Yachtskipper 3 2012/2013 Navigation - 1. del

Navigation - hvad er det ? Den metode man benytter, når man planlægger, udfører og kontrollerer en sejlads fra et sted til et andet

Navigation - hvilke metoder ? Terrestrisk navigation Astronomisk navigation Radioteknisk navigation Inertinavigation

Terrestrisk navigation - hvordan ? Denne metode benyttes, når sejladsen udføres og kontrolleres i et søkort ved hjælp af: Sømærker Punkter, pynter og fyr på land

Astronomisk navigation - hvordan ? Denne metode benyttes, når sejladsen udføres og kontrolleres i et søkort ved hjælp af: Observationer af himmellegemer

Radioteknisk navigation - hvordan ? Denne metode benyttes, når sejladsen udføres og kontrolleres ved hjælp af: Data udsendt via radiobølger fra stationer på jorden eller i verdensrummet

Terrestrisk navigation - hvad skal vi kunne ? Planlægge sejladsen: - søkort og håndbøger mv. Uføre sejladsen: - bestiksejlads ved kurssætning og gisset sted Kontrollere sejladsen: - stedbestemmelse ved kursudledning og observeret sted

Kurssætning og kursudledning Vi skal anvende følgende værktøjer og begreber: Styret kurs - kompaskurs Sejlet kurs - gennem vandet Beholden kurs - over grunden Kompassets misvisning Kompassets deviation Afdrift - for vind og sø Sætning - for strøm - beregne strømtrekanter

Inden vi kommer så langt - nogle grundbegreber Du skal være fortrolige med følgende begreber: Jorden Stedangivelse og stedforandring på jorden Kompasinddeling - kurs og retning Kompaslinier og storcirklen Pejlinger Sømilen Stedlinier

Jorden i solsystemet Jorden drejer én gang rundt om sin egen akse på 24 timer Jorden omløber solen på 1 år Månen omløber jorden på 29,5 døgn

Jorden som en kugle - jordens gradnet Alle cirkler er 360 º 1 º kan deles i 60 ' 1 ’ kan deles i 60 " Storcirkler - en cirkel hvis plan indeholder jordens centrum Lillecirkler - alle cirkler der ikke er storcirkler Breddeparalleller er lillecirkler (bortset fra ækvator) - 90º N og 90º S Meridianer er halve storcirkler vinkelret på ækvator - 180º V og 180º Ø

Stedangivelse på jorden Et steds bredde - et steds længde Affarende sted og påkommende sted Breddeforandring og længdeforandring Middelbredde og afvigning

Hvilken retning? - Kompasinddeling i 32 ”streger”

Hvilken retning? - Kompasinddeling i 360 ”grader” 32 streger = 360º ==> 1 streg = 11º 15'

1 - Hvad forstår vi ved et skibs kurs ? Styret kurs = Den kurs du styrer på kompasset

2 - Hvad forstår vi ved et skibs kurs ? Styret kurs = Den kurs du styrer på kompasset Sejlet kurs = Den kurs du sejler gennem vandet

3 - Hvad forstår vi ved et skibs kurs ? Styret kurs = Den kurs du styrer på kompasset Sejlet kurs = Den kurs du sejler gennem vandet Beholden kurs = Den kurs du kommer frem over grunden

Hvad forstås ved den ”retvisende” kurs ? Definition: Den retvisende kurs er den kurs (i grader eller streger), som den Styrede kurs Sejlede kurs Beholdne kurs danner med nordretningen Skrives sådan: St. K. Rv. Sejl. K. Rv. Beh. K. Rv. Kursen i hele grader angives med 3 cifre som f.eks.: 076 º

Kompaslinier - kursen over kompasset Kompaslinier danne samme vinkel med alle meridianer, som den skærer

Storcirkel - den korteste vej mellem to punkter En storcirkels plan skærer jordens centrum (definition) En storcirkel danner forskellige vinkler med meridianer Storcirkelsejlads kræver kursændringer !!

