Ship Routeing

WEST EUROPEAN GRADUATE EDUCATION IN MARINE TECHNOLOGY

EIGHTH SCHOOL Aug 1983 in Gothenburg

SHIP DESIGN FOR FUEL ECONOMY

Ship routeing

by

Prof.ir. J.A. Spaans

Delft University of Technology Dept. Marine Technology

NAV IGAT IEKUNDE

4 OCEAANNAVIGATIE 4.1 Inleiding

Men spreekt in het algemeen over oceaannavigatie als het vaartuig zich verder dan 50 M van het dichtstbijzijnde (niet drijvende) obstakel bevindt. De

taktiek van de navigatie is er dan in hoofdzaak op gericht om op een zo economisch mogelijke wijze de bestemming te bereiken. Koers en vaart worden

zo gekozen, dat met een minimum aan schade en een minimum aan brandstofver-bruik een geplande aankomsttijd wordt gehaald. Routekeuze vindt plaats aan de hand van de daarvoor bestemde kaarten, boekwerken en atlassen (zie

college k3), de eigenschappen van het schip en het tijdschema van de dienst. In gebieden waar veel depressies en/of tropische orkanen voorkomen is het aan te raden om een weerkundig bureau in te schakelen voor route-adviezen die gebaseerd zíjn op het actuele en voorspelde weer (zie college k60).

Plaatsbepaling tijdens de reis is noodzakelijk voor o.a.:

1 het doorgeven van de eigen positie indien het schip in nood komt te verkeren

2 het doorgeven van de eigen positie aan een hulpcoördinerend vaartuig/

walstation

3 i.v.m. het uitwijken voor hoge golfvelden van tropische orkanen of depressies

4 voor het optimaal benutten van zeestromen

5 positie doorgeven aan reder

6 positie doorgeven aan AMVER

7 minimaliseren brandstofverbruik om een geplande ETA te halen.

Plaatsbepalingssystemen die bij oceaannavigatie in aanmerkíng komen, zijn: satellietplaatsbepaling (NNSS en GPS) astroplaatsbepaling Loran-C Omega Decca radiopeilingen

hybride systemen zoals Satnav/Q, Satnav/Loran, Satnav/DR DR-systemen.

4.2 Satellietplaatsbepaling

4.2.1 Het NNSS (Navy Navigation Satellite System)

Vijf NNSS-satellieten cirkelen in nagenoeg polaire banen om de aarde, zie figuur 4.2. De satellieten zenden elk een serie gegevens uit in aansluitende periodes van 2 minuten. Een satelliet ís alleen te ontvangen als hij boyen de horizon is. De passagetijd is afhankelijk van de maximum elevatie en duurt gemiddeld ongeveer een kwartier. Gedurende de passage wordt in een aantal

gemarkeerde periodes de Dopplershift fd gemeten van de uitgezonden satelliet-frequentie f,. In de goedkope ontvangers worden hiervoor de gemarkeerde 2-minutenperioaes gebruikt, in de betere ontvangers wordt het 2-minuteninterval

opgedeeld in gemarkeerde kleinere intervallen (short-Doppler-count), waardoor het aantal waarnemingsvergelijkingen groter is.

In principe kan de plaatsbepalingsmethode als volgt verklaard worden, zie figuur 4.2. Daar de baan van de satelliet nagenoeg N-S of S-N loopt, zal bij nuldoorgang van

fd de breedte van de waarnemer overeenkomen met de breedte

Figuur 4.1

Figuur 4.2

aardse projectie

De waarde f

d op het moment van nuldoorgang is een maat voor de afstand tot de

baan van deaardse projectie, dus voor het geografische lengteverschil met de

baan. Als

ft de uitgezonden frequentie is en fr de ontvangen frequentie, dan

v cos a S fd = fr - ft = ft c

-

ft-id = - f

g

t c Nabij So: S2 = S02 + (t t0)2

y2 , gs

2 = y2 y2 Voor t = to geldt = Do

Met (4.2) vinden we voor t = to

f 2

d (0) = - c 'S

0

Alsd

(0) bekend is, volgt dus S0 uit (4.3).

De positie van de satelliet wordt uitgezonden in de 2-minutenboodschap, zodat bij bekende

t0 en d/t=t breedte en lengte berekend kunnen worden. 0

Figuur 4.2a

Voorgaande beschouwing geeft slechts aan dat in principe plaatsbepaling met Dopplermeting mogelijk is. In werkelijkheid wordt in een periode

tK - tK+1 de "Dopplercount" bepaald, zie figuur 4.2a,

tK+1

NK = _fd dt (4.4)

tK

Vergelijking (4.1) levert dan een waarnemingsvergelijking op voor de periode tK - tK+1.

t

N = LIJ

K c

met AS

=IK*1 - In S. zit de onbekende positie (x, y, z), waarbij rekening

wordt gehouden me t de verzeiling. Met de n waarnemingsvergelijkingen wordt met een kleinste kwadratenmethode de MWS nabij to berekend, waarbij tevens de "frequentie-offset" van de ontvangerfrequentie f _{met ft wordt berekend.}

(4.3)

(4.5) (4.1)

De nauwkeurigheid van de plaatsbepaling is verschillend voor een stationaire en dynamische instrumentopstelling.

Voor stationaire opstelling, zoals bij boortorens etc., worden de metingen van meerdere satellietpassages verwerkt voor de positieberekening. Bovendien

kan dan gebruik worden gemaakt van de achteraf opgevraagde werkelijke baan-gegevens van de satelliet in plaats van de voorspelde baangegevens die de satelliet tijdens de passage uitzendt. De positienauwkeurigheid kan dan opgevoerd worden tot beter dan 1 meter r.m.s. in (x, y, z).

Bij dynamisch gebruik is het vooral van belang om de grondvaart en grondkoers zo nauwkeurig mogelijk in te voeren i.v.m. de verzeiling tijdens de satelliet-passage. Een vaartfout van 1 knoop resulteert in een toename van de r.m.s. positiefout van 0.2 zeemijl. Een 95% fout in de positie kleiner dan 1 mij1

mag van een goede ontvanger worden verwacht. Het grote nadeel van het systeem is het tijdsinterval tussen twee satellietpassages, dat vooral nabij de

equator tot vele uren kan oplopen.

E6nkanaalsontvangers meten allé-én f de uitzendfrequentie 400 MHz. Twee-kanaalsontvangers meten óók op de In MHz en zijn zodoende in staat om voort-plantingsfouten die ontstaan in de ionosfeer grotendeels te elimineren.

Voor de positieberekening moet de navigator zelf de input verzorgen van gis-positie, grondkoers en grondvaart en antennehoogte. In de ontvanger is een

zê-ér stabiele oscillator aanwezig met frequentie f f voor de meting van

fd. Het verschil Af = f - ft wordt in het stelselgvergélijkingen mede opgelost.

Meer dan de helft van de Nederlandse koopvaardijschepen is uitgerust (1983) met een NNSS-ontvanger. De prijs ligt tussen

f

3.000,-- en

f

50.000,-- voor een éénkanaalsnavigatie-ontvanger.

Voor een meer gedetailleerde beschrijving van dit systeem wordt verwezen naar [11, [2] en [7].

4.2.2 NAVSTAR-GPS (Navigation by satellite timing and ranging)

Navstar-GPS is in de USA in ontwikkeling sinds 1967. Op 01-01-83 waren 6 satellieten experimenteel in werking. Het totale systeem zal bestaan uit 18 satellieten in drie banen van zes (inclinatie 55°) en een control segment (CS) op aarde. Het CS bestaat uit een Master Control Station in Vandenberg Cal., een Upload Station en vier monitor stations verspreid op

aarde. Het CS zorgt voor voortdurende controle van de baangegevens en van de

satelliet

"klok". Deze gegevens staan opgeslagen in het geheugen van de

satelliet en worden regelmatig door het upload station opgefrist. De satellieten zenden gericht uit op twee draagfrequenties: L1 = 154 x

0.23 MHz en L2 = 120 x 10.23 MHz. De draaggolven zijn fase-gemoduleerd met "pseudo random noise (PRN)" in P-code (codelengte 38 weken + 1 dag) en CA-code (codelengte 1 ms). In de ontvanger aan boord wordt dezelfde PRN-code

gegenereerd (P of CA). In een correlator wordt de auto-correlatie van de ontvangen en gegenereerde code gemaximaliseerd door verschuiving in de tijd van Jén van beide codes. De correlatie is maximaal bij samenvallen van de

codes.

Als nu in de ontvanger een "klok" aanwezig is die "gelijk loopt" met de satellietklok en die precies gelijktijdig met de satelliet de PRN-code gene-reert, dan zal de tijdshift T in de correlator de looptijd van het signaal

aangeven vanaf satelliet tot ontvanger. Looptijd en voortplantingssnelheid gevende"pseudorangeR.ofwel de gemeten afstand.

De configuratie van de 18 satellieten garandeert dat bijna overal op aarde continu tenminste 4 satellieten boyen de horizon zijn. Met vier waargenomen waarden voor R. worden de ECEF-coördinaten (earth centred, earth fixed) (x, y, z) van de ontvl-nger berekend èn. de ontvangerklok-fout At.

De nauwkeurigheid van de posítiebepaling zal met de P-code-ontvangers in de orde van enkele meters r.m.s. liggen bij dynamisch gebruik. Ontvangers in de CA-code zullen een positie met een r.m.s. beter dan enkele tientallen meters kunnen bijhouden.

Indien de Amerikaanse overheid besluit tot uitvoering van het gehele project (kosten circa 30 miljard US dollar), dan zal het systeem tegen 1990 operatio-neel zijn. Prímair is het bedoeld voor militaire doeleinden, maar civiel

gebruik van de CA-code zal vrijwel zeker worden toegestaan.

Het NAVSTAR-GPS is een uiterst geavanceerd en kostbaar systeem. De invoering ervan zal een mijlpaal betekenen in positionering en navígatie. Voor lucht-vaart, ruimtelucht-vaart, zeevaart en landmeting betekent het een revolutionaire

ontwikkeling, waar de meeste thans in gebruik zijnde elektronische plaats-bepalingssystemen zich niet mee kunnen meten. Voor een nadere omschrijving

zie o . a. [ 3 ], [ 4 ] en [ 5 ] .

