Styczeń e-kwartalnik każdego żeglarza

Transkrypt

1 Nr 4 Styczeń 2010 e-kwartalnik każdego żeglarza ISSN

2 2 Czekając na ciepłą bryzę... W nowym roku, białych żagli, Tak wydętych dobrym wiatrem, Byśmy zawsze żeglowali Do archipelagu pragnień... Jacek Chmielewski Drodzy Czytelnicy! Zima dla żeglarza jest okresem trudnym. Oczekiwanie na cieplejsze dni, kiedy znów będziemy mogli zrzucić ukochaną łódkę na wodę lub spakować worek i pojechać na rejs, dłuży się niemiłosiernie. Ci, których bakcyl żre nieznośnie podejmują kolejną próbę dotarcia jachtem na sylwestra do Kopenhagi. Mniej zdesperowani lecą na Karaiby lub na południową półkulę. Większość niestety, zimą musi zadowolić się czytaniem żeglarskich książek i periodyków. Dla nich trochę słońca przesyła Jacek Chęciński, opisujący w kolejnym artykule, swoje grudniowe przejście przez Atlantyk. Może za jakiś czas, zamiast o tym czytać, ktoś z Was także powie Właśnie przypłynąłem z Afryki!. Noworoczne życzenia czasem się spełniają Zimę mamy dosyć srogą i nawet zachodnia Europa odczuwa ją dotkliwie. Śledząc internetowe prognozy pogody, warto zastanowić się z jakich modeli prognostycznych korzystamy. Maciej Sobolewski, przybliżając temat, tłumaczy dlaczego prognozy czasem przeczą temu, co widzimy za oknem. A jeśli już siedzimy przed komputerem, to warto przed sezonem skompletować swój osobisty folder nawigatora. Piotr Carlson prowadzi nas przez tajniki oprogramowania służącego nawigatorowi, a jednocześnie przekonuje, że nie musi się to wiązać z drenażem naszej kieszeni. A jednak kto ma statki, ten ma wydatki. Każdy kto będzie chciał ubezpieczyć swój jacht powinien zapoznać się z tekstem Moniki Matis, która sprawdziła co oferują żeglarzom firmy ubezpieczeniowe. Lektura skłania do głębokiej zadumy i rewizji swoich przyzwyczajeń w tej dziedzinie. Właściwy wybór ubezpieczyciela może w efekcie zaoszczędzić nam wielu kłopotów i nieco pieniędzy przy opłacaniu składki. Zaoszczędzoną kwotę warto przeznaczyć na uzupełnienie wyposażenia jachtu. Tu pomocne mogą być rozważania Rafała Natzke- -Kruszyńskiego o kotwicach. Niezawodny kawał żelaza, może zaważyć o bezpieczeństwie na kotwicowisku, a okazuje się że kotwica kotwicy nierówna. W zimowy wieczór zachęcam także do wysłuchania interesującej rozmowy pomiędzy dwoma doświadczonymi kapitanami o wypadkach wypadnięcia za burtę. Pełna wersja nagrania jest dostępna dla wszystkich prenumeratorów DPŻ za pośrednictwem naszej strony internetowej: Zimowe wydanie Dobrej Praktyki Żeglarskiej zamyka pierwszy rok wydawania naszego kwartalnika. Był to dla nas czas zdobywania pierwszych doświadczeń na oceanie informacji. Prowadzenie e-czasopisma jest fascynującym zajęciem, lecz wcale niełatwym. Chcielibyśmy poprosić naszych czytelników o pomoc w wytyczeniu dobrego kursu na najbliższy rok. Odpowiedź na kilkanaście pytań naszej ankiety za pośrednictwem zajmie Państwu kilka minut, a dla nas będzie mapą na morzu tematów. Pomiędzy tych, którzy zdecydują się podać nam swój adres rozlosujemy nagrody książkowe. Wymarzonego rejsu w roku 2010 życzy Jarosław Szamborski wraz z załogą DPŻ

3 W numerze: NAUTYKA Niesprawdzalne prognozy Maciej Sobolewski Z folderu nawigatora Piotr Carlson TECHNIKA Doskonały kawał żelaza Rafał Natzke-Kruszyński Dieslowskie napędy jachtów (cz. 2) Krzysztof Zbierski Podstawowe manewry na silniku Marek Popiel PRAKTYKA Testujemy ofertę ubezpieczeń jachtów morskich Monika Matis Szkolenie żeglarskie co ucieka miedzy wierszami... Krzysztof Książek TESem przez Atlantyk (cz. 3) Jacek Chęciński ZAŁOGA Spokojnie, to tylko awaria Artur Krystosik Śmiertelny wróg żeglarza Adam Narocz Oblicza żeglarstwa Krzysztof Bieńkowski FELIETONY O skuteczności żeglowania