Hvad forstås ved en pejling ? Ved en genstands pejling forstås: Retningen af det lodrette plan gennem iagttageren og genstanden Pejling af en genstand på jorden bliver retningen af storcirkelbuen fra iagttageren til genstanden

Resultatet af en pejling Kursen (kompaslinien) og pejlingen til en genstand er den samme hvis begge befinder sig på ækvator eller samme meridian Kursen (kompaslinien) og pejlingen til en genstand er i andre tilfælde ikke den samme - dog ikke et problem ved små afstande

Sådan defineres ”sømil” Enhed til angivelse af afstand og distancer Definition: 1 sømil er et bueminut af en af jordens storcirkler Jordens omkreds: 40.000 km = 360° Jordens omkreds: 360 x 60 = 21.600 bueminutter ==> 1 sømil = 1 bueminut = 40.000.000 m / 21.600 = 1.852 m

Husk: Et bueminut er ikke altid en sømil !! Vi betragter to breddeparalleller: - ved ækvator (cirkel 1) og ved 60° N (cirkel 2) Omkredsen af de to cirkler forholder sig som cirklernes radier - radius cirkel 2 = 0,5 x radius cirkel 1 Summa summarum: 1 bueminut af cirkel 1 = 1 sømil = 1.852 m 1 bueminut af cirkel 2 = 0,5 sømil = 926 m

Hvad er en ”stedlinie” ? En stedlinie for skibet er en linie, hvor skibet befinder sig i henhold til observation

Hvad er et ”sted” ? En stedlinie for skibet er en linie, hvor skibet befinder sig i henhold til observation To eller flere stedlinier benyttes til stedbestemmelse

Opsamling - fik vi det hele med ? Vi lærte om: Jorden - dens plads i solsystemet Stedangivelse og stedforandring på jorden Kompasinddeling - kurs og retning - St.K.rv. - styrende kurs retvisende - Sejl.K.rv. - sejlet kurs retvisende - Beh.K.rv. - beholden kurs retvisende Kompaslinier og storcirklen Pejlinger Sømilen Stedlinier og stedbestemmelse

Redskaber i navigation Hvad har I med? Hvad er en transportør? Hvordan bruges en parallellineal? Hvornår bruges en stikpasser? Problemet med mercators kort er også at hvis man laver det for stort bliver det forvrænget. Mercator har ikke været helt alene om det – han har fået hjælp over flere årtier og flere personer. Men det er ham der får æren  Navnlig da man også senere fik søuret og man fik styr på magnetismen så begyndte det at ligne noget vi kunne bruge som navigatører. 28 28

Og så lidt om søkort: Produktion og egenskaber Vi har i navigationen brug for afbildninger af jordens overflade, hvor Ethvert punkt på overfladen svarer til netop ét punkt på kortet Et liniestykke på overfladen svarer til et liniestykke på kortet Et areal på overfladen svarer til et areal på kortet Vi skal tale om: Det ideelle søkort Projektionsmetoder Merkatorkortet Storcirkelkortet

Kort og projektionsmetoder Krum flade foldet ud til et kort Afgrænset område Krav fra os: Konformt - let at udsætte og opmåle kurser/pejlinger Mindst mulig målestoksforvrængning Kompaslinier = rette linier Storcirkler = rette linier Kort med forskellige egenskaber fremstilles ved forskellige projektionsmetoder Vi har nogle krav som navigatører til de kort vi anvender. Vi vil gerne at det er så nemt som muligt. Vi vil gerne regne så lidt som muligt når vi står på vagten – så skal det være lige til at gå til. Vi kan ikke bruge den krumme flade når vi står der – vi skal have et stykke papir vi kan tegne på Vi vil gerne have et mindre afgrænset område – faktisk så vil vi gerne have afgrænset område i flere størrelser og med flere eller færre detaljer. Vi vil gerne have at de streger vi sætter ud – for at finde ud af hvor vi er – kan tegnes som rette linier. Vi kan ikke få det hele på en gang ! Der findes flere forskellige måder at nedfælde jorden på – men vi snupper lige de to vi bruger mest her i starten ! 30 30

Kort og projektionsmetoder Egentlige projektioner - geometriske projektioner Gnomisk (central) - projektionspunkt i jordens centrum Stereografisk - projektionspunkt modsat tangent Orthografisk - projektionspunkt uendelig fjernt Uegentlige projektioner - matematisk beregning af punkters beliggenhed Den komforme kegleprojektion Mercators projektion Vi har nogle krav som navigatører til de kort vi anvender. Vi vil gerne at det er så nemt som muligt. Vi vil gerne regne så lidt som muligt når vi står på vagten – så skal det være lige til at gå til. Vi kan ikke bruge den krumme flade når vi står der – vi skal have et stykke papir vi kan tegne på Vi vil gerne have et mindre afgrænset område – faktisk så vil vi gerne have afgrænset område i flere størrelser og med flere eller færre detaljer. Vi vil gerne have at de streger vi sætter ud – for at finde ud af hvor vi er – kan tegnes som rette linier. Vi kan ikke få det hele på en gang ! Der findes flere forskellige måder at nedfælde jorden på – men vi snupper lige de to vi bruger mest her i starten ! 31 31

