto grau de confiança e satisfação entre os usuários que os utilizam. Os ECS’s algumas vezes aplicam regras de apresentação semelhantes às regras oficiais. Desta forma a informação é exibida ou removida automaticamente de acordo com o nível da escala para gerenciamento das informações supérfluas. As mesmas indicações pertinentes à escala excessiva da ENC se aplicam aos dados vetoriais privados. Como os dados da carta não são ENC, os sistemas devem exibir a condição de não oficial quando usados em um ECDIS. Dados Raster Os dados RNC (Raster Navigational Chart) são armazenados como elementos de imagem (pixels). Cada pixel é um minúsculo componente da imagem da carta com um nível definido de cor e brilho. As imagens escaneadas como raster são derivadas das cartas náuticas impressas digitalizadas para a produção de uma fotografia digital da carta. Os dados raster são mais



fáceis de serem produzidos do que os dados vetoriais, mas as cartas raster apresentam muitas limitações para o usuário. Os formatos oficiais de cartas raster são:

ARCS (Almirantado Britânico); Seafarer (Austrália); BSB (NOAA dos EUA/Maptech).

Estas cartas são produzidas a partir do mesmo processo raster usado para a impressão das cartas náuticas em papel. Eles são representações precisas da carta de papel original com cada pixel referenciado geograficamente. Onde aplicável, as mudanças do datum horizontal são incluídas em cada carta para permitir o referenciamento ao WGS-84. Isto permite a compatibilidade com a informação sobreposta na carta. Deve haver muita atenção se a mudança do datum não pode ser determinada com precisão. As cartas náuticas raster exigem quantidades significativas de memória em relação às cartas vetoriais. Uma coleção de mais de 7.500 cartas vetoriais pode ocupar cerca de 500 MB, uma região típica no formato raster pode consistir de apenas 40 cartas e ocupar mais de 1.000 MB de memória. Determinadas cartas raster não oficiais são produzidas para cobrir as águas européias e da América do Sul. Elas são escaneadas a partir das cartas náuticas em papel locais. Adicionalmente, alguns fabricantes de ECDIS e ECS também produzem cartas raster em formatos privados. Em 1998 o Comitê de Segurança Marítima da IMO (MSC 70) adotou o RCDS (Raster Chart Display System) como Apêndice 7 aos Padrões de Desempenho da IMO. O Grupo de Harmonização IMO-IHO sobre o ECDIS (HGE) considerou este documento durante três anos. Onde os dados da ENC S-57 Ed. 3 da IHO não estiverem disponíveis, podem ser usados dados raster fornecidos pelos departamentos hidrográficos oficiais como uma solução temporária. Mas este modo RCDS não possui todas as funcionalidades de um ECDIS em conformidade com a IMO usando dados ENC. Além disso, o RCDS não atende às exigências da Convenção SOLAS relativas à existência da coleção apropriada de cartas náuticas impressas a bordo, significando que quando um equipamento é operado no modo RCDS, ele deve ser usado juntamente com a coleção apropriada de cartas náuticas impressas e corrigidas. Algumas das limitações do RCDS comparado ao ECDIS incluem:

As características da carta não podem ser simplificadas ou removidas para satisfazer a uma determinada circunstância ou tarefa navegacional;

A orientação da exibição do RCDS para rumo para cima pode afetar a facilidade de

leitura do texto e dos símbolos da carta, pois eles estão fixos na imagem da carta que foi produzida na orientação do norte para cima;

Dependendo da origem dos dados da carta raster, diferentes cores podem ser usadas para exibir uma informação similar na carta, e pode haver diferenças entre as cores usadas durante o dia e a noite;

A precisão dos dados da carta raster pode ser inferior à do sistema de posicionamento que estiver sendo usado;

Ao contrário dos dados vetoriais, os objetos cartografados em uma carta raster não suportam quaisquer informações subjacentes;



Os dados RNC não dispararão alarmes automáticos. Entretanto, alguns alarmes podem ser gerados pelo RCDS a partir de informação inserida pelo usuário;

As profundidades nas cartas raster podem estar em braças e pés, diferentemente de estar em metros.

O uso do ECDIS no modo RCDS só pode ser considerado se houver uma coleção de backup com cartas náuticas apropriadas impressas e corrigidas.



8. ECDIS Militar ECDIS-N Em 1998, a U.S. Navy publicou uma carta com a política para a versão naval do ECDIS, o ECDIS-N, e incluiu um padrão de desempenho que não está apenas em conformidade com os Padrões de Desempenho da IMO, mas também os amplia para que atendam às exigências específicas do Departamento de Defesa dos EUA. A principal diferença em relação ao ECDIS em conformidade com a IMO é a exigência de que a SENC do ECDIS-N deve ser a DNC (Digital Nautical Chart) publicada pela NIMA (National Imagery and Mapping Agency) dos EUA. A DNC está em conformidade com o padrão do Departamento de Defesa dos EUA para Produtos no Formato Vetorial (VPF), uma implementação do Formato Vetorial Relacional DIGEST C da OTAN. Todos os bancos de dados vetoriais náuticos, aeronáuticos e topográficos da NIMA estão em VPF para garantir a operacionalidade entre as forças militares dos EUA. Nos EUA, a NIMA produz a DNC. Ela é um banco de dados vetorial com características marítimas significativas que também pode ser usado nos sistemas de navegação integrada de bordo, tais como o ECDIS, ECDIS-N, ou outros tipos de sistemas de informações geográficas. A NIMA tem trabalhado estreitamente com a U.S. Navy para ajudar a facilitar a transição das cartas de papel confiáveis para a navegação em cartas eletrônicas utilizando a DNC. Em 2004 a U.S. Navy teve todas as suas embarcações de superfície e subsuperfície usando a DNC. A NIMA produziu a DNC para auxiliar nas exigências de navegação da U.S. Navy e da U.S. Coast Guard. Para garantir que os dados não sejam manipulados ou alterados inadvertidamente quando usados por unidades militares diferentes, foi tomada a decisão para se produzir um programa de dados específico que deve ser usado com a capacidade de “leitura direta”. Como tal, a DNC é realmente uma carta náutica eletrônica do sistema (SENC) que contém dados específicos e características de exibição. O controle da SENC proporciona aos militares a operacionalidade entre os sistemas desenvolvidos, o que é particularmente importante quando integrada com as camadas de dados militares. NAVSSI (Navigation Sensor System Interface) A NAVSSI (Interface dos Sensores de Navegação do Sistema) contém a versão do ECDIS da U.S. Navy, e também possui capacidades adicionais significativas para as missões de defesa da marinha dos EUA. As DNC’s no formato VPF da NIMA são usadas em conjunto com a NAVSSI. A NAVSSI executa três importantes funções:

Segurança da Navegação: a NAVSSI distribui dados da navegação em tempo real para os membros da equipe de navegação para garantir uma navegação segura;

Apoio ao Sistema de Armas: a NAVSSI fornece dados de inicialização para os sistemas

de armas;

Planejamento de Combate em Grupo: a NAVSSI provê uma estação de trabalho para o planejamento de combate em grupo.

A função navegacional da NAVSSI, entretanto, é somente uma das diversas tarefas realizadas pelo sistema. A porção navegacional da NAVSSI está em conformidade com os padrões da IMO/IHO para o ECDIS em relação ao conteúdo e funcionamento. O coração da NAVSSI é o Subsistema de Tempo Real (RTS). O RTS recebe, processa e distribui os dados navegacionais para a tela de navegação, sistemas de armas e outros navios



em rede. Isto garante que todos os elementos de um combate em grupo tenham a mesma imagem navegacional. As informações de entrada são oriundas do GPS, Loran, sistemas de navegação inercial, agulha giroscópica e odômetro. A tela do passadiço consiste de um monitor e um painel de controle, enquanto a RTS é montada abaixo dos conveses. As DNC’s estão contidas no Subsistema de Controle e Exibição (DCS), normalmente montado próximo da mesa de cartas com um monitor no passadiço. A instalação não é como a dos sistemas comerciais atuais que possuem todos os equipamentos e programas juntos em uma única unidade no passadiço. Um pacote de programas da NAVSSI possuem a interface do operador, a capacidade de lidar com os waypoints, as características para prevenção de abalroamento e encalhe e outros aspectos de um ECDIS.

Figura 49: Diagrama em bloco do NAVSSI

A Figura 49 ilustra um diagrama em bloco do sistema NAVSSI. O RTS recebe os sinais dos navegadores inerciais, do GPS no modo PPS, da agulha giroscópica, do odômetro EM e do SRN-25. O RTS distribui a informação da navegação para as diversas aplicações táticas que dela precisam e se comunica por uma rede de fibra ótica com o DCS. O DCS troca informações com a Estação de Trabalho do Navegador. A Carta Náutica Digital O NAVSSI utiliza a DNC (Carta Náutica Digital) como seu banco de dados de carta. A DNC é um VPF (Produto no Formato Vetorial) que é baseada na carta náutica de papel tradicional para baías, aproximações, costeiras e gerais produzidas pela NIMA e NOS. O datum horizontal é o WGS-84, equivalente ao NAD 83 nos EUA. Existem três datums horizontais. As características topográficas estão referenciadas ao Nível Médio do Mar e a linha do contorno de terra está referenciada Preamar Média. A hidrografia está referenciada ao nível da baixa-mar disponível para a região. Todas as medidas são métricas. A coleção de DNC's consiste de 29 CD-ROM's e provê a cobertura global os paralelos de 84ºN e 81ºS. Isto compreende um grupo de 4.820 cartas em cinco bibliotecas baseadas nas escalas:

Geral: >1:500k Costeira: 1:75k - 1:500k Aproximação: 1:25k - 1:75k

Subsistema de Tempo Real (RTS) (Processador I/O)

Subsistema de Controle e Exibição (DCS)

(Computador DTC-2)

Estação de Trabalho do Navegador (NWS)

Nº 2 NA/WSN-5

Nº 1 NA/WSN-5

Agulha Giroscópica

Odômetro EM NA/SRN-25

NA/WRN-6

JOTS Externas Tomahawk

Sistema NAVSSI

ETHERNET



Baía: 1 < 1:50k Índice para Busca: 1:3.100.000

Os dados da DNC são dispostos juntos em camadas de acordo com as 12 características relacionadas:

Marcas Culturais; Cobertura da Terra; Vias Navegáveis Interiores; Relevo; Cobertura do Solo; Instalações Portuárias; Auxílios à Navegação; Obstruções; Hidrografia; Meio Ambiente; Limites; Qualidade dos Dados.

O conteúdo é geralmente o mesmo de uma carta náutica impressa. Os dados são armazenados em bibliotecas; cada biblioteca representa um diferente nível de detalhes. As bibliotecas são então armazenadas em um CD-ROM e organizadas como ladrilhos de acordo com o esquema de divisão do Sistema Mundial de Referência Geodésica (GEOREF). Um subconjunto da DNC é conhecido como Dados Táticos dos Oceanos (TOD). Os dados TOD são por natureza batimétricos e desenvolvidos para operações navais. Existem seis níveis de TOD:

Nível 0: Cartas OPAREA; Nível 1: Contorno de Fundo; Nível 2: Cartas para o Planejamento de Navegação Batimétrica; Nível 3: Águas Rasas; Nível 4: Cartas de Teste de Integridade do Casco; Nível 5: Cartas de Estreitos Estratégicos.

ECDIS para Navios de Guerra (WECDIS) Um ECDIS para navios de guerra é um ECDIS de tipo aprovado pelas autoridades internacionais para emprego em navios de guerra, o qual, enquanto atende aos padrões operacionais do ECDIS, pode não atender exatamente às especificações para o ECDIS. Os Padrões de Desempenho para o ECDIS de Navio de Guerra (WECDIS) foram aprovados pela Organização do Atlântico Norte (OTAN) em 1999 é publicados como STANAG 4564. A funcionalidade principal de um WECDIS é um ECDIS em conformidade com a IMO. Além dos requisitos mínimos de desempenho para um ECDIS, o WECDIS possui a capacidade de utilizar uma grande variedade de dados geoespaciais de fontes civis e militares. Para dados navegacionais o WECDIS utiliza os dados ENC S-57 da IHO e os dados em conformidade com os Padrões de Troca de Informação Geográfica Digital (DIGEST) da OTAN. Além da informação básica de navegação (ENS S-57 da IHO e VPF-DNC), o WECDIS também utilizará a Informação de Navegação Adicional (ANI) fornecidas pelos departamentos hidrográficos governamentais e por fontes militares. Tipos específicos de dados ANI incluem as Cartas Náuticas Raster (RNC's), tais como o ARCS (Admiralty Raster Charts Service) ou as cartas da NOAA, distribuídas e atualizadas pela Maptech Inc. A capacidade de usar diferentes



tipos de dados navegacionais de uma variedade de fontes é normalmente denominado como "multicombustível".



9. Corrigindo as Cartas Eletrônicas Sistemas de Correção do ECDIS O programa do ECDIS cria um banco de dados a partir dos dados da ENC denominado SENC (Carta Náutica Eletrônica do Sistema) e a partir dela seleciona a informação a ser exibida. O programa do ECDIS algumas vezes recebe processa dados seriais dos sensores de navegação e exibe esta informação gráfica e textual simultaneamente com a informação da SENC. É a SENC que é equivalente às cartas atualizadas, tal como estabelecido nos Padrões de Desempenho. Tal como originalmente concebido, o ECDIS foi desenvolvido para utilizar dados vetoriais produzidos por departamentos hidrográficos oficiais de acordo com padrões internacionais, chamados de ENC (Carta Náutica Eletrônica). Somente quando um ECDIS estiver utilizando uma ENC ele pode criar uma SENC, e, portanto, funcionar no modo ECDIS. As atualizações para as ENC's são instaladas no ECDIS separadamente da própria ENC. Para o navegador, isto envolve a ativação de um utilitário que acompanha o ECDIS, de acordo com o que aparece na tela. Dentro deste mesmo utilitário, o conteúdo das atualizações e os arquivos de registro na forma de texto podem ser visualizados. Uma vez que o programa do ECDIS é reativado, a informação da atualização é acessada em conjunto com os dados da ENC e o banco de dados SENC é criado. Como apenas a ENC e as atualizações são transformadas em uma SENC, muitos são os tipos de dados acessados e combinados. O usuário tem a opção de adicionar linhas, objetos, textos e links para outros arquivos suportados pelo aplicativo. Referenciados nos Padrões de Desempenho como dados adicionados pelo usuário, estas notas funcionam como uma camada na carta exibida. O usuário pode selecionar todas ou parte das camadas para manter o mínimo de informações sendo exibidas. As camadas do usuário, entretanto, devem se recuperadas da SENC armazenada na memória. Como efeito prático, o usuário não deve apenas ter atenção ao associar os nomes dos arquivos com o conteúdo atual, tais como as correções manuais às cartas, mas também notar que os arquivos não estão protegidos como a ENC e as atualizações oficiais. Dentro da SENC reside toda a informação disponível a ser exibida. As regras da Biblioteca de Apresentação, tais como a Exibição Padrão e a Exibição Básica definem que níveis de informação podem ser exibidos a partir da SENC. Um perfil de atualização de uma ENC está incluído na especificação S-57, Edição 3.0 da IHO. Ele possibilita a adição, remoção ou substituição eficiente de qualquer linha, característica, objeto ou área contidos no conjunto de dados da ENC. As diretrizes sobre os meios e processos para atualização da ENC estão no Apêndice 1 da publicação S-52 da IHO. De acordo com os Padrões de Desempenho da IMO, um conjunto de dados da ENC que esteja sendo usado com uma ENC deve também possuir um serviço de atualização. Isto permite que a ENC e a SENC sejam corrigidas para a viagem pretendida, sendo então um importante componente de conformidade com a Convenção SOLAS. De acordo com isso, o ECDIS deve ser capaz de aceitar as atualizações oficiais para os dados da ENC fornecidos em conformidade com o padrão da IHO. As células atualizadas são armazenadas em um arquivo e transmitidas por e-mail, disquete, CD-ROM, pen drive ou por satélite. Por exemplo, as cartas e atualizações do PRIMAR são entregues em dois CD's: o CD Básico contém o banco de dados do PRIMAR atualizado até a data indicada no rótulo e o segundo CD contém as atualizações para estas cartas. Mas o CD de atualização pode conter novas cartas emitidas após a impressão do CD Básico. Como o operador deve receber os



arquivos e então iniciar as funções de atualização das células instaladas no ECDIS, esta forma de atualização é referenciada como semiautomática. Geralmente, o ECDIS irá rejeitar as atualizações se a autoridade emissora for diferente da que produziu as células. Ele também irá rejeitar arquivos corrompidos ou os que possuam uma extensão incorreta. O ECDIS verifica se as atualizações são aplicadas na sequência correta. Se uma atualização estiver faltando, a próxima atualização é rejeitada. Um CD de atualização deve conter todas as atualizações disponíveis para todas as células S57, dentro do período definido no rótulo do mesmo. Normalmente, o ECDIS irá executar automaticamente todas as atualizações na ordem correta para todas as células. Para os dados S-57, o conteúdo das atualizações na forma de texto podem ser visualizadas dentro do utilitário que permite o gerenciamento dos dados da carta. O ECDIS é também capaz de exibir ou ocultar as atualizações S-57 para uma determinada carta ou célula. A atualização deve ser primeiramente instalada por meio do utilitário das cartas. Após a reinicialização do ECDIS, e após carregar uma determinada carta com a sua correção na tela, a correção deverá ser manualmente aceita. Isto habilita a função na carta S-57 da opção de exibir ou ocultar o símbolo de exibição da correção. Correções à DNC da NIMA A NIMA produz a VDU (Vector Product Format Database Update) para atender aos requisitos mundiais de navegação da DNC utilizada pela U.S. Navy, U.S. Coast Guard e determinados aliados. A NIMA não distribui a DNC para outras agências diferentes das agências do Governos dos EUA e governos estrangeiros que possuam acordos para a troca de dados com a NIMA. O sistema de manutenção da DNC será capaz de aplicar novos materiais de origem tais como batimetria, imagens, Avisos aos Navegantes, avisos locais, novas cartas estrangeiras, etc. para inclusão no banco de dados DNC. O sistema VDU trabalha pela realização da comparação binária da carta corrigida com a versão anterior. As diferenças são então escritas em um arquivo binário do "bacalhau" (correções) com instruções para a sua exata localização. O usuário então aplica este bacalhau especificando o caminho e o nome do arquivo adequados no seu próprio navio. Cada nova mudança incorpora todas as mudanças anteriores, de forma que o navegador tenha garantido que, ao receber a última atualização, ele tem todas as atualizações anteriores. Os tamanhos dos arquivos são pequenos o suficiente para serem transmitidos nas limitações de banda dos navios em alto-mar e requerem apenas uma comunicação de via simples. Os bacalhaus são publicados a cada quatro semanas em grupos de sete a oito DNC’s por semana. Os arquivos de correção VDU estão disponíveis como uma biblioteca individual ou como uma biblioteca completa para atualização de toda a DNC desde a edição anterior até a edição atual. Os arquivos de correção VDU de DNC estão disponíveis a partir dos seguintes websites:

WWW: https://dnc.nga.mil NIPRNET: https://dnc.geo.nga.mil/NGAPortal/DNC.portal SIPRNET: http://dnc.nga.smil/NGAPortal/DNC.portal JWICS: http://dnc.nga.ic.gov/NGAPortal/DNC.portal

A Figura 50 mostra a captura da tela de um portal com os arquivos de correção VDU. Uma camada separada dentro da DNC fornece ao usuário a identificação onde as mudanças foram feitas durante o processo de atualização.



Figura 50: Captura da tela de um portal com os arquivos de correção VDU Correções das Cartas Raster e Vetoriais do Almirantado Britânico O Admiralty Raster Chart Service (ARCS) é o catálogo de cartas impressas do UKHO apresentado no formato digital. O Admiralty Vector Chart Service (AVCS) é composto pelas ENC’s oficiais entregues nos formatos padrões da indústria (S-62/S-57) e compatíveis com o ECDIS. Todas as ENC’s no AVCS satisfazem os requisitos do Capítulo V da Convenção SOLAS para a existência obrigatória de cartas náuticas a bordo. O ARCS e o AVCS possuem cobertura mundial e serviços de atualização online semanal. Uma interface orienta os usuários através do processo de seleção e download das atualizações, as quais podem ser transferidas para um ECS ou ECDIS por meio de um CD, DVD ou pen-drive de memória USB. Além do serviço de atualização online, CD’s ou DVD’s semanais possuem todas as últimas correções dos Notices to Mariners (Avisos aos Navegantes). Correções da NOAA Nos EUA, a NOAA fornece atualizações baseadas nas informações nos avisos aos navegantes da USCG, NGA e do Serviço Hidrográfico Canadense (CHS) e nas informações de outras fontes que estão prontas para publicação, tais como os levantamentos hidrográficos e as verificações da linha da costa da NOAA, os levantamentos hidrográficos da USACE e outras características enviadas por organizações federais, estaduais e privadas. As atualizações estão disponíveis por meio dos links fornecidos abaixo:

http://www.charts.noaa.gov/RNCs/RNCs.shtml

Figura 51: Portal da NOAA para Cartas Raster

http://www.charts.noaa.gov/ENCs/ENCs.shtml

Figura 52: Portal da NOAA para Cartas Vetoriais



Sistemas Comerciais Existe uma grande variedade de sistemas ECS disponíveis para pequenas embarcações, normalmente encontrados a bordo de barcos de pesca, rebocadores, navios de pesquisa, iates e outras embarcações não tão grandes para terem que instalar um equipamento SOLAS, mas desejosas de possuir a melhor tecnologia para a navegação. Como esses sistemas são apenas um auxílio à navegação e não representam a posse de uma carta náutica que atenda aos requisitos legais, os sistemas de correção para essas cartas não são robustos o suficiente para suportar as mudanças regulares nos aplicativos. De fato, geralmente a única forma de se realizar mudanças é pela compra de novas edições, embora os mais sofisticados permitam a colocação de “notas” eletrônicas sobre a carta. Os dados são normalmente armazenados nos pentes RAM de diversos tipos, que não podem ser alterados sem uma reprogramação do pente a partir de um CD-ROM ou disco contendo os dados. Os usuários desses sistemas devem manter o acompanhamento da posição do navio em uma carta náutica impressa.



10. Usando as Cartas Náuticas Eletrônicas Precisão das Cartas Náuticas Digitais Como em qualquer equipamento de bordo, o usuário deve estar ciente das capacidades e limitações das cartas náuticas digitais. O navegador deve entender que as telas com dados da carta náutica possuem inerentes limitações de precisão. Como as cartas náuticas digitais são baseadas principalmente nas cartas náuticas impressas, muitas dessas limitações migraram da carta náutica impressa para a carta náutica eletrônica. A precisão da carta náutica eletrônica depende, em grande parte, da precisão das características que estão sendo exibidas e manipuladas. Embora alguns ECDIS e ECS tenham a capacidade de utilizar dados em larga escala produzidos a partir de operações recentes de levantamento hidrográfico (p. ex. limites de um canal dragado ou das instalações de um píer/terminal), a maioria dos dados das cartas náuticas eletrônicas no formato raster ou baseado em vetor é derivada das cartas náuticas impressas existentes. Há cerca de vinte anos atrás, os navegadores obtinham as posições do navio usando marcação e distância no radar, marcações visuais ou o LORAN. Geralmente, esses métodos estavam em uma ordem de magnitude menos precisa do que a precisão horizontal da informação do levantamento exibida na carta náutica impressa. Por exemplo, uma posição por três linhas que resulta em um triângulo equilátero com lados de dois milímetros de comprimento em uma carta náutica na escala de 1:20.000 representa um triângulo com lados de 40 metros nas coordenadas do mundo real. Uma potencial fonte de erros está relacionada à configuração do sistema, mais do que com a precisão dos dados da carta náutica eletrônica que estiver sendo usada. Todos os ECDIS’s e a maioria dos ECS’s permitem que o usuário insira as dimensões do navio e a localização da antena do GPS/DGPS. Nos grandes navios, a posição relativa da antena do GPS/DGPS a bordo do navio pode ser uma fonte de erro quando na visualização do ícone do “próprio navio” próximo a um píer ou cais. O DGPS costeiro fornece uma precisão horizontal de ± 10 metros (95%). No entanto, com a disponibilidade seletiva desligada, até mesmo o receptor GPS mais básico em um modo não diferencial pode ser capaz de fornecer uma precisão horizontal melhor do que 10 metros. Na operação real, estão sendo obtidas precisões entre 3 e 5 metros. Como resultado, alguns navegadores já relataram que, quando utilizando uma carta náutica eletrônica durante uma atracação a um píer, o ícone do navio aparece sobre o próprio píer ou fora de um canal. Da mesma forma, alguns navegadores em trânsito no centro de um canal relataram que o ícone do navio é plotado na borda ou até mesmo fora do canal. Os navegadores agora esperam, como fizeram há cerca de 20 anos, que a precisão horizontal de suas cartas náuticas seja tão boa quanto o sistema de posicionamento que eles têm disponível. Infelizmente, qualquer carta náutica eletrônica baseada em uma carta náutica impressa, seja ela raster ou vetorial, não é capaz de atender a essa expectativa. A precisão horizontal geral dos dados retratados nas cartas náuticas impressas é uma combinação da precisão dos dados da fonte subjacente e da precisão do processo de compilação da carta náutica. A maioria das cartas náuticas impressas é de documentos compostos generalizados compilados a partir de dados de levantamentos que foram coletados por diversas fontes durante um longo período de tempo. Uma determinada carta náutica pode abranger uma área que é baseada em um levantamento hidrográfico realizado com um prumo com chumbo e um sextante em 1890, enquanto uma outra área da mesma carta náutica pode ter sido levantada no ano 2000 com um sistema multifeixe para águas rasas de cobertura total. Nos EUA, as agências têm utilizado a mais precisa instrumentação para levantamento hidrográfico disponível no momento do levantamento.



Embora os métodos de posicionamento para os levantamentos tenham mudado ao longo dos anos, os padrões geralmente têm sido de que os levantamentos sejam realizados com uma precisão de posicionamento melhor do que 0,75 mm na escala da carta náutica. Portanto, em uma carta náutica na escala de 1:20.000, os dados do levantamento deveriam ter uma precisam de 15 metros. As características cujas posições se originam nos avisos aos navegantes locais, relatadas por fontes desconhecidas, são geralmente cartografadas com notações de qualificação como posição aproximada (PA) ou posição duvidosa (PD). As posições cartografadas destas características, se não existirem, podem possuir erros em milhas. Em 2017, por exemplo, menos de 30% das informações de profundidade encontradas nas cartas náuticas da NOAA eram baseadas em levantamentos hidrográficos realizados antes de 1940. Os levantamentos realizados há muitos anos atrás com prumos com chumbo ou ecobatímetros de feixe simples fizeram a amostragem de uma porcentagem muito pequena do leito submarino nos oceanos. Os hidrógrafos foram incapazes de coletar dados entre os pontos de sondagem. Dependendo da profundidade, estes pontos podem ter sido espaçados em 50, 100, 200 ou 400 metros. À medida que as áreas recebem novos levantamentos hidrográficos e é obtida uma cobertura completa do leito submarino, as características não cartografadas, algumas perigosas à navegação, são descobertas com certa frequência. Estas características: 1) não foram detectadas nos levantamentos anteriores; 2) eram objetos tais como naufrágios que surgiram no leito submarino após o levantamento anterior; ou 3) eram o resultado de mudanças naturais que ocorreram após o levantamento anterior. De maneira semelhante, a linha da costa encontrada na maioria das cartas náuticas dos EUA é baseada em levantamentos fotogramétricos ou tabela plana com mais de 20 anos de idade. Nos principais portos comerciais, a orla está em constante mudança. Novos píeres, cais e docas são construídos e as antigas instalações são demolidas. Algumas dessas alterações feitas pelo homem são adicionadas à carta náutica quando a autoridade responsável fornece os desenhos finais (as built). No entanto, muitas alterações não são comunicadas e, portanto, não aparecem na carta náutica correspondente. A erosão natural ao longo da costa, o deslocamento das dunas e montes de areia e a subsidência e elevação geológicas também tendem a tornar imprecisa a linha da costa na carta náutica ao longo do tempo. Outro componente da precisão horizontal da carta náutica envolve o processo da sua compilação. Por exemplo, nos EUA, antes do conjunto de cartas náuticas da NOAA ser convertido para o formato raster, toda a compilação da carta náutica era feita manualmente. As linhas de projeção eram construídas e desenhadas à mão e todas as plotagens eram feitas em relação a essas linhas. Os cartógrafos reduziram graficamente os levantamentos em grande escala ou os desenhos de engenharia para obter a escala da carta náutica. Muitas vezes, esses desenhos foram referenciados ao plano estadual ou outros sistemas de coordenadas locais. Os dados eram então convertidos para o datum horizontal da carta náutica, por exemplo, o North American Datum 1927 (NAD 27) ou o North American Datum 1983 (NAD 83). No final dos anos 1980 e início dos anos 1990, a NOAA converteu todas as suas cartas náuticas para o NAD 83. Ao realizar esta tarefa, técnicas de utilização de médias foram usadas e todas as linhas de projeção foram redesenhadas. No Brasil, o datum comum utilizado pela DHN na elaboração das suas cartas náuticas era o Córrego Alegre. Quando a NOAA digitalizou suas cartas náuticas e deslocou sua cartografia para um ambiente computadorizado, foram observadas variações entre as linhas de projeção construídas manualmente e as que foram geradas por computador. Todas as cartas náuticas raster foram ajustadas ou deformadas para que as linhas de projeção manuais conformassem com a projeção gerada pelo computador. Ao fazer isso, todas as informações exibidas na carta náutica foram movidas ou ajustadas. Processos semelhantes ocorrem durante a produção das cartas náuticas digitais da NGA, mas envolvendo uma maior complexidade, uma vez que os cartógrafos da NGA devem trabalhar com uma variedade de datuns diferentes em uso em todo o mundo e com os dados



hidrográficos de centenas de fontes oficiais e não oficiais. Embora grande parte dos dados recebidos pela NGA terem sido coletados nos padrões do IHO (International Hydrographic Organization) durante os levantamentos hidrográficos, diversas fontes são questionáveis na melhor das hipóteses, especialmente entre os dados mais antigos. Atualmente, quando as equipes e as empreiteiras obtêm posições DGPS das proeminentes características costeiras e as compara com as posições exibidas na carta náutica, podem ser encontrados desvios da ordem de dois milímetros na escala da carta náutica (p. ex. 20 metros na escala de 1:10.000). A fotografia aérea de alta precisão revela discrepâncias semelhantes entre a linha da costa verdadeira e a que foi cartografada. É lógico que outras características importantes, como os limites de um canal dragado e os auxílios à navegação também exibem esses tipos de desvios. Infelizmente, em qualquer carta náutica, a magnitude e a direção dessas discrepâncias variam de acordo com a quantidade de dados desconhecidos nas diferentes áreas da carta náutica. Portanto, nenhum ajuste sistemático poderá ser facilmente realizado para melhorar a precisão inerente da carta náutica impressa ou eletrônica. Alguns navegadores se equivocam ao pensar que, como as cartas náuticas podem ser visualizadas em um computador, de alguma forma as informações são mais precisas do que as exibidas em uma carta náutica impressa. Algumas pessoas acreditam que os dados vetoriais são mais precisos do que os de uma carta náutica impressa ou raster. Claramente, se um banco de dados de uma carta náutica eletrônica é construído a partir de uma carta náutica impressa, ele não poderá ser mais preciso do que a impressa. Depois que as ENC’s são compiladas, elas podem ser aprimoradas com dados de maior precisão ao longo dos tempos. Podem ser incorporados os dados mais precisos da linha da costa nas ENC’s, à medida que são realizados novos levantamento fotogramétricos. Da mesma forma, as profundidades de novos levantamento hidrográficos irão gradualmente suplantar as profundidades originadas em levantamentos antigos. Planejamento e Monitoramento da Viagem As Diretrizes da IMO para o Planejamento da Viagem, Resolução A.893(21), estabelece que:

“o desenvolvimento de um plano para a viagem ou passagem, bem como o monitoramento próximo e contínuo do progresso e posicionamento da embarcação durante a execução de tal plano, são de essencial importância para a segurança da vida humana no mar, segurança e eficiência da navegação e proteção do meio ambiente marinho.”

A utilização do ECDIS para o planejamento da derrota automatiza muitos processos navegacionais, desde a plotagem das pernadas entre os waypoints, até a capacidade de verificar a derrota para os perigos à navegação com base nos parâmetros de segurança selecionados e áreas onde existam condições especiais. O navegador tem agora maior controle com a carta náutica eletrônica do que com a carta náutica impressa com a seleção da exibição das águas seguras e inseguras juntamente com outros objetos no banco de dados da carta náutica. Por fim, os Padrões de Desempenho para o ECDIS da IMO conforme a Resolução MSC.232(82) estabelecem que:

“deverá ser possível realizar um planejamento e monitoramento da derrota de uma maneira simples e confiável.”

O planejamento da derrota com o ECDIS ocorre antes do início da viagem, exceto em situações em que grandes alterações ou desvios na derrota são necessários enquanto o navio estiver com seguimento. Em qualquer um dos casos, o ECDIS permite a exibição das cartas náuticas de pequena ou grande escalas da área de operação e a seleção dos waypoints nessas cartas. A determinação do contorno e da profundidade de segurança pelo navegador, os quais podem ter configuração similar aos da carta náutica impressa, desempenha uma



função crítica durante o planejamento e o monitoramento da derrota. O contorno de segurança (no ECDIS, é o contorno relacionado ao próprio navio, selecionado pelo navegador a partir de contornos previstos na SENC) deve ser usado pelo ECDIS para distinguir na tela entre as águas segura e insegura, e para a geração dos alarmes antiencalhe. Durante o planejamento da derrota com o ECDIS, de acordo com a Resolução MSC.232(82):

É necessária uma indicação se o navegador planeja uma derrota cruzando o contorno de segurança do próprio navio;

Deverá ser apresentada uma indicação se o navegador planeja uma derrota mais próxima do que a distância especificada pelo usuário dos limites de uma área proibida ou área geográfica onde existam condições especiais;

Deverá também ser apresentada uma indicação se o navegador planeja uma derrota mais próxima do que a distância especificada pelo usuário de um ponto de objeto, tal como um auxílio à navegação fixo ou flutuante ou perigo isolado;

O navegador deverá poder especificar um limite de afastamento ou desvio de uma derrota planejada para o qual um alarme de saída da trajetória deverá ser ativado.

Embora o planejamento de derrotas ou viagens englobe muitas tarefas e possua muitos requisitos a serem atendidos, a discussão a seguir geralmente foca na utilização das cartas náuticas eletrônicas por meio do ECDIS. Com base no menor tamanho relativo da tela do ECDIS em comparação com as cartas náuticas impressas, o navegador necessita estar mais acostumado com a ampliação ou redução da escala da carta náutica eletrônica na tela (zoom) e sua rolagem durante o planejamento da derrota, mas também deve ter cuidado para não sobrecarregar a função zoom nas cartas náuticas eletrônicas devido aos problemas que podem resultar de uma escala excessiva ou reduzida. O navegador pode adicionar, excluir e editar a posição dos waypoints ao longo da derrota. Após o posicionamento preliminar dos waypoints, as cartas náuticas de maior escala são usadas para refinar os waypoints e as pernadas resultantes entre eles. Além disso, a plotagem dos waypoints deverá também considerar, mas não se limitar a, os padrões de tráfego e os componentes integrados de navegação visual e por radar. O navegador pode precisar aumentar ou reduzir o zoom enquanto revê e revisa os waypoints juntamente com as pernadas resultantes. Este processo deve incluir a revisão da integridade dos dados da carta náutica juntamente com a qualidade dos dados da batimetria por meio da exibição da categoria da zona de confiança (CATZOC) dos dados nos símbolos. A zona de confiança (ZOC) fornece a precisão da posição e da profundidade da cobertura do leito submarino na célula da ENC, assim como as características do levantamento.

Figura 53: Exibição das CATZOC na tela de um ECDIS



Consequentemente, a precisão das áreas dentro da carta náutica eletrônica pode diferir do posicionamento por GPS/DGPS; portanto, essas informações, juntamente com a CATZOC, ajudarão na determinação das distâncias planejadas dos perigos à navegação, nas configurações de segurança do ECDIS e outros gerenciamentos de risco, tal como as medidas de afastamento do rumo. Os datuns horizontais e verticais dos dados da carta deverão ser inspecionados e observados nos detalhes, pois isso pode exigir procedimentos detalhados de verificação de cruzamento de posição. Como o planejamento é normalmente realizado antes da viagem, o ECDIS permite a exibição de objetos dependentes de dados. Isso ajuda o navegador exibindo as futuras alterações que podem afetar a derrota que está sendo planejada, desde que os novos objetos estejam no banco de dados. Ao rever e refinar a posição dos waypoints, as distâncias de afastamento (XTD) de cada pernada podem ser modificadas para levar em consideração a navegação segura pelas áreas de trânsito, desde o mar aberto até a navegação em águas restritas. A determinação desses valores também deverá considerar, mas não estar limitada, as funções para “olhar adiante” através das configurações dos alarmes para o desvio da derrota, cruzamento do contorno de segurança, áreas com condições especiais, configurações de indicação para o cruzamento por perigos isolados, juntamente com as distâncias seguras dos perigos à navegação e outros valores de distância aceitáveis e aprovados. Em cada waypoint, pode ser exibida um círculo sobre um ponto/linha para indicar visualmente quando for para iniciar uma guinada. O ECDIS normalmente permite que o navegador selecione e exiba um raio de guinada para cada waypoint. O raio de guinada é fundamental para o posicionamento e ajuste dos waypoints. Consequentemente, o navegador deve considerar em cada waypoint uma mudança do rumo com base no avanço e na transferência calculados a partir do diagrama circular apropriado da guinada ou uma guinada de raio constante. O ECDIS também permite a capacidade para o planejamento da derrota nos segmentos retos e curvos, tais como as navegações loxodrômica e ortodrômica. Dependendo dos recursos do ECDIS, a derrota ortodrômica pode exigir que ela seja modificada para segmentos de derrota loxodrômica com base na longitude e requisitos limitantes de latitude. Quando o navegador está satisfeito com a derrota planejada, deverá ser realizada uma verificação automática da derrota com base nos valores de segurança apropriados. De acordo com os resultados dessa verificação, pode ser necessária uma melhor inspeção dos detalhes da derrota e das revisões. A utilização da tela “Todas as Outras Informações” (All Other Information), auxilia o navegante com a exibição dos perigos detectados através da(s) verificação(ões) da derrota. A verificação visual sistemática e detalhada também deve considerar, mas não estar limitada, a escala de compilação das cartas náuticas, parâmetros dos alarmes, raio de guinada em cada waypoint, pontos e áreas críticos juntamente com a revisão se a derrota cruza perigos à navegação como contornos de segurança, perigos isolados e limites das áreas proibidas e geográficas para as quais existem áreas de propósito especial com base nas configurações das distâncias de afastamento da derrota. Após a conclusão da verificação visual e qualquer modificação da derrota, as verificações de acompanhamento da derrota adicionais deverão então ser concluídas até que o plano esteja finalizado e aprovado. O ECDIS também propicia a capacidade de criar agendas com base em valores tais como a ETD, velocidade, fuso horário e ETA. As características do agendamento podem variar entre os fabricantes de ECDIS, mas no final, permitem auxiliar nos cálculos da velocidade de avanço e da(s) velocidade(s) segura(s) nos diversos pontos ao longo da derrota. O comandante do navio deverá rever, revisar se necessário, e aprovar a derrota do ECDIS antes da partida. A derrota deverá ser salva de acordo com os procedimentos do passadiço ou política da companhia a bordo e apropriadamente anotada juntamente com quaisquer configurações de segurança relacionadas e outras informações pertinentes.



Após o planejamento da derrota estar concluído e antes da partida, a tela da carta náutica deverá estar configurada para o uso em navegação de forma a minimizar a desordem e, ao mesmo tempo, equilibrar a necessidade de informações para manter a navegação segura. Isso pode exigir que o navegador selecione cuidadosamente a Tela Padrão (Standard Display) e os recursos sob demanda da tela Todas as Outras Informações (All Other Information) com base nos requisitos para a navegação em mar aberto e em águas restritas. Diversos membros da equipe do passadiço estarão visualizando o ECDIS para diferentes propósitos navegacionais, tais como o monitoramento da derrota, visualização da região a navegar adiante e a captura/monitoramento de alvos. Assim, ele deve ser configurado para apresentar a informação que é útil e relevante para cada membro da equipe do passadiço. O ECDIS também permite a exibição de derrotas alternativas, desde que a derrota que está sendo monitorada seja claramente distinguível das derrotas planejadas. As derrotas alternativas exibem trajetórias ou passagens separadas que podem ser planejadas com antecedência e verificadas por métodos automáticos e visuais em relação aos parâmetros de segurança e características de manobra do navio. Por exemplo, podem ser criadas derrotas alternativas para os procedimentos de contingência ou gerenciamento de risco, tais como os desvios e fundeios. Durante o monitoramento da derrota, o ECDIS mostra a posição do próprio navio sempre que a tela cobrir essa área. Embora o navegador possa optar por “olhar adiante” durante o monitoramento da derrota, é possível retornar para a posição do próprio navio com uma simples ação do operador. As principais informações fornecidas durante o monitoramento de uma derrota incluem uma indicação contínua da posição, rumo e velocidade do navio. A exibição do próprio navio pode ser selecionada pelo navegador como seu contorno em escala real ou como um símbolo, conforme apresentado nas Figuras 54 e 55 (conforme a publicação SN.1/Circ. 243/Rev. 1 da IMO). O ECDIS também pode fornecer a distância para boreste ou bombordo em relação à trajetória pretendida, rumo planejado e velocidade a ser desenvolvida, distância a ser percorrida, posição e horário da guinada e histórico da trajetória passada.

Figura 54: Exemplo de símbolo do Próprio Navio com o vetor de velocidade (linha tracejada) e a linha do rumo (linha

sólida)

Figura 55: Exemplo do contorno do Próprio Navio orientado de acordo com a linha do rumo

Quando o próprio navio está se aproximando de um waypoint, o navegador pode precisar ampliar a imagem na tela se a escala da carta em que está essa posição é muito pequena, de modo que a imagem navegacional na área possa ser vista a uma escala razoável, sendo cuidadoso para não incidir em uma escala grande demais. Isso pode ser feito manualmente ou por meio dos recursos automatizados do ECDIS. Para plotar a posição do navio por meios alternativos, o ECDIS oferece recursos de definição manual da posição, como definido na Resolução MSC.232(82) da IMO. A funcionalidade desta característica pode variar de acordo com o fabricante do ECDIS. As linhas de posição (LOP) obtidas manualmente podem abranger desde marcações visuais e distâncias radar até a inserção de posição calculada após observação astronômica. Estas posições podem então ser comparadas com as posições fornecidas pelo GPS/DGPS. O ECDIS propicia a indicação das discrepâncias entre as observações manuais e as posições obtidas pelo posicionamento contínuo.