słów kilka, czyli po co sternikowi zegarek? Włodzimierz Radwaniecki Najważniejsza jest gorąca herbata Tomasz Lipski Redakcja zastrzega sobie prawo edycji i skrótów. Materiałów niezamówionych redakcja nie zwraca. Wydawca nie ponosi odpowiedzialności za treść ogłoszeń i reklam. Wszystkie materiały objęte są prawem autorskim o ile nie zaznaczono inaczej. Przedruk materiałów w jakiejkolwiek formie bez wcześniejszej pisemnej zgody redakcji jest zabroniony. Dobra Praktyka Zeglarska kwartalnik każdego żeglarza, e-czasopismo bezpłatne Redaktor Naczelny: Jarosław Szamborski j.szamborski@dpz.info.pl Dział Reklamy i Marketingu: Adam Przybysz a.przybysz@dpz.info.pl IT: Maciej Popławski m.poplawski@dpz.info.pl Nasi autorzy: Maciej Sobolewski Kapitan jachtowy, elektronik, synoptyk z zamiłowania, od wielu lat specjalizujący się w prognozach morskich i routingu jachtów na wszystkich akwenach świata. Żegluje w rejonie Szkocji i mórz północnych. Marek Popiel Kapitan jachtowy, zwany także Białym Wielorybem. Jacek Chęciński Artur Krystosik Piotr Carlson Jachtowy sternik morski, informatyk, wykładowca, tłumacz literatury marynistycznej. Rafał Natzke-Kruszyński jachtowy sternik morski, operator SRC. Z wykształcenia politolog, z zamiłowania żeglarz i publicysta. Krzysztof Zbierski Sternik morski, nauczyciel akademicki, autor artykułów i książek na temat silników. Współautor Encyklopedii Żeglarstwa. Monika Matis Sternik jachtowy, przedsiębiorca, specjalista organizacji reklamy. Samotna żeglarka, obecnie przygotowująca jacht do regat TRANSAT 6.5. Krzysztof Książek Sternik morski, informatyk, z zamiłowania instruktor żeglarstwa oraz organizator szkoleń. Żeglarz jachtowy, armator S/Y Zuza, którym przepłynął przez Atlantyk. Kapitan jachtowy, nauczyciel akademicki, organizator regat SKŻ Classic Cap. Adam Narocz Kapitan jachtowy, instruktor żeglarstwa, miłosnik Bałtyku i okolic. Krzysztof Bieńkowski Kapitan jachtowy, instruktor żeglarstwa, właściciel Szkoły Żeglarstwa Morskiego NORD SAIL. Włodzimierz Radwaniecki Sternik jachtowy, lodowy i motorowodny, trener żeglarstwa. Mistrz Polski w klasie Finn w 1991, wielokrotny medalista Mistrzostw Polski w klasie Omega. Tomasz Lipski Yachtmaster RYA, prowadzi Morski Klub Żeglarski Blue Log Rada Programowa: Krzysztof Bieńkowski k.bienkowski@dpz.info.pl Artur Krystosik, Andrzej Pochodaj Wydawca: JASA Jarosław Szamborski Adres redakcji: Warszawa, ul. Zgrupowania Żmija 17c m. 6 Projekt graficzny i łamanie: Maciej T. Krawczyński mtk@data.pl

4 NAUTYKA 4 Maciej Sobolewski Niesprawdzalne prognozy Zdarza się, że pomimo posiadania aktualnej prognozy pogody, w trakcie żeglugi natrafiamy na warunki odmienne od spodziewanych. Nadejście zapowiadanego sztormu bywa opóźnione o kilka godzin. Niedługo po wyjściu z portu wiatr rozwiewa się o dwa stopnie wyżej, niż podano w prognozie, albo odkręca o 20, akurat tyle, ile nam zabrakło do wykonania jednego halsu omijającego niebezpieczeństwo. Dlaczego prognozy, zarówno numeryczne, generowane przez komputery, jak i te przygotowywane przez synoptyków nie zawsze oddają rozwój rzeczywistej sytuacji? Niedawno na liście dyskusyjnej pl.rec.zelarstwo jeden z grupowiczów polecał stronę norweskiego konsorcjum prezentującego dane uzyskane z Norweskiego Instytutu Meteorologii, Uważa się, że jest to w Internecie jedna z najlepszych stron prezentujących dane meteorologiczne oraz prognozy pogody. Jednak jeden z uczestników dyskusji stwierdził: Korzystałem z tego serwisu w Norwegii, ale jest moim zdaniem zbyt ogólny i niedokładny. Prognozy dla Bergen różniły się o 2B w stosunku do warunków rzeczywistych. Wg wiało 3-4B, natomiast po wyjściu z fjordu było 6B i się rozwiewało... Przytoczona