Что штурман с картой сверяет
Март 2015 года
Дорогие друзья! Как вы знаете, в нашей «Морской газете» множество рубрик — в них мы рассказываем о мореплавателях и кораблях, о писателях-маринистах и важных событиях морской жизни. А с этого выпуска мы начинаем настоящее морское путешествие — с прокладкой курса, определением места судна в море, навигационными опасностями. В нашем путешествии нам поможет настоящая ШТУРМАНСКАЯ КАРТА.
ПУТЕШЕСТВИЕ ПО ШТУРМАНСКОЙ КАРТЕ
С картой работают на большом столе. Чтобы качка корабля не мешала штурману работать с картой, используют специальные зажимы, или небольшие увесистые грузики. Прокладку штурман чертит остро отточенным карандашом.
Штурманская карта не похожа на обычные физические. Например, на ней не будет сухопутных объектов, кроме тех, которые могут помочь нашему штурману в определении места корабля. Такие объекты (маяки или выдающиеся скалы) на карте обведены яркими кружками. На нашей карте показан остров Эльба (он находится недалеко от побережья Италии) с высокими горами — их вершины тоже могут пригодиться штурману.
Не будет и шкалы глубин. Море на штурманской карте имеет только два цвета: белый — там, где плавание безопасно, и голубой — там, где глубины невелики и есть угроза посадки судна на мель.
Именно о глубинах мы и поговорим в следующий раз. А на досуге попробуйте разузнать — какая выдающаяся историческая личность прославила изображенный на нашей карте средиземноморский остров?
Работа штурмана
Введение
Задачи штурмана в походе
Как правило, руководитель и участники задают штурману типовые вопросы, на которые он должен быть способен дать ответ:
Собственно, способность уверенно ответить на эти вопросы в любой момент и является главной задачей штурмана. Для того, чтобы уверенно решить её, штурман, помимо работы на маршруте, должен выполнить некоторую подготовительную работу (часто весьма немаленькую) и подготовить материальное обеспечение. Также он должен уметь читать топографические карты и выполнять необходимые приёмы ориентирования.
Материальное обеспечение включает в себя:
Подготовка к походу
При подготовке к походу штурман должен, во-первых, ознакомиться с маршрутом и районом, во-вторых, подготовить карты, схемы и другие необходимые материалы, в-третьих, подготовить к походу GPS-приёмник. Обычно эти процессы совмещены и дополняют друг друга
Ознакомление с районом
При ознакомлении с маршрутом необходимо однозначно установить местоположение всех планируемых в основных и запасных нитках перевалов и вершин, максимально проверить эти данные. Основными источниками тут могут быть туристские схемы и отчёты с фотографиями в сочетании с топографическими картами. Как правило, эта подготовка происходит при активном участии руководителя. Существует также большое количество дополнительных источников, которые следует активно использовать – спутниковые снимки, электронные модели рельефа. Какие плюсы дают эти источники и соответствующие технологии? Во-первых, они дают возможность видеть некоторые особенности местности, которые могут не читаться или быть неактуальными на топографических картах (например, характер и распределение трещин по леднику, мелкие седловины, мосты, дороги). Во-вторых, современные технологии позволяют очень хорошо визуализировать данные, что улучшает понимание района руководителем и штурманом, часто позволяет найти новые варианты маршрута или разобраться в запутанных узлах.
Подготовка карт и схем
Схема удобна для проектирования маршрута, поскольку по ней легче всего понимается орография района, связи долин между собой. На большинстве схем не показываются горизонтали в долинах, поэтому для определения наборов высоты необходимо обращаться к топографической карте.
В качестве основной карты в походе лучше всего использовать крупномасштабную (1:50000 или, что хуже, 1:100000) топографическую карту. Хотя некоторые руководители и штурманы обходятся одной схемой, следует заметить, что на схемах, как правило, показано недостаточно ориентиров для осуществления уверенной навигации.
Для того, чтобы систематизировать огромное количество топографических карт, разработана номенклатура топографических карт. Здесь скажем, что номенклатурное имя позволяет однозначно определить лист, его масштаб и при наличии навыка достаточно легко определить листы, соседние с заданным. Кроме того, при хранении карт в цифровом виде можно использовать разнообразное программное обеспечение, автоматизирующее работу с библиотекой карт (например, OziExplorer).
Надо подобрать необходимые карты и схемы, напечатать или создать необходимое количество копий. Карты должны закрывать район путешествия, включая запасные маршруты, с некоторым запасом.