4.3 Astro-plaatsbepaling

In figuur 4.3 is een hemelbol getekend, gezien vanuit "de ruimte". De aarde is als een stoffelijk punt 0 in het middelpunt van de hemelbol getekend.

Figuur 4.3 Hemelcoördinaten.

De lijn OT is de verticale richting voor een waarnemer op aarde. T is het toppunt of zenit. Het vlak door 0 loodrecht op de vertíkaal is het vlak van de ware horizon. In dit vlak bevindt zich het noordpunt N loodrecht onder de

hemelpool P . De hemelpool P is het verlengde van de aardas en bevindt zich nabij de Poglster. Het vlak ffoor 0 loodrecht op de aardas, het equatorvlak, snijdt de ware horizon in het Oostpunt E en Westpunt. De ware hoogte Hw van ster S is de boog BS, van ster tot ware horizon. De ware peiling (WP) van een hemellichaam is de boog van de horizon vanaf N rechtsom tot B. De coördi-naten (Hw, WP) noemt men de lokale coördicoördi-naten. De niet lokaal gebonden

Almanac staan gegeven declinatie (= de boog SD) en Greenwich Hour Angle. De GHA is de boog van de equator vanaf de Greenwich-meridiaan tot de meridiaan over de ster, gerekend om de West. Alle waarnemers op aarde die op hetzelfde tijdstip van hetzelfde hemellichaam dezelfde Hw waarnemen, bevinden zich op een kleincirkel op aarde met de aardse projectie van het hemellichaam als middelpunt en de topsafstand n = 90 - Hw als sferische straal, zie figuur 4.4.

Deze kleincirkel wordt hoogteparallel genoemd. De methode van de astronomische plaatsbepaling stelt ons in staat een gedeelte van deze hoogteparallel nabij de gis te berekenen en in de kaart te construeren. Deze hoogtelijn is een positielijn (Line of Positions LOP) voor het moment van waarneming van Hw.

Figuur 4.4 De hoogteparallel op aarde.

De waarneming op zee bestaat uit het meten met de sextant van de hoek tussen kim (scheiding lucht-water) en hemellichaam en de gelijktijdige waarneming van de Greenwich Mean Time (GMT).

De gemeten hoogte wordt gecorrigeerd voor indexcorrectie van de sextant

straalbuiging van de lichtstraal van de kim (= kimduiking of dip) straalbuiging van de lichtstraal van het hemellichaam (astronomische refractie)

de halve middellijn (semi-diameter = SD) voor zon en maan

parallax in verband met meting vanaf aardoppervlak in plaats van middel-punt aarde (geldt voor maan, zon, venus en mars).

De laatste correcties zijn samengevat in tabellen, zie blz. Al. De aldus gecorrigeerde hoogte is de waargenomen ware hoogte Hw.

Na meting en correctie van de hoogte vindt de berekening van de LOP plaats waarvoor de inputgegevens zijn:

gispositie (DR)

(dec, GHA) van hemellichaam

Hw.

De GMT legt de positie van de aardse projectie S vast, zie figuur 4.5.

Bladzijden A2 en A3 zijn overdrukken van de Nautical Almanac, waar de decli-natie en GHA gevonden worden.

O

+ El LHA = CHA

- W1

In de parallactische driehoek PGS zijn nu bekend: PS = 900 - declinatie = 90 - d

PG = 90° - gisbreedte = 90 - b

Hoek P = lengteverschil van S t.o.v. de gis. Figuur 4.5 De parallactische driehoek.

Voor zon, maan en planeten vindt men op hele uren GMT de westerlengte van S (rondgeteld van 000°-360°) als CHA gegeven. Voor een ster vindt men de Wester-lengte van S door CHA Aries (lentepunt) te sommeren met de SHA, die op de dagbladzijde staat gegeven. Interpolatie voor minuten en seconden CNT gebeurt lineair. Vervolgens wordt de Local Hour Angle berekend met de

gis-lengte:

(4.6)

Hoewel de regels van de boldriehoeksmeting gelden voor hoeken en zijden kleiner dan 180° mag in het vervolg voor hoek P de LHA genomen worden, omdat alleen cos P = cos LHA in de formules voorkomt.

In PGS wordt nu berekend de boog SG = 90° - berekende hoogte = 90o - Hc:

sin Hc = sin b sin d + cos b cos d cos LHA (4.7)

Het boogje GH in figuur 4.5 is gelijk aan AH = SG - SH = 90 - Hc - (90 - Hw)

AH = Hw - Hc (4.8)

De richting van GH wordt daarna berekend door nogmaals de cosinusregel toe te passen.

e

I

sin d - sin b sin Hc cos T =

cos b cos Hc

De richting van GH t.o.v. Nw wordt daarna rechtsomdraaiend vastgelegd als ware peiling (WP):

als sin LHA < 0, dan WP = T, anders WP = 360 - T (4.10)

De raaklijn aan de hoogteparallel in H, de hoogtelijn, wordt daarna als LOP in de zeekaart geconstrueerd, zie figuur 4.6. Vanuit de gis wordt het aantal boogminuten van AH als zeemijlen uitgezet in de richting van het hemellichaam

(WP). In H wordt loodrecht hierop de LOP geconstrueerd. Als AH negatief is, dan AH in tegengestelde richting uitzetten.

Figuur 4.6 Constructie LOP.

In de schemering worden meerdere sterren geschoten. De positielijnen moeten dan naar één tijdstip worden verzeild volgens

Figuur 4.7 Verzeiling LOP.

v

AHv = AH1 + Atm cos (WP - GrK)

60

(4.9)

De MWS kan door constructie worden bepaald of door een "kleinste-kwadraten"-berekening (zie k60). Overdag is men aangewezen op de zon en soms Venus en/of de maan.

Kompascontrole

Formules 4.7 en 4.9 worden eveneens gebruikt voor de bepaling van de correctie van het gyrokompas en/of de deviatie van het magnetisch kompas. Met een peil-toestel wordt op het kompas de gyropeiling (GP) of magnetisch-kompaspeiling

(KP) van een hemellichaam bepaald. In verband met o.a. de eigenschappen van het peiltoestel verdient het de voorkeur om een laag hemellicht hiervoor te nemen. Met de waargenomen GMT en de DR-positie wordt vervolgens WP berekend met (4.7) en (4.9). Daarna geldt voor de gyrocorrectie (tc), zie figuur 4.8,

tc = WP - GP (4.12)

Figuur 4.8

Bij een niet automatisch gecorrigeerd gyrokompas geldt daarna voor de instru-mentscorrectie ic:

ic = tc - vc (4.13)

v _{cos GrK(gyro)}

waar vc = -0.0635 gr (4.14)

cos b

Door kompasvergelijking wordt daarna de deviatie van het magnetisch kompas bepaald.

Voor een meer gedetailleerde beschrijving van de methoden van astro-navigatie wordt verwezen naar [9].

4.4 Omega

Met 8 zenders kan met dit systeem op de gehele wereld positie worden bepaald door het meten van faseverschillen van radiogolven van zenderparen.

Figuur 4.9 Hyperbool op aarde. Op zeker tijdstip t geldt:

(P)

=M

(M) - 1" 27f (P)

=s

(M) - 12 27f S a - b MS (P) 27f + Const

Faseverschil en afstandsverschil zijn dus aan elkaar gekoppeld. Als Ac con-stant, dan a - b constant en de puntverzameling is een hyperbool (Omegalijn). Omega werkt op 10.2 kHz, wat de golfpijpfrequentie is voor de ruimte tussen

aarde en E-laag. Daarom kan met betrekkelijk weinig vermogen een groot bereik worden gehaald. De acht zenders zijn gesynchroniseerd met behulp van

caesium-atoomoscillatoren.Door de lage frequentie zijn zér grote antennes voor de zenders nodig (4 km), die vrij kostbaar zijn. Het systeem is door de US-Navy ontwikkeld voor de U-boten, daar het signaal enkele meters doordringt in het zeewater.

Faseverschil kan slechts op een veelvoud van 27 gemeten worden. Het gebied tussen twee 2-lijnen met faseverschil nul, heet een lane. Door de grote basislijnen (afstand van de zenders) is de divergentie van de hyperbolen

gering. Dit is van belang in verband met de plaatselijke lanebreedte. Een fout in fase Atto zal namelijk als afstandsfout groter zijn als de lanebreedte

groter is. In de volgende figuur zijn 2 LOP's getekend. We gaan de fasever-schuiving bepalen tussen LOPI en LOP2' Daartoe is het van belang om te weten dat de richting van de hyperf000l ter plaatse gelijk is aan de richting van de deellijn van hoek MPS. Het verschil Ay; tussen LOPI en LOP is voor elk puntenpaar van de LOP's gelijk, dus ook voor de punten P en 2Q, die op de lijn MQ liggen. PQ = da QR = db da - db d (A) - 27f db = da cos y dLOP = da sin ly (4.15)

1 - cos y 27f

d (A(p) - dLOP dLOP =

sin 47f d (Ayo) met d (lane) -27 X

GLOP=

7

cosec 01 cosec dA

dLOP = cosec ly d (lane)

2

X

als y = 180° en d (lane) = 1, dan is dLOP = Dus de lanebreedte opXde basis-lijn is de halve golflengte. Op een andere ptaats is de lanebreedte cosec iy waarbij cosec ly de lane-expansion-factor wordt genoemd. De lanebreeate op de basislijn is bij Omega ongeveer 15 km. Als de standaardafwijking in lanes bekend is, dan volgt de standaardafwijking in meters uit

Bovenstaande beschouwing geldt voor elk hyperbolisch faseverschil metend systeem. Voor een tijdsverschil metend systeem gaat (4.16) over in

(4.16)

(4.17)

dLOP = 150 cosec ly d (At) (4.18)

waar d (At) in psec de dLOP in meters.