Conforme especificado no Apêndice 5 da Resolução MSC.232(82) da IMO, Padrões de Desempenho do ECDIS, o ECDIS deve fornecer uma indicação da condição do sistema e seus componentes. Deve ser providenciado um alarme se houver uma condição que exija atenção imediata. A indicação pode ser visual, enquanto o alarme deve ser audível e visual. O operador pode controlar determinadas configurações e funções, algumas das quais são os parâmetros de determinados alarmes e indicações, incluindo:

Cruzando o contorno de segurança: Conforme a Resolução MSC.232(82) da IMO, “O ECDIS deverá emitir um alarme se, dentro de um período de tempo especificado pelo navegador, o navio próprio cruzar o contorno de segurança.” O contorno de segurança (mostrado como uma linha fina extra para o contorno da profundidade) é definido para enfatizar na SENC, os limites entre a água segura e insegura. Ele é baseado nos contornos disponíveis existentes na própria SENC. Por exemplo, quando o navegador seleciona uma área para exibição com cores diferentes para duas profundidades, a água mais profunda do que o contorno de segurança é mostrada com uma cor esbranquiçada enquanto a água mais rasa do que o contorno de segurança é azul, ao se usar o modo de exibição “Dia”.

Figura 56: Representação de área com profundidades em duas cores,

vendo-se a linha mais escura do contorno de segurança

Área com condições especiais: Conforme a Resolução MSC.232(82) da IMO, “O ECDIS deverá emitir um alarme ou indicação, tal como selecionado pelo navegador, se, dentro de um período de tempo especificado pelo operador, o navio próprio cruzar os limites de uma área proibida ou de uma área geográfica que possua condições especiais.” De acordo com o Apêndice 4 dessa Resolução, as áreas que possuem condições especiais são as seguintes:

o Zona de separação de tráfego; o Zona de tráfego interior; o Área restrita; o Área de precaução; o Área de produção em alto-mar (offshore); o Áreas a serem evitadas; o Área de exercícios militares; o Área de pouso de hidroaviões; o Linha de trânsito de submarinos; o Área de fundeio; o Fazenda/Aquicultura marinha; o PSSA (Área Marítima Particularmente Sensível).

Desvio da derrota: Conforme a Resolução MSC.232(82) da IMO, “Um alarme deverá

ser emitido quando for excedido um limite especificado para o afastamento da derrota.” Este valor é determinado como parte do planejamento da derrota, e é a distância para cada lado da pernada que o navio pode se afastar antes de soar o alarme.



Aproximação de um ponto crítico: O ECDIS emite um alarme quando o navio próprio estiver dentro de um período de tempo ou distância especificados para um ponto crítico na derrota planejada. Este alarme pode ser usado para a notificação antecipada da aproximação a um waypoint ou com base em um ponto, linha ou área adicionados pelo usuário.

Datum geodésico diferente: Se o datum geodésico usado pelo sistema de

posicionamento não é o mesmo usado para a geração da SENC, o ECDIS deverá emitir um alarme.

Perigos isolados: O ECDIS pode exibir pequenos baixios, destroços, pedras e outras

obstruções com um símbolo especial, diferente de seus equivalentes nas cartas impressas. O símbolo de Perigo Isolado, Figura 57, é exibido para indicar perigos à navegação em uma profundidade igual ou inferior à definida como contorno de segurança. Conforme a Resolução MSC.232(82) da IMO, “deverá ser apresentada uma indicação ao navegador se, continuando com seus rumo e velocidade atuais, dentro de um período de tempo ou distância definidos pelo operador, o navio próprio passará mais próximo do que a distância especificada de um perigo (p. ex. obstrução, destroço, pedra), que esteja mais raso do que o contorno de segurança especificado ou de um auxílio à navegação.” Este símbolo também pode ser exibido, de acordo com a seleção do navegador, na água “insegura” entre o contorno de segurança e o contorno da profundidade zero metro. Além disso, o símbolo será exibido sempre que a profundidade do perigo à navegação for desconhecida.

Figura 57: Símbolo de perigo isolado

O relatório de seleção ou a seleção pelo cursor do ECDIS deverá ser usado para determinar as informações adicionais sobre o símbolo e se o perigo pode afetar a navegação segura do navio. O Anexo 5 possui informações adicionais sobre os símbolos usados no ECDIS.

Outras configurações que podem afetar a exibição das cartas náuticas eletrônicas quando comparadas com as cartas náuticas impressas incluem:

Profundidade de segurança: Esta configuração permite que as sondagens iguais ou inferiores do que o valor da profundidade de segurança inserida pelo navegador sejam mais visíveis do que as sondagens mais profundas. Portanto, o navegador pode usar a configuração da profundidade de segurança para fornecer informações sobre a profundidade cruciais durante a navegação nas proximidades e entre os contornos (isóbatas) disponíveis. Ao usar o recurso da profundidade de segurança, o navegador é lembrado de que o ponto da sondagem não está incluído na Tela Básica e na Tela Padrão.

Quatro tonalidades: Um contorno raso e profundo, o qual define as áreas de

profundidades adicionais para águas com profundidade média-profunda e média-rasa, pode ser selecionado pelo navegador para adicionar mais detalhes à exibição da carta náutica. Esta configuração da carta é útil durante o trânsito em vias confinadas, tais como as áreas costeiras e portuárias, fornecendo uma percepção aprimorada da variação de profundidade na área.

o Contorno raso: Esta configuração é normalmente definida como a profundidade

do calado do navio próprio (mais o squat calculado) para enfatizar o contorno mais raso do que o contorno de segurança.



o Contorno profundo: Esta configuração é normalmente definida como duas vezes a profundidade do calado do navio próprio (mais o squat calculado) para indicar áreas onde o navio pode experimentar o efeito squat.

Figura 58: Representação com as sondagens inferiores à de segurança na cor preta (normal).

A de segurança está com realce na cor branca. As profundidades superiores estão na cor cinza claro

Quando a opção de quatro tonalidades é selecionada, o contorno de segurança é exibido entre os contornos da profundidade média-profunda e da média-rasa. Semelhante ao contorno de segurança, se a SENC em uso não possui uma linha de contorno igual ao contorno raso ou profundo selecionado, o ECDIS padronizará o próximo contorno mais profundo. Consequentemente, o navegador deverá inspecionar cuidadosamente os intervalos dos contornos e os dados de sondagem para determinar o impacto na navegação segura do navio.

Figura 59: Representação das áreas de profundidades com a configuração de 4 tonalidades (cores)

Limites das áreas (Planas e Simbolizadas): Como a tela do ECDIS é menor do que a

carta náutica impressa equivalente, a densidade de dados deve ser considerada. Os limites da área plana são destinados a uso nas escalas menores, pois podem reduzir a desordem geral das cartas náuticas contra o pano de fundo de outros símbolos cartografados. Os limites da área simbolizada podem ser usados nas escalas maiores para exibição da ajuda na identificação das áreas.

Símbolos da carta (Carta Tradicional Impressa e Simplificada): A seleção dos

símbolos da carta náutica ocorre de acordo com a preferência do navegador com base nas considerações operacionais. Os símbolos tradicionais para objetos pontuais são na maioria similares aos símbolos na carta náutica impressa.



Waypoints e Derrotas No modo de planejamento da derrota, o ECDIS permite a inserção alfanumérica dos waypoints como coordenadas de latitude e de longitude ou a seleção dos waypoints pela movimentação do cursos sobre as cartas náuticas. Isto permite a criação e armazenamento de numerosas derrotas predefinidas, as quais podem ser combinadas de diversas maneiras para criar viagens complexas. As derrotas criadas desde o berço de atracação até o ponto de desembarque do prático (ou do ponto de embarque do prático até o berço de atracação) também deverão levar em consideração as características de manobra do navio em águas restritas ou confinadas. O raio de giro utilizado em cada waypoint deve ser inspecionado detalhadamente para garantir uma área desobstruída e aceitável durante toda a guinada com relação às águas “inseguras” e outros perigos à navegação. Durante esses trânsitos, dependendo da disponibilidade de intervalos de contornos (isóbatas) na SENC, o navegador, com a exibição da profundidade de segurança, tem a possibilidade de adicionar áreas restritas com os objetos do próprio navegador ou com a função “carta do usuário”. Além disso, as notas e características podem incluir: Sistemas de Relatórios de Navios, pontos de chamada de VTS, limites de velocidade, áreas de tráfego esperadas, enfiamentos, posições estimadas (DR e EP), etc., juntamente com planos de contingência tais como fundeios, abandono da derrota e ponto(s) sem volta. As derrotas costeira e no mar aberto podem ser preparadas utilizando-se as características do navio para o monitoramento da derrota, além do emprego do piloto automático com suas configurações de controle da trajetória (se instalado). Dependendo da sofisticação do sistema de piloto automático e da integração com outros equipamentos do passadiço, algumas unidades ECDIS, em conjunto com o GPS/DGPS, comparam a posição observada do navio com a prevista na pernada da derrota. As unidades com as configurações apropriadas das condições meteorológicas, leme e taxa de guinada (Rate of Turn) determinam o nível de compensação para o vento e corrente de forma a garantir que a proa (normalmente o rumo na agulha giroscópica) e o COG sejam apropriados para manter o navio na trajetória. A distância de afastamento da derrota pode ser configurada para considerar os procedimentos operacionais do navio relativos à deriva e à tolerância para o XTD (afastamento do rumo). As derrotas do berço de atracação até a primeira boia do canal em mar aberto e as costeiras/ em alto-mar podem ser combinadas ou conectadas no ECDIS para o estabelecimento de derrotas integradas de berço a berço. Os procedimentos de verificação e varredura da derrota ainda se aplicam à nova derrota criada para garantir que as derrotas conectadas pelo waypoint apropriado e por outras configurações de segurança sejam consideradas. Os procedimentos da companhia relativos à cibersegurança, normalmente se aplicam à transferência de dados entre o ECDIS e outros computadores com acesso à Internet. A varredura em busca de vírus nos dispositivos USB e outros tipos de mídia aprovados, juntamente com a organização das atualizações e dos arquivos das derrotas, são primordiais. Os arquivos das derrotas e das cartas e notas do usuário devem ser salvos, incluindo o backup, em mídias externas para ajudar a garantir a disponibilidade no caso de mau funcionamento do ECDIS, falha no sistema de transferência de backup e após a reinicialização. De acordo com o fabricante do ECDIS, as opções para a inclusão de notas e descrições a cada derrota salva podem variar. As convenções de nomenclatura para os nomes das derrotas diferem com base nos procedimentos operacionais, mas podem incluir o número da viagem, o código UN/LOCODE para os portos e o ano corrente. Por exemplo, uma viagem entre São Francisco e Honolulu, nos EUA, poderá receber o nome 17Viag1USSFOaUSHNL.



11. Treinamento e Simulação O Código STCW 1978, conforme as emendas de 1995, recebeu pela primeira vez o conceito de ECDIS, dentro do termo “cartas”. As Emendas de Manila de 2010 à Convenção e Código STCW 1978 revisaram os requisitos de treinamento em ECDIS, incluídos nas Tabelas A-II/1, A-II/2 e A-II/3. O treinamento e avaliação no uso operacional do ECDIS deverão também estar em conformidade com as diretrizes revisadas estabelecidas nas Tabelas B-I e B-II sobre a avaliação do serviço de quarto de navegação e na avaliação de competência do Código STCW. Especificamente, as emendas de 2010 adicionaram os requisitos de competência em ECDIS para os imediatos, comandantes e oficiais encarregados de um quarto de serviço de navegação em navios com arqueação bruta de 500 (GT) ou mais. As diretrizes atuais para o currículo do curso em ECDIS da USCG estabelecem que “o curso deverá ter pelo menos 35 horas e ser substancialmente similar ao Curso Modelo 1.27 da IMO The Operational Use of the Electronic Chart Display and Information System (ECDIS), Edição 2012.” O curso deverá também incluir as “avaliações de competência aplicáveis aos endossos do STCW para Oficiais Encarregados do Serviço de Quarto de Navegação (OICNW) e para Imediatos e Comandantes.” O curso em ECDIS deverá incluir a Tabela A-II, Coluna I, Competências, as quais incluem a Coluna 2, componentes de Conhecimento, Compreensão e Proficiência:

Conhecimento das capacidades e limitações do ECDIS, e subtópicos 1 a 3; Proficiência na operação, interpretação e análise da informação obtida a partir do

ECDIS, e subtópicos 1 a 6; Gerenciamento dos procedimentos operacionais, arquivos e dados do sistema, e

subtópicos de 1 a 7. Os requisitos atuais de treinamento para navegadores em navios equipados com ECDIS, incluem os componentes genéricos e de familiarização. O treinamento genérico segue o Curso Modelo 1.27 da IMO para ECDIS, Edição 2012. O curso em ECDIS é projetado para enfatizar a aplicação e aprendizado do ECDIS em um contexto de navegação. Existem cinco estágios principais no curso em ECDIS:

1. Elementos do ECDIS; 2. Serviço de quarto com ECDIS; 3. Planejamento de derrota no ECDIS; 4. Cartas, Alvos e Sistemas no ECDIS; 5. Responsabilidade do ECDIS.

Conforme a Seção B-I/12 do Código STCW, como emendado, o treinamento em ECDIS deverá ser estruturado para incluir a teoria e demonstração dos principais tipos de ECDIS e suas características de exibição, riscos e excesso de confiança no ECDIS, detecção de apresentação equivocada das informações e dos fatores que afetam a performance e precisão do sistema. Os exercícios em simulador de ECDIS demonstram e, através de oportunidades práticas, permitem que o aluno ganhe conhecimentos e habilidades na configuração e manutenção da exibição, no uso operacional das cartas náuticas eletrônicas, no planejamento e monitoramento da derrota, no manuseio dos alarmes, na correção manual de uma posição do navio e seus parâmetros de deslocamento, registros no diário de navegação eletrônico, atualização das cartas náuticas, uso operacional do ECDIS quando o radar/ARPA estiver conectado, uso operacional do ECDIS quando o AIS estiver conectado, alertas operacionais, seus benefícios e limitações e testes operacionais do sistema. Embora o ECDIS possa ser visto a partir de uma perspectiva padronizada devido aos Padrões de Desempenho da IMO e outros requisitos do IHO e IEC, alguns fabricantes possuem um grau de liberdade nas suas estruturas de menu e terminologia usada nas funções exigidas. Este aspecto em particular e suas instalações específicas requerem a necessidade de familiarização em um determinado equipamento ECDIS. Além disso, a familiarização com o ECDIS deverá



incluir a revisão dos arranjos para backup, sensores e periféricos relacionados. Consequentemente, o treinamento genérico em ECDIS possui um foco mais abrangente na teoria e no uso operacional do ECDIS no contexto da navegação. Os requisitos de familiarização seguem a Regra A-I/14 do STCW 1978, Responsabilidades das Companhias, Sistema Internacional de Gerenciamento de Segurança (ISM) 6, Recursos e Pessoal 6.3, 6.5. Devido aos avanços nas tecnologias para a navegação, os navegadores são encorajados a consultar os websites da USCG, IMO, IHO e do fabricante de forma a permanecerem informados sobre os desenvolvimentos das cartas náuticas eletrônicas e do ECDIS.



Bibliografia Publicações P1 NATIONAL MARINE ELECTRONIC ASSOCIATION. NMEA Interface Standard 0183, v.3.01.

Severna Park, MD, EUA: NMEA. 2002. P2 PRIMAR STAVANGER E IC-ENC. Facts about electronic charts and carriage requirements, 2 ed.

Finlândia: Finnish Maritime Administration. 2007. P3 GALE, H. From Paper Charts to ECDIS. 1 ed. Londres: The Nautical Institute. 2009. P4 BOLE, et al. The Radar/ARPA Manual. 2 ed. Burlington, MA, EUA: Elsevier. 2005. P5 BOWDITCH. American Practical Navigator. 2002 ed. EUA: NIMA. 2002. P6 IEC. IEC 61174, Maritime Navigation and Radiocommunication Equipment and Systems –

Electronic Chart Display and Information System (ECDIS). Operational and Performance Requirements, Methods of Testing and Required Test Results. 3 ed. Suíça: IEC. 2008.

P7 IHO. IHO S-66, Facts About Electronic Charts and Carriage Requirements. 1 ed. Mônaco: IHO.

2010. P8 IHO. IHO S-61, Product Specification for Raster Navigational Charts (RNC). 1 ed. Mônaco: IHO.

1999. P9 IHO. IHO S-52, Specifications for Chart Content and Display Aspects od ECDIS. 6 ed. Mônaco:

IHO. 2010. P10 IHO. IHO S-100, Universal Hydrographic Data Model. 1 ed. Mônaco: IHO. 2010. P11 IHO. IHO S-57, Transfer Standard for Digital Hydrographic Data. 3.1 ed. Mônaco: IHO. 2000. P12 DHN. Normas da Autoridade Marítima para a Navegação e Cartas Náuticas, NORMAM 28/DHN. 1

ed. Rio de Janeiro: DHN. 2011. P13 IHO. Glossary of ECDIS-Related Terms. 3 ed. Mônaco. 1997. Referências da IMO R1 IMO. Standards of Training, Certification and Watchkeeping for Seafarers (Convenção STCW).

Como emendada. Londres: IMO. 1978. R2 IMO. International Convention for the Safety of Life at Sea (Convenção SOLAS). Como emendada.

Londres: IMO. 1974. R3 IMO. MSC.232(82), Revised ECDIS Performance Standards. 1 ed. Londres: IMO. 2006. R4 IMO. MSC.1/Circ. 1391, Operating Anomalies Identified Within ECDIS. 1 ed. Londres: IMO. 2010. R5 IMO. SN.1/Circ. 266, Maintenance of Electronic Chart Display and Information System (ECDIS)

Software. 1 ed. Londres: IMO. 2007. R6 IMO. Resolução A.893(21), Guidelines for Voyage Planning. 1 ed. Londres: IMO. 2000. R7 International Maritime Organization - IMO. Model Course 1.27, The Operational Use of Electronic

Chart Display and Information Systems (ECDIS). 1 ed. Londres: IMO. 2000.



ANEXO 1 – Curso Modelo 1.27 da IMO (Tradução livre do Autor) A edição 2012 do Curso Modelo 1.27 da IMO, sobre o uso operacional dos Sistemas de Apresentação de Carta Eletrônica e Informação (ECDIS), foi desenvolvida pela Academia de Marinha Mercante dos Estados Unidos em Kings Point, Nova Iorque. Parte A: Estrutura do Curso Escopo Este curso modelo pretende propiciar o conhecimento, a habilidade e compreensão sobre o ECDIS e as cartas náuticas eletrônicas na medida completa necessária para a navegação segura dos navios cujo principal meio de navegação é o ECDIS. O curso enfatiza o aprendizado sobre o ECDIS e sua aplicação em diversos contextos em curso. O curso foi elaborado para atender aos requisitos sobre o uso do ECDIS, revisado pelas Emendas de Manila de 2010, especificamente as que se aplicam às Tabelas A-II/1, A-II/2 e A-II/3, e também às diretrizes que pertencem ao treinamento e avaliação no uso operacional do ECDIS na Tabela B-I (parágrafos 36 ao 66), avaliação sobre o serviço de quarto de serviço da navegação, e avaliação da competência, ambos na Tabela B-II. Deve-se entender que este é um curso genérico que requer uma familiarização específica no ECDIS de bordo de forma estruturada e complementar para cada ECDIS instalado no qual o oficial opera. Objetivo Aqueles que concluírem com sucesso esse curso deverão estar aptos a demonstrar conhecimento, habilidade e compreensão da navegação com o ECDIS e das cartas eletrônicas para assumir as tarefas de um oficial de quarto de serviço de navegação, definidas pelo Código STCW, como emendado. Estes conhecimento, habilidade e compreensão deverão incluir a Coluna 1 com as competências em ECDIS das Tabelas A-II, mas não limitado a:

Conhecimento da capacidade e limitações das operações com o ECDIS, e todos os subtópicos indicados;

Proficiência na operação, interpretação e análise da informação obtida pelo ECDIS, e

todos os subtópicos indicados;

Gerenciamento dos procedimentos operacionais, arquivos e dados do sistema, e todos os subtópicos indicados.

Padrões para Ingresso Assume-se que os alunos que farão este curso devem possuir alguma instrução formal em Navegação Terrestre, possuir pelo menos alguma familiarização com navegação visual, possuir experiência em estágio supervisionado no quarto de serviço de navegação a bordo, e ter realizado o curso de operação básica de radar/ARPA (Curso Modelo 1.07). Os alunos deverão também possuir considerável familiarização com sistemas de computação pessoais, teclados e mouses ou trackballs. Certificado, Diploma ou Documento do Curso Uma evidência documental deverá ser emitida para quem tiver concluído com sucesso este curso indicando que o portador concluiu o treinamento no uso navegacional e operação de



Sistemas de Apresentação de Carta Eletrônica e Informação (ECDIS) baseado neste curso modelo. Realização do Curso Este curso pode ser realizado por meio de diversos métodos, incluindo o treinamento em uma sala de aula baseada em simulação e laboratório, ou o treinamento em serviço, ou a combinação desses métodos, de tal forma que cada aluno tenha acesso a um ECDIS com dados da ENC durante todo o período exigido para a prática e avaliação em um ambiente controlado de navegação visual. Os métodos de ensino a distância ou o treinamento baseado em computador (CBT) podem ser usados para complementar os estágios de familiarização deste curso, mas não deverão ser substituídos pela avaliação de proficiência em navegação. Limitação de Participantes A quantidade máxima de alunos dependerá das instalações e equipamentos disponíveis, levando-se em conta o escopo e os objetivos deste curso. Quando uma sala de aula tiver mais de 12 alunos, é exigido um instrutor assistente. Qualificações dos Instrutores A seguir são apresentadas as qualificações mínimas recomendadas para os instrutores que ministram um curso que segue o Curso Modelo 1.27 da IMO. O instrutor responsável deverá:

1. Possuir certificado de competência pertinente da seção de convés emitido por um Estado da Bandeira na lista branca da IMO;

2. Ter concluído com sucesso um curso aprovado sobre ECDIS;

3. Ter concluído a familiarização para o tipo específico pertinente ao equipamento usado

para o treinamento;

4. Possuir conhecimento detalhado sobre os requisitos dos capítulos V/2, V/19 e V/27-20 do SOLAS, como emendada;

5. Possuir conhecimento atualizado sobre os Padrões de Desempenho em vigor e conhecimento sobre os requisitos e orientações do STCW pertinentes;

6. Possuir conhecimento atualizado sobre as ENC’s;

7. Estar plenamente ciente dos padrões de transferência de dados da ENC e das bibliotecas de apresentação do IHO, métodos de licenciamento e atualização da ENC e das recomendações atuais da IMO sobre o programa do ECDIS e outros assuntos;

8. Possuir qualificação pertinente como instrutor ou ter concluído com sucesso um curso de Treinamento para o Instrutor (Train-The-Trainer), incluindo a aplicação de simuladores no treinamento e atender aos requisitos das Regras I/6 e I/12 do STCW.

O instrutor assistente deverá possuir conhecimento pertinente à operação do ECDIS. Instalações e Equipamentos para o Ensino O equipamento de simulação deve atender a todos os padrões de desempenho aplicáveis definidos na Resolução I/12 da Convenção STCW e deverá também atender à orientação na



Seção B-I/12, como emendada. Um exemplo do equipamento definido para o treinamento em ECDIS é apresentado no Apêndice 6. Sala de Aula/Laboratório para o ECDIS A parcela do curso a ser ministrada por meio de palestra poderá ocorrer em qualquer sala de aula disponível com o adequado espaço para acomodação de todos os alunos. As instalações padrão da sala de aula deverão estar disponíveis, tais como lousa, sistema de projeção apropriado, etc. As parcelas do curso relativas à demonstração prática e à avaliação deverão ocorrer em um espaço equipado para proporcionar uma estação de trabalho com simulador disponível para cada aluno. A necessidade de montagem de monitores nas carteiras requer o posicionamento cuidadoso de todos os equipamentos e telas de projeção para manter uma boa visualização para todos os alunos. Em acréscimo às estações de trabalho deverá haver uma estação do instrutor com sistema de projeção dedicado que permitirá a projeção dos exercícios e dos materiais das palestras. É altamente recomendado que haja(m) monitore(s) ligado(s) em rede à estação do instrutor, permitindo a exibição da informação do ARPA e ECDIS (ou de outro material de treinamento) para benefício dos alunos. Deve-se notar que as palestras podem ser realizadas na mesma sala em que ocorre a simulação se o espaço for adequado. Isto poderá exigir uma visualização adequada ao redor das estações de trabalho até a lousa e telas de projeção, além do espaço adequado para as anotações e provas escritas. Recursos Didáticos (A)

A1 Curso Modelo 1.27 da IMO (Edição 2012), Sistemas de Apresentação de Carta Eletrônica e Informação (ECDIS);

A1.1 Estrutura do Curso (Parte A do curso); A1.2 Manual do Instrutor (Parte D do curso); A2 Recursos audiovisuais: equipamento de vídeo/DVD, apresentações visuais,

projetor de documentos, etc. A3 Simulador com funcionalidades do próprio navio no contexto da navegação; A4 Estação de trabalho com ECDIS, incluindo os dados da ENC, oriundos da

simulação ou de sensores reais; A5 Dados da Carta Náutica Eletrônica (ENC), diversos, incluindo permissões e

arquivos de atualização; A6 Cartas Náuticas Raster (RNC), incluindo as permissões e atualizações.

Bibliografia (B)

B1 NATIONAL MARINE ELECTRONIC ASSOCIATION. NMEA Interface Standard 0183, v.3.01.

Severna Park, MD, EUA: NMEA. 2002. B2 PRIMAR STAVANGER E IC-ENC. Facts about electronic charts and carriage requirements,

2 ed. Finlândia: Finnish Maritime Administration. 2007. B3 GALE, H. From Paper Charts to ECDIS. 1 ed. Londres: The Nautical Institute. 2009.



B4 BOLE, et al. The Radar/ARPA Manual. 2 ed. Burlington, MA, EUA: Elsevier. 2005. B5 BOWDITCH. American Practical Navigator. 2002 ed. EUA: NIMA. 2002. B6 Manual de referência do simulador (Fabricante, data). B7 Manual do usuário que acompanha o programa do ECDIS utilizado durante o curso de

treinamento. B8 IEC. IEC 61174, Maritime Navigation and Radiocommunication Equipment and Systems –

Electronic Chart Display and Information System (ECDIS). Operational and Performance Requirements, Methods of Testing and Required Test Results. 3 ed. Suíça: IEC. 2008.

B9 IHO. IHO S-66, Facts About Electronic Charts and Carriage Requirements. 1 ed. Mônaco:

IHO. 2010. B10 IHO. IHO S-61, Product Specification for Raster Navigational Charts (RNC). 1 ed. Mônaco:

IHO. 1999. B11 IHO. IHO S-52, Specifications for Chart Content and Display Aspects od ECDIS. 6 ed.

Mônaco: IHO. 2010. B12 IHO. IHO S-100, Universal Hydrographic Data Model. 1 ed. Mônaco: IHO. 2010. B13 IHO. IHO S-57, Transfer Standard for Digital Hydrographic Data. 3.1 ed. Mônaco: IHO. 2000.

Mídia Eletrônica (E)

E1 ECDIS, CBT da Seagull, CD nº 64. E2 AIS, CBT da Seagull, CD nº 109 v.A, 8/2003. E3 Curso de Treinamento em ECDIS, CBT da Videotel nº 871, 5/2008.

Referências Regulatórias e da IMO (R)

R1 IMO. Standards of Training, Certification and Watchkeeping for Seafarers (Convenção STCW). Como emendada. Londres: IMO. 1978.

R2 IMO. International Convention for the Safety of Life at Sea (Convenção SOLAS). Como

emendada. Londres: IMO. 1974. R3 IMO. MSC.232(82), Revised ECDIS Performance Standards. 1 ed. Londres: IMO. 2006. R4 IMO. ECDIS Performance Standards, Resolução A.817(19), como emendada, adotada em

11/1995, incluindo os Apêndices 1 – 5, o Apêndice 6 como adotado em 11/1996, Res. MSC.64(67), e Apêndice 7 como adotado em 12/1998 Res. MSC.86(70).

R5 IMO. MSC.1/Circ. 1391, Operating Anomalies Identified Within ECDIS. 1 ed. Londres: IMO.

2010. R6 IMO. SN.1/Circ. 266, Maintenance of Electronic Chart Display and Information System

(ECDIS) Software. 1 ed. Londres: IMO. 2007. R7 IMO. Resolução A.893(21), Guidelines for Voyage Planning. 1 ed. Londres: IMO. 2000. R8 IMO. COLREGS – International Regulations for Preventing Collisions at Sea, como

emendado. Londres: IMO. 2009.



Livros Texto (T) T1 NORRIS, A. ECDIS and Positioning. Londres: The Nautical Institute. 2010. T2 WEINTRIT, A. The Electronic Chart Display and Information System (ECDIS): An

Operational Handbook. Polônia: CRC Press. 2009. T3 HECHT, et Al. The Electronic Chart. 2ª ed. Holanda: GITC, BV. 2010. T4 DIVERSOS. The ECDIS Manual. Livingston: Witherby Seamanship International. 2012.

Parte B: Sumários e Carga Horária Geral Esta seção apresenta os tópicos para o curso sobre ECDIS de 40 horas de uma forma simples. Os 40 tópicos estão organizados em 5 Áreas de Estudo gerais. O total de horas está distribuído da seguinte maneira:

PRÁTICA E LEITURA NAVEGAÇÃO NO ECDIS AVALIAÇÃO

29:00 h 08:00 h 03:00 h

A duração distribuída para cada tópico é apresentada na Carga Horária do Curso, e é repetida na Parte C – Programa de Ensino Detalhado, e na Parte D – Planos de Aula e Exercícios. Os objetivos de ensino para cada tópico são apresentados de forma geral na Parte C, e em todos os detalhes na Parte D. De acordo com a definição na Parte A – Estrutura do Curso, a configuração da Sala de Aula deverá proporcionar pelo menos uma estação de trabalho para cada aluno, e todas as estações de trabalho deverão estar conectadas em rede à estação do instrutor e ao servidor do simulador. Sumário do Curso – Total Mínimo de 40:00 h ÁREA DE ESTUDO TÓPICOS TEMPO Elementos do ECDIS 1. Introdução do curso e plano de familiarização;

2. Propósito do ECDIS; 3. Valor para a navegação; 4. Uso correto e incorreto; 5. Inicializar, desligar e layout da estação de trabalho; 6. Posição do navio 7. Fonte da posição; 8. Navegação básica; 9. Vetores de proa e de deriva (abatimento); Ex. 1 Exercício em simulador – mar aberto (navegação integrada básica); 10. Compreendendo os dados da carta; 11. Qualidade e acurácia da carta; 12. Organização da carta.

09:30 h



ÁREA DE ESTUDO TÓPICOS TEMPO Quarto de Serviço com o ECDIS 13. Sensores;

14. Portas e alimentação de dados; 15. Seleção da carta; 16. Informação da carta; 17. Mudando as configurações; 18. Escalas da carta; 19. Camadas de informações; Ex. 2 Exercício em simulador – águas costeiras (configurações de exibição da carta); 20. Alarmes do sistema e de posição; 21. Alarmes de profundidade e de contorno.

09:00 h

Planejamento e Monitoramento da Derrota no ECDIS

22. Características de manobra do navio; 23. Planejamento da derrota pela tabela; 24. Planejamento da derrota pela carta; 25. Limites da trajetória; 26. Verificação do plano em relação à segurança; Ex. 3 Exercício em simulador – águas costeiras e restritas (alarmes de navegação e agenda da derrota); 27. Informação da navegação adicional; 28. Agenda da derrota; 29. Cartas do usuário no planejamento da derrota.

09:00 h

Alvos, Cartas e Sistema do ECDIS 30. Sobreposição do ARPA/Radar; 31. Funções do AIS; 32. Comprando e instalando os dados da carta; 33. Instalando as correções da carta; Ex. 4 Exercício em simulador – águas restritas (navegação integrada avançada no ECDIS); 34. Redefinição e backup do sistema; 35. Arquivando os dados do ECDIS e os dados de

registro.

06:30 h

Responsabilidade do ECDIS e Avaliações

36. Responsabilidade; 37. Navegação efetiva com o ECDIS; Av.1 Avaliação escrita; Av.2 Avaliação em simulador – águas costeiras e restritas (avaliação de navegação com seguimento no ECDIS).

06:00 h



Agenda do Curso – 5 dias, Mínimo de 40:00 h

1º PERÍODO (02:00 H) 2º PERÍODO (02:00 H) 3º PERÍODO (02:00 H) 4º PERÍODO (02:00 H)

Dia 1

Elementos do ECDIS 1. Introdução ao curso e

plano de familiarização; 2. Propósito do ECDIS; 3. Valor para a

navegação; 4. Uso correto e incorreto.

5. Inicializar, desligar e layout da estação de trabalho;

6. Posição do navio; 7. Fonte da posição.

8. Navegação básica; 9. Vetores de proa e de

deriva (abatimento); 10. Compreendendo os

dados da carta.

Ex.1 Exercício em simulador – mar aberto (navegação integrada básica).

Dia 2

11. Qualidade e acurácia da carta;

12. Organização da carta. Quarto de Serviço com o ECDIS 13. Sensores; 14. Portas e alimentação

dos dados.

15. Seleção da carta; 16. Informação da carta.

17. Mudando as configurações;

18. Escalas da carta; 19. Camadas de

informações.

Ex.2 Exercício em simulador – águas costeiras (configurações de exibição da carta).

Dia 3

20. Alarmes do sistema e de posição;

21. Alarmes de profundidade e de contorno.

Planejamento e Monitoramento da Derrota no ECDIS 22. Características de

manobra do navio; 23. Planejamento da

derrota pela tabela.

24. Planejamento da derrota pela carta;

25. Limites da trajetória; 26. Verificação do plano em

relação à segurança.

Ex.3 Exercício em simulador – águas costeiras e restritas (alarmes da navegação e agenda da derrota).

Dia 4

27. Informação adicional da navegação;

28. Agenda da derrota; 29. Cartas do usuário no

planejamento da derrota.

Alvos, Cartas e Sistema do ECDIS 30. Sobreposição do

ARPA/Radar; 31. Funções do AIS.

32. Comprando e instalando os dados da carta;

33. Instalando as correções da carta.

Ex.4 Exercício em simulador – águas restritas (navegação integrada avançada com o ECDIS).

Dia 5

34. Redefinição e backup do sistema;

35. Arquivando os dados do ECDIS e os dados de registro.

Responsabilidade do ECDIS e Avaliações 36. Responsabilidade.

37. Navegação efetiva com o ECDIS.

Av.1 Avaliação escrita.

Av.2 Avaliação em simulador – águas costeiras e restritas (avaliação de navegação com seguimento no ECDIS).

Nota: Os instrutores devem observar que a Agenda é apenas uma sugestão, assim como a sequência e tempo alocado para cada objetivo. Esses fatores podem ser adaptados pelos instrutores para criar grupos de alunos individuais dependendo de suas experiências e habilidade no equipamento e dos instrutores disponíveis para treinamento. Parte C: Sumário de Ensino Detalhado O sumário de ensino detalhado foi escrito no formato de objetivos de ensino no qual o objetivo descreve o que o aluno deverá fazer para demonstrar que o conhecimento foi transferido. Entende-se que todos os objetivos devem ser antecedidos pelas palavras, “O resultado esperado da aprendizagem é que o aluno...”. A fim de auxiliar o instrutor, publicações de referência são exibidas após os objetivos de ensino na coluna do material técnico e didático adicional, os quais o instrutor poderá desejar usar para preparar o material do curso. O material relacionado na estrutura do curso foi usado para estruturar o sumário de ensino detalhado: em particular, os recursos didáticos (indicados pela letra A) e as referências (indicadas pelas letras B, E, R ou T), que irão prover valiosas informações para os instrutores. As seguintes abreviaturas são usadas: an. : Anexo p. : Página ap. : Apêndice pa. : Parágrafo art. : Artigo reg. : Regra cap. : Capítulo seç. : Seção tab. : Tabela



A seguir são apresentados alguns exemplos de uso das referências: R1 tab. A-II/2 se refere à Tabela A-II/2 dos requisitos de treinamento da STCW 1978, como emendada (2010); A1.2 seç. 1 se refere à seção de treinamento 1 (“Elementos do ECDIS”) nas notas de orientação do manual do instrutor (Parte D) da edição 2012 deste Curso Modelo. T3 cap. 1 se refere ao Capítulo 1 da edição do livro texto designado como T3. Nota Durante o curso, práticas seguras de trabalho devem ser claramente definidas e enfatizadas com referência aos atuais requisitos e regulamentos internacionais. Espera-se que a instituição que ministre o curso insira referências aos requistos e regulamentos nacionais e/ou regionais quando necessário. Objetivos de Ensino As áreas de estudo e os tópicos foram bem definidos na Parte B. Na Parte C, os Objetivos de Ensino associados a cada tópico foram apresentados, juntamente com os recursos didáticos e as referências. Na Parte D, os tópicos são referenciados aos Planos de Aula, e os Objetivos de Ensino são melhor descritos com detalhes suficientes para o desenvolvimento do Manual do Instrutor de ECDIS. Os objetivos de Ensino são apresentados de uma maneira baseada na forma verbal para facilitar o desenvolvimento do aprendizado e competência orientados pelos resultados. Entende-se que todos os Objetivos de Ensino devem ser antecedidos pela frase: “O resultado esperado para a aprendizagem é que o aluno é capaz de ...”. Devemos ter em mente que as principais competências a serem desenvolvidas ao longo do curso são o “uso do ECDIS para manter a segurança da navegação” (STCW, A-II/1, A-II/3, Nível Operacional) e “manter a segurança da navegação através do uso do ECDIS e dos sistemas de navegação associados para auxiliar o comando na tomada de decisão” (STCW, A-II/2, Nível de Gerenciamento). O instrutor de ECDIS deverá se esforçar para apresentar todos os Objetivos de Ensino o mais próximo possível do contexto da navegação com seguimento. Através da prática e compreensão desses Objetivos de Ensino, tais como as tarefas para dominar e aplicar, o aluno adquire a competência desejada e a qual o instrutor poderá avaliar a situação de navegação com seguimento na avaliação final com pontuação.

OBJETIVOS DE ENSINO AUXÍLIOS DIDÁTICOS REFERÊNCIAS

Elementos do ECDIS (09:30 h) 1. Introdução ao curso e plano de familiarização (00:30 h):

1.1 Introduções gerais; 1.2 Administração; 1.3 Familiarização com o ambiente de ensino de ECDIS.

A1.1 A3 A4

T3 cap.1 B6 B7

2. Propósito do ECDIS (00:30 h): 2.1 Introduzir os Padrões de Desempenho para o ECDIS revisados

(junho 2006, Resolução MSC.232(82)); 2.2 Diferenciar entre as opções de tela; 2.3 Identificar na tela de navegação os tipos de informação e as áreas; 2.4 Aplicar a apresentação dos dados do ECDIS.

A1 A1.2 A2 A3 A4 A5

R3 T1 cap.3 e 10.3 T3 cap.2 B4 cap. 10.2 B5 cap.14




3. Valor para a navegação (00:30 h): 3.1 Reconhecer os fatores que caracterizam e modificam a apresentação

da carta; 3.2 Reconhecer os fatores que caracterizam e modificam a qualidade dos

dados; 3.3 Mudar manualmente a escala, área e posição do próprio navio; 3.4 Avaliar o modo de operação do ECDIS para o monitoramento da

derrota; 3.5 Explicar o valor do ECDIS para a navegação.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.6.8 T1 cap.8.5 T3 cap.11.1 e 11.2 B4 cap.11.2.2, 11.2.3 e 11.3

4. Uso correto e incorreto (00:30 h): 4.1 Usar o ECDIS dentro da situação de navegação reinante; 4.2 Reconhecer as formas de se evitar o excesso de confiança no

ECDIS; 4.3 A proficiência no uso do ECDIS inclui a avaliação da integridade do

sistema e de todos os dados o tempo todo.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.8.7 T3 cap.11.3.2, 7.5 e 8.1.1 B2 B3

5. Inicializar, Desligar e Layout da estação de trabalho (00:30 h): 5.1 Realizar a inicialização padrão da estação de trabalho do ECDIS; 5.2 Interpretar a janela de inicialização do ECDIS para os sensores

requeridos, sensores encontrados e a inicialização dos dados da carta selecionada;

5.3 Examinar os alarmes (se houver) e determinar as condições iniciais da prontidão do ECDIS para a navegação.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.1 T3 cap.7.3 B7

6. Posição do navio (00:30 h): 6.1 Rever os métodos de interface do usuário; 6.2 Rever a exibição da posição do navio; 6.3 Examinar a informação da posição nos painéis da tela; 6.4 Determinar uma posição no painel da tela da carta do ECDIS.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.6.7 B7

7. Origem da posição (01:00 h): 7.1 Rever os conceitos básicos do GNSS; 7.2 Coordenar as configurações da posição da antena do GNSS; 7.3 Selecionar o sistema de posicionamento; 7.4 Determinar a qualidade (status) da posição do GNSS.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.2 T3 cap.7.5.5 e 8.1.1 B7

8. Navegação básica (01:00 h): 8.1 Ativar as categorias de tela e as camadas de informação; 8.2 Monitorar a segurança do navio; 8.3 Ativar as características de monitoramento da derrota.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.6.2 B7

9. Vetores de proa e de deriva (abatimento)(00:30 h): 9.1 Ativar os vetores de movimento do navio; 9.2 Obter o rumo e velocidade do navio pelo sistema de posicionamento; 9.3 Interpretar o movimento do navio; 9.4 Reconhecer os efeitos do erro da giroscópica; 9.5 Monitorar graficamente a aproximação do navio de perigos isolados

por meio do anel de segurança ou função equivalente do ECDIS.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.8.1 R3 R4 B7

Ex.1 Exercício em simulador – mar aberto (navegação integrada básica) (02:00 h). A3, A4, A5 10. Compreendendo os dados da carta (01:00 h):

10.1 Definir a terminologia do ECDIS pertinente; 10.2 Descrever as diferenças entre os sistemas de cartas eletrônicas e o

ECDIS; 10.3 Descrever os diversos formatos de cartas eletrônicas; 10.4 Explicar a relação entre os dados do ECDIS e a informação

apresentada na tela; 10.5 Explicar que somente a informação armazenada como objetos com

os seus atributos correspondentes no banco de dados está disponível para exibição;

10.6 Descrever os dados da carta selecionados para exibição.

A1.2 A2 A3 A4 A5 A6

T1 cap.1 e 4 T3 cap. 4, 7.2 e 6 B5 cap.14 B7 B10




11. Qualidade e acurácia da carta (00:30 h): 11.1 Explicar do que depende a acurácia dos dados da carta; 11.2 Explicar os problemas no ECDIS associados à variação de datums; 11.3 Avaliar todos os erros, imprecisões e ambiguidades causados pelo

gerenciamento impróprio dos dados; 11.4 Explicar a necessidade e os requisitos que fazem com que os dados

da carta eletrônica sejam sistematicamente atualizados para uma navegação segura;

11.5 Demonstrar os problemas relacionados com a resolução do monitor do computador.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.9 T3 cap.5 B7

12. Organização da carta (00:30 h): 12.1 Introduzir a organização da distribuição dos dados da carta; 12.2 Demonstrar o carregamento (retenção) dos dados do ECDIS.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.6.3 T3 cap.10 e 7.2.2 B7

Quarto de Serviço com o ECDIS (09:00 h) 13. Sensores (00:30 h):

13.1 Explicar os limites de desempenho dos dispositivos para a posição, rumo no fundo, proa, velocidade, profundidade, radar e AIS;

13.2 Explicar a necessidade de seleção dos dados do sensor exibido no ECDIS que é apropriado, sem ambiguidade e preciso;

13.3 Avaliar o impacto no desempenho do ECDIS quando o desempenho do sensor degrada ou falha;

13.4 Explicar e analisar os diversos alarmes e indicações dos sensores.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.2.16, 6.1 e 6.5.1 T3 cap.8 B7

14. Portas e alimentação de dados (00:30 h): 14.1 Selecionar entre as fontes primárias e secundárias de posição; 14.2 Observar a mudança automática para a fonte secundária de posição; 14.3 Explicar o sistema de referência de dados para cada sensor

conectado; 14.4 Identificar a porta de dados atribuída a cada sensor conectado; 14.5 Monitorar, identificar e, até determinado limite, decodificar o fluxo de

dados para cada sensor conectado; 14.6 Avaliar a plausibilidade dos valores de entrada do sensor para o

ECDIS; 14.7 Avaliar o impacto na informação exibida quando a porta de um

sensor for incorretamente selecionada.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.8.2 e 8.3 B4 cap.10.4 B7

15. Seleção da carta (00:30 h): 15.1 Demonstrar a variedade de métodos nos quais a carta pode ser

carregada e mudada; 15.2 Avaliar as imprecisões e ambiguidades causadas pela seleção

incorreta de uma carta para exibição; 15.3 Exibir as atualizações a fim de rever o conteúdo e para estabelecer

suas inclusões na SENC; 15.4 Explicar e analisar os dados e os alarmes da carta resultantes de

uma escala excedente; 15.5 Explicar e analisar os dados e os alarmes da carta resultantes do uso

de um datum diferente do WGS 84.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.6.4 e 9.1 T3 cap.5.3 e 7.2 B7 B8

16. Informação da carta (01:00 h): 16.1 Selecionar o painel de tarefas e aplicar as funções pertinentes ao

monitoramento da posição, monitoramento da derrota, criação e edição da derrota, manobra de teste, criação e acesso das camadas definidas pelo usuário;

16.2 Obter informações dos objetos cartografados; 16.3 Demonstrar como a apresentação das marcas de navegação é

alterada de acordo com a posição do próprio navio; 16.4 Demonstrar os erros de interpretação pela seleção incorreta das

categorias de tela.