Необходимо продумать, как вы будете хранить карты в походе. Множество ошибок совершается из-за того, что штурман ленится или объективно не может в определённый момент достать карту, которую он убрал в рюкзак.
Подготовка GPS-приёмника к походу
Без должной подготовки прибора GPS-навигатор в походе принесёт мало пользы. Суть подготовки заключается в занесении в прибор в том или ином виде данных об ориентирах на местности. Существует два типа GPS- навигаторов: поддерживающие загрузку цифровых карт и не поддерживающие. В походе можно с пользой применять приборы и первой и второй категории, хотя, особенно при наличии готовых подходящих карт, приборы второго типа, конечно, удобнее. Предположим для начала, что у нас прибор первого типа, который загрузку карт не поддерживает. Несмотря на отсутствие настоящей карты внутри прибора, страничка «карта» в нём предусмотрена. На ней крестиком отображается наше текущее местоположение. На неподготовленном к походу приборе мы, собственно, и увидим пустой экран с крестиком на нём. Так как прибор, изображающий крестик, мало полезен для навигации, мы должны обеспечить видимость на экране хотя бы нескольких ориентиров, по взаимному положению которых мы сможем ориентироваться. В качестве таких объектов-ориентиров выступают вешки (waypoints). Каждая вешка имеет имя, которое появляется на экране прибора рядом с её изображением. Если мы поставим вешки на месте, например, перевалов вокруг цирка, то мы даже до того, как достигнем одного из перевалов, по направлению перемещения крестика на этой «карте» будем видеть, на нужный ли перевал мы направляемся.
Вешки в прибор заносятся по их координатам, которые, в свою очередь, определяются по топографической карте или по точной схеме. Выполнять эту операцию вручную крайне медленно и трудоёмко, поэтому эту процедуру всегда выполняют на компьютере с помощью специальных программ. Наиболее известная из них – OziExplorer. После создания вешек они при помощи той же программы передаются в прибор по кабелю, входящему в комплект или покупаемому отдельно. Для работы этих программ подходит карта в любом обычном графическом формате (jpg, gif, png). Желательно наличие файла привязки (для OziExplorer он имеет расширение map), но при необходимости его легко сделать самостоятельно (описано в той же статье).
Какие объекты отмечать вешками и сколько вешек необходимо подготовить к походу?
Опыт показывает, что вешками необходимо обозначить:
В случае наличия прибора, позволяющего заливать в него карты, всё определятся наличием подходящих карт. Сканированные карты не подходят для загрузки в навигатор, годятся лишь карты в векторном формате. Карты в таком формате хранятся не как поточечное (растровое) изображение (как в упомянутых графических форматах), а как набор топографических объектов (река, лес, линия горизонтали и т.д.). Преобразование из растрового формата в векторный не может быть полностью автоматизировано и представляет собой серьёзную ручную работу (обратный процесс значительно проще). Почитать, как можно залить карту в прибор, можно здесь.
Надо подумать также о переноске прибора. Для того, чтобы иметь возможность записывать треки троп, надо обязательно предусмотреть удобное крепление на лямку рюкзака.
Навигация в походе
Приёмы ориентирования. Основным приёмом ориентирования в горах является определение своего положения по линейному или линейному и точечному ориентиру. Роль точечного ориентира очень часто выполняет пересечение двух линейных. В качестве линейного ориентира чаще всего выступает река, линия дна долины или гребень. Следует чётко понимать, что именно приёмы, основанные на линейных ориентирах, является наиболее надёжными. Движение по азимуту, определение положения по нескольким точечным ориентирам и т.д. применяются в горах крайне редко. Иногда используется способ нанесения местоположения на карту по определяемым при помощи GPS-навигатора азимуту и расстоянию до известной точки. В промежутках между чёткими определениями положения с использованием точечного ориентира положение приблизительно определяется по счислению пути.
Помимо осуществления непосредственно навигации, штурман должен в процессе похода собирать топографические данные по району. Во-первых, это сильно поможет написать хороший и точный отчёт о походе, во-вторых, принесёт пользу тем, кто занимается уточнением карт района и исследованием неоднозначностей. Сбор данных включает в себя следующие действия:
Обработка данных после похода.