De nauwkeurigheid van Omega laat nog veel te wensen over. Door o.a. atmosfe-rische verstoringen varieert de fase-voortplantingssnelheid van de radiogolf. Hierdoor ontstaan vrij grote fouten waardoor de gemeten positie soms mijlen ver af ligt van de werkelijke positie. Lokaal tracht men dit op te lossen met behulp van Differential-Omega. Op een walstation wordt continu de lokale

correctie berekend op de Omegafasen. Deze correcties worden daarna uitgezonden en door de Q-ontvangers in de buurt opgevangen en verwerkt. Enkele experimen-tele Diff-Q ketens zijn in gebruik. Voor nadere gegevens zie o.a. [3], [6],

4.5 Loran-C (Pulse-8)

Dit zijn systemen waar looptijdverschillen worden gemeten van pulsen die gesynchroniseerd (met constant tijdverschil) vanuit een Master en een Slave station worden uitgezonden. De verzameling punten waar hetzelfde looptijd-verschil wordt gemeten, is een kromme die nagenoeg een hyperbool is. Voor P

- b

geldt limners, zie figuur 4. 11 , At - a + const, waar a de afstand tot de

master is, b de afstand tot de slave En c de voortplantingssnelheid.

Figuur 4.11

De uitzendfrequentie is circa 100 kHz. Door het sterke vermogen van de zenders (300 kW piekverm.) is de bodemgolf tot circa 1200 M te ontvangen, terwijl de "one-hop-E" tot circa 2000 M is te ontvangen. Zie figuur 4.12.

Figuur 4.12

Het systeem wordt vooral aan de kusten van de V.S. en Canada toegepast. In Europa staan enkele stations, o.a. voor dekking in de Middellandse Zee. In de Loran-kaart staan de hyperbolen van diverse M-S combinaties ingetekend. Bij elke hyperbool staat het bijbehorende tijdsverschil in psec. (1 usec

komt overeen met een weglengte van , 300 m). In de ontvanger wordt de aan-komsttijd van een karakteristiek punt van de puls bepaald (no circa 30 psec). De skywave komt namelijk altijd tenminste 30 psec na de groundwave binnen. Voor de technieken voor de bepaling van dit karakteristieke punt wordt

Fíguur 4.13

op 0.1 usec bepaald. In de Loran-kaart staan syst. correcties vermeld die moeten worden toegepast op de aflezing.

De nauwkeurigheid van plaatsbepaling met Loran-C is tot circa 1000 M van de

zenders vrij goed. Langs de kusten van de V.S. is het plan om de nauwkeurig-heid van de positie in 95% van de gevallen beter dan 0.25 M te krijgen. Dít

is nog níet geheel gerealiseerd. Op 1000 M afstand is deze 95% nauwkeurigheid 1 à 2 M. Buíten dit gebied is de nauwkeurigheid minder in verband met mogelijke interferentie met skywaves waardoor een "cycle-slip" kan optreden. Dit is een meetfout van één periode van de 100 kHz-puls, wat overeenkomst met een

weg-lengte van 3 km. Voor nadere bijzonderheden zie o.a. [3], [6], [7] en [9].

4.6 Decca

Dit is een faseverschilmetend systeem waarvan bakenketens verspreid liggen over de gehele wereld: West Europa, Japan, Zuid Afrika, Perzische Golf.

Een keten bestrijkt een gebied tot ongeveer 250 M rond de keten. 's Nachts is de reíkwijdte verder, hoewel op grote afstand de snijdingshoek van de hyper-bolen van één keten te gering is. Het meten van één LOP van een keten is dan wel mogelijk. Binnen de 250 M is altijd positiebepaling mogelijk door aflezing van twee of drie faseverschillen die overeenkomen met positielijnen

(Decca-lijnen) in de kaart. Voor onderscheid zijn de drie co4inaties Rood, Groen en Paars gekleurd. De lanebreedte van elke kleur is weer cosec

ix,

waar de golflengte is van de trilling waarop het faseverschil wordt gemeten. Er is

een aparte aflezing op de ontvanger voor de lane-identification.

De Decca Data Sheets geven een uitvoerige beschrijving van het systeem, de plaatselijke systematische fouten en de straal van de 68% cirkel voor diverse condities. De 68% cirkel is het gebied waarbinnen de exacte positie met 68% betrouwbaarheid zal liggen. De cirkel wordt getrokken rond de gemeten MWS. De Holland-Chain is zo geplaatst, dat de rode Deccalijnen evenwijdig lopen met de Eurogeul (GrK = 82.o5). Een combinatie Rood-Groen geeft het bruine

stelsel lijnen dat evenwijdíg loopt met de Maasgeul (112°). Voor de ontvangst van het bruine patroon neemt de loods de zogenaamde "Brown-box" mee aan boord en sluit die aan op de gewone Decca-ontvanger. Zie verder o.a. [3], [6], [8]

e

Figuur 4.14 Deccaketen.

4.7 Radiopeilingen

De richting ten opzichte van Ng van een radiobaken wordt gepeild met behulp van de radiorichtingzoeker. De daartoe geschikte bakens staan in de kaart als RC-baken vermeld en verder geeft de Admiralty List of Radio Signals Vol. II een oyerzicht van alle bakens op de gehele wereld. Op afstanden korter dan 50 M moet de afgelezen peiling alléén gecorrigeerd worden voor tc èn voor de callibratiecorrectie (cc) die een functie is van de rechterboord-hoek (RBH). Op afstanden groter dan 50 M moeten we rekening houden met de kromming van de aarde. De verzameling punten van waaruit RC dezelfde WP heeft, heet de peilingskromme, zie figuur 4.15.

O

Figuur 4.16

In de praktijk wordt de volgende constructie gehanteerd, indien een baken op grote afstand wordt gepeild. Het hoekverschil in RC tussen lox en grc.

richting is de halve convergentie, zie het hoofdstuk grootcirkelvaren.

= Al sin bm (4.19)

Deze wordt toegepast op de (1800 + WP) en vervolgens wordt de loxodromische peiling uit RC uitgezet. Veelal wordt deze lijn in de nabijheid van DR als positielijn genomen. Een verbetering is het om door het snijpunt L van lox. peiling èn meridiaan over de gis een lijn te construeren in de richting

180° + WP + 2so als benadering van de peilingskromme. De peilingskromme loopt namelijk praktisch symmetrisch met de grootcirkel ten opzichte van de

loxo-droom.

Schepen groter dan 1600 ton zijn verplicht een radiopeilingsinrichting aan board te hebben. Het is wel een zeer betrouwbaar instrument, maar de nauw-keurigheid is niet groot. Een standaardafwijking van 1° in de peiling is een

indicatie van de nauwkeurigheid. Zie o.a. [3], [6] en [9].

4.8 Hybride systemen

Ontvangers die naar keuze bijvoorbeeld NNSS of Omega ontvangen noemt men hybride ontvangers. Een aantal van deze ontvangers heeft de mogelijkheid om bij een satellietpassage de nauwkeurige satnav-positie te gebruiken om de Q-correcties te berekenen en vervolgens te verwerken, hetzelfde principe als Differential-Q. Als de positie (MWS) continu wordt bepaald met statistische weging van inkomende signalen van verschillende systemen, dan spreekt men van geIntegreerde systemen, zie college k60.

4.9 DR-systemen

De combinatie kompas-log is een DR-systeem. De Doppler-navigator zoals besproken in het hoofdstuk vaartmeters is daar een voorbeeld van.

Een kostbaar DR-systeem is het traagheidsnavigatiesysteem. Met behulp van versnellingsmeters worden de versnellingen in drie onderling loodrechte

as-richtingen en dus is de positie continu bekend. Onderscheid wordt gemaakt tussen systemen met een gestabiliseerd platform waarop de versnellingen in N-S en E-W richtingen worden gemeten en de boordvaste systemen waar de

voertuigbewegingen ten gevolge van stampen, slingeren, enz. met software worden verwerkt.

In vliegtuigen worden deze systemen vrij algemeen toegepast. In bijvoorbeeld de DC-10 zijn drie "inertial-navigation-systems" (INS) ingebouwd. De navi-gatiecomputer houdt als MWS het gemiddelde van de twee dichtst bij elkaar gelegen gemeten posities aan. Op een Atlantic oversteek is de positie dan zelden meer dan circa 5 mijl fout. Vanwege o.a. de drift van de ingebouwde gyrotollen is een dergelijk systeem voor maritiem gebruik minder

aantrekke-lijk omdat de daardoor veroorzaakte fout cumulatief in de tijd is en voor langere zeereizen dus ongeschikt. Op marinevaartuigen wordt INS soms toegepast in de tijdsperiode tussen twee NNSS satellietpassages. De prijs van een

volledig systeem is in de orde van enkele tonnen. Literatuur

[ 1] Decca Survey Sat-fix V. Ashkenazi e.a. Decca Survey Group UK

The Transit Navigation Satellite System Thomas A. Stansell

Magnovox USA

Elektronische navigatie I Prof.ir. E. Goldbohm THD afd. Et

The Navstar Global Positioning System Dr. Phil Noe e.a.

Altair Corporation

Position Location (PLANS)

Symposium IEEE 1980

Electronische Navigatiemiddelen G.J. Sonnenberg

Educaboek

Electronic Surveying and Navigation S.H. Laurilla

Wiley, 1976

The Decca Navigator System, principles and performance The Decca Navigator Company

Navigatie I en II Y. Draaisma e.a. Unieboek

Appendix

1

ALTITUDE CORRECTION TABLES IC(-90'-SUN, STARS, PLANETS

App. Alt. = Apparent altitud Sextant altitude corrected for index error and dip For daylight observations of Venus, sec page 260.

OCT.-MAR. SUN APR.-5E1'1'. STARS AND PLANETS DIP

App. Lower upper'

Alt. Limb Limb

App. LOWer Upper

Alt. Limb Urnb

App. c . Alt.

