Torsten Layda Yachting Club CERN Cruising Club of Switzerland [email protected] Navigation...

Torsten Layda

Yachting Club CERNCruising Club of [email protected]

Navigation Côtière

2, 11/04/[email protected], Navigation Côtière

Plan de Route

Cartes maritimes / les caps

Amers et balisage

Déterminer sa position

Préparation d‘une étape

Extras


Cartes Maritimes / Les Caps

Caractéristiques de la navigation côtière

De la réalité à la carte

Les coordonnées

Les 3 caps

Donner un cap au barreur


Navigation Hauturière

Ensemble des procédés permettant de déterminer sa position hors de vue des côtes

estime navigation astronomique positionneurs électroniques


Navigation Côtière

Ensemble des procédés permettant de déterminer sa position en utilisant des repères visibles sur la côte

Utiliser toutes les informations disponibles, y’en a plus qu’on ne pense

Visualisation du terrain Alignements, relèvements, etc. Dialogue permanent entre le barreur et le navigateur


Visualisation Du TerrainLa réalitée


Visualisation Du TerrainLa carte


Visualisation du Terrain

Repérer impérativement sur le terrain les détails et les amers que l’on voit sur la carte

Difficultés dues à la mauvaise visibilité ( jumelles) la mauvaise séparation des plans la différence entre pleine mer et basse mer la différence de visibilité la limitation de l’horizon

En avançant qu’à 5-6 n, on a le temps de voir venir!


Les CoordonnéesLongitude et Latitude

N4036o '

'45

'25 E302o ' '35

oo 9090 LL Latitude:oo 180180 GLongitude:

G


Les CoordonnéesDistance

N40360 '

'45

'25 E3020 ' '35

M 5.4fD


Les CoordonnéesDistance

1 Mile nautique, corresponds à une minute d‘arc de latitude, L

1 M = 1852 m = d(équateur-pôle) / (90*60) Projection de Mercator: à mésurer à la bonne latitude

Vitesses sont exprimées en noeuds: 1 n = 1 M / h


Route Fonds / Cap VraiRf / Cv

N4036o '

'45

'25 E302o ' '35

(Moteur) vf CR


Les 3 CapsCap magnétique, Cm

Pôle Nord géographique n‘est pas le pôle Nord magnétique

La déclinaison, D, en tient compte

Déclinaison Ouest D < 0 D = D(t, L, G),

mais D = const. pendent une croisière typique

D = 0 pour la croisière YCC 2002

Cm = Cv – D

NvNm D

E) (10' 1999 W '0012o


Les 3 CapsCap compas, Cc

Le bateau agit comme un aimant

La déviation, d, en tient compte

d = d(Cm), mais d 0 pour un bateau de croisière typique

Cc = Cm – d = Cv – D - d


Les 3 CapsPrésentation dans le livre de bord

Rappel Le livre de bord constitue une preuve juridique Sa mise à jour est obligatoire

NotesCvDCmdCclochheure

approche de Tribordier13501350135... ...


Courant

Néant

Rf = Rs (Route Surface)


La Dérivedér.

N4036o '

'45

'25 E302o ' '35

fR

Vent

.derRC fv

Bâbord amure dér. > 0

Tribord amure dér. < 0

au prés: | dér.| 10Travers: | dér.| 5

grand large: | dér.| 3


Donner un Cap au BarreurLa totale (sans courant)

+5 135

NotesCvDCmdCclochheure

appr.Tribordier13001300130... ...

dér. Rf


Navigation CôtièreLa prévision

Le navigateur trace sur la carte la Rf en tenant compte des écueils des hauts fonds des prescriptions de navigation

et détermine le Cc que devra suivre le barreur en évaluant les courants de marée la dérive due au vent la déclinaison magnétique la déviation du compas


Navigation CôtièreLa confirmation

Le barreur indique, au moins une fois par heure, le Cc moyen suivi

la vitesse moyenne la dérive observée

L’équipe de quart fait part de toute observation utile

Sur cette base, le navigateur fera le point sur la carte (estime) essaie de confirmer sa position au moyen des techniques

enseignées dans ce cours


Amers et Balisages

Amer

Balisage latéral

Balisage cardinal


Amer

Il y a trois sortes d’amer permettant de se situer (dans l’ordre décroissant d’utilité et de fiabilité):

Les marques créées spécialement pour la navigation bouées, tourelles, phares

Des éléments artificiels églises, châteaux d’eau, antennes

Des éléments naturels cap, sommet, récif, îlot

L’amer doit être identifié sur le terrain et sur la carte


“DEUX bas CY ROUGE et UN TRI-COt VERT”

Région A

4 5

Balisage LatéralAide mémoire


Balisage CardinalAide mémoire

“Au Sud, le soleil est au plus haut”