A1.2 A2 A3 A4 A5 A6

T1 cap.6.4.6 T3 cap.7.2 B7 B10




17. Mudando as configurações (01:00 h): 17.1 Testar manualmente as principais funções do equipamento, teclado,

mouse/trackball, dados dos sensores e os dados da carta; 17.2 Verificar e/ou selecionar as configurações operacionais preferidas

nos painéis de tarefa primários e no painel de informação primário; 17.3 Avaliar as indicações de condição dos alarmes e das funções; 17.4 Demonstrar os erros de interpretação pela seleção incorreta dos

valores de segurança; 17.5 Ajustar o comprimento e a precisão da trajetória; 17.6 Avaliar o alcance da informação gravada na tabela de registros

(registro da viagem).

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.6.3 e 8.6 T3 cap.7.6 B7

18. Escalas da carta (00:30 h): 18.1 Demonstrar as escalas da exibição da carta eletrônica; 18.2 Aplicar a mudança automática da escala da carta; 18.3 Aplicar a informação adicional da escala da carta; 18.4 Reconhecer os erros de interpretação devidos à escala.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.6.4 T3 cap.7.2.4 B7

19. Camadas de informações (01:00 h): 19.1 Observar o efeito nas camadas de informações e nas indicações da

condição quando os dados da carta são carregados e quando a área da carta está abaixo da escala mínima;

19.2 Revisar e aplicar a apropriada palheta dia/noite, categoria de tela e escala;

19.3 Selecionar as opções da informação na categoria de tela de “Todas as outras informações”;

19.4 Diferenciar entre as camadas de informações, carta do usuário e os gráficos dos eventos;

19.5 Responder aos indicadores que representam a perda da informação exibida.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.6.5, 6.9 e 7.3 T3 cap.7.5.6, 7.2.1 e 7.3.2 B7

Ex.2 Exercício em simulador – águas costeiras (configurações da exibição da carta) (02:00 h).

A3, A4, A5

20. Alarmes do sistema e de posição (00:30 h): 20.1 Identificar e responder aos alarmes dos sistemas primários e

secundários de posicionamento; 20.2 Identificar e responder aos alarmes relacionados à carta; 20.3 Identificar e responder aos alarmes do ECDIS no piloto automático no

Controle da Trajetória.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.8.3 T3 cap.7.5.3 B7

21. Alarmes de profundidade e de contorno (01:30 h): 21.1 Descrever os alarmes de monitoramento da derrota; 21.2 Identificar a informação relacionada à profundidade; 21.3 Definir os valores de segurança para o monitoramento da derrota; 21.4 Definir os limites pertencentes à água segura.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.8.4 e 6.5 T3 cap.7.5 B7

Planejamento e Monitoramento da Derrota no ECDIS (09:00 h) 22. Características de manobra do navio (00:30 h):

22.1 Determinar os métodos de alerta para a mudança de rumo quando da aproximação de waypoints;

22.2 O navegador deverá verificar o posicionamento, especialmente quando o ECDIS estiver conectado ao piloto automático.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.8.5 T3 cap.7.5 e 8.3 B7




23. Planejamento da derrota pela tabela (01:00 h): 23.1 Recuperar um plano de derrota armazenado; 23.2 Aprovar uma derrota existente para o seu planejamento, revisão da

segurança e monitoramento; 23.3 Selecionar as áreas marítimas e as águas exigidas para o

planejamento de toda a viagem; 23.4 Construir um plano de derrota pela inserção dos dados alfanuméricos

dos waypoints na tabela de planejamento da derrota; 23.5 Ajustar o plano da derrota pela edição, acréscimo ou exclusão de

waypoints dentro da tabela; 23.6 Ajustar o planejamento da trajetória curva e a indicação da mudança

de rumo; 23.7 Estabelecer procedimentos para nomear, conectar, renomear,

arquivar, recuperar e excluir os arquivos de derrota.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.7.1 e 7.5 T3 cap.7.4 B7

24. Planejamento da derrota pela carta (02:00 h): 24.1 Selecionar as áreas marítimas e as águas exigidas para o

planejamento de toda a viagem; 24.2 Construir uma derrota pela inserção dos waypoints diretamente na

tela do ECDIS; 24.3 Ajustar a derrota pela edição gráfica dos waypoints; 24.4 Obter os rumos e as distâncias da trajetória a partir da carta; 24.5 Obter a informação pertinente ao planejamento da derrota.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.7.2 e 7.3 T3 cap.7.4 B7

25. Limites da trajetória (00:30 h): 25.1 Rever as configurações dos alarmes usados quando o navio está

navegando ao longo de uma derrota monitorada; 25.2 Modificar as configurações do XTE em uma derrota salva

previamente.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.6.5.3 e 8.3 T3 cap.7.5 B7

26. Verificação do plano em relação à segurança (00:30 h): 26.1 Verificar uma derrota previamente criada e salva em relação ao

cruzamento de perigos à navegação de acordo com as configurações da distância de afastamento da trajetória;

26.2 Verificar a derrota como ela foi criada em relação aos perigos acima mencionados;

26.3 Avaliar o plano da derrota com base na verificação de segurança.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.7.4 e 7.7 T3 cap.7.4 B7

Ex.3 Exercício em simulador – águas costeiras e restritas (alarmes da navegação e agenda da derrota) (02:00 h).

A3, A4, A5

27. Informação adicional da navegação (00:30 h): 27.1 Discutir os diversos dados hidrometeorológicos que podem estar

disponíveis no banco de dados do ECDIS (marés, correntes, condições meteorológicas, etc.).

A1.2 A2 A3 A4 A5

T3 cap.7.5, 7.7 e 15.1 B7

28. Agenda da derrota (00:30 h): 28.1 Observar qualquer desvio das configurações da agenda da derrota

em uso quando o navio estiver navegando ao longo de uma derrota; 28.2 Determinar os horários previstos na viagem; 28.3 Observar os cálculos do progresso ao longo da derrota planejada; 28.4 Usar a aplicação do ETA no ECDIS, calcular o horário ou a

velocidade em um waypoint selecionado no modo de monitoramento da derrota.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.7.5 T3 cap.7.5 e 7.7 B7




29. Cartas do usuário no planejamento da derrota (01:30 h): 29.1 Rever a função do ECDIS para a criação de notas do navegante

(Carta do Usuário); 29.2 Determinar uma política efetiva em relação às Cartas do Usuário; 29.3 Selecionar a Carta do Usuário para exibição; 29.4 Usar o editor gráfico para a criação e modificação de uma Carta de

Usuário; 29.5 Criar, salvar e mover um círculo de segurança de fundeio em uma

Carta de Usuário.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.7.3 T3 cap.7.3 B7

Alvos, Cartas e Sistema do ECDIS (06:30 h) 30. Sobreposição do ARPA/Radar (00:30 h):

30.1 Examinar os requisitos para a configuração do sensor para os alvos ARPA;

30.2 Determinar as entradas de velocidade e proa usadas nos cálculos dos alvos ARPA;

30.3 Avaliar a tela com informações do alvo; 30.4 Interpretar as características do símbolo do alvo; 30.5 Operar os controles da interface do usuário para a sobreposição do

radar; 30.6 Demonstrar as fontes do “offset” da imagem; 30.7 Determinar a fonte dos cálculos dos dados do alvo monitorado pelo

ECDIS; 30.8 Efetuar correções para exibir a posição do próprio navio, utilizando

um ponto de referência capturado pelo ARPA.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.8.4.3 e 8.4.4 T3 cap.8.2.1, 8.2.2, 8.2.3, 8.5 e 11.1.5 B7

31. Funções AIS (00:30 h): 31.1 Descrever o que habilita a conexão automática de um Sistema

Automático de Identificação (AIS) ao ECDIS; 31.2 Examinar os requisitos de configuração do sensor para os alvos AIS; 31.3 Determinar os alarmes e outras configurações para os alvos AIS; 31.4 Avaliar as opções de exibição da informação do alvo; 31.5 Interpretar as características do símbolo do alvo AIS.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.6.9 e 8.4.5 T3 cap.8.4 B4 cap.10.3 B7

32. Comprando e instalando os dados da carta (01:30 h): 32.1 Rever a estrutura, terminologia e procedimentos de instalação dos

dados da carta; 32.2 Rever os requisitos do formato da carta para o ECDIS; 32.3 Examinar as fontes de distribuição dos dados para a ENC; 32.4 Examinar as fontes de distribuição dos dados para as conversões da

SENC; 32.5 Examinar a estrutura da licença para os diversos formatos, e praticar

a instalação; 32.6 Extrair a informação sobre o histórico de instalação.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.4.4 T3 cap.9.2, 9.3 e 9.4 B7

33. Instalando as correções da carta (01:00 h): 33.1 Explicar porque os dados da carta eletrônica são mantidos com

correções atualizadas; 33.2 Adicionar ou modificar um objeto da carta usando a tarefa Correção

Manual; 33.3 Examinar as opções da licença do produto sobre a acessibilidade das

atualizações automáticas; 33.4 Instalar diversos formatos de atualizações automáticas utilizando

diversos métodos; 33.5 Extrair a informação sobre o histórico de atualizações; 33.6 Aplicar as Correções Temporárias e Preliminares e Alertas

Navegacionais.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.4.5 e 6.3 T3 cap.10 B7

Ex.4 Exercício em simulador – águas restritas (navegação integrada avançada com o ECDIS) (02:00 h).

A3, A4 e A5




34. Redefinição e backup do sistema (00:30 h): 34.1 Explicar o propósito dos regulamentos sobre os arranjos de reserva

do ECDIS; 34.2 Discutir os procedimentos de backup no caso de ocorrer uma falha

em um ECDIS simples (standalone); 34.3 Discutir os procedimentos de backup no caso de ocorrer uma falha

em um ECDIS (Master); 34.4 Discutir as rotinas para a solução de problemas no ECDIS; 34.5 Reconhecer as consequências para a segurança da navegação

durante um problema; 34.6 Reconhecer as consequências para o armazenamento de dados

enquanto uma estação de trabalho do ECDIS estiver desligada.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.8.7 e 8.8 T3 cap.11.3 e 11.4 B7

35. Arquivando os dados do ECDIS e os dados de registro (00:30 h): 35.1 Discutir o gerenciamento de dados do ECDIS para trabalhar com

arquivos associados às operações do ECDIS; 35.2 Discutir o gerenciamento de dados do ECDIS para transferir os

arquivos de dados selecionados entre mídias de armazenamento; 35.3 Examinar os requisitos e as funções da tarefa “diário de navegação”

no ECDIS; 35.4 Examinar as funções de exibição da trajetória do próprio navio e das

trajetórias dos alvos AIS e ARPA; 35.5 Realizar diversas impressões.

A1.2 A2 A3 A4 A5

T1 cap.8.6 T3 cap.7.6 e 13.9 B7

Responsabilidade do ECDIS e Avaliações (06:00 h) 36. Responsabilidade (02:00 h):

36.1 Rever o COLREGS (RIPEAM); 36.2 Rever o SOLAS, como emendado; 36.3 Rever a aprovação de equipamentos e instalações da IMO ; 36.4 Rever os requisitos de instalação a bordo da IMO; 36.5 Rever os requisitos de instalação a bordo nacionais (se aplicável); 36.6 Rever o Código STCW, como emendado; 36.7 Rever as Orientações para treinamento da IMO (e providenciar a

revisão do curso); 36.8 Rever os requisitos do ISM e da IMO para armadores e operadores; 36.9 Rever os regulamentos do IHO pertinentes; 36.10 Rever a necessidade de se garantir que o programa do ECDIS

seja mantido atualizado.

A1.2 A2

T1 cap.5 T3 cap.13.4 B11 B12 B13 R1 R3 R7

37. Navegação efetiva com o ECDIS (01:00 h): 37.1 Descrever as funções no passadiço que incorporam o ECDIS; 37.2 Revisar amostras dos procedimentos operacionais no passadiço que

direcionam para o ECDIS; 37.3 Definir uma navegação segura e prática com o ECDIS; 37.4 Demonstrar o conhecimento das anomalias às quais o ECDIS está

suscetível.

A1.2 A2

T1 cap.10.2 T3 cap.7.3, 8.1, 11.2 e 16 R5 R6

Av.1 Avaliação escrita (01:00 h). Av.2 Avaliação em simulador – águas costeiras e restritas (avaliação da navegação com seguimento no ECDIS) (02:00 h).

A3, A4, A5

Parte D: Manual do Instrutor Orientação para os Instrutores O sumário e a carga horária do curso (Parte B) fornece orientação sobre a distribuição do tempo para o material do curso, mas o instrutor está livre para modificá-los se considerar necessário. O sumário de ensino detalhado (Parte C) deve ser estudado com atenção e, quando apropriado, os planos de aula e as notas das palestras, compiladas com a Parte D,



proporcionam a base para o início e o fim do curso. Orientações sobre as avaliações são fornecidas na Parte E. Os planos de aula e os exercícios desta parte são destinados a fornecer ao instrutor de navegação no ECDIS o material para um manual do instrutor do curso. Especificamente, os Objetivos de Ensino apresentados nas partes anteriores do documento do Curso Modelo são desenvolvidos em detalhes consideráveis na Parte D. Os detalhes desta parte refletem os pontos de vista dos desenvolvedores do curso com relação à metodologia e organização, bem como com o que eles consideram relevante e importante à luz de suas experiências como instrutores e como navegadores que conseguiram aplicar com sucesso o ECDIS no quarto de serviço de navegação. Embora as lições, os exercícios e os métodos de avaliação devem ter seus valores iniciais, cada instrutor deverá desenvolver seu próprio método e ideias, reconhecer e refinar o que for bem sucedido, e descartar o que não funciona satisfatoriamente. É particularmente importante para o instrutor a adaptação do conteúdo para o ECDIS específico que estiver sedo utilizado no ambiente de treinamento. Apesar dos Padrões de Desempenho para o ECDIS, existe pouca coisa comum às unidades de ECDIS de tipo aprovado. Recomenda-se também a revisão para os regulamentos do Estado da Bandeira, quando apropriado. Como observado nas partes anteriores, este curso de 40 horas é composto por 37 Planos de Aula, 4 exercícios práticos, 1 avaliação escrita e 1 exercício de avaliação final. Eles estão divididos de acordo com os cinco estágios primários do curso:

1. Elementos do ECDIS (09:30 h); 2. Quarto de Serviço com o ECDIS (09:00 h); 3. Planejamento e Monitoramento da Derrota (09:00 h); 4. Cartas, Alvos e Sistema (06:30 h); 5. Responsabilidade (06:00 h).

Preparação e planejamento são os critérios mais importantes na apresentação do curso, de forma eficaz. A disponibilidade e o uso adequado dos materiais do curso são também essenciais para a eficácia máxima na transmissão do assunto aos alunos. As capacidades e as limitações das instalações de ensino em uso podem fazer com que os objetivos de ensino sejam ajustados, mas sugere-se que qualquer alteração seja a menor possível. Devido aos desafios consideráveis e à complexidade enfrentados pelos alunos que estudam para navegar com segurança usando o ECDIS, é vital que o instrutor reconheça que avaliações com sucesso em navegação exigem a maior prática possível. Como discutido na introdução ao uso navegacional do ECDIS, as palestras e demonstrações, além da oportunidade do uso individual, se aplicam a quase todos os objetivos de ensino e em quase todos os tópicos. Será necessário que os instrutores se preparem para a apresentação dos objetivos de ensino específicos no contexto dos cenários da navegação para a demonstração e prática em sala de aula, e para o ambiente de navegação independente. O desenvolvimento de outros materiais, tal como a compilação de um CD com o material útil de referência, é fortemente sugerido. Um índice com os arquivos e documentos úteis é apresentado na parte “Apêndices para o instrutor” deste curso. Planos de Aula: Elementos do ECDIS (09:30 h)

1. Introdução ao curso e plano de familiarização (00:30 h)

2. Propósito do ECDIS (00:30 h)



3. Valor para a navegação (00:30 h)

4. Uso correto e incorreto (00:30 h)

5. Inicializar, desligar e layout da estação de trabalho (00:30 h)

6. Posição do navio (00:30 h)

7. Fonte de posição (01:00 h)

8. Navegação básica (01:00 h)

9. Vetores de proa e de deriva (abatimento) (00:30 h)

10. Compreendendo os dados da carta (01:00 h)

Ex.1 Exercício em simulador – Mar aberto (navegação integrada básica) (02:00 h)

11. Qualidade e acurácia da carta (00:30 h)

12. Organização da carta (00:30 h)

1. Introdução ao curso e plano de familiarização (00:30 h) O instrutor explica os objetivos do curso de 40 horas; e o aluno se familiariza com o layout do equipamento ECDIS nas estações de trabalho e no simulador de passadiço (Refs.: T3 cap.1; B6; B7).

.1 Introduções gerais: Definir os objetivos do curso e a sua certificação; Verificar para que todos os alunos tenham conhecimentos básicos de

computador (avaliação do objetivo); Explicar a estrutura do curso e os requisitos de participação; Explicar o processo de avaliação; e Explicar que os alunos deverão obter entendimento sobre o ECDIS de tipo

aprovado de forma geral, e proficiência especificamente no uso do sistema empregado no curso.

.2 Administração:

Publicar guias de estudo e outros materiais de referência; e Revisar os sumários do curso.

.3 Familiarização com o ambiente de ensino de ECDIS:

Alimentação da estação de trabalho e ligar e desligar o programa ECDIS; Usar o projetor para mostrar como você demonstrará as funções do ECDIS; Explicar como obter informação dos Manuais de Usuário do ECDIS; Explicar a estrutura de Ajuda dentro do pacote do programa do ECDIS; e Percorrer rapidamente a sala de aula e o laboratório usados para o treinamento

de navegação em ECDIS para a visualização do equipamento de navegação e controle.

2. Propósito do ECDIS (00:30 h) O instrutor explica as características principais da exibição dos dados do ECDIS, e reconhece qual informação que é continuamente exibida pelo ECDIS e qual é selecionável (Refs.: R3; T1 cap.3 e 10.3; T3 cap.2; B4 cap.10.2; B5 cap.14).

2.1 Introduzir os Padrões de Desempenho para o ECDIS revisados (junho 2006, Resolução MSC.232(82)):

Definição de ECDIS;



Capacidade de exibição de toda a informação da carta necessária para uma navegação segura e eficiente;

Habilitar rapidamente o posicionamento, o monitoramento da derrota e o planejamento da derrota; e

Prover os alarmes e indicações apropriados.

2.2 Diferenciar entre as opções de tela: Carta Náutica Eletrônica (ENC) e a do sistema (SENC); Tela padrão e tela básica; e Exibição de outra informação que não sejam os dados da ENC.

2.3 Identificar na tela de navegação os tipos de informação e as áreas:

Área da carta eletrônica, área da Informação, Painéis de Tarefas, outras opções no menu; e

Exibição automática do monitoramento da segurança do navio, incluindo sua posição, informação da agulha giroscópica (proa), velocidade no odômetro, horário, valores de segurança, rumo no fundo e velocidade no fundo.

2.4 Aplicar a apresentação dos dados do ECDIS:

Principais regras da biblioteca de apresentação; Apresentação automática de itens, tais como escala, categoria de tela, dia/noite,

etc.; e Modos, tais como movimento verdadeiro e o Norte para cima.

3. Valor para a navegação (00:30 h) O aluno reconhece que a navegação segura com o ECDIS requer a seleção e análise da informação exibida que é relevante para a situação reinante (Refs.: T1 cap.6.8 e 8.5; T3 cap.11.1 e 11.2; B4 cap.11.2.2, 11.2.3 e 11.3).

3.1 Reconhecer os fatores que caracterizam e modificam a apresentação da carta: Projeção, cores e símbolos; e Avaliação das diferenças.

3.2 Reconhecer os fatores que caracterizam e modificam a qualidade dos dados: Acurácia, resolução, integridade; e Avaliação das diferenças.

3.3 Mudar manualmente a escala, área e posição do próprio navio:

Área da carta (ou do mar) e escala; e Posição do próprio navio em relação à borda.

3.4 Avaliar o modo de operação do ECDIS para o monitoramento da derrota:

Modo de monitoramento da derrota; e Modo de navegação.

3.5 Explicar o valor do ECDIS para a navegação:

A posição do próprio navio com relação à derrota, linhas de tráfego, alvos capturados, contornos de profundidade, sondagens e marés e correntes previstas;

Carregamento de múltiplas cartas, escalas e informações do objeto da carta; e Estação de informação centralizada para a equipe de navegação do passadiço,

incluindo ERBL, camadas do usuário, monitoramento do alvo do radar, busca e salvamento, Navtex, AIS, condições meteorológicas e informações do porto.



4. Uso correto e incorreto (00:30 h) O aluno avalia a função do ECDIS dentro de todo o processo da navegação (Refs.: T1 cap.8.7; T3 cap.7.5, 8.1.1 e 11.3.3; B2; B3).

4.1 Usar o ECDIS dentro da situação de navegação reinante: Apresentar os princípios da navegação e as orientações operacionais para

oficiais responsáveis pelo quarto de serviço de navegação (STCW, SOLAS); Rever as muitas áreas das operações no passadiço nas quais o ECDIS pode ser

utilizado; A consciência situacional inclui o funcionamento dos recursos navegacionais e a

confiabilidade dos sensores; O ECDIS é um sistema de navegação poderoso e abrangente e o seu emprego

ainda não elimina a necessidade de se verificar as informações utilizando-se outros meios; e

Um quarto de serviço de navegação não pode ser realizado em apenas um sistema (provavelmente algo inevitável em simulação e no treinamento da proficiência).

4.2 Reconhecer as formas de se evitar o excesso de confiança no ECDIS:

Uma falha do sistema e a imprecisão dos dados é sempre algo que pode acontecer;

Os dados hidrográficos exibidos não são mais confiáveis do que os dados do levantamento no qual estão baseados;

Os dados exibidos do sensor não são mais confiáveis do que os do sistema correspondente que os origina; e

Os erros/imprecisões em um subsistema podem degradar outros e pode potencialmente tornar o ECDIS inútil.

4.3 A proficiência no uso do ECDIS inclui a avaliação da integridade do sistema e de

todos os dados o tempo todo: No entanto, este uso deve ser integrado ao quarto de serviço normal, incluindo

uma vigia competente e a manutenção continuada da boa consciência situacional;

Uma forma de se fazer isso é ir ao ECDIS com um simples propósito ou para uma consulta dentro de um curto limite de tempo, ao invés de se procurar algo mais e de se navegar pelos menus e painéis de informação. A manutenção de 7 segundos para a técnica de varredura da tela ajuda a produzir uma função integradora para o ECDIS; e

Outra forma é a de se superar o problema do uso parcial, pois quanto menos o ECDIS é usado em sua plenitude, menor é o desejo dos usuários de utilizar o ECDIS para a navegação, resultando menos familiaridade e menor confiança.

5. Inicializar, desligar e layout da estação de trabalho (00:30 h) O aluno analisa e avalia o funcionamento correto do ECDIS durante o processo de inicialização e de operação normal (Refs.: T1 cap.1; T3 cap.7.3; B7).

5.1 Realizar a inicialização padrão da estação de trabalho do ECDIS: Reconhecer que algumas alimentações dos sensores poderão necessitar ser

desligadas ou desconectadas das portas de comunicação da estação de trabalho do ECDIS, e que a estação de trabalho do ECDIS está sujeita a todas as limitações normais de equipamento, sistema operacional e memória; e

O ECDIS é um auxílio à navegação e possui:



o Potenciais limites de armazenamento no disco rígido, tamanho da memória, interrupções da alimentação elétrica, falhas do equipamento, travamento geral do sistema;

o Procedimentos de inicialização do sistema operacional (normalmente o Windows) e dos testes internos;

o Uma chave física (dongle) pré-programada, conectada à porta paralela da impressora ou a uma porta USB, que habilita o registro e uso dos produtos do fabricante do ECDIS;

o O risco potencial de falha devido ao uso incorreto do sistema operacional e do programa do ECDIS.

5.2 Interpretar a janela de inicialização do ECDIS para os sensores requeridos,

sensores encontrados e a inicialização dos dados da carta selecionada: Reconhecer o significado da Chave de Ativação (dongle) do ECDIS e os

arquivos de licença associados; O programa do ECDIS carrega com:

o Uma pequena janela indicadora contra o plano de fundo da tela da estação de trabalho, então

o Um painel em tela cheia de indicação da inicialização, então o A tela básica do ECDIS com os indicadores de alarme (se houver)

exigindo o aceite.

5.3 Examinar os alarmes (se houver) e determinar as condições iniciais da prontidão do ECDIS para a navegação:

A tela de inicialização do ECDIS indica testes on-line: o Para a data/hora, posição, proa e odômetro; o Exibe “Recebido” quando estas entradas coincidem com os protocolos

esperados (a condição “Recebido” não é uma verificação da acurácia dos dados);

o Exibe “Abortado” quando estas entradas estão faltando ou estão corrompidas;

o A inicialização continuará sem as entradas, com alarmes na tela do ECDIS; e

o Os dados da ENC serão carregados a partir dos arquivos de carta licenciados.

6. Posição do navio (00:30 h) O aluno opera as funções e configurações navegacionais básicas relativas à informação de posição do navio (Refs.: T1 cap.6.7; B7).

6.1 Rever os métodos de interface do usuário: Mouse / trackball e botões do dispositivo; Teclado e teclas de atalho; Controle do cursor padrão e do cursor livre do mouse; e Uso do cursor e do ERBL na tela.

6.2 Rever a exibição da posição do navio:

Mudar o navio na tela no modo de navegação; Símbolos do navio; Informação da posição GNSS do navio (detalhes revisados na Aula 7); Trajetória da posição do navio (detalhes revisados na Aula 8); e Vetores de movimento do navio (detalhes revisados na Aula 9).

6.3 Examinar a informação da posição nos painéis da tela:

Sistema (altura da maré, corrente, sondagem, marcação e deriva na posição);



Derrota (posição do navio na derrota); e Prático (posição relativa ao próximo WP de acordo com os dados da agenda da

derrota.

6.4 Determinar uma posição no painel da tela da carta do ECDIS: Desenhar e mover manualmente as linhas de marcação (LOPs); e Marcar manualmente a posição na tela.

7. Origem da posição (01:00 h) O aluno reconhece as principais características do GNSS como a origem primária da posição do navio (Refs.: T1 cap.2; T3 cap.7.5.5 e 8.1.1; B7).

7.1 Rever os conceitos básicos do GNSS: Constelação de satélites, teoria, interferência atmosférica; Indicação da qualidade do sinal, HDOP, idade dos dados, ID da estação; e Acurácia (probabilidade 2drms).

7.2 Coordenar as configurações da posição da antena do GNSS:

Definir as localizações da antena do GNSS a partir da meia nau e da linha de centro (CCRP – Consistent Common Reference Point); e

Alternar entre as origens de posição primária e secundária pela atribuição de portas para a alimentação de dados NMEA / IEC 61162.

7.3 Selecionar o sistema de posicionamento:

Sensor de posição primário; Sensor de posição secundário; e Mudança automática (mudança automática para a posição estimada).

7.4 Determinar a qualidade (status) da posição do GNSS:

Informação da posição; Alarmes e indicações das interrupções da alimentação dos dados do GNSS; Monitorar a discrepância entre o Sensor Primário de Posição e o Sensor

Secundário de Posição; Monitorar a porta de dados do GNSS; e Verificar a posição do navio por meio de um sistema independente.

8. Navegação básica (01:00 h) O aluno opera muitas das funções e configurações navegacionais básicas (Refs.: T1 cap.6.2; B7).

8.1 Ativar as categorias de tela e as camadas de informação: Básica, Padrão, Tudo e Personalizada; Limitar os pontos de sondagem (profundidades ≤ configuração de segurança que

está sendo exibida em negrito); Limites dos canais, vias de tráfego, pontos notáveis em terra, áreas especiais,

alertas; e A mensagem “Camada Perdida” quando qualquer uma for desligada

(desabilitada).

8.2 Monitorar a segurança do navio: Reconhecer a posição, giroscópica, odômetro, COG, SOG, horário; Definir um valor para a profundidade segura a partir do nível do mar com relação

aos Perigos Isolados; Definir uma profundidade de segurança;



Identificar os contornos exibidos na Tela Básica; e Identificar outras informações na Tela Básica que não podem ser desabilitadas.

8.3 Ativar as características de monitoramento da derrota:

Trajetória, registros, resumo da deriva, condições dos sensores, trajetórias dos alvos, escala, informação da derrota, contornos, perigos isolados, áreas especiais, limites dos alarmes;

Ativar as definições de cores dia/noite, exibição da trajetória, barra de escala, símbolo do navio; e

Definir o registro da viagem (Diário de Navegação), período da trajetória, precisão, cor, histórico, informação da derrota, filtros.

9. Vetores de proa e de deriva (abatimento) (00:30 h) O aluno opera as funções e configurações navegacionais básicas pertencentes ao vetor da proa do próprio navio, ao vetor do rumo no fundo e aos anéis de segurança (Refs.: T1 cap.8.1; R3; R4; B7).

9.1 Ativar os vetores de movimento do navio: Habilitar ou desabilitar cada ou ambos os vetores; Alinhamento do contorno do navio; e Definir o comprimento do vetor.

9.2 Obter o rumo e velocidade do navio pelo sistema de posicionamento:

O COG e SOG podem ser obtidos do sistema de posicionamento ou da referência ARPA;

O HDG é verdadeiro ou indefinido (a entrada manual só pode ser feita no modo DR (navegação estimada); e

O LOG (odômetro) pode ser em relação ao fundo, à água, ARPA ou do sistema de posição referenciado.

9.3 Interpretar o movimento do navio:

A diferença gráfica entre os vetores COG/SOG e HDG/LOG é o ângulo de deriva;

A exibição do ângulo de deriva revela a dinâmica do navio em uma guinada; e O ângulo de deriva em estado estável revela a soma do vento e da corrente

sobre o navio.

9.4 Reconhecer os efeitos do erro da giroscópica: O ângulo de deriva resulta dos dados da agulha giroscópica sem qualquer

provisão de correção; e A precessão da agulha giroscópica, devido às guinadas em alta velocidade,

produz uma exibição não confiável do HDG no ECDIS.

9.5 Monitorar graficamente a aproximação do navio de perigos isolados por meio do anel de segurança ou função equivalente do ECDIS.

Ex.1 Exercício em simulador – Mar aberto (02:00 h) O aluno opera funções específicas constituindo grupos de tarefas para o monitoramento da derrota em uma área de mar aberto (alto-mar), e obtém todas as informações pertinentes para a navegação integrada básica segura.

Demonstrar as seguintes tarefas no ECDIS enquanto navega com segurança em uma configuração de mar aberto com alvos ARPA não perigosos:

o Monitorar a área marítima;



o Usar uma derrota predefinida configurada pelo instrutor; o Verificar a posição com intervalos predefinidos; o Selecionar as camadas do usuário predefinidas; e o Verificar as configurações tais como o vetor de tempo, redefinição da tela,

camadas de informações, alarmes, trajetória, sensores e configurações do próprio navio.

Orientações para o instrutor.

Conduzir o exercício de simulação de acordo com a descrição do exercício: o Definir os parâmetros de simulação; o Fornecer aos alunos uma derrota predefinida; o Reapresentar o conteúdo de forma resumida e interrogar os alunos; e o Avaliar a execução das tarefas de acordo com a descrição do exercício.

Resultados esperados:

Familiarizar com o uso do ECDIS; Navegar com o ECDIS; Monitorar o COG e a SOG.

10. Compreendendo os dados da carta (01:00 h) O aluno descreve os tipos de cartas eletrônicas, e explica as características dos dados do ECDIS ou da carta náutica eletrônica do sistema (SENC) (Refs.: T1 cap.1 e 4; T3 cap.4, 6 e 7.2; B5 cap.14; B7).

10.1 Definir a terminologia do ECDIS pertinente. 10.2 Descrever as diferenças entre os sistemas de carta eletrônica e o ECDIS:

Diferentes sistemas de ECDIS; ECDIS e ECS; e Cartas vetoriais e raster.

10.3 Descrever os diversos formatos de cartas eletrônicas:

Dados vetoriais; e Dados raster.

10.4 Explicar a relação entre os dados do ECDIS e a informação apresentada na tela:

O banco de dados ECDIS e a sua estrutura; Os dados da ENC e a SENC; Quantas atualizações manuais são armazenadas no banco de dados; e Etapas e responsabilidades durante a criação da ENC.

10.5 Explicar que somente a informação armazenada como objetos com os seus

atributos correspondentes no banco de dados está disponível para exibição. 10.6 Descrever os dados da carta selecionados para exibição.

11. Qualidade e acurácia da carta (00:30 h) O aluno avalia todos os erros, imprecisões e ambiguidades na SENC causados pelo gerenciamento inapropriado dos dados (Refs.: T1 cap.9; T3 cap.5; B7).

11.1 Explicar do que depende a acurácia dos dados da carta: Acurácia do levantamento e de todos os dados hidrográficos; Mudança das boias; e



Cobertura e integridade dos dados da carta.

11.2 Explicar os problemas no ECDIS associados à variação de datums: Diferentes sistemas de referência usados para o posicionamento (horário,

direção, velocidade); Os efeitos do datum (horizontal, vertical); e Diferentes sistemas de coordenadas geodésicas.

11.3 Avaliar todos os erros, imprecisões e ambiguidades causados pelo

gerenciamento impróprio dos dados.

11.4 Explicar a necessidade e os requisitos que fazem com que os dados da carta eletrônica sejam sistematicamente atualizados para uma navegação segura.

11.5 Demonstrar os problemas relacionados com a resolução do monitor do

computador: Potenciais distorções na escala da carta; A quantidade de informação que aparece na tela; Adaptador para a tela e a Configuração da Área do Desktop; e Solução dos problemas com a tela.

12. Organização da carta (00:30 h) O aluno manuseia os dados do ECDIS na estação de trabalho (este conhecimento será ampliado e exercitado nas Aulas 15, 33 e 34) (Refs.: T1 cap.6.3; T3 cap.7.2.2 e 10; B7).

12.1 Introduzir a organização da distribuição dos dados da carta: Explicar a organização dos dados da carta pelos processos de aquisição

(download), instalação (também se aplica às atualizações), seleção do tipo da carta (formato), inicialização e carregamento (carregamento automático de acordo com a posição) (revisado novamente na Aula 33);

Demonstrar o aplicativo gerenciador dos dados da carta associado com o ECDIS de tipo aprovado; e

Descrever a estrutura do arquivo de dados da carta associado com o ECDIS de tipo aprovado.

12.2 Demonstrar o carregamento (retenção) dos dados do ECDIS:

Automaticamente a partir do diretório dos dados da carta disponível de acordo com a posição do navio;

Automaticamente a partir do diretório dos dados da carta disponível de acordo com a posição do cursor; e

Manualmente pelo nome da carta (célula) a partir do diretório de dados disponível.

Planos de Aula: Quarto de Serviço com o ECDIS (09:00 h)

13. Sensores (00:30 h)

14. Portas e alimentação de dados (00:30 h)

15. Seleção da carta (00:30 h)

16. Informação da carta (01:00 h)

17. Mudando as configurações (01:00 h)

18. Escalas da carta (00:30 h)



19. Camadas de informações (01:00 h)

Ex.2 Exercício em simulador – Águas costeiras (configurações de exibição da carta)

(02:00 h)

20. Alarmes do sistema e de posição (00:30 h)

21. Alarmes de profundidade e de contorno (01:30 h)

13. Sensores (00:30 h) O aluno descreve os limites de desempenho dos sensores e avalia seus impactos no uso seguro do ECDIS (Refs.: T1 cap.2.16, 6.1 e 6.5.1; T3 cap.8; B7).

13.1 Explicar os limites de desempenho dos dispositivos para a posição, rumo no fundo, proa, velocidade, profundidade, radar e AIS, especialmente com relação a:

Disponibilidade; Acurácia; e Integridade.

13.2 Explicar a necessidade de seleção dos dados do sensor exibido no ECDIS que é

apropriado, sem ambiguidade e preciso.

13.3 Avaliar o impacto no desempenho do ECDIS quando o desempenho do sensor degrada ou falha.

13.4 Explicar e analisar os diversos alarmes e indicações dos sensores:

Ativado quando o ECDIS não recebe dados da saída do dispositivo externo; Onde os alarmes dos sensores e as indicações são exibidos da forma em que

ocorrem; Usar o botão Alarme ou o cursor livre na mensagem para desabilitar o som e a

mensagem na tela; A função de alarme do submenu permanece laranja e o parâmetro volta a definir

os limites, ou quando a função é deliberadamente desligada; e A resposta correta é verificar a operação e a conexão do sensor pertinente.

14. Portas e alimentação de dados (00:30 h) O Aluno reconhece e seleciona as portas de dados, e avalia os valores da entrada do sensor (Refs.: T1 cap.8.2 e 8.3; B4 cap.10.4; B7).

14.1 Selecionar entre as fontes primárias e secundárias de posição. 14.2 Observar a mudança automática para a fonte secundária de posição. 14.3 Explicar o sistema de referência de dados para cada sensor conectado:

Sistema geodésico; Posição da antena; Posição do transdutor; e Fonte de horário.

14.4 Identificar a porta de dados atribuída a cada sensor conectado. 14.5 Monitorar, identificar e, até determinado limite, decodificar o fluxo de dados para

cada sensor conectado: Selecionar um sensor e monitorar o fluxo de dados (real ou simulado);



Reconhecer de forma geral a sintaxe da sentença associada ao sensor; e Onde possível, associar os dados com a informação navegacional exibida.

14.6 Avaliar a plausibilidade dos valores de entrada do sensor para o ECDIS. 14.7 Avaliar o impacto na informação exibida quando a porta de um sensor for

incorretamente selecionada. 15. Seleção da carta (00:30 h) O aluno demonstra a seleção manual e automática das cartas e explica o erro potencial da tela do ECDIS devido à seleção incorreta de carta (Refs.: T1 cap.6.4 e 9.1; T3 cap.5.3 e 7.2; B7).

15.1 Demonstrar a variedade de métodos nos quais a carta pode ser carregada e mudada:

Automaticamente; Manualmente para a derrota atualmente carregada; Manualmente a partir da coleção total; Manualmente exibida pela posição do cursor; e Durante a atividade do operador usando o cursor gráfico (maiores detalhes são

apresentados nas Aulas 23 e 24 no Planejamento da Derrota e na Aula 29 nas Cartas do Usuário).

15.2 Avaliar as imprecisões e ambiguidades causadas pela seleção incorreta de uma

carta para exibição: Quando a posição do próprio navio estiver na tela, a relação de dados da carta é

ordenada pela escala; Quando a posição do próprio navio não estiver na tela, a relação de dados da

carta é ordenada pelo nome; O ECDIS exibe os dados na maior escala (menor área) na camada superior,

mas o usuário pode priorizar pelo formato, especialmente como ENC, para manter o ECDIS no modo ECDIS; e

O carregamento automático da carta pode ser habilitado ou desabilitado ou mantido para uma carta selecionada pelo usuário (fixa).

15.3 Exibir as atualizações a fim de rever o conteúdo e para estabelecer suas

inclusões na SENC: Rever seu conteúdo; e Determinar se eles foram incluídos na SENC.

15.4 Explicar e analisar os dados e os alarmes da carta resultantes de uma escala

excedente. 15.5 Explicar e analisar os dados e os alarmes da carta resultantes do uso de um

datum diferente do WGS 84. 16. Informação da carta (01:00 h) O aluno compatibiliza a apresentação à situação, e demonstra como obter informação a respeito da carta e dos objetos da carta (Refs.: T1 cap.6.4.6; T3 cap.7.2; B7).

16.1 Selecionar o painel de tarefas e aplicar as funções pertinentes ao monitoramento da posição, monitoramento da derrota, criação e edição da derrota, manobra de teste, criação e acesso das camadas definidas pelo usuário:

Posicionamento contínuo durante o monitoramento da navegação; Manobras de teste;



Planejamento e agenda da derrota; Criação de Cartas do Usuário; e Outras funções.

16.2 Obter informações dos objetos cartografados:

Para as cartas vetoriais; e Para as cartas raster, a informação está apenas disponível o mesmo tamanho

do quadro correspondente à carta vetorial.

16.3 Demonstrar como a apresentação das marcas de navegação é alterada de acordo com a posição do próprio navio.

16.4 Demonstrar os erros de interpretação pela seleção incorreta das categorias de

tela. 17. Mudando as configurações (01:00 h) O aluno demonstra como verificar as configurações operacionais e avaliar se o processo está seguro (Refs.: T1 cap.6.3 e 8.6; T3 cap.7.6; B7).

17.1 Testar manualmente as principais funções do equipamento, teclado, mouse/trackball, dados dos sensores e os dados da carta.

17.2 Verificar e/ou selecionar as configurações operacionais preferidas nos painéis de

tarefa primários e no painel de informação primário: Painéis de tarefa primários; Painel de informação primário; Navio, Alarme, Carta, Diário de Navegação, ARPA; e Configuração, Informação Adicional (camadas do usuário), Derrota.

