Navigation Teil 3 Kursverwandlung und Ortsbestimmung. SKS Kurs 2006/2007

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1 SKS Kurs 2006/2007

2 Übersicht Die Kompassrose Die Missweisung Die Ablenkung (Deviation) Beschickung für Wind Beschickung für Strom Koppeln Standlinien Kreuzpeilung Versegelungspeilung Standlinie durch Abstandsmesssung Kompasskontrolle Ortsbestimmung mit GPS Ortsbestimmung mit Radar Nautische Literatur

3 Der Kurs ist die Richtung, die unser Schiff steuert

4 Die Missweisung (Deklination) Die Kompassnadel zeigt nicht exakt zum geografischen Nord! Beispiel:4 15 W 1995, jährl. Änderung 8 E 4

5 Die Missweisung (Deklination) Karte der Linien gleicher Missweisung 2001, Quelle: BSH

6 Die Missweisung (Deklination) Beispiele für die Berechnung der Missweisung für das Jahr 2006 MW Jahr jährl.änd. Ergebnis E E É E E E E W W E W E W W É E E E W W W

7 Die Missweisung (Deklination) Das geografische Nord (rwn) entspricht nicht dem magnetischem Nord (mwn) Die Ablenkung ist regional unterschiedlich Maßgeblich ist die in der Karte angegebene Missweisung, die unserem Schiffsort am nächsten liegt Wir müssen wegen der Missweisung unsere Kurse umrechnen (verwandeln)

8 Die Missweisung (Deklination) rwn mwn + Mw mwk Missweisung nach Ost : plus

9 Die Missweisung (Deklination) Missweisung nach Ost

10 Die Missweisung (Deklination) mwn rwn - Mw mwk Missweisung nach West : minus

11 Die Missweisung (Deklination) Missweisung nach West =

12 Die Missweisung (Deklination) wenn wir den gesteuerten (missweisenden) Kurs in die Karte eintragen wollen: = vom mwk zum rwk = vom falschen zum richtigen Kurs = mit richtigem Vorzeichen rechnen Beispiel: Am Kompass liegen 180 an

13 Die Missweisung (Deklination) Beispiel: Missweisung W (jährliche Änderung 15 E ) = Missweisung W = 02 Wir steuern einen Kurs von 180, was tragen wir in die Karte ein? mwk 180 Mw + 02 rwk 182? Wir rechnen in diesem Fall vom missweisenden Kurs mwk zum Kartenkurs rwk, also vom falschen zum richtigen = richtiges Vorzeichen

14 Die Missweisung (Deklination) wenn wir den (rechtweisenden) Kurs aus der Karte nehmen und steuern wollen: = vom rwk zum mwk = vom richtigen zum falschen Kurs = mit umgekehrten (falschen) Vorzeichen rechnen Beispiel: Wir wollen von Ansteuerungstonne RW Fehmarnsund zur Gefahrentonne Schwarzer Grund O wie lautet der rwk?

15 Die Missweisung (Deklination) Beispiel: Missweisung W (jährliche Änderung 15 W ) = Missweisung W = - 3 Wir wollen von Ansteuerungstonne RW Fehmarnsund zur Gefahrentonne Schwarzer Grund O = 190 aus der Karte (rwk) mwk? 193 Mw - 03 rwk 190 Wir rechnen in diesem Fall vom Kartenkurs rwk zum missweisenden Kurs mwk, also vom richtigen zum falschen = mit falschem Vorzeichen

16 Die Ablenkung (Deviation) Noch etwas kommt hinzu: Unser Kompass zeigt auch nicht immer genau auf magnetisch Nord: Metall auf dem Schiff lenkt ihn ab Diese Ablenkung heißt Deviation

17 Die Ablenkung (Deviation) Ein blauer Pol auf dem Schiff (z.b. Eisenteile) erzeugt auf verschiedenen Kursen unterschiedliche Ablenkung

18 Die Ablenkung (Deviation) Diese Ablenkung ist je nach anliegendem Kurs unterschiedlich. Was kann man dagegen tun? a) Der Kompass wird kompensiert b) Die Abweichungen werden in einer Deviationstabelle für jeden Kurs festgehalten

