Овладяване на крайбрежната навигация: Цялостно ръководство за мореплаватели по света

Крайбрежната навигация, известна още като лоцманство, е изкуството и науката за безопасно и ефективно навигиране на плавателен съд в крайбрежни води. За разлика от астронавигацията, която разчита на наблюдения на небесни тела, крайбрежната навигация използва забележителности на сушата, навигационни знаци (AtoN) и електронни инструменти за определяне на позицията на плавателния съд и прокарване на курс. Това ръководство предоставя цялостен преглед на основните умения и знания, необходими за успешна крайбрежна навигация, приложими за мореплаватели по целия свят.

Разбиране на морските карти

Морските карти са основният инструмент в крайбрежната навигация. Те са специализирани карти, които изобразяват хидрографията (дълбочините на водата), топографията (характеристиките на сушата) и навигационните знаци в определен район. Разбирането на това как да се четат и тълкуват морските карти е от първостепенно значение за безопасната и ефективна навигация.

Ключови елементи на морската карта:

Отправно ниво на картата: Референтното ниво за дълбочините (промери), показани на картата. Често срещани отправни нива са средната по-ниска малка вода (MLLW) в Съединените щати и най-ниският астрономически прилив (LAT) в някои европейски страни. Винаги проверявайте заглавния блок на картата, за да определите използваното отправно ниво.
Промери: Дълбочини на водата на конкретни места, обикновено изразени в метри или футове. Тези дълбочини са приведени към отправното ниво на картата, така че те представляват минималната очаквана дълбочина на това място.
Изобати (контурни линии на дълбочината): Линии, свързващи точки с еднаква дълбочина. Тези линии помагат за визуализиране на подводната топография и идентифициране на потенциални опасности.
Ориентири на сушата: Лесно разпознаваеми обекти на сушата, като планини, сгради, кули и забележителни дървета. Тези обекти се използват за визуални пеленги и определяне на позицията.
Навигационни знаци (AtoN): Структури или устройства, предназначени да помагат на мореплавателите при определяне на тяхната позиция и курс. Те включват шамандури, вехи, фарове и дневни знаци.
Компасна роза: Диаграма, указваща истинския север и магнитния север, както и магнитната вариация за района на картата.
Мащаб на картата: Съотношението между разстоянието на картата и съответното разстояние на земната повърхност. Карта с по-голям мащаб (напр. 1:25 000) показва повече детайли от карта с по-малък мащаб (напр. 1:100 000).

Практически пример за разчитане на карта:

Представете си, че плавате близо до брега на Сардиния, Италия. Вашата морска карта показва дълбочина от 5 метра на определено място. В заглавния блок на картата е посочено, че отправното ниво е LAT (най-ниският астрономически прилив). Това означава, че при най-ниския астрономически прилив се очаква дълбочината на това място да бъде не по-малка от 5 метра. Също така забелязвате червена шамандура, маркирана с проблясваща червена светлина. Консултацията с вашия списък със светлини (или самата карта, ако съдържа характеристиките на светлините) потвърждава, че това е латерален знак, указващ десния борд на канала при влизане откъм морето, в съответствие със системата за обозначаване IALA Регион А. Следователно, трябва да държите шамандурата от левия си борд, докато навлизате в канала.

Навигационни инструменти и техники

Ефективната крайбрежна навигация изисква комбинация от традиционни инструменти и съвременни технологии. Разбирането на принципите зад тези инструменти и техники е от решаващо значение за точното определяне на позицията и прокарването на курс.