После похода в задачи штурмана входит селекция существенных данных для их публикации в отчёте или в виде отдельного документа, а также помощь в привязке фотографий. Ценность фотографий и панорам в отчёте намного повышается, если на них подписаны видимые вершины и перевалы. Читателю отчёта, который хуже знаком с районом путешествия, всегда труднее идентифицировать объекты на фотографии, чем авторам отчёта. При идентификации вершин можно использовать идентификацию по азимутам относительно известных объектов. В сложных случаях и просто для ускорения работы очень удобно использовать Google Earth (как именно, читайте тут). Вот тут описана простая технология нанесения надписей на фотографии, дающая хорошо видимые и при этом красивые отметки.
Навигационная программа SHTURMANN: веселые карты
Среди профессионалов навигации штурман он, конечно, молодой, но уже со своими идеями…
Такой карты здесь нет, зато есть все города и городишки России, знание корпусов домов, удобный интерфейс, маршрутная информация и – яркое, разноцветное, почти мультяшное оформление…
Запускаем. Грузится программа достаточно быстро – что-то около 15 секунд – и поехали.
Программа имеет два основных экрана – на одном располагается главное меню с основными с функциональными «клавишами», а второй экран — «рабочий», где отображается непосредственно сама карта и перемещение на маршруте.
Очень приятно и стильно сделано переключение между картой и меню – в виде небольшого «заворота страницы» в правом нижнем углу экрана. Пользоваться удобно – промахнуться мимо невозможно, и при этом такой «переключатель» не лезет в глаза и не мешает работе в программе.
Поиск адресов реализован «как в лучших домах» по последнему слову навигационных ПО. Здесь можно выставить страну и город, и потом каждый раз их не вводить, и – что очень удобно в пользовании – на клавиатуре идет затемнение «лишних» букв, которые не могут продолжать название улицы. Вводить можно как на русском, так и на латинице. Клавиатура имеет раскладку «ЙЦУКЕН», что для пользователей ПК (каких среди пользователей навигаторов, надо думать, подавляющее большинство) – хорошо знакомая (и единственно приемлемая) раскладка. (Как вспомню «АБВГД» на одном девайсе – так вздрогну.)
«Штурман» знает не только номера домов, но и корпуса (по крайней мере, в Петербурге), конфигурации дворов (говорю о тех, что мне известны) всегда прорисовывались верно. Правда, маршрут с проездом через двор программа прокладывать упорно не хотела (во всяком случае, у меня) и всегда предлагала объезд вокруг по улицам. Возможно, это правильный подход – ведь во двор можно въехать, а потом упереться в какой-нибудь припаркованный автохлам или мусорный бак и долго и мучительно пятиться задним ходом, сворачивая шею.
Стандартно при начале движения программа загружает такую картинку. Здесь большую часть занимает карта, а слева на плашке показывается расстояние и направление ближайшего поворота, текущее время и расстояние до цели назначения. Над картой в строку располагаются «иконки» вызова функций, а на самой карте по ходу движения в виде разноцветных значков всплывают «точки интереса» (об этом позднее.)
При желании, карту можно развернуть на весь экран и перевести в режим 2D. Последнее, на мой взгляд, удобнее.
Вообще, забегая вперед, скажу, что, по моему мнению, режим 3D – это то, над чем нужно в первую очередь еще поработать создателям ПО «Штурман». Ибо на данный момент, по своей сути это не вполне «три-де», а скорее, «взгляд на карту под углом» — этажности домов не имеется, нет прорисовки зданий. Впрочем, надеюсь, что все это появится.
Любители бухучета могут выбрать прямо противоположное картинке отображение – в виде текущего текстового списка улиц и схем ближайших поворотов.
Есть и комбинированный вариант – пополам с картой. Кстати, как выяснилось, он оказывается очень удобен при проезде сложных незнакомых развязок – информация здесь доводится сразу как бы на двух языках, дополняющих друг друга, что позволяет быстрее и правильнее сориентироваться в куче перекрестков. Например, когда перед тобой четыре дороги, а навигатор просто говорит, например, «поверните налево» — то непонятно, куда именно, куда налево, здесь или там? В ПО «Штурман» этот вопрос решен – программа сразу рисует весь сложный перекресток и нужную дугу движения по нему.
