Nawigacja morska: log - pomiar odległości i szybkości ze statku

Nawigacja morska

Log - pomiar odległości i szybkości ze statku

Pomiar odległości i szybkości ze statku

Zarówno na lądzie jak i na morzu mamy do czynienia z pomiarem odległości oraz szybkości. Na lądzie jest to rzecz prosta - mamy tu odległość i szybkość, i nic więcej. Na morzu nie jest to takie proste. Mamy tutaj dwie odległości i dwie szybkości, a mianowicie "po wodzie" i "względem dna". Skąd to się bierze. Statek pływa po wodzie (to oczywiste) i tutaj mamy odległość po wodzie i szybkość po wodzie, natomiast nawigację prowadzimy na mapie (to też oczywiste) ale tutaj mamy, i odległość, i szybkość "po dnie". Zatem, rodzi się pytanie, czy te odległości się różnią między sobą i czy dotyczy to również szybkości. Oczywiście, że tak, czasami te różnice są bardzo duże.

Jak to się dzieje? Droga "po wodzie" jest zawsze dłuższa od drogi "na dnie", na którą głównie wpływa falowanie morza i sterowanie.

Dla nikogo nie jest tajemnicą, że na morzu są fale. Dla bardzo dużego uproszczenie pomińmy rodzaje fal i ich wymiary, cykliczność itd. Faktem jest, że statek prawie nigdy nie płynie dłuższy czas na morzu równym jak stół, wobec tego jego droga przebyta na zafalowanym morzu jest dużo dłuższa niż droga "przebyta" na mapie (równej jak stół).
Proszę spojrzeć na uproszczony rysunek:
Przyjmując długość fali 30 metrów (wysokość 3 metry) to:

1. Na odcinku ABC statek przebędzie 60 metrów, a
2. Na odcinku AXBYC około 62 metry

Jaka będzie różnica po przebyciu 100 Mm czyli 185200 metrów?

Tutaj mamy do czynienia z trzema czynnikami: dryf (wiatr), znos (prąd), umiejętność trzymania kursu przez sternika. Wskutek tych czynników statek nie płynie dokładnie po KDd, wobec tego KK jest często poprawiany co automatycznie wydłuża drogę.

A jak to jest z szybkością. Jest to bardzo skomplikowany problem. Tutaj mamy odwrotną sytuację, szybkość "po wodzie" jest zazwyczaj mniejsza niż "nad dnem". Co na to ma wpływ.

Statek na wodzie wykonuje sześć podstawowych ruchów, które zmniejszają jego szybkość.

Do tego należy dodać jeszcze zanurzenie statku oraz przegłębienie statku i mamy pełny ale skomplikowany obraz.
Powyższe rysunki obrazują na czym polega, że na morzu mamy dwie odległości - po wodzie i po dnie. To samo też dotyczy szybkości.

Jak rozwiązano ten problem - dwóch odległości i dwóch szybkości? Po prostu:
W nawigacji zliczeniowej, gdzie występuje tylko PZ (pozycja zliczona) odległość jaką wskazuje log przyjęto za Dd (drogę nad dnem), a znając czas przejścia od PZ1 do PZ2 przyjęto, ze szybkość ta jest szybkością "nad dnem", czyli Vs = Vd.

Taka nawigacja trwa do momentu kiedy nawigator określi swoją pozycję PO, ale i tak pozycję tą opisze tak: czas (licznik), stan logu (mianownik). Gdy nawigator ma dwie PO to odległość (dokładną i prawdziwą) między nimi może zdjąć z mapy i wówczas okazuje się, że odległość z mapy nie równa się wskazaniom logu, mimo to wpisuje stan logu. I tutaj powinien obliczyć Współczynnik Korekcyjny Logu (wkl).

Log nie rejestruje ani prędkości, ani przebytej odległości względem dna.

Nawigatora interesuje faktycznie (prawdziwa) przebyta droga i prawdziwa szybkość statku. Jak już wspomniano w poprzednich rozdziałach, przypomnijmy to:

  1. Odległość na morzu mierzy się w milach morskich (Mm). 1Mm = 1852m
  2. Szybkość na morzu mierzy się w węzłach (w). 1w = 1Mm/godz. (1w = 1Mm/h)

Do pomiaru, i odległości, i szybkości służy urządzenie, które nazywa się log.

Rozróżniamy kilka rodzajów logów:

Współczynnik korekcyjny logu

Wyrazem dokładnej pracy logu jest współczynnik korekcyjny logu. Jest to stosunek odległości prawdziwej w Mm, do odległości wskazanej przez log w Mm.

D - odległość prawdziwa, zdjęta z mapy między dwoma PO
OL1 - odczyt (stan) logu w PO1
OL2 - odczyt (stan) logu w PO2
WK - współczynnik korekcyjny logu
Log wskazuje za mało WK > 1
Log wskazuje za dużo WK < 1

Przykłady:
WK = 38 / 45 = 0,84 log wskazuje za dużo
WK = 50 / 40 = 1,25 log wskazuje za mało

Poprawka procentowa logu

P% może mieć wartość dodatnią i ujemną
P% (+) log wskazuje za mało
P% (-) log wskazuje za dużo

Poprzedni rozdział:
Kompas, deklinacja i dewiacja
Następny rozdział:
Kursy i namiary