19 Die Ablenkung - Auszug aus der Tabelle Zwischen der Werten wird interpoliert, d.h. auf bzw. abgerundet. Und so weiter...bis Die Tabelle wird individuell für das Schiff bzw. den Kompass erstellt Vom MgK zum mwk = Ablenkungstafel Vom mwk zum MgK = Steuertafel

20 Die Ablenkung (Deviation) Beispiele nach der vorliegenden Tabelle Missweisung W = -3 Wir wollen von Ansteuerungstonne RW Fehmarnsund zur Gefahrentonne Schwarzer Grund O MgK Abl mwk Mw rwk

21 Missweisung und Deviation Das Beschickungsschema MgK Abl +/- mwk Mw +/- rwk Merke: Vom richtigen zum falschen Kurs mit falschem Vorzeichen Merke: Vom falschen zum richtigen Kurs mit richtigem Vorzeichen

22 Missweisung und Deviation Beispiel 1 MgK 110 Abl + 08 mwk 118 Mw - 04 rwk 114 Gegeben ist der MgK = 110 Gesucht ist der rwk, Mw = -04 Rechne: Vom falschen zum richtigen Kurs mit richtigem Vorzeichen

23 Missweisung und Deviation Beispiel 2 MgK 267 Abl - 07 mwk 260 Mw + 03 rwk 263 Gegeben ist der rwk = 263 Gesucht ist der MgK, Mw = +03 Rechne: Vom richtigen zum falschen Kurs mit falschem Vorzeichen

24 Missweisung und Deviation Übung 1 Eine Yacht steuert einen Kompasskurs von 048. Der Skipper entnimmt aus der Karte eine Missweisung von 4. Welcher Kurs muss in die Karte eingetragen werden? (Bitte Eure Deviationstabelle verwenden) MgK 048 Abl + 08 mwk 056 Mw - 04 rwk

25 Missweisung und Deviation Übung 2 Der Skipper einer Yacht setzt in der Karte einen rechtweisenden Kurs von 357 ab. Die Missweisung beträgt laut Karte 4,6. Welcher Kurs muss am Kompass gesteuert werden? MgK 004 Abl - 02 mwk 002 Mw - 05 rwk

26 Beschickung für Wind

27 Beschickung für Wind Das Boot wird durch Wind und Seegang mehr oder weniger nach Lee versetzt! KdW rwk Diese Abdrift müssen wir berücksichtigen! (BW) Die BW kann nur geschätzt werden Sie beträgt etwa 5 (+/- 3 ) Versetzung nach Stb = plus Versetzung nach Bb = minus

28 Beschickung für Wind Das Schema der Kursberechnung sieht jetzt so aus: MgK Abl +/- mwk Mw +/- rwk BW +/- KdW In Aufgaben wird meist nur die Windrichtung angegeben, daraus ergibt sich das Vorzeichen. Beispiel: Kurs 270, Wind aus Nord Tipp: Blasenspur hinter dem Schiff beobachten: Sie zeigt die Versetzung

29 Beschickung für Wind Übung : Wir kommen von Heiligenhafen, unser Ziel ist Kappeln in der Schlei. Da der Wind mit 5 aus West kommt, können wir gerade noch 315 steuern. Missweiung lt. Karte 2 E. (Deviation nach Tabelle auf Begleitheft) Wir beobachten Windversatz, den wir auf 8 schätzen. Kartenkurs? MgK Abl +/- mwk Mw +/- rwk BW +/- KdW Wind von Bb, deshalb BW plus

30 Beschickung für Wind Übung siehe Datei Sie möchten gegen östliche Winde in den Fehmarnsund hineinkreuzen und planen ab Tonne H6 ϕ N; λ ,8 E beginnend folgende Teilstrecken : a) b) c) d) e) zur Tonne T11 P8 von dort zur Tonne H8 von dort zur Ansteuerungstonne Fehmarn RW von dort Richtung Leuchtfeuer Flügge bis zur 5m Linie von dort zur Untiefentonne Heiligenhafen O Wegen des Am-Wind Kurses rechnen Sie mit einer Windabdrift von 8, mit Strom rechnen Sie nicht

