GPS vs a carta náutica: os dois datums

Datum nº 1 — horizontal: em qual grade sua posição está

Uma latitude e uma longitude não significam nada até você dizer em qual referencial foram medidas, e esse referencial é o datum horizontal. Seu receptor GPS calcula posições em WGS84 (a rigor, em referenciais alinhados com ele), e toda carta oficial moderna é compilada em WGS84 ou num parente próximo. Mas o acervo mundial de cartas é antigo: muitas cartas em circulação — e quase todas as posições de roteiros, registros de naufrágios e guias de mergulho mais antigos — foram levantadas em datums locais, criados para uma única região: ED50 na Europa e no Mediterrâneo, NAD27 nas Américas, Tokyo Datum no Leste Asiático, OSGB36 nos mapas terrestres britânicos. A mesma rocha física pode diferir de 100 a 400 metros entre referenciais — no Mediterrâneo, a diferença famosa entre WGS84 e ED50 é de cerca de 200 m.

As cartas confessam isso no bloco de título. Procure “As posições referem-se ao WGS84” — ou, em folhas mais antigas, uma nota sobre posições obtidas por satélite com o deslocamento a aplicar (“as posições devem ser movidas 0.06′ para o sul…”). O modo de falha é silencioso: plote uma posição GPS em WGS84 numa carta de datum antigo sem aplicar o deslocamento e tudo parece plausível, mas está consistentemente errado — a entrada do porto a 150 m de onde a carta a desenha. A versão britânica dessa história, na grade terrestre e com a matemática, está em WGS84 vs OSGB36.

Datum nº 2 — vertical: onde está a profundidade zero

O segundo datum não tem nada a ver com posição. Toda profundidade de uma carta é medida para baixo a partir do datum da carta — um nível de 'água zero' escolhido. Nas cartas que seguem a convenção internacional (o Reino Unido e a maior parte do mundo), o datum da carta fica na menor baixa-mar astronômica: o nível mais baixo que a maré pode alcançar em qualquer alinhamento astronômico normal. As cartas americanas usam a média das menores baixas-mares — a média da baixa-mar mais baixa de cada dia — um zero ligeiramente mais alto. De um jeito ou de outro, a lógica é conservadora: uma profundidade de 2.0 m na carta significa aproximadamente a menor lâmina de água que você deve encontrar ali, e a altura da maré do dia (das tábuas de maré, medida acima do mesmo datum) é somada por cima. Profundidade real ≈ profundidade da carta + altura da maré.

As alturas invertem a referência: vãos de pontes e cabos aéreos são medidos a partir de um datum alto (maior preia-mar astronômica ou média das preias-mares de sizígia), então também representam o pior caso. E o seu ecobatímetro entra com o zero dele — a profundidade do transdutor ou a linha d'água, dependendo da instalação. É por isso que ecobatímetro, carta e tábua de maré só podem ser conciliados quando você conhece os três zeros. O lado das marés dessa história continua em marés explicadas.

Fazendo o GPS e a carta concordarem

Três hábitos fecham essa diferença. Leia o bloco de título de qualquer carta em que você navegue — datum, unidades (metros ou as antigas braças e pés) e qualquer nota de deslocamento de posição; é um parágrafo só, e é a carta dizendo como mentir para ela corretamente. Ajuste o datum do aparelho: plotters e GPS de mão conseguem fornecer posições em datums diferentes do WGS84 exatamente por isso — configure o receptor para o datum da carta (ou aplique o deslocamento impresso) quando trabalhar numa folha antiga. Confira uma vez contra a realidade: coloque o barco ao lado de um detalhe cartografado — a cabeça de um molhe, uma baliza — e confirme se a posição plotada cai sobre ele. Um desvio constante anuncia na hora um problema de datum.

As cartas eletrônicas em boa parte dissolvem o datum nº 1 — as ENC oficiais são em WGS84 —, mas herdam cada sondagem e seu datum vertical do levantamento em papel que está por trás, parte dele com um século de idade. A lição do datum vale além do mar: sempre que uma posição 'se move' entre dois mapas, o primeiro suspeito é o referencial, não a posição obtida pelo GPS. Isso vale tanto para um ponto de mergulho quanto para a entrada de um porto.