Central projektion på et plan Man trækker rette linier fra centrum og ud. Som om man selv står inde i centrum og ser ud. 32 32

Central projektion på en kegle Konforme kegleprojektion Her står man stadig i centrum – men kigger mod polen. Her vil meridianer være rette linier der udgår fra toppunktet = polen 33 33

Gnomonisk projektion Fordele Ulemper Storcirkler rette linier Kompaslinier krumme linier Ingen direkte måling af kurs og distance Ikke konforme Anvendes til storcirkelkort 34

Cylinder projektion Projektion fra centrum Cylinder ”klippes op” til et kort Gerardus Mercator var en flamsk geograf og tilbage i 1569 fremstiller han sin egen projektion. Det har siden udviklet sig til at være den man bruger rent navigatorisk. 35 35

Merkatorprojektion - uegentlig 36

37

Mercators projektion Fordele Ulemper Enhver kompaslinie = en ret linie Vinkeltro Relativ let opmåling af distancer Ulemper Voksende bredder Storcirkler = krumme linier Problemet med mercators kort er også at hvis man laver det for stort bliver det forvrænget. Mercator har ikke været helt alene om det – han har fået hjælp over flere årtier og flere personer. Men det er ham der får æren  Navnlig da man også senere fik søuret og man fik styr på magnetismen så begyndte det at ligne noget vi kunne bruge som navigatører. 38 38

Merkator kort 1 af 3 Voksende bredder Samme afstand mellem meridianer Forhold mellem et breddeminut og et længdeminut det samme som et tilsvarende sted på jorden. Ved konstruktion af kort bestemmes hvor langt et længdeminut skal være Kaldes meridionaldel (MD) og måles i mm. Der er nogle forhold der gør sig gældende når vi betragter Merkator. Meridianer står vinkelret på breddeparalleller. 39 39

Merkator kort 2 af 3 1 breddeminut = 1 længdeminut : cosb Dermed kan antal meridionaldele fra en vilkårlig bredde til ækvator bestemmes Afstande mellem voksende bredder kaldes voksende breddeforskel = antallet af meridionaldele mellem bredderne 1 breddeminut = 1 sømil ! 40 40

Merkator kort 3 af 3 Kortets ramme Breddeskala og længdeskala Målestoksforhold (MF) Udregnes til en bestemt bredde - DK 56 º Eksempler på konstruktioner i NAV1 Noget man skal bemærke sig – når man arbejder i et søkort er målestoksforholdet. Som det ses her – så er målestokken udregnet til en bestemt bredde – og det vil normalt fremgå af kortets hoved. Kommer I i tvivl – så kan man selv regne efter  Jeg vil ikke bede Jer om, at kontruere kort – men skulle I møde en som synes det er vældigt sjovt at bede Jer om det – så snup bog 1 fra hylden – så finder I det der hvordan man gør  41 41

Specielle kort, ikke søkort Pilot Charts US, måneds baseret, lufttryk, temperatur, vind, strøm, is, tåge, ruter Routing charts Engelske med info som Pilot Charts + distrancer mellem havne, lastelinie zoner, storm-baner, vejrskibe mv.) Planning Charts specielle områder pga. fx miljø, dybde, særlige retningslinier

Eksempel: Fra Santa Cruz de Tenerife til Charlotte Amalie på St. Thomas Kilde: Udsnit af Routing Chart North Atlantic Ocean November 5124(11)

Kort arbejdet Hvordan markeres et observeret sted? Hvordan tegnes den beholdne kurslinie? Hvordan markeres gisset sted? Hvordan tegnes stedlinier? Må strømkonstruktioner tegnes i søkortet? Hvordan overfører man fra et kort til et andet? Må man gerne tegne mere ind i søkortet?

Stedforandring - opgave

Stedforandring - opgave

Det var det hele !!!!