Основни инструменти:

Морски карти: Както беше обсъдено по-горе, те са основата на крайбрежната навигация.
Паралелна линия или пергел-измерител: Използват се за пренасяне на пеленги и разстояния на картата.
Компаси: Магнитният компас е от съществено значение за определяне на курса. Ръчният пеленгаторен компас се използва за вземане на пеленги към ориентири на сушата и навигационни знаци.
Бинокъл: За подпомагане на идентифицирането на ориентири и навигационни знаци от разстояние.
GPS (Глобална система за позициониране): Сателитна навигационна система, която предоставя точна информация за позицията. Въпреки това е изключително важно да се разбират нейните ограничения и да не се разчита единствено на GPS.
Дълбокомер (ехолот): Инструмент, който измерва дълбочината на водата под плавателния съд. Полезен за потвърждаване на позицията и идентифициране на потенциални опасности.
Радар (незадължителен, но силно препоръчителен): Радарът показва обекти около плавателния съд, дори при условия на лоша видимост. Много ценен за избягване на сблъсъци и навигация в ограничени води.
АИС (Автоматична идентификационна система): Предава и приема информация за други плавателни съдове в района, включително тяхната идентичност, позиция, курс и скорост.

Навигационни техники:

Прокарка по счисление (DR): Оценка на позицията на плавателния съд въз основа на неговия курс, скорост и изминало време. Това е основно умение, което трябва да се практикува редовно.
Обсервовано място (EP): Позиция по счисление, коригирана за оценените ефекти от течение и вятър.
Точна позиция (фикс): Позиция, определена от две или повече линии на положение (LOP), пресичащи се в една точка. LOP могат да бъдат получени от визуални пеленги, радарни разстояния, GPS отчитания или измервания на дълбочина, сравнени с дълбочините на картата.
Линия на положение (LOP): Линия, на която се предполага, че се намира плавателният съд.
Пеленг: Ъгълът между севера (истински или магнитен) и линията към даден обект.
Разстояние: Разстоянието до обект, обикновено определено с помощта на радар или лазерни далекомери.
Фикс с пробягване: Фикс, получен от пеленги към един обект, взети по различно време, като се отчита движението на плавателния съд през интервала.

Пример за вземане на визуален пеленг и нанасяне на LOP:

Пла̀вате покрай бреговете на Норвегия. Наблюдавате видна църковна камбанария, ясно обозначена на вашата морска карта. С помощта на ръчния си пеленгаторен компас вземате пеленг към камбанарията и установявате, че той е 045° магнитен. Компасната роза на вашата карта показва магнитна вариация от 3° западна. За да преобразувате магнитния пеленг в истински, трябва да приложите вариацията: Истински пеленг = Магнитен пеленг + Вариация (западната е отрицателна, източната е положителна). Следователно, истинският пеленг към камбанарията е 045° - 3° = 042°. Сега, с помощта на паралелната си линия, пренасяте пеленга от 042° от компасната роза до камбанарията на картата. Чертаете линия, простираща се от камбанарията по този пеленг. Тази линия е вашата линия на положение (LOP). Вашият плавателен съд се намира някъде на тази линия.

Разбиране на магнитния компас

Магнитният компас е изключително важен навигационен инструмент, особено в ситуации, когато електронните системи се повредят. Въпреки това е от съществено значение да се разбират неговите ограничения и как да се коригират магнитната вариация и девиация.

Магнитна вариация:

Разликата между истинския север (посоката към географския Северен полюс) и магнитния север (посоката, която сочи северният край на стрелката на компаса). Вариацията се причинява от магнитното поле на Земята и се променя в зависимост от местоположението. Морските карти показват магнитната вариация за района на картата, както и годишната ѝ промяна.

Магнитна девиация:

Грешката в отчитането на магнитния компас, причинена от магнитните полета на самия плавателен съд (напр. двигател, електроника, метален корпус). Девиацията варира в зависимост от курса на плавателния съд. Таблица или карта на девиацията на компаса се използва за определяне на девиацията за различни курсове. Тази таблица се създава чрез компенсиране на компаса. Това включва вземане на пеленги към известни обекти и сравняването им с показанията на компаса, за да се намери грешката. След това тези данни се събират, за да се покаже грешката при различни курсове.

