Orientieris navigācijā: definīcija, atskaites sistēmas un gultņi

Orientieris navigācijā — skaidrojums par atskaites sistēmām (kardinālie virzieni, kompass, zvaigznes, bākas) un gultņu mērīšanas metodēm un to pielietojumu praksē.

Navigācijā vārdu "orientieris" lieto dažādām metodēm, ar kurām mēģina noteikt leņķi starp šim nolūkam izmantoto objektu un atskaites virzienu. Šim nolūkam var izmantot dažādas atskaites sistēmas. Parasti izmanto kardinālo virzienu atskaites sistēmu, jo tos var atrast ar kompasu. Par atskaites punktu var izmantot arī kuģa virzienu.

Kas ir orientieris un kāpēc tas svarīgs

Orientieris ir jebkurš redzams vai citādi noteicams objekts vai virziens, pēc kura nosaka leņķi (gultni) attiecībā pret izvēlēto atskaiti. Orientieri ļauj noteikt kuģa vai laivas pozīciju, plānot kursu, izsecināt kursa izmaiņas un izvairīties no šķēršļiem. Tos izmanto gan atklātā jūrā, gan piekrastē, gan vietās ar ierobežotu redzamību, savukārt precīzi mērījumi ir būtiski drošai navigācijai.

Atskaites sistēmas

Atskaites var būt dažādas; svarīgākās no tām:

• Patiesais ziemeļs (true north) — atskaites virziens pret Zemes ģeogrāfisko ziemeļu asi. To izmanto, piemēram, astronomijā un kartogrāfijā.
• Magnētiskais ziemeļs — attiecība pret magnētisko kompasu. Starp patieso un magnētisko ziemeļu ir atšķirība, ko sauc par magnetisko variāciju (declination).
• Kuģa virziens (heading) jeb relatīvais atskaites virziens — mēra leņķi relatīvi paša kuģa priekškāja ass (saistīts ar relatīvo gultni).
• Kompasā iegūtā vērtība — tai klāt var būt arī kompasu kļūda (deviācija), kas jāņem vērā, lai pārvērstu kompasu gultņus uz magnētiskiem vai patiesajiem gultņiem.

Par atskaites punktiem

Par atskaites punktu var izmantot punktus, kurus var viegli noteikt un kuri pārvietojas ļoti maz. Šādi punkti ir zvaigznes, kalni, saule un bākas. Bākas var būt gan kā bākas piekrastē, gan kā elektriskās bākas vai citas jūras zīmes atklātā jūrā. Par atskaites punktiem var izmantot arī citus orientierus, piemēram, ostu molus, radaru atstarotājus vai kustīgus mērķus, ja to pozīcija ir zināma.

Gultņu veidi (terminoloģija)

• Patiesais gultnis — leņķis pret patieso ziemeļu, izteikts grādos.
• Magnētiskais gultnis — leņķis pret magnētisko ziemeļu.
• Kompass gultnis — rādījums, ko dod magnētiskais vai elektroniskais kompass, kuram pievienojas deviācija.
• Relatīvais gultnis — leņķis starp kuģa priekškāju un orientieri; noderīgs manevrēšanai un kolīziju novēršanai.
• Reciproks gultnis — pretējais gultnis (piemēram, ja viens objekts uz jums redzams 040°, jūsu pretēji redzamais gultnis ir 220°).

Gultņu mērīšanas metodes un rīki

Gultņus var mērīt dažādos veidos. Optiskie gultņi balstās uz vizuālo informāciju, citas sistēmas izmanto radaru. Plašāk:

• Optiskie instrumenti — teleskopi, azimuta instrumenti, sekstanti un optiskie kompass; izmanto, lai noteiktu leņķi pret redzamu orientieri vai zvaigzni.
• Magnētiskie kompassi — vienkārša un ilgstoši izmantota metode; prasa labošanas, lai ņemtu vērā deviāciju un variāciju.
• Žiroskopa kompasi (gyrocompass) — sniedz stabilu patieso ziemeļa indikāciju, neatkarīgu no Zemes magnētiskā lauka; plaši izmantoti kuģos.
• Radars un elektroniskie sistēmu — rada elektroniskus gultņus pret citiem kuģiem, bāku atstarošiem vai krasta objektiem; ARPA sistēmas spēj izsekot un aprēķināt kustību.
• GNSS/GPS — tieši neizmēra gultni pret orientieri, taču sniedz precīzu pozīciju; no divām secīgām pozīcijām var aprēķināt kursu/gultni.
• Pelorus un gultņu stacijas — tiek lietoti, lai noteiktu orientiera gultni no kuģa ar precīzu leņķa mērījumu pret kuģa asi.

Praktiskā izmantošana

Gultņi tiek izmantoti dažādos navigācijas uzdevumos:

• pozīcijas noteikšana, izmantojot krustojuma metodi (divu vai vairāku orientieru gultņu krustpunkts);
• kursa koriģēšana un starpposma kontrole;
• šķēršļu un bīstamu vietu identificēšana;
• radaru un optisku kontaktu salīdzināšana, lai pārliecinātos par datu pareizību;
• ostu ieniršanas un izbraukšanas manevri, izmantojot bākas un krasta orientierus.

Precizitāte un kļūdu avoti

Gultņu precizitāti ietekmē vairāki faktori:

• redzamība (migla, nokrišņi, naktī);
• instrumenta precizitāte un pareiza kalibrēšana;
• magnētiskie traucējumi kuģī (apkārtējā metāla konstrukcija, elektronika) — ietekmē kompasus;
• cilvēka novērojuma kļūdas (noapaļošana, nepareiza nolasīšana);
• radaru atstarojumu traucējumi (klintis, citi kuģi, jūras viļņi).

Lai panāktu precīzus rezultātus, parasti izmanto vairākas neatkarīgas metodes (piemēram, optisko un radar gultņu salīdzināšanu) un aprēķinu labošanas (variācijas un deviācijas korekcijas).

Padomi praktiskai darbībai

• Pirms mērījumiem pārliecinieties par kompasu kalibrāciju un zināmo variāciju tabulu reģionā.
• ja iespējams, veiciet vairākus mērījumus un izmantojiet krustojumu metodi pozīcijas noteikšanai;
• salīdziniet optiskos gultņus ar radarā iegūtajiem datiem, lai atklātu nesakritības;
• ņemiet vērā laika apstākļus — pie sliktas redzamības vairāk paļaujieties uz elektroniskajām metodēm;
• apgūstiet robdrīzās pārvēršanas formulas starp relatīvajiem, magnētiskajiem un patiesajiem gultņiem un ievērojiet pareizu zīmju sistēmu (grādi 0–360°).

Kopsavilkumā: orientieri un gultņi ir pamatinstrumenti drošai navigācijai. Pareiza atskaites sistēmas izvēle, instrumentu lietošana un kļūdu korekcija ļauj precīzi noteikt kursus un pozīcijas gan komerciālajā jūrniecībā, gan līņējos laivotājos vai lauku apstākļos.

Jautājumi un atbildes

J: Kāda ir vārda "gultnis" nozīme navigācijā?

J: Kādas ir dažas navigācijā izmantotās atskaites sistēmas?

J: Kāda ir visbiežāk navigācijā izmantotā atskaites sistēma?

J: Kas navigācijā ir bākas?

J: Kādi ir daži veidi, kā var izmērīt orientierus?

J: Kāds ir orientieru mērķis navigācijā?

J: Kādam nolūkam navigācijā izmanto kompasu?

Meklēt pēc burta