31 Beschickung für Wind - Übung MgK Abl mwk MW rwk BW KdW

32 Beschickung für Strom

33 Beschickung für Strom In Gewässern, in denen Strom setzt, werden wir versetzt. Strom wird bezeichnet in die Richtung, in die er setzt mit seiner Geschwindigkeit in Kn Wie berechnen wir die Wirkung des Stroms?? Wir wollen von A nach Z segeln A Z

34 Beschickung für Strom Wir berechnen die Wirkung des Stroms mit einem sogenannten Stromdreieck, das wir konstruieren. A Ziel Das Stromdreieck wird immer auf eine Stunde berechnet! Ob Es gibt 3 verschiedene Fragestellungen, die wir mit Stromaufgaben lösen

35 Beschickung für Strom 1. Stromaufgabe Wir fahren mit KdW 285 und FdW 4kn, es herrscht Strom, der uns versetzt. Wir wollen KüG und FüG berechnen. B Schritt 1 Einzeichnen Weg durchs Wasser 285, 4 cm A

36 Beschickung für Strom 1. Stromaufgabe Wir fahren mit KdW 285 und FdW 4kn, es herrscht Strom, der uns versetzt. Wir wollen KüG und FüG berechnen Strom 045, 1,5 cm C Schritt 2 Einzeichnen Vektor Strom B KdW 285, 4 cm A

37 Beschickung für Strom 1. Stromaufgabe Wir fahren mit KdW 285 und FdW 4kn, es herrscht Strom, der uns versetzt. Wir wollen KüG und FüG berechnen Strom 045, 1,5 cm C KüG 307, 3,5 cm Schritt 3 Vektor A nach C einzeichnen KüG und FüG ablesen! B KdW 285, 4 cm A

38 Beschickung für Strom 1. Stromaufgabe Zusammenfassung: Mit diesem Stromdreieck wird bestimmt, wohin ein bekannter Strom das Schiff versetzt Strom 045, 1,5 cm C KüG 307, 3,5 cm Schritt 3 Vektor A nach C einzeichnen KüG und FüG ablesen! B KdW 285, 4 cm A

39 Beschickung für Strom 2. Stromaufgabe Unser Ziel Z liegt in KaK (KüG) 90. Wir haben 1,5 kn Strom in Richtung 150, Welchen Kurs müssen wir steuern (vorhalten), wenn wir mit 3,5 kn durchs Wasser fahren? A KüG 90, Z Schritt 1 KaK einzeichnen

40 Beschickung für Strom 2. Stromaufgabe Unser Ziel Z liegt in KaK (KüG) 90. Wir haben 1,5 kn Strom in Richtung 150. Welchen Kurs müssen wir steuern (vorhalten), wenn wir mit 3,5 kn durchs Wasser fahren? A Strom 150, 1,5 cm B KüG 90, Z Schritt 2 Vektor des Stroms einzeichnen

41 Beschickung für Strom 2. Stromaufgabe Unser Ziel Z liegt in KaK (KüG) 90. Wir haben 1,5 kn Strom in Richtung 150. Welchen Kurs müssen wir steuern (vorhalten), wenn wir mit 3,5 kn durchs Wasser fahren? A Strom 150, 1,5 cm B KüG 90, 3,5 kn = 68 KüG Z Schritt 3 Um B Kreis schlagen mit Länge 3,5 cm

42 Beschickung für Strom 2. Stromaufgabe Unser Ziel Z liegt in KaK (KüG) 90. Wir haben 1,5 kn Strom in Richtung 150. Welchen Kurs müssen wir steuern (vorhalten), wenn wir mit 3,5 kn durchs Wasser fahren? A Strom 150, 1,5 cm B KüG 90, 3,5 kn = 68 KüG F Z Schritt 4 KüG parallel verschieben, Zeit berechnen, bis Z erreicht Wird: T= D*60