“Au Nord, le soleil est au plus bas”

“Les Pointes vont du

jaune au noir”

“6 heures”

“3 heures”“9 heures”

est

st


Déterminer sa Position Le lieu de position Alignement et relèvement Distance de l’horizon et portée

géographique Techniques de positionnement Point par trois relèvements GPS


Lieu de Position

Ligne droite ou courbée sur laquelle se trouve le bateau, sans que l’on sache où sur cette ligne

La position est un point sur un plan

Il faudra donc disposer d’au moins de deux lieux de position qui se coupent pour sa détermination


Lieu de PositionExemples

Le lieu de tous les points depuis lesquels on voit deux amers A et P d’une manière alignée

Le lieu de tous les points depuis lesquels on relève un amer sous un angle Z avec le vrai Nord

Le lieu de tous les points où la sonde est de 20 m (isobathe)

Le lieu de tous les points pour lesquels un signal met n milli-secondes depuis un certain satellite

Un parallèle ou un méridien


L’AlignementLe lieu de position préféré

Deux amers un derrière l’autre

Permet de tracer le lieu de position sur la carte sans correction

Amer postérieurAmer antérieur

250Lieu de position

“Le château d’eau par l’église”


L’AlignementVu depuis le bateau

WB

A

045

PWR

“Ouvert à droite”“Ouvert à gauche”


Le RelèvementD’où le compas de relèvement tient son nom

Un amer suffit

Tenir compte de la déclinison magnétique, D

Négliger la déviation du compas, d

DZZ mv

Nv


Distance de l’Horizon

]m[1.2]M[ aD f

La rotondité de la terre limite notre champ de vision Df

a

fD


Portée Géographique d’un Phare

Distance à laquelle le feu apparaît à l’horizon pour un observateur sur un bateau

]m[]m[1.2]M[ AaD f

A a

fD fD '


Techniques de PositionnementOù suis-je?

Si on se trouve sur deux lieux de position, on ne peut se trouver que sur l’intersection de ces lieux de position:


Techniques de PositionnementFaire preuve de créativité (1)

Point par deux alignements (rare, mais très efficace) Point par alignement et relèvement (souvent utilisé) Point par deux/trois relèvements (encore plus

souvent utilisé) Point par gisement et distance (très souvent utiliser

si on dispose d’un radar) Point par sonde et relèvement


Techniques de PositionnementFaire preuve de créativité (2)

Point par secteur de feux Point par relèvement successif d’un même amer/de

deux amers Point par doublement d’angle (hors examen) Point par distance d’un amer/d’un feu et relèvement

(hors examen) Point par arcs et segments capables (hors examen)


GPSPosition absolue

N4036o '

'45

'25 E302o ' '35

),( GLPP


GPSPosition rélative

N4036o '

'45

'25 E302o ' '35

),( vf ZDPP

WP 1fD

vZ


Préparation d‘une Etape


Préparation d‘une EtapePrincipe

WP 1WP 2

WP 3

WP 4

WP 5

WP 7

WP 6


Préparation d‘une EtapeCheck-liste

Identifier lieu d‘arriver et abris Prendre la météo

Etudier la carte et tracer la Rf

Déterminer les amers remarquables et les way-points Noter

les charactéristiques des amers remarquables les coordonnées des way-points La Rf, la Df et le Cc pour chaque ligne droite

Les saisir dans le GPS, juste en cas...

Vérifier les Rf et Df du GPS


Extras Relèvement successif d’un ou deux amers Doublement d’angle (gisement) Distance d’un amer Position au radar Position par arcs capables Position par segments capables


Relèvement Successif d’un AmerPrincipe

Premier relèvement, noter le loch et l’heure

Naviguer à cap constant entre les deux relèvements

Deuxième relèvement, noter le loch et l’heure

Transporter le premier relèvement de la distance et direction parcourue

L’intersection des deux relèvements donne la position


Relèvement Successif d’un AmerContruction (1)

1) Dessiner les deux relèvements sur la carte

2) Tracer une R’f fictive à partir de l’amer

3) Calculer la distance parcourue entre les deux relèvements et la porter à la distance parcourue

4) Dessiner un parallèle au premier relèvement au point obtenu

5) Lire sa position à l’intersection des deux relèvements

6) Tracer la Rf réelle à travers cette intersection


Relèvement Successif d’un AmerContruction (2)

R’f

2

1a

Zv1

1b

Zv2 Z’v1

3

4

5

Rf6


Relèvement Successif de Deux Amers

Principe Relèvement du premier amer, noter le loch et l’heure

Naviguer à cap constant entre les deux relèvements

Relèvement du deuxième amer, noter le loch et l’heure

Transporter le premier relèvement de la distance et direction parcourue

L’intersection des deux relèvements donne la position


Relèvement Successif de Deux Amers

Contruction

R’f

2

1a

Zv1

1b

Zv2

Z’v1

3

4

5

Rf 6


Doublement d’Angle (Gisement) Principe (1)

S’assurer que Cv = Rf !

