Dokument vychází z návodu Franka Sarfatiho, který je ke stažení v originále zde .
Jsou rozvedeny i některé operace které Frank nezmiňuje a aplikuje je jen v excelové tabulce.
Přiznám se, že aplikováním stejných pravidel v Egejském moři jsem moc úspěšný nebyl. Problém ale je, že nemám tabulky s korekcí elevace.
Zvolíme "CREATE CRUISE", vybereme loď "Ranger", nastavíme nulový vítr (WIND), bez vln (WAVE), bez proudu (CURRENT), ideální viditelnost (VISIBILITY), žádné mraky (CLOUDS), datum (DATE) nastavíme na 31.března 2006, čas TIME na 7:46, bod počátku (LOCATION), nastavíme pozici na 45:00:00N (45.0000N) a 025:00:00E (25.0000E). Loď natočíme tak (B) aby směřovala na 225 stupňů. Misi uložíme Program, Save,"Ranger sextant".
Spustíme misi, nastavíme tah motorů tak, abychom plavali 8 uzlů. Poplujeme kurzem 225 stupňů, rychlost by se měla ustálit na 8 uzlů. Doba plavby bude 1h 30 minut.
Nastavíme zrychlení 24x (F4).
Jinými slovy - známe úvodní pozici (Initial Position - IP) z níž jsme vyráželi, kurz, rychlost a dobu kterou jsme plujeme. Z toho se dá vypočítat očekávaná pozice.
Očekávaná pozice na konci plavby (Assumed Position AP) se vypočítá podle rychlosti, směru a doby plavby.
Urazili jsme tedy vzdálenost 1.5x8 = 12 námořních mil.
Nyní potřebujeme velký čistý papír, ideálně A3 (možno užít dvě slepené A4). Protože jsme pluli kurzem 225 tj na jihozápad, zakreslíme výchozí pozici IP do pravého horního rohu.
Jedna námořní míle na naší "mapce" bude mít rozměr 1.4142cm (počítá se jako 1/COS 45 a důvodem je zeměpisná šířka).
Na horizontální lince (zprava doleva) označíme po centimetrech na západ minuty zeměpisné délky (25:01, 25:02, 25:03, atd).
Na vertikální lince (zhora dolů) označíme dolů po 1.4142cm minuty zeměpisné šířky (44:59, 44:58, 44:57, atd). Protože nanášením po 1.4 by se postupně zvětšovala chyba je lepší pro každou hodnotu to vynásobit například pro 5 je to 5x 1.4142 = přibližně 7.1 (7.071) a nanášet od počátku.
Nyní zaneseme přesně bod IP čili 45:00:00N (45.0000N) a 025:00:00E (25.0000E) - což je počátek souřadnic.
Zakreslíme polopřímku z bodu IP pod kurzem 225 stupňů (dolů doleva).
Na polopřímce označující náš kurz vyneseme uraženou vzdálenost, tj 12 x 1.4142 = 16.97cm
Z vertikální a horizontální osy odečteme očekávané souřadnice AP, které jsou 44:51:30N (44.858333) a 25:12:00E (25.200000).
Mimochodem - nepřípomíná vám to něco? Vzpomeňte co jsme říkali o navigaci v éře Kryštofa Kolumba o zakreslování kurzu a vzdálenosti do mapy od známého výchozího bodu...
Poplujeme do 9:16 lokálního času (se zrychlením je to asi 30 minut). Neustále dohlížíme na směr, musí být 225 stupňů a rychlost měla být 8 uzlů. Podíváme-li se na mapu M měla by vznikat přímka.
Před koncem snížíme rychlost přehrávání na 1x a zakotvíme.
Opíšeme pozici z horního levého rohu obrazovky - to je skutečná pozice ke které bychom měli na konci výpočtem dojít. Je to 25.1993E a 45.8518N. Vidíte, že to až na malinkou odchylku odpovídá předpokladu.
Nyní provedeme měření sextantem pro upřesnění reálné pozice.
Základní princip sextantu je v co nejpřesnějším změření nebeského tělesa nad obzorem. Může se to týkat Slunce, Měsíce či hvězd. Získáme tak elevaci objektu a přesný čas jejího změření.
Tip: pro začátek je vhodné to zkoušet s minimálními vlnami, ideální viditelností, zakotvenou, nepohyblivou lodí a s pomocí pozastavení simulace (F10) v okamžiku měření.
Sextant se ve Virtual Sailoru aktivuje pomocí SHIFT T.
Nahoře je ukázán aktuální azimut.
Vpravo je ukázán naměřený vertikální úhel.
Horní šroub nastavuje hodnotu filtr. Filtr chrání oči při pohledu na Slunce a zabraňuje oslnění.
Střední šroub nastavuje zvětšení.
Spodní šroub nastavuje elevaci.
Zobrazen je zároeň přesný čas měření. Používá se GMT čas a je třeba měřit s přesností na sekundy.
Filtr je třeba při pozorování Slunce nastavit přibližně na 65%.
Zvětšení se nastavuje na trojnásobné.
Elevaci nastavíme na cca 30 stupňů.
Nasměrujeme sextant na místo, kde se nachází Slunce, tj. dopoledne na jihovýchod, odpoledne na jihozápad.
Polohujeme sextant tak, aby Slunce bylo horizontálně přesně uprostřed.
Pomocí šroubu elevace zajistíme, aby se vertikálně dotýkalo obzoru.
Pomocí pohybu zprava doleva pravým tlačítkem myši ověříme, že Slunce opisuje křivku, kdy se přesně dotýká obzoru.
