Radar y ARPA

Requisitos previos

Esta lección lleva el radar desde el nivel de un yate hasta el nivel de Oficial de Guardia (sin limitaciones) según la Regla II/1 del STCW. Antes de empezar deberías:

• Conocer las reglas de gobierno y navegación, especialmente las reglas 5, 6, 7, 8 y 19, y la lección sobre luces y señales.
• Entender los rumbos verdaderos y magnéticos, la diferencia entre rumbo y rumbo sobre el fondo, y el efecto de una corriente de marea en la derrota de un buque.
• Haber usado un radar en un yate o en un simulador: ganancia, escala, línea de demora electrónica (EBL) y marcador de distancia variable (VRM).
• Estar cursando, o poseer, el curso operacional STCW de Navegación, Radar y Simulador ARPA (NARAS) exigido para el certificado (ver MSN 1856), que sigue el Curso Modelo 1.07 de la OMI.

La prueba oral de la MCA esperará que tracés a mano, que expliques cada número de una pantalla ARPA y que digas exactamente cuándo no hay que fiarse de ella.

Objetivos de aprendizaje

Al final de esta lección serás capaz de:

• Explicar cómo mide un radar marino la distancia y el demora, y comparar la banda X y la banda S.
• Describir los controles del operador y cómo ajustarlos para la mejor detección.
• Distinguir el movimiento relativo del movimiento verdadero, la proa arriba, el norte arriba y el rumbo arriba, y la estabilización por mar y por tierra, y elegir la adecuada para cada tarea.
• Construir un trazado relativo a mano y, a partir de él, hallar el CPA, el TCPA y el rumbo, la velocidad y el aspecto verdaderos del blanco.
• Prever el efecto de un cambio de rumbo o de velocidad del propio buque.
• Describir las funciones ARPA y ATA, incluidas la adquisición, el seguimiento, los vectores, las posiciones pasadas, las alarmas y la maniobra de prueba.
• Explicar los principales errores y limitaciones del radar y del ARPA.
• Usar la indexación paralela para vigilar la posición del buque respecto a una derrota planeada.

Cómo funciona el radar

Un radar emite pulsos breves de energía de microondas desde una antena giratoria y escucha los ecos. Como los pulsos viajan a la velocidad de la luz (unos 300 m por microsegundo), el tiempo que tarda en regresar el eco da la distancia:

Distancia = (velocidad de la luz × tiempo) ÷ 2

Un eco que regresa tras 12,35 microsegundos está a 1 mn. El demora es la dirección en la que apuntaba la antena cuando regresó el eco.

Longitud de pulso y PRF

• La longitud de pulso es la duración de cada pulso. Un pulso corto (unos 0,05 microsegundos) da una buena discriminación de distancia, es decir, la capacidad de separar dos blancos en el mismo demora y a distancias ligeramente distintas. La discriminación de distancia es aproximadamente la mitad de la longitud del pulso expresada como distancia: 0,1 microsegundos dan unos 15 m. Un pulso largo (hasta unos 1 microsegundo) pone más energía sobre el blanco y mejora la detección a gran distancia, a costa de la discriminación.
• La frecuencia de repetición de pulsos (PRF) es el número de pulsos por segundo. Los pulsos cortos se combinan con una PRF alta en escalas cortas; los pulsos largos con una PRF baja en escalas largas, dando a cada eco tiempo para regresar antes del siguiente pulso.
• La distancia mínima está limitada por la longitud del pulso y por el tiempo que necesita el receptor para recuperarse tras la emisión.

Anchura del haz y discriminación de demora

La anchura horizontal del haz de un escáner de banda X de buque es típicamente de unos 1° a 2°. Dos blancos a la misma distancia y más juntos en demora que la anchura del haz se funden en un solo eco. Una antena más larga da un haz más estrecho y mejor discriminación de demora. El haz vertical es ancho (unos 20° a 25°) para que el balance del buque no haga perder blancos.

Horizonte radar

Las ondas de radar se curvan ligeramente sobre el horizonte, más allá de lo que lo hace la luz. Con alturas en metros, el horizonte radar en millas náuticas es aproximadamente:

Distancia (mn) = 2,2 × (√ altura de la antena + √ altura del blanco)

Con un escáner a 36 m sobre el mar y un blanco de 9 m de altura: 2,2 × (6 + 3) = 19,8 mn. Las costas bajas, las embarcaciones pequeñas y el hielo se detectarán mucho más cerca. La refracción anormal modifica esto: la superrefracción (aire cálido y seco sobre mar frío) amplía las distancias de detección, produciendo a veces ecos de tierra muy por encima del horizonte normal, mientras que la subrefracción (aire frío sobre mar cálido) las acorta.