43 Beschickung für Strom 3. Stromaufgabe Wir haben den KdW 270 in der Karte abgesetzt, fahren 4 kn. Nach einiger Zeit stellen wir fest, dass Strom uns versetzt. Wir wollen Richtung und Stärke des Stroms berechnen B KdW 270, 4 cm Schritt 1 Einzeichnen Weg durchs Wasser mit FdW kn = cm A

44 Beschickung für Strom 3. Stromaufgabe Wir haben den KdW 270 in der Karte abgesetzt, fahren 4 kn. Nach einiger Zeit stellen wir fest, dass Strom uns versetzt. Wir wollen Richtung und Stärke des Stroms berechnen Ob Schritt 2 Einzeichnen des Schiffsortes Ob nach 1 Stunde B KdW 270, 4 cm A

45 Beschickung für Strom 3. Stromaufgabe Wir haben den KdW 270 in der Karte abgesetzt, fahren 4 kn. Nach einiger Zeit stellen wir fest, dass Strom uns versetzt. Wir wollen Richtung und Stärke des Stroms berechnen Ob KüG 287, 5 cm Schritt 3 Verbinden A und Ob = FüG B KdW 270, 4 cm A

46 Beschickung für Strom 3. Stromaufgabe Wir haben den KdW 270 in der Karte abgesetzt, fahren 4 kn. Nach einiger Zeit stellen wir fest, dass Strom uns versetzt. Wir wollen Richtung und Stärke des Stroms berechnen Ob Strom 332, 2,2 cm KüG 287, 5 cm Schritt 4 Verbinden B und O = Vektor des Stromes B KdW 270, 4 cm A

47 Beschickung für Strom Wir bringen die Abdrift durch Strom nunmehr in unsere Kursverwandlung ein: KüG KdW Diese Abdrift müssen wir berücksichtigen! (BfS) Versetzung nach Stb = plus Versetzung nach Bb = minus

48 Beschickung für Strom Das Schema der Kursberechnung sieht jetzt so aus: MgK Abl +/- mwk Mw +/- rwk BW +/- KdW BfS +/- KüG Der Strom ist entweder in den Aufgaben angegeben oder muss mit Dem Stromdreieck berechnet werden Stromangaben in der Seekarte (siehe Karte 1875) oder in Tabellen

49 Bestimmung des Schiffsortes Für die Bestimmung des Schiffsortes gibt es verschiedene Methoden: terrestrische Peilungen GPS Radarpeilungen Koppelnavigation

50 Bestimmung des Schiffsortes Zur Bestimmung des Schiffsortes benötigen wir Standlinien Diese Standlinie bekommen wir durch Peilung Kreuzpeilung Doppelpeilung - Versegelungspeilung Deckpeilung Abstandssmessung (Dreieck) Lotung - Tiefenlinie

51 Bestimmung des Schiffsortes Peilung über den Kompass

52 Kreuzpeilung Zur Bestimmung des Schiffsortes benötigen wir 2 Peilungen B + Magnetkompasspeilung oder Seitenpeilung A + Die Peilungen müssen verwandelt werden von MgP zu rwp Schiffsort O b Bei der Kreuzpeilung sollten die Winkel nicht kleiner als und nicht größer als 150 sein 52

53 Kreuzpeilung B + MgP Abl mwp Mw rwp A + MgP 10 Schiffsort Achtung: Für die Ablenkung ist der Kurs des Schiffes maßgebend!

54 Doppelpeilung A + 2. Peilung 1.Peilung: Zeit A und Kurs festhalten 2.Peilung Versegelte Strecke A -B eintragen und verschieben O = Schiffsort 1. Peilung B O rwk Auch diese Peilungen müssen in rwp verwandelt werden! A

55 Deckpeilung A + B + Peilung 1.Peilung: 2 Objekte in Deckung damit haben wir nur eine Standlinie! rwk

56 Deckpeilung A + 1.Peilung: 2 Objekte in Deckung damit haben wir nur eine Standlinie! B + 5 Peilung Eine zweite Standlinie könnten wir z.b. durch Lotung bekommen rwk