Opíšeme přesný GMT čas měření a hodnotu elevace.
Existuje několik různých postupů, jak vypočítat ze změřených hodnot polohu. Mění se podle toho zda měříme Slunce, Měsíc či hvězdy, podle toho kde na se na Zemi nacházíme. Metoda zde předvedená funguje s dostatečnou přesností mimo oblast rovníku a pólů.
Nyní tedy máme k dispozici následující hodnoty:
naměřenou elevaci Slunce = 31:06:34 = 31.1096
přesný čas měření TIME = 10:58:25 hodin GMT (10.9738)
přesné datum měření DATE = 31.3.2006
odhadnutou pozici ALON zeměpisné délky = 25:12:00E (-25.200000) (na západ od nultého poledníku záporně)
odhadnutou pozici ALAT zeměpisné šířky = 44:51:30N (+44.858333)
Teď přijdou na řadu námořní tabulky - Almanach.
V tabulce se najde hodnota 1. korekce a to pomocí nejbližší nižší zeměpisné šířky odpovídající očekávané pozici měření (35deg00min) a zjistí se hodnota odpovídající výšce místa pozorovatele (2m).
Ve vedlejší tabulce se najde hodnota 2. korekce a to pro odpovídající měsíc (31.března).
Bohužel nemáme tabulky.
Námořní tabulky, "Nautical Almanach", vydává US Nautical Almanach Office spolu s britským Her Majesty Nautical Almanach Office pro každý rok. Jeho cena je okolo 1200 Kč.
Viz http://aa.usno.navy.mil/publications/docs/na.php .
Obě hodnoty korekcí se přičtou k naměřené elevaci,
Aplikovaná odchylka 1st adjustment = 12.5 (autor tutoriálu měl Almanach)
Aplikovaná odchylka 2nd adjustment = 0.1 (autor tutoriálu měl Almanach)
Aktuál. elevace ACE (Actual Elevation) po přičtení odchylek = 31:06:34+12.5min+0.1min = 31.310833
Dále musíme spočítat hodnotu očekávané elevace ASE (Assumed Elevation) v očekávaném bodě AP a azimut Slunce AZ.
Pokud bychom neuhnuli z trasy a pluli úplně přesně (což nemůže nastat) měla by ACE být rovna ASE.
GHA
GHA je vázané na čas v rámci dne a na zeměpisnou délku.
Výpočet úhlu rotace Země GHA provedeme:
konstanta v GMT 00:00 = 173.5
GHA = konstanta + ( TIME * 15) - ALON
Například:
GHA = 173.5 + (10.9738 * 15) - 25.2
GHA = 312.907
DEKLINACE
Deklinace je vázaná na den v roce.
DAYTIME - poměrný čas v rámci dne = 10.9738/24 = 0.4572416
MEASURE - datum měření
SOLSTICE - datum letního slunovratu na severní polokouli
SOLDECL - deklinace při letním slunovratu v 0:00 GMT = 23.44
DELTA = SOLDECL* COS( PI/(2*90)*( ( MEASURE - SOLSTICE ) - DAYTIME ) )
Například:
DELTA = 23.44 * COSvRAD( 3.1415 / 180 * (91-173-0.4572416) )
DELTA = 23.44 * COSvRAD( 0.0174527 * -82.457242 )
DELTA = 23.44 * COSvRAD(-1.4391015)
DELTA = 23.44 * 0.1313
DELTA = 3.077
Výpočet očekávané elevace ASE provedeme:
ASE je elevace vypočítaná v místě očekávané bodu AP.
sin ASE = (sin ALAT * sin DELTA) + (cos ALAT * cos DELTA * cos GHA)
Například:
sin ASE = (sin 44.858333 * sin 3.07) + (cos 44.858333 * cos 3.07 * cos 312.9)
sin ASE = (0.7053562 * 0.0535559) + (0.7088529 * 0.9985648 * 0.6807208)
sin ASE = 0.0377759 + 0.4818383
sin ASE = 0.5196142
ASE = 31.306382
INTERCEPT
Výpočet odchylky vzdálenosti INTERCEPT provedeme:
INTERCEPT = ASE - ACE
Například:
INTERCEPT = 31.306382 - 31.310833 (deg)
INTERCEPT = -0.00445 (deg) = 0.00445 * 60 (min) = -0.26706 (min) = -0.26 (nm)
Pokud ACE je větší než ASE reálná pozice je blíže ke Slunci
Pokud ACE je menší než ASE reálná pozice je blíže ke Slunci
cos AZ = (sin DELTA - sin(ALAT) * sin(ASE) ) / ( cos(ALAT) * cos(ASE) )
Například:
cos AZ = (sin 3.07 - (sin 44.858333*sin 31.306382)) / ( cos 44.858333 * cos 31.306382)
cos AZ = (0.0535559 - (0.7053562*0.5196142))/(0.7088529*0.8544009)
cos AZ = (0.0535559 - 0.3665131)/0.60564445)
cos AZ = -0.3129572 / 0.60564445
cos AZ = -0.5167342
AZ = 121.11
LINE OF POSITION
Na tuto polopřímku naneseme vzdálenost INTERCEPT přepočítanou na míle, tj 0.26nm, přičemž jedna míle je 1.4142cm, celkem tedy zaneseme 4.93*1.4142 = 0.36cm. Směr bude od Slunce, tj. na západ (měřeno dopoledne). Nakonec vedeme kolmou úsečku, 1nm na obě strany od průsečíku. Této úsečce se říká poziční linie (Line of position, LOP) a je to přesně prostor, kde se nachází naše loď.
Žádné komentáře:
Okomentovat