Коригиране и преобразуване на компасни пеленги:

Мнемониката TVMDC (True, Variation, Magnetic, Deviation, Compass - Истински, Вариация, Магнитен, Девиация, Компасен) може да бъде полезна за запомняне как да се коригират и преобразуват компасни пеленги. При преобразуване на истински пеленг в компасен (коригиране), изваждате източната вариация/девиация и добавяте западната вариация/девиация. При преобразуване на компасен пеленг в истински (преобразуване), добавяте източната вариация/девиация и изваждате западната вариация/девиация.

Съображения, свързани с приливите и отливите

Приливите, отливите и приливните течения могат значително да повлияят на позицията и курса на плавателния съд, особено в крайбрежни води. Разбирането на приливните модели и течения е от съществено значение за безопасната навигация.

Височина на прилива:

Вертикалното разстояние между морската повърхност и референтното ниво (напр. отправното ниво на картата). Височината на прилива варира в зависимост от фазата на луната, времето на годината и географското местоположение. Таблиците за приливи и отливи предоставят прогнозирани височини на приливите за конкретни места по различно време. От решаващо значение е да се отчита прогнозната височина на прилива при изчисляване на запаса дълбочина под кила.

Приливни течения:

Хоризонталното движение на водата, причинено от приливните сили. Приливните течения могат да бъдат значителни в тесни канали, протоци и естуари. Картите или таблиците на приливните течения предоставят информация за скоростта и посоката на приливните течения на различни места и по различно време. Можете да компенсирате посоката и скоростта на приливното течение, като използвате векторни диаграми и калкулатор или приложение за корабен курс.

Пример за изчисляване на приливно течение:

Планирате преход през тесен канал в Ламанша. Вашите таблици за приливни течения показват, че по време на вашия транзит ще има течение от 2 възела с посока на изток. Ако управлявате с курс 000° истински при скорост от 6 възела, течението ще тласка вашия плавателен съд на изток. За да компенсирате, трябва да управлявате с курс леко на запад от 000°, за да противодействате на ефекта на течението. С помощта на векторен анализ (или навигационно приложение) можете да определите необходимия курс за управление, за да поддържате предвидения си път. Посоката е посоката, в която ви тласка приливното течение, а скоростта е скоростта, с която ви тласка.

Навигационни знаци (AtoN) и системи за обозначаване

Навигационните знаци (AtoN) са структури или устройства, предназначени да помагат на мореплавателите при определяне на тяхната позиция и курс. Те включват шамандури, вехи, фарове и дневни знаци. Международната асоциация на фаровите служби (IALA) е установила две основни системи за обозначаване: IALA Регион А и IALA Регион Б. Разбирането на тези системи е от решаващо значение за безопасното плаване в различни части на света.

IALA Регион A:

Използва се в Европа, Африка, Австралия и части от Азия. В IALA Регион А червените шамандури маркират левия борд на канала при влизане откъм морето, а зелените шамандури маркират десния борд.

IALA Регион B:

Използва се в Северна и Южна Америка, Япония, Южна Корея и Филипините. В IALA Регион Б червените шамандури маркират десния борд на канала при влизане откъм морето, а зелените шамандури маркират левия борд. Това е обратното на Регион А. Запомнянето на „Червено отдясно при връщане“ се отнася за Регион Б.

Кардинални знаци:

Указват посоката на безопасна вода спрямо опасност. Те са жълти и черни на цвят и имат отличителни топови фигури. Северните кардинални знаци показват, че безопасната вода е на север от знака, източните кардинални знаци показват, че безопасната вода е на изток и т.н.

Латерални знаци:

Указват страните на каналите. Както е описано по-горе, Регион А използва червено за ляв борд, зелено за десен борд; Регион Б използва червено за десен борд, зелено за ляв борд.

Знаци за изолирана опасност:

Указват изолирана опасност, около която има плавателна вода. Те са черни с една или повече червени ленти и имат две черни сфери като топова фигура.

Знаци за чиста вода:

Указват, че около знака има плавателна вода. Те често са със сферична форма с червени и бели вертикални ивици.