Banda X y banda S

El Capítulo V, Regla 19, del SOLAS exige que los buques de 300 GT o más lleven un radar de 9 GHz (banda X), y que los buques de 3.000 GT o más lleven un segundo radar, de 3 GHz (banda S) o, cuando proceda, un segundo equipo de 9 GHz, funcionalmente independiente del primero. Consulta el SOLAS V/19 para la tabla completa de equipamiento, incluidas las ayudas al seguimiento exigidas según el tonelaje.

La práctica sensata es usar ambos: el radar de banda S en una escala mayor para la alerta temprana de buques, y el de banda X en una escala menor para el detalle y las embarcaciones pequeñas. Con lluvia intensa o mar de fondo grande, la banda S verá a menudo un buque que la banda X ha perdido en el clutter.

Controles del operador

Configura el radar en este orden una vez que se haya calentado:

1. Brillo: ajústalo para que la pantalla se vea con claridad sin deslumbramiento. De noche, bájalo; una imagen demasiado brillante oculta los ecos débiles.
2. Escala de distancia: elige una distancia que se ajuste a la situación; en mar abierto, una distancia larga (12 mn en un equipo) para la alerta temprana y una más corta (6 mn) en el otro.
3. Longitud de pulso: normalmente se selecciona automáticamente con la escala, pero puede cambiarse. Usa pulso largo en escalas largas o para blancos débiles a distancia.
4. Sintonía: en equipos antiguos, ajústala para obtener la máxima intensidad de eco de un blanco débil o del clutter más fuerte. La mayoría de los equipos modernos se sintonizan automáticamente; compruébalo.
5. Ganancia: auméntala hasta que aparezca un ligero moteado de ruido de fondo. Con poca ganancia se pierden blancos débiles; con demasiada, la pantalla se inunda.
6. Clutter de mar (anti-clutter sea, o STC): reduce la ganancia a corta distancia para suprimir los retornos del mar. Usa el mínimo que te permita ver blancos dentro del clutter. Con demasiado, desaparecen por completo las embarcaciones pequeñas. El clutter automático es útil, pero debe contrastarse con los ajustes manuales.
7. Clutter de lluvia (anti-clutter rain, o FTC): diferencia el eco de modo que solo se vea su borde de ataque, rompiendo las grandes zonas de lluvia. También debilita los blancos reales, así que úsalo con moderación y desactívalo cuando pase la lluvia.
8. Presentación y estabilización: ver más abajo.
9. Monitor de rendimiento: compruébalo a diario y registra el resultado. Un monitor que se va apagando gradualmente indica pérdida de potencia del transmisor o de sensibilidad del receptor.

Herramientas de medición:

• EBL (línea de demora electrónica): para los demoras de los blancos. Compara con regularidad el marcador de rumbo con el giroscopio y con la línea de proa; un error en el marcador de rumbo gira todos los demoras.
• VRM (marcador de distancia variable): para las distancias. Más preciso que estimar con los anillos fijos de distancia.
• Líneas de índice paralelas: líneas fijas en la pantalla para vigilar las distancias de paso (más adelante en esta lección).
• Descentrado: desplaza el propio buque fuera del centro para mirar más lejos hacia delante. No dejes un descentrado grande activado olvidando los blancos que quedan ahora por popa o por el través con poco aviso.

Presentación y movimiento

Orientación

• Proa arriba: el rumbo propio arriba. Sin estabilizar. Fácil de relacionar con la vista por la ventana, pero cada eco se emborrona cada vez que el buque guiña, y los demoras son relativos.
• Norte arriba: el norte arriba, estabilizado por el giroscopio. Fácil de comparar con la carta; los ecos se mantienen nítidos cuando el buque guiña.
• Rumbo arriba: el rumbo previsto arriba, estabilizado por el giroscopio. Un compromiso para el trabajo costero. Se reajusta cuando cambia el rumbo.

Movimiento relativo y movimiento verdadero

En el movimiento relativo (RM), el propio buque permanece fijo en el centro y cada blanco se mueve según su movimiento relativo respecto a ti. Una boya fija baja por la pantalla a tu velocidad en el rumbo contrario al tuyo. La estela de un blanco en movimiento es su derrota relativa: prolóngala más allá del centro y verás directamente lo cerca que pasará.