"r

App. Additional

Alt. Corr" H. of ,,Eye s'rrnHt. ofEye Ht. of ,Eye `-'-'1'

. , o o 1978 m ft. m 9 34_{+10.. -2,5}.. 9 45, +10.9-31 4 9 39.+Do:6-.,9 51+10.7-21-1 L96 05:.- 5:i -5.2 10 20 VENUS Jan. 1-July 20 2.4 8.0 --2.8 2.6 o.o 2'8 29 9., i-o- 1.8 1-5- 2-2 2.0- 2.5 9 5o io o8-1-ii.o -2,3 +ii-i--2,, IO 21_{+11.2 -21 I} 50 34_+11.3-210 10 47+114-20 9 II 01 10 03

_i»-

,..-_,i, +10.9- 20'9 10 27 10 40+11.1_-20-7 /0 54 ,_08Th/1.2-206 10 33 5.' IO 46, II oo -4.9 1 1 54 II 29 41 42 0 1 o' 1 , , ,u.y 21-Sept. 2 o ,...2

47 ' '

3.0-3'. 9'8 3.2-3'1 10.5 3.4- 3.2 3.6-3'3 11'2 3.8-3'4 :12..96 2.5- 2.8 3.0 - 3.0 ' See table

'-m II 15+11.5-30 8 11 23+111 -20 5 II 45--4.6 4'0

,

133 _{20 - 7-9} II 30+11.6_+15.7-206-207 il 36n+II.4 - 20 4 12 01-4.5 Sept. 3-Sept. 29

0 -3.,.. 4'3-3'7 14'I 22 - 83 11 46+,,.8+20., 12 02_{+//.9-20 4} :2 5,.. )ri.6_zo z_{n+51.7 -20,} 12 18 12 35 12 54-4'2 46 ' 03 14'9 45_3.8 15.7 '7-3'9 ,, ,. 24- 8.6 26- 9.0 12 19 12 37+12.0-20 3 12 55+12,_{+12-2 -20/}--20 -2 13 14 13 35+/2-3-soo_{, +12.4-19-9} 12 25 . o -r-I/.0 - 20 0 52 46+11.9-19.9 13 05_{+12.0 -19.8} 13 24+12.1-_r9.7 13 45_,_{+ /2.2 - t9 6} -4'1 13 13 13 33-40 -3'9 13 54_3.8 14 163'7

-.3 30-Oct. 14 Sept. 9 4- 0!4

o + '5

Oct. /5-Oct. 22 5.0 _4'.', 5.2-4.0 17'4 -4.1 g₃ 5.5 ¡u -4.2 5.8 19.1 3 20.1 -4'4 ₂₁₀ 8 -2 93 3o- 9.6 32 -10.0 34-10'3 13 5o n4-12.5-198 14 "4-12.6 -19.7 14 42 _4,2.7-19.6 15 00 15 32+12.8-19.5 15 59++1,23..091:95: r6 28_{, +13.1 -19.2} 1 o 59_{+13.2 - 19.1} 17 32 14 07_{+12.3 -19 5} 14 30+12.4 -19 4 14 54+12.5-1o, 15 19_{, 6 -19-2} 15 4. 16 14+1'7- 19 1_{+12.8 -19 0} 16 44+12.9-189 17 15 , +13.0 -18 8 17 45 _.,_ 3 ' 1 7 14 40

_-3,

,

i5 04_35 15 30 -3'4 15 57-3'3 16 26 16 56 3.2 17 28 18 02_-2.93.9 15 35_-2.5

,

o . 6 ' 0.5_{4 o'6} 20 3, + o-7 Oct. 23-Nov. 25 o 4- 0.6 4 _, n i 12 ' -.' 22 + 0.8 6.3-4'5 6-6 22-0

, - 4.6

0.9 22.9 7.2-4'7 23-9 -4'8

,,

1."' - 4'9 -7.9_20.0 7.9-5-o 8.2 27.1 n -5'1 o 5-5 2,1 8.8-5.2 29.2

-53

36 -106 38-10.8 40- txI 42-11'4 44-117 46 -11.9 48 -12.2 ft. 19.0 18 06+13.3 18 24 ' 19 17 30'4 9'2-5'4 ,, +13.4 - z8,9 +13.2 -18 6 , -2.7 Nov. 26-Dec. 3 2- 1.4 15 42+13.5_1g 19 21 +13.6-187 19 01+ 19 42_{+13.4 -18.4} 19 55_2.6 20 42 -2.5 o 6 + °.5 31.5 9-5-5'5 9'9_-5,.,K 32'7

4- 19

_{6- 2.4} 20 03+131-,86 4 +13.8-z8 1 21 35 , + 13.9 - r8 4 20 25 , , /3.5 -18 3 21 22.0+13.6 -18 2_{+13.7 - t8} I 21 28 n2 _ -2'4 - 19 _2.3 23 13_-2.2 20 + o-6 3, + 0-7 Dec. 4-Dec. 19 10.3 33'9 ro6-5.7 35'1 -5.8 , II-0 30.3 i i 37.6 8- 2.7 10- 3- I Sec table 22 20 23 22+14.0-183 22 54_{+13.8 -18.0} 23 51+13-9-178 24 11_-2.1 25 14-2.0 i2 + 04 .4

-60

_3,9, - 6.1 .--tt. 70- 8.1 75- 8'4 24 21_{,+ 14-2 -18,}+141 - 18.. 25 20 26 36 +4.3 - 18 ° 24 53i-14.o-178 26 oo 14.1 -17 7 27 13 14.2-176 , 20 22 - i-9 27 36 . 28 56_{- 1-7}''''" , + 0.5 41 Dec.2o-Dec 31 12.2_{- u}

_,2

405 12.6

_-o3

, 45-5 13.0_-6.4 42-8 27 52+14.4-17' n +14.5 - 171 27 28 331, " , o oo 4.3 - '7' 30 24_ r.63 00 o . 46 + 0.3 '4 44'2 -675 45'5 13.8 80- 8-7 8 5 - 8'9 sf. + 14.6 -17.7 30 40

'-

31 35+,4.5- --.- 144 -17 4 "233 45-1'5 _hiARS 142_67 46'9-6.6 90- 9.2 , '- 14'7 -1,6 32 2v n 33 20+ _1.4 35 40

16., 48'4

95- 9-5 + 14,-17.5 34 17_{, +14.9 -17.4} 30 20

38 3617-3

_{+15.1 - t7.2} 41 08_{+15.2 -17.1} 43 3_ 17.. r4.6

35 7'7.,

37 20+14.8 39 5o -16 42 31_{, 15-0 -66} 45 31 , 1- 67 48 55 .

.',

37 48 -1.2 40 08_-11 36 42 44 45 48 47_0.8 52 15 Jan. x-Mar. 22 ,, ° + 02 41 + 0., 75 Mar. 23-Dec. 3/ 8 ' 15.1

-

,

_49-8 o9 155 51-3 16.0-7.0 52. 8 16-5-7' 54.3 1691771: 55i8 57 4 17'4-7.4 100- 9-7 105- 9-9 1I0-Io 2 115 -10-4 120 - to-6 47 5° 46+45.4- ,89 "-- 15.2 - ;6 6 52 44 5o I 1, -0.7 60 + O./ 17-9_-7'5 5 8-9 125 - ro.8 +15.5 - /6 8 54 49 +15.6_{- t6 7} 59 23+15.7 -16 6 64 3o i +15.8-165 70 12+,5.9_16.4 +15-3 - t6.5 65; 952, +15.4 - .64 , +15.5 -16 3 o7 17_{+15.6 -16.2}

73 167 ,,

-06

6o 28 65 08_-0'4 7o ti 75 34 -,3.2 ,,,

1847 ,

-, ,

,,,,.5 2 18.8-71 0.1 191 63-8 .. -7.8 , ₄ 19..

.5

-7-9 130 -11.1 135 -113 140 -11-5 76 26+,6.0_,61 83 °5 A- 16.1 - 16, 90 oo 79 43+,5.8_ i6 86 32+15.9-.59 90 oo 8, 13_-0.t 87 03 o-o 90 00 20.4 +,.. 67'5 68-8

-.1

20-98 _70.5 21-4

145-I7

150 -11.9 155-12.1

Appendix 2

1978 FEB. 27, 28, MAR. 1 (MON., TUES., WED.)

ARIES VENUS -3.4 MARS -0.3 JUPITER -2.0 SATURN +0.3 STARS

G.M.T.

