Calculadora Científica de Maré (OCalTide)

A maré de Rio de Janeiro - RJ decomposta ao vivo em seus constituintes harmônicos, com número de forma, orçamento de incerteza e contexto astronômico. Agora: nível 1,08 m.

Uso científico e informativo. Previsão harmônica astronômica (não capta vento/pressão). Fonte das constantes e método em metodologia.

Regime de maré: número de forma

O número de forma de Courtier F = (K1 + O1) / (M2 + S2) classifica o regime. Em Rio de Janeiro - RJ: F = 0,333, regime misto, predominantemente semidiurno.

Decomposição harmônica agora (05/07/2026 17:45)

Cada linha é uma oscilação astronômica somada para formar a maré. A contribuição é o valor instantâneo (m) daquele constituinte neste momento; a amplitude efetiva é f·H (com correção nodal).

ConstituinteAmplitude H (m)Fase g (°)Velocidade (°/h)Fator nodal fContribuição agora (m)
M2 0,330 172,6 28,9841 0,9675 0,184
S2 0,181 181,6 30,0000 1,0000 0,027
O1 0,110 130,2 13,9430 1,1662 -0,122
K2 0,057 173,8 30,0821 1,2803 0,041
K1 0,061 191,4 15,0411 1,1028 0,050
SA 0,054 31,5 0,0411 1,0000 0,016
M4 0,053 255,1 57,9682 0,9361 0,047
N2 0,043 209,0 28,4397 0,9675 0,041
Q1 0,028 104,5 13,3987 1,1662 0,020
MS4 0,025 358,2 58,9841 0,9675 0,023
MN4 0,023 205,4 57,4238 0,9361 -0,009
P1 0,021 184,2 14,9589 1,0000 0,008
MF 0,013 330,0 1,0980 1,4052 0,015
MU2 0,019 190,6 27,9682 0,9675 -0,014
L2 0,012 153,7 29,5285 1,3290 0,009

Preia-mar e baixa-mar de hoje

MaréHorárioAltura
Baixa-mar (baixa)00:390,60 m
Preia-mar (alta)05:291,17 m
Baixa-mar (baixa)12:560,31 m
Preia-mar (alta)18:161,10 m

Contexto astronômico

A maré e a Lua são o mesmo fenômeno gravitacional visto de dois ângulos. Perto da lua nova e da lua cheia, o Sol e a Lua se alinham e a maré fica mais forte (sizígia); nos quartos, mais fraca (quadratura). Quando a sizígia coincide com o perigeu lunar (Lua mais próxima), surgem as marés de sizígia perigeal, as mais amplas do ano.

Agora a Lua está waning gibbous, com 70% do disco iluminado (cálculo do motor lunar do site). Veja a Lua hoje e o calendário lunar para as próximas sizígias.

Próximas marés de sizígia perigeal (king tides)

As maiores marés do ano acontecem quando a lua nova ou cheia (sizígia) coincide com o perigeu (Lua mais próxima da Terra). Datas calculadas pelo motor lunar do site:

Data (aprox.)SizígiaDistância da LuaDefasagem perigeu-sizígia
13/07/2026 lua nova 359.114 km 1,1 dia(s)
25/11/2026 lua cheia 359.346 km 1,3 dia(s)
24/12/2026 lua cheia 356.651 km 0,3 dia(s)
22/01/2027 lua cheia 357.283 km 0,6 dia(s)
04/07/2027 lua nova 358.283 km 0,7 dia(s)

Maré terrestre: a crosta também sobe e desce

A Terra não é rígida. A mesma força que move o oceano deforma a rocha: o solo sob os seus pés sobe e desce cerca de 30 a 40 cm por dia. É a maré terrestre (solid Earth tide), calculada aqui a partir do potencial gravitacional de grau 2 da Lua e do Sol (número de Love h₂ = 0,6078), reusando as mesmas efemérides da calculadora lunar científica do site. Maré do oceano e maré da crosta são o mesmo fenômeno em dois meios.

ComponenteDeslocamento vertical agora
Da Lua+116.5 mm
Do Sol-45.8 mm
Total (crosta)+70.7 mm
Amplitude estimada do dia301 mm (pico a pico)

Valor positivo = o solo local está elevado pela maré terrestre neste instante. Cálculo do corpo sólido (Terra elástica), sem a resposta do oceano e da carga oceânica.

Maré do polo: a crosta e o eixo da Terra

O eixo de rotação da Terra oscila (o Chandler wobble, de ~433 dias). Essa migração do polo muda o achatamento centrífugo e a crosta responde subindo e descendo alguns milímetros, com máximo por volta da latitude 45°. É a maré do polo, calculada pela fórmula oficial do IERS 2010 (deslocamento radial de até ~25 mm), reusando a posição do polo. Poucos motores de maré incluem este termo geodésico.

Deslocamento radial (vertical)+2.1 mm
Componente norte-sul / leste-oeste-0.6 / +0.4 mm
Posição do polo usadaxp = 235 mas, yp = 398 mas (modelo evergreen aproximado)

Fórmula do IERS Conventions 2010 (cap. 7.1.4). A posição do polo usa um modelo evergreen (deriva secular + Chandler + anual); para precisão sub-milimétrica, o Boletim A do IERS pode ser fornecido. A maré do polo oceânica (carga) precisa de grade tabulada e não é incluída.

Densidade da água do mar, empuxo e combustível

A densidade da água do mar depende da salinidade e da temperatura (a versão marinha da "dureza" da água). Água mais salgada e mais fria é mais densa. Pelo princípio de Arquimedes, um navio flutua mais alto em água densa (menor calado), expondo menos casco molhado, o que reduz o arrasto e o consumo de combustível. Cálculo pela equação de estado internacional EOS-80 (UNESCO).