17.3 Avaliar as indicações de condição dos alarmes e das funções:

Alarmes, horário, atualização da posição, proa e odômetro; e Manutenção da derrota, vetores de proa, escala da carta, trajetória, funções do

diário de navegação.

17.4 Demonstrar os erros de interpretação pela seleção incorreta dos valores de segurança:

Profundidade de segurança; Contorno de segurança; Alarme de profundidade mínima; alarmes antiencalhe; e Alarmes para a navegação ao longo de uma derrota.

17.5 Ajustar o comprimento e a precisão da trajetória. 17.6 Avaliar o alcance da informação gravada na tabela de registros (registro da

viagem): Verificar as condições navegacionais (progresso do próprio navio, cartas

exibidas, etc.); Verificar os eventos da derrota (incluindo as anotações manuais); Verificar os eventos do sistema; e Exibir os grupos de dados adicionais.

18. Escalas da carta (00:30 h) O aluno demonstra o uso das escalas da carta e explica como se evitar os erros de interpretação devidos à escala (Refs.: T1 cap.6.4; T3 cap.7.2.4; B7).



18.1 Demonstrar as escalas da exibição da carta eletrônica: (Escala) e selecionar o valor da escala; Com o carregamento automático da carta habilitado, usar a função “Zoom”; e (Zoom) e usar o cursor para desenhar um retângulo ao redor da área para

visualização.

18.2 Aplicar a mudança automática da escala da carta: Usar para exibir a carta eletrônica na mesma escala da carta original impressa.

18.3 Aplicar a informação da escala da carta:

Expandir a tela na horizontal; Exibir a escala da carta, a barra de escalas e o ângulo da escala; Alcance (distância) calculado para exibição na tela para a escala em uso; e Mensagens de alerta associadas com a escolha da escala.

18.4 Reconhecer os erros de interpretação devidos à escala:

A escala excedente da tela irá espalhar informações da carta e do usuário com a possível perda dos sinais conhecidos para estimar a distância;

A escala da tela abaixo da mínima pode causar a ocultação de informações; A escala abaixo da mínima, com o SCAMIN desabilitado, resultará em uma

apresentação inaceitável, devido à densidade dos dados; e Verificar a seleção da escala apropriada.

19. Camadas de informações (01:00 h) O aluno demonstra a compreensão e a proficiência no uso das camadas de informações (Refs.: T1 cap.6.5, 6.9 e 7.3; T3 cap.7.2.1, 7.3.2 e 7.5.6; B7).

19.1 Observar o efeito nas camadas de informações e nas indicações da condição quando os dados da carta são carregados e quando a área da carta está abaixo da escala mínima:

Determinar a escala nativa dos dados da carta como ela é carregada; Observar a função do SCAMIN quando ele está habilitado ou não, quando uma

carta está abaixo da escala mínima (zoom out máximo); Observar a indicação do valor da escala; e As camadas adicionais à ENC não podem ser excessivas a ponto de obscurecer

a tela padrão.

19.2 Revisar e aplicar a apropriada palheta dia/noite, categoria de tela e escala: Apresentação dia ou noite; Escala; e Categoria de tela.

19.3 Selecionar as opções da informação na categoria de tela de “Todas as outras

informações”.

19.4 Diferenciar entre as camadas de informações, carta do usuário e os gráficos dos eventos:

Camadas de informações (categorias de exibição da carta) e as camadas da Carta do Usuário;

A adição e remoção das próprias entradas na carta, tais como correção manual e notas no planejamento da viagem; e

A adição de Evento na tela e as anotações feitas no Diário de Navegação.

19.5 Responder aos indicadores que representam a perda da informação exibida: Perda das camadas; e



Posição lançada. Ex.2 Exercício em simulador – Mar aberto (02:00 h) O aluno opera funções específicas constituindo grupos de tarefas para o monitoramento da derrota em uma área de mar aberto (alto-mar), e obtém todas as informações pertinentes para a navegação integrada básica segura.


o Monitorar a área marítima; o Usar uma derrota predefinida configurada pelo instrutor; o Verificar a posição com intervalos predefinidos; o Selecionar as camadas do usuário predefinidas; e o Verificar as configurações tais como o vetor de tempo, redefinição da tela,

camadas de informações, alarmes, trajetória, sensores e configurações do próprio navio.


Conduzir o exercício de simulação de acordo com a descrição do exercício: o Definir os parâmetros de simulação; o Fornecer aos alunos uma derrota predefinida; o Reapresentar o conteúdo de forma resumida e interrogar os alunos; e o Avaliar a execução das tarefas de acordo com a descrição do exercício.


Navegar com o ECDIS; Quarto de serviço individual; Seleção apropriada das camadas do usuário e alarmes; e Plotagem manual da posição com sucesso.

20. Alarmes do sistema e de posição (00:30 h) O aluno explica as indicações da condição (status) e os alarmes pertencentes ao sistema e posição, e demonstra as respostas apropriadas (Refs.: T1 cap.8.3; T3 cap.7.5.3; B7).

20.1 Identificar e responder aos alarmes dos sistemas primários e secundários de posicionamento, tais como:

Falha no Primário (Secundário); Perda do Modo Diferencial do Primário (Secundário); Posição Primária/Secundária Divergem; Perda do Eco Referencial; Dados não WGS84 do Primário (Secundário); e Posição Não Confiável do Primário (Secundário).

20.2 Identificar e responder aos alarmes relacionados à carta, tais como:

Fora da Carta; Nenhum Dado Oficial; Datum desconhecido; e Monitoramento AE (Antiencalhe) Desligado.

20.3 Identificar e responder aos alarmes do ECDIS no piloto automático no Controle

da Trajetória:



O instrutor deverá enfatizar especialmente quais alarmes possuem configurações do usuário e ensinar uma abordagem sensata para estabelecer as configurações adequadas. Em particular, falando sobre os controles de configuração do alarme/indicador para a “aproximação de uma área com condições especiais” que são extremamente importantes, pois as configurações incorretas causam alarmes muito frequentes que distraem o operador.

21. Alarmes de profundidade e de contorno (01:30 h) O aluno explica as indicações de condição (status) e alarmes relativos à profundidade e contornos no planejamento e monitoramento de derrotas, e demonstra as ações adequadas (Refs.: T1 cap.6.5 e 8.4; T3 cap.7.5; B7).

21.1 Descrever os alarmes de monitoramento da derrota, tais como: Cruzamento de um contorno de segurança; Área proibida ou outra área; Erro permitido na trajetória (XTE); Círculo de chegada no waypoint; e Contorno de segurança alterado.

21.2 Identificar a informação relacionada à profundidade, tal como:

Profundidade de água segura; Obstrução cartografada; Alarmes relacionados ao ecobatímetro; Profundidade do ecobatímetro; e Valor da profundidade do Contorno de Segurança.

21.3 Definir os valores de segurança para o monitoramento da derrota:

O Contorno de Segurança só poderá utilizar um contorno de profundidade existente nos dados da carta;

Definir o valor para o Contorno de Segurança para representar o pé de piloto preferido;

Definir a profundidade para a Profundidade de Segurança; e Definir o valor para o ponto de sondagem da categoria de tela.

21.4 Definir os limites pertencentes à água segura, tais como:

Aplicar a opção de quatro tons da ENC; O Contorno de Águas Rasas deverá ser definido para representar nada menos

do que o calado mais profundo do próprio navio; Perigos Navegacionais; Limite da profundidade do ecobatímetro; Definir um tempo de antecedência para a aproximação de um contorno de

segurança definido; e Em águas com influência da maré, é por vezes necessário navegar em águas

com profundidade inferior ao contorno de segurança. Deve ser dada ênfase sobre o uso do modo de “Todas as outras informações”.

Planos de Aula: Planejamento e Monitoramento da Derrota no ECDIS (09:00 h)

22. Características de manobra do navio (00:30 h)

23. Planejamento da derrota pela tabela (01:00 h)

24. Planejamento da derrota pela carta (02:00 h)

25. Limites da trajetória (00:30 h)



26. Verificação do plano em relação à segurança (00:30 h)

Ex.3 Exercício em simulador – Águas costeiras e restritas (02:00 h)

27. Informação adicional da navegação (00:30 h)

28. Agenda da derrota (00:30 h)

29. Cartas do usuário no planejamento da derrota (01:30 h)

22. Características de manobra do navio (00:30 h) O aluno demonstra o uso das características do navio na tela de planejamento da derrota e informação de manobra, e explicar os possíveis erros de interpretação (Refs.: T1 cap.8.5; T3 cap.7.5 e 8.3; B7).

22.1 Determinar os métodos de alerta para a mudança de rumo quando da aproximação de waypoints:

O raio de manobra das características do próprio navio se aplica à trajetória curva (ortodrômica) no planejamento da derrota no ECDIS; e

O círculo de chegada centralizado no waypoint com circunferência interseccionando o ponto de mudança de rumo na derrota no ECDIS.

22.2 O navegador deverá verificar o posicionamento, especialmente quando o ECDIS estiver conectado ao piloto automático:

Geralmente, somente a “posição observada” é controlada; e Quando há no ECDIS uma solução de previsão de curva deve-se ter precaução,

pois essa solução pode apenas projetar uma taxa de guinda momentânea, ao invés de sofisticados cálculos hidrodinâmicos e, portanto, ter uma precisão limitada.

23. Planejamento da derrota pela tabela (01:00 h) O aluno opera todas as funções específicas e obtém todas as informações pertinentes para o planejamento da derrota pela tabela (Refs.: T1 cap.7.1 e 7.5; T3 cap.7.4; B7).

23.1 Recuperar um plano de derrota armazenado: Para uso no monitoramento da derrota; Para planejamento e revisão; Renomear como derrota de trabalho para permitir mudanças durante uma

navegação; e Obter os rumos e distâncias da trajetória a partir de uma lista de waypoints

exibidos na tabela.

23.2 Aprovar uma derrota existente para o seu planejamento, revisão da segurança e monitoramento:

Aplicar métodos sistemáticos de exame; Utilizar os dados apropriados da carta previstos para uso ao longo da derrota; Definir os parâmetros dos alarmes; Ajustar as zonas de cruzamento da trajetória; Escala adequada das cartas para a análise da segurança; e Verificar a derrota em relação a dados dependentes da data.

23.3 Selecionar as áreas marítimas e as águas exigidas para o planejamento de toda

a viagem.



23.4 Construir um plano de derrota pela inserção dos dados alfanuméricos dos waypoints na tabela de planejamento da derrota.

23.5 Ajustar o plano da derrota pela edição, acréscimo ou exclusão de waypoints

dentro da tabela. 23.6 Ajustar o planejamento da trajetória curva (ortodrômica) e a indicação da

mudança de rumo: Características de manobra do próprio navio; e Requisitos de planejamento de uma passagem segura incluindo o espaçamento

entre os waypoints. 23.7 Estabelecer procedimentos para nomear, conectar, renomear, arquivar,

recuperar e excluir os arquivos de derrota: Técnicas de nomeação, conexão e renomeação dos arquivos da Derrota; Arquivamento dos planos da derrota; e Exclusão dos planos da derrota.

24. Planejamento da derrota pela carta (02:00 h) O aluno opera todas as funções específicas e obtém todas as informações pertinentes para o planejamento gráfico da derrota pela carta (Refs.: T1 cap.7.2 e 7.3; T3 cap.7.4; B7).

24.1 Selecionar as áreas marítimas e as águas exigidas para o planejamento de toda a viagem.

24.2 Construir uma derrota pela inserção dos waypoints diretamente na tela do

ECDIS: É aconselhável desenhar primeiramente as pernas da derrota (usando a

loxodromia ou ortodromia; e Fazer o ajuste fino das posições dos waypoints, zonas da trajetória e os raios de

guinada usando as considerações práticas da navegação, tais como para uma navegação radar ou visual, padrões de tráfego e os indicadores de qualidade dos dados da ENC (Zona de Confidência).

24.3 Ajustar a derrota pela edição gráfica dos waypoints. 24.4 Obter os rumos e as distâncias da trajetória a partir da carta:

Posição do cursor; e Seleção do segmento da derrota.

24.5 Obter a informação pertinente ao planejamento da derrota, tais como:

Informações sobre o vento, ondas e corrente de superfície do oceano; Alturas e correntes de maré; Roteiros (informação do porto); e Para as situações especiais (fundeio, qualidade dos dados da carta, áreas

especiais, praticagem, quarentena, etc.). 25. Limites da trajetória (00:30 h) O aluno opera todas as funções específicas e obtém todas as informações pertinentes para a definição dos limites da trajetória no planejamento da derrota (Refs.: T1 cap.6.5.3 e 8.3; T3 cap.7.5; B7).

25.1 Rever as configurações dos alarmes usados quando o navio está navegando ao longo de uma derrota monitorada:



Desvio do ângulo do rumo atual tal como definido na derrota planejada; O XTE (Cross Track Error) excede o valor definido na tabela de dados da

derrota; Vetor de segurança para o cruzamento do contorno de segurança; Vetor de segurança para a entrada nas áreas de propósito especial; e Anel de segurança para o cruzamento de um perigo isolado.

25.2 Modificar as configurações do XTE em uma derrota salva previamente:

Conferir novamente a derrota para o cruzamento de perigos da navegação de acordo com a configuração das zonas do XTE;

Observar o disparo do alarme durante a navegação ao longo de uma perna da derrota modificada; e

Examinar os resultados gráficos na escala apropriada dos dados da carta. 26. Verificação do plano em relação à segurança (00:30 h) O aluno opera todas as funções específicas e obtém todas as informações pertinentes para a verificação de uma derrota sobre a presença de perigos para a navegação (Refs.: T1 cap.7.4 e 7.7; T3 cap.7.4; B7).

26.1 Verificar uma derrota previamente criada e salva em relação ao cruzamento de perigos à navegação de acordo com as configurações da distância de afastamento da trajetória:

Contornos de segurança; Perigos isolados; e Limites das Áreas de Propósito Especial.

26.2 Verificar a derrota como ela foi criada em relação aos perigos acima

mencionados: Usar a Verificação da Segurança durante a adição de um waypoint e perna ao

longo de uma derrota; e Usar a Verificação da Segurança durante a modificação de uma perna ou

waypoint existente.

26.3 Avaliar o plano da derrota com base na verificação de segurança: Considerar todos os perigos previsíveis ao longo da derrota e avaliar se ela é

confiavelmente segura; Avaliar qual derrota deve ser finalmente assumida; Avaliar quais áreas e pontos da passagem são críticos; e Além de usar a função para as verificações de segurança, a maior escala ENC

deve ser verificada manualmente, pois há casos de alarmes do ECDIS que não são ativados pelos perigos isolados.

Ex.3 Exercício em simulador – Águas costeiras (02:00 h) O aluno opera funções específicas constituindo grupos de tarefas para o monitoramento da derrota em uma área de mar aberto (alto-mar), e obtém todas as informações pertinentes para a navegação integrada básica segura.


o Monitorar a área marítima; o Usar uma derrota predefinida pelo aluno, incluindo a agenda da derrota; o Selecionar as camadas do usuário criadas pelo aluno; o Validar a posição do próprio navio por meios alternativos;



o Verificar as configurações tais como o vetor de tempo, redefinição da tela, camadas de informações, alarmes, trajetória, sensores e configurações do próprio navio;

o Avaliar as condições ambientais tais como maré, corrente, vento e ondas; e o Modificar a derrota selecionada como instruído, verificar a segurança, ajustar

a agenda da derrota.


Conduzir o exercício de simulação de acordo com a descrição do exercício: o Definir os parâmetros de simulação; o Monitorar o uso do ECDIS pelos alunos; o Reapresentar o conteúdo de forma resumida e interrogar os alunos; e o Avaliar a execução das tarefas de acordo com a descrição do exercício.


Navegar com o ECDIS; Quarto de serviço individual; Seleção apropriada das camadas do usuário e alarmes; Derrota monitorada com sucesso; Uso da sobreposição da imagem radar/ARPA; Modificação da derrota com sucesso; e Criação da derrota com sucesso, levando-se em conta o calado do próprio navio e o

pé de piloto. 27. Informação adicional da navegação (00:30 h)

27.1 Discutir os diversos dados hidrometeorológicos que podem estar disponíveis no banco de dados do ECDIS, tais como:

Maré; Corrente; Clima; Condições do tempo; Vento; e Gelo.

28. Agenda da derrota (00:30 h) O aluno opera todas as funções específicas e obtém todas as informações pertinentes para o agendamento de uma derrota (Refs.: T1 cap.7.5; T3 cap.7.5 e 7.7; B7).

28.1 Observar qualquer desvio das configurações da agenda da derrota em uso quando o navio estiver navegando ao longo de uma derrota.

28.2 Determinar os horários previstos na viagem:

Usar a tabela da agenda da derrota para evoluir ao longo de uma derrota; Aplicar os efeitos das correntes de superfície e de maré nos cálculos; Calcular a agenda a partir do ETD inicial e os ETA’s nos waypoints; Calcular a agenda a partir do ETD inicial e as velocidades do odômetro para os

waypoints; e Editar os dados inseridos de acordo com a demanda.

28.3 Observar os cálculos do progresso ao longo da derrota planejada:

Carregar uma derrota e a agenda para ela criada; Monitorar a derrota;



Exibir os dados de monitoramento da derrota no painel de informações do ECDIS; e

Exibir a informação da agenda no painel de informações do ECDIS.

28.4 Usar a aplicação do ETA no ECDIS, calcular o horário ou a velocidade em um waypoint selecionado no modo de monitoramento da derrota:

Velocidade a ser navegada (STG) para o waypoint indicado (e exibido); e Hora estimada de chegada (ETA) em qualquer waypoint.

29. Cartas do usuário no planejamento da derrota (01:30 h) O aluno opera todas as funções específicas e obtém todas as informações pertinentes para as entradas na própria (do usuário) carta e o uso das notas de planejamento (Refs.: T1 cap.7.3; T3 cap.7.3; B7).

29.1 Rever a função do ECDIS para a criação de notas do navegante (Carta do Usuário):

Uma Carta do Usuário é um editor vetorial para a criação de camadas adicionais gráficas e textuais com atributos especificados na SENC;

A exibição dos objetos da Carta do Usuário é sobreposta (em camadas) sobre qualquer dado da carta sem alterá-lo;

Podem haver muitas Cartas do Usuário mantidas no diretório do sistema, mas normalmente apenas uma ou duas são exibidas ao mesmo tempo;

As notas e objetos do planejamento chamados em uma camada podem ser mesclados em um arquivo chamado em outra camada, e salvo novamente com ou sem um novo nome, para construir um arquivo composto; e

Uma Carta de Usuário pode também consistir de um símbolo que propicia uma conexão a notas esclarecedoras e a arquivos que incluem fotos e documentos.

29.2 Determinar uma política efetiva em relação às Cartas do Usuário:

Propósito de um arquivo ou carta ou camada particular (correção, nota, referência, etc.);

Conteúdo com relação aos dados visíveis e conexões aos arquivos de dados; e Nomeação com relação ao propósito e localização geográfica.

29.3 Selecionar a Carta do Usuário para exibição:

Carregar e descarregar diversas Cartas do Usuário já armazenadas no diretório apropriado;

Selecionar camadas de informações específicas para exibição; e Salvar, salvar novamente e renomear as Cartas do Usuário (observar as

técnicas para a nomeação).

29.4 Usar o editor gráfico para a criação e modificação de uma Carta de Usuário: Adicionar os diversos tipos de novos objetos na posição exigida com o cuidado

no que se refere ao uso da escala; Editar objetos e informação; Mover objetos; e Mesclar as Cartas de Usuário.

29.5 Criar, salvar e mover um círculo de segurança de fundeio em uma Carta de

Usuário: Um círculo de fundeio pode incluir um atributo “perigo” disparado pelo Consistent

Common Reference Point (CCRP) do ECDIS; O diâmetro deverá representar o círculo máximo de passeio do navio; O círculo de fundeio da Carta do Usuário deverá ser posicionado no escovém do

navio no momento em o ferro é largado; e



As funções da Zona de Segurança de Fundeio disponíveis no ECDIS (bem como nas unidades GNSS) geralmente não fazem referência À posição da âncora do navio ou ao círculo de passeio do navio.

Planos de Aula: Alvos, Cartas e Sistema do ECDIS (06:30 h)

30. Sobreposição do ARPA/Radar (00:30 h)

31. Funções AIS (00:30 h)

32. Buscando e instalando os dados da carta (01:30 h)

33. Instalando as correções da carta (01:00 h)

Ex.4 Exercício em simulador – Águas restritas (02:00 h)

34. Redefinição e backup do sistema (00:30 h)

35. Arquivando os dados do ECDIS e os dados de registro (00:30 h)

30. Sobreposição do ARPA/Radar (00:30 h) O aluno demonstra o uso das operações com o ARPA no ECDIS (Refs.: T1 cap.8.4.3; T3 cap.8.2.3 e 8.5; B7).

30.1 Examinar os requisitos para a configuração do sensor para os alvos ARPA: A identidade da(s) porta(s) de comunicação associadas e da taxa de

transmissão coincidente com a saída do ARPA; Localização correta da referência do sensor (CCRP); e É possível que os navios equipados com ECDIS antes de 1º de janeiro de 2009

não possuam a característica de sobreposição do ARPA.

30.2 Determinar as entradas de velocidade e proa usadas nos cálculos dos alvos ARPA.

30.3 Avaliar a tela com informações do alvo:

Cursor (mouse over); Tabela de alvos, com opções de ordenação dos campos dos dados; e O campo do nome do alvo na tabela pode prover uma conexão direta para

exibição na carta.

30.4 Interpretar as características do símbolo do alvo: Identificar pelo número do ARPA, ou pela atribuição de um nome na tabela de

alvos; O vetor e o círculo verde na posição determinada pelo radar; O alarme pode ser definido quando os limites de aproximação do CPA e o TCPA

são excedidos; O comprimento do vetor é o mesmo do que foi definido para o próprio navio; e As trajetórias dos alvos são salvas em arquivos diários, e selecionáveis para

visualização na tela.

30.5 Operar os controles da interface do usuário para a sobreposição do radar: Monitoramento do alvo; Registro da imagem; e A sobreposição da imagem pode ser removida da tela por uma simples opção na

interface.

30.6 Demonstrar as fontes do “offset” da imagem:



Pode ser desenvolvido um erro de sobreposição entre a carta e os dados do radar;

Configuração da posição do sensor; A entrada dos dados do radar (tal como problema no transceptor) provoca o

desalinhamento da proa; Erro da posição do sensor; e Objetos não cartografados e/ou incorretamente cartografados, e erro de datum

na carta.

30.7 Determinar a fonte dos cálculos dos dados do alvo monitorado pelo ECDIS: As entradas de velocidade e proa no ECDIS são usadas para os cálculos dos

dados dos alvos nele monitorados; O vetor de movimento do radar pode estar referenciado à água, ao invés de

estar referenciado ao fundo; e O CPA e TCPA são derivados do ECDIS, independentemente do radar.

30.8 Efetuar correções para exibir a posição do próprio navio, utilizando um ponto de

referência capturado pelo ARPA: Correções à posição do próprio navio, usando um ponto de referência capturado

pelo ARPA/Radar; e Verificar a posição usando objeto(s) conhecido(s) pela aplicação de técnicas

conhecidas da navegação por radar. 31. Funções AIS (00:30 h) O aluno demonstra o uso dos Sistemas Automáticos de Identificação no ECDIS (Refs.: T1 cap.6.9 e 8.4.5; T3 cap.8.4; B4 cap.10.3; B7).

31.1 Descrever o que habilita a conexão automática de um Sistema Automático de Identificação (AIS) ao ECDIS:

Recebimento da identificação e das informações da navegação sobre outros alvos que transmitem via AIS;

Análise do movimento dos alvos no fundo; Potencial controle dos dados Estáticos e da Viagem do próprio navio a partir do

ECDIS; O pacote de dados consiste de uma quantidade considerável de dados

encapsulados; O pacote de dados é transmitido pela conexão de dados VHF (VDL) com suas

limitações típicas de alcance; e É possível que os navios equipados com ECDIS antes de 1º de janeiro de 2009

não tenham a entrada do sensor AIS.

31.2 Examinar os requisitos de configuração do sensor para os alvos AIS: Identificar a(s) porta(s) de comunicação associada(s) e sua(s) taxa(s) de

transmissão apropriada(s) para a interface com o AIS; e Localização correta da referência do sensor (CCRP).

31.3 Determinar os alarmes e outras configurações para os alvos AIS:

Os alarmes e outras configurações para os alvos AIS são definidos no painel de alvos do ECDIS; e

Os cálculos do CPA e TCPA dos alvos AIS são derivados das entradas de velocidade e proa no ECDIS.

31.4 Avaliar as opções de exibição da informação do alvo:

Cursor; Tabela de alvos, com opções de ordenamento para os campos de dados; e



O campo com o nome do alvo na tabela pode proporcionar uma conexão direta para sua exibição na carta.

31.5 Interpretar as características do símbolo do alvo AIS:

A posição do símbolo representa a posição da antena do GNSS do alvo transmitida;

Um alvo AIS é exibido graficamente como um triângulo isósceles verde com a proa do navio (se transmitida), incluindo uma bandeira mostrando a direção da guinada;

Vetor adicional, do cálculo do COG pelo ECDIS, com o mesmo comprimento do que foi definido para o próprio navio;

A divergência entre o vetor COG/SOG do vetor HDG (Proa) representa o ângulo de deriva do alvo;

O alvo AIS é processado pelo ECDIS para o risco de colisão/abalroamento nos mesmos princípios dos alvos monitorados;

O identificador inicial do alvo AIS é o número MMSI até que as informações estáticas sejam estabelecidas, podendo ser então exibidos o nome e o prefixo de chamada (ou um Apelido na Tabela);

O monitoramento do ARPA pelo ECDIS pode ser correlacionado com um alvo AIS existente;

O alarme pode ser definido quando os limites de aproximação, CPA e TCPA, são excedidos; e

As trajetórias dos alvos são salvas em arquivos diários, e selecionáveis para visualização na tela.

32. Comprando e instalando os dados da carta (01:30 h) O aluno instala o programa com a licença da carta

32.1 Rever a estrutura, terminologia e procedimentos de instalação dos dados da carta:

SENC, e os diversos formatos; e O operador compra, instala e/ou atualiza; o ECDIS inicializa e carrega os novos

dados (introdução na Aula 12).

32.2 Rever os requisitos do formato da carta para o ECDIS: O ECDIS exige o uso de cartas nos formatos oficiais emitidos pelos

departamentos hidrográficos governamentais adequadamente autorizados; e Atualmente são a ENC com especificação S-57 (produzida pelos Departamentos

Hidrográficos regionais correspondentes); a ENC com especificação de produto S-101 está em desenvolvimento; o modelo universal de dados hidrográficos S-100 IHO foi recentemente desenvolvido para habilitar a fácil integração dos dados e aplicativos hidrográficos a soluções geoespaciais, e eventualmente substituirá a S-57.

32.3 Examinar as fontes de distribuição dos dados para a ENC:

Os centros de coordenação regional/global (RENC), tais como o Primar (hospedado pelo Departamento Hidrográfico Norueguês) e o IC-ENC (hospedado pelo UKHO), estão engajados na distribuição dos dados ENC; e

Estes centros acumulam bancos de dados de cartas a partir dos departamentos hidrográficos participantes, garantem que os padrões de qualidade são atendidos e fornecem dados para os distribuidores para compra pelos usuários finais.

32.4 Examinar as fontes de distribuição dos dados para as conversões da SENC:



As ENC’s/S-57 distribuídas por um serviço SENC a partir dos provedores de ENC tais como o Primar, IC-ENC e NOAA foram convertidas para o formato SENC CD8 para simplificar a instalação e atualização; e

O processo de conversão das cartas no formato S-57 (ENC) para o formato SENC está sujeito aos requisitos da DNV e do IHO.

32.5 Examinar a estrutura da licença para os diversos formatos, e praticar a

instalação: A estrutura da licença/permissão depende do formato dos dados da carta; e A instalação da licença/permissão geralmente ocorre por meio do gerenciamento

de dados da carta associado ao ECDIS.

32.6 Extrair a informação sobre o histórico da instalação: O histórico da instalação é retido durante a instalação; O histórico inclui a adição e a exclusão de cartas/células individuais; e O arquivo do histórico está geralmente acessível por meio do utilitário de

gerenciamento dos dados da carta associado ao ECDIS. 33. Instalando as correções da carta (01:00 h) O aluno aplica as atualizações (correções) manuais e automáticas às cartas eletrônicas, e avalia a importância da atualização (Refs.: T1 cap.4.5 e 6.3; T3 cap.10; B7).

33.1 Explicar porque os dados da carta eletrônica são mantidos com correções atualizadas:

A segurança da navegação exige dados que são mantidos com correções de atualização; e

A responsabilidade da navegabilidade, tal como definida pelo SOLAS, requer cartas para a viagem pretendida que estejam atualizadas.

33.2 Adicionar ou modificar um objeto da carta usando a tarefa Correção Manual ou a

função apropriada do ECDIS: Usando a tarefa Correção Manual no ECDIS, uma camada de objeto da carta

pode ser adicionada ou modificada; e A correção manual pode incluir atributos e conexões, pode ser cancelada, pode

se tornar ativa de acordo com um horário e pode ser excluída.

33.3 Examinar as opções da licença do produto sobre a acessibilidade das atualizações automáticas:

As opções de licenciamento dos dados da carta podem incluir serviços para a atualização automática; e

Algumas vezes referenciada como manutenção em relação aos dados da carta proprietários.

33.4 Instalar diversos formatos de atualizações automáticas utilizando diversos

métodos: Usando o utilitário de gerenciamento da carta associado ao programa do ECDIS,

instalar o seguinte, dependendo da disponibilidade: o Atualizações da ENC, compradas ou baixadas (download); o Arquivos com caminho para atualização da RNC, comprados ou

baixados; o Procedimentos para a aplicação dos avisos aos navegantes temporários

e preliminares (T&P) e os alertas à navegação. A sobreposição dos avisos T&P / alertas à navegação foi desenvolvido para ser exibido como uma cada de informação adicional na parte superior de uma exibição padrão da carta no ECDIS; e



o Explicar que deve haver precaução quando da atualização da carta ou de outros itens. Isto não deverá ser feito durante o trânsito em águas restritas ou em áreas com alto tráfego, devendo ser realizado preferencialmente antes do início da viagem.

33.5 Extrair a informação sobre o histórico das atualizações:

O histórico de instalação é retido durante a atualização; O histórico inclui a adição ou exclusão de cartas/células individuais; e O arquivo com o histórico está geralmente acessível por meio do utilitário de

gerenciamento dos dados da carta associado ao ECDIS.

33.6 Aplicar as Correções Temporárias e Preliminares e Alertas Navegacionais. Ex.4 Exercício em simulador – Águas restritas (02:00 h) O aluno obtém toda a informação pertinente para a navegação segura e opera funções específicas para evitar a colisão/abalroamento durante o monitoramento da derrota em águas restritas..

Demonstrar as seguintes tarefas no ECDIS enquanto navega com segurança em uma configuração de águas restritas com múltiplos alvos nas águas definidas:

o Monitorar a área marítima; o Usar uma derrota criada pelo aluno, incluindo a agenda da derrota; o Selecionar as camadas do usuário criadas pelo aluno; o Validar a posição do próprio navio por meios alternativos quando houver a

perda da entrada de um ou mais sensores; o Verificar as configurações tais como o vetor de tempo, redefinição da tela,

camadas de informações, alarmes, trajetória, sensores e configurações do próprio navio;

o Estar em conformidade com o RIPEAM (COLREGS); e o Usar a função Homem ao Mar (MOB).


Conduzir o exercício de simulação de acordo com a descrição do exercício: o Definir os parâmetros de simulação; o Monitorar o uso do ECDIS pelos alunos; o Reapresentar o conteúdo de forma resumida e interrogar os alunos; o Avaliar a execução das tarefas de acordo com a descrição do exercício; o Simular a perda da entrada de um ou mais sensores; o Simular a situação de Homem ao Mar; e o Usar a navegação estimada.


Navegar com o ECDIS; Quarto de serviço individual; Derrota planejada com sucesso; Monitoramento da derrota; Plotar a posição com sucesso pelo uso de meios alternativos; e Recuperar com sucesso um Homem ao Mar.

34. Redefinição e backup do sistema (00:30 h) O aluno realiza a solução de problemas básicos e usa o sistema de backup no caso de falha do ECDIS (Refs.: T1 cap.8.7 e 8.8; T3 cap.11.3 e 11.4; B7).



34.1 Explicar o propósito dos regulamentos sobre os arranjos de reserva do ECDIS: Os regulamentos sobre os arranjos de reserva para o ECDIS foram elaborados

para garantir a reserva através das opções das cartas eletrônicas e/ou impressas;

A instalação de equipamentos ECDIS duplicados, combinados em uma rede de computadores simples onde cada estação de trabalho do ECDIS está conectada a sensores de navegação e atribuídas com a condição “Master” ou “Slave”, garante a troca entre eles sem a perda de dados no caso de falha de um dos sistemas;

A disponibilidade de uma coleção de cartas impressas atualizadas é exigida quando houver apenas um simples ECDIS instalado (standalone), ou quando a cobertura de ENC para a derrota pretendida estiver indisponível, tal como quando os dados da carta raster ou proprietária são fornecidos ao invés dos dados de uma ENC; e

O propósito do arranjo de reserva é preservar a segurança da navegação no caso da degradação ou perda do ECDIS como meio primário de navegação.

34.2 Discutir os procedimentos de backup no caso de ocorrer uma falha em um

ECDIS simples (standalone): Cartas incluídas na derrota planejada; e Plotagem regular da posição do próprio navio quando navegando em águas

restritas.

34.3 Discutir os procedimentos de backup no caso de ocorrer uma falha em um ECDIS (Master):

Inclui a equalização prévia da derrota, dos dados da carta e dos dados do usuário.

34.4 Discutir as rotinas para a solução de problemas no ECDIS:

Inicialização danificada e arquivos de configuração; Integridade dos cabos e das portas de comunicação; e Atribuição e configuração do sensor.

34.5 Reconhecer as consequências para a segurança da navegação durante um

problema: Inclui a exibição da trajetória, as funções do piloto automático e outros sistemas

que alimentam o ECDIS com dados.

34.6 Reconhecer as consequências para o armazenamento de dados enquanto uma estação de trabalho do ECDIS estiver desligada:

Apesar do funcionamento contínuo dos sensores, a consequência enquanto uma estação de trabalho do ECDIS está desligada é que cessa todo o armazenamento de dados; e

Haverá um vazio gráfico na tela após a restauração da estação de trabalho do ECDIS, incluindo o vazio correspondente nos dados do Diário de Navegação eletrônico.

35. Arquivando os dados do ECDIS e os dados de registro (00:30 h)

35.1 Discutir o gerenciamento de dados do ECDIS para trabalhar com arquivos associados às operações do ECDIS:

Selecionar diversos grupos de arquivos de dados navegacionais (Diário de Navegação, trajetórias do próprio navio, trajetórias dos alvos, cartas do usuário, modelo do navio, registro do sistema, registro de S-57).



35.2 Discutir o gerenciamento de dados do ECDIS para transferir os arquivos de dados selecionados entre mídias de armazenamento:

Reconhecer a estrutura de diretórios do ECDIS para a recuperação e armazenamento de arquivos; e

Reconhecer quais os arquivos que podem ser copiados ou movidos para outros diretórios ou unidades de armazenamento (drives).

35.3 Examinar os requisitos e as funções da tarefa “diário de navegação” no ECDIS,

tais como: O registro da viagem consiste em arquivos de dados das 24 horas, mudando a

data à meia noite UTC; Uma completa verificação da condição das funções de todos os alarmes e das

muitas condições da configuração até a mudança da data; Coleta de todos os campos até:

o A mudança do waypoint ou do quarto de serviço (básico); o Ocorrer um evento disparado manualmente; o Mudarem as coordenadas na apresentação devido à redefinição da tela

(movimento verdadeiro ou relativo) e mudança da escala; o Mudança dos dados da carta em exibição; e o Mudança nas condições dos alarmes.

O campo de dados da carta inclui o número da carta exibida (se ENC, também a origem, edição, data e célula); e

Não incluir a Derrota ou a Agenda da Derrota usada no monitoramento.

35.4 Examinar as funções de exibição da trajetória do próprio navio e das trajetórias dos alvos AIS e ARPA:

Inclui os dados da posição e da proa durante cada segundo, mas possivelmente com menor frequência dependendo do ECDIS e suas configurações;

O histórico da trajetória do próprio navio de uma data alternativa pode ser exibido ao invés da data atual, criando uma ambiguidade se não for intencional;

Não importa qual data da trajetória é exibida, a trajetória atual para os últimos seis minutos será exibida; e

Os alvos monitorados no ARPA, a sobreposição do radar e o AIS (como sensores conectados) serão incluídos no arquivo da trajetória.

Planos de Aula: Responsabilidade do ECDIS e Avaliações (06:00 h)

36. Responsabilidade (02:00 h)

37. Navegação efetiva com o ECDIS (01:00 h)

Av.1 Avaliação escrita (01:00 h)

Av.2 Avaliação em simulador – Águas costeiras e restritas (02:00 h)

36. Responsabilidade (02:00 h) O aluno descreve os aspectos legais essenciais e as responsabilidades no uso do ECDIS (Refs.: R1; R3; B11; B12; R7; T1 cap.5; T3 cap.13.4).

36.1 Rever o COLREGS (RIPEAM): Não existe nenhuma menção específica ao ECDIS (ou plotagem de posição ou

AIS) no RIPEAM, ainda; Entretanto, o uso do ECDIS está implícito na frase “todos os meios disponíveis”

(Vigia (5), Risco de Abalroamento (7)) que ocorre na Condução de Embarcações em Qualquer Condição de Visibilidade – Regras 4 – 10.



36.2 Rever o SOLAS, como emendado: Operar um ECS ou ECDIS sem dados da carta completos ou atualizados tem

sido considerado um fator que contribui em diversos acidentes recentes. As Regras V/19 e V/27 estabelecem:

o A existência de cartas; o A equivalência das cartas ENC no formato vetorial e as cartas impressas;

e o A não equivalência entre qualquer outro formato.

A Regra V/19 do SOLAS foi emendada em junho de 2009 para obrigar a instalação de ECDIS nos navios (veja a MSC.282(86)).

36.3 Rever a aprovação de equipamentos e instalações da IMO: Os equipamentos e instalações estão especificados na IEC 61174 ed. 3.0,

ECDIS, Requisitos Operacionais e de Desempenho, Métodos de Teste e Resultados Exigidos para os Testes; e

Outras referências para instalação incluem: o Padrões de Desempenho para ECDIS da IMO, revisado, MSC.232(86); o Veja também a SN.1/Circ.266/Rev.1 (12/2010) sobre a manutenção do

programa do ECDIS; e o Veja também a SN.1/Circ.265 (10/2007) sobre o projeto do passadiço.

36.4 Rever os requisitos de instalação a bordo da IMO:

As Regras 19.2.10 e 19.2.11 do capítulo V do SOLAS, como emendado pelo anexo 1 da resolução MSC.86(26), adotada em junho de 2009, (também pela MSC.282(86)) torna obrigatória a instalação do ECDIS em fases agendadas de julho de 2012 a julho de 2018.

36.5 Rever os requisitos de instalação a bordo nacionais (se aplicável):

Os navios que escalam determinados portos podem precisar se adequar aos requisitos locais para o ECDIS.

36.6 Rever o Código STCW, como emendado:

Os requisitos internacionais para o treinamento em ECDIS estão agora incluídos no STCW 2010 Parte A (Código) através da Emenda de Manila de 2010, em vigor desde 1º de janeiro de 2012, com 5 anos de período de transição;

A competência básica do STCW requer a manutenção da segurança da navegação pelo uso de ECDIS, com diferenças na aplicação para oficiais de náutica no nível operacional e gerencial:

o Tabela A-II/1, Navegação em nível operacional, ≥ 500 AB; o Tabela A-II/2, Navegação em nível gerencial, ≥ 500 AB; e o Tabela A-II/3, Navegação em nível operacional, < 500 AB.

36.7 Rever as orientações para treinamento da IMO (e providenciar a revisão do

curso): Um sumário detalhado para o treinamento e avaliação no uso operacional do

ECDIS está agora incluído nas Emendas de Manila ao STCW de 2010, Parte B: Orientação, mas não deve ser considerado como exigido ou em vigor;

Veja também a SN.1/Circ.207/Rev.1 “Diferenças entre RCDS e ECDIS”; e Este Curso Modelo Revisado 1.27 (edição 2012), proporcionará às autoridades

nacionais um curso detalhado para orientação na avaliação e certificação na competência primária do STCW relativa ao ECDIS: Manter a segurança da navegação através do uso do ECDIS.

36.8 Rever os requisitos do ISM e da IMO para armadores e operadores:

De acordo com os termos do Código ISM (Código Internacional de Gerenciamento da Segurança), o armador ou o operador tem a responsabilidade



de garantir que os tripulantes receberam a familiarização apropriada às suas obrigações;

Se um navio estiver equipado com um ECDIS de tipo aprovado, o armador deverá prover treinamento em ECDIS para garantir que seus usuários estejam treinados e familiarizados com o equipamento de bordo antes dele ser usado (Ref.: Parágrafos 6.2, 6.3, 6.5 do Código ISM);

De acordo com os termos da Convenção STCW, Regra I/14: o Responsabilidades das companhias

1 Cada Administração deve, de acordo com o previsto na seção A-I/14, manter as empresas responsáveis pela designação de marítimos para embarque em seus navios de acordo com as disposições da presente Convenção, e deverá exigir que cada empresa garanta que: ...marítimos, designados para embarque em qualquer um de seus navios, estejam familiarizados com suas obrigações específicas e com todos os arranjos, instalações, equipamentos, procedimentos e características do navio que sejam relevantes para sua rotina ou em situações de emergência.

36.9 Rever os regulamentos do IHO pertinentes. 36.10 Rever a necessidade de se garantir que o programa do ECDIS seja mantido

atualizado. 37. Navegação efetiva com o ECDIS (01:00 h) O aluno descreve como o ECDIS é usado na navegação com eficácia (Refs.: T1 cap.10.2; T3 cap.7.3, 8.1, 11.2 e 16).

37.1 Descrever as funções no passadiço que incorporam o ECDIS: O ECDIS pode ser usado no suporte a muitas funções importantes do

passadiço, mas tal suporte exige sua própria instalação e facilidade de conhecimento, e constitui uma função do passadiço adicional:

o Monitoramento visual: vigia efetiva, verificar contatos visuais; o Planejamento: cartas, atualizações, derrotas, previsões meteorológicas,

condições do tempo; o Navegação: mudanças de rumo, navegação estimada, posição do navio,

sobreposição do radar, histórico de posições, histórico de alarmes; o Manobras: condições (vento, maré, corrente, gelo, dados climáticos); o Fundeio: monitorar posição, monitorar outros tráfegos, tendência da

corrente de maré.

37.2 Revisar amostras dos procedimentos operacionais no passadiço que direcionam para o ECDIS:

Os procedimentos operacionais do passadiço simplificados que direcionam para o ECDIS devem incluir (mas não estarão limitados a) o seguinte:

o Manter vigia visual suplementada pelo ARPA e ECDIS; o Validar o funcionamento correto dos instrumentos eletrônicos a intervalos

regulares; o Gerenciar o banco de dados e as atualizações da carta; e o Manter os planos e arquivos da viagem (consistentes com as cópias

arquivadas e aprovadas).