wypowiedź stała się dla mnie inspiracją do próby przedstawienia czytelnikom powodów, które sprawiają, że rzeczywiste warunki mogą znacznie odbiegać od prognozowanych. Jeszcze kilkanaście lat temu większość biur prognoz stosowało tradycyjne metody obróbki i prezentacji danych. Mapa synoptyczna przygotowywana była na podstawie pracowicie nanoszonych meldunków ze stacji pomiarowych. Synoptyk na podstawie tych danych i własnego doświadczenia rysował przewidywane linie izobar oraz przebiegu frontów atmosfe- rycznych. Ten sposób analizowania stanu atmosfery praktycznie odszedł już do lamusa, choć niektóre ośrodki dalej utrzymują podobną metodykę (ilustracja 1). Jakość ręcznie rysowanych map synoptycznych nie tylko bardzo zależała od umiejętności synoptyka, ale także nie dało się z ich pomocą prognozować subtelnych zjawisk regionalnych, na przykład lokalnego wpływu ukształtowania terenu na siłę wiatru. Pozostawało więc obliczenie siły wiatru wyłącznie na podstawie różnicy ciśnień w danym punkcie (wiatr geostroficzny) oraz szacowanie siły wiatru przywodnego, po wykonaniu dodatkowych zabiegów. Od ponad pięćdziesięciu lat do prognozowania pogody stosuje się z coraz lepszym skutkiem metody numeryczne. Modele matematyczne oparte na układach równań różniczkowych opisujących zjawiska fizyczne w atmosferze, nie mogą być rozwiązane analitycznie. Można jednak przy pomocy superkomputerów uzyskać satysfakcjonujące wyniki, stosując wielostopniowe obliczenia Ilustracja 1. Mapa baryczna Biura Hydrografii Brazylijskiej Marynarki Wojennej ( przybliżające rozwiązanie metody numeryczne. Wpływ ukształtowania terenu Zanim przyjrzymy się dokładniej, w jaki sposób generowane są prognozy numeryczne, powróćmy na chwilę do przytoczonej we wstępie wypowiedzi na temat wadliwej prognozy dla rejonu Bergen. Na mapce okolic Bergen (ilustracja 2) zaznaczono punkty 1, 2 i 3 w niewielkim oddaleniu (na odcinku około 15 Mm). Na tle mapki zaznaczono również siłę i kierunek wiatru (dłuższa chorągiewka strzałki to 10 w, krótsza to 5 w). Dane zaczerpnięte zostały z serwisu Ukształtowanie terenu okolic Bergen jest bardzo ciekawe. Od południa osłonięte przez pasmo gór o wysokości

5 NAUTYKA 5 Ilustracja 2. Okolice Bergen. Siła wiatru wg obliczeń modelu numerycznego HIRLAM o siatce 12 x 12km ( prawie 1000 m n.p.m., osłonięte od otwartego morza kilkoma pasmami wysp ze wzniesieniami o wysokości od kilkunastu do ponad 100 m. Można tu zaobserwować szereg zjawisk w znacznym stopniu zaburzających prognozowaną siłę i kierunek wiatru. Wiatry spadowe (katabatyczne, rejon znacznika 1. na ilustracji 2.) są często występującym zjawiskiem w krajach z górzystą linią brzegową. Najczęściej zimne powietrze spływa po zboczach gór lub lodowców, gwałtownie i niespodziewanie, uderzając o powierzchnię wody. Takich warunków bardzo często można się spodziewać w norweskich fiordach. Wiatr w ciągu kilku minut może zmienić kierunek, a szybkość zwiększyć o kilka stopni Beauforta. Znanym przykładem wiatru katabatycznego jest Bora występująca na dalmatyńskim wybrzeżu Morza Adriatyckiego. Efekt dyszowy (tunelowy, rejon znacznika 2. na ilustracji 2.) polega na zwiększeniu siły wiatru w rejonie cieśnin lub wąskich zatok. Wiatr nie tylko zwiększa swoją szybkość z powodu różnic tarcia powietrza z lądem i wodą, ale i kierunek na zgodny z dłuższą osią przewężenia. Efekt przylądkowy (rejon znacznika 3. na ilustracji 2.) przyczyny powstawania są prawie identyczne jak w przypadku efektu tunelowego. Kierunek wiatru jest zaburzany przez przeszkody (takie jak wychodzący w morze przylądek czy wyspa). Oprócz lokalnego zwiększenia siły, może dojść do Ilustracja 3. Tworzenie prognoz numerycznych. Zagnieżdżenie modeli.