Опять забегая вперед, скажу, что программа ведет очень качественно и четко. Вкупе с «родным» устройством SHTURMANN Link 300, получается очень неплохая навигационная связка: «железо» полностью обеспечивает функционирование программы, хорошо «видит» спутники и быстро грузит информацию о «пробках». (Вопросы достоверности и качества «пробочных» сервисов мы разберем в будущем в отдельной большой статье.) Сама же программа, чувствуя себя в приборе как рыба в воде, полностью реализует все свои возможности. При моих испытаниях ПО «Штурман» показало себя как очень грамотный и даже какой-то «культурный» проводник. Здесь у разработчиков получилось (по крайней мере, на мой взгляд) поймать «тот самый», психологически наиболее правильный и понятный для водителя момент времени, когда нужно произвести напоминание о предстоящем повороте или перестроении по полосам.
Из замеченных проблем можно назвать разве что проблемы с «глушилками». Там где военные или какие другие госведомства глушили сигнал спутников, прибор как то «терялся» – вдруг начинал перепрокладывать маршрут, показывая какое-то новое, совершенно дикое направление, но затем также вдруг все восстанавливалось и навигация начинала работать нормально. Связано такое поведение, возможно, с тем, что программа «не знала», что в данном районе должна происходить «заглушка» (как это было в Москве, видимо, при проезде правительственного кортежа), отчего и происходил сбой. При этом, в длинных тоннелях (где ПО «знает» о потере сигнала) подобных проблем не возникало и проводка по маршруту шла по прописанной в памяти ПО «привязке» к дороге.
Возможность настроек громкости и яркости прямо в программе, без отрыва от навигации, трудно переоценить. При пользовании устройством эти настройки (особенно громкость) приходится крутить то и дело, но в большинстве устройств, для того чтоб убавить звук подсказок, когда, например, говоришь по телефону или просто надоело радио в машине, приходится закрывать, а затем вновь загружать навигационную программу. Здесь же все регулируется «он-лайн».
Единственное замечание: иконки вызова функций из программы навигации показались мелковаты и чтобы верно попадать по ним нужно хорошенько потренироваться. Правда, можно пойти другим путем – вызвать главное меню и через него зайти в настройки – здесь уже все будет крупно, и мимо кнопки не промахнешься.
Щелкнув по «часикам» в программе навигации попадаем в раздел маршрутной информации. К сожалению, сделать снимок с реальными цифрами при езде на автомобиле не удалось. Но, как, наверное, каждый уже догадался, при движении по маршруту эти студийные нолики превращаются в живые цифры, отражающие картину движения в любой момент времени.
Этот функционал особо оценили те, кто ездил с навигатором далеко за город по трассе. Но еще больше те, кто совершал не прогулочные, а деловые поездки – данный раздел меню позволяет четко контролировать и планировать график своих перемещений, не полируя навыки устного счета.
А вот и веселый «цветничок» от небезызвестной студии Артемия Лебедева, где, кстати, и был разработан интерфейс «Штурмана». «Точки интереса» можно смотреть по выборке, можно добавлять свои. Смотрится этот раздел очень нарядно и ярко. И еще, как заметили почти все, кто смотрел прибор, отображение точек на карте в виде «лепестков» напоминает таковое в Google, правда здесь они разноцветные. Но о подражании все же, наверное, неуместно говорить – тут, скорее, адаптация и модернизация хороших дизайнерских идей. Тем более, что сделано это хорошо – красиво и удобно.
Вместо резюме
Первый блин, однозначно, не вышел комом и ПО SHTURMANN имеет право на жизнь и неплохие рыночные перспективы. У программы есть свое собственное лицо в виде красочного и приятного в восприятии оформления интерфейса, функционал на уровне уже утвердившихся на рынке мэтров, техническая стабильность в работе. Разумеется, тут, как и везде, есть что «допиливать» и куда расти (в первую очередь, здесь, на мой взгляд, стоит развить изобразительность режима 3D). Но даже на нынешнем этапе, это уже хорошо испеченный и готовый к употреблению продукт, без всякой «сырости» которой можно было ждать от новичка. Никаких «подвисаний», «тормозов» и прочего, что говорило бы о внутренних проблемах, я не обнаружил – программа крутится как белка в колесе. Определенно, ПО SHTURMANN могло бы вполне выходить на рынок и как самостоятельный продукт, без привязки к одноименным навигаторам. Но пока, к сожалению, «отдельно» купить программу можно будет только в вариантах для Android и iPhone – эти версии ПО сейчас готовятся к выходу. Пользователям же Windows версий CE и Mobile, по крайней мере, исходя из сегодняшних планов компании, поставить на свои девайсы ПО SHTURMANN не получится. А жаль.