En el movimiento verdadero (TM), el propio buque se desplaza por la pantalla según su rumbo y velocidad verdaderos, y los blancos se mueven según su propio movimiento verdadero. Los objetos fijos permanecen quietos. La estela de un blanco en movimiento muestra su rumbo verdadero, lo que indica de un vistazo su aspecto.

El diagrama siguiente muestra el mismo instante en ambas presentaciones, con el propio buque gobernando 000° a 12 nudos y otro buque gobernando 270° a 12 nudos.

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Ninguna de las dos es "mejor". El RM muestra el riesgo de abordaje; el TM muestra lo que hacen realmente los demás buques. El ARPA moderno permite mostrar una presentación RM con vectores verdaderos o una presentación TM con vectores relativos. Muchos oficiales de guardia mantienen una presentación de movimiento relativo con estelas verdaderas y cambian los vectores entre verdaderos y relativos para responder a dos preguntas distintas: "¿me va a chocar?" (relativo) y "¿qué está haciendo?" (verdadero).

Estabilización por mar y por tierra

El movimiento verdadero y los vectores verdaderos necesitan como dato el movimiento del propio buque. Hay dos opciones:

• Estabilizado por mar: el rumbo del propio buque procede del giroscopio y la velocidad respecto al agua procede de una corredera de estela de agua (de un solo eje). El propio buque y los blancos se muestran moviéndose a través del agua. El vector verdadero de un blanco es su rumbo y velocidad respecto al agua, así que su aspecto es correcto. Una boya en una corriente de marea parece moverse contra la corriente.
• Estabilizado por tierra: el rumbo y la velocidad del propio buque sobre el fondo, procedentes de GNSS o de una corredera Doppler de fondo. Los vectores son derrotas sobre el fondo. Los objetos fijos no muestran vector, lo cual es ideal para la navegación y el pilotaje.

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Para evitar abordajes, se prefiere la estabilización por mar, porque los RIPA dependen del aspecto: qué luz vería el otro buque, si está adelantando, de frente o cruzando. En una corriente transversal fuerte, la estabilización por tierra puede dar un aspecto erróneo. Imagina un buque que gobierna 000° respecto al agua en una deriva del este de 3 nudos. Estabilizado por tierra, su vector apunta a unos 015°. Si te aproximas a él desde el sudeste, el vector sobre el fondo puede sugerirte que estás cruzando cuando en realidad casi lo estás adelantando.

Para la navegación, es mejor la estabilización por tierra: una presentación de movimiento verdadero estabilizada por tierra muestra la costa quieta y la derrota real de tu buque hacia ella.

Sabe qué estabilización usa tu ARPA. Se indica en la pantalla. Si el dato de velocidad es erróneo, todos los vectores verdaderos son erróneos.

Trazado relativo a mano

Todo oficial de guardia debe ser capaz de trazar sin ARPA. El método usa tres puntos sobre un trazador de reflexión, una hoja de trazado o una hoja de papel.

• O: la primera posición trazada del blanco.
• A: la posición del blanco tras el intervalo de trazado, normalmente 6 o 12 minutos.
• W: desde O, lleva el rumbo del propio buque y la distancia recorrida en el intervalo, hacia atrás. W es donde estaría el blanco si estuviera fijo.

Después:

• OA es el movimiento relativo del blanco. Prolóngala más allá del centro para encontrar el CPA.
• WO es el movimiento verdadero del propio buque.
• WA es el rumbo y la velocidad verdaderos del blanco.

El triángulo muestra la ecuación vectorial: movimiento verdadero del blanco = movimiento del propio buque + movimiento relativo.

Trazado resuelto

Gobiernas 000° a 12 nudos con visibilidad restringida. Observas un blanco:

El demora es casi constante y la distancia se cierra rápidamente: existe riesgo de abordaje (Regla 7).

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Paso 1: movimiento relativo. De O (0000) a A (0012) hay 4,0 mn en 12 minutos en la dirección 224°. Velocidad relativa = 4,0 × 5 = 20 nudos.

Paso 2: CPA. Prolonga OA más allá del centro. La perpendicular desde el propio buque a la línea prolongada es el CPA: 0,2 mn. Es una situación de abordaje.

Paso 3: TCPA. Desde A hasta el punto del CPA a lo largo de la derrota relativa hay unas 6,0 mn. A 20 nudos son 18 minutos, así que el TCPA es 0030.

Paso 4: rumbo y velocidad verdaderos. Lleva WO: 12 minutos a 12 nudos son 2,4 mn en 000°. Pon W 2,4 mn exactamente al sur de O. WA mide 2,8 mn en la dirección 260°. En 12 minutos eso son 14 nudos. Rumbo verdadero del blanco 260°, velocidad 14 nudos.