GrandezaValor
Densidade (S=35,0 PSU, T=25,0 °C)1.023,34 kg/m³
Mais densa que a água doce2,64%
Redução de calado vs. água doce~2,57%
Salinidade Absoluta SA (TEOS-10)35,165 g/kg
Densidade TEOS-10 (in-situ)1.023,34 kg/m³
Velocidade do som TEOS-10 (sonar)1.534,2 m/s
Ponto de congelamento-1,92 °C

Água mais densa reduz o calado e a superfície molhada, o que reduz o arrasto de atrito e o consumo de combustível para a mesma velocidade (efeito de poucos por cento). Densidade pela EOS-80; Salinidade Absoluta e ponto de congelamento pelo padrão atual TEOS-10 (2010).

Marés de rei (perigeias de sizígia): cruzamento com o motor lunar

Quando a lua nova ou cheia (sizígia) coincide com o perigeu lunar (Lua mais próxima da Terra), o forçamento gravitacional soma-se e nascem as maiores marés do ano, as "marés de rei". Este calendário cruza o motor lunar (fases + apogeu/perigeu reais) com o motor de maré para prever a altura real do pico neste porto, já com o atraso da idade da maré. Próximos 12 meses:

SizígiaPerigeuSeparaçãoDistância da LuaPico de maréCoef.vs sizígia média
Lua cheia 2026-12-24 🌕 2026-12-24 7 h 356.651 km (superlua) 1,28 m em 2026-12-24 120 +27%
Lua cheia 2027-01-22 🌕 2027-01-21 15 h 357.283 km (superlua) 1,31 m em 2027-01-23 120 +35%
Lua nova 2026-07-14 🌕 2026-07-13 26 h 359.114 km (superlua) 1,29 m em 2026-07-14 120 +28%
Lua cheia 2026-11-24 🌕 2026-11-25 30 h 359.346 km (superlua) 1,29 m em 2026-11-25 120 +21%

Coeficiente 120 é o máximo da escala: maré máxima possível. As datas em que a separação sizígia-perigeu é menor produzem as maiores marés. Raríssimo ver isto calculado por porto com a altura real prevista, não um aviso genérico.

Características clássicas do porto

Grandezas derivadas só das constantes harmônicas (Pugh & Woodworth, cap. 4). A idade da maré é o atraso entre a sizígia astronômica (lua nova/cheia) e a maior maré real do porto, causado pela propagação da onda de maré na plataforma.

Idade da maré (semidiurna)8,8 horas
Idade da desigualdade diurna55,7 horas
Range médio de sizígia (2·(M2+S2))1,02 m
Range médio de quadratura (2·(M2−S2))0,30 m

Admitância do porto: a resposta do oceano ao forçamento astronômico

O OCalTide calcula a maré de equilíbrio (o forçamento puro de Lua e Sol, pela posição real dos astros) e compara com a maré observada. A razão |Z| = H_observado / A_equilíbrio é a admitância: quanto este porto amplifica cada frequência astronômica. Pela teoria da resposta (Munk & Cartwright, 1966), Z varia suavemente dentro de cada banda; constituintes com componente radiacional (térmica/atmosférica, como S2 e S1) fogem da curva e são mantidos como harmônicos diretos.

ConstituinteBandaH observado (m)A equilíbrio (m)Admitância |Z|Nota
SA longo período 0,054 0,0006 93,11 radiacional (fora do ajuste suave)
MF longo período 0,013 0,0079 1,63 gravitacional
SSA longo período 0,011 0,0037 2,88 radiacional (fora do ajuste suave)
MM longo período 0,005 0,0042 1,15 gravitacional
O1 diurna 0,110 0,0499 2,20 gravitacional
K1 diurna 0,061 0,0701 0,87 gravitacional
Q1 diurna 0,028 0,0096 2,92 gravitacional
P1 diurna 0,021 0,0232 0,92 radiacional (fora do ajuste suave)
S1 diurna 0,009 0,0005 16,74 radiacional (fora do ajuste suave)
M2 semidiurna 0,330 0,1419 2,33 gravitacional
S2 semidiurna 0,181 0,0661 2,75 radiacional (fora do ajuste suave)
K2 semidiurna 0,057 0,0180 3,17 gravitacional
N2 semidiurna 0,043 0,0272 1,57 gravitacional
2N2 semidiurna 0,013 0,0036 3,58 gravitacional

Leitura: valores de |Z| próximos entre vizinhos gravitacionais da mesma banda confirmam a suavidade da resposta do oceano; |Z| enorme em S1 e Sa denuncia que o sinal observado ali não é gravitacional (é térmico/meteorológico), exatamente como a teoria prevê.

Níveis astronômicos extremos (LAT e HAT)

Varredura de um ciclo nodal completo (18,61 anos) da previsão desta estação, calculada pelo OCalTide com correções nodais exatas ao longo de todo o ciclo. LAT (menor baixa-mar astronômica) e HAT (maior preia-mar astronômica) são os limites físicos da maré sem meteorologia:

LAT (menor nível astronômico)-0,12 m acima do nível de redução
HAT (maior nível astronômico)1,50 m acima do nível de redução
Época da varredura2026 a 2045 (ciclo nodal de 18,61 anos)

Curiosidade científica: o LAT calculado fica 12 cm abaixo do nível de redução da carta. Isso é esperado no Brasil: o nível de redução adotado historicamente (próximo da média das baixa-mares de sizígia) fica um pouco acima da menor maré astronômica verdadeira.

Orçamento de incerteza

Incerteza combinada (GUM) desta previsão, com 30 constituintes: ±7 cm na altura e ±7 min no horário (componente astronômica; o resíduo meteorológico é à parte). Detalhe e validação em metodologia.