G.H.A. G.H A. Dec. GUA Dec. G H.A. Dec. G.H.A. Dec. Nome S M.A. Dec

d ,, 2700 , 156 28.4 . , . , 168 10.7 S 6 345 , 41 39.2 N25 19.9 o 70 39.8 N23 17.7 7 25.5 N14 13.5 . , . Acamar 315 38.7 540 23.9 n 171 30.9 183 10.2 33.3 56 41.8 19.8 85 42.2 17.8 22 28.2 116 Achernar 335 47.0 557 21.1 02 186 33.3 198 09.8 32.1 71 44.4 19.8 100 44.6 17.8 37 30.8 137 Ace,. 173 38.4 S62 58.6 03 201 35.8 213 09.4 30.8 86 47.0 19.7 115 47.0 17.8 52 33.5 13.7 Adharo 255 33.2 528 56.9 04 216 36.3 228 CO9. 29.6 101 49.6 19.7 130 49.4 17.8 67- 36.1 13.8 Aldebaran 291 20.0 616 27.8 05 231 40.7 243 08.6 28.4 116 52.2 19.6 145 51.8 1T8 82 38.8 13.9 06 246 43.2 258 08.1 S 6 27.1 131 54.7 N25 19.5 160 54.2 623 17.8 97 41.4 N14 14.0 Alioth 166 416 N56 04.5 07 261 45.7 273 07.7 25.9 146 57.3 19.5 175 56.6 17.8 112 44.1 14.0 Alkaid 153 19.6 N49 25.1 03 276 48.1 288 073 24.7 161 59.9 19.4 190 59.0 17.8 127 46.7 14.1 Al Nolir 28 17.6 547 04.0 M 09 291 50.6 303 06.9 23.4 177 02.5 19.3 206 01.4 17.8 142 49.4 14.2 Alnilom 276 13.3 S 1.13.2 0 10 3C6 53.1 318 06.5 22.2 192 05.1 19.3 221 03.8 17.8 157 52.0 14.2 Alphord 218 21.9 S 8 34.0 N 11 321 55.5 333 06.0 21.0 207 07.7 19.2 236 06.2 17.8 172 54.7 14.3 D 12 336 58.0 348 05.6 S 6 19.7 222 10.21525 19.2 251 08.6 N23 17.8 187 57.4 614 14.4 Alphecco 126 33.5 N26 47.1 A 13 352 00.5 3 05.2 18.5 237 12.8 19.1 266 11.0 17.8 203 00.0 14.4 Alpheratz 358 11.4 628 58.2 Y 14 7 02.9 18 04.8 17.2 252 15.4 19.0 281 13.4 17.9 218 02.7 14.5 Altair 62 34.4 N 8 48.6 15 22 05.4 33 04.4 16.0 267 18.0 19.0 296 15.8 17.9 233 05.3 14.6 Ankoo 353 42.4 S42 25.7 16 37 07.8 48 04.0 14.8 282 20.5 18.9 311 18.2 17.9 248 08.0 14 6 Antores 112 58.9 526 22.9 17 52 10.3 63 03.5 13.5 297 23.1 18.8 326 20.6 17.9 263 10.6 14.7 18 67 12.8 78 03.1 S 6 12.3 312 25.7 N25 18.8 341 23.0 N23 17.9 278 13.3 N14 14.8 Arcturus 146 19.9 919 17.6 19 82 15.2 93 02.7 11.1 327 28.2 18.7 356 25.4 17.9 293 15.9 14.8 Atrio 108 247 S68 59.0 20 97 17.7 106 02.3 09.8 342 30.8 18.6 11 27.8 17.9 308 18.6 14.9 Avior 234 28.3 559 26.7 21 112 20.2 123 01.9 08.6 357 33.4 18.6 26 30.1 17.9 323 21.2 15.0 Bellotrix 279 00.5 N 6 19.6 22 127 22.6 138 01.5 07.3 12 35.9 18.5 41 32.5 17.9 338 219 15.1 Betelgeuse 271 300 N 7 24.0 23 142 25.1 153 01 0 06.1 27 38.5 18.4 56 34.9 17.9 353 26.5 15 1 2800 157 27.6 168 00.6 S 6 04.9 42 41.1 N25 184 71 37.3 N23 17.9 8 29.2 614 15.2 Conopus 264 07.7 552 41.4 01 172 30.0 163 00.2 03.6 57 416 18.3 85 39.7 17.9 23 31.8 15.3 Capella 281 13.7 5,5 58.6 02 187 32.5 197 59.8 02.4 72 46.2 18.2 101 42.1 17.9 38 34.5 15.3 Deneb 49 50.0 545 12.0 03 202 34.9 212 59.4 6 01.1 87 48.7 18.2 116 44 5 18.0 53 37.1 15.4 Denebolo 183 00.5 N14 41.5 04 217 37.4 227 59.0 5 59.9 102 51.3 18.1 131 46.9 18.0 68 39.8 15.5 Diphdo 349 22.9 S18 06.6 05 232 39.9 242 58.6 58.7 117 53.9 13.0 146 49.3 18.0 83 42.4 15.5 Ofi 247 42.3 257 58.1 S 5 57.4 132 56.4 625 18.0 161 51.7 N23 18.0 98 45.1 N14 15.6 Dubhe 194 23.7 N61 52.0 07 262 44.8 272 57.7 56.2 147 59.0 17.9 176 54.1 18.0 113 47.7 15.7 Elnoth 278 48.2 N28 35.3 08 277 47.3 287 57.3 54.9 163 01.5 17.8 191 56.5 18.0 128 50.4 15.7 Eltcnin 90 58.7 N51 29.3 / IJ 10 E 11 292 49.7 307 52.2 322 54.7 302 56.9 53.7 317 56.5 52.4 332 56.1 51.2 178 04.1. 17.8 193 06.6 17.7 208 09.2 17.6 206 58.8 18.0 222 01.2 18.0 237 03.6 18.0 143 53.1 15.8 158 55.7 15.9 173 58.4 15.9 Enif 34 13.6 N 9 46.4 Fomalhaut 15 53.7 529 44.4 S G 12 337 57.1 347 55.7 S 5 50.0 223 11.1 525 1/.6 252 06.0 523 18.0 189 01.0 514 16.0 Gacrux 172 30.0 556 59.4 A 13 352 59.6 2 55.2 48.7 238 14.2 17.5 267 08.4 18.0 204 03.7 16.1 Gienah 176 19.4 S17 25.3 Y 14 8 02.1 17 54.8 47.5 253 16.8 17.4 282 10.8 . 18.0 219 06.3 16.1 Hador 149 25.3 S60 15.9 15 23 04.5 32 54.4 46.2 268 19.3 17.3 297 13.2 18.0 234 09.0 16.2 Homal 328 31.0 523 21.5 15 38 07.0 47 54.0 45.0 283 21.9 17.3 312 15.6 18.1 249 11.6 16.3 Kous Aust. 84 19.3 534 23.6 17 53 09.4 62 53.6 43.7 298 24.4 17.2 327 18.0 18.1 264 14.3 16.3 13 63 11.9 77 53.2 S 5 42.5 313 26.9 525 17.1 342 20.3 N23 18.1 279 .16.9 514 16.4 Kachab 137 18.6 974 14.5 10 83 14.4 92 52.8 41.2 328 29.5 17.1 357 22.7 18.1 294 19.6 16.5 2.1arkob 14 05.2 515 05.2 20 98 16.8 107 52.4 43.0 343 32.0 17.0 12 25.1 18.1 309 22.2 16.5 Menkar 314 43.0 N 4 00.1 21 113 19.3 122 52.0 38.8 358 34.5 16.9 27 27.5 18.1 324 24.9 - 16.6 M.enkent 148 38.8 536 15.7 22. 128 21.8 137 51.6 375 13 37.1 16.9 42 29.9 13.1 339 27.5 16.7 Miaplacidus 221 44.3 569 37.9 23 113 24.2 152 511 36.3 23 396 16.8 57 32.3 18.1 354 30.2 16.7 1 Ot..,...3 26.7 167 53./ 5 5 35.0 43 42.1 625 16.7 72 34.7 523 18.1 9 32.8 514 16.8 Mirfok 309 18.6 549 47.1 011173 29.2 182 50.3 33.8 58 44.6 16.6 87 37.0 18.1 24 35.5 16.9 Nunki 76 31.5 526 19.4 C2I 104 31.6 197 49.9 32.5 73 47.2 16.6 102 39.4 18.1 39 38.1 17.0 Peacock .54 01.6 556 48.2 03 203 34.1 212 49.5 31.3 88 49.7 16.5 117 41.8 18.1 54 40.8 17.0 Pollux 244 00.0 528 04.7 04 218 366 227 49.1 30.0 103 52.2 16.4 132 44.2 18.1 69 43.4 17.1 Procyon 245 27.3 N 5 16.7 05 2,13 39.3 242 48.7 28.8 118 54.7 16.3 147 46.6 18.2 84 46.1 17.2 06 248 41.5 257 48.3 5 5 27.5 133 57.2 525 16.3 162 49.0 523 18.2 99 48.7 514 17.2 Rosolhogue 96 31.3 512 34.5 07 W 8,9 E ₀₉ D 10 N 11 E 2f.i3 43.9 213 46.4 293 48.9 303 51.3 323 53.8 272 47.9 26.3 287 47.5 25.0 302 47.1 23.8 317 46.7 22.5 332 46.2 21.3 148 59.8 16.2 164 02.3 16.1 179 04.8 16.0 194 07.3 16.0 209 09.8 15.9 177 51.3 18.2 192 53.7 19.2 207 56.1 18.2 222 58.5 18.2 238 00.9 18.2 114 51.4 17.3 129 54.0 17.4 144 56.7 17.4 159 59.3 17.5 175 02.0 17.6 2egulus 208 11.5 512 04.3 Rigel 281 37.6 S 8 13.9 Rigil Kent. 140 27.7 560 44.4 Sabik 102 43.1 S15 41.8 , 12 338 56.3 347 45.8 5 5 20.0 224 12.3 525 158 253 03.2 523 18.2 150 04.6 514 17.6 Schedar 350 11.3 N56 25.1 D 1'3 333 53.7 2 45.4 18.8 239 14.8 15.7 268 05.6 18.2 205 07.3 17.7 Shaul() 96 58.2 537 05.1 A 14 9 01.2 17 45.0 17.5 254 17.4 15.7 283 08.0 18.2 220 09.9 17.8 Sirius 258 57.0 516 41.5 35 Y 16 24 03.7 39 06.1 32 44.6 16.3 47 44.2 15.0 269 19.9 15.6 284 22.4 15.5 298 10.4 18.2 313 12.8 18.2 235 12.6 17.8 250 15.2 17.9 Spica 158 59.3. Sll 02.9 Suhail 223 11.6 543 20.9 17 54 08.6 62 410 13.8 299 24.9 15.4 328 15.1 18.3 265 17.9 18.0 38 69 11.0 77 43.4 S 5 12.5 314 27.4 525 154 343 17.5 523 18.3 280 20.5 514 18.0 Vega 80 57.2 538 45.6 18 8.1 13.5 92 430 11.3 329 29.9 15.3 358 19.9 18.3 295 23.2 18.1 Zuben'ubi 137 34.8 S15 57.1 20 99 160 107 426 10.0 344 32.4 15.2 13 22.3 18.3 310 25.8 18.2 S.HA Mnr. P.,.. 21 114 18.4 122 472 08.8 35934.9 - 11 2824.6 18.3 325 28.5 - 18.2 h .. 2? 129 20.9 137 41.8 07.5 14 37.4 15.1 43 27.0 18.3 340 31.1 18.3 Venus 10 33.1 12 48 23 144 23.4 152 41.4 06.3 29 39.9 15.0 58 29.4 18.3 355 33.8 18.4 Mors 245 13.5 21 06 h .4 Jupiter 274 09.8 19 10 Ver.88%. 1312.0 ti -04 ,i 12 1 2.5 d o .1 v 2.4 a' 0, t./ 2.7 d a 1 Soturn 211 01.6 23 22

Appendix 3

1978 JANUARY 25, 26, 27 (WED., THURS., FRI.)

SUN MOON

it.