37.3 Definir uma navegação segura e prática com o ECDIS: Uma navegação segura e prática com o ECDIS deverá incluir (mas não estará

limitada a) o seguinte: o Utilização do próprio ECDIS:



Fazer configurações para escolha em condições específicas; Reconhecer que os membros da equipe do passadiço podem

estar vendo o ECDIS para fins muito diferentes, portanto, as configurações devem ser adequadas; e

Realizar as técnicas de varredura visual aplicadas Às páginas/telas do ECDIS.

o Utilização dos equipamentos integrados ao ECDIS (centralização da informação): Verificar a informação de cruzamentos exibida por todos os outros

meios disponíveis; e Verificar as configurações e funções dos sensores conectados ao

ECDIS. o Reconhecimento do “Problema de Uso Parcial” (a falta de familiarização

com a unidade e/ou com os procedimentos pode levar às tentativas de solução do problema da distração em momentos inoportunos, ou a não utilização da unidade por completo, nem que isso melhore a segurança da navegação). Portanto, os navegadores devem: Conhecer o que pode e o que não pode ser feito antes que surja a

necessidade; Conhecer que este uso limitado ou restrito resulta em

configurações sem verificação ou fora do propósito; Executar no ECDIS qualquer coisa que é feita na carta impressa;

e Executar no ECDIS coisas que não podem ser feitas com

eficiência. o O desempenho do ECDIS pode ser afetado nos seguintes casos:

O ECDIS em operação compromete o equipamento, o programa e os dados. É importante para a segurança da navegação que o programa do aplicativo dentro do ECDIS trabalhe plenamente de acordo com os Padrões de Desempenho e seja capaz de exibir toda a informação digital relevante contida na Carta Eletrônica de Navegação (ENC);

O ECDIS que não é atualizado para a última versão dos Padrões do IHO pode não atender aos requisitos de instalação definidos na Regra V/19.2.1.4 do SOLAS; e

Qualquer ECDIS que não tenha sido atualizado para estar compatível com a última versão da Especificação do Produto ou da Biblioteca de Apresentação S-52 pode não ser capaz de exibir corretamente as últimas características cartografadas. Adicionalmente, os alarmes e as indicações apropriados podem não ser ativados mesmo quando as características tenham sido incluídas na ENC. Da mesma forma, qualquer ECDIS que não tenha sido atualizado para estar compatível com a última versão do Padrão de Proteção de Dados S-63 pode falhar em decodificar ou autenticar adequadamente algumas ENC’s, levando à falha no carregamento ou instalação.

37.4 Demonstrar o conhecimento das anomalias às quais o ECDIS está suscetível.

Av.1 Avaliação escrita (01:00 h)

O aluno demonstra o conhecimento e a compreensão nas áreas de treinamento do ECDIS que não podem ser demonstrados nas tarefas nas estações de trabalho ou nos exercícios em simuladores. Av.2 Avaliação em simulador – Águas costeiras e restritas (02:00 h)

O aluno conclui com sucesso uma navegação simulada (Veja exemplo da Avaliação do Aluno em Simulador, Apêndice 5).



Parte E: Avaliações Introdução A eficiência de qualquer avaliação depende da precisão da descrição do que está sendo medido, avaliado. Os objetivos de ensino que são usados nos sumários de ensino detalhados, Coluna 3 – Métodos para a demonstração da competência – e a Coluna 4 – Critério para a avaliação da competência – nas Tabelas A-II/1, A-II/2 e A-II/3 do Código STCW, define os métodos e os critérios para avaliação. Os instrutores deverão ser referenciar a isso quando desenvolverem a avaliação. É consistente com a intenção do STCW que a demonstração de habilidades e a compreensão prática sejam determinados pela observação direta, enquanto o conhecimento e o entendimento teórico sejam determinados através de exames escritos em uma variedade de estilos de interrogação. Código STCW 2010 O treinamento e a avaliação dos marítimos exigidos pela Convenção são administrados, supervisionados e monitorados de acordo com as disposições da Regra I/6 da Convenção STCW. A avaliação também é apresentada em maiores detalhes nos Cursos Modelos 3.12 e 6.09A da IMO. Planejamento da Avaliação O planejamento da avaliação deve ser específico, mensurável, alcançável, realista e com tempo limitado. Alguns métodos de avaliação que podem ser usados no curso/qualificação são apresentados a seguir e todos deverão ser adaptados para atender às necessidades individuais:

Observação (exame oral, exercícios de simulação, demonstração prática); Questões (escritas ou orais); Testes; e Simulação (referência à seção A-I/12 do Código STCW 2010.

Validação Os métodos de avaliação devem estar baseados em objetivos definidos com clareza, e devem verdadeiramente representar o que está a ser avaliado: por exemplo, apenas em relação aos critérios pertinentes e o sumário ou o guia do curso. Deve haver um equilíbrio razoável entre os tópicos dos assuntos envolvidos e, também, no teste dos alunos no “CONHECIMENTO, COMPREENSÃO e PROFICIÊNCIA” dos conceitos. Confiabilidade A avaliação deverá ser também confiável (se a avaliação foi aplicada novamente a um grupo/aluno semelhante, resultados semelhantes deverão ser obtidos). Diferentes grupos de alunos podem ter o mesmo assunto aplicado em horários diferentes. Se outros alunos estão participando do mesmo curso/qualificação, há a necessidade de se garantir que todos estejam tomando as mesmas decisões.



Para ser confiável, um procedimento de avaliação deve produzir resultados razoavelmente consistentes, não importando qual quantidade de folhas ou versão do teste é usada. Se os instrutores estão avaliando seus próprios alunos, eles precisam saber o que estarão avaliando e então decidirão como fazê-lo. O “o que” virá dos padrões/resultados de ensino do curso/qualificação que eles estão entregando e o “como” poderá ser decidido para eles se isto estiver nas atribuições, testes ou exames. Os instrutores precisam considerar a melhor forma de avaliar as habilidades, o conhecimento e as atitudes dos seus alunos, se ela será de formação e/ou suplementar e a validação e confiabilidade da avaliação. Todo o trabalho avaliado deverá ser válido, autêntico, atual, suficiente e confiável: isto é geralmente conhecido como AVCRP – “avaliações válidas criam resultados padronizados”:

Válido: o trabalho está pertinente com os padrões/critérios que estão sendo avaliados;

Autêntico: o trabalho está sendo produzido apenas pelo aluno; Atual: o trabalho está ainda pertinente no momento da avaliação; Suficiente: o trabalho cobre todos os padrões/critérios; e Confiável: o trabalho é consistente entre todos os alunos, dentro do tempo e no

nível exigido. É importante notar que nenhum método simples pode medir satisfatoriamente o conhecimento e a habilidade sobre todo o espectro de assuntos das matérias a serem testados para a avaliação da competência. Deve-se ter precaução para selecionar o método mais apropriado para o aspecto particular da competência a ser testada, tendo-se em mente a necessidade de se estabelecer questões que se relacionem o mais realisticamente possível com os requisitos das tarefas dos oficiais no mar. Compilação das Avaliações Enquanto cada autoridade examinadora estabelece suas próprias regras, o período de tempo que pode ser devotado à avaliação da competência dos candidatos aos certificados de competência é limitado pelos aspectos práticos, econômicos e sociais. Entretanto, o principal objetivo dos responsáveis pela organização e administração do sistema de avaliação é o de encontrar o método de avaliação da competência dos candidatos que seja o mais eficiente, efetivo e econômico. Um sistema de avaliação deverá testar com eficiência a amplitude do CONHECIMENTO, COMPREENSÃO e PROFICIÊNCIA do candidato nas áreas temáticas pertinentes às tarefas que ele deverá desempenhar. Não é possível examinar plenamente o candidato em todas as áreas. Desta forma, as amostras de CONHECIMENTO, COMPREENSÃO e PROFICIÊNCIA do candidato devem cobrir o maior escopo possível dentro dos limites de tempo e testar a profundidade do seu CONHECIMENTO, COMPREENSÃO e PROFICIÊNCIA nas áreas selecionadas. A avaliação, em sua totalidade, avalia a compreensão de cada candidato sobre os princípios, conceitos e metodologia; habilidade para aplicar os princípios, conceitos e metodologia; habilidade para organizar os fatos, ideias e argumentos e habilidades e qualidades na realização de tarefas para desempenhar as obrigações que ele/ela estará certificado(a) a assumir. Todas as técnicas de avaliação e teste têm suas vantagens e desvantagens. Uma autoridade examinadora deverá analisar com cuidado e precisamente o que deverá ser e o que pode ser testado. Uma seleção cuidadosa dos métodos de teste e avaliação deverá ser feita para garantir que o melhor da variedade de técnicas hoje disponíveis está sendo usado. Cada



avaliação deverá ser a mais adequada possível ao resultado do aprendizado ou habilidade a ser avaliada. Qualidade dos Itens do Teste Não importa qual o tipo de teste que é usado, é essencial que todas as perguntas ou itens do teste sejam os mais concisos possíveis, uma vez que o tempo gasto na leitura das próprias perguntas prolonga o exame. As perguntas também devem ser claras e completas. Para garantir isso, é necessário que eles sejam revisados por outra pessoa que não seja o próprio autor. As informações irrelevantes não deverão ser incorporadas nas perguntas. Apêndices para o Instrutor de ECDIS Esta parte do Curso Modelo inclui os seguintes apêndices:

Apêndice 1: Introdução ao Uso Operacional do ECDIS;

Apêndice 2: Referências para os Padrões de Desempenho para o ECDIS;

Apêndice 3: Requisitos de Instalação do ECDIS;

Apêndice 4: Regra I/12 e Seção A-I/12 e B-I/12 sobre o uso de simuladores para o treinamento em ECDIS do STCW;

Apêndice 5A: Exemplo de Lista de Verificação de Proficiência em Uso do ECDIS do Aluno;

Apêndice 5B: Exemplo de Avaliação do Aluno no Simulador de ECDIS; e

Apêndice 6: Exemplo de Configuração de Equipamento para o Treinamento em ECDIS.



Apêndice 1 Introdução ao Uso Operacional do ECDIS Este documento é a primeira revisão do Curso Modelo em ECDIS 1.27 original, publicado pela IMO em 2000. Na década posterior, ocorreram vários avanços consideráveis.

Amplas melhorias nos ECDIS de tipo aprovado, incluindo o programa, dados da carta, equipamento da estação de trabalho do ECDIS e integração com as funções críticas do navio;

Ampla experiência na navegação efetiva com o ECDIS a bordo dos navios; Publicação de livros, artigos e folhetos informativos sobre o ECDIS; Desenvolvimento de simulação que torna disponível uma estação de trabalho de ECDIS

para cada aluno em um contexto de navegação com os controles do navio; Emendas ao STCW exigindo competência no uso do ECDIS para todos os oficiais em

quarto de serviço se unidades de tipo aprovado estiverem instaladas; O advento do controle da trajetória nos pilotos automáticos com informação derivada do

ECDIS; e O advento dos passadiços sem papel em que uma nova geração de oficiais em quarto

de serviço ganha pouca ou nenhuma prática em habilidades reserva tais como a plotagem das linhas de posição (LOP’s).



Apêndice 2 Referências para os Padrões de Desempenho para o ECDIS Os padrões atuais de desempenho do Sistema de Apresentação de Carta Eletrônica e Informação (ECDIS) adotados pela Organização Marítima Internacional (IMO) são:

Resolução MSC.232(82), revisão dos Padrões de Desempenho do ECDIS anteriores: o Aplicados às novas instalações de equipamento de ECDIS em, ou após, 1º de

janeiro de 2009.

Resolução A.817(19), Padrões de Desempenho para os Sistemas de Apresentação de Carta Eletrônica e Informação (ECDIS); Resolução MSC.64(67), Anexo 5, emendando a Resolução A.817(19); Resolução MSC.86(70), Anexo 4, emendando a Resolução A.817(19):

o Aplicados às instalações de equipamentos ECDIS ocorridas entre 1º de janeiro de 1996 e 1º de outubro de 2009.



Apêndice 3 Requisitos de Instalação do ECDIS

RESOLUÇÃO MSC.282(86) (adotada em 5 de junho de 2009)

ADOÇÃO DE EMENDA À CONVENÇÃO INTERNACIONAL PARA A SALVAGUARDA DA

VIDA HUMANA NO MAR, 1974, COMO EMENDADA

O COMITÊ DE SEGURANÇA MARÍTIMA, LEMBRANDO o Artigo 28(b) da Convenção sobre a Organização Marítima Internacional relativo às atribuições do Comitê, LEMBRANDO AINDA o artigo VIII(b) da Convenção Internacional para a Salvaguarda da Vida Humana no Mar (SOLAS), 1974 (doravante denominada de Convenção), sobre o procedimento da emenda aplicável ao Anexo da Convenção, a não ser para as disposições do capítulo I da mesma, TENDO CONSIDERADO, na sua octogésima sexta seção, emenda à Convenção, proposta e circulada de acordo com o artigo VIII(b)(i) da mesma, 1. ADOTA, de acordo com o artigo VIII(b)(iv) da Convenção, emenda à Convenção, o texto que está definido no Anexo à presente resolução; 2. DETERMINA, de acordo com o artigo VIII(b)(vi)(2)(bb) da Convenção, que a referida emenda deverá ser considerada como tendo sido aceita em 1º de julho de 2010, a menos que, antes dessa data, mais de um terço dos Governos Contratantes da Convenção ou os Governos Contratantes cujas frotas mercantes combinadas constituam não menos do que 50% da arqueação bruta da frota mercante mundial, tenham notificado suas objeções à emenda; 3. CONVIDA os Governos Contratantes da Convenção SOLAS de 1974 para notarem que, de acordo com o artigo VIII(b)(vii)(2) da Convenção, a emenda deverá entrar em vigor em 1º de julho de 2011 após sua aceitação de acordo com o parágrafo 2 acima; 4. SOLICITA ao Secretário-Geral, em conformidade com o artigo VIII(b)(v) da Convenção, que transmita cópias autenticadas da presente resolução e o texto da emenda contida no Anexo a todos os Governos Contratantes da Convenção; 5. SOLICITA AINDA ao Secretário-Geral que transmita cópias desta resolução e do texto da emenda contida no Anexo a todos os Membros da Organização que não sejam Governos Contratantes da Convenção SOLAS de 1974.



ANEXO

EMENDA À CONVENÇÃO INTERNACIONAL PARA A SALVAGUARDA DA VIDA HUMANA NO MAR, 1974, COMO EMENDADA

[...]

CAPÍTULO V

SEGURANÇA DA NAVEGAÇÃO Regra 19 – Prescrições para a existência a bordo de sistemas e equipamentos de bordo para navegação 3 No parágrafo 2.1, o subparágrafo .4 existente é substituído pelo seguinte:

“.4 cartas e publicações náuticas para planejar e apresentar a derrota do navio para a viagem pretendida e para plotar e monitorar as posições durante toda a viagem. É aceito também um sistema de apresentação de cartas eletrônicas e de informações (ECDIS) como atendendo às exigências deste subparágrafo com relação à existência de cartas a bordo. Os navios aos quais se aplique o parágrafo 2.10 deverão atender às exigências relativas à existência a bordo de ECDIS, detalhadas naquele parágrafo.”;

[...]

5 Após o parágrafo 2.9 existente, os novos parágrafos 2.10 e 2.11 são adicionados como segue:

“2.10 Os navios empregados em viagens internacionais deverão ser dotados de um Sistema de Apresentação de Cartas Eletrônicas e de Informações (ECDIS), como se segue:

.1 navios de passageiros com uma arqueação bruta de 500 ou mais, construídos em 1° de Julho de 2012 ou depois;

.2 navios-tanque com uma arqueação bruta de 3.000 ou mais, construídos em 1°

de Julho de 2012 ou depois;

.3 navios de carga, que não navios-tanque, com uma arqueação bruta de 10.000 ou mais, construídos em 1° de Julho de 2013 ou depois;

.4 navios de carga, que não navios-tanque, com uma arqueação bruta de 3.000 ou mais, mas inferior a 10.000, construídos em 1° de Julho de 2014 ou depois;

.5 navios de passageiros com uma arqueação bruta de 500 ou mais, construídos antes de 1° de Julho de 2012, até a primeira vistoria realizada em 1° de Julho de 2014 ou depois;

.6 navios-tanque com uma arqueação bruta de 3.000 ou mais, construídos antes de 1° de Julho de 2012, até a primeira vistoria realizada em 1° de Julho de 2015 ou depois;

.7 navios de carga, que não navios-tanque, com uma arqueação bruta de 50.000 ou mais, construídos antes de 1° de Julho de 2013, até a primeira vistoria realizada em 1° de Julho de 2016 ou depois;



.8 navios de carga, que não navios-tanque, com uma arqueação bruta de 20.000 ou mais, mas inferior a 50.000, construídos antes de 1° de Julho de 2013, até a primeira vistoria realizada em 1° de Julho de 2017 ou depois;

.9 navios de carga, que não navios-tanque, com uma arqueação bruta de 10.000

ou mais, mas inferior a 20.000, construídos antes de 1° de Julho de 2013, até a primeira vistoria realizada em 1° de Julho de 2018 ou depois.

2.11 As Administrações podem dispensar navios do cumprimento das exigências do parágrafo 2.10 quando aqueles navios forem ser retirados permanentemente do serviço ativo até dois anos após a data de implementação especificada nos subparágrafos .5 a .9 do parágrafo 2.10.”

[...]



Apêndice 4 Regra I/12 e Seção A-I/12 e B-I/12 sobre o uso de simuladores para o treinamento em ECDIS do STCW Regra I/12 Uso de simuladores

1 Os padrões de desempenho e outras disposições apresentadas na Seção A-I/12, e outras exigências que estiverem estabelecidas na Parte A do Código STCW para qualquer certificado pertinente, deverão ser atendidos com relação a:

.1 toda instrução obrigatória baseada em simuladores; .2 qualquer avaliação de competência exigida pela Parte A do Código STCW que seja

realizada por meio de um simulador; e .3 qualquer demonstração de proficiência continuada por meio de um simulador,

exigida pela Parte A do Código STCW. Seção A-I/12 Padrões que regem a utilização de simuladores PARTE 1 – PADRÕES DE DESEMPENHO Padrões gerais de desempenho para os simuladores utilizados na instrução 1 Toda Parte deverá assegurar que qualquer simulador utilizado para a instrução obrigatoriamente baseada em simuladores:

.1 seja adequado aos objetivos selecionados e às tarefas de instrução; .2 seja capaz de simular as capacitações de operação dos equipamentos de bordo

envolvidos, com um nível de realismo físico adequado aos objetivos da instrução, e de abranger as capacitações, limitações e possíveis erros de tais equipamentos;

.3 tenha um realismo comportamental suficiente para permitir que um aluno adquira a

habilidade adequada aos objetivos da instrução; .4 proporcione um ambiente de operação controlado, capaz de produzir uma variedade

de condições, que podem abranger situações de emergência, de perigo, ou incomuns, pertinentes aos objetivos da instrução;

.5 proporcione uma interface por meio da qual um aluno possa interagir com o

equipamento, com o ambiente simulado e, como for adequado, com o instrutor; e .6 permita que um instrutor controle, monitore e registre os exercícios para que o

comentário posterior com os alunos seja eficaz. Padrões gerais de desempenho para simuladores utilizados na avaliação de competência 1 Toda Parte deverá assegurar que qualquer simulador utilizado para a avaliação de competência exigida com base na Convenção, ou para qualquer demonstração de manutenção da proficiência assim exigida:

.1 seja capaz de satisfazer aos objetivos de avaliação especificados;



.2 seja capaz de simular a capacitação de operação dos equipamentos de bordo envolvidos, com um nível de realismo físico adequado aos objetivos da avaliação, e abranger as capacitações, limitações e possíveis erros de tais equipamentos;

.3 possua um realismo comportamental suficiente para permitir que um candidato

demonstre a sua habilidade adequada aos objetivos da avaliação; .4 proporcione uma interface por meio da qual um candidato possa interagir com o

equipamento e com o ambiente simulado; .5 proporcione um ambiente de operação controlado, capaz de produzir uma variedade

de condições, que podem abranger situações de emergência, de perigo, ou incomuns, pertinentes aos objetivos da instrução; e

.6 permita que um avaliador controle, monitore e registre os exercícios para a eficaz

avaliação do desempenho dos candidatos. Padrões de desempenho adicionais 3 Além de atender aos requisitos básicos apresentados nos parágrafos 1 e 2, os equipamentos de simulação aos quais esta seção se aplica deverão atender aos padrões de desempenho fornecidos abaixo, de acordo com o seu tipo específico. Simulação radar 4 Os equipamentos de simulação radar deverão ser capazes de simular as capacitações operacionais dos equipamentos de navegação radar que atendam a todos os padrões de desempenho aplicáveis adotados pela Organização e incorporar recursos para:

.1 operar no modo de movimento relativo estabilizado e nos modos de movimento verdadeiro estabilizado em relação ao mar e à terra;

.2 modelar as condições de tempo, correntes de marés, correntes, setores de sombra

radar, ecos espúrios e outros efeitos de propagação e gerar as linhas da costa, boias de auxílio à navegação e transmissores-respondedores de busca e salvamento; e

.3 criar um ambiente de operação em tempo real, incorporando pelo menos duas

estações do próprio navio com capacidade de alterar o rumo e a velocidade do próprio navio e de conter parâmetros de pelo menos 20 navios-alvo e os recursos de comunicação adequados.

Simulação de Auxílio de Plotagem Radar Automática (ARPA) 5 O equipamento de simulação do ARPA deverá ser capaz de simular as capacitações operacionais dos ARPAs, que deverão satisfazer todos os padrões de desempenho aplicáveis adotados pela Organização, e deverão incorporar os recursos para:

.1 aquisição manual e automática de alvos; .2 informações de trajetórias anteriores; .3 utilização de áreas de exclusão; .4 apresentação de escala de tempo vetorial/gráfica e de dados; e .5 manobras de provas de mar.



PARTE 2 – OUTRAS DISPOSIÇÕES Objetivos da instrução em simuladores 6 Toda Parte deverá assegurar que os propósitos e objetivos da instrução baseada em simuladores sejam definidos dentro de um programa geral de instrução, e que os objetivos e as tarefas específicos da instrução sejam selecionados de modo a manter uma correlação tão próxima quanto possível com as tarefas e práticas de bordo. Procedimentos de instrução 7 Ao realizar uma instrução obrigatória baseada em simuladores, os instrutores deverão assegurar que:

.1 os alunos recebam antecipadamente uma orientação adequada sobre os objetivos e as tarefas do exercício, e que lhes seja dado um tempo suficiente para o planejamento antes de iniciar o exercício;

.2 os alunos tenham um tempo suficiente para uma familiarização adequada com o

simulador e com seus equipamentos, antes de ser iniciada qualquer instrução ou exercício de avaliação;

.3 a orientação dada e os incentivos ao exercício sejam adequados aos objetivos e às

tarefas do exercício selecionado e ao nível de experiência dos alunos; .4 os exercícios sejam efetivamente monitorados e apoiados, como for adequado, por

observação áudio e visual das atividades dos alunos e por relatórios de avaliação antes e depois dos exercícios;

.5 os exercícios sejam efetivamente comentados com os alunos logo após o seu

encerramento, para assegurarem-se de que os objetivos da instrução tenham sido atingidos e de que as habilidades operacionais demonstradas sejam de um padrão aceitável;

.6 seja incentivado o uso de uma avaliação dos colegas durante os comentários feitos

após os exercícios; e .7 os exercícios com simuladores sejam planejados e testados de modo a garantir a

sua adequabilidade aos objetivos especificados da instrução. Procedimentos de avaliação 8 Quando forem utilizados simuladores para avaliar a habilidade dos candidatos em demonstrar seus níveis de competência, os avaliadores deverão assegurar que:

.1 os critérios de desempenho estejam clara e explicitamente identificados e que sejam válidos e estejam disponíveis para os candidatos;

.2 os critérios de avaliação sejam claros e explicitamente estabelecidos para assegurar

a confiabilidade e a uniformidade das avaliações, e para otimizar as medições e as avaliações objetivas, de modo que os julgamentos subjetivos sejam mantidos no mínimo;

.3 os candidatos sejam orientados claramente sobre as tarefas e/ou as habilidades a serem avaliadas, e sobre as tarefas e os critérios de desempenho por meio dos quais será determinada a sua competência;



.4 a avaliação de desempenho leve em conta os procedimentos operacionais normais e qualquer interação comportamental com outros candidatos no simulador, ou com a equipe do simulador;

.5 os métodos de pontuação ou de atribuição de notas para avaliar o desempenho

sejam utilizados com cautela, até que tenham sido validados; e .6 o critério principal seja que o candidato demonstre a habilidade para realizar uma

tarefa com segurança e eficácia, de modo a satisfazer o avaliador. Qualificações de instrutores e avaliadores 9 Toda Parte deverá assegurar que os instrutores e avaliadores sejam adequadamente qualificados e experientes nos tipos e níveis específicos de instrução e na correspondente avaliação de competência, como especificado na Regra I/6 e na Seção A-I/6. Seção B-I/12 Orientações relativas ao uso de simuladores TREINAMENTO E AVALIAÇÃO NO USO OPERACIONAL DOS SISTEMAS DE APRESENTAÇÃO DE CARTA ELETRÔNICA E INFORMAÇÃO (ECDIS) Introdução 36 Quando simuladores estão sendo usados para o treinamento ou avaliação no uso operacional dos Sistemas de Apresentação de Carta Eletrônica e Informação (ECDIS), deve ser levada em consideração as seguintes orientações interinas em tal treinamento ou avaliação. 37 O treinamento e a avaliação no uso operacional do ECDIS deverão:

.1 incorporar o uso de equipamento de simulação de ECDIS; e .2 estar em conformidade com os padrões não inferiores aos que foram apresentados

nos parágrafos 38 a 65 abaixo. 38 O equipamento de simulação de ECDIS deverá, além de estar em conformidade com todos os padrões de desempenho aplicáveis definidos na seção A-I/12 do Código STCW, como emendado, ser capaz de simular o equipamento navegacional e os controles operacionais do passadiço que estejam em conformidade com todos os padrões de desempenho aplicáveis adotados pela Organização, incorporar recursos para a geração de som e:

.1 criar um ambiente de operação em tempo real, incluindo o controle da navegação e os instrumentos de comunicação e os equipamentos apropriados para a navegação e para as tarefas do quarto de serviço a serem executadas e as habilidades de manobra a serem avaliadas; e

.2 simular realisticamente as características do “próprio navio” em condições de mar

aberto, bem como os efeitos do tempo, fluxo da maré e correntes. 39 Demonstrações do uso do ECDIS, além da prática, deverão ser realizadas, onde apropriado, através do emprego de simuladores. Os exercícios de treinamento deverão ser preferencialmente realizados em tempo real, a fim de aumentar a consciência dos alunos para os perigos do uso impróprio do ECDIS. As escalas de tempo aceleradas podem ser usadas apenas para demonstrações.



Geral Metas de um programa de treinamento em ECDIS 40 O aluno de ECDIS deverá estar apto a:

.1 operar o equipamento ECDIS, usar as funções navegacionais do ECDIS, selecionar e avaliar toda informação pertinente e adotar a ação apropriada no caso de uma falha;

.2 dizer quais são os potenciais erros dos dados exibidos e os erros usuais de

interpretação; e .3 explicar porque o ECDIS não pode ser considerado como o único auxílio à

navegação. Teoria e demonstração 41 Como o uso seguro do ECDIS requer conhecimento e compreensão do princípios básicos que regem os dados do ECDIS e as suas regras de apresentação, bem como os potenciais erros nos dados exibidos e as limitações e potenciais perigos relacionados ao ECDIS, deve estar disponível uma boa quantidade de material didático cobrindo a explanação teórica. Tanto quanto possível, tais aulas deverão ser apresentadas dentro de um contexto familiar e fazer uso de exemplos práticos. Elas deverão ser reforçadas durante os exercícios em simulador. 42 Para a operação segura do equipamento ECDIS e informação relacionada ao ECDIS (uso das funções navegacionais do ECDIS, seleção e avaliação de toda informação pertinente, familiarizar-se com a interface homem-máquina do ECDIS), os exercícios práticos e o treinamento no ECDIS deverão constituir o conteúdo principal do curso. 43 Para a definição dos objetivos de treinamento, deverá ser definida uma estrutura de atividades. Uma especificação detalhada dos objetivos de ensino deverá ser desenvolvida para cada tópico desta estrutura. Exercícios em simulador 44 Deverão ser realizados exercícios em simuladores de ECDIS individuais, ou simuladores de navegação plenos incluindo o ECDIS, para habilitar os alunos na aquisição das qualidades práticas necessárias. Para os exercícios em tempo real, são recomendados simuladores de navegação para cobrir a complexa situação da navegação. Os exercícios deverão proporcionar treinamento no uso das diversas escalas, modos de navegação e modos de exibição disponíveis, de forma que os alunos estarão aptos a adaptar o uso do equipamento a uma situação particular relacionada. 45 A escolha dos exercícios e cenários é regida pelas instalações do simulador disponíveis. Se uma ou mais estações de trabalho de ECDIS e um simulador de navegação pleno estão disponíveis, as estações de trabalho podem ser primariamente usadas para os exercícios básicos no uso das funções do ECDIS e, para os exercícios de planejamento da viagem, os simuladores de navegação plenos podem ser primariamente usados para os exercícios relacionados às funções de monitoramento da viagem em tempo real, o mais realisticamente possível em conexão com a carga de trabalho total de um quarto de serviço da navegação. O grau de complexidade dos exercícios deverá aumentar durante o programa de treinamento até que o aluno domine todos os aspectos da matéria. 46 Os exercícios deverão produzir a maior impressão de realismo possível. Para obter isso, os cenários deverão estar localizados em uma área marítima fictícia. As situações, funções e



ações para os diferentes objetivos de ensino que ocorrem nas diferentes áreas marítimas podem ser integradas em um exercício, sendo experimentadas em tempo real. 47 O objetivo principal dos exercícios em simulador é garantir que os alunos entendam suas responsabilidades no uso operacional do ECDIS em todos os aspectos pertinentes à segurança e que estejam plenamente familiarizados com o sistema e equipamento usado. Principais tipos de ECDIS e suas características de exibição 48 O aluno deverá obter conhecimento sobre os principais tipos de ECDIS em uso; suas diversas características de exibição, estrutura de dados e uma compreensão sobre:

.1 as diferenças entre as cartas vetoriais e raster; .2 as diferenças entre ECDIS e ECS; .3 as diferenças entre ECDIS e RCDS; .4 as características do ECDIS e suas diferentes soluções; e .5 as características dos sistemas para propósitos especiais (situações especiais/

emergências). Riscos do excesso de confiança no ECDIS 49 O treinamento no uso operacional do ECDIS deverá abordar:

.1 as limitações do ECDIS como ferramenta navegacional;

.2 o risco potencial de funcionamento incorreto do sistema; .3 as limitações do sistema, incluindo as dos seus sensores; .4 as imprecisões dos dados hidrográficos; limitações das cartas eletrônicas vetoriais e

raster (ECDIS x RCDS e ENC x RNC); e .5 os riscos potenciais de erro humano.

Deve ser dada ênfase na necessidade de se manter uma vigia adequada e na realização de vistorias periódicas, especialmente quanto à posição do navio, por métodos independentes do ECDIS. Detecção de falha na representação da informação 50 O conhecimento das limitações do equipamento e a detecção de falha na representação da informação são essenciais para o uso seguro do ECDIS. Os seguintes fatores devem ser enfatizados durante o treinamento:

.1 padrões de desempenho do equipamento;

.2 representação dos dados do radar em uma carta eletrônica, eliminação da discrepância entre a imagem do radar e a carta eletrônica;

.3 Possível discrepâncias de projeção entre uma carta eletrônica e as cartas

impressas;



.4 possíveis discrepâncias na escala (escala excedente e escala abaixo da mínima) na exibição de uma carta eletrônica na sua escala original;

.5 efeitos da utilização de diferentes sistemas para o posicionamento;

.6 efeitos da utilização de diferentes datums horizontais e verticais;

.7 efeitos do movimento do navio em uma via de tráfego;

.8 limitações do ECDIS no modo de exibição de carta raster;

.9 erros potenciais na exibição:

.1 da posição do próprio navio;

.2 dos dados do radar, do ARPA e da informação do AIS; e

.3 dos diferentes sistemas de coordenadas geodésicas.

.10 verificação dos resultados da correção manual ou automática dos dados:

.1 comparação dos dados da carta com a imagem do radar; e

.2 verificação da posição do próprio navio pelo uso de outros sistemas

independentes de determinação da posição. 51 A falsa interpretação dos dados e a ação adequada para evitar os erros de interpretação deverão ser explicados. As implicações dos seguintes fatores devem ser enfatizadas:

.1 ignorando a escala excedente da apresentação;

.2 aceitação não crítica da posição do próprio navio;

.3 confusão do modo da tela;

.4 confusão da escala da carta;

.5 confusão dos sistemas de referência;

.6 diferentes modos de apresentação;

.7 diferentes modos de estabilização do vetor;

.8 diferenças entre o norte verdadeiro e o norte da agulha giroscópica (radar);

.9 usando o mesmo sistema de referência de dados;

.10 usando a escala apropriada da carta;

.11 usando o sensor mais adequado à situação e circunstâncias apresentadas; .12 inserindo os valores corretos dos dados de segurança:

.1 o contorno de segurança do próprio navio;

.2 a profundidade de segurança (águas seguras); e



.3 eventos.

.13 uso apropriado de todos os dados disponíveis. 52 Apreciação de que o RCDS é apenas um auxílio navegacional e que, quando operando no modo RCDS, o equipamento ECDIS deverá ser usado em conjunto com a coleção apropriada e atualizada de cartas impressas:

.1 apreciação das diferenças na operação do modo RCDS como descrito na SN.1/Circ.207/Rev.1 “Diferenças entre o RCDS e o ECDIS”; e

.2 o ECDIS, em qualquer modo, deverá ser usado no treinamento com a coleção

apropriada de cartas atualizadas. Fatores que afetam o desempenho e a acurácia do sistema 53 Uma compreensão básica deverá ser atingida a respeito dos princípios do ECDIS, juntamente com um conhecimento prático pleno de:

.1 inicializando e configurando o ECDIS; conectando os sensores de dados: receptores de sistemas de navegação por satélite e por rádio, radar, agulha giroscópica, odômetro, ecobatímetro; acurácia e limitações desses sensores, incluindo os efeitos dos erros de medição e da acurácia da posição do navio, manobrando na acurácia do desempenho do indicador do rumo, erro da agulha giroscópica na acurácia da indicação do rumo, águas rasas na acurácia do desempenho do odômetro, correção do odômetro na acurácia do cálculo da velocidade, distúrbio (estado do mar) na acurácia do desempenho de um ecobatímetro; e

.2 os padrões de desempenho atuais para os sistemas de apresentação de carta

eletrônica e informação adotados pela Organização. Prática Configuração e manutenção da exibição 54 Devem ser obtidos conhecimentos e habilitação:

.1 no correto procedimento de inicialização para obtenção de uma ótima exibição da informação no ECDIS;

.2 na seleção da apresentação na tela (tela padrão, tela básica, todas as outras

informações exibidas individualmente sob demanda);

.3 no correto ajuste de todos os controles de exibição variável do radar/ARPA para uma ótima apresentação dos dados;

.4 na seleção da configuração conveniente;

.5 na seleção, como apropriado, da entrada de velocidade no ECDIS exigida; .6 na seleção da escala de tempo dos vetores; e

.7 nas verificações de desempenho da posição, radar/ARPA, agulha giroscópica,

entradas dos sensores de velocidade e ECDIS.



Uso operacional das cartas eletrônicas 55 Deverão ser obtidos conhecimento e habilitação:

.1 nas características principais da exibição de dados do ECDIS e na seleção das informações apropriadas para as tarefas navegacionais;

.2 nas funções automáticas exigidas para o monitoramento da segurança do navio,

tais como a exibição da posição, proa/rumo da agulha giroscópica, velocidade, valores de segurança e hora;

.3 nas funções manuais (pelo cursor, linha de marcação eletrônica, anéis de

alcance);

.4 na seleção e modificação do conteúdo da carta eletrônica;

.5 na mudança de escala (incluindo a escala abaixo da mínima e a escala excedente);

.6 na ampliação/redução (zoom);

.7 na configuração dos dados de segurança do próprio navio;

.8 na utilização do modo de apresentação diurna ou noturna;

.9 na leitura de todos os símbolos e abreviaturas da carta;

.10 na utilização de diferentes tipos de cursor e barras eletrônicas para a obtenção

dos dados navegacionais;

.11 na visualização de uma área em diferentes direções e retornando para a posição do navio;

.12 no encontro da área necessária, usando as coordenadas geográficas;

.13 na exibição das camadas de dados indispensáveis apropriadas para uma

situação navegacional;

.14 na seleção apropriada e dados sem ambiguidade (posição, rumo, velocidade, etc.);

.15 na inserção das notas do navegante;

.16 no uso da orientação da apresentação com o norte para cima e outros tipos de

orientação; e

.17 no uso dos modos de movimento verdadeiro e relativo. Planejamento da derrota 56 Deverão ser obtidos conhecimento e habilitação:

.1 no carregamento das características do navio no ECDIS;

.2 na seleção de uma área marítima para o planejamento da derrota:

.1 revisando as águas exigidas para a viagem no mar; e



.2 mudando a escala da carta.

.3 na verificação de que as cartas apropriadas e atualizadas estão disponíveis;

.4 no planejamento da derrota por meio do ECDIS, usando o editor gráfico, levando em consideração a navegação loxodrômica e ortodrômica:

.1 usando o banco de dados do ECDIS para a obtenção de dados

navegacionais, hidrometeorológicos entre outros; .2 levando em consideração o raio da guinada e os pontos/linhas para a

mudança de rumo quando eles estão expressos na escala da carta;

.3 marcando as áreas e profundidades perigosas e exibindo os contornos das profundidades de segurança;

.4 marcando os waypoints que cruzam os contornos de profundidades e os

desvios críticos da trajetória, bem como a adição, substituição e exclusão de waypoints;

.5 levando em consideração a velocidade de segurança;

.6 verificando a derrota planejada sobre a segurança da navegação; e

.7 gerando alarmes e alertas.

.5 no planejamento da derrota com o cálculo no formato de tabela, incluindo:

.1 seleção de waypoints; .2 reapresentação da relação de waypoints;

.3 notas de planejamento;

.4 ajuste de uma derrota planejada;

.5 verificação de uma derrota planejada sobre a segurança da navegação;

.6 planejamento de derrota alternativa;

.7 gravação das derrotas planejadas, carregamento e descarga ou exclusão

das derrotas;

.8 realizar uma cópia gráfica da imagem do monitor e imprimir uma derrota;

.9 editar e modificar uma derrota planejada;

.10 definição dos valores de segurança de acordo com o tamanho e parâmetros de manobra do navio;

.11 planejamento da derrota de retorno; e

.12 conexão de diversas derrotas.

Monitoramento da derrota 57 Deverão ser obtidos conhecimento e habilitação:



.1 na utilização de dados independentes para controlar a posição do navio ou a utilização de sistemas alternativos dentro do ECDIS;

.2 na utilização da função “olhar adiante”:

.1 mudando as cartas e suas escalas;

.2 revendo as cartas náuticas;

.3 selecionando o tempo do vetor;

.4 prevendo a posição do navio para algum intervalo de tempo;

.5 mudando uma derrota planejada (modificação da derrota);

.6 inserindo dados independentes para o cálculo da deriva do vento e

tolerância para a corrente;

.7 reagindo adequadamente em um alarme;

.8 inserindo correções para as discrepâncias do datum geodésico;

.9 exibindo as marcas de horário em uma derrota do navio;

.10 inserindo manualmente a posição do navio; e

.11 medindo as coordenadas, rumo, marcações e distâncias em uma carta. Controle dos Alarmes 58 Conhecimento e habilidade para interpretar e reagir adequadamente em todos os tipos de sistemas, tais como os sensores navegacionais, indicadores, alarmes dos dados e da carta e alertas de indicador, incluindo a troca entre o sistema de sinalização sonora e o visual, devem ser obtidos no caso de:

.1 ausência da próxima carta no banco de dados do ECDIS;

.2 cruzamento de um contorno de segurança;

.3 ultrapassagem dos limites de governo da trajetória;

.4 desvio da derrota planejada;

.5 aproximação de um waypoint;

.6 aproximação de um ponto crítico;

.7 discrepância entre a hora de chegada calculada e a atual em relação a um waypoint;

.8 informação sobre escala abaixo da mínima e acima da máxima;

.9 aproximação de um perigo isolado à navegação ou área perigosa;

.10 cruzamento de uma área específica;

.11 seleção de um datum geodésico diferente;



.12 aproximação de outros navios;

.13 término do quarto de serviço;

.14 temporizador para a rendição;

.15 teste de falhas do sistema;

.16 falha do sistema de posicionamento usado no ECDIS;

.17 falha da navegação estimada; e

.18 incapacidade de plotar a posição do navio usando o sistema navegacional.

Correção manual da posição do navio e os parâmetros de movimento 59 Deverão ser obtidos conhecimento e habilitação na correção manual:

.1 da posição do navio no modo de navegação estimada, quando o receptor do sistema de navegação por satélite e rádio está desligado;

.2 da posição do navio, quando as coordenadas obtidas automaticamente são

imprecisas; e

.3 dos valores do rumo e velocidade. Registros no diário de navegação 60 Deverão ser obtidos conhecimento e habilitação:

.1 no registro automático da viagem;

.2 na reconstrução da trajetória percorrida, levando em conta:

.1 a mídia de registro;

.2 os intervalos de registro; e

.3 a verificação do banco de dados em uso.

.3 na visualização dos registros no diário de navegação eletrônico;

.4 no registro de evento no diário de navegação eletrônico;

.5 na mudança da hora de bordo;

.6 na inserção de dados adicionais;

.7 na impressão do conteúdo do diário de navegação eletrônico;

.8 na definição dos intervalos de tempo para o registro automático;

.9 na composição dos dados e relatórios da viagem; e

.10 na interface com o registrador de dados da viagem (VDR).



Atualização da carta 61 Deverão ser obtidos conhecimento e habilitação:

.1 na realização da atualização manual das cartas eletrônicas. Deve ser dada atenção especial à conformidade com a elipsoide de referência e à conformidade com as unidades de medida usadas na carta e no texto da correção;

.2 na realização de atualização semiautomática das carta eletrônicas, usando os

dados obtidos na mídia eletrônica e no formato de carta eletrônica; e

.3 na realização de atualização das cartas eletrônicas, usando os arquivos de atualização obtidos por meio das linhas de comunicação eletrônica de dados.

