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Cours de Navigation Marc André Herman 2013
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Cours de Navigation
Marc André Herman 2013
1 Marc André Herman CAM
Navigation et plongée
Table des matières 1. La Terre ............................................................................................................................................. 2
La latitude ..................................................................................................................................... 2
La longitude .................................................................................................................................. 2
Comment les mesurer ? ............................................................................................................... 3
2. La carte n'est pas la réalité ............................................................................................................... 4
3. La carte marine................................................................................................................................. 5
4. Utilisation du compas ....................................................................................................................... 5
Le cap et relèvement compas ...................................................................................................... 5
La déclinaison ............................................................................................................................... 6
La déviation .................................................................................................................................. 6
5. Utilisation de la carte marine ........................................................................................................... 7
Le cap et relèvement Vrai ............................................................................................................ 7
Se positionner sur la carte marine ............................................................................................... 7
6. Se déplacer sur la carte .................................................................................................................... 8
La dérive ....................................................................................................................................... 8
La route surface ............................................................................................................................ 8
La route fond ................................................................................................................................ 9
Récapitulatif ............................................................................................................................... 10
7. Utilisation du compas de relèvement en plongée ......................................................................... 10
8. Application en plongée .................................................................................................................. 10
9. Bibliographie : ................................................................................................................................ 10
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1.La Terre
Une sphère de circonférence au pôle de 40 007 kms et à l’équateur de 40 075 kms.
Elle tourne sur elle-même : 1 tour par 24 heures (jours et nuits)
Elle tourne autour du soleil : 365 jours ¼ (saisons)
L'axe de sa rotation est l'axe des pôles, elle tourne autour de cet axe dans le sens inverse des aiguilles d'une montre
Elle est divisée en parallèles et méridiens
Les parallèles : la latitude, nord sud les méridiens : la longitude, ouest est
La latitude et longitude sont exprimées en degrés, minutes et décimales (sur les cartes) ou minutes et secondes. C’est à partir de ces repères que l'on peut se positionner sur la terre.
La latitude
La latitude est constante.
On place toujours la latitude en premier lorsque l'on donne une position.
La latitude = L ou φ
Elle sera toujours en 2 chiffres : 47°22',6 N
La longitude
La longitude est variable des pôles à l'équateur d'ouest et est.
La longitude = G
Elle est toujours écrites avec 3 chiffres: 003°22',5 W
Les coordonnées géographiques d'un point se noteront:
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L 47°22',6 N
G 003°22',5 W
Comment les mesurer ?
On mesure la longitude à l'horloge et la latitude par relèvement sur les astres avec un sextant.
On a d'abord mesuré la latitude par un relevé entre l'étoile polaire et l'horizon (le sextant). Au 15 ème siècle on mesure la latitude avec le soleil. Pour la navigation, on se positionnera à l'estime car on ne sait pas mesurer la longitude. Soit une positon par rapport à l’équateur et une estimation de notre vitesse de déplacement ( on utilise un loch1). La longitude est la différence des angles horaires, on a ainsi conçu les fuseaux horaires. Il suffit donc de mesurer le temps de manière précise pour calculer la longitude en référence au angles horaires, le calcul astronomique étant trop compliqué.
C'est 18 ème siècle que le premier chronomètre permet de mesurer la longitude.
Aujourd'hui ce sont les satellites qui nous envoient des informations sur leurs positions qui nous permettent de nous placer sur la carte.
Le système NAVSTAR américain qui compose le GPS et le système GALILEO Européen qui sera opérationnel en 2014 constituent les principaux systèmes de positionnement civil : GNSS (Global Navigation Satellite System). Le système est composé de satellites en orbite autour de la terre. Il suffit de quatre satellites pour se positionner en L et G et altitude, seulement trois suffisent si l'on connaît son altitude2.
1 Instrument permettant la mesure de son déplacement sur l'eau (hélice) 2 C'est en navigation aérienne que l'altitude est importante !
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2.La carte n'est pas la réalité
Faire une projection d'une partie de sphère sur une feuille n'est pas possible sans déformation des formes ou des distances.
La projection de Mercator est utilisée en navigation, elle permet de conserver les angles sur la carte.
Cette propriété de conserver les angles lui donne un défaut, les distances sur la carte ne sont pas réelles.
Sur cette carte les distances sont déformées plus on va vers les pôles.
Regardez bien les latitudes (les lignes horizontales) : plus elles se rapprochent des pôles et plus elles s’écartent les unes des autres. Cela veut dire que plus un continent se trouve vers le Nord (ou le Sud), et plus sa superficie est exagérée par rapport à un territoire plus proche de l’équateur. Le meilleur exemple est le Groenland qui paraît aussi grand que l’Afrique, alors que sa superficie n’est que de 2 150 000 km² contre 30 200 000 km², soit 14 fois plus petite !
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3.La carte marine
Les repères sont le 0° de latitude soit l'équateur et le 0° de longitude le méridien de Greenwich qui coupe la France, Est et Ouest et qui passe en Normandie.
