Po mých islandských zkušenostech jsem se rozhodl zúročit přípravu (nejen) na tento výlet a podělit se o znalosti a dovednosti, které by měly přispět k bezpečnosti našeho pádlování a posílit opodstatněnou sebedůvěru při plánování a realizování našich výletů a expedic.
Tuto první část využijí všichni Ti, kteří pádlují v oblastech, kde je působení slapových jevů a proudů zanedbatelné. Tedy na vnitřních mořích jako je Středozemní moře, Jadran, Černé moře a Balt, případně rozlehlejších stojatých vodách vnitrozemských.
Navigace v zásadě řeší tři hlavní otázky:
- kde jsem
- kam pluju
- kdy tam budu
K zodpovězení těchto zdánlivě jednoduchých otázek využívá řadu nástrojů. Z nichž základní jsou: mapa, nějaká forma úhloměru, časomíra, kompas. A doplňkové: soupis světel (List of Lights) a kajakářské, případně jachtařské, průvodce.
Ačkoli v nadpise figuruje na prvním místě slovo “praktická” neujdeme tomu, abychom si ozřejmili několik pojmů. Nicméně i tak se budu pokoušet udržet vysvětlování v čistě praktické rovině s minimem matematiky.
Důvodem je zejména to, že navigace je poměrně přesná věda, anebo umění, podle toho jak na to nahlížíte, s velmi nepřesnými vstupy. Je proto třeba znát alespoň rámcově jednotlivé zdroje – které tyto vstupy zajišťují – abychom si byli vědomi jejich limitů.
Dále také předpokládám, že čitatel tohoto textu má nějaké elementární představy o geografii, minimálně na úrovni