Os alunos deverão ser convocados a realizar uma atualização normal da carta nos cenários onde dados desatualizados são criados para criar uma situação crítica. Uso operacional do ECDIS quando o radar/ARPA está conectado 62 Deverão ser obtidos conhecimento e habilitação:

.1 na conexão do ARPA ao ECDIS;

.2 na indicação dos vetores de velocidade do alvo;

.3 na indicação da trajetória do alvo;

.4 no arquivamento das trajetórias do alvo;

.5 na visualização da tabela de alvos;

.6 na verificação do alinhamento da sobreposição do radar com as características geográficas cartografadas;

.7 na simulação de uma ou mais manobras;

.8 nas correções da posição do próprio navio, usando um ponto de referência

capturado pelo ARPA; e

.9 nas correções usando o cursor e a barra eletrônica do ARPA. Veja também a seção B-I/12., Orientações relativas ao uso de simuladores (pertencentes ao radar e ARPA), especificamente os parágrafos 17 a 19 e 36 a 38. Uso operacional do ECDIS quando o AIS está conectado 63 Deverão ser obtidos conhecimento e habilitação:

.1 na interface com o AIS;

.2 na interpretação dos dados AIS;

.3 na indicação dos vetores de velocidade do alvo;

.4 na indicação da s trajetórias do alvo; e

.5 no arquivamento das trajetórias do alvo.



Alertas operacionais, seus benefícios e limitações 64 Os alunos devem passar a ter apreciação pelos usos, benefícios e limitações dos alertas operacionais e suas configurações corretas, onde aplicável, para evitar interferência indesejada. Testes do sistema operacional 65 Deverão ser obtidos conhecimento e habilitação:

.1 nos métodos de teste das falhas do ECDIS, incluindo os autotestes funcionais;

.2 nas precauções a serem adotadas após a ocorrência de uma falha; e

.3 nos arranjos de reserva adequados (transferência e navegação usando o sistema de reserva).

Analisando em grupo o exercício 66 O instrutor deverá analisar os resultados de todos os exercícios concluídos pelos alunos e imprimi-los. O tempo gasto na análise em grupo deverá ocupas entre 10% e 15% do tempo total usado para os exercícios em simulador.



Apêndice 5A Exemplo de Lista de Verificação de Proficiência em Uso do ECDIS do Aluno Estas tarefas são melhor dominadas por:

1. Após uma sequência de desenvolvimentos; e

2. Praticando-a nos contextos navegacionais (em outras palavras, quando navegando).

Referências: Manual do Usuário de ECDIS de tipo aprovado.

Outros documentos de ECDIS: Técnicos; Princípios Operacionais; Descrição do Programa.

Tarefas Básicas 1. Identificar todos os painéis de informação e funções 2. Habilitar / desabilitar a exibição dos painéis e das funções 3. Definir a palheta de cores da tela – Dia / Noite / etc. 4. Familiarizar-se em como abrir painéis e funções 5. Definir a orientação da tela principal – Norte / Proa / Rumo 6. Definir o modo da tela principal – Movimento Verdadeiro / Relativo

7. Selecionar tela Dupla – escolha do alinhamento / modo / orientação / escala

8. Aprender como retornar à apresentação do próprio navio 9. Reposição do próprio navio no Movimento Relativo 10. Uso do EBL e do VRM 11. Selecionar o comprimento do vetor 12. Selecionar diferentes formatos de carta 13. Carregar cartas específicas

14. Selecionar opções da carta, se disponíveis, tais como o carregamento automático, escala automática, fixa

15. Selecionar a escala correta para exibir as camadas da carta – Uso da função ampliação/redução (zoom in/out)

16. Selecionar as categorias e camadas da carta para exibição 17. Obter informação do objeto da carta (carta vetorial) 18. Definir o antiencalhe – Contorno / Profundidade de Segurança

19. Definir a função de alerta antiencalhe ou outra função equivalente no ECDIS

Apresentação Geral da Tela 20. Selecionar a posição e horário da melhor fonte disponível 21. Cancelar / Verificar / Modificar o desvio (offset) da posição 22. Selecionar a carta e escala apropriadas para a localização

23. Criar uma apresentação organizada, dependendo do contexto e condições

24. Escolher a mais apropriada tela, orientação e movimento



25. Carregar uma derrota já verificada e aprovada para monitoramento; carregar a agenda existente

26. Selecionar os Parâmetros de Segurança apropriados para a localização do próprio navio, derrota e ambiente

27. Se no modo de Movimento Verdadeiro (TM), selecionara configuração apropriada da carta / valor do “olhar adiante”

Tarefas Intermediárias 28. Criar um plano de derrota – esboço preliminar, salvar

29. Editar o plano da derrota – Focar na Derrota, ajuste fino com inserção de dados adicionais

30. Ajustar o cálculo das distâncias no planejamento da derrota 31. Realizar a verificação da segurança

32. Criar e modificar a Agenda da Derrota: ETD, ETA, velocidades – Painel de Funções / Agenda

33. Selecionar o painel apropriado para exibição dos dados da derrota monitorada

34. Selecionar o waypoint ativo apropriado

35. Definir / Selecionar os alarmes do Monitoramento da Derrota – Alarmes de Monitoramento / Navegacionais, se assim disponíveis

36. Selecionar as camadas de exibição apropriadas para o monitoramento da derrota

37. Selecionar os Alarmes da Navegação relevantes 38. Observar a condição do alarme (painel de alarme) 39. Definir o fuso horário para a hora do navio 40. Selecionar o ícone do horário para exibição – Hora UTC / do navio 41. Observar e avaliar a informação do alvo 42. Configurar as definições do ARPA 43. Configurar as definições do AIS 44. Definir o anel de segurança de fundeio e o alarme 45. Selecionar a informação da maré a partir das cartas vetoriais 46. Visualizar o Diário de Navegação, se disponível 47. Efetuar uma inserção manual no Diário de Navegação, se disponível 48. Descarregar e carregar as cartas de usuário existentes 49. Criar um objeto da carta do usuário 50. Editar um objeto da carta do usuário 51. Inserir uma correção manual 52. Excluir uma correção manual 53. Ativar a função Homem ao Mar e visualizar os dados disponíveis

Tarefas do Navegador 54. Instalar / excluir dados da carta 55. Instalar as atualizações para as RNC’s 56. Instalar as atualizações para as ENC’s



57. Modificar as configurações do próprio navio 58. Alternar entre o horário UTC e o local 59. Importar arquivos de dados 60. Exportar arquivos de dados 61. Imprimir o plano da derrota 62. Criar data SAR, se a opção estiver disponível 63. Excluir o(s) plano(s) da(s) derrota(s) 64. Visualizar graficamente o histórico da trajetória 65. Reapresentar (playback) os arquivos, se a opção estiver disponível 66. Selecionar o modo DR (navegação estimada)



Apêndice 5B Exemplo de Avaliação do Aluno no Simulador de ECDIS O aluno opera funções específicas para o monitoramento da derrota em águas costeiras e restritas, e obter todas as informações relevantes para uma navegação segura.

Demonstrar as seguintes tarefas em grupo no ECDIS durante a navegação com segurança em águas costeiras e restritas com múltiplos alvos:

o Monitorar a área marítima;

o Usar a derrota criada pelo aluno incluindo sua agenda;

o Selecionar as camadas do usuário criadas pelo aluno;

o Validar a posição do próprio navio por meios alternativos;

o Verificar configurações tais como o tempo do vetor, redefinição da tela, camadas

de informações, alarmes, trajetória, sensores e as configurações do próprio navio;

o Usar as características do ECDIS para avaliar as ameaças por alvos e executar

as alterações de rumo e/ou velocidade para modificar a derrota tal como instruído, verificando a segurança e o ajuste da agenda;

o Avaliar a maré e a corrente, ajustar o ETA para o horário planejado de chegada

no waypoint tal como instruído; e

o Estar em conformidade com o RIPEAM. Orientações para o instrutor:

Conduzir o exercício em simulador de acordo com a descrição do exercício:

o Definir os parâmetros da simulação;

o Definir a navegação insegura como a que envolve uma clara violação do pé de piloto (profundidade abaixo da quilha) ou do CPA, onde tal violação exigirá uma retomada da avaliação da navegação;

o Monitoramento do uso do ECDIS pelos alunos para dar notas para todas as

tarefas relacionadas na ficha de avaliação; e

o Arguir os alunos.

Analisar o exercício com cada aluno.



Apêndice 6 Exemplo de Configuração de Equipamento para o Treinamento em ECDIS 1 Especificação de Equipamento para Treinamento em ECDIS As especificações de equipamento a seguir descrevem um exemplo de configuração para o treinamento em ECDIS, outros sistemas podem ser igualmente aceitáveis, desde que possam oferecer as mesmas funcionalidades. Considerando que haja equipamento suficiente e um layout aceitável, o “mini-simulador de navio com ECDIS” pode ser usado para todos os exercícios relevantes no curso. Se um simulador de passadiço pleno é usado para os exercícios finais de navegação e planejamento da viagem, o aluno deverá assumir as tarefas individuais do quarto de serviço. 2 Especificação de Equipamento para o Treinamento em ECDIS em Sala de Aula Este equipamento é para o treinamento em estação de trabalho do ECDIS em sala de aula de forma a permitir a demonstração e a prática das funcionalidades do ECDIS. A quantidade exigida de estações dependerá do número de alunos no curso e o tempo necessário para concluir os exercícios exigidos. Deverá uma quantidade suficiente de estações de trabalho para cada aluno para que ele possa interagir adequadamente com o equipamento e alcançar os resultados de ensino desejados. 3 A Estação de Trabalho do Aluno Deverá Incluir:

i. Estação de trabalho com dois monitores para atender aos requisitos mínimos de tela para o ECDIS, sistema operacional compatível suficiente para executar o programa do ECDIS e os dados da carta eletrônica;

ii. Estação de trabalho a ser integrada na rede do servidor com funcionalidade de

controle navegacional e do navio para permitir que o aluno interaja com os outros alunos e a estação de trabalho do instrutor;

iii. A tela do ECDIS deve ser apresentada em um monitor;

iv. O outro monitor deverá prover informações sobre os controles do navio,

instrumentos de navegação e o radar. Isto poderá ser realizado por meio de divisão da tela, por seleção em menu ou por ambos. Para maior realismo, o sistema também pode exibir cenários visuais a partir da perspectiva de visualização de um passadiço se a funcionalidade de tela dividida for disponibilizada; e

v. A tela do ECDIS deve ser capaz de mostrar os dados do radar e do AIS

juntamente com os dados da carta. 4 A Estação de Trabalho do Instrutor Deverá Incluir:

i. Estação de trabalho simples com dois monitores para atender aos requisitos mínimos de tela para o ECDIS ou uma única tela maior capaz de oferecer uma funcionalidade de apresentação equivalente através do recurso de divisão da tela; e

ii. Estação de trabalho com controles do instrutor do simulador e programa de

monitoramento com capacidade para criar localmente exercícios e reapresentar estes exercícios em qualquer estação de trabalho; considerando-se que o equipamento tenha capacidade suficiente, a estação de trabalho do instrutor e o servidor/rede poderão estar acondicionados em uma única unidade.



5 O Servidor/Rede Deverá Incluir:

i. Servidor do sistema ou capacidade suficiente para armazenar e executar o programa e os dados requeridos;

ii. Programa do simulador do sistema instalado com os modelos adequados de

próprio navio com diferentes características e das áreas geográficas marítimas e de treinamento costeiro;

iii. Pleno controle em rede, a qual é interfaceada com o programa de simulador

instalado e com os dados de modelagem hidrodinâmica; e

iv. A transferência de dados entre os diversos componentes dos equipamentos, que pode ser por cabos ou sem fio, desde que haja largura de banda suficiente e continuidade do serviço.

6 Apresentação por Projeção Um sistema de projeção, ou outro sistema de visualização, deverá ser instalado de forma que os exercícios em grupo de demonstração das funcionalidades do ECDIS, os controles do próprio navio e as técnicas da navegação baseada no ECDIS podem ser exibidas para instrução, opinião e outras discussões. 7 Especificações do Equipamento para o Mini-Simulador do Navio com ECDIS Este equipamento deve ser instalado para avaliar a capacidade do aluno no quarto de serviço usando um ECDIS no passadiço do navio. Ele inclui a simulação realista dos estágios da execução e monitoramento do plano de viagem criado nos exercícios anteriores. 8 ECDIS do Aluno no Mini-Simulador do Próprio Navio para Uso nos Exercícios de Monitoramento da Derrota:

i. Estação de trabalho com o programa do ECDIS e os dados da carta instalado com sistema operacional compatível suficiente para executar o programa do ECDIS instalado e os dados da carta eletrônica;

ii. Três telas que podem exibir separadamente os dados do ECDIS na primeira

tela, o radar na segunda e o equipamento de controle das máquinas na terceira;

iii. O ECDIS, o centro de controle do próprio navio (conning station) e as imagens do radar deverão ser exibidas separadamente e continuamente;

iv. Estação de trabalho a ser conectada a uma rede com um ECDIS integrado do

próprio navio com as funcionalidades navegacionais e de controle do navio, capacidade de operar de forma independente ou interativa; e

v. A tela do ECDIS deverá ser capaz de exibir os dados do radar e do AIS

juntamente com os dados da carta. 9 A Estação do Instrutor para um Mini-Simulador Deverá Incluir:

i. Estação de trabalho com tela adequada e sistema operacional compatível com o programa instalado de controle e monitoramento do instrutor; e

ii. Estação de trabalho capaz de elaborar e executar exercícios.



Nota: em uma configuração de múltiplos próprios navios, é preferível que a estação de trabalho do instrutor seja remota em relação ao simulador do próprio navio do aluno.

10 O Servidor/Rede para um Mini-Simulador Deverá Incluir:

i. Sistema do servidor com capacidade suficiente para armazenar e executar o programa e dados exigidos; e

ii. Programa do simulador do sistema com modelos adequados de próprio navio,

áreas geográficas de treinamento e dados de modelagem hidrodinâmica, para proporcionar um pleno controle em rede dos exercícios usados nas estações de trabalho.



ANEXO 2 – Definições As definições a seguir foram pesquisadas na publicação S-32 do IHO, Glossário de Termos Relacionados ao ECDIS. Abaixo da Escala

A situação onde os dados exibidos não são os dados com maior escala e propósito navegacional disponíveis para esta área.

Acurácia A extensão até a qual um valor medido ou enumerado está em acordo

com o valor assumido ou aceito. AIS Veja Sistema de Identificação Automático. Alarme Um alarme ou sistema de alarme que anuncia por meio audível, ou por

meio audível e visual, uma condição que requer atenção. Alerta Um alarme ou indicador. Alerta Costeiro Um alerta da navegação promulgado por um coordenador nacional

cobrindo uma região costeira ou parte dela. Alerta de Navarea

Um alerta à navegação divulgado pelo coordenador da Navarea para uma Navarea.

Alerta Navegacional

Uma mensagem divulgada contendo informação urgente relevante à navegação segura.

Aplicante Uma entidade que controla a aplicação da informação atualizada, por

exemplo, o oficial habilitando a chave da informação de atualização, ou o programa interno do ECDIS que processa automaticamente a informação de atualização da ENC.

Apresentação Projeto cartográfico que inclui o desenho, uso dos símbolos, uso das

cores, uso das práticas convencionais, etc. Apresentação de Dados Raster

Método de apresentação digital do todo, ou parte, de uma carta por meio de um esquema de pixels no formato de matriz.

Apresentação de Dados Vetoriais

Método de representação digital das características individuais da carta por meio de pontos, linhas e polígonos dados por meio de suas coordenadas e código)s) apropriado(s).

Área A primitiva geométrica bidimensional de um objeto que especifica um local. Área da Escala Excedente

Quando os dados exibidos de dois propósitos navegacionais diferentes a tela da carta ira, quando desenhado em uma escala maior, incluir a área da escala excedente dos dados de uma célula de escala menor a fim de complementar a exibição. Esta área deverá estar identificada pelo “padrão de escala excedente” da Biblioteca de Apresentação.

ARPA Veja Automatic Radar Plotting Aid. Arquivo Um conjunto identificado de registros de S-57 colecionados juntos para um

propósito específico. O conteúdo e a estrutura do arquivo devem ser definidos pela Especificação do Produto.

Arquivo Um registro das atualizações, incluindo a hora da aplicação e os



Registro parâmetros de identificação descritos no Apêndice 1 da S-52. Arranjo de Reserva

Recursos que propiciam a transferência segura das funções e medidas do ECDIS facilitando os meios para uma navegação segura no trecho restante da viagem no caso de falha do ECDIS.

Atributo Uma característica de um objeto. Ele é implementado por um atributo

rótulo/código, acrônimo, definição e valores aplicáveis definidos. Na estrutura de dados, o atributo é identificado pelo seu rótulo/código. O acrônimo só é usado como uma referência rápida nos documentos relacionados e na Especificação do Produto ENC. Os atributos são também qualitativos e quantitativos.

Atributo Rótulo/ Código

Um rótulo numérico com comprimento fixo ou um código integral de 2 bytes não atribuído de um atributo definido no Apêndice A, Catálogo de Objetos do IHO.

Atributo Valor Veja Atributo Rótulo/Código. Atualização Pode ser curta, com informações de atualização ou, como um verbo,

aplicando o mecanismo de atualização. Veja também Atualização Oficial. Atualização Automática

Incluindo os meios semiautomáticos ou os totalmente automáticos de atualização de uma ENC/SENC.

Atualização Cumulativa

É a coleção de toda informação de correção sequencial que tenha sido publicada desde a última nova edição da ENC ou desde a última atualização oficial aplicada à ENC.

Atualização da Compilação

A informação de correção que foi publicada desde a última nova edição da ENC ou desde a última atualização oficial aplicada à SENC, compilada em uma única e legível atualização de ENC.

Atualização Manual

A aplicação manual das correções aos dados da ENC na SENC por um operador humano, normalmente baseada em informação de atualização não formatada (tal como Aviso aos Navegantes impresso, aviso rádio, comunicação verbal, etc.)

Atualização Plenamente Automática

A aplicação de correções aos dados da ENC na SENC em uma condição plenamente integrada, sem a intervenção humana no lado receptor.

Atualização Semiautomática

A aplicação das correções aos dados da ENC na Atualização da SENC em um estado plenamente integrado, por transferência em mídia física ou por telecomunicações de uma forma que requer a intervenção humana na interface do ECDIS.

Atualizações Locais

Um termo genérico para indicar toda a informação de atualização que não sejam as atualizações oficiais, independentemente da fonte; para aplicação somente como atualização manual.

Atualizações Oficiais

Atualizações providas no formato digital pela Autoridade de Publicação da ENC que está sendo corrigida, para integração com os dados da ENC na SENC.

Automatic Radar Plotting Aid

Um sistema onde os alvos do radar são capturados e monitorados automaticamente e as situações de abalroamento são avaliadas pelo



(ARPA) computador e os alertas sendo então gerados quando pertinentes. Autoridade de Publicação

A agência oficial que publica a ENC e as atualizações da ENC.

Auxílio à Navegação

Dispositivo visual, acústico ou via rádio, externo à embarcação, projetado para auxiliar na determinação de um rumo seguro ou de uma posição da própria embarcação, ou para alertar sobre perigos e obstruções.

Auxílio Navegacional

Um instrumento, dispositivo, carta, método, etc. usado a bordo para auxiliar na navegação de uma embarcação.

Aviso aos Navegantes (NtM)

Do inglês Notice to Mariners. Um aviso periódico publicado pelas administrações marítimas, ou outras autoridades competentes, relativo às mudanças dos auxílios à navegação, perigos à navegação, novas sondagens importantes, e, geralmente, toda informação que afeta as cartas náuticas, roteiros, lista de faróis e outras publicações náuticas.

Azimute A marcação de uma posição geográfica, medida no sentido horário a partir

do norte até 360º. Bacalhau Informações compiladas para a atualização de uma carta náutica impressa

e/ou ENC/SENC. Uma reprodução corrigida de uma pequena área de uma carta náutica para ser colada na carta para a qual foi emitida, a fim de mantê-la atualizada. Estas correções são disseminadas por intermédio dos Avisos aos Navegantes, quando as mesmas são numerosas demais ou quando os detalhes não são factíveis de serem alterados de outra forma.

Banco de Dados da Carta Eletrônica (ECDB)

Do inglês Electronic Chart Data Base. O banco de dados principal para um ENCD (Electronic Navigational Chart Data), Dados da Carta Náutica Eletrônica, mantidos o formato digital pela autoridade hidrográfica nacional, contendo a informação da carta e outras informações náuticas e hidrográficas.

Banco de Dados de Carta Náutica Eletrônica (ENCDB)

Do inglês Electronic Navigational Chart Data Base. O banco de dados principal para a produção e manutenção da ENC, compilada a partir dos dados ENC nacionais (ENCD).

Banco de Dados Global de Cartas Náuticas Eletrônicas (WEND)

Do inglês Worldwide Electronic Navigational Chart Data Base. Uma rede global de dados de ENC baseados nos padrões do IHO projetada especificamente para atender às necessidades do tráfego marítimo internacional utilizando um ECDIS em conformidade com os Padrões de Desempenho para o ECDIS da IMO.

Barra de Escala Uma barra de escala vertical de uma milha náutica dividida em décimos

que pretende transmitir imediatamente uma sensação de distância. Substituída pelas escalas de tela menores que 1/80.000 por uma escala de latitude de 5 milhas.

Biblioteca de Apresentação

Um conjunto da maioria das especificações digitais, composta pela biblioteca de símbolos, esquemas de cor, tabelas de consulta e regras, conectando cada classe de objeto e atributo da SENC à apresentação



apropriada da tela do ECDIS. Publicada pelo IHO como Apêndice 2 da S-52.

Borda Um objeto espacial de uma dimensão, localizado por dois ou mais pares

de coordenadas (ou dois nós conectados) e parâmetros de interpolação opcionais. Se os parâmetros estão faltando, a interpolação é criada no padrão de segmentos de linha reta entre os pares de coordenadas. Nas estruturas de dados da cadeia de nós, do gráfico plano e da topologia completa, uma borda deve se referenciar a um nó conectado em ambas as extremidades e não deve se referenciar a qualquer outro nó.

Cadeia Uma sequência de uma ou mais bordas. Calibração da Cor

A fim de reproduzir as cores do IHO para ECDIS, deve ser realizada uma calibração da cor no monitor para transformar as cores especificadas pela C.I.E. para ECDIS em um sistema de coordenadas de cores da tela. A calibração irá garantir a transferência correta das cores no momento em que um monitor deixa seu local de fabricação.

Camada Um grupo de informações relacionadas exibidas como algo único. Camada da Prioridade de Tela

Camadas para estabelecer a prioridade da informação na tela. A informação com prioridade mais baixa não deve obscurecer a informação com prioridade mais alta.

Caminho da Emenda da Carta

Veja Bacalhau.

Campo Uma coleção com o nome de subcampo(s) rotulado(s). Por exemplo, o

atributo rótulo/código do IHO e o atributo valor do IHO são colecionados em um campo nomeado Atributo Registro da Característica.

Captura com o Cursor

O processo de busca de um ponto de símbolo, linha ou área para maiores informações a partir do banco de dados que não esteja representado por este símbolo.

Característica Representação de um fenômeno no mundo real. Carta Uma carta especificamente definida para atender aos requisitos da

navegação marítima, exibindo as profundidades da água, natureza do fundo, elevações, configuração e características da costa, perigos e auxílios à navegação.

Carta 1 ECDIS Uma versão ECDIS da INT1 do IHO, incluindo todos os símbolos, estilos

de linha e códigos de cor usados para os símbolos da carta e de navegação, contidos na Biblioteca de Apresentação.

Carta Eletrônica Termo muito amplo para descrever os dados, o programa e o sistema

eletrônico capaz de exibir a informação da carta. Uma carta eletrônica pode ou não ser equivalente à carta impressa exigida pelo SOLAS.

Carta Náutica Veja Carta. Carta Náutica Eletrônica (ENC)

Do inglês Electronic Navigational Chart. O banco de dados, padronizado quanto ao conteúdo, estrutura e formato, publicada para uso com o ECDIS pelos departamentos hidrográficos autorizados pelos governos. A ENC contém todas as informações da carta náutica necessárias para uma



navegação segura, e pode conter informação suplementar em adição àquela contida na carta náutica impressa (por exemplo, roteiros) que podem ser consideradas necessárias para uma navegação segura.

Carta Náutica Eletrônica do Sistema (SENC)

Do inglês System Electronic Navigational Chart (SENC). Um banco de dados resultante da transformação da ENC pelo ECDIS para o uso apropriado, atualizações à ENC pelos meios apropriados e outros dados adicionados pelo navegante. Este é o banco de dados que é atualmente acessado pelo ECDIS para a geração da exibição e outras funções navegacionais, e é equivalente a uma carta impressa atualizada. A SENC também pode conter informação de outras fontes.

Carta Navegacional

O mesmo que Carta Náutica (no contexto do ECDIS).

Catálogo de Objetos

O Catálogo de Objetos é o esquema das características para a S-57. Sua principal função é prover a descrição das entidades do mundo real. Ele contém a lista das classes do objeto característica (cada uma relacionada a uma entidade do mundo real), atributos e valores de atributo permitidos.

Categorias de Tela

Os Padrões de Desempenho para o ECDIS estabelecem três categorias para os objetos SENC:

Tela Básica: permanentemente retida na tela; Tela Padrão: exibida por escolha, reapresentada por uma simples

ação do operador; Todas as outras informações: exibidas individualmente (pela

classe) de acordo com a demanda. A categoria de cada objeto é apresentada na tabela de consulta.

Célula Unidade básica para a distribuição dos dados da ENC cobrindo uma área

geográfica definida limitada por dois meridianos e dois paralelos, cujo conteúdo não pode exceder a 5 Mbytes, o qual se destina a uma finalidade específica da navegação.

Célula da Carta Veja Célula. Centro de Coordenação Regional de ENC (RENC)

Do inglês Regional ENC Coordinating Center. Na WEND (Worldwide Electronic Navigational Chart Data Base), a rede de Departamentos Hidrográficos IHO.20, que é o nó regional responsável, como Autoridade de Publicação, pelas ENC’s oficiais e suas atualizações oficiais compiladas a partir dos dados ENC nacionais.

Chamada em Grupo Intensificada (EGC)

Do inglês Enhanced Group Call. Um serviço automático global prestado pela INMARSAT para o endereçamento de mensagens comerciais (FleetNet) ou Informação de Segurança Marítima (MSI) (SafetyNet) para grupos ou navios ou todos os navios em áreas geográficas fixas ou variáveis. A transmissão dos dados é baseada no INMARSAT Padrão-C e é realizada a uma taxa efetiva de transmissão de 600 bps.

Chave Um identificador que estabelece conexões, por exemplo, entre diferentes

camadas, ou características e atributos. Classe de Objeto

Uma descrição genérica dos objetos que possuem as mesmas características.

Comissão Eletrotécnica

Do inglês International Electrotechnical Commission. Uma organização mundial não governamental para a padronização que compreende todos



Internacional (IEC)

os comitês eletrotécnicos nacionais (IEC National Committees). O objetivo da IEC é o de promover a cooperação internacional em todos os assuntos relativos à padronização nos campos elétricos e eletrônicos.

Comitê Sobre ECDIS (COE)

Comitê do IHO responsável pelas matérias sobre ECDIS até 1995. Substituído pelo Committee on Hydrographic Requirements for Information Systems (CHRIS).

Comitê Sobre a Troca de Dados Digitais (CEDD)

Comitê do IHO responsável pela Transferência Padrão para Dados Hidrográficos Digitais até 1995. Substituído pelo Committee on Hydrographic Requirements for Information Systems (CHRIS).

Comitê Sobre os Requisitos Hidrográficos para Sistemas de Informação (CRHIS)

Um comitê do IHO com a tarefa de promover e coordenar o desenvolvimento de produtos digitais e serviços oficiais.

Compilação Em cartografia, a seleção, montagem e apresentação gráfica de toda a

informação relevante requerida para a preparação de um novo mapa/carta ou uma nova edição dos mesmos. Tal informação pode ser derivada de outros mapas/cartas, fotografias aéreas, levantamentos, novos dados e outras fontes.

Conjunto de Atualizações

A coleção de correções aos dados da ENC promulgadas juntas por uma Autoridade de Publicação de forma periódica.

Conjunto de Dados

Um agrupamento lógico dos dados S-57 para o qual o conjunto de dados S-57 dos registros descritivos se aplica. O conjunto de dados dos registros descritivos contém metadados. O uso do conjunto de dados dos registros descritivos é específico para cada produto e, portanto, definido na especificação do produto. Se o conjunto de dados dos registros descritivos são repetidos para cada arquivo em um conjunto de troca, uma instância de um arquivo contendo o conjunto de dados dos registros descritivos é chamado de um conjunto de dados. Se o conjunto de dados dos registros descritivos são codificados, geralmente para todo o conjunto a ser trocado, o conjunto para a troca é então referenciado como um conjunto de dados.

Conjunto de Dados dos Testes da ENC

Um conjunto padronizado de dados fornecido em nome da Organização Hidrográfica Internacional (IHO) que é necessário para atender a todos os requisitos de teste IEC para o ECDIS. Este conjunto de dados é codificado de acordo com a especificação do produto ENC S-57 do IHO e contém a informação de atualização baseada no Apêndice 1 da S-52 do IHO. Os requisitos específicos estão relacionados no Anexo F da IEC 61174.

Conjunto de Dados dos Testes do IHO

Veja Conjunto de Dados dos Testes da ENC.

Conjunto de Troca

Um conjunto de arquivos representando uma transferência de dados completa, de propósito simples (por exemplo, produto específico). A Especificação do Produto ENC define um conjunto de troca que contém um arquivo Catálogo e pelo menos um arquivo de conjunto de dados.

Contorno de Veja Contorno de Segurança do Próprio Navio.



Segurança Contorno de Segurança do Próprio Navio

O contorno relacionado ao próprio navio selecionado pelo navegante a partir dos contornos providos pela SENC, para ser usado pelo ECDIS para distinguir na tela entre a água segura e a insegura, e para a geração de alarmes contra encalhe.

Convenções de Codificação

Um conjunto de regras que devem ser seguidas quando se codifica dados para um propósito em particular.

Convenções de Digitalização

Veja Convenções de Codificação.

Cores para ECDIS

As cores especificadas pelo IHO para ECDIS foram desenvolvidas por Institutos de Percepção para dar uma clara exibição através de um ótimo contraste sob as condições de visualização, e para minimizar a emissão de luz em um passadiço escurecido à noite. As cores são usadas para auxiliar na distinção entre as características. As cores para ECDIS são definidas no sistema de cores C.I.E.

Correção em Bloco

Veja Bacalhau.

Correções Veja Informação de Atualização. Dados Corrompidos

Qualquer mudança nos dados introduzida durante, e como resultado de, sua transmissão.

Dados da Carta Náutica Eletrônica (ENCD)

Do inglês Electronic Navigational Chart Data. Os dados nacionais para uma ENC em um formato aceitável por um Coordenador de ENC.

Dados do Alvo Dados nos quais uma operação de atualização é realizada pelo aplicante. Dados ENC Veja Dados da Carta Náutica Eletrônica (ENCD). Dados Espaguete

Uma estrutura de dados na qual todas as linhas e pontos não estão relacionados entre si.

Dados Oficiais do HO

Veja Informação do HO.

Datum (Geodésica)

Um conjunto de parâmetros que especificam a superfície de referência ou o sistema de coordenadas de referência usado para o controle geodésico no cálculo das coordenadas dos pontos na terra. Normalmente os datums são definidos como datums horizontais e verticais separadamente. Para um datum geodésico local a superfície de referência é definida por meio de cinco parâmetros. A latitude e a longitude de um ponto inicial, o azimute de uma linha com origem nesse ponto e os parâmetros do esferoide de referência. Os datums absolutos especificam o ponto inicial do elipsoide de referência a estar (idealmente) localizado no centro da massa da Terra. Para os modernos sistemas de referência que utilizam a informação do datum dada pelos satélites, parâmetros adicionais são definidos, por exemplo, modelos de gravidade.

Datum da Carta Uma superfície estabelecida permanentemente a partir da qual as



sondagens ou as alturas da maré estão referenciadas. Datum de Sondagem

O mesmo que datum da carta (para os propósitos do ECDIS).

Datum Local Qualquer datum geodésico definido para propósitos nacionais que não

seja o WGS84 que foi adotado para uso com o ECDIS. Datum (Vertical) Qualquer nível de superfície (por exemplo, nível médio do mar) adotado

como uma superfície de referência a partir do qual as elevações são referenciadas.

Degradação A deterioração do desempenho de um sistema abaixo do nível mínimo

especificado. Derrota Uma sequência de waypoints e pernas. Descrição do Objeto

A definição de qual classe de objeto um objeto específico pertence.

Desordem Informação excessiva ou dados sujos em uma exibição reduzindo sua

capacidade de ser lida. Diagramas de Teste de Diferenciação das Cores

Os diagramas das telas fornecidos na Biblioteca de Apresentação para uso pelo navegante para verificar as configurações de brilho e contraste e para confirmar se a tela ainda é capaz de distinguir as cores mais importantes.

Dicionário de Dados

Transmite o significado de entidades e atributos, a relação entre entidades e atributos e a relação entre o atributo e os domínios do valor.

Distância Verdadeira

Distância na superfície do planeta, baseada em cálculos de elipsoides.

Documento de Extensões

Um dos três documentos usados para manter a S-57. Ele contém extensões, ou outras mudanças significativas para o Padrão, as quais foram acordadas pelo comitê apropriado ou grupo de trabalho do IHO, e serão incluídas na próxima edição do Padrão. Veja também Documento de Esclarecimentos, Documento de Correções.

Documento de Manutenção

A S-57 é mantida por meio de Documentos de Manutenção numerados que são produzidos acompanhando cada reunião do TSMAD (Transfer Standard Maintenance and Application Development Working Group). Estes documentos são distribuídos com o Padrão e seu conteúdo e estão também disponíveis no Sistema de Quadro de Avisos do IHB e na página na Internet do IHO. Cada Documento de Manutenção contém as seguintes seções:

Esclarecimentos. Esta seção contém melhorias na grafia do Padrão. Elas são emendas editoriais que não resultam em qualquer mudança substantiva do Padrão;

Correções. Esta seção contém mudanças substantivas ao Padrão para corrigir erros factuais ou emendar o conteúdo do Padrão. Estas mudanças serão apenas incluídas na próxima edição (Ed 7.0) do Padrão;

Extensões. Esta seção contém extensões, ou outras mudanças significativas do Padrão, as quais tenham sido acordadas pelo comitê ou grupo de trabalho do IHO apropriado e será incluído na



próxima edição (Ed 7.0) do Padrão. ENC Veja Carta Náutica Eletrônica. Encapsulamento A identificação dos campos e registros, o agrupamento dos campos e

registros e as regras de sintaxe dos dados usadas. Entidade Qualquer coisa concreta ou abstrata de interesse, incluindo as

associações de coisas. Escala A relação entre as dimensões lineares de uma carta, mapa, desenho, etc.

e as dimensões atuais representadas. Escala da Tela A razão entre uma distância na tela e uma distância na terra, normatizada

e expressa como, por exemplo, 1/10.000 ou 1:10.000. Escala de Compilação

A escala na qual os dados ENC foram compilados.

Escala Excedente

Para exibir a informação da carta em uma escala na tela maior do que a escala de compilação. A escala excedente pode surgir por uma ação deliberada do navegante, ou pela ação automática do ECDIS na compilação de uma apresentação quando os dados incluídos são para diversos propósitos navegacionais.

Especificação do Produto

Um subconjunto definido de toda a especificação combinada com regras, adaptado para o emprego pretendido dos dados de transferência. Veja Especificação do Produto ENC.

Especificação do Produto ENC

O Apêndice B1 da S-57 que especifica o conteúdo, estrutura e outros aspectos obrigatórios de uma ENC.

Estabilização à Água

O sistema de referência relativo à água baseado nos sensores de rumo e velocidade na água.

Estabilização ao Fundo

Uma tela onde a posição do próprio navio é referenciada ao fundo. Normalmente executada em conjunto com o radar/ARPA, ela pode ser determinada por dispositivos de computação e deriva ou pelo uso do GPS/GPS Diferencial.

Estrutura de Células da ENC

Veja Célula.

Estrutura de Dados

Um formato interpretado por computador usado para o armazenamento, acesso, transferência e arquivamento de dados.

Face Um objeto espacial bidimensional. Uma face é uma área contínua definida

por um laço de uma ou mais bordas as quais o limitam. Uma face pode conter buracos interiores, definidos pelos laços de fechamento das bordas. Estes limites internos devem estar dentro dos limites externos. Nenhum limite pode cruzar ou tocar a si mesmo, a não ser que seja o nó inicial ou final. Nenhum dos limites pode tocar ou cruzar qualquer outro limite. As faces podem ser definidas somente na estrutura de dados da topologia completa.

Formato de Troca

Uma especificação para a estrutura e organização de dados para facilitar a troca entre sistemas de computadores.



Formato DX90 O nome dado à estrutura de dados nas versões 1 e 2 da S-57. Ele não é

usado na edição 3 da S-57. Generalização A omissão dos detalhes menos importantes quando da compilação de

uma carta. Seu propósito é o de se evitar a sobrecarga das cartas em que o espaço é limitado.

Gerador de Tela Programa escrito pelo fabricante do ECDIS para pegar um objeto da

SENC, atribuir um símbolo e cor(es) a ele e apresentá-lo apropriadamente na tela, usando as ferramentas e procedimentos disponíveis na Biblioteca de Apresentação.

GLONASS Do inglês Global Navigation Satellite System. Um sistema baseado no

espaço, com posicionamento via rádio, para a navegação e transferência de horário operado pelo Governo da Federação Russa. O GLONASS com correções diferenciais é conhecido como GLONASS Diferencial (DGLONASS).

GLONASS Diferencial (DGLONASS)

Veja GLONASS.

GPS Do inglês Global Positioning System. Um sistema baseado no espaço,

com posicionamento via rádio, para a navegação e transferência de horário operado pelo Governo dos Estados Unidos. O GPS com correções diferenciais é conhecido como GPS Diferencial (DGPS).

GPS Diferencial (DGPS)

Veja GPS.

Gráfico Plano Uma estrutura de dados bidimensional na qual a geometria é descrita em

termos de nós e bordas que estão topologicamente conectados. Um caso especial de uma estrutura de dados de cadeia de nós em que as bordas não podem cruzar. Os nós conectados são formados por todos os pontos que encontram as bordas.

Identificador Veja Objeto Identificador. Identificador de Objeto

A identificação de um objeto característica da S-57. O identificador do objeto é a concatenação dos subcampos “Agência Produtora”, “Número de Identificação da Característica” e da “Subdivisão de Identificação da Característica”. Dentro do contexto destes Padrões, o identificador do objeto está referenciado como um “Nome Longo”.

IEC Veja Comissão Eletrotécnica Internacional. IHO INT 1 Especificação de símbolos, abreviaturas e termos a serem usados na

Série de Cartas Internacionais do IHO. Indicação Veja Indicador. Indicador Indicação visual que apresenta informações sobre a condição de um

sistema ou equipamento. Indicador de Qualidade dos

Indicação da confiabilidade e precisão dos levantamentos de uma determinada área fornecidos por meio do atributo CATZOC da qualidade



Dados dos dados do objeto meta em uma S-57. Informação da Carta

Informação da Organização Hidrográfica pertinente à navegação contida nas cartas náuticas.

Informação de Atualização

Os dados que são necessários para atualizar os dados do alvo automaticamente. A informação de atualização compreende um ou mais registros de atualização.

Informação de Correção

Veja Informação de Atualização.

Informação de Outras Fontes

Informação contida dentro da SENC não originada do departamento hidrográfico (HO) ou do navegante.

Informação de Segurança Marítima (MSI)

Do inglês Maritime Safety Information. Alertas à navegação e meteorológicos, previsões meteorológicas, alertas de socorro e outras mensagens urgentes relacionadas à segurança divulgadas aos navios.

Informação do HO

Conteúdo da informação da SENC originada pelos departamentos hidrográficos. Ela consiste do conteúdo da ENC e suas atualizações.

Informação do Navegante

Informação originada pelo navegante e por ele inserida na SENC, por exemplo, área de forte correnteza.

Informação Não-HO

Informação contida na SENC provida por fontes não-HO (informação ao navegante ou de outras fontes que não sejam os departamentos hidrográficos nacionais).

Informação Navegacional

A informação contida nos objetos navegacionais do navegante.

Informação Sob Demanda

A informação da SENC que não é parte da tela padrão.

Informação Suplementar

Informação do HO que não está nas cartas, tal como os roteiros, tábuas de marés, lista de faróis, etc.

Informação Textual do HO

A informação atualmente contida em publicações separadas (por exemplo, Roteiros) que podem ser incorporadas na ENC, e também a informação textual contida nos atributos exploratórios de objetos específicos.

INMARSAT Do inglês International Maritime Satellite Organization. Um consórcio

internacional que provê links de comunicação por satélite de forma global para navios no mar.

INT 1 Veja IHO INT 1. ISO 8211 Norma ISO para o “Processamento da Informação – Especificação para o

arquivo de dados descritivos para a troca de informações”. Esta norma internacional especifica um mecanismo de troca para facilitar a transferência de arquivos contendo registros de dados entre sistemas computacionais. Ela define uma estrutura generalizada que pode ser usada para transmitir, entre sistemas, os registros contendo uma ampla variedade de tipos de dados e estruturas. Ela provê os meios para a descrição do conteúdo dos registros dos dados, mas não define o conteúdo.



ISO 10646 Esta norma ISO especifica o Conjunto de Caracteres Codificados do Tipo

Multi-Octeto Universal (UCS). Ela é aplicável à representação, transmissão, intercâmbio, processamento, armazenamento, entrada e apresentação no formato escrito das linguagens (scripts) do mundo bem como dos símbolos adicionais.

Janela Em aplicativos de computadores, uma subdivisão retangular da tela

exibindo a informação sem afetar outras partes da tela; um método que permite visualizar diferentes itens de informação (por exemplo, diferentes conjuntos de dados ou gráficos) ao mesmo tempo. Em telas gráficas, uma janela pode ser selecionada com o cursor e subsequentemente ser ampliada (zoom). Veja também Tela.

Linha A primitiva geométrica com uma dimensão de um objeto que especifica

uma localização. Lista de Auxílios-Rádio

Uma publicação que relaciona e combina as características das: estações rádio costeiras, estações rádio portuárias, estações de radiogoniômetros, balizas rádio, etc., bem como outras informações a respeito dos serviços rádio úteis para o navegante.

Lista de Faróis A publicação que relaciona os faróis para a navegação, com suas

localizações, potência de iluminação, características, etc. para auxiliar na sua identificação, além dos detalhes de qualquer sinal de nevoeiro que esteja instalado. Uma lista de faróis pode conter outras informações úteis para o navegante.

Manutenção da Trajetória

Conduzir o navio de acordo com uma derrota predeterminada e em relação às águas.

Marcação (BRG) Do inglês Bearing. A direção a partir de uma estação de referência,

normalmente de 000º até a direção de referência, no sentido horário até 360º.

Matriz Uma distribuição de localizações regularmente espaçadas. Mecanismo de Atualização

A sequência definida das operações de atualização necessárias para atualizar os dados do alvo pela aplicação da informação de atualização ao conteúdo dos dados do alvo de forma que não ocorra qualquer interação do operador.

Modelo de Dados

Uma especificação conceitual das definições dos componentes e as relações entre os componentes que pertencem a um fenômeno específico definido pela realidade do modelo. Um modelo de dados é independente de sistemas específicos ou estruturas de dados. O modelo de dados S-57 define as entidades do mundo real como uma combinação das características descritivas e espaciais. Estas características são definidas em termos dos objetos características e dos objetos espaciais e a relação entre eles.