57 Standlinie durch Entfernungsmessungsmessung Bekannt ist die Höhe eines Objektes, bspw. Leuchtturm. Aus dem Winkel kann die Entfernung berechnet werden. Problem: Der Winkel kann kaum zuverlässig gemessen werden Messung mit Sextant oder Marine Glas

58 Standlinie durch Entfernungsmessungsmessung Messung mit Sextant oder Marine Glas

59 Standlinie durch Entfernungsmessungsmessung Peilung eines Objektes, Umwandlung in rwp MgP +/- Abl mwp +/- MW rwp Peilung Standlinie

60 Standlinie durch Entfernungsmessungsmessung Bekannt ist die Höhe eines Objektes, bspw. Leuchtturm. Aus dem Winkel kann die Entfernung berechnet werden. Diese ergibt die 2. Standlinie als Kreisbogen Entfernungsbogen 2. Standlinie Peilung Standlinie

61 Seitenpeilung mit der Peilscheibe In der Praxis wird mit der Peil- Scheibe kaum noch gearbeitet!

62 Seitenpeilung mit der Peilscheibe Das ist eine historische Peilscheibe. Es wird der Winkel von der Vorauslinie des Schiffes und einem Objekt gemessen In der Praxis wird mit der Peil- Scheibe kaum noch gearbeitet!

63 Seitenpeilung Voraus 0 Um eine Standlinie in die Karte einzutragen muss wie folgt vorgegangen werden: 1. MgK umwandeln in KaK 2. Peilwinkel (SP) addieren Peilobjekt

64 Seitenpeilung Voraus Es gibt zwei Möglichkeiten, die Seitenpeilung auszudrücken: 1. SP als Winkel ab Voraus, z.b Bb 2. SP als Winkel 180 nach Stb oder Bb z.b. 90 Bb

65 Kreuzpeilung B + Seitenpeilungen beziehen sich auf den rechtweisenden Kurs und müssen darüber in rwp Verwandelt werden A + SP rwk rwp rwk Schiffsort

66 Kompasskontrolle Für eine Kompasskontrolle benötigen wir eine feststehende rechtweisende Peilung, z.b. Deckpeilung, deren rechtweisender Wert aus der Karte bekannt ist Grenzlinie eines Leitfeuers, deren Peilung aus der Karte oder dem LF-Verzeichnis bekannt ist. Wie ist zu rechnen?? Magnetkompasspeilung nehmen z.b MgP 205 Ablenkung lt. Tabelle bei MgK 30 = +3 Abl??? mwp 210 MW + 1 rwp aus Karte, LF-Verzeichnis usw. rwp 211 Tatsächliche Ablenkung festgestellt mit + 5, Tabelle muss berichtigt werden

67 Kompasskontrolle So können jetzt verschiedene Kurse gefahren werden und für jeden Kurs die tatsächliche Ablenkung mit der Tabelle verglichen werden. Leuchtfeuer Rot Weiß Grün

68 Bestimmung des Schiffsortes - Koppeln

69 Bestimmung des Schiffsortes - Koppeln Ausgehend von einem bekannten Schiffsort Ob kann gekoppelt werden. Bei diesem Verfahren werden gefahrene Kurse und Strecken in die Karte eingetragen, d.h. es wird mitgekoppelt. Der dadurch festgestellte Schiffsort ist der Koppelort Ok. Ok Ob

70 Bestimmung des Schiffsortes - Koppeln Ausgehend von einem bekannten Schiffsort Ob kann gekoppelt werden. Bei diesem Verfahren werden gefahrene Kurse und Strecken in die Karte eingetragen, d.h. es wird mitgekoppelt. Der dadurch festgestellte Schiffsort ist der Koppelort Ok. Ok BV Ob Wenn dann eine Möglichkeit Besteht, einen neuen Ort Zu beobachten, z.b. durch Peilung (Ob), entsteht eine Besteckversetzung (BV)! Ob

71 Bestimmung des Schiffsortes - Koppeln Für die Berechnung mit Fahrt, Distanz und Geschwindigkeit gibt es eine Einfache Formel mit Variationen: 1. Gesucht ist die Geschwindigkeit: F = D x 60 t Beispiel: Wir brauchen für 12 sm 2 Std F = 12 x = 6 kn