6 NAUTYKA 6 Ilustracja 4. Mezoskalowy model HIRLAM, siatka 12 x 12 km. szeregu niespodziewanych zaburzeń nawet kilkanaście mil od przeszkody. Wymienione wyżej zjawiska są, niestety, bardzo trudno (lub praktycznie wcale) prognozowalne. Bardziej dokładne ich omówienie dociekliwy czytelnik znajdzie w podręcznikach akademickich. 1 Są to zjawiska charakterystyczne dla danego obszaru. Często mają swoje charakterystyczne nazwy. 2 Przed żeglugą w takim rejonie należy dokładnie zapoznać się z locją obszaru. Wracając do wypowiedzi umieszczonej w grupie dyskusyjnej na temat większej siły wiatru po wyjściu z osłony fiordu, można przyjąć, że była to sytuacja naturalna i spodziewana. Samo miasto jest doskonale osłonięte przez okoliczne góry. Do tego szybkość wiatru nad lądem jest mniejsza niż nad wodą z powodu zwiększonego tarcia powietrza o podłoże. Można wręcz zaryzykować stwierdzenie, że prognoza była bardzo dobra skoro przewidziała, że wiatr w mieście Bergen będzie znaczenie słabszy niż na otwartym morzu. Norweskie służby meteorologiczne od wielu lat stosują do prognozowania pogody modele numeryczne (Numerical Weather Prediction). Zależnie od zastosowania (prognoza morska, prądy morskie w rejonie Oslofjordu, osłona platform wiertniczych, prognoza lądowa, itp. itd.), Meteorologisk Institutt prowadzi codzienne obliczenia kilku modeli numerycznych. Różnią się one obszarem (zasięgiem), dokładnością obliczeń czy optymalizacją dla dokładnych rezultatów określonych parametrów pogody. Efekt tych prognoz prezentacji obliczeń modeli numerycznych nie zawsze jest odpowiedni dla żeglarzy. Trzy poziomy modelowania Sposób przygotowania prognozy numerycznej jest podobny niezależnie od rodzaju i parametrów zastosowanego modelu. Warto poznać podstawowy schemat tego procesu, by uniknąć rozczarowań w trakcie porównywania prognozy z rzeczywistością. Początek każdej prognozy numerycznej jest identyczny. Dane z pomiarowych stacji meteorologicznych (oraz z lotnisk, boi pomiarowych, statków, pomiarów balonami meteorologicznymi, obrazów satelitarnych, itp.) z całego świata są rozsyłane w ramach globalnego systemu. Przed rozpoczęciem obliczeń następuje sprawdzenie zgromadzonych danych oraz ich przygotowanie do formy zrozumiałej 1 Polecam także materiały opracowane dla studentów Akademii Morskiej przez prof. A. A. Marsza, dostępne pod adresem: ocean.am.gdynia.pl 2 Zobacz także: pl.wikipedia.org Ilustracja 5. Porównanie wyników obliczeń szybkości wiatru dla modelu mezoskalowego HIRLAM oraz globalnego GFS dla okolic Bergen.

7 NAUTYKA 7 Tabela 1. Rozdzielczość modeli The Met Office Unified Model (wg Globalny Świat Mezoskalowy Europa i Północny Atlantyk Regionalny Wielka Brytania i wyspy przylegające Rozdzielczość modelu około 40 km 12 km 4 km Ilość punktów siatki 640 x x x 360 Ilość warstw/ wys. 50/~63 km 38/~39 km 70/~40 km objętą przez model Długość prognozy 144 godzin 48 godzin 36 godzin dla komputera, na którym obliczany jest model. Jest to proces asymilacji danych meteorologicznych. Całość odbywa się automatycznie, ale już na tym etapie mogą zdarzyć się zafałszowania. Odpowiednie algorytmy sprawdzają dostarczone dane i odrzucają najmniej wiarygodne, ale zawsze się może zdarzyć, że błędne informacje zostaną użyte do przygotowania prognozy. Tego, niestety, nie jesteśmy w stanie stwierdzić. Przygotowane zestawy danych pomiarowych są używane do obliczeń w modelu globalnym. Obszar całego globu jest podzielony na małe kwadraty o boku zazwyczaj kilkudziesięciu kilometrów. Dodatkowo siatka taka jest przestrzenna. Atmosfera jest podzielona na kilkadziesiąt płaszczyzn. Dla każdego punktu siatki przyporządkowany jest zestaw danych (uzyskanych z asymilacji danych pomiarowych), opisujący stan atmosfery w chwili rozpoczęcia obliczeń. Modele globalne pozwalają zazwyczaj na przygotowanie prognozy średnioterminowej (typowo na h). Ich dokładność nie jest jednak zbyt duża wyniki obliczeń dotyczą jedynie punktów siatki o znacznym oddaleniu. Dobrze prognozują duże układy baryczne. Jednak fronty atmosferyczne, niewielkie niże czy wreszcie opisane wcześniej zjawiska wynikające z orografii, są bardzo słabo widoczne. Co ciekawe, sposób prezentacji tych danych bardzo często zwodzi użytkowników. Z pomocą odpowiedniego oprogramowania (online na stronach www lub lokalnie na komputerze użytkownika), udaje się uzyskać dane o dużym stopniu uszczegółowienia. Trzeba sobie jednak zdawać sprawę, że model obliczył prognozę jedynie dla punktów siatki. Pozostałe wyniki (pomiędzy punktami) to jedynie uśrednienie najbliższych węzłów siatki. Modele globalne są obliczane obecnie wyłącznie przez kilka ośrodków (najbogatszych zarówno finansowo, jak i dysponujących największym doświadczeniem): m.in. Stany Zjednoczone (GFS), Wielka Brytania (UM), European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF), Japonia, Niemcy, Francja i Kanada. Najbardziej popularny jest model GFS, którego wyniki dostępne są za darmo. Wiele popularnych źródeł (m.in w wersji darmowej) prezentuje właśnie te darmowe dane (najczęściej nie pobierając wprost za to opłat). Modele mezoskalowe stosuje się w celu uzyskania dokładniejszych prognoz, uwzględniających fronty atmosferyczne, wpływ pokrycia terenu (lasy, miasta, lodowce, itp.) czy też dużych formacji geologicznych. Obejmują one swym zasięgiem obszary kontynentów. Siatka obliczeń jest gęstsza niż w przypadku modeli globalnych, nawet o boku 4 km (jak jest w przypadku modelu UM obliczanego przez polski ICM). Prognozy takie, obliczane zazwyczaj na 48 h, są znacznie dokładniejsze od obliczonych z pomocą modeli globalnych. Mimo że do ich obliczenia najczęściej nie asymiluje się Ilustracja 6. Rejon Cieśniny Bonifacio Model globalny GFS (wg ugrib). danych pomiarowych, a jedynie przyjmuje dane obliczone przez modele globalne. Przykładem modelu mezoskalowego może być obliczany w Norwegii model HIRLAM o siatce 12 km x 12 km. Najdokładniejsze prognozy uzyskuje się na podstawie obliczeń modeli regionalnych, lokalnych (Limited Area Model). Niewielki obszar wykonania obliczeń pozwala zagęścić siatkę do nawet 1 km. Efektem pracy takich modeli jest dokładne prognozowanie lokalnych zjawisk pogodowych. Najczęściej bardzo dobrze jest uwzględniana

8 NAUTYKA 8 orografia terenu. W tabeli 1. umieszczono przykładowe porównanie różnych parametrów brytyjskiego modelu UM. Świadomość ograniczeń Powróćmy na chwilę do okolic Bergen i punktów pomiarowych zaznaczonych na ilustracji 2. Oprócz omawianych wcześniej, zaznaczono dodatkowo punkt 4. Jest to lotnisko w Bergen, z którego dostępne są raporty z automatycznej stacji pomiarowej. Korzystając z danych dostępnych na stronie określono szybkość wiatru dla punktów od 1 do 4. Model mezoskalowy o siatce porównywalnej z oddaleniem interesujących nas punktów, dość dokładnie przewidział znaczne różnice w prędkości wiatru w obszarze osłoniętym i otwartego morza. Dla porównania, wyniki obliczeń modelu GFS (uzyskane za pomocą programu UGRB i serwisu grib.us) były znacznie bardziej uśrednione. Model globalny nie Ilustracja 7. Rejon Cieśniny Bonifacio Model mezoskalowy (wg www. wetheronline.co.uk). był w stanie przewidzieć lokalnych fluktuacji atmosfery. Różnice między prognozami jeszcze lepiej widać, porównując dane uzyskane z modeli globalnych i regionalnych. Na kolejnych ilustracjach przedstawiono rejon Cieśniny Bonifacio. Tylko dokładne obliczenia na siatce 12 km miały szansę wyłuskać zmienne warunki wiatrowe powodowane przez wysokie brzegi Korsyki. Opisane wyżej przykłady nie świadczą jednak o tym, że prognozy oparte o wyniki łatwo dostępnego modelu GFS należy zdyskwalifikować. Należy mieć świadomość ich ograniczeń. Im dalej od brzegu, tym prognozowana szybkość i kierunek wiatru lepiej będą się zgadzać z odczytami z wiatromierza. Bardzo często, do prognozowanej siły wiatru, wystarczy wręcz

9 NAUTYKA 9 Ilustracja 8. Rejon Cieśniny Bonifacio Model regionalny (wg dodawać lub odejmować arytmetycznie stałą poprawkę (różnica między wiatrem rzeczywistym i prognozowanym). Tym prostym sposobem w łatwy sposób sporządzimy prostą prognozę subiektywną, opartą również na doświadczeniu. Jeszcze inny, często spotykany błąd modeli numerycznych, to opóźnienie lub przyspieszenie o kilka godzin występowania przepowiadanych zmian. Co ciekawe, takie opóźnienie jest dość stałe. Wystarczy więc w ciągu kilku godzin zauważyć i określić taką poprawkę czasową i stosować ją do końca trwania prognozowanego okresu. Analizując czynniki, które mogą zniekształcić obraz pogody w stosunku do prognoz, należy przede wszystkim wymienić: wpływ rzeźby linii brzegowej (orografia), błędy metody prognozowania, błędną interpretację danych synoptycznych lub źle dobrane źródło danych, występowanie zjawisk atmosferycznych, które wciąż trudno prognozować. Mimo kilkudziesięciu lat rozwoju modelowania numerycznego atmosfery, ciągle wiele zjawisk umyka prognozom. Zawsze należy się liczyć z rozbieżnościami zarówno szybkości, jak i siły wiatru. Znając jednak sposób przygotowania prognozy oraz jej ograniczenia, można samemu próbować przewidzieć zmienność pogody. Ważne jest jednak, że niezależnie od modelu numerycznego, na 2-3 dni naprzód można z dużym prawdopodobieństwem przewidzieć wystąpienie bardzo silnych wiatrów i pogody sztormowej. Pozwala to dużo bezpieczniej planować żeglowanie. Oczywiście, opisane problemy prognoz w bliskości lądu nie są jedynymi błędami, jakie można napotkać. Wciąż bardzo trudno uchwycić zjawiska związane Ilustracja 9. Korekta szybkości wiatru obliczonej przez model GFS dla rejonu Teneryfy (wg z konwekcją czy też określić siłę wiatru w przypadku braku wyraźnego gradientu barycznego. Ale to już temat na oddzielny artykuł.

10 NAUTYKA 10 Z folderu nawigatora Piotr Carlson Zimowa pora sprzyja temu, by siedząc w szlafmycy i ciepłych kapciach, z jakimś rozgrzewającym napojem w zasięgu dłoni, przejrzeć i uzupełnić zawartość biblioteczki. Dotyczy to zarówno półek na wydawnictwa papierowe, jak i folderów z materiałami elektronicznymi. Może nawet bardziej tych ostatnich, bo tu można sporo zrobić bez ruszania się z miejsca, bez wydatków energii i środków finansowych. W sieci jest coraz więcej silnych i dobrze działających narzędzi, które zaspokajają wiele potrzeb związanych z zadaniami dotyczącymi planowania rejsu oraz faktycznego prowadzenia nawigacji w drodze. Poniżej przedstawiam wybór kilku takich narzędzi, dokonany po przyjęciu pewnego kryterium: do naszego folderu wkładamy przydatne programy, które są legalnie dostępne w wersji całkowicie darmowej, albo w postaci bezterminowych wersji demonstracyjnych bez ograniczeń funkcjonalności lub z takimi ograniczeniami, które nigdy nie wykluczają programu z praktycznego stosowania. W podsumowaniu zobaczymy zresztą, że pełen koszt zakupu narzędzi z tak dobranego folderu jest i tak niewielki, a w ogóle bez żadnych wydatków można nimi sporo zrobić. Wytwórcy oprogramowania nie zawsze zdają sobie sprawę z tego, że dla podróżującego żeglarza sposób licencjonowania oprogramowania ma większą wagę, niż dla typowych użytkowników na lądzie. Będąc w drodze, z dala od cywilizacji i często bez jakiejkolwiek łączności z normalnymi rynkami należy pamiętać o planach postępowania na wypadek awarii lub utraty komputera. Cechą rozstrzygającą o możliwości użycia danego programu może być nie jego cena, ale sama Ilustracja 1. Do naszego folderu wkładamy dziś następujące narzędzia:

11 NAUTYKA 11 Ilustracja 2. Mapa rastrowa z obiektami AIS widzianymi w pobliżu portu Sassnitz. konieczność nawiązania jakiejś łączności w celu realizacji płatności lub otrzymania klucza aktywacji. Właściwie jedyną pewną strategią jest tu oparcie się na tych produktach, które w ogóle nie wymagają rejestracji, czyli takich, które w każdej chwili możemy zainstalować ponownie na dowolnym komputerze i od razu korzystać z nich w nieskrępowany sposób. Nawet, jeśli obecnie używamy innych, może i bogatszych narzędzi, warto mieć w przenośnym archiwum komplet instalacyjny takiego folderu i warto także - w ramach ćwiczeń - wypróbować i opanować je w wolnej chwili. Przykładów uzasadniających słuszność takiego podejścia nie trzeba daleko szukać. Prosta awaria napędu dyskietki wyłączyła nam z eksploatacji Inmarsat-C na ponad 3 miesiące, bo wobec krótkich postojów w portach i napiętego kalendarza na obejmującej ćwierć świata trasie między Brazylią a Kanadą nie było możliwości zorganizowania wizyty serwisowej. Faktycznej niezależności od sieci sprzedaży i serwisu nie sposób przecenić. Niestety, większość komercyjnych produktów informatycznych ze zrozumiałych skądinąd względów silnie zaprzecza tej zasadzie, wymuszając kontakt z producentem przy instalacji i eksploatacji. Wiele razy byłem też w sytuacji, gdy podjąwszy już decyzję o zakupie jakiegoś programu nie byłem w stanie zrealizować transakcji wyłącznie z prostych powodów logistycznych. Doświadczenia te skłaniają żeglarza-obieżyświata do zwrócenia uwagi szczególnie na takie produkty, których nie trzeba wcale kupować, lub które możemy kupić niekoniecznie akurat wtedy, gdy ich potrzebujemy. Wszystkie wymienione tu narzędzia są szeroko używane przez żeglarzy od co najmniej kilku lat. Stosunkowo nieznany jest kluczowy element tej układanki, mianowicie program nawigacyjny OpenCPN. Co prawda, już wcześniej były dostępne świetne, darmowe programy nawigacyjne, jak SeaClear II, ale to właśnie pojawienie się dojrzałej wersji OpenCPN całkowicie zmieniło obraz sytuacji. OpenCPN jest dostępny wraz z kodem źródłowym na zasadzie GNU General Public License (Windows, Linux i MAC!), co oznacza, że każdy może z niego nieodpłatnie korzystać, modyfikować i redystrybuować dalej na tych samych zasadach. OpenCPN nie zamierza konkurować z istniejącymi na rynku rozwiązaniami komercyjnymi, ale otwiera interesującą i poważną alternatywę dla użytkowników amatorów. Pierwszy i główny produkt w naszym folderze jest zatem w pełni funkcjonalnym programem, a nie wersją demonstracyjną. OpenCPN umożliwia podstawowe czynności na mapach elektronicznych rastrowych i wektorowych z zadziwiającą wprost łatwością instalacji, sprawnością rysowania i przejrzystością sposobu współpracy z użytkownikiem. Kilka funkcji wymaga jeszcze dopracowania, np. kompozycja nocnych barw palet, i choć z oczywistych względów nie może zaoferować takiego bogactwa możliwości, jak wyrafinowane pakiety profesjonalne, to w ogólnym bilansie rekompensuje to prostotą obsługi i czytelnością interfejsu. Nie ma tu sytuacji, gdy po niefortunnym kliknięciu trzeba przez dłuższą chwilę odtwarzać normalny stan ekranu. Oczywistość kilku prostych czynności praktycznie eliminuje potrzebę istnienia podręcznika i wszystkie funkcje są od razu widoczne w postaci przycisków w górnym pasku narzędzi. Niektóre z nich, rzadziej używane, pojawiają się na stałe po wybraniu takiej opcji w dialogu narzędzia. Szybki rzut oka na ekran

12 NAUTYKA 12 właściwie może zastąpić krótki przegląd możliwości. Spora część interesujących cech OpenCPN dotyczy tej części świata, w której na bieżąco publikuje się w Sieci do powszechnego użytku rozmaite mapy rastrowe i wektorowe, czyli wybrzeży i wyspiarskich terytoriów USA. W tym krótkim przeglądzie nie ma miejsca na szczegółowe omawianie wszystkiego. Dość nam powiedzieć, że OpenCPN poza dynamiczną prezentacją mapy S-57 (w tym co zapewne zaciekawi polskich użytkowników CM93v2) w wybranej skali, synchronizowaniem jej z GPS i poza innymi typowymi operacjami, jak tworzenie szlaków, pozycji i śladów drogi, mierzeniem kierunków i odległości na mapie, dodatkowo wyświetla i obsługuje: informacje o pływach i prądach pływowych na sporą część świata informacje meteorologiczne z plików GRIB (jeśli dostarczymy odpowiedni plik) obiekty AIS, wraz z alarmowaniem CPA/TCPA (jeśli podłączymy odpowiedni odbiornik) dzienną i nocną paletę barw sterowanie autopilotem NMEA W sumie stanowi to komplet podstawowej funkcjonalności dla głównego stanowiska nawigacyjnego. Interesującą cechą jest zastąpienie bogatego interfejsu do zarządzania pamięcią pozycji, szlaków i śladów standardowym sposobem importu i eksportu tych danych w formacie GPX. Sugeruje to, by nie używać programu nawigacyjnego jako głównego środowiska do gromadzenia, przechowywania i organizowania tych informacji, ale po prostu importować doń z zewnętrznych plików tylko to, co w danej chwili potrzebne, czyli zapewne jeden szlak, ew. jeden ślad, kilka kompletów wyróżnionych pozycji. Przyjęcie formatu GPX ułatwia wymianę danych z innymi programami, np. za pośrednictwem narzędzia GPSU i GP- SU-FC. Format GPX jest standardem XML-owym, czyli oprócz tego, że funkcjonuje w rozmaitych narzędziach jest zapisany zwykłym tekstem, więc można dane czytać i modyfikować zwykłym edytorem tekstu, gdyż taki plik jest zrozumiały dla każdego cierpliwego nawigatora. Warto zauważyć, że OpenCPN z założenia oferuje minimalną funkcjonalność, więc nie znajdziemy tu takich możliwości, jak dobór parametrów uśredniania pozycji odbieranej na bieżąco z GPS. Nie jest to tu zresztą akurat konieczne, gdyż żadna z funkcji nie zależy silnie od bezwzględnych wartości odbieranych danych obraz na mapie sam uśrednia się automatycznie według wybranej skali i nie wyświetla się dużymi cyframi ani nie rejestruje skaczących wartości COG i SOG. COG i SOG nawigator może sobie zresztą wygodniej odczytać na wyświetlaczu GPS i tam może ustawić parametry uśredniania. A jeśli dysponuje tylko GPS w postaci antenki-myszki, nie mającej żadnego wyświetlacza? Ilustracja 3. Ten wyświetlacz NMEA pozwala też rejestrować wszystkie odczyty. Tu czekamy jeszcze na bardziej czytelną wersję. Tu może pomóc kolejny (niekonieczny) klocek układanki z naszego folderu. NavMonPC, czyli narzędzie monitorujące i wyświetlające wszystko, co przyniesie NMEA (łącznie z AIS, choć w naszym rozwiązaniu tego nie potrzebujemy, bo AIS obsłuży nam OpenCPN). NavMonPC jest (na razie) programem freeware, czyli również nie obciąży naszego budżetu. Nam wystarczy tu wykorzystanie dużego wyświetlacza (być może na oddzielnym ekranie) oraz możliwość skonfigurowania dalszego rozgłaszania danych NMEA dla innych odbiorców. W tym przypadku tym innym odbiorcą będzie OpenCPN, który potrzebuje tylko pozycji z GPS i meldunków AIS. Tą ostatnią właściwość wymieniam tu na marginesie,

13 NAUTYKA 13 Ilustracja 4. UGRIB pozwala wybrać dowolny prostokątny obszar na mapie konturowej i zamówić dla niego prognozę. gdyż realizuje ją moduł dodatkowo płatny, a więc nie spełniający ściśle kryteriów Folderu Nawigatora. NavMonPC umieściłem tu raczej w celu zasygnalizowania tej grupy funkcji, niż jako ostateczną rekomendację, gdyż w bieżącej wersji nie całkiem odpowiada jeszcze wymaganiom praktyki np. nie umożliwia wybrania nocnej palety barw, bez czego trudno naprawdę nawigować bezpiecznie. W zakresie wystarczającym do obsługi OpenCPN można posłużyć się podobnym narzędziem OpenCPNfrontend, również jeszcze wymagającym dopracowania. Kolejnym klockiem jest freeware UGRIB, czyli program do pobierania z amerykańskiego ośrodka meteorologicznego plików z prognozą wiatru, ciśnienia i opadu na dowolny obszar na Ziemi. Kluczowe znaczenie ma tu oczywiście nie tyle program, ile przede wszystkim stojąca za nim infrastruktura generująca prognozy. Trendy zawarte w prognozach GRIB sprawdzają się w dużym stopniu na okres najbliższych godzin, ale nie zastępują oczywiście urzędowych prognoz lokalnych. Mimo to stanowią niezłą podstawę do ogólnego planowania trasy. Nie będziemy się zagłębiać w szczegółowe omawianie wszystkich możliwości UGRIB. Ważne jest to, że zarówno sam program, jak i prognozy są całkowicie darmowe i dostępne dla każdego, kto może korzystać z Sieci. Są różne źródła GRIBów i różne programy mogą je wyświetlać i analizować. UGRIB oczywiście się do tego również samodzielnie nadaje, ale nam zależy na prognozowaniu wiatru na tej samej mapie, na której planujemy drogę. Co prawda, nie zobaczymy tu opadów, ale za to możemy wygodnie szacować przebieg dobowy. Jako kolejny element kolekcji folder nawigatora należy wymienić szwedzki komplet freeware SeaClear_ II + MapCal_II, świetny zestaw nawigacyjny, w pewnym sensie poprzednik OpenCPN, niegdyś powszechnie dystrybuowany z odbiornikami AIS. Napisany na własny użytek przez jedną osobę, zyskał sobie sporą popularność dzięki prostocie i naturalności obsługi. Głównym ograniczeniem jest tu jednak możliwość korzystania wyłącznie z map rastrowych, rzadko spotykanych akurat na naszym wybrzeżu. Do naszego folderu włączamy go na wszelki wypadek, właśnie ze względu na narzędzia do kalibracji map rastrowych, gdyby przyszło nam kiedyś nawigować np. na mapach zeskanowanych ze źródeł papierowych, czy zgoła własnoręcznie wykonanych. SeaClear II istnieje też w polskiej wersji językowej. Jak wspomniałem wyżej, OpenCPN opiera się na zewnętrznym formacie plików GPX do przechowywania pozycji, szlaków i śladów. Nie daje możliwości bezpośredniego ładowania danych do i z pamięci GPS, ale na ogół prowadząc nawigację na laptopie wcale nie ma potrzeby bezpośrednio sięgać do GPS. Czasami jednak taka możliwość się przydaje, gdy chcemy skorzystać ze śladów zapisanych w innych programach nawigacyjnych, lub gdy chcemy przygotować kilka ręcznych GPS tak, by zawierały te same pozycje punktów drogi. Tu nieocenioną pomoc przyniesie nam GPS Utility. GPSU nie jest programem darmowym, choć wcale nie jest drogi. Najważniejszą dla nas cechą GPSU jest zdolność do odczytywania i zapisywania mnóstwa rozmaitych formatów danych nawigacyjnych, stosowanych przez poszczególnych producentów GPS i programów nawigacyjnych (Garmin, Furuno, Magellan, MaxSea, etc.). W darmowej wersji (ważnej bezterminowo) jest kilka ograniczeń, m.in. co do liczby pozycji, ale nawet z tymi