Paso 5: aspecto. El demora del propio buque desde el blanco es 045,9 + 180 = 225,9°. Su rumbo es 260°. Estás a 34° por su aleta de babor: aspecto rojo 34°. Si la visibilidad lo permitiera, verías su luz roja de costado y ella vería tu luz verde.

Paso 6: lo que dicen las reglas. Estás en visibilidad restringida, así que se aplica la Regla 19, no las reglas 11 a 18. El blanco está por delante de tu través y no te está adelantando, así que la Regla 19(d)(i) dice que hay que evitar una alteración de rumbo a babor. Las opciones son una alteración importante a estribor, una reducción de velocidad, o ambas.

Efecto de la alteración del propio buque

Para hallar el efecto de un nuevo rumbo o una nueva velocidad, mantén fijo el vector verdadero del blanco WA y traza un nuevo vector del propio buque desde W. En la práctica, usando el triángulo de 12 minutos:

1. Desde W, lleva el nuevo vector del propio buque durante 12 minutos (nuevo rumbo, nueva velocidad): llama O' a su extremo.
2. O'A es la nueva dirección del movimiento relativo. Traza una línea por la posición actual del blanco (A) paralela a O'A.
3. La perpendicular desde el centro a esa línea es el nuevo CPA.

Resultados para este blanco, si la acción se toma a las 0012 y suponiendo efecto inmediato:

Lo que esto muestra:

• Las alteraciones pequeñas hacen poco. Una alteración de 30° da solo 1,2 mn en una situación con una velocidad de aproximación de 20 nudos. La Regla 8 exige que la acción sea lo bastante grande como para que otro buque que observe por radar la advierta fácilmente. En un contacto que solo se ve por radar, normalmente se necesitan 60° o más.
• Reducir la velocidad en un buque grande es lento. Las cifras suponen efecto inmediato. Un VLCC cargado tarda muchos minutos en perder la mitad de su velocidad. Si usas la velocidad, empieza pronto y combínala con una alteración.
• Comprueba los demás blancos antes de girar. Un giro a estribor puede crear una nueva situación de proximidad con algo por tu través de estribor.
• Planifica el regreso. No retomes el rumbo hasta que el blanco haya pasado y esté libre (Regla 8(d)). Observa cómo se abre el demora y cómo empieza a aumentar la distancia.

ARPA y ATA

Un ayuda automática de trazado radar (ARPA) adquiere y sigue blancos y calcula las mismas magnitudes que un trazado manual. Las normas de comportamiento de la OMI (MSC.192(79), para radares instalados desde 2008) fusionaron las anteriores normas de ARPA y ATA: la ayuda automática de seguimiento (ATA) de un radar moderno es lo que tradicionalmente se llamaba ARPA. El número de blancos que deben seguirse depende del tamaño del buque; consulta MSC.192(79) para la tabla vigente.

Funciones

• Adquisición: manual (el operador selecciona los blancos) o automática (dentro de las zonas de adquisición). La adquisición automática en una zona concurrida o con clutter puede adquirir blancos falsos y llenar la pantalla; la adquisición manual de blancos significativos suele ser más fiable.
• Seguimiento: una vez adquirido, el sistema actualiza el blanco en cada barrido. Muestra una tendencia en unos dos minutos y una predicción fiable en unos tres minutos de seguimiento estable. Nunca basés una decisión en el primer minuto de un seguimiento.
• Vectores: verdaderos o relativos, con longitud ajustable en minutos. Un vector de 6 minutos muestra dónde estará el blanco dentro de 6 minutos.
• Posiciones pasadas: puntos a intervalos regulares que muestran dónde ha estado el blanco. Posiciones pasadas igualmente espaciadas en línea recta indican un blanco estable; un espaciado curvo o irregular indica una maniobra.
• Datos: para un blanco seleccionado, demora, distancia, rumbo, velocidad, CPA, TCPA, BCR y BCT (distancia y tiempo al cruce de proa).
• Alarmas: límites de CPA/TCPA, nuevo blanco en una zona de vigilancia, blanco perdido y fallos del sistema. Ajusta los límites de CPA/TCPA para que coincidan con las órdenes permanentes del capitán, por ejemplo 1 mn y 12 minutos en mar abierto.
• Maniobra de prueba: simula una alteración propuesta de rumbo y/o velocidad, con un tiempo de retardo para tener en cuenta el tiempo que tarda en iniciarse la maniobra, y muestra los CPA resultantes para todos los blancos seguidos. Es la versión ARPA del ejercicio de trazado anterior. Establece siempre un retardo realista; comprueba siempre todos los blancos, no solo aquel que te preocupa.
• Integración de blancos AIS: los blancos AIS pueden mostrarse en el radar y asociarse con los blancos radar. La pantalla debe indicar qué fuente se está usando. Trata los datos AIS como complementarios; la derrota radar es tu medición.