Modelo de Terreno Digital (DTM)

Do inglês Digital Terrain Model. Um modelo representando a superfície do terreno pela coleção de dados digitais, principalmente coordenadas em três dimensões, x, y e z, e um método digitalmente definido para interpolar arbitrariamente as alturas do terreno e entre os valores armazenados.

Modo Veja Modo de Operação.



Modo de Monitoramento da Viagem

Veja Modo de Operação.

Modo de Navegação

Veja Modo de Operação.

Modo de Operação

Modo de Navegação: o modo de operação principal provendo uma apresentação constante da posição do próprio navio na tela. Ele inclui a posição do próprio navio (símbolo, vetor e trajetória), a SENC, o EBL e o anel de distância, o cursor, os alvos monitorados pelo ARPA, os alvos AIS, os resultados das manobras de teste, o planejamento da derrota, arcos e limites dos faróis. Modo de Monitoramento da Derrota (também chamado de monitoramento da viagem): Um modo compulsório permanente que funciona em conjunto com o Modo de Navegação. Ele garante o monitoramento, registro, manutenção do registro, a posição relativa a determinados objetos, a posição relativa à derrota, a escala de exibição da carta e a recuperação dos dados dos sensores auxiliares de forma contínua.

Monitoramento da Derrota

A função operacional navegacional do ECDIS na qual a informação da carta é exibida, sob controle das entradas do sensor de posicionamento, de acordo com a posição atual da embarcação (mesmo na tela no modo de movimento verdadeiro ou relativo).

Navarea Uma área geográfica do mar estabelecida para propósito de coordenação

da transmissão de alertas à navegação via rádio. Navio Próprio O termo que identifica a embarcação onde o ECDIS está operando. Navtex Sistema de telegrafia de ondas curtas de impressão direta para a

transmissão de alertas navegacionais e meteorológicos e informação urgente aos navios.

Nó Um objeto espacial sem dimensão, localizado por um par de coordenadas.

Um nó pode ser isolado ou conectado. Nó Conectado Um nó referenciado como um nó de início e/ou fim por uma ou mais

bordas. Os nós conectados são definidos somente em uma cadeia de nós, gráficos planos e estruturas de dados topológicos completos.

Nó da Cadeia Estrutura de dados na qual a geometria é descrita em termos de bordas,

nós isolados e nós conectados. As bordas e os nós conectados são topologicamente conectados. Os nós são explicitamente codificados na estrutura de dados.

Nó Isolado Um objeto espacial isolado sem dimensão que representa a localização geométrica de uma característica ponto. Um nó isolado nunca será usado como um nó inicial ou final.

Nota de Precaução

Informação que chama atenção especial para algum fato, normalmente para uma área perigosa exibida na carta, ou outra publicação.



NtM Veja Aviso aos Navegantes. Objeto Um conjunto de informações identificável. Um objeto pode possuir

atributos e pode estar também relacionado a outros objetos. Objeto Característica

Um objeto que contém a informação sem localização sobre as entidades do mundo real. Os objetos características são definidos no Apêndice A, Catálogo de Objetos do IHO. Veja também Geo, Meta, Coleção e Objeto Cartográfico.

Objeto Cartográfico

Objeto característica que contém informação sobre a representação cartográfica (incluindo o texto de entidades mundiais reais).

Objeto Coleção Um objeto característica que descreve a relação entre outros objetos. Objeto com Variação de Tempo

Um objeto que possui um ou mais atributos, o valor ou valores de cada um varia com o tempo.

Objeto Espacial Um objeto espacial contém a informação de localização sobre as

entidades do mundo real. Objeto Geo Um objeto característica que carrega as características descritivas de uma

entidade do mundo real. Objeto Meta Um objeto característica que contém informação sobre outros objetos. Objetos Navegacionais do Navegante

Características, outras que não sejam os objetos da carta, tais como o símbolo e o vetor de velocidade do próprio navio, a derrota planejada, linhas de marcação eletrônica, etc. do Apêndice 3 dos Padrões de Desempenho para o ECDIS, os quais estão especificados no documento IEC 61174.

Organização Hidrográfica Internacional (IHO)

Do inglês International Hydrographic Organization. Coordena as atividades dos departamentos hidrográficos nacionais; promove padrões e provê consultoria para os países em desenvolvimento nos campos do levantamento hidrográficos e na produção de cartas náuticas e publicações.

Organização Marítima Internacional (IMO)

Do inglês International Maritime Organization. Agência especializada das Nações Unidas responsável pelas medidas para melhorar a segurança da navegação internacional e prevenir a poluição marinha por navios.

Orientação O modo em que a informação no ECDIS está sendo exibida. Os modos típicos são:

Norte para Cima: tal como exibido na carta náutica, o norte fica na parte superior da tela;

Proa para Cima: baseado na informação atualizada da giroscópica (proa) do navio;

Rumo para Cima: baseado no rumo ou derrota que esteja sendo seguida.

Orientação Rumo para Cima

A informação é exibida na tela (radar ou ECDIS) com a direção norte sendo exibida para cima (000º relativos). Normalmente a orientação da carta náutica impressa.

Orientação Proa A informação é exibida na tela (radar ou ECDIS) com a direção da proa da



para Cima embarcação sendo exibida para cima (000º relativos). Esta orientação corresponde à visualização da proa da embarcação a partir do centro do passadiço. Esta orientação pode exigir frequentes rotações do conteúdo da tela. A mudança do rumo da embarcação, ou o cabeceio pode tornar esta orientação não estabilizada, fazendo com que não possa ser lida.

Orientação Rumo para Cima

A informação é exibida na tela (radar ou ECDIS) com a direção do rumo da embarcação sendo exibida para cima (000º relativos). A orientação da tela é estabilizada por meio da giroscópica até que uma direção de rumo seja inserida.

Outras Informações da Carta

Veja Categoria de Tela.

Outras Informações Navegacionais

A informação navegacional não contida na SENC, que pode ser exibida por um ECDIS, tal como a informação do radar.

Padrão de Transferência do IHO para Dados Hidrográficos Digitais.

Originalmente publicado como SP57 (posteriormente S-57) Versão 1 e então Versão 2. A última publicação do padrão, S-57 Edição 6, consiste de um Modelo de Dados Teóricos, Estrutura de Dados, Catálogo de Objetos, Especificação do Produto ENC, Uso do Catálogo de Objetos para ENC e um Dicionário dos Dados do Catálogo de Objetos.

Perfil do Aplicativo

Estrutura de dados. Um assunto definido da S-57.

Perna Uma linha conectando dois waypoints. Pixel A contração de “picture element”. O menor elemento resolvível por

dispositivos eletrônicos, tais como escâner, tela e plotadora. Planejamento da Derrota

A predeterminação do rumo, velocidade, waypoints e raio em relação às águas a serem navegadas, e em relação a outras informações e condições relevantes.

Plano de Viagem Uma série definida de waypoints, pernas e derrotas. Polígono Uma cadeia fechada, que não possui interseção automática, que define os

limites de uma área. Ponto A primitiva geométrica sem dimensão de um objeto que especifica a

localização. Precisão O grau de refinamento de um valor. Não ser confundido com Acurácia. Preenchimento com Cor

Método de distinção das características de diferentes áreas pelo preenchimento destas áreas com uma cor. O preenchimento com cor “transparente” é usado para permitir a exibição da informação através do preenchimento, por exemplo, sondagens em uma zona de separação de tráfego.

Primitiva Geométrica

Uma das três unidades geométricas básicas de representação: ponto, linha e área.

Prioridade de Regras detalhadas para decidir qual símbolo linha ou ponto será exibido



Tela quando dois objetos são sobrepostos. A prioridade 2 sobrescreve a 1. A prioridade de tela é apresentada na tabela de consulta.

Prioridade de Tela para o Radar

O radar é normalmente escrito sobre a maioria das áreas da carta e sob a maioria dos símbolos linhas e pontos; as prioridades detalhadas são apresentadas na tabela de consulta.

Proa (HDG) Do inglês Heading. A direção na qual a proa da embarcação está

localizada, expressa como uma distância angular a partir de 000º (norte) até 360º no sentido horário. Um valor com mudança constante se a embarcação cabecear devido aos efeitos do mar, vento, etc.

Procedimento de Simbologia Condicional

Um procedimento de tomada de decisão usado para conectar uma classe de objeto a um símbolo nos casos em que o símbolo depende de algumas circunstâncias (por exemplo, se um casco soçobrado está simbolizado como um “perigo isolado” depende da sua relação com o contorno de segurança escolhido pelo navegante), ou quando a simbolização é complexa (por exemplo, setores das luzes).

Profundidade de Segurança

A profundidade definida pelo navegante, por exemplo, o calado do navio mais o pé de piloto, para ser usada pelo ECDIS para enfatizar as sondagens na tela iguais ou inferiores a esse valor.

Propósito Navegacional

O propósito específico para o qual a célula da carta foi compilada. Existem seis desses propósitos: atracadouro, baía, proximidades, costeiro, geral e visão geral.

Raster Uma matriz regular com informação pertencendo a cada elemento (pixel)

ou grupo de elementos. Registrador de Dados da Viagem

Um sistema que pode estar na forma de diversas unidades separadas, mas interconectadas, projetado para manter, de uma maneira segura e recuperável, a informação relativa à posição, movimento, estado físico, comandos e controles de uma embarcação sobre um determinado período anterior e após um incidente. Algumas vezes referenciado como Caixa Preta.

Registro Uma construção S-57 composta de um ou mais campos S-57 etiquetados

e identificados por uma chave.

Registro da Viagem

A capacidade do ECDIS de armazenar e reproduzir determinados elementos exigidos para reconstruir a navegação e verificar o banco de dados oficial usados as 12 horas anteriores.

Registro de Atualização

Termo genérico para os registros de característica ou espaciais contendo instruções de atualização.

Registro de Característica

Um registro de característica é o termo implementado usado na estrutura de dados da S-57 para um objeto característica (por exemplo, um objeto característica, tal como definido no modelo de dados, está codificado como um registro de característica na estrutura de dados). Existem quatro tipos de registro de característica: geo, meta, coleção e cartográfico.

Registro Espacial

Um registro espacial é o termo implementado usado na estrutura de dados da S-57 para um objeto espacial (por exemplo, um objeto espacial como definido no modelo de dados está codificado como um registro espacial na



estrutura de dados). Existem três tipos de registro espacial: vetor, raster e matriz.

Relação Uma conexão lógica entre dois elementos de um modelo de dados que

pode ser espacial (por exemplo, relação topológica) e/ou não espacial. De uma maneira geral a relação é implementada na estrutura de dados como um apontador.

RENC Veja Centro de Coordenação Regional de ENC. Resolução Capacidade de detalhamento pormenorizado, representado pela menor

distância entre si em que dois objetos podem ser vistos para estarem separados. Depende do tamanho do pixel, ou seja, a dimensão da tela dividida pelo número de pixels.

Roteiro Uma publicação emitida sob a autoridade de uma administração marítima

que provê informação da navegação costeira geral tal como auxílios à navegação, proximidades de baías e instalações e outros detalhes necessários os quais podem não ser possível exibir nas cartas náuticas correspondentes.

Rótulo/Código Veja Atributo Rótulo/Código. Rumo A direção horizontal na qual uma embarcação deverá governar, expressa

como uma distância angular a partir do norte no sentido horário até 360º. Rumo Navegado (CMG)

Do inglês Course Made Good. É a direção resultante simples entre o ponto de partida da embarcação e o seu ponto de chegada em qualquer momento. Normalmente relaciona-se com as pernas de uma derrota.

Rumo no Fundo (COG)

Do inglês Course Over Ground. É a direção seguida em uma trajetória da embarcação, normalmente uma linha irregular. Por ser gerada entre duas posições consecutivas obtidas pelo GPS/DGPS, o desvio padrão do equipamento interfere na linearidade.

S-52 Publicação Especial 52 do IHO, intitulada “Especificações para o

Conteúdo da Carta e Aspectos de Exibição do ECDIS”. Especificações e orientações adicionais são desenvolvidas nos Apêndices da S-52.

S-57 Publicação Especial 57 do IHO. Veja Padrão de Transferência do IHO para Dados Hidrográficos Digitais.

SafetyNet Um serviço prestado através do sistema de Chamadas em Grupo

Intensificadas (EGC) do INMARSAT que será utilizado pelas Administrações para a promulgação de Informação de Segurança Marítima, tais como Navarea e alertas de tempestade, alertas de socorro terra-navio e previsões meteorológicas de rotina para alto-mar e aquelas das águas costeiras não servidas pelo Navtex. O IHO propõe incluir também a promulgação das correções de cartas eletrônicas.

Seção de Correções

Um dos mecanismos utilizados para manutenção de uma S-57. Veja Documento de Manutenção.

Seção de Esclarecimentos

Um dos mecanismos utilizados para manutenção de uma S-57.



SENC Veja Carta Náutica Eletrônica do Sistema. Sequência de Desenho

A implementação da prioridade de tela.

Símbolo Veja Símbolo da Carta. Símbolo da Carta

Um caractere, letra, estilo de linha ou representação gráfica similar usada em uma carta para indicar algum objeto, característica, etc.

Símbolo do Próprio Navio

Um símbolo não-carta usado no ARPA e no ECDIS para exibir a posição do próprio navio na carta ou na tela do ARPA.

Símbolo Não-Carta

Um símbolo para informações tais como a posição do próprio navio, rumo navegado, etc. que aparece no ECDIS mas não aparece na carta impressa.

Símbolo Navegacional

Veja Símbolo Não-Carta.

Símbolos Simplificados

Símbolos projetados especificamente para o ECDIS, para desenho rápido e para dar a máxima clareza sob todas as condições de visualização em tela. Eles são menos complexos que os símbolos equivalentes nas cartas náuticas impressas.

Sistema de Carta Eletrônica (ECS)

Do inglês Electronic Chart System. Termo genérico para os equipamentos que exibem os dados da carta náutica, mas não está em conformidade com os Padrõs de Desempenho para o ECDIS da IMO, além de não atender aos requisitos do capítulo V do SOLAS sobre o emprego de cartas náuticas.

Sistema de Cores C.I.E.

Sistema de especificação de cores estabelecido pela Comissão Internacional de Iluminação, o qual permite uma descrição replicável de qualquer cor em qualquer equipamento, em contraste com outros esquemas de cores, que são específicos para alguns aparelhos. A cor é normalmente expressa em termos de coordenadas de cromaticidade x e y para um diagrama de cromaticidade amplamente utilizado, e a terceira dimensão Y representa a capacidade de iluminação (percebida como brilho) da luz em candelas por metro quadrado (cd/m2). As coordenadas de cor C.I.E. podem ser transformadas em coordenadas RGB de um CRT calibrado.

Sistema de Exibição de Carta Eletrônica e Informação (ECDIS)

Do inglês Electronic Chart Display and Information System. Um sistema de informação da navegação com arranjo reserva adequado pode ser aceito em conformidade com as cartas atualizadas exigidas pela regra V/20 da Convenção SOLAS 1974, pela exibição da informação selecionada por um SENC (System Electronic Navigational Chart) com informação de posicionamento oriunda de sensores de navegação para auxiliar o navegante no planejamento da derrota e seu monitoramento, e se necessário, exibir informações adicionais relacionadas à navegação.

Sistema de Identificação Automático

Um sistema de comunicação e identificação automático com o propósito de melhorar a segurança da navegação pelo auxílio na operação eficiente de um VTS (Vessel Traffic Service), nos relatórios do navio e nas operações navio-a-navio e navio-terra.

Sistema de Do inglês Geographic Information System. Um sistema baseado em



Informações Geográficas (GIS)

computador para o manuseio e integração dos dados de uma variedade de fontes que estão direta ou indiretamente referenciadas espacialmente a Terra.

Sistema Diferencial

Um sistema de reforço em que os sinais de radionavegação são monitorados em uma posição conhecida e as correções então determinadas são transmitidas para os usuários na área de cobertura.

Sistema Geodésico Mundial (WGS)

Do inglês World Geodetic System. Um sistema geodésico de referência global desenvolvido pelos EUA para definição da posição por satélite e recomendado pelo IHO para uso hidrográfico ou cartográfico.

Sistema Global de Alerta à Navegação (WWNWS)

Do inglês World-Wide Navigational Warning System. Um serviço estabelecido para o propósito de coordenação da transmissão de alertas à navegação via rádio em áreas geográficas utilizando serviços de comunicação costeira e por satélite.

Sistema Global de Navegação por Satélite (GNSS)

Do inglês Global Navigation Satellite System. Um sistema global via rádio de determinação da posição, hora e velocidade compreendendo o espaço, terra e segmentos do usuário onde o GPS e o GLONASS são componentes.

Sistema Marítimo Global de Socorro e Segurança (GMDSS)

Do inglês Global Maritime Distress and Safety System. Um serviço global de comunicações baseado em sistemas automatizados, por meio de satélite e terrestre, para prover alertas de socorro e a divulgação de informação da segurança marítima para os navegantes.

SOLAS Convenção Internacional para a Salvaguarda da Vida Humana no Mar

desenvolvida pela IMO. Os governos contratantes assumem a promulgação de todas as leis, decretos, ordens e regulamentos e a tomar todas as medidas que possam ser necessárias para dar à presente Convenção seu pleno e completo efeito, de modo a garantir que, do ponto de vista da segurança da vida, um navio esteja apto para o serviço para o qual se destina.

Tabela de Consulta

Uma tabela com instruções da simbologia para conectar aos objetos SENC ao simbolismo de ponto, linha ou área, e prover a prioridade de tela, de radar, categoria IMO e o grupo de visualização opcional.

Tabelas de Cores

Cinco tabelas de cores são fornecidas no Apêndice 2 do IHO S-52, para seleção pelo navegante. Elas são “sol brilhante”, “fundo-dia claro”, “fundo-dia escuro”, “crepúsculo” e “noite”.

Tela Uma apresentação visual dos dados. Tela (Monitor) A face de um CRT ou outro dispositivo gráfico usado para exibir a

informação de um computador. Tela Básica Veja Categorias de Tela. Tela de Movimento Relativo

Uma tela na qual o próprio navio permanece estacionário, enquanto todas as outras informações cartografadas e alvos se movem em relação à posição do próprio navio.

Tela de Movimento

Uma tela na qual o navio próprio e cada alvo se movimenta com o seu deslocamento próprio verdadeiro, enquanto a posição de todas as



Verdadeiro informações cartografadas permanecem fixas. Veja também, Tela de Movimento Relativo.

Tela Padrão Veja Categoria de Tela. Todas as Outras Informações

Termo usado nos Padrões de Desempenho para o ECDIS para descrever a informação que pertence à exibição padrão. Algumas vezes também denominado de “informação sob demanda”.

Topologia O conjunto de propriedades das formas geométricas (tais como

conectividade, vizinhança) que está definido com o modelo de dados restantes invariável quando sujeito a uma transformação contínua.

Topologia Completa

Uma estrutura de dados bidimensional na qual a geometria é descrita em termos de nós, bordas e fazes, com todos topologicamente conectados. Um gráfico plano com faces.

Trabalho na Carta

Todos os procedimentos navegacionais realizados em uma carta, os elementos e parâmetros que estão relacionados no Anexo 3 dos Padrões de Desempenho para o ECDIS.

Trajetória O caminho pretendido e o caminho passado de um navio. Quando usado

em conjunto com o ECDIS, a terminologia adicional relacionada à trajetória pode incluir:

Derrota Planejada: caminho planejado; Trajetória Passada: caminho passado (navegado); Distância de Deriva: distância para a direita ou esquerda do

caminho. Uso do Catálogo de Objetos

Anexo A da S-57, Apêndice B.1 descrevendo como codificar a informação pertinente a um propósito navegacional específico. Deve ser usado em conjunto com a Especificação do Produto da ENC.

Velocidade De uma forma geral, a taxa de movimento ou a distância em uma

determinada unidade de tempo. Quando usada em conjunto com o ECDIS, a velocidade pode ser também:

Velocidade de Avanço (SOA): a velocidade prevista para a trajetória;

Velocidade no Fundo (SOG): a velocidade ao longo da trajetória que está sendo realmente executada;

Velocidade Navegada (SMG): a velocidade ao longo do rumo navegado.

Vetor Conexão direta entre dois pontos, mesmo apresentado como dois pares

de coordenadas (pontos), ou pela direção e distância a partir de um para de coordenadas dado, ou um ponto em um vetor espacial definido por um par de coordenadas relativo à origem de um sistema de coordenadas.

Waypoint Em conjunto com o planejamento da derrota, uma localização geográfica

(por exemplo, latitude e longitude) indicando um evento significativo na derrota planejada do navio (por exemplo, ponto de mudança do rumo, ponto para uma chamada, etc.).

WEND Veja Banco de Dados Global de Cartas Náuticas Eletrônicas. Zoom Um método de ampliação (zoom in) ou redução (zoom out) dos gráficos

exibidos em uma tela.



ANEXO 3 – Padrões de Desempenho para o ECDIS (Tradução livre do Autor) A Resolução MSC.232(82) da IMO, adotada em 5 de dezembro de 2006, que adotou os Padrões de Desempenho para os Sistemas de Apresentação de Carta Eletrônica e Informação (ECDIS) revisados. 1. Escopo do ECDIS 1.1 A função principal do ECDIS é contribuir para uma navegação segura. 1.2 O ECDIS, com os arranjos adequados de reserva (back-up), pode ser aceito como conformidade às cartas náuticas atualizadas exigidas pelas Regras V/19 e V/27 da Convenção SOLAS, como emendada. 1.3 O ECDIS deverá ser capaz de exibir todas as informações necessárias para uma navegação segura e eficiente da carta originada por, e distribuída sob a autoridade de, departamentos hidrográficos autorizados pelos governos. 1.4 O ECDIS deverá facilitar a atualização simples e confiável da carta náutica eletrônica. 1.5 O ECDIS deverá reduzir a carga de trabalho na navegação quando comparado com a carta impressa. Ele deverá habilitar o navegante a executar, de maneira conveniente e a tempo, todo o planejamento e monitoramento da derrota e o posicionamento atualmente executado nas cartas impressas. Ele deverá ser capaz de plotar a posição do navio de forma contínua. 1.6 A tela do ECDIS poderá também ser usada para exibir o radar, a informação do alvo monitorado pelo radar, do AIS e de outras camadas apropriadas de dados para auxiliar no monitoramento da derrota. 1.7 O ECDIS deverá ter, pelo menos, a mesma confiabilidade e disponibilidade de apresentação como a carta náutica impressa pelos departamentos hidrográficos autorizados pelos governos. 1.8 O ECDIS deverá prover os alarmes ou indicadores apropriados com relação à informação exibida ou ao mau funcionamento do equipamento. 1.9 Quando a informação da carta pertinente não estiver disponível no formato apropriado, alguns equipamentos ECDIS podem operar no modo RCDS (Raster Chart Display System) tal como definido no Apêndice 7. O modo RCDS de operação deverá estar em conformidade com padrões de desempenho não inferiores aos estabelecidos no Apêndice 7. 2. Aplicação desses Padrões 2.1 Estes padrões de desempenho deverão ser aplicados a todo o equipamento ECDIS instalado em todos os navios, como:

.1 uma estação de trabalho individual dedicada; .2 uma estação de trabalho multifuncional como parte de um INS.

2.2 Estes padrões de desempenho se aplicam ao modo de operação ECDIS, ao ECDIS no modo de operação RCDS tal como especificado no Apêndice 7 e aos arranjos de reserva (backup) especificados no Apêndice 6.



2.3 Os requisitos para a estrutura e formato dos dados da carta, para a criptografia dos dados da carta, bem como para a apresentação dos dados da carta estão dentro do escopo dos padrões pertinentes do IHO, incluindo os que estão relacionados no Apêndice 1. 2.4 Além dos requisitos gerais definidos na Resolução A.694(17) da IMO, os requisitos de apresentação definidos na Resolução MSC.191(79), o equipamento ECDIS deverá atender aos requisitos destes padrões e acompanhar as diretrizes pertinentes sobre os princípios de ergonomia adotados pela IMO. 3. Definições Para o propósito destes padrões de desempenho: 3.1 Sistema de Exibição de Carta Eletrônica e Informação, ECDIS (Electronic Chart Display and Information System) significa um sistema de informação da navegação o qual, com arranjos de reserva adequados, pode ser aceito como estando em conformidade às cartas náuticas atualizadas exigidas pelas Regras V/19 e V/27 da Convenção SOLAS, como emendada, pela exibição da informação selecionada de uma Carta Náutica Eletrônica do Sistema (SENC) com a informação da posição oriunda de sensores externos para auxiliar o navegante no planejamento e monitoramento da derrota, e pela exibição de informação adicional relacionada à navegação, se exigida. 3.2 Carta Náutica Eletrônica, ENC (Electronic Navigational Chart) significa o banco de dados, padronizado quanto ao conteúdo, estrutura e formato, publicada para uso com o ECDIS pelos departamentos hidrográficos autorizados pelos governos. A ENC contém todas as informações da carta náutica necessárias para uma navegação segura, e pode conter informação suplementar em adição àquela contida na carta náutica impressa (por exemplo, roteiros) que podem ser consideradas necessárias para uma navegação segura. 3.3 Carta Náutica Eletrônica do Sistema, SENC (System Electronic Navigational Chart) significa um banco de dados resultante da transformação da ENC pelo ECDIS para o uso apropriado, atualizações à ENC pelos meios apropriados e outros dados adicionados pelo navegante. Este é o banco de dados que é atualmente acessado pelo ECDIS para a geração da exibição e outras funções navegacionais, e é equivalente a uma carta impressa atualizada. A SENC também pode conter informação de outras fontes. 3.4 Tela Padrão é o modo de exibição projetado para ser usado como a apresentação mínima durante o planejamento e o monitoramento da derrota. O conteúdo da carta está relacionado no Apêndice 2. 3.5 Tela Básica significa o conteúdo da carta que está relacionado no Apêndice 2 e que não pode ser removido da tela. Estas informações não são consideradas como suficientes para uma navegação segura. 3.6 Maiores informações sobre as definições para o ECDIS podem ser encontradas na Publicação Especial S-32 do IHO. MÓDULO A – BANCO DE DADOS 4. Fornecimento e Atualização da Informação da Carta 4.1 A informação da carta a ser utilizada no ECDIS deverá ser a última edição, tal como corrigida pelas atualizações oficiais, da informação gerada por um departamento hidrográfico autorizado pelo governo ou outra instituição governamental pertinente, e de acordo com os padrões do IHO.



4.2 O conteúdo da SENC deverá ser adequado e atualizado para a viagem pretendida, tal como exigido pela Regra V/27 da Convenção SOLAS, como emendada. 4.3 Não deverá ser possível alterar o conteúdo da ENC ou da SENC transformada a partir de uma ENC. 4.4 As atualizações deverão ser armazenadas separadamente da ENC. 4.5 O ECDIS deverá ser capaz de aceitar as atualizações oficiais aos dados da ENC, fornecidos em conformidade com os padrões do IHO. Estas atualizações deverão ser automaticamente aplicadas à SENC. Independentemente da forma como as atualizações foram recebidas, o procedimento de implementação não deverá interferir na tela em uso. 4.6 O ECDIS também deverá ser capaz de aceitar atualizações aos dados da ENC inseridas manualmente com meio simples de verificação antes da aceitação final dos dados. Elas deverão ser distinguíveis na tela a partir da informação da ENC e de suas atualizações oficiais, e não podem afetar a legibilidade da tela. 4.7 O ECDIS deverá manter um registro das atualizações, incluindo a hora de aplicação à SENC. Este registro deverá incluir as atualizações para cada ENC até que ela seja substituída por uma nova edição. 4.8 O ECDIS deverá permitir ao navegante exibir as atualizações de forma que ele possa revisar seu conteúdo e se certificar que elas foram incluídas na SENC. 4.9 O ECDIS deverá ser capaz de aceitar as ENC’s criptografas ou não de acordo com o Esquema de Proteção de Dados do IHO. MÓDULO B – REQUISITOS OPERACIONAIS E FUNCIONAIS 5. Exibição da Informação da SENC 5.1 O ECDIS deverá ser capaz de exibir todas as informações da SENC. Um ECDIS deverá ser capaz de aceitar e converter uma ENC e suas atualizações em uma SENC. O ECDIS deverá ser também capaz de aceitar a SENC resultante da conversão de uma ENC em SENC em terra, de acordo com o documento TR 3.11 do IHO. Este método de fornecimento de ENC é conhecido como “entrega de SENC”. 5.2 A informação da SENC disponível para exibição durante o planejamento e o monitoramento da derrota deverá ser subdividida nas três categorias a seguir: Tela Básica, Tela Padrão e Todas as Outras Informações (ver Apêndice 2). 5.3 O ECDIS deverá apresentar a Tela Padrão em qualquer momento por meio de uma simples ação do operador. 5.4 Quando um ECDIS é ligado após desligar por uma falha da alimentação, ele deverá retornar com as mais recentes configurações selecionadas manualmente para exibição. 5.5 Deverá ser fácil adicionar ou remover informação a partir da tela do ECDIS. Não poderá ser possível remover informação contida na Tela Básica. 5.6 O ECDIS deverá exibir de acordo com a demanda, a informação sobre os objetos da carta associados com qualquer posição geográfica identificada pelo operador (por exemplo, captura pelo cursor). 5.7 Deverá ser possível mudar a escala da tela pelas etapas apropriadas, por exemplo, por meio dos valores de escala da carta ou distâncias em milhas náuticas.



5.8 Deverá ser possível para o navegante selecionar um contorno de segurança a partir dos contornos de profundidade providos pela SENC. O ECDIS deverá enfatizar o contorno de segurança sobre todos os outros contornos na tela, entretanto:

.1 se o navegante não especificar um contorno de segurança, ele será definido no padrão de 30 m. Se o contorno de segurança especificado pelo navegante ou o contorno padrão de 30 m não são exibidos na SENC, o contorno de segurança exibido deverá ser padronizado para o contorno com a próxima profundidade mais profunda;

.2 se o contorno de segurança em uso se torna indisponível devido à

mudança nos dados da fonte, o contorno de segurança deverá ser padronizado para o contorno com a próxima profundidade mais profunda; e

.3 em cada um dos casos acima, deverá ser gerada uma indicação.

5.9 Deverá ser possível para o navegante selecionar uma profundidade de segurança. O ECDIS deverá enfatizar as profundidades iguais ou menores do que a profundidade de segurança mesmo que os pontos de sondagem são selecionados para exibição. 5.10 A ENC e todas as suas atualizações deverão ser exibidas sem qualquer degradação do conteúdo de suas informações. 5.11 O ECDIS deverá prover meios para garantir que a ENC e todas as suas atualizações tenham sido corretamente carregadas na SENC. 5.12 Os dados da ENC e as suas atualizações deverão estar claramente distinguidas de outra informação exibida, incluindo as relacionadas no Apêndice 3. 6. Escala 6.1 O ECDIS deverá prover uma indicação se:

.1 a informação é exibida em uma escala maior do que a que está contida na ENC; ou

.2 a posição do próprio navio está coberta por uma ENC em uma escala

maior que a provida pela tela. 7. Exibição de Outras Informações Navegacionais 7.1 As informações do radar e/ou do AIS podem ser transferidas de outros sistemas em conformidade com os padrões pertinentes da Organização. Outra informação navegacional pode ser adicionada à tela do ECDIS. Entretanto, ela não deverá degradar a informação da SENC, e deverá estar claramente distinguível em relação à informação da SENC. 7.2 Deverá ser possível remover a informação do radar, a informação do AIS e outras informações navegacionais por meio de uma simples ação do operador. 7.3 O ECDIS e a informação navegacional adicionada deverão usar um sistema de referência comum. Se este não for o caso, uma indicação deverá ser provida.



7.4 Radar 7.4.1 A informação do radar transferida pode conter a imagem do radar e a informação do alvo monitorado. 7.4.2 Se a imagem do radar é adicionada à tela do ECDIS, a carta e a imagem do radar deverão coincidir em escala, projeção e orientação. 7.4.3 A imagem do radar e a posição do navio oriunda do sensor de posição deverão ser ajustadas automaticamente de acordo com a posição da antena e a do sensor de posição. 8. Modo de Exibição e Geração da Área Vizinha 8.1 Deverá ser sempre possível exibir a SENC na orientação “norte para cima”. Outras orientações são permitidas. Quando tais orientações são exibidas, a orientação deverá ser alterada em grandes etapas suficientes para evitar a exibição instável da informação da carta. 8.2 O ECDIS deverá disponibilizar o modo de movimento verdadeiro. Outros modos são permitidos. 8.3 Quando o modo de movimento verdadeiro está em uso, a redefinição (reset) e a geração da área vizinha deverão ocorrer automaticamente a uma distância da borda da tela definida pelo navegante. 8.4 Deverá ser possível trocar manualmente a área da carta e a posição do próprio navio em relação à borda da tela. 8.5 Se a área coberta pela tela do ECDIS incluir águas em que não houver disponível uma ENC na escala apropriada para a navegação, as áreas representando estas águas deverão conter uma indicação (veja Apêndice 5) para o navegante para que busque uma carta impressa ou mude o ECDIS para o modo RCDS de operação (veja Apêndice 7). 9. Cores e Símbolos 9.1 As cores e os símbolos recomendados pelo IHO deverão ser usados para representar a informação da SENC. 9.2 As cores e símbolos diferentes dos mencionados em 9.1 deverão estar em conformidade com os requisitos aplicáveis contidos nos padrões para símbolos navegacionais da IMO. 9.3 A informação da SENC, quando exibida na escala especificada na ENC, deverá usar os tamanhos especificados para os símbolos, figuras e letras. 9.4 O ECDIS deverá permitir que o navegante selecione se o símbolo do próprio navio é exibido na escala natural ou como um símbolo. 10. Requisitos para Exibição 10.1 O ECDIS deverá ser capaz de exibir a informação para:

.1 o planejamento da derrota e as tarefas de navegação suplementares; .2 o monitoramento da derrota.



10.2 O tamanho efetivo da apresentação da carta para o monitoramento da derrota deverá ser de pelo menos 270 mm por 270 mm. 10.3 A tela deverá ser capaz de atender às recomendações do IHO para a cor e resolução. 10.4 O método de apresentação deverá garantir que a informação exibida esteja claramente visível para mais de um observador nas condições de iluminação normal experimentadas no passadiço do navio de dia e à noite. 10.5 Se as categorias de informação incluídas na Tela Padrão (veja Apêndice 2) são removidas para personalizar a exibição, isto deverá ser permanentemente indicado. A identificação das categorias que foram removidas da Tela Padrão deverão ser exibidas de acordo com a demanda. 11. Planejamento da Derrota, Monitoramento e Registro da Viagem 11.1 Deverá ser possível realizar o planejamento e o monitoramento da derrota de uma maneira simples e confiável. 11.2 A maior escala de dados disponível da SENC para uma determinada área deverá ser sempre utilizada pelo ECDIS para todos os alarmes ou indicações de cruzamento com o contorno de segurança do navio e de entrada em área proibida, e para alarmes e indicações de acordo com o Apêndice 5. 11.3 Planejamento da Derrota 11.3.1 Deverá ser possível realizar o planejamento da derrota incluindo os segmentos retos e curvos. 11.3.2 Deverá ser possível ajustar uma derrota planejada de forma alfanumérica e gráfica, incluindo:

.1 adição de waypoints à derrota; .2 exclusão de waypoints da derrota; .3 mudança da posição de um waypoint;

11.3.3 Deverá ser possível planejar uma ou mais derrotas alternativas em adição à derrota selecionada. A derrota selecionada deverá ser claramente distinguível de outras derrotas. 11.3.4 É exigida uma indicação se o navegante planejar uma derrota que cruze o contorno de segurança do próprio navio. 11.3.5 Deverá ser apresentada uma indicação se o navegante planejar uma derrota próxima da distância, definida pelo usuário, da borda de uma que cruze a fronteira de uma área proibida ou de uma área geográfica que possua condições especiais (veja Apêndice 4). Uma indicação deverá ser também apresentada se o navegante planeja uma derrota próxima da distância, definida pelo usuário, de um objeto ponto, tal como um auxílio à navegação flutuante ou perigo isolado. 11.3.6 Deverá ser possível para o navegante especificar um limite de desvio da derrota planejada no qual deve soar um alarme automático quando este limite for excedido.



11.4 Monitoramento da Derrota 11.4.1 Para o monitoramento da derrota, a derrota selecionada e a posição do próprio navio deverão aparecer se a apresentação cobrir esta área. 11.4.2 Deverá ser possível exibir a área marítima que não possua a embarcação na tela (por exemplo, vendo adiante, planejamento da derrota) durante o monitoramento da derrota. Se isto é feito na tela usada para o monitoramento da derrota, as funções automáticas de monitoramento da derrota (por exemplo, a atualização da posição do navio e a geração de alarmes e indicadores) deverão ser contínuas. Deverá ser possível retornar para a tela de monitoramento da derrota cobrindo a posição do próprio navio imediatamente após uma ação simples do operador. 11.4.3 O ECDIS deverá produzir um alarme se o navio, dentro de um determinado período de tempo definido pelo navegante, estiver prestes a cruzar o contorno de segurança. 11.4.4 O ECDIS deverá produzir um alarme ou indicação, de acordo com a seleção do navegante, se o navio, dentro de um determinado período de tempo definido pelo navegante, estiver prestes a cruzar o limite de uma área proibida ou de uma área geográfica que possua condições especiais (ver Apêndice 4). 11.4.5 Um alarme deverá ser gerado quando o limite especificado para o desvio da derrota planejada for excedido. 11.4.6 Deverá ser exibida uma indicação para o navegante se, em continuidade ao seu rumo e velocidade atuais, durante um determinado período de tempo e distância definidos pelo navegante, o próprio navio passar mais perto de um perigo (por exemplo, obstáculo, casco soçobrado, pedra) do que a distância especificada pelo usuário, que está mais raso do que o contorno de segurança do navegante ou de um auxílio à navegação. 11.4.7 A posição do navio deverá ser derivada de um sistema de posicionamento constante de uma acurácia consistente com os requisitos da navegação segura. Sempre que possível, um segundo método de posicionamento de tipo diferente deverá estar disponível; o ECDIS deverá ser capaz de identificar as discrepâncias entre as duas fontes. 11.4.8 O ECDIS deverá prover um alarme quando o sinal de entrada do sistema de posicionamento, proa ou velocidade for perdido. O ECDIS deverá também repetir, mas somente como uma indicação, qualquer alarme ou indicação passada para ele a partir de um sistema de posicionamento, proa e velocidade. 11.4.9 Um alarme deverá ser gerado pelo ECDIS se o navio, dentro de um determinado período de tempo definido pelo navegante, estiver para alcançar um ponto crítico na derrota planejada. 11.4.10 O sistema de posicionamento e a SENC deverão estar no mesmo datum geodésico. O ECDIS deverá gerar um alarme se este não for o caso. 11.4.11 Deverá ser possível exibir uma derrota alternativa em adição à derrota selecionada. A derrota selecionada deverá estar claramente distinta em relação às outras derrotas. Durante a viagem, deverá ser possível para o navegante modificar a derrota ativa selecionada ou mudar para uma derrota alternativa. 11.4.12 Deverá ser possível exibir:

.1 rótulos com hora por toda a trajetória do navio, manualmente de acordo com a demanda e automaticamente a intervalos selecionados entre 1 e 120 minutos; e



.2 uma quantidade adequada de: pontos, linhas de marcação com livre movimentação, linhas móveis e fixas de medição de distância e outros símbolos exigidos para os propósitos de navegação e especificados no Apêndice 3.

11.4.13 Deverá ser possível inserir as coordenadas geográficas de qualquer posição e então exibi-las de acordo com a demanda. Deverá ser também possível selecionar qualquer ponto (características, símbolo ou posição) na tela e ler suas coordenadas geográficas de acordo com a demanda. 11.4.14 Deverá ser possível ajustar manualmente a posição geográfica do navio. Este ajuste manual deverá ser percebido com caracteres alfanuméricos na tela, mantidos até serem alterados pelo navegante, e então automaticamente registrados. 11.4.15.1 O ECDIS deverá possuir a capacidade de inserir e plotar as marcações e distâncias obtidas manualmente das Linhas de Posição (LOP), e calcular a posição do próprio navio resultante. Deverá ser possível utilizar a posição resultante como origem para uma navegação calculada (DR). 11.4.15.2 O ECDIS deverá indicar as discrepâncias entre as posições obtidas pelos sistemas de posicionamento contínuos e as posições obtidas pelas observações manuais. 11.5 Registro da Viagem 11.5.1 O ECDIS deverá armazenar e ser capaz de reproduzir determinados elementos mínimos necessários para a reconstrução da navegação e verificar o banco de dados oficial usado durante as últimas 12 horas. Os seguintes dados deverão ser gravados em intervalos de 1 minuto:

.1 para garantir um registro de toda a trajetória navegada pelo navio: hora, posição, proa e velocidade; e

.2 para garantir um registro dos dados oficiais usados: fonte da ENC,

edição, data, célula a histórico de atualização.

11.5.2 Em adição, o ECDIS deverá registrar a trajetória completa de toda a viagem, com marcações do horário em intervalos que não excedam a 4 horas. 11.5.3 Não deverá ser possível manipular ou mudar a informação gravada. 11.5.4 O ECDIS deverá ter a capacidade de preservar o registro das últimas 12 horas e de toda a trajetória da viagem. 12. Cálculos e Acurácia 12.1 A acurácia de todos os cálculos realizados pelo ECDIS deverá ser independente das características do dispositivo de saída e deverá ser também consistente com a acurácia da SENC. 12.2 As marcações e distâncias desenhadas na tela, ou aquelas medidas entre as características já desenhadas na tela, deverão ter uma acurácia não inferior à auferida pela resolução da tela. 12.3 O sistema deverá ser capaz de realizar e apresentar os resultados de pelo menos os seguintes cálculos:

.1 da distância e azimute verdadeiros entre duas posições geográficas;



.2 da posição geográfica a partir de uma posição e distância/azimute conhecidos; e

.3 dos cálculos geodésicos tais como a distância esferoidal, loxodrômica e

ortodrômica.

13. Testes de Desempenho, Alarmes e Indicações de Falhas 13.1 O ECDIS deverá ser fornecido com meios para a realização de testes internos das principais funções de forma manual ou automática. No caso de uma falha, o teste deverá exibir a informação para indicar qual módulo apresenta falhas. 13.2 O ECDIS deverá prover um alarme adequado ou indicação de mau funcionamento do sistema. 14. Arranjos de Reserva (Back-up) 14.1 Arranjos adequados de reserva (back-up) deverão ser fornecidos para garantir uma navegação segura no caso de uma falha do ECDIS.

.1 Instalações propiciando uma transferência segura das funções do ECDIS deverão ser providenciadas a fim de garantir que uma falha do ECDIS não resulte em uma situação crítica;

.2 Um arranjo de reserva deverá ser fornecido facilitando os meios para

uma navegação segura da parte que falta para concluir a viagem no caso de uma falha do ECDIS.