Также об интерфейсе ПО SHTURMANN смотрим тут и тут
Что штурман с картой сверяет
Очень важно иметь современную (откорректированную) карту. При отсутствии карты у вас мало шансов пройти безопасно по намеченному маршруту, если этот район не знаком вам по долгому опыту плавания.
Поскольку карта плоская, изображение поверхности Земли немного искажается. Навигационные карты составляют в основном в меркаторской проекции.
Карта содержит множество условных обозначений и большое количество информации, в которой штурман должен хорошо разбираться. Очень мало, кто может запомнить все условные обозначения, поэтому лучше всего иметь на борту специальное пособие по всем используемым условным обозначениям.
Часть типичной Адмиралтейской карты. Западные подходы к Те-Соленту, 2219
В различных местах на карте изображены истинная и магнитная картушки. Они облегчают прокладку истинных и магнитных направлений при помощи параллельной линейки
Горизонтальные и вертикальные линии на карте (линии широты — параллели, долготы — меридианы) образуют сетку — систему для определения местоположения. Зная широту и долготу, находят на карте точку, из которой при помощи штурманских инструментов прокладывают курс
Это уровень, от которого измеряют все глубины и осыхающие высоты. На карту нанесены контурные линии на глубинах 10,5 и 2 м. Глубины до 10 м окрашены в голубой цвет, до 5 м — в более насыщенный голубой цвет. Любые участки, которые осыхают, имеют зеленый цвет. При этом, если указаны значения высот от нуля карты в метрах, то подчеркнутые цифры означают осыхаюшие высоты
Один из самых важных видов информации, которую дает карта, — это тип и положение буев. Здесь показаны буи трех различных видов (более полная информация дана на с.258)
Множество обозначений на карте предупреждает об опасности. Типичный знак, показывающий, что в этом месте имеются осыхающие камни, приведен на рисунке внизу
МАГНИТНОЕ СКЛОНЕНИЕ НА КАРТЕ
Как известно, положения магнитного и истинного полюсов не совпадают. Направления, показанные магнитным компасом, будут отличаться от истинных направлений, приведенных на самой карте. Разницу в величинах, называемую магнитным склонением, измеряют в градусах; значение ее зависит от района плавания. Обычно внутри рисунка картушки, имеющегося на карте, указана точная цифра склонения для года публикации карты; ее использует для перевода истинных курсов (пеленгов) в магнитные и наоборот. Если магнитный Север лежит к Востоку или Западу от истинного, склонение называют соответственно восточным Е или западным W.
На Адмиралтейских изотонических картах (на рисунке деталь карты 5375 северной части Атлантического океана) указаны значения магнитных склонений в различных районах. Такие карты используют в дальних морских плаваниях
Истинные направления можно перевести в магнитные (и наоборот) одним из двух способов.
КАК ПОЛЬЗОВАТЬСЯ АТЛАСОМ ПРИЛИВОВ
Сначала штурман должен выяснить, на какой стандартный порт ссылается атлас. Затем, воспользовавшись таблицами приливов, определить, в какое время в стандартном порту полная вода. Предположим, что в 1S.OO. Запишите это на соответствующей странице и отметьте часы до и после высокой воды на предшествующей и последующей страницах. Когда понадобится выяснить скорость приливного течения в любое время, штурман просто открывает страницу с указанием ближайшего времени. Важно знать, что час полной воды продолжается с 14.30 до 15.30 и т. д.
Деталь страницы (см. справа) атласа приливов через 5 ч после полной воды. Информация, приведенная вверху, напечатана на полях страницы
При использовании любого метода штурман всегда должен действовать последовательно, иначе может произойти ошибка. Особенное внимание надо обращать на условные обозначения и сокращения, чтобы прокладка курса была ясна и штурману, и любому из его помощников на борту яхты.
ПРОКЛАДКА ЛИНИИ ПУТИ
На первой стадии прокладки курса на карте штурман проводит карандашом линию от пункта выхода до пункта назначения. Эту линию называют линией пути. Однако в большинстве случаев идти по прямой линии невозможно, приходится лавировать (см. с. 252).
Рассмотрим ситуацию, когда можно держать прямой курс под двигателем или под парусами с попутным ветром. На рисунке справа линия пути проложена между двумя точками: выхода А и пунктом назначения В. Чтобы правильно рассчитать курс,, надо учесть все факторы, которые могут заставить яхту отклониться от требуемого направления. Сделав соответствующие поправки, штурман прокладывает курс, на котором нужно удерживать яхту, чтобы привести ее в пункт назначения.