Lorsque l'on navigue en mer du Nord on utilise la longitude Ouest et Est (attention aux erreurs).
1' de latitude est égale à 1852 mètres (60’ * 360° * 1.852 =40 007 kms)
Pour rappel les coordonnées géographiques :
L 47°22',6 N G 003°22',5 W
Les principales cartes marine sont editées par le SHOM et Navicarte en France.
Elles existent en version papier et electronique, il y a aussi d'autres marques de cartes electroniques qui ne sont pas éditées en version papier.
Exercices sur carte
Position en L et G. On connaît latitude et longitude, une règle et compas suffisent (par ex avec le gps).
4.Utilisation du compas
Le cap et relèvement compas
Le compas est l’instrument essentiel pour toute navigation. Il permet de connaitre son cap pour faire une route et il permet de faire des relèvements pour se positionner. Le compas est un ensemble de barreaux aimantés sur une couronne (rose du compas), placée sur un pivot celle-ci s’oriente vers le nord.
Le compas indique le Cap compas, on le note Cc et le relèvement compas Zc.
Cap compas = Cc
Relèvement compas = Zc
⇒Le compas est toujours soumis à deux erreurs.
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La déclinaison
Elle correspond à un champ magnétique terrestre (ondulation du nord au sud), elle se calcule sur chaque carte car elle est variable en fonction de l’année et de l’endroit.
Ce champ magnétique s’appelle la déclinaison
elle se note D.
Déclinaison = D
La déviation
Elle est créé par les objets métalliques placés autour du compas. Elle est variable en fonction du cap du bateau. Une fois le compas placé sur le bateau, une courbe de déviation doit être tracée et affichée. Elle indiquera la déviation du compas pour les différents caps.
Déviation = d
⇒ Est est positive et Ouest est négative
⇒ La somme des erreurs du compas soit D + d donne la variation W.
W=D+d
Carte SHOM
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5.Utilisation de la carte marine
Le cap et relèvement Vrai
Le cap vrai c’est le cap qui est donné sur les cartes.
Cap vrai = Cv
Le cap vrai est égal au cap compas ajouté de la variation.
Cv = Cc + W
Ainsi que pour un relèvement.
Zv = Zc + W
Se positionner sur la carte marine
On ne connaît pas la latitude et longitude mais on reconnaît visuellement des repères sur mer ou terrestre. Une règle et un rapporteur et un compas de relèvement. (Plongeurs nous en avons tous un avec notre équipement).
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6.Se déplacer sur la carte
Ne pas oublier: le vent vient de … et le courant porte au…
La dérive
La dérive est l’effet du vent sur le bateau, elle influe directement sur la route du bateau sur le fond. On note Der
La route surface
Elle est la route que l’on trace sur la carte pour déterminer son cap ou pour choisir le cap à faire. C’est le cap vrai auquel on ajoute la dérive.
Cv + Der = Rs
Le vent vient de bâbord, la dérive va vers la droite, elle est positive (sens horaire). Le vent vient de tribord, la dérive est négative (sens anti horaire).
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La route fond
Il s’agit de la route surface à laquelle s’ajoute le courant.
On trace toujours la route fond pour 1 heure.
Rs + Crt = Rf
1/On recherche où l’on va La route se trace sur la carte, en prenant les indications du courant sur le tableau de courant sur la carte (exemple : courant porte au 225°d’une vitesse de 1.5 nds). 2/On veut aller vers le point sur la carte Il s’agit de l’estime. La route se trace sur la carte, en prenant les indications du courant sur le tableau de courant sur la carte (exemple : courant porte au 225°d’une vitesse de 1.5 nds). En revanche ici, on trace le courant à partir du point de départ3.
3 On n’oubliera pas la règle pour le traçage « route fond connue courant début »
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Récapitulatif
Ce tableau permet de retrace les calculs nécessaire pour tracer sa route sur la carte. On l’utilise dans les deux sens, pour savoir ou l’on va ou pour définir le cap de la route choisie.
Cc W Cv Der Rs Crt Rf
Exercices sur carte :
7.Utilisation du compas de relèvement en plongée
Faire un relèvement. Exercice avec un compas tracer la salle demander de positionner le nord le sud est et ouest. Demander de faire un relèvement à partir d'un endroit de la classe pour se positionner.
Exercices sur carte
Position par relèvement compas.
8.Application en plongée
Exercice de navigation plongée :
1. Principe de l’utilisation pour faire un aller-retour et utilisation de la couronne mobile du compas.
Exercice dans la salle aller-retour ?
2. le triangle équilatéral trois cotes égaux et équi-angulaire.
Refaire un exercice dans la salle sur trois caps ?
Ne pas oublier le temps et la vitesse de déplacement (importance de connaître et maîtriser la vitesse de palmage).
Remarques sur le compas de navigation que l'on utilise ne pas se tromper entre la rose inversée par rapport aux indications de relèvement.
9.Bibliographie :
-Brittany Ferries, cours permis hauturier
-Code Vagnon, cours permis hauturier
-Ecole Nationale Supérieure Maritime, le Havre