Twilight

Nout. Civil

Sunrise Moonrise

25 26 27 28

G.&, T.

G.14.4. DA, G H.A. e De, d I-I.P. °

N72 n. 07 31 n 09 06 11 47b 16 42'' 18 22 -20 02 21 43 25CO 01 176 191 56.8 S19 05.9 567 C5.3 350 5 33.8 05.8 13.0 N13 09.1 131 13 02.2 6 9 7 0 54.7 54.7 N 70 66 07 20 07 12 08 43 OR 25 10 23 09 45 17 01 17 16 18 3418 43 20 07 20 11 21 21 42 41 02 206 56.5 04 7 19 37.9 130 12 55 2 71 54.7 66 07 04 03 10 09 18 17 28 18 50 20 14 21 40 03 221 56.4 04 1 34 09.9 13.1 12 48.1 7 0 54.8 64 06 58 07 58 08 58 17 38 18 57 20 17 21 39 04 235 56.2 03.5 48 42.0 13.0 12 41.1 7 2 54.8 62 06 52 07 48 08 42 17 46 19 02 20 19 21 38 05 251 56.1 02.9 63 14.0 13.1 12 33.9 7 2 54.8 60 06 47 07 39 08 28 17 54 19 07 20 21 21 38 06 266 56.0 S19 02.3 77 46.1 13.1 N12 21.7 7.3 54.8 N 58 06 42 07 31 08 16 18 00 19 11 20 23 21 37 s., v" 07 OS 281 296 55.0 01.7 55.7 01.0 92 106 18.2 50.3 13.1 12 19.4 1j2 12 12.1 7.3 1.4 54.8 54.8 56 54 06 38 06 34 07 24 07 18 08 06 07 57 18 06 18 11 19 14 19 18 23 25 20 26 21 21 37 36 E _{09 311 55.5} 19 C3.4 121 22.5 13.1 12 04.7 7.5 54.8 52 06 31 07 12 07 49 18 15 19 21 20 28 21 36 D 10 326554 18 53 8 135 54.6 13.2 11 57.2 75 54.9 50 01 27 07 07 07 42 18 19 19 23 20 29 21 36 N 11 341 55.2 59.2 150 26.8 13.1 11 49.7 70 54.9 45 06 19 06 55 07 27 18 28 19 29 20 32 21 35 E S 12 356 55.1 518 58 6 164 53.9 13.2 N1142.2 77 54.9 N40 06 12 06 45 07 14 18 36 0934 20 34 21 34 D 13 14 11 26 55.0 58.0 54.8 57.4 179 194 31.1 03.3 131 11 34.5 13.2 11 26.9 7 6 7.8 54.9 54.9 35 30 06 06 05 59 06 36 06 28 07 03 06 54 18 42 18 48 19 38 19 42 20 36 20 37 21 21 34 33 Y 15 16 41 56 54.7 56.7 54.5 56.1 208 223 35 5 07.7 13.2 11 19.1 13.2 11 11.3 7.8 7.8 54.9 55.0 20 N 10 05 47 05 35 06 14 06 01 06 37 06 23 18 57 19 06 19 49 19 54 20 40 20 43 21 21 32 32 17 71 54_4 555 237 39_9 13.3 11 03.5 7.9 55.0 0 05 22 05 47 06 09 19 14 20 00 20 45 21 31

18 86 54.2 SIB 54.9 252 12.2 13.2 NIO 55.6 8.o 55.0 S 10 05 07 05 33 05 55 19 22 20 05 20 48 21 30 19 101 54.1 54.3 766 44.4 13.3 10 47.6 P.O 55.0 20 04 49 05 17 05 40 19 30 20 10 20 50 21 30 20 116 54.0 53.6 281 16.7 13 2 10 39.6 a o 55.0 30 04 25 04 57 05 23 19 40 20 17 20 53 21 29 21 131 53.8 - 53.0 295 48.9 133 10 31.6 e./ 55.0 35 04 11 04 45 05 13 19 45 20 20 20 55 21 29 22 146 53.7 52.4 310 21.2 133 10 23 5 8 2 55.0 40 03 53 04 31 05 01 19 52 20 25 20 57 21 28 23 161 53.5 51 8 324 53.5 13 3 10 15.3 8 7 55.1 45 03 30 04 13 04 48 19 59 20 29 20 59 21 28 2600 176 53.4 518 51 2 339 25.8 13.3 NIO 07.1 8.2 55.1 S 50 02 59 03 51 04 31 20 08 20 35 21 01 21 27 01 131 53.3 50.5 353 58.1 13.3 9 58.4 8 3 55.1 52 02 43 03 41 04 23 20 12 20 38 21 03 21 27 02 206 53.1 49.9 E 30.4 13.3 9 50 6 64 55.1 54 02 23 03 28 04 14 20 16 20 41 21 04 21 27 03 221 53.0 49.3 23 02.7 134 9 42.2 84 55.1 56 01 57 03 14 04 04 20 21 20 44 21 05 21 26 04 236 52.9 48.7 37 35.1 13 3 9 33.8 8.5 55.1 58 01 17 02 57 03 52 20 26 20 47 21 07 21 26 05 251 52.7 43.0 52 07.4 13 3 9 25.3 6 5 55.2 S 60 , ' 02 36 03 39 20 32 20 51 21 09 21 26 06 266 281 52.6 518 47.4 07 52.4 466 6639.7 81 12.1 13 4 N 9 168 13.4 9 08.3 8S 8.6 55.2

55.2 lo? suet& Twilight

Moonset T 08 296 52.3 46.1 95 44.5 13.3 8 59.7 8 6 55.2 Civil Nos?. 25 26 27 28 H 09 311 52.2 455 110 16.8 13.4 8 51.1 8 7 55.2 U 10 326 52.0 44.9 124 49.2 13.4 8 42.4 87 55.2 h ,. h m h h m 8 11 341 51.9 44.3 139 21.6 13.4 8 33.7 a e 55.3 N 72 12 39 15 20 16 55 09 37 09 32 09 26 09 21 5 12 356 51.8 518 43.6 153 54.0 13.4 N E24.9 s e 55.3 N 70 14 03 15 43 17 06 09 17 09 19 09 20 09 23 D 13 11 51.6 43.0 168 26.4 13.4 8 16.1 69 55.3 68 14 41 16 01 17 15 C9 01 09 08 09 14 09 19 A 14 26 51.5 42.4 182 58.8 114 8 07.2 se 55.3 66 1508 16 16 17 22 08 43 09 00 09 09 09 18 Y 15 41 51.4 - 41.7 197 31.2 13.4 7 58.4 9.0 55.3 64 15 28 16 28 17 28 08 37 08 52 09 05 09 17 16 56 51.2 41.1 212 C3.6 134 7 49.4 90 65.4 62 15 44 16 38 17 34 C8 28 CO46 09 01 09 16 17 71 51.1 40.5 226 36.0 13.4 7 40.4 90 55.4 60 15 58 16 47 17 39 08 20 08 40 08 58 09 15 18 86 51.0 518 396 241 08.4 13.4 N 7 31.4 9 0 55.4 N 58 16 09 16 55 17 44 08 13 08 35 08 56 09 15 19 20 101 116 50.8 39.2, 50.7 38.6 255 270 40.8 13.3 13.5 7 22.4 134 7 13.3 9.1 9.1 55.4 55.4 56 54 16 19 16 28 17 02 17 08 17 48 17 52 08 07 08 01 08 31 08 27 08 53 08 51 09 09 14 14 21 131 50.6 - - 17.9 284 45.7 13.4 7 04.2 92 55.4 52 16 36 17 14 17 55 07 56 08 24 08 49 09 13 22 146 50.4 37.3 299 18.1 13.4 6 55.0 92 55.5 50 16 44 17 19 17 59 07 52 08 20 08 47 09 13 23 1,_ 1 50.3 367 313 50.5 13 5 6 45.8 92 55.5 45 16 59 17 31 18 06 07 42 08 13 08 43 09 12 27 00 176 50.2 SI8 360 328 23.0 13.4 N 6 36.6 93 55.5 N 40 17 11 17 41 18 13 07 33 08 07 08 40 09 11 01 191 50.1 35.4 342 55.4 13.4 6 27.3 93 55.5 35 17 22 17 49 18 20 07 26 08 02 08 37 09 11 02 206 49.9 34.8 357 27.8 13.5 6 18.0 9.4 55.5 30 17 32 17 57 18 26 07 20 07 57 08 34 09 10 03 221 49.8 34.1 12 00.3 13.4 308.6 9355.6 20 17 48 2811 18 38 07 09 07 50 08 29 09 09 04 236 49.7 33.5 26 32.7 13.4 5 59.3 94 55.6 N 10 18 03 18 25 18 50 06 59 07 43 08 25 09 08 05 251. 49.5 32.8 41 05.1 13.4 5 49.9 9.5 55.6 0 18 16 18 38 19 03 06 50 07 36 08 21 0907 06 266 49.4 518 32.2 55 37.5 13.5 N 5 40.4 9.5 55.6 S 10 le30 18 52 19 18 06 41 07 29 08 18 09 06 07 281 49.3 31_6 70 10.0134 5 30.9 9.5 55.6 20 18 45 19 08 19 36 06 31 07 22 08 13 09 05 08 296 492 309 84 42.4 134 5 21.4 9.5 55.7 30 19 02 19 28 19 59 06 20 07 14 08 09 09 04 F 09 311 49.0 - 30.3 99 14,8 13 4 511.9 95 55.7 35 19 12 19 40 20 14 06 13 07 09 08 06 0903 R 10 326 48.9 29.6 113 47.2 13.4 5 02.4 9.6 55.7 40 19 23 19 54 20 31 06 06 07 04 08 03 09 03 I 11 341 488 29.0 128 19.6 134 452.8 9 7 55 7 45 19 37 20 11 20 54 05 57 06.57 07 59 09 02 0 12 356 48.7 SIB 28_3 142 52.0 134 N 4 43.1 9.6 55.7 S 50 19 53 20 33 21 25 05 47 06 50 07 55 0901 A 13 11 48.5 27.7 157 24.4 13.4 4 33.5 9.7 55.8 52 20 01 20 43 21 41 05 42 06 46 07 53 09 00 V 14 2648.4 2,1 171 56.8 134 4238 9 7 55.8 54 20 10 20 55 22 00 05 36 06 43 07 50 09 00 15 41 48.3 26.4 186 29.2 13.4 4 14.1 9.7 55.8 56 20 20 21 09 22 25 05 30 06 38 07 48 08 59 16 56 48.2 25.8 201 01.6 13.4 4 04.4 97 55.8 58 20 31 21 26 23 02 05 24 06 33 07 45 08 58 17 71 48.0 25_1 215 34.0 13.4 3 54 7 98 558 S 60 20 44 21 47 ii, 05 16 06 28 07 42 08 57