Електронни навигационни системи

Макар традиционните навигационни умения да са от съществено значение, съвременните електронни навигационни системи могат значително да подобрят безопасността и ефективността. Въпреки това е изключително важно да се разбират ограниченията на тези системи и да не се разчита единствено на тях.

GPS (Глобална система за позициониране):

Сателитна навигационна система, която предоставя точна информация за позицията. GPS се използва широко в крайбрежната навигация, но е важно да се знаят потенциалните грешки и ограничения. Наличността на сигнала може да бъде повлияна от атмосферни условия, препятствия или умишлено заглушаване. Препоръчително е да имате резервни системи, като например втори GPS приемник или традиционни навигационни инструменти.

Електронна картна навигационно-информационна система (ECDIS):

Интегрирана навигационна система, която показва електронни карти и друга навигационна информация на компютърен екран. ECDIS може значително да подобри ситуационната осведоменост и да намали натоварването. Важно е обаче да сте правилно обучени за използването на ECDIS и да разбирате нейните ограничения. Системите ECDIS може да нямат актуална информация за картите.

Радар:

Радарната система излъчва радиовълни и открива обекти, като измерва времето, необходимо на вълните да се върнат след отразяване. Радарът е много полезен за откриване на други плавателни съдове, особености на сушата и опасности, дори при условия на лоша видимост. Обучението за работа с радар е важно за правилното тълкуване на изображението.

АИС (Автоматична идентификационна система):

Автоматична система за проследяване, използвана на кораби и от службите за управление на корабния трафик (VTS) за идентифициране и локализиране на плавателни съдове чрез електронен обмен на данни с други близки кораби, базови станции на АИС и сателити. Информацията от АИС може да се показва на ECDIS или други навигационни системи, предоставяйки ценна информация за други плавателни съдове в района.

Планиране на крайбрежна навигация

Внимателното планиране е от съществено значение за безопасната и успешна крайбрежна навигация. Това включва:

Планиране на маршрута: Избор на най-безопасния и ефективен маршрут, като се вземат предвид дълбочините на водата, навигационните опасности, приливните течения и метеорологичните условия.
Подготовка на карти: Преглед и актуализиране на морските карти с най-новата информация, включително Известия до мореплавателите.
Изчисления на приливите и отливите: Определяне на височините на приливите и теченията за планирания преход.
Прогнозиране на времето: Получаване и анализ на метеорологични прогнози за района.
Планиране при извънредни ситуации: Разработване на алтернативни планове в случай на неочаквани събития, като повреда на оборудването или неблагоприятни метеорологични условия.

Морска безопасност и аварийни процедури

Безопасността винаги трябва да бъде основен приоритет в крайбрежната навигация. Мореплавателите трябва да са запознати с основните процедури за безопасност и аварийни протоколи.

Избягване на сблъсъци: Спазване на Международните правила за предпазване от сблъскване на море (COLREGS).
Сигнали за бедствие: Познаване на начините за използване и разпознаване на сигнали за бедствие, като сигнални ракети, EPIRB и DSC радиостанции.
Процедури при „Човек зад борда“: Редовно практикуване на учения за „Човек зад борда“.
Пожарогасене: Познаване на начините за използване на противопожарно оборудване и процедури.
Процедури за напускане на кораба: Познаване на начините за безопасно напускане на кораба и използване на спасително оборудване.

Заключение

Овладяването на крайбрежната навигация изисква комбинация от теоретични знания, практически умения и добра преценка. Като разбират морските карти, използват ефективно навигационните инструменти, вземат предвид приливните ефекти и използват разумно електронните навигационни системи, мореплавателите могат да плават в крайбрежни води безопасно и ефективно. Непрекъснатото учене и практика са от съществено значение за поддържане на компетентност и осигуряване на безопасно и приятно плаване, независимо къде по света се намирате. Не забравяйте винаги да давате приоритет на безопасността и да бъдете подготвени за неочаквани събития. Успешна навигация!