72 Bestimmung des Schiffsortes - Koppeln 2. Gesucht ist die Zeit: t = D x 60 F Beispiel: Wie lange brauchen wir für 15 sm, wenn wir 6 kn laufen?? t = = 150 min 15 x

73 Bestimmung des Schiffsortes - Koppeln 3. Und zuletzt: Gesucht ist die Strecke, die wir in einer bestimmten Zeit zurücklegen: D = t x F 60 Beispiel: Beim Koppeln tragen wir die Strecke ein, die wir bei 5 kn Fahrt in 3 Std. versegelt haben. D = = 15 sm 180 x

74 UTC UTC = Universal time coordinated Entspricht GMT UTC + 1h = MEZ UTC + 2h = MESZ GMT MEZ

75 Standortbestimmung durch GPS NAVSTAR Satellit

76 Standortbestimmung durch GPS GPS = Global Positioning System Ununterbrochene, präzise Standortbestimmung für den gesamten Erdball Je 4 Satelliten kreisen auf 6 Bahnen in KM Höhe in 12 Stunden Umlaufdauer Der Empfänger benötigt die Signale von ca 4 Satelliten. Gemessen wird die Laufzeit der Signale vom Sender zum Empfänger. Die Satelliten haben gleichgehende Atomuhren. Aus den Laufzeiten werden Entfernungen berechnet und damit Standlinien gebildet

77 Standortbestimmung durch GPS GPS Genauigkeit: 10 20m bei 95% (mit 95%iger Sicherheit befindet man sich in diesem Bereich) DGPS = Differetial Global Positioning System, das ist eine regionale Verbesserung mit Korrekturwerten, Genauigkeit 1 10m bei 95% Wichtig ist das geodätische Kartendatum, z.b WGS 84. Bei anderen Kartenbezugssystemen kann es Abweichungen bis 200m geben

78 Standortbestimmung durch GPS GPS Empfänger mit Kartenplotter Angezeigt wird KüG und FüG MOB MOB Taste speichert Ort Einspeicherung von 1000 Wegepunkten, 100 Routen usw möglich Kostenpunkt

79 Standortbestimmung durch Radar Radargeräte sind mit folgenden Peileinrichtungen ausgerüstet: einem elektronischem Peillineal ausgerüstet (EBL = Electronic Bearing Line) einem elektronischem Abstandsmesser = variabler Messring (VRM= Variable Range Marker) AIS = Automatisches Schiffsidentifizierungssystem. Vorgeschrieben für Schiffe ab 300 BRZ

80 Nautische Literatur

81 Nautische Literatur Nachrichten für Seefahrer Herausgeber: BSH, erscheint wöchentlich, Monatsabo 10,00 Inhalt: Nautische Warninfos Kartenberichtigungen usw. Bekanntmachungen für Seefahrer Hsg: Wasser und Schifffahrtsverwaltung enthalten örtliche Nachrichten, z.b. Brückensperrungen usw Aushang bzw

82 Nautische Literatur Nautische Warnnachrichten des BSH Nautische Warnnachrichten über aktuell auftretende Ereignisse werden für das gesamte deutsche Seewarngebiet vom Tag und Nacht besetzten Seewarndienst Emden herausgegeben und über NAVTEX verbreitet. Quelle: BSH siehe auch utc sep 06 nautische warnnachricht nr. 361 deutsche bucht. elbmuendung. nordergruende nord. flugzeugwrack auf position 53-56,38n ,33e. gelotete wassertiefe 12 meter. abmessungen des wracks ca 8x10 meter. Verbreitung über Funk, NAVTEX, Radio (Deutschlandfunk). Zusatz vital deutet auf lebensbedrohende Umstände hin

83 Nautische Literatur Seebücher des BSH, Leuchtfeuerverzeichnis, List of Lights, Karte Int 1, Hafenhandbücher, Handbuch nautischer Funkdienst, Yachtpilot des DSV,

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