Mésurer le gisement Gt1 de l’amer , noter le loch et l’heure

taximètre: donne directement Gt

compas de relèvement: Gt = Zv - Cv

Naviguer à cap constant entre les deux mésures

… jusqu’à-ce que le gisement a doublé, Gt2 = 2 x Gt1 , noter le loch et l’heure


Doublement d’Angle (Gisement) Principe (2)

La distance parcourue est égale à la distance de l’amer au moment que Gt2 = 2 x Gt1 :

Rf Gt1

Gt2

Df

D2

isocèle) (triangle

180

)2180(180

2 fDD


Doublement d’Angle (Gisement) Construction

Il s’agit simplement d’un point par distance et relèvement d’un amer

Zv2 = Gt2 + Cv

D2 = Df

Choisir < 45°, sinon nous ne savons que trop tard que nous sommes trop proche des rochers

= 45°: “Gisement de quatre quarts”


Distance d’un AmerPrincipe

Avec un sextant, il est facile de déterminer la distance à laquelle se situe un amer dont on connaît la hauteur:

phare, autre édifice, sommet

]['

m][

7

13]M[

0h

HD f

86.1

7

13

PM 95

H

A0h


Distance d’un AmerConsigne

L’édifice doit être complètement visible ne doit pas avoir les pieds dans l’eau ne doit pas être à moitié derrière l’horizon

Ne pas confondre Hauteur de l’édifice, H Avec l’élévation du foyer (par pleine mer de coeff. 95), A

Seule A est mentionné sur les cartes marines!


Distance d’un AmerExercice

a)

b)

m30 ,14'0 Hh 4.0MM14

30

7

13fD

]['

m][

7

13]M[

0h

HD f

m48 ,'1210 Hh 1.2MM72

48

7

13fD


2953301.3M2.0M

Point par Distance et RelèvementPosition au radar

Le radar permet de déterminer deux lieux de position

distance gisement

instantanément en temps réel

Utiliser le Cv (et non pas la Rf) pour transformer des gisements en relèvement

Zv = Cv + Gt1.0M 315


Position par Arcs CapablesPrincipe

Mésurer les angles horizontales, et, entre deux pairs d’amers, A et B ainsi que B et C

utiliser un sextant, tenu horizontalement

Lieu de position: Cercle sur lequel se trouvent une pair d’amers et le bateau:

90

2180

A

B

const.


Position par Arcs CapablesConstruction

A

B

C

11 90 22 90

1

2

3

4

5


Position par Segments CapablesPrincipe

Même principe que les arcs capables, construction sur la carte différente (pas besoin de compas)

A

B

C

(Thales)

902180

D2

D1

1

11

90

90180


Position par Segments CapablesConstruction

A

B

C

D2

D1

11 90 22 90 1

2

34

5-8

9

10


Annexes Notions de bases mathématiques Dérivation de quelques relations

mathématiques


Parenthèse MathématiqueLe lieu

Ensemble de points qui remplissent une condition donnée

Exemple: Le lieu de tous les points qui se trouvent à une distance de 3 cm du point A est un cercle avec un radius de 3 cm


Parenthèse MathématiqueLa racine

La racine de x et le chiffre y qui multiplié avec lui-même donne x:

xyyxy

0

1

2

3

4

5

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

xy

x


]m[93.1]m[1852

63785002

1852

1]m[]M[

]m[63785002]m[]m[2]m[

2

22

tan

2

222222

''

aaDD

aaRD

RaD

aRRaaRRaRRD

DRR

DRRD

ff

f

f

f

ff

f

Distance de l’HorizonL’origine du facteur 2.1 (1)

RR>>a

aDf

Df’


Distance de l’HorizonL’origine du facteur 2.1 (2)

Le facteur trouvé de 1.93 est inférieur à 2.1 d’environ 9%

Cette différence est due au soulèvement de l’horizon par la réfraction de la lumière dans l’atmosphère

On trouve une bonne correspondance avec les valeurs tabulé par le SHOM:

0

2

4

6

8

10

12

14

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Table SHOM

Formule]m[a

MfD


Distance d’un AmerL’origine du facteur 13/7

'm][

7

13

1852

1

2

36060

'

m][M][

1852

1

M][

m][

360

2

60

1'

1852

1

M][

m][

m][

m][radtan

360

2

60

1'

360

2radradtan

00

0

0

0000

h

H

h

HD

D

Hh

D

H

D

Hh

hhhh

f

f

ff

HDf >> H

h0

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