16 86479 SIB 245 230 06.4 13.3 N 3 44.9 9.8 55.9 SUN MOON

19 101 47.8 23.8 244 38.7 13.4 3 35.1 9.8 55.9

20 116 47.7 23_2 259 11.1 133 3 25.3 9.9 55.9 Day Eqn.of Time Mer. Mer.Poss. e Phose

21 131 475 22.5 273 434 133 3 154 98 559 00 12' Poss. Upper Lower

22 146 47.4 21.9 288 15.7 134 3 05.6 9.9 55_9 23 161 47.3 21.2 302 48.1 13.3 2 55.7 99 56.0 25 12 12 12 19 12 12 00 39 13 02 16 S.D. 16.3 d 6 S.D. 15.0 15.1 15.2 26 27 12 26 12 39 12 33 12 45 12 13 12 13 01 25 02 10 13 48 14 33 17 18

0

is

NAVIGAT I EKUNDE KU S TNAV IGAT IE

5 KUSTNAVIGATIE 5.1 Inleiding

Kustnavigatie wordt in het algemeen uitgevoerd in vaarwaters waar ten gevolge van gevaren hoge eisen worden gesteld aan de nauwkeurigheid van de positie-bepaling. Daarnaast moeten de navigatiemethoden zodanig zijn, dat snel en

efficiënt de vereiste grootheden worden verkregen. De voornaamste navigatie-grootheden zijn: positie en UKC en in verband met predictie voorts de GrK en

v.

gr

Voor het verkrijgen van de MWS worden metingen gedaan die resulteren in positielijnen die kunnen worden onderverdeeld in:

azimutale LOP's circulaire LOP's hyperbolische LOP's bathymetrische LOP's.

Voor het verkrijgen van een MWS moeten de waarnemingen zoveel mogelijk gelijk-tijdig worden genomen. Bij voorkeur drie waarnemingen nemen in verband met controle (dric of meer).

Figuur 5.1 Fout in standplaats door fout in peiling. Bij peilingen geldt dLOP = d da, zie figuur 5.1. Daarom bij voorkeur punten dichtbij.

De snijdingshoek van twee positielijnen niet te klein nemen, anders wordt de fout in standplaats bij gegeven fout in peiling te Foot. In de praktijk neemt men AWP niet kleiner dan 30° (30o < AWP < 150 ).

Optimaal voor 2 positielijnen is AWP = 90°, voor drie positielijnen moeten de hoekverschillen in het optimale geval 60° zijn, zie hierover college k60.

S1 S2 Voorts: AS1 sin (AWP) (5.1) sin (Aa) AS1 AS - Aa sin (AWP)

In geval van ongelijke waarnemingstijdstippen van positielijnen moet verzeild worden naar één tijdstip. De verzeiling moet gebeuren volgens de geschatte grondkoers en geschatte grondvaart, zie figuur 5.2.

Figuur 5.2 Verzeiling van LOP. Vaart volgens log 13.0 kn

Stroom méé 1.8 kn

gr 14,8 kn

5.2 Azimutale LOP's

Zoals bij oceaannavigatie is vastgesteld, zijn binnen 50 M van een gepeild punt de loxodroom, de grootcirkel en de peilingskromme praktisch samenvallende

lijnen. De lijnen van constante WP worden peilingslijnen of azimutale LOP's genoemd. Deze peilingslijnen komen voor bij zichtpeilingen, radarpeilingen

en radiopeilingen.

Voor een zichtpeiling kan elk kenbaar punt worden gebruikt, d.w.z. een punt dat identificeerbaar is, scherp begrensd in azimutale zin en in de

kaart afgebeeld. Het karakter van een vuur moet altijd gecontroleerd worden in verband met identificatie. Boeien peilen mag slechts indien vaste punten ontbreken in verband met verdrijving door aanvaring, storm of ijs. Boven-dien hebben boeien een draaicirkel in verband met getij. Altijd geldt:

GP + tc = WP _(5.2)

KP + misw = WP

Radarpeilen gebeurt op radarkenbare punten (radar-conspicuous) zoals kleine eilanden, scherpe steile kapen, racons, boorplatforms etc. De "cursor" van de radar wordt over het punt gelegd. Afgelezen wordt de GP waarna weer GP + tc = WP.

Het radarbereik is jets verder dan het visuele bereik en wordt voor gemid-delde condities gegeven door

D = 2.2

(VE + 61)

H = hoogte object in meters (5.3)

h = scannerhoogte " D = afstand in zeemijlen

c. Met radiopeilingen wordt de richting van een radiobaken bepaald. Een aantal systemen zijn in gebruik, t.w. RC-, RD- enRW-bakens.

Radio-circular (RC) bakens stralen rondom uit en worden met een speciale radiorichtingzoeker gepeild. Ter identificatie zenden ze tevens hun ken-letters. Vaak werken groepen van bakens in een regio op 66n frequentie in timesharing, zodat niet steeds opnieuw afgestemd hoeft te worden. Gegevens vinden we in de Adm. List of Radio Signals (ALRS) vol. 2.

GP + tc + cc = WP (binnen 50 M) (5.4)

Radio-directional (RD) bakens staan bij sommige havens opgesteld zoals bijvoorbeeld bij Boulogne (zie oefenkaart BA 5052) om een veilige vaarweg te markeren. Ze kunnen worden ontvangen met elke ontvanger die de uitzend-frequentie ontvangt. In de veilige sector hoort men eenononderbroken toon, zie figuur 5.3.

'RD

Figuur 5.3 Veilige sector bij RD-baken.

RW-bakens kunnen eveneens worden ontvangen met elke ontvanger die de uit-zendfrequentie ontvangt. Het aantal punten in een cyclus dat gehoord wordt,

komt overeen met een peiling uit een tabel. Het systeem komt veel in Japan voor. Het Consol-systeem werkt jets anders maar behoort ook tot de RW-sys-temen. Er zijnthans ook enkele VHF RWbakens, die met de marifoon kunnen worden

ontvangen.

5.3 Circulaire LOP's

Figuur 5.4 Vertikale hoekmeting.

Indien de voet van de berg achter de kim ligt, is het eveneens mogelijk de afstand tot de berg te berekenen, zie k60.

Een bijzonder geval is de situatie van het "in zicht" varen van een vuur. Een vertikale hoekmeting met de sextant van een bergtop of toren waarvan de voet vóór de kim ligt, levert een afstandscirkel, zie figuur 5.4, waarbij

D = H cot a (5.5)

Figuur 5.5 De vuurcirkel.

Het vuur V staat op hoogte H, terwijl h de ooghoogte van de waarnemer is, zie figuur 5.5. De lichtstraal uit het vuur raakt de aardoppervlakte in R en de waarnemer ziet het vuur vlak boyen de kim. Als hij een dek lager

staat, ziet hij het vuur niet meer, maar hoogstens "de blink". De afstand tot het vuur wordt dan de geografische dracht genoemd en is bij normale atmosferische omstandigheden gelijk aan

D = 2.05 (41 + /h) (5.6)

Hierin staan de hoogtes in meters en D in zeemijlen. Dit geeft een afstandscirkel als LOP.

Daarnaast bestaat de optische dracht van een vuur waarbij alléén rekening wordt gehouden met de absorptie en verstrooiing in de dampkring. De nomi-nale dracht, welke genoemd is in de zeekaart en in de lichtenlijst, is de optische dracht bij een meteorologisch zicht van 10 M. De optische dracht bij ander meteo-zicht kan gevonden worden met een grafiek in Admiralty

List of Lights (ALL). In verband met de onnauwkeurigheid in de schatting van het zicht kan de optische dracht niet als LOP worden gebruikt, maar als een indicatie wanneer het vuur zichtbaar wordt voor zichtpeilingen. c. Een horizontale hoekmeting tussen twee vaste punten levert eveneens een

circulaire LOP op. Zie figuur 5.6.

Indien de gemeten hoek tussen A en B gelijk is aan a, dan bevindt de waarnemer zich op de cirkel (M, R), waarbij D halverwege AB = a en {MD

= la cot a

R = la cosec a

Opgemerkt wordt dat deze methode 66k gebruikt kan worden indien men navi-geert op een kompas waarvan tc of misw onbekend is. In dat geval is

a = GP (A) - GP (B) of a = KP (A) - KP (B)

Twee positiecirkels leyeren de standplaats S op. Dit wordt de Snellius-methode genoemd, zie figuur 5.7.

Figuur 5.7 Snelliusmethode.

Indien A, B, C en S op één cirkel liggen is plaatsbepaling volgens deze methode niet mogelijk. De genoemde punten vormen dan een koordenvierhoek

en S kan op de gehele boog ASC liggen. In dat geval is hoek ABC +

hoek ASC = 1800. De Snelliuscirkels moeten elkaar snijden onder een hoek tussen 30° en 150°, omdat anders S niet scherp bepaald is. Uit de vlakke meetk. volgt 4 ABS

=4

ASR en ir SBC = 4_ CST. In punt S geldt: 4_ ABS +

4 CBS + a + 8 + S = 360° y + a + 8 + S = 360° S = 3600 - a - 8 - Y

(5.7)

(5.8)

Bij het plaatsen van de bakens A, B en C moet rekening gehouden worden met deze formule teneinde in het gewenste gebied hoek S zo dicht mogelijk bij 90o te krijgen.