MÓDULO C – INTERFACEAMENTO E INTEGRAÇÃO 15. Conexões com Outros Equipamentos 15.1 O ECDIS não deverá degradar o desempenho de qualquer equipamento externo gerador de sinal (sensores). Nenhuma conexão de equipamento externo opcional poderá degradar o desempenho do ECDIS abaixo destes padrões. 15.2 O ECDIS deverá estar conectado ao sistema de posicionamento do navio, à agulha giroscópica e aos dispositivos de medição de distância e velocidade. Para navios sem uma agulha giroscópica, o ECDIS deverá estar conectado a um dispositivo marítimo de transmissão da proa. 15.3 O ECDIS poderá prover meios de fornecer informação da SENC para equipamento externo. 16. Fonte de Alimentação 16.1 Deverá ser possível operar o ECDIS e todos os equipamentos necessários para o seu funcionamento normal quando alimentado por uma fonte de alimentação elétrica de emergência de acordo com os requistos apropriados do Capítulo II-1 da Convenção SOLAS, como emendada. 16.2 A troca de uma fonte de alimentação para outra fonte, ou qualquer interrupção da alimentação por um período de até 45 segundos, não deverá exigir que o equipamento seja reinicializado manualmente.



Apêndice 1 Documentos de Referência As seguintes organizações internacionais desenvolveram padrões e especificações técnicas, como abaixo relacionado, para uso em conjunto com estes padrões. A última edição destes documentos deverá ser obtida com a organização correspondente. ORGANIZAÇÃO MARÍTIMA INTERNACIONAL Endereço: International Maritime Organization Phone: +44 207 735 76 11 4 Albert Embankment Fax: +44 207 587 32 10 London SE1 7SR E-mail: [email protected] United Kingdom Web: http://www.imo.org Publicações

Resolução MSC.191(79) da IMO sobre Performance Standards for the presentation of navigation related information on shipborne navigational displays;

Resolução A.694(17) da IMO sobre Recommendations on general requirements for shipborne radio equipment forming part of the Global Maritime Distress and Safety System (GMDSS) and for electronic navigational aids;

SN.Circ/207 (1999) sobre Differences between RCDS and ECDIS; IMO SN/Circ.243 (2004) sobre Guidelines for the Presentation of Navigation-related

Symbols, Terms and Abbreviations; IMO MSC/Circ.982 (2000) sobre Guidelines on ergonomic criteria for bridge equipment

and layout. ORGANIZAÇÃO HIDROGRÁFICA INTERNACIONAL (IHO) Endereço: Directing Committee International Hydrographic Bureau BP 445 MC 98011 Monaco CEDEX Phone: +33 9350 6587 Principality of Monaco Fax: +33 9325 2003 Publicações

Publicação Especial Nº S-52, "Provisional Specifications for Chart Content and Display of ECDIS";

Publicação Especial Nº S-52, Apêndice 1 "Report of the IHO (COE) Working Group on Updating the Electronic Chart";

Publicação Especial Nº S-52, Apêndice 2 "Provisional Colour and Symbol Specifications for ECDIS";

Publicação Especial Nº S-32, Hydropraphic Dictionary; Publicação Especial Nº S-57, "IHO Transfer Standard for Digital Hydrographic Data"; Publicação Especial Nº S-61, “IHO Product Specification for Raster Navigational Charts

(RNC)”; Publicação Especial Nº S-63, “IHO Data Protection Scheme”; Publicação Diversa Nº M-3, “Resolutions of the IHO”.



COMISSÃO ELETROTÉCNICA INTERNACIONAL (IEC) Endereço: IEC Central Office 3 rue de Varembé PO Box 131 CH-1211 Geneva 20 Phone: +41 22 734 01 50 Switzerland Fax: +41 22 733 38 43 Publicações

Publicação IEC 61174 "Electronic Chart Display and Information System (ECDIS) – Operational and Performance Requirements, Method of Testing and Required Test Results";

Publicação IEC 60945 "General Requirements for Shipborne Radio Equipment Forming Part of the Global Maritime Distress and Safety System and Marine Navigational Equipment";

Publicação IEC 61162 "Digital Interfaces - Navigation and Radiocommunication Equipment On Board Ship";

Publicação IEC 62288, “Maritime Navigation and Radiocommunication Equipment and Systems – Presentation of navigation related information – General requirements, methods of test and required test results”.



Apêndice 2 Informação da SENC Disponível para Exibição Durante o Planejamento e o Monitoramento da Derrota 1. A tela básica, permanentemente retida na tela do ECDIS, consistindo de:

.1 linha da costa; .2 contorno de segurança do próprio navio; .3 perigos isolados submersos a profundidades inferiores à profundidade de

segurança que se encontram dentro das águas seguras definidas pelo contorno de segurança;

.4 perigos isolados que se encontram dentro das águas seguras definidas pelo

contorno de segurança tais como pontes, cabos aéreos, etc.; .5 escala, alcance e orientação para o norte; .6 unidades de profundidade e altura; e .7 modo de exibição.

2. A tela padrão, a ser exibida quando a carta náutica é apresentada pela primeira vez pelo ECDIS, consistindo de:

.1 tela básica; .2 linha de áreas secas; .3 boias, balizas e outros auxílios à navegação e estruturas fixas; .4 limites de canais e vias de separação de tráfego; .5 características visuais e notáveis de radar; .6 áreas proibidas e restritas; .7 limites de escala da carta; .8 indicação das notas de precaução; .9 sistemas de rotas do navio e de ferry boats; .10 rotas marítimas em arquipélagos.

3. Todas as outras informações, exibidas individualmente de acordo com a demanda, como por exemplo:

.1 pontos de sondagem; .2 cabos e tubulações submarinas;

.3 detalhes dos perigos isolados; .4 detalhes dos auxílios à navegação;



.5 conteúdo das notas de precaução; .6 data de edição da ENC; .7 número da atualização mais recente da carta; .8 variação magnética; .9 linhas de grade; .10 nomes dos lugares.



Apêndice 3 Elementos e Parâmetros Navegacionais 1. Próprio navio:

.1 Última trajetória com as marcas do horário para a trajetória primária; .2 Última trajetória com as marcas do horário para a trajetória secundária.

2. Vetor para o rumo e velocidade navegados. 3. Linha de medição da distância (VRM) e/ou linha de marcação de distância (EBL). 4. Cursor. 5. Evento:

.1 Posição calculada (DR) e horário; .2 Posição estimada (EP) e horário.

6. Posição e horário. 7. Linha de posição e horário. 8. Linha e horário da posição transferida:

.1 Corrente de maré ou vetor da corrente prevista com horário efetivo e intensidade (em uma caixa);

.2 Corrente de maré ou vetor da corrente atual com horário efetivo e intensidade

(em uma caixa).

9. Realce de perigo. 10. Linha de segurança. 11. Rumo planejado e velocidade a ser navegada. A velocidade é exibida em uma caixa. 12. Waypoint. 13. Distância a navegar. 14. Posição planejada com data e horário. 15. Limites visuais dos setores de iluminação para exibir o aumento ou redução do alcance. 16. Posição e horário da mudança de rumo (Wheel Over).



Apêndice 4 Áreas com Condições Especiais A seguir encontram-se as áreas que o ECDIS deverá detectar e para as quais deverá gerar um alarme ou indicação de acordo com os itens 11.3.5 e 11.4.4 desta publicação:

Zona de separação de tráfego;

Zona de tráfego interior;

Área restrita;

Área de precaução;

Área de produção petrolífera (offshore);

Áreas a serem evitadas;

Áreas definidas como áreas a serem evitadas;

Área de exercícios militares;

Área de pouco de hidroavião;

Rota de trânsito de submarinos;

Área de fundeio;

Fazenda marinha/aquicultura;

AMPS (Área Marítima Particularmente Sensível).



Apêndice 5 Alarmes e Indicadores Seção Requisitos Informação

11.4.3 Alarme Cruzamento do contorno de segurança

11.4.4 Alarme ou indicação Área com condições especiais

11.4.5 Alarme Desvio da derrota

11.4.8 Alarme Falha do sistema de posicionamento

11.4.9 Alarme Aproximação de ponto crítico

11.4.10 Alarme Datum geodésico diferente

13.2 Alarme ou indicação Falha do ECDIS

5.8.3 Indicação Contorno de segurança padrão

6.1.1 Indicação Informação de escala excedente

6.1.2 Indicação Maior escala disponível na ENC

7.3 Indicação Sistema de referência diferente

8.5 Indicação Nenhuma ENC disponível

10.5 Indicação Tela personalizada

11.3.4 Indicação Planejamento da derrota cruzando o contorno de segurança

11.3.5 Indicação Planejamento da derrota cruzando uma área específica

11.4.6 Indicação Cruzando um perigo no modo de monitoramento da derrota

13.1 Indicação Falha durante o teste do sistema

Nestes padrões de desempenho se aplicam as definições dos Indicadores e Alarmes na Resolução A.830(19) “Code on Alarms and Indicators, 1995” da IMO. Alarme: um alarme ou sistema de alarme que anuncia por meios audíveis, ou meios audíveis e visuais, uma condição que requer atenção. Indicador: a indicação visual que apresenta informações sobre a condição de um sistema ou equipamento.



Apêndice 6 Requisitos de Reserva (backup) 1. Introdução De acordo com o descrito na seção 14 destes Padrões de Desempenho, deverão ser instalados arranjos adequados e independentes de reserva (backup) para garantir uma navegação segura no caso de falha do ECDIS. Tais arranjos incluem:

.1 Instalações propiciando uma transferência segura das funções do ECDIS deverão ser providenciadas a fim de garantir que uma falha do ECDIS não resulte em uma situação crítica;

.2 Um arranjo de reserva deverá ser fornecido facilitando os meios para uma

navegação segura da parte que falta para concluir a viagem no caso de uma falha do ECDIS.

2. Propósito O propósito de um sistema de reserva para o ECDIS é garantir que a navegação segura não esteja comprometida no caso de uma falha do ECDIS. Isto deverá incluir uma transferência rápida para o sistema de reserva durante as situações críticas de navegação. O sistema de reserva deverá permitir que o navio seja operado com segurança durante a navegação até o término da viagem. 3. Requisitos Funcionais 3.1 Funções exigidas e suas disponibilizações 3.1.1 Apresentação da Informação da Carta O sistema de reserva deverá exibir no formato gráfico (carta) a informação pertinente do ambiente hidrográfico e geográfico que são necessárias para uma navegação segura. 3.1.2 Planejamento da Derrota O sistema de reserva deverá ser capaz de realizar as funções de planejamento da derrota, incluindo:

.1 a transferência do planejamento da derrota originalmente realizado no ECDIS; .2 ajuste manual de uma derrota planejada ou pela transferência a partir de um

dispositivo de planejamento de derrota.

3.1.3 Monitoramento da Derrota O sistema de reserva deverá habilitar uma transferência do monitoramento da derrota originalmente realizado pelo ECDIS, e prover pelo uma das seguintes funções:

.1 plotagem automática da posição do próprio navio, ou manual na carta; .2 transferência de rumos, distâncias e marcações a partir da carta; .3 exibição da derrota planejada; .4 exibição dos rótulos com horário ao longo da trajetória do navio;



.5 plotagem da quantidade adequada de pontos, linhas de marcação, marcas de distância, etc. na carta.

3.1.4 Exibição da Informação Se a reserva é um dispositivo eletrônico, ele deverá ser capaz de exibir pelo menos a informação equivalente à tela padrão tal como definida nestes Padrões de Desempenho. 3.1.5 Disponibilização da Informação da Carta

.1 A informação da carta a ser usada no arranjo de reserva deverá ser da última edição, tal como corrigida pelas atualizações oficiais, da que foi publicada por ou sob a autoridade de um Governo, Departamento Hidrográfico ou outra instituição governamental pertinente, e em conformidade com os padrões do IHO;

.2 Não poderá ser possível alterar o conteúdo da informação da carta eletrônica; .3 A edição da carta ou dos dados da carta e a data de publicação deverão ser

indicados.

3.1.6 Atualização A informação exibida pelos arranjos de reserva do ECDIS deverão ser atualizados durante toda a viagem. 3.1.7 Escala Se um dispositivo eletrônico for usado, ele deverá prover uma indicação:

.1 se a informação estiver sendo exibida em uma escala superior à contida no banco de dados; e

.2 se a posição do próprio navio é coberta por uma carta em uma escala superior à

provida pelo sistema.

3.1.8 Se o radar e outras informações navegacionais são adicionadas a uma tela eletrônica de reserva, todos os requisitos correspondentes à informação do radar e de outras informações navegacionais destes Padrões de Desempenho deverão ser atendidos. 3.1.9 Se for utilizado um dispositivo eletrônico, o modo de exibição e a geração da área vizinha deverão estar de acordo com a seção 8 destes Padrões de Desempenho. 3.1.10 Registro da Viagem Os arranjos de reserva deverão ser capazes de manter o registro da trajetória atual do navio, incluindo as posições e os horários correspondentes. 3.2 Confiabilidade e Acurácia 3.2.1 Confiabilidade Os arranjos de reserva deverão proporcionar uma operação confiável sob as condições ambientais e de operação normal. 3.2.2 Acurácia A acurácia deverá estar de acordo com a seção 12 destes Padrões de Desempenho.



3.3 Falhas, Alertas, Alarmes e Indicações Se for utilizado um dispositivo eletrônico, ele deverá proporcionar um alarme ou indicação adequados sobre a falha do sistema. 4. Requisitos Operacionais 4.1 Ergonomia Se for utilizado um dispositivo eletrônico, ele deverá ser projetado de acordo com os princípios de ergonomia do ECDIS. 4.2 Apresentação da Informação Se for utilizado um dispositivo eletrônico:

.1 As cores e símbolos deverão estar de acordo com os requisitos de cores e símbolos para o ECDIS;

.2 O tamanho efetivo da apresentação da carta não poderá ser inferior a 250 mm x

250 mm ou 250 mm de diâmetro.

5. Alimentação Se for utilizado um dispositivo eletrônico:

.1 a alimentação de reserva deverá ser separada da do ECDIS; e .2 estar em conformidade com os requisitos destes Padrões de Desempenho para

o ECDIS.

6. Conexões com Outros Equipamentos 6.1 Se for utilizado um dispositivo eletrônico, ele deverá:

.1 estar conectado a sistemas que possuam a capacidade de prover o posicionamento contínuo; e

.2 não degradar o desempenho de qualquer equipamento que forneça a entrada de

sensor.

6.2 Se o radar, com as partes selecionadas da camada com a informação da carta ENC, é utilizado como um elemento de reserva, o radar deverá estar em conformidade com a Resolução MSC.192(79) da IMO.



Apêndice 7 Modo de Operação RCDS Neste Apêndice, sempre que for feita uma referência a qualquer provisão do anexo relacionado ao ECDIS, o termo ECDIS deverá ser substituído pelo termo RCDS, SENC por SRNC e ENC por RNC, como apropriado. Este Apêndice se refere a cada parágrafo dos Padrões de Desempenho para o ECDIS (ou seja, o Anexo nesta parte é o Apêndice 7) e especifica quais parágrafos do Anexo também:

.1 se aplicam ao RCDS; ou .2 não se aplicam ao RCDS; ou .3 são modificados ou substituídos como exibido a fim de serem aplicados

ao RCDS.

Qualquer requisito adicional aplicável ao RCDS é também descrito. 1. Escopo 1.1 Este parágrafo se aplica ao RCDS. 1.2 Quando operando no modo RCDS, um portfólio apropriado de cartas impressas atualizadas (APC) deverá estar disponível a bordo para fácil leitura pelo navegante. 1.3 – 1.7 Estes parágrafos se aplicam ao RCDS. 1.8 O RCDS deverá prover alarmes ou indicações apropriados relacionados às informações exibidas ou a uma falha do equipamento (veja a Tabela 1 deste Apêndice). 1.9 Se refere ao Apêndice 7 e se aplica ao RCDS. 2. Aplicação destes Padrões 2.1 – 2.4 Estes parágrafos se aplicam ao RCDS. 3. Definições 3.1 Sistema de Exibição de Carta Raster – RCDS: Do inglês Raster Chart Display System. Significa um sistema de informação da navegação que exibe RNC’s com informação da posição oriunda de sensores de navegação para auxiliar o navegante no planejamento da derrota e, se exigido, exibir informação adicional relacionada à navegação. 3.2 Carta Náutica Raster – RNC: Do inglês Raster Navigational Chart. Significa um fac-símile de uma carta impressa gerada por, ou distribuída sob a autoridade de, um departamento hidrográfico autorizado pelo Governo. O termo RNC é usado nestes Padrões para significar também uma única carta ou uma coleção de cartas. 3.3 Banco de Dados de Carta Náutica Raster do Sistema: Do inglês System Raster Navigational Chart Database. Significa um banco de dados resultante da transformação da RNC pelo ECDIS para incluir atualizações à RNC pelos meios apropriados. 3.4 – 3.5 Estes parágrafos não se aplicam ao RCDS. 3.6 Este parágrafo se aplica ao RCDS.



3.7 Um Portfólio Apropriado de Cartas impressas atualizadas (APC) significa uma coleção de cartas impressas na escala suficiente para exibir detalhes da topografia, profundidades, perigos à navegação, auxílios à navegação, rotas lançadas na carta e medidas da derrota para proporcionar ao navegante a informação sobre todo o ambiente navegacional. O APC deverá a capacidade adequada de “olhar adiante”. Os Estados Costeiros deverão prover detalhes das cartas que atendem aos requisitos deste portfólio, e estes detalhes estão incluídos no banco de dados global mantido pelo IHO. Devem ser considerados os detalhes contidos neste banco de dados quando se determinar o conteúdo do APC. MÓDULO A – BANCO DE DADOS 4. Fornecimento e Atualização da Informação da Carta 4.1 A RNC usada em um RCDS deverá ser da última edição da que foi gerada por, ou distribuída sob a autoridade de, um departamento hidrográfico autorizado pelo governo e em conformidade com os padrões do IHO. As RNC’s que não estiverem no datum WGS 84 ou PE-90 deverão possuir metadados (ou seja, dados adicionais) para permitir dados de posição georreferenciados para serem exibidos na relação correta com os dados da SRNC. 4.2 O conteúdo da SRNC deverá ser adequado e atualizado para a parte da viagem pretendida que não é coberta pela ENC. 4.3 Não deverá ser possível alterar o conteúdo da RNC. 4.4 – 4.8 Estes parágrafos se aplicam ao RCDS. 4.9 Este parágrafo não se aplica ao RCDS. MÓDULO B – REQUISITOS OPERACIONAIS E FUNCIONAIS 5. Exibição da Informação da SRNC 5.1 O RCDS deverá ser capaz de exibir todas as informações da SRNC. 5.2 A informação da SRNC, disponível para exibição durante o planejamento e o monitoramento da derrota, deverá ser subdividida em duas categorias:

.1 o tela padrão do RCDS consistindo da RNC e suas atualizações, incluindo sua escala, a escala na qual é exibida, seu datum horizontal e suas unidades de profundidades e alturas; e

.2 qualquer outra informação tais como as notas do navegante.

5.3 – 5.4 Estes parágrafos se aplicam ao RCDS. 5.5 Deverá ser fácil adicionar, ou remover, da tela do RCDS qualquer informação adicional aos dados da RNC, tais como as notas do navegante.Não deverá ser possível remover qualquer informação da RNC. 5.6 – 5.9 Estes parágrafos não se aplicam ao RCDS. 5.10 – 5.12 Estes parágrafos se aplicam ao RCDS. 5.13 Deverá haver sempre uma indicação se o equipamento ECDIS estiver operando no modo RCDS.



6. Escala Esta seção se aplica ao RCDS. 7. Exibição de Outras Informações Navegacionais 7.1 – 7.4 Estes parágrafos se aplicam ao RCDS. 8. Modo de Exibição e Geração da Área Vizinha 8.1 Deverá ser sempre possível exibir a SRNC na orientação “carta para cima”. Outras orientações são permitidas. 8.2 – 8.4 Estes parágrafos se aplicam ao RCDS. 8.5 Este parágrafo se refere ao modo de operação RCDS. 9. Cores e Símbolos 9.1 As cores e símbolos recomendados pelo IHO deverão ser usados para representar a informação da SRNC. 9.2 Este parágrafo se aplica ao RCDS. 9.3 Este parágrafo não se aplica ao RCDS. 9.4 Este parágrafo se aplica ao RCDS. 10. Requisitos de Exibição 10.1 – 10.2 Estes parágrafos se aplicam ao RCDS. 10.3 Este parágrafo não se aplica ao RCDS. 10.4 Este parágrafo se aplica ao RCDS. 10.5 Este parágrafo não se aplica ao RCDS. 10.6 O RCDS deverá ser capaz de exibir, de forma simples e rápida, as notas da carta que não estão localizadas na porção da carta que está sendo exibida. 11. Planejamento da Derrota, Monitoramento e Registro da Viagem 11.1 Este parágrafo se aplica ao RCDS. 11.2 Este parágrafo não se aplica ao RCDS. 11.3 Planejamento da Derrota 11.3.1 – 11.3.3 Estes parágrafos se aplicam ao RCDS. 11.3.4 – 11.3.5 Estes parágrafos não se aplicam ao RCDS. 11.3.6 Este parágrafo se aplica ao RCDS.



11.3.7 Deverá ser possível para o navegante inserir pontos, linhas e áreas que ativam um alarme automático. A exibição dessas características não deverão degradar a informação da SRNC e ela deverá estar claramente distinguida da informação da SRNC. 11.4 Monitoramento da Derrota 11.4.1 Este parágrafo se aplica ao RCDS. 11.4.2 Deverá ser possível exibir uma área marítima que não possui navio para exibição (por exemplo, para olhar adiante, planejamento da derrota), durante o monitoramento da derrota. Se isto for feito na tela usada para o monitoramento da derrota, as funções em 10.4.6 e 10.4.7 deverão ser contínuas. Deverá ser possível retornar imediatamente para a tela de monitoramento da derrota que cobre a posição do próprio navio por meio de uma simples ação do operador. 11.4.3 – 11.4.4 Estes parágrafos não se aplicam ao RCDS. 11.4.5 Este parágrafo se aplica ao RCDS. 11.4.6 Este parágrafo não se aplica ao RCDS. 11.4.7 – 11.4.9 Estes parágrafos se aplicam ao RCDS. 11.4.10 O RCDS só poderá aceitar dados posicionais referenciados ao datum geodésico WGS 84 ou PE-90. O RCDS deverá emitir um alarme se os dados posicionais não estiverem referenciados a estes datums. Se a RNC exibida não puder estar referenciada ao datum WGS 84 ou PE-90, então uma indicação contínua deverá se providenciada. 11.4.11 – 11.4.15 Estes parágrafos se aplicam ao RCDS. 11.4.16 O RCDS deverá permitir que o usuário alinhe manualmente a SRNC com os dados posicionais. Isto pode ser necessário, por exemplo, para compensar por erros locais de cartografia. 11.4.17 Deverá ser possível ativar um alarme automático quando o navio cruza um ponto, uma linha, ou se estiver dentro do limite de uma característica inserida pelo navegante dentro de um determinado período de tempo ou distância. 11.5 Registro da Viagem 11.5.1 – 11.5.4 Estes parágrafos se aplicam ao RCDS. 12. Cálculos e Acurácia 12.1 – 12.3 Estes parágrafos se aplicam ao RCDS. 12.4 O RCDS deverá ser capaz de realizar transformações entre um datum local e o datum WGS 84. 13. Testes de Desempenho, Alarmes e Indicações de Falhas 13.1 – 13.2 Estes parágrafos se aplicam ao RCDS. 14. Arranjos de Reserva (Backup) Esta seção se aplica ao RCDS.



MÓDULO C – INTERFACEAMENTO E INTEGRAÇÃO 15. Conexões com Outros Equipamentos 15.1 – 15.3 Estes parágrafos se aplicam ao RCDS. 16. Alimentação 16.1 – 16.2 Estes parágrafos se aplicam ao RCDS.



Tabela 1 Alarmes e Indicadores no Modo RCDS de Operação

PARÁGRAFO REQUISITO INFORMAÇÃO 11.4.5

Alarme

Desvio da derrota

11.4.17 Alarme Aproximação de uma característica inserida pelo navegante, p. ex. área, linha 11.4.8 Alarme Falha no sistema de posição 11.4.9 Alarme Aproximação de ponto crítico 11.4.10 Alarme ou Indicação Datum geodésico diferente 13.2 Alarme ou Indicação Falha no modo RCDS 5.13 Indicação ECDIS operando no modo raster 6.1 Indicação Maior escala de informação disponível, ou escala excedente 6.1.2 Indicação Maior escala RNC disponível para a área do navio Nota: as definições dos alarmes e indicações são apresentadas no Apêndice 5.



ANEXO 4 – Lista de Verificação de Equipamentos com Gravação de Dados Modelo

Navio Porto de Registro Nº IMO / MMSI Data

EQUIPAMENTO ECDIS / ECS EQUIPAMENTO VOYAGE DATA RECORDER (VDR)

Tipo Tipo

Recurso de gravação Recurso de gravação

Capacidade de armazenamento Capacidade de

armazenamento

Armazenamento médio Armazenamento

médio

Método de download Método de download

EQUIPAMENTO GPS EQUIPAMENTO CFTV

Tipo Tipo



armazenamento


médio


EQUIPAMENTO AIS EQUIPAMENTO SISTEMA DE ALARME

Tipo Tipo



armazenamento


médio




ANEXO 5 – Guia Rápido com a Simbologia para as CNE’s no ECDIS

SÍMBOLO NA CNE DESCRIÇÃO INFORMAÇÃO ADICIONAL

Símbolo genérico de Perigo Isolado - com menor profundidade do que a selecionada pelo usuário para o contorno de segurança ou onde a profundidade é desconhecida

Destroços, pedra ou obstrução

Sondagem de baixa precisão Equivalente à sondagem de profundidade

duvidosa

6 Estrelas A1 Todas as características significativas do leito submarino foram detectadas; levantamento de precisão muito alta

5 Estrelas A2 Todas as características significativas do leito submarino foram detectadas; levantamento de precisão alta

4 Estrelas B Características perigosas à navegação não cartografadas não são esperadas, mas podem existir; levantamento de precisão média

3 Estrelas C Podem ser esperadas anomalias nas profundidades; levantamento de precisão baixa ou de passagem

2 Estrelas D Podem ser esperadas grandes anomalias nas profundidades; dados

de baixa qualidade

U A qualidade da batimetria ainda não foi avaliada

Área de precaução onde se aplica uma nota de precaução específica

Utilize a pesquisa com o cursor para acessar a informação adicional.

Área dragada mais profunda do que o contorno de segurança. O azul mais escuro indica uma água mais rasa do que o contorno de segurança

Utilize a pesquisa com o cursor para obter mais informações

As linhas verticais indicam áreas com dados cartografados em escala significantemente menor do que a tela principal

Aplique a redução (zoom out) até que as linhas verticais desapareçam para visualizar na escala apropriada aos dados

— A — — B — — A — — B — Indica o limite entre os sistemas de sinalização náutica IALA A e IALA B

A pesquisa isolada indica informação insuficiente para simbolizar a característica. A pesquisa associada ao símbolo indica a ausência de um atributo obrigatório, tal como a forma, direção ou orientação de uma baliza

A pesquisa pode ser exibida sozinha em um ponto, em uma linha ou em uma área definida. Informações adicionais podem ser obtidas a partir de uma consulta com o cursor

Limite entre a área de dados vetoriais não oficiais e os dados CNE oficiais, marcado por uma linha tracejada na cor laranja - as barras anguladas ficam na direção dos dados vetoriais não oficiais

Pode ser exibido de outra maneira nos equipamentos ECDIS mais antigos. Dentro das áreas com dados não-CNE, como alternativa, as cartas oficiais impressas deverão ser usadas para a navegação



SÍMBOLO NA CNE DESCRIÇÃO INFORMAÇÃO ADICIONAL

Indica que uma informação adicional, nota ou arquivo de imagem está disponível

A informação, nota ou imagem poderá ser encontrada utilizando a pesquisa com o cursor

Direção da corrente (sem ser de maré)

Maré de sizígia - Vazante Maré de sizígia - Enchente

Barca-farol / Farol flutuante

Marcas diurnas

Novo objeto - Ponto Novo objeto - Linha Novo objeto - Área

Novos tipos de características ainda não reconhecidas pelo ECDIS - informações adicionais disponíveis por meio de pesquisa com o cursor

SÍMBOLOS NO ECDIS

DESCRIÇÃO INFORMAÇÃO ADICIONAL SIMPLIFICADO TRADICIONAL

Sinais laterais - encarnada / verde Sistema IALA aplicável

Boias cônicas laterais - encarnada / verde. de acordo com o sistema IALA aplicável Sistema IALA aplicável

Boias cilíndricas laterais - encarnada / verde Sistema IALA aplicável

Sinais cardinais norte / leste / sul / oeste (a marca cardinal norte não é exibida no Tradicional)

Sinais de perigo isolado

Sinais de águas seguras

Sinais especiais Formato / Marca de tope opcionais - cor amarela

Boias de propósitos especiais, por exemplo: marcas para pistas de tráfego especial

Formato / Marca de tope opcionais - cor amarela

Boia - amarração



ANEXO 6 – CHECKLIST DE FAMILIARIZAÇÃO EM ECDIS A BORDO

EMPRESA Edição: 1 Revisão: 0 Página: 235 / 240

CHECKLIST DE FAMILIARIZAÇÃO EM ECDIS A BORDO Data: __/__/____

ELECTRONIC CHART DISPLAY AND INFORMATION SYSTEM (ECDIS) Formulário: ECDIS1

Este registro de familiarização deverá ser mantido a bordo para todos os oficiais de navegação, incluindo o Comandante. A familiarização deve ser ministrada no porto de embarque e antes do início do seu serviço de quarto de navegação. O instrutor deverá ser o oficial que está sendo substituído ou o oficial que já passou o maior tempo a bordo da embarcação. Em embarcações novas, a familiarização deverá ser ministrada pelo fabricante do equipamento.

Nº Item Sim Não N/A T/V Observações 1 PREPARAÇÃO INICIAL

1.1 Estabelecer se existem Instruções de Passadiço relativas ao uso do equipamento e garantir que elas sejam obedecidas. T

1.2 Estabelecer se o equipamento é um ECDIS de tipo aprovado. Se não for, as cartas impressas devem ser usadas como sistema primário de navegação.

T

1.3

Identificar o ECDIS principal e as instalações de backup. Se a estação de backup do ECDIS é de um fabricante/modelo diferente da instalação principal, as Seções de 2 a 6 deste checklist de familiarização deverão ser repetidas para ambos os sistemas.

V

1.4 Estabelecer se as cartas náuticas impressas de emergência são utilizadas como nível final de backup. Se for assim, demonstrar sua localização e adequabilidade para a viagem.

V

1.5 Estabelecer se um computador de emergência, tal como um laptop executando um programa ECS, está disponível. Se houver, demonstrar seu funcionamento e como ligá-lo e acessar o programa ECS.

V

1.6

Estabelecer se há a bordo um pacote de familiarização aprovado para o equipamento, se é do tipo CBT (Computer Based Training), do tipo de treinamento integrado ao equipamento ou como livro ou como imagem digital de um livro (PDF). Este treinamento deverá ser usado antes dos itens deste checklist.

T

1.7 Demonstrar conhecimento sobre a localização dos manuais do ECDIS e da estação de backup. Uma versão eletrônica destes manuais podem estar disponíveis em cada estação.

T

1.8 Estabelecer se há a necessidade de senha para o gerenciamento do sistema e, se necessária, obter os detalhes com o Comandante.

V

1.9 Demonstrar onde os CD’s de instalação do ECDIS e de atualização das cartas eletrônicas estão armazenados no navio.

V

1.10 Demonstrar os procedimentos para a obtenção de permissões adicionais. V

1.11 Demonstrar e entender os sistemas de posicionamento que alimentam o ECDIS. Demonstrar o método de troca entre as fontes de dados de posição, tais como sistemas de posicionamento principal e secundário.

T

1.12

Demonstrar que outros sistemas alimentam o ECDIS, tais como Radar (com alvos monitorados ou não), AIS, odômetros, ecobatímetros, etc. Para cada sistema, estabelecer a referência, por exemplo: em relação ao fundo, à água ou ao navio.

T



Nº Item Sim Não N/A T/V Observações 2 OPERAÇÃO BÁSICA 2.1 Demonstrar como ligar e desligar o ECDIS. T

2.2 Estabelecer as funções, posição e operação geral dos controles e chaves físicas, incluindo o controle do cursor e o acesso e seleção dos itens do menu.

T

2.3 Entender como acessar o menu principal e as opções de seleção do menu. T

2.4 Demonstrar os métodos para a definição dos modos de visualização dia/noite, brilho, contraste e correção de cores (se disponível).

T

2.5 Demonstrar como trocar entre a simbologia tradicional e a simplificada. T

2.6 Demonstrar como colocar o equipamento no modo de monitoramento da derrota e no modo de planejamento da derrota.

T

2.7 Demonstrar os modos para rolagem e zoom das cartas, incluindo a determinação da escala atual das cartas exibidas e a definição da tela para uma escala em particular.

T

2.8 Demonstrar como selecionar a Exibição Básica e a Exibição Padrão. T

2.9 Demonstrar como exibir outras informações das ENC’s, incluindo a exibição de Todas as Outras informações. T

2.10 Demonstrar como verificar se as informações relativas ao próprio navio, tais como as dimensões, estão corretas. T

2.11 Demonstrar como selecionar o contorno e a profundidade de segurança. T

2.12 Demonstrar como selecionar duas ou quatro cores do modo de contorno. T

2.13 Demonstrar como selecionar as opções de exibição das áreas de águas rasas e profundas. T

2.14 Demonstrar como definir todos os outros parâmetros relativos ao domínio de segurança. T

2.15 Estabelecer como os alarmes e outros alertas são produzidos pelo ECDIS e demonstrar o procedimento para ciência sobre eles.

T

3 CARTAS

3.1 Demonstrar como acessar o diretório de cartas e identificar se elas são ENC, RNC ou privadas. T Conhecer as diferenças

entre os formatos. 3.2 Demonstrar como selecionar uma carta para exibição na tela. V 3.3 Demonstrar como carregar as chaves de novas licenças. V 3.4 Demonstrar como carregar os dados básicos. V

3.5 Demonstrar como verificar a condição da atualização das cartas carregadas. T

3.6 Demonstrar como atualizar as cartas utilizando os procedimentos normais de atualização cumulativa. V

3.7 Se aplicável, demonstrar como realizar as atualizações sequenciais ou eletronicamente transmitidas. V

3.8 Demonstrar como realizar as atualizações manuais. V 4 FERRAMENTAS E FUNÇÕES DE NAVEGAÇÃO 4.1 Demonstrar como exibir a legenda da informação geral. T 4.2 Demonstrar como selecionar a informação sobre um objeto. T

4.3 Demonstrar como a informação da Zona de Confiança (CATZOC) pode ser exibida. T

4.4 Demonstrar como acessar a biblioteca de apresentação. T



Nº Item Sim Não N/A T/V Observações

4.5 Demonstrar se as Camadas de Informações Marítimas estão disponíveis e como acessá-las (Radar e AIS). T

4.6 Demonstrar a “ação simples do operador” necessária para remover as Camadas de Informações Marítimas da tela. T

4.7 Demonstrar a “ação simples do operador” necessária para definir a configuração Exibição Padrão. T

4.8 Demonstrar como visualizar, adicionar, editar e excluir Notas do Navegador. T

4.9 Demonstrar como acessar todos os elementos e parâmetros navegacionais, tais como a trajetória passada, vetores, linhas de posição, etc.

T

4.10 Estabelecer os recursos existentes para a medição de marcação e distância (EBL e VRM) e demonstrar como utilizá-los.

T

4.11 Demonstrar o(s) método(s) utilizado(s) para a inserção de linhas indexadas paralelas. T

4.12 Demonstrar que outras ferramentas navegacionais estão disponíveis e como acessá-las. T

4.13 Demonstrar como trocar para a estação de backup. T 5 PLANEJAMENTO DA DERROTA

5.1 Demonstrar como carregar as derrotas existentes e habilitá-las para edição. V

5.2 Demonstrar como inicializar um novo plano de viagem. V 5.3 Demonstrar como iniciar e planejar derrotas alternativas. V 5.4 Demonstrar como salvar os planos de viagem. V

5.5 Demonstrar como carregar a derrota planejada e as alternativas no sistema de backup. V

5.6 Demonstrar como adicionar, excluir e ajustar graficamente a posição dos waypoints. V

5.7 Demonstrar como adicionar, editar e excluir os pontos críticos. V

5.8 Demonstrar como exibir os objetos com variação de tempo pertinentes para o tempo da viagem planejada. V

5.9 Estabelecer todas as funções disponíveis para o planejamento das derrotas, tais como a utilização dos segmentos retos e curvos e a inserção de auxílios à praticagem.

V

5.10 Demonstrar os procedimentos do navio para a exibição de todas as notas pertinentes no plano de viagem. V

5.11 Demonstrar como utilizar os recursos para a verificação da derrota planejada. V

5.12 Demonstrar as ações a serem adotadas no caso de mudança das ordens de viagem. V

6 MONITORAMENTO DA DERROTA 6.1 Demonstrar como carregar uma derrota planejada. T

6.2 Demonstrar como selecionar a derrota principal ou uma derrota alternativa e como distingui-las na tela. T

6.3 Demonstrar uma “ação simples do operador” que seleciona a tela com carta da posição do próprio navio. T

6.4 Demonstrar os modos de orientação da tela disponíveis e como alterná-los (North Up, Head Up e Course Up). T

6.5

Demonstrar os modos de deslocamento da tela e como selecioná-los e mudar os parâmetros, tal como o período de tempo entre as plotagens da posição do próprio navio na tela na viagem planejada quando o Movimento Relativo estiver selecionado.

T



Nº Item Sim Não N/A T/V Observações

6.6 Se os alvos Radar ou AIS puderem ser exibidos no ECDIS, demonstrar se os modos de vetor dos alvos estão disponíveis e como alterná-los e diferenciá-los.

T

6.7 Demonstrar como criar etiquetas com o horário ao longo da trajetória do navio. T

6.8 Estabelecer a familiarização com a tela de Monitoramento da Derrota incluindo a exibição da posição, proa, rumo, velocidade e horário.

T

6.9 Demonstrar como definir o comprimento do vetor do próprio navio e as marcas de tempo intermediárias. T

6.10 Demonstrar como exibir as Camadas de Informações Marítimas do Radar e do AIS, se disponíveis. T

6.11 Demonstrar como inserir uma Linha de Posição para formar uma referência para uma posição estimada e como utilizar esta referência para as posições estimadas subsequentes.

T

6.12 Demonstrar como utilizar os recursos de revisão do registrador de viagem. T Não é um conhecimento

essencial antes da partida. 7 POSICIONAMENTO

7.1 Demonstrar como determinar a posição do próprio navio na carta com o horário. T

Os oficiais deverão ser capazes de cruzar as informações do GPS com outros meios de determinação da posição e as posições deverão ser registradas no ECDIS.

7.2 Demonstrar o posicionamento manual com horário em referência à posição do GPS. T

7.3 Demonstrar como plotar manualmente um posição estimada (DR) com horário. As posições estimadas deverão ser antecipadamente plotadas na carta em cada quarto de serviço de navegação.

T

7.4 Demonstrar como plotar as posições manuais com horário obtidas por observações astronômicas. T

7.5 Demonstrar a utilização das técnicas de indexação paralela e a utilização de marcações. T

7.6 Demonstrar a utilização do Radar para verificar a precisão da posição lançada na carta pela comparação pela comparação do alvo Radar contra o símbolo na carta.

T

7.7 Demonstrar a utilização de marcações visuais cruzadas. T

8 MARCAÇÃO DOS ELEMENTOS E PARÂMETROS NAVEGACIONAIS

8.1 Demonstrar como exibir a trajetória passada do próprio navio com as marcas dos horários para as trajetórias principal e secundária.

T

8.2 Demonstrar como exibir o vetor do rumo e da velocidade executados. T

8.3 Demonstrar como exibir a marca de distância variável e/ou a linha de marcação eletrônica. T

8.4 Demonstrar como exibir o cursor. T 8.5 Demonstrar como exibir os waypoints. T 8.6 Demonstrar como exibir a distância a ser percorrida. T

8.7 Demonstrar como exibir a posição com horário da mudança de rumo. T

8.8 Demonstrar como exibir o método e a frequência de determinação da posição. T

8.9 Demonstrar como exibir a velocidade máxima. T

8.10 Demonstrar como exibir a velocidade de segurança e as alterações de velocidade necessárias. T



Nº Item Sim Não N/A T/V Observações 8.11 Demonstrar como exibir marés ou correntes significativas. T

8.12 Demonstrar como exibir as posições onde o ecobatímetro deverá ser ativado. T

8.13 Demonstrar como exibir as áreas com tráfego cruzando a trajetória e de alta densidade. T

8.14 Demonstrar como exibir a desativação da distância segura. T 8.15 Demonstrar como exibir os planos de contingência. T 8.16 Demonstrar como exibir o aborto de posições. T 8.17 Demonstrar como exibir VTS e outros pontos. T

8.18 Demonstrar como exibir o desenho manual de áreas proibidas e a definição dos alarmes associados. T

9 MONITORAMENTO E VERIFICAÇÃO DA PRECISÃO DO SISTEMA

9.1

Discutir as limitações do sistema. Os oficiais de navegação deverão ser familiarizados em relação aos perigos sobre o excesso de confiança no ECDIS. Os dados de entrada da agulha giroscópica, odômetro, ecobatímetro e outros equipamentos eletrônicos deverão ser periodicamente monitorados para garantir a precisão.

T

10 NAVEGAÇÃO SEGURA NO CASO DE FALHA DO SISTEMA

10.1 Discutir as ações a serem adotadas no caso de falha do sistema. T

11 PROCEDIMENTOS DA COMPANHIA

11.1 Demonstrar o conhecimento dos procedimentos da Companhia relativos ao ECDIS. T

11.2 Demonstrar o conhecimento das Ordens do Comandante relativas ao ECDIS. T

12 CHECKLIST DO ÚLTIMO MINUTO No caso de mudança das ordens da viagem no último minuto.

12.1 Preparar o plano de viagem revisado. T

12.2 Todas as cartas devem estar disponíveis para a viagem pretendida. T

12.3 As chaves das permissões foram solicitadas e recebidas. T 12.4 As últimas atualizações foram carregadas. T 12.5 Todas as notas e correções foram incluídas. T

12.6 Os Alertas de Navegação e as Mensagens do Navtex foram inseridas onde necessário. T

12.7 O plano de Viagem foi revisto e verificado pelo Comandante e todos os oficiais de navegação. T

13 ITENS ADICIONAIS ESPECÍFICOS PARA O NAVIO

13.1 Confirmar quais as configurações que podem ser ajustadas pelo Oficial de Quarto de Navegação e quais não podem ser ajustadas.

T

13.2 13.3 13.4 13.5 13.6

T = Todos os Oficiais; V = Oficiais responsáveis pelo planejamento da viagem e gerenciamento do ECDIS Detalhes do ECDIS

Fabricante: Modelo:



Detalhes do Treinando Função: Nome: Data do Embarque: Porto: Período de Familiarização: de a (dd/mm/aaaa) Assinatura (Treinando):

Detalhes do Instrutor

Função: Nome:

Data do Embarque: Assinatura (Instrutor):

ECDIS: CONCEITOS E OPERAÇÃO · 2020. 4. 7. · es tão sendo desenvolvidos com o ECDIS, mesmo...

Documents

Transcript of ECDIS: CONCEITOS E OPERAÇÃO · 2020. 4. 7. · es tão sendo desenvolvidos com o ECDIS, mesmo...