Leer la pantalla con atención

Un ARPA te dice lo que calculó a partir de los datos que tenía. Antes de actuar sobre un CPA:

1. ¿Se está siguiendo el blanco de forma estable (posiciones pasadas estables, sin estado de "prueba" o de "adquiriendo")?
2. ¿Qué estabilización se usa, y son correctos los datos del giroscopio y de la corredera?
3. ¿Coinciden el vector y las posiciones pasadas con la tendencia del demora que has tomado visualmente o con la EBL?
4. ¿Acaba de alterarse el blanco o el propio buque? Si es así, los datos van con retraso.

Errores y limitaciones

Limitaciones de la imagen radar

• Sectores de sombra y ciegos: los mástiles, chimeneas, grúas y contenedores bloquean el haz. Un sector ciego a popa o en la proa puede ocultar por completo una embarcación pequeña. Conoce los sectores ciegos de tu buque (deben estar expuestos en el puente) y altera el rumbo ligeramente de vez en cuando para mirar dentro de ellos.
• Ecos de lóbulo lateral: a partir de un blanco fuerte a corta distancia aparecen ecos falsos en un arco a cada lado del eco verdadero, a la misma distancia.
• Ecos múltiples: cuando un blanco grande está cerca por el través, el pulso rebota de un lado a otro, dando una serie de ecos en múltiplos de la distancia verdadera en el mismo demora.
• Ecos indirectos (falsos): la reflexión en la propia estructura del buque (una chimenea o un mástil) desvía el haz en otra dirección; el eco aparece en el demora de la obstrucción a la distancia correcta del objeto real.
• Ecos de segunda traza: en la superrefracción, un eco de más allá de la distancia máxima para la PRF regresa después de que haya salido el siguiente pulso y aparece a una distancia mucho menor. Cambiar la escala de distancia (y con ello la PRF) hace que salte o desaparezca.
• Interferencias: de otros radares en la misma banda, que se ven como radios curvos. El control de rechazo de interferencias las elimina, pero también puede eliminar ecos reales débiles.
• Blancos pequeños: un yate de PRFV, un barco de pesca de madera, una RIB o un bloque de hielo pueden devolver un eco débil que se pierde en el clutter de mar o de lluvia. La MGN 369 deja claro que no puede confiarse en que el radar detecte todas las embarcaciones pequeñas.

Errores del ARPA

• El error del giroscopio gira todos los vectores verdaderos y, en una presentación norte arriba, todos los demoras. Un giroscopio que marca 2° de menos hace que todos los rumbos verdaderos sean 2° erróneos.
• El error de la corredera hace que todos los vectores verdaderos sean erróneos en una presentación estabilizada por mar. Una corredera que sobrelee 2 nudos da a los blancos una componente falsa de 2 nudos en la dirección de tu propio rumbo.
• Intercambio de blancos: cuando dos blancos pasan muy juntos, el seguidor puede saltar de uno a otro y dar datos absurdos para ambos.
• Blancos perdidos: en el clutter o en un sector ciego, el seguimiento se detiene. La alarma de blanco perdido es fácil de ignorar en un estrecho concurrido; no lo hagas.
• Retardo tras una maniobra: cuando cualquiera de los dos buques altera el rumbo, el ARPA necesita entre uno y tres minutos para estabilizarse. Durante ese tiempo los vectores siguen apuntando en la dirección antigua. Si ves un cambio de aspecto visualmente antes de que el ARPA lo muestre, confía en tus ojos.
• Movimiento constante supuesto: toda predicción supone que el blanco mantiene rumbo y velocidad. No puede predecir el siguiente giro de un pesquero ni que un buque siga una curva de un dispositivo de separación de tráfico.

Información radar escasa

La Regla 7(c) prohíbe hacer suposiciones basadas en información escasa, especialmente información radar escasa. Una sola observación, un CPA calculado en el primer minuto de seguimiento, o solo datos AIS, es información escasa. La Regla 7(b) exige el uso adecuado del radar, incluido el barrido de largo alcance para obtener una alerta temprana de riesgo de abordaje y el trazado radar o una observación sistemática equivalente de los objetos detectados.

Indexación paralela

La indexación paralela (PI) es una técnica radar para vigilar la posición del buque respecto a la derrota planeada de forma continua, sin trazar posiciones. Funciona con cualquier radar, con cualquier visibilidad, e independientemente del GNSS.

El principio

Cuando gobiernas un rumbo estable, un objeto fijo pasa junto a ti según una derrota relativa paralela a tu rumbo y de dirección contraria. Si trazas en el radar una línea paralela a tu rumbo, a la distancia de paso planeada de un objeto bien visible por radar, el eco de ese objeto debería deslizarse a lo largo de la línea mientras pasas junto a él.

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Cómo trazar una línea PI

1. En el plan de derrota, elige un objeto bien visible por radar cerca del tramo: un cabo escarpado, una pequeña isla, la estructura de un faro o un racon. Evita las costas bajas y arenosas y las boyas que puedan garrear.
2. Mide en la carta la distancia perpendicular desde la derrota planeada hasta el objeto: el alcance de índice transversal (aquí 1,5 mn por estribor).
3. Traza en el radar la línea PI paralela al rumbo (000°), a 1,5 mn por estribor. En una presentación estabilizada norte arriba o rumbo arriba, sigue siendo correcta cuando el buque guiña. En proa arriba no lo es; usa una presentación estabilizada.
4. Marca cualquier punto de caída o límite a lo largo de la línea. Una marca en cruz sobre la línea PI a la distancia a la que debes girar da una posición de caída independiente del GNSS.

Cómo leerla

• El eco se desliza por la línea: estás en la derrota.
• Eco dentro de la línea (más cerca del propio buque): estás más cerca del objeto de lo planeado, te está arrastrando la corriente hacia él, o gobiernas mal. Corrige ahora.
• Eco fuera de la línea: estás más alejado de lo planeado.

Como lo vigilas continuamente, ves una deriva en el instante en que empieza, mucho antes de que lo mostraría un intervalo de posición de tres minutos. En aguas de pilotaje, las líneas PI son el método primario de vigilancia estándar en muchos buques, con ECDIS y GNSS como comprobación.

Precauciones

• Traza la línea PI paralela a la derrota planeada sobre el fondo, no al rumbo gobernado. Cuando gobiernas contra una corriente transversal, un objeto fijo sigue pasando junto a ti paralelo a tu derrota sobre el fondo, que es exactamente lo que quieres vigilar.
• Comprueba la precisión de distancia del radar y la alineación del marcador de rumbo antes de confiar en márgenes PI finos.
• Asegúrate de que el objeto esté correctamente identificado. Un cabo mal identificado da una guía de aspecto perfecto pero errónea.

Ejemplo resuelto: guardia nocturna con lluvia

Situación: Eres oficial de guardia en un portacontenedores de 230 m, rumbo 210°, 18 nudos, en el Canal de la Mancha a las 03:00. Están pasando chubascos de lluvia intensa. El radar de banda X en escala de 6 mn muestra una gran célula de lluvia por delante; la banda S en 12 mn muestra dos blancos.

Paso 1: preparación. Reduces el clutter de lluvia en la banda X hasta que la célula se desintegra, aceptas que sigue siendo mala en su interior y confías en la banda S para la zona de lluvia. Confirmas que ambos equipos están norte arriba, estabilizados por mar, con la corredera marcando 18,2 nudos respecto al agua frente a una SOG de GNSS de 17,1 nudos: una corriente en contra de 1 nudo, como era de esperar.

Paso 2: adquisición. Adquieres manualmente ambos blancos de banda S. Tras tres minutos de seguimiento estable, el Blanco 1, con demora 200° a 9 mn, muestra un rumbo verdadero de 030°, velocidad 12 nudos, CPA 0,3 mn, TCPA 18 minutos. El Blanco 2, con demora 235° a 7 mn, muestra un rumbo verdadero de 120°, velocidad 10 nudos, CPA 2,5 mn pasando por delante.

Paso 3: evaluación. El Blanco 1 tiene un rumbo casi contrario: una situación de frente si se ve, y en visibilidad restringida (lluvia), un riesgo de proximidad según la Regla 19. La visibilidad en los chubascos es inferior a 1 mn.

Paso 4: maniobra de prueba. Pruebas una alteración de prueba a 260° con un retardo de 1 minuto. El ARPA predice un CPA de 2,6 mn para el Blanco 1, pero el Blanco 2 pasa ahora con un CPA de 0,6 mn porque al girar te acercas a él. Pruebas 240°: CPA del Blanco 1 de 1,8 mn, CPA del Blanco 2 de 1,4 mn. También consideras reducir a 12 nudos con una alteración a 240°: Blanco 1, 2,0 mn; Blanco 2, 1,6 mn.

Paso 5: actuar. Llamas al capitán según exigen las órdenes permanentes (visibilidad restringida, CPA inferior a 1 mn), haces sonar una señal prolongada a intervalos no superiores a 2 minutos, pones la máquina en espera y alteras a 240° pronto y con decisión. Vigilas las posiciones pasadas de ambos blancos y la tendencia del demora en la EBL.

Paso 6: vigilar y retomar. Cuando el Blanco 1 haya pasado y esté libre por tu aleta de babor y se esté abriendo, y el Blanco 2 esté libre por delante, vuelves gradualmente a 210°, comprobando que no ha aparecido ningún blanco nuevo en la lluvia.

Errores habituales

• Fiarse del primer minuto de datos ARPA. Espera a una derrota estable y contrástala con demoras de la aguja.
• Usar vectores estabilizados por tierra para juzgar el aspecto en una corriente fuerte. Cambia a estabilización por mar para evitar abordajes y comprueba la entrada de la corredera.
• Demasiado clutter de mar. Elimina las embarcaciones pequeñas. Usa el mínimo que funcione, y varíalo para mirar dentro del clutter.
• Usar un solo radar. Usa ambos, en escalas distintas, sobre todo con lluvia.
• Alteraciones pequeñas. Un cambio de rumbo de 10° o 20° frente a un contacto solo radar no es fácilmente apreciable. Hazlo importante.
• Girar a babor por un blanco por delante del través en visibilidad restringida. La Regla 19(d)(i) dice que hay que evitarlo, salvo en el caso de un buque al que se está adelantando.
• Olvidar los sectores ciegos. Un yate puede permanecer muchos minutos en el sector ciego del palo de trinquete.
• Ignorar la maniobra de prueba sobre otros blancos. Una alteración que resuelve un problema a menudo crea otro.
• Dejar un descentrado o una escala larga activados demasiado tiempo. Los blancos muy cerca por el través y por popa pueden pasar desapercibidos.
• Tratar el AIS como si fuera radar. El AIS solo muestra los buques que transmiten, con datos que pueden ser erróneos. El radar ve lo que realmente está ahí, dentro de sus límites.

Resumen

• La distancia procede del tiempo del eco; el demora, de la dirección de la antena. Un pulso corto da buena discriminación de distancia; un haz estrecho da buena discriminación de demora.
• Banda X: más nítida y mejor con blancos pequeños, pero más afectada por la lluvia y el clutter de mar; activa los SART. Banda S: mejor con lluvia y mal tiempo.
• Ajusta con cuidado el brillo, la distancia, la ganancia y el clutter de mar y de lluvia; comprueba el monitor de rendimiento y el marcador de rumbo.
• El movimiento relativo responde a "¿me va a chocar?"; el movimiento verdadero responde a "¿qué está haciendo?". Estabilización por mar para evitar abordajes; estabilización por tierra para la navegación.
• En el trazado O-A-W, OA es el movimiento relativo, WO es el propio buque, WA es el rumbo y la velocidad verdaderos del blanco. Prolonga OA para hallar el CPA.
• Las alteraciones deben ser importantes; comprueba cada blanco antes de girar; reducir la velocidad en un buque grande es lento.
• El ARPA necesita unos tres minutos de seguimiento estable y solo es tan bueno como sus datos de giroscopio y corredera.
• La indexación paralela vigila la derrota de forma continua frente a un objeto bien visible por radar, independientemente del GNSS.

Compruebe lo que ha aprendido

1. ¿Por qué elegirías el radar de banda S para buscar un buque con lluvia intensa, y el de banda X para buscar un SART?

Respuesta: La banda S (longitud de onda de unos 10 cm) se atenúa y se llena de clutter por la lluvia mucho menos que la banda X, así que detecta buques a través de células de lluvia con mayor facilidad. Un SART de radar responde solo a pulsos de radar de 9 GHz (banda X), así que solo el equipo de banda X mostrará su línea de 12 puntos.

1. ¿Cuál es el horizonte radar para un escáner situado a 25 m sobre el mar que detecta un blanco de 16 m de altura?

Respuesta: 2,2 × (√25 + √16) = 2,2 × (5 + 4) = 19,8 mn, en condiciones de propagación normales.

1. En un trazado relativo, ¿qué representan las líneas OA, WO y WA?

Respuesta: OA es el movimiento relativo del blanco (dirección y velocidad relativa al propio buque); WO es el rumbo verdadero del propio buque y la distancia recorrida en el intervalo de trazado; WA es el rumbo verdadero del blanco y la distancia recorrida, de donde se obtiene su velocidad verdadera.

1. Las posiciones pasadas de un blanco están igualmente espaciadas y en línea recta, pero su vector ARPA gira de repente. ¿Qué puede haber pasado?

Respuesta: O bien el blanco ha empezado a maniobrar (vigila el espaciado irregular de las nuevas posiciones pasadas), o el propio buque ha alterado su rumbo o velocidad, o puede haber un intercambio de blancos o un error de datos, como un fallo del giroscopio o de la corredera. Contrástalo con demoras de la aguja y con el otro radar antes de actuar.

1. ¿Por qué se prefiere la estabilización por mar para evitar abordajes?

Respuesta: Los vectores verdaderos estabilizados por mar muestran el rumbo y la velocidad del blanco respecto al agua, lo que da su aspecto verdadero y permite aplicar correctamente los RIPA (de frente, cruzando, adelantando). Los vectores estabilizados por tierra muestran derrotas sobre el fondo, que en una corriente transversal pueden diferir significativamente del rumbo y la velocidad respecto al agua y llevar a error sobre el aspecto.

1. Propio buque 000° a 12 nudos. El rumbo verdadero de un blanco es 260° a 14 nudos y se aproxima con un CPA de 0,2 mn. ¿Por qué podría ser insuficiente una alteración de 30° a estribor?

Respuesta: Porque la velocidad de aproximación es de unos 20 nudos, una alteración de 30° solo abre el CPA a unos 1,2 mn. Además, puede que no sea fácilmente apreciable por el otro buque que observa por radar, como exige la Regla 8(b). Una alteración de 60° o más (que da unos 2,5 mn) es más apropiada.

1. Enumera cuatro limitaciones del ARPA que debe recordar un oficial de guardia.

Respuesta: Cualesquiera cuatro de: los datos tardan entre uno y tres minutos en estabilizarse tras la adquisición o tras la maniobra de cualquiera de los buques; los errores en los datos del giroscopio o de la corredera hacen erróneos los vectores verdaderos; el intercambio de blancos cuando pasan muy juntos; la pérdida del seguimiento en el clutter o en sectores ciegos; las predicciones suponen que el blanco mantiene su rumbo y su velocidad; la adquisición automática puede pasar por alto blancos pequeños o adquirir falsos.

1. Pasas junto a una isla escarpada que debería quedar a 2 mn por babor según una línea de índice paralela. El eco se desplaza por la pantalla a 1,6 mn del centro. ¿Qué significa esto y qué haces?

Respuesta: El eco está dentro de la línea PI, así que el buque está 0,4 mn más cerca de la isla de lo planeado, probablemente arrastrado hacia ella por la corriente. Altera el rumbo a estribor para recuperar la derrota, comprueba tu posición por otro método (GNSS, ECDIS, una situación radar) y tenla en cuenta para la corriente en el siguiente tramo.

1. Nombra tres tipos de eco falso y cómo reconocer uno de ellos.

Respuesta: Ecos de lóbulo lateral, ecos múltiples, ecos indirectos (falsos) y ecos de segunda traza. Por ejemplo, los ecos múltiples aparecen como una línea de ecos igualmente espaciados en el mismo demora, a múltiplos de la distancia verdadera, cuando un buque grande está muy cerca por el través; los ecos de segunda traza saltan o desaparecen cuando se cambia la escala de distancia (y con ella la PRF).

Lecturas recomendadas

• A.G. Bole, A. Wall y A. Norris, Radar and ARPA Manual, 3.ª ed.
• Resolución MSC.192(79) de la OMI, normas de comportamiento del radar (y de ARPA/ATA)
• Curso Modelo 1.07 de la OMI, Radar Navigation at Operational Level
• MGN 369 (M+F) Enmienda 1, prácticas de navegación en visibilidad restringida
• MGN 315 (M), Keeping a safe navigational watch on merchant vessels
• A.N. Cockcroft y J.N.F. Lameijer, A Guide to the Collision Avoidance Rules, 7.ª ed.
• Convenio SOLAS, edición consolidada (OMI), Capítulo V, Seguridad de la navegación
• ICS Bridge Procedures Guide, 6.ª edición