Voor nauwkeurige vastlegging van de positie van een vaartuig bij ware-grootteproeven voor draaicirkels etc. wordt deze methode wel toegepast door aan twee sextanten potmetersteverbinden die via A/D conversie op de computer zijn aangesloten. In real-time worden a en 8 dan vastgelegd, waarna reconstructie van de baan nauwkeurig kan geschieden. (Proeven "Zeefakkel" voor dissertatie-onderzoek dr.ir. J. v. Amerongen).

d. Afstandsmeting van een object met radar geeft een afstandscirkel als LOP. De meting vindt plaats op het radarscherm (PPI) met de VRM (Var. Range Marker). Bij flauw oplopende kust moet opgelet worden, dat de radar een beeld geeft van een verder landinwaarts gelegen landstrook. (Vergaan "Klipfontein" bij Mozambique).

5.4 Hyperbolische LOP's

Hyperbolische positielijnen werden reeds behandeld bij Oceaannavigatie.

Voor kustnavigatie komen in aanmerking LORAN-C, DECCA en Differential S-2. Voor hydrografische opnames zijn nog andere systemen in gebruik, zie E 1],

E2]

en

31

5.5 Bathymetrische LOP's

Onder een bathymetrische positielijn wordt verstaan een dieptelijn in de kaart. Indien de gecorrigeerde echoloodaflezing overeenkomt met de diepte

zoals aangegeven bij een dieptelijn (100 m, 20 m, etc.) dan is de dieptelijn

een LOP.

Indien het echolood de diepte onder de kiel geeft, dan moet de diepgang bij de aflezing worden opgeteld en de waterstand t.o.v. reductievlak (CD) ervan worden afgetrokken. Deze herleide loding moet overeenkomen met de kaartdiepte.

5.6 Nauw vaarwater en havennavigatie

Onder deze omstandigheden mag het vaartuig niet meer als een stoffelijk punt worden opgevat, maar moeten de afmetingen van het vaartuig mede in rekening worden gebracht. Aanvullende besturingsmogelijkheden zijn sleepboten, anker(s),

trossen, boegschroef. Voor navigatie wordt bij voorkeur gebruik gemaakt van trackingmethoden. Dit zijn methoden die continu de informatie geven of het

vaartuig zich op de geplande baan bevindt.

I. Lichtenlijn. Van zee uit wordt het hoge licht achter het lage licht

geplaatst. De richting staat veelal in de kaart gegeven. In de lichtenlijn wordt een constante grondkoers gevolgd.

Opm.: De lichtenlijn biedt altijd een snelle mogelijkheid om de kompasfout te controleren: WP - GP = tc of WP - KP = misw

Merklijn. Soms is het mogelijk een eigen merklijn in de kaart te volgen, zoals twee torens inéén, de hoek van een eiland en een toren, etc.

Het volgen van een lijn van constante WP, zie figuur 5.8.

Figuur 5.8 Tracking met constante WP.

"Homing" op een radiobaken (RC of RW) (als 3).

Het volgen van een Deccalijn of Loranlijn. Zie hierover de opmerkingen over de Holland Chain bij oceaannavigatie.

Het volgen van de veilige sector van RD-baken of sectorlicht. Snelliuscirkel varen door a constant te houden (boogstomen).

Het volgen van een lijn van constante diepte in de zeekaart kan eveneens beschouwd worden als een "tracking"methode.

315°

KAART <

RADAR 20m

'10m

Figuur 5.9

Parallel index tracking.

270 000 180 090 WO 1

000°

9. Parallel-index plotten op radar.

De radar wordt dan gebruikt in de stand "Relative Motion" (RM) met gesta-biliseerd beeld (Noord boyen). De koersflits wijst de GK aan, terwijl vaste objecten een baanrichting op de PPI volgen gelijk aan GrK + 1800. Om een gewenste baan te volgen zal een vast object een bakVro)op de PP1 moeten volgen parallel aan de gewenste scheepsbaan.

Voorbeeld:

Als de koerslijnen moeten worden gevolgd zoals weergegeven in de linker-figuur 5.9, dan wordt de uitstekende kaap als PI-punt gebruikt. Indien tc = +10, dan wordt aan BB op de reflexplotter de PI-baan van9de kgap op

1 M uit het centrum getekendmetwaspotlood in de richtingo359 /179

(GrK). Vervolgens wordt op 1.5 M in richting 314o/134 de volgende baan

gyro

getekend. Hierbij worden de "cursor" en de VRM gebruikt. Indien het schip op de koerslijn blijft, zal de kaap de PI-baan volgen, zie figuur

5.9.

Om bij koersveranderen precies uit te komen op de nieuwe koerslijn, moet het "wheel over" (W0) punt bepaald worden uit de draaicirkelgegevens. Hiertoe wordt een raaklijn getrokken aan de gegeven draaicirkel onder een hoek van GrK om de "wheel over distance" te bepalen, zie figuur 5.10. Dit punt wordt op de PI-baan op de radar aangegeven, waarna een lijntje

evenwijdig aan de nieuwe PI-lijn wordt getrokken. Als het PI-punt op de W0-lijn is, moet het roer worden overgelegd.

Figuur 5.10 Draaicirkel.

WOD.

4)

-10

20

30

Figuur 5.11 Zigzagproef 20/20.

Uit de zigzagproef, zie figuuro5.11, blijkt, dat na het overleggen van het

roer van 20o BB .4- 20o SB er 15 overshoot optreedt. In verband met de

drifthoek in de draaicirkel (circa 5°) zal gestut worden in het gegeven voorbeeld als de WK 325°.

Uiteraard wijst de koersflits steeds de GK aan. De te sturen GK op elk traject volgt uit de bekende relatie GrK - st - dr - tc = GK (zie k3).

40 6 30 20 10 -Figuur 5.12 Vrijvaarpeiling. lOrn

_---.N

10. Een vrijvaarpeiling geeft een gevaargrens aan. Als de peiling (WP)

kleiner is dan 063 in figuur 5.12, bevindt men zich in de gevarenzone. Let op dat peilingen altijd vanuit zee worden gegeven.

5.6 Betonning

Een belangrijk hulpmiddel bij kust- en havennavigatie vormt de betonning. Het internationaal afgesproken TALA-stelsel wordt geleidelijk ingevoerd. West-Europa is nu geheel vernieuwd. In Europa, Australië, Afrika en de meeste Aziatische landen is systeem A (rood aan BB) ingevoerd, terwijl in Amerika systeem B geldig is (rood aan SB). Enkele gegevens over systeem A volgen hier. Voor een vollediger overzicht zie [4] of [5].

De kenmerken van een boei zijn:

1. Vorm: stomp, spits, bol, pilaar en spar.

Figuur 5.13 Betonningsvormen.

Toptekens: stomp, spits, bol en kruis. Kleur: rood, groen, zwart en geel.

Letter/nummer: opgeverfd, vaak is het een afkorting van het vaarwater of de zandbank.

Kleur en karakter van het licht. 5. Eventueel racon.

De carcinale markering (figuur 5.14) dekt gevaren af en geeft aan aan welke zijde de boei (dus het gevaar) gepasseerd moet worden.

CARDINALE MARKERINGEN

De markeringen worden ook ge-bruikt om scheidingen van

vaar-waters aan te duiden. Toepassing in alle wateren.

Figuur 5.14 Cardinale tonnen.

Toepassing op brede wateren en meren voor aanduiding van

geva-ren. Zullen in Nederland waar-schijnlijk weinig toegepast

worden. NOORD

AaIkI

o v0 PITEITITIMMITHIE1 BY 11"11=111 11YB ZUID

AL_

a

I 1 i

AL.

Act

1 1 t

0 1 o ., .(9),,.

.0..

i inerryyrrymmmi _V annimmim V0I9h0s V0(3)5,

\

YBY RIM=

eITIIMIII1

BYB wwu. nminnn vo%ftn 10,

Een afzonderlijk gevaar wordt soms aangegeven met een boei die aan alle zijden gepasseerd kan worden. Het is een roodzwarte boei met 2 boltoptekens.

Gp Fi (2).

Een veilig vaarwaterboei (uiterton) is roodwit vertikaal gestreept en geeft ISO, Occ of LF1 (geen gevaar!).

Tonnen die geen speciale navigatiebetekenis hebben,zoals meetboeien van RWS etc., zijn geel met kruistop en geel licht.

De laterale boeien markeren een vaarwater in laterale zin. BB-zijde: rood, stomp,

SB-zijde: groen, spits.

BB-zijde wordt gerekend van zee uit naar een haven.

In gebieden waar dit niet mogelijk is, wordt de vaarrichting rond het conti-nent rechtsom genomen.

In de periode 1 maart-1 mei 1983 zal het uniforme betonningssysteem voor de

Europese binnenwateren "Signalisation de Navigation Interieur" (SIGNI) worden ingevoerd; tevens wordt het IALA-stelsel enigszins aangepast. Het IALA-stelsel wordt uitgebreid met een scheidingston op de splitsing van vaarwaters. Het SIGNI-stelsel zal op alle binnenwateren in Europa worden ingevoerd; het is in veel opzichten gelijk aan het IALA-stelsel. Zie BaZ no. 114 1983 en NtM no. 25 1983.

Literatuur

[ 11 Radioplaatsbepaling Prof.ir. J.C. de Munck

Collegedictaat afd. Geodesie Electronische navigatie I Prof.ir. E. Goldbohm

Collegedictaat afd. Electrotechniek Electronic Surveying and Navigation S.H. Laurilla

John Wiley & Sons Navigatie I en II Y. Draaisma e.a. Unieboek

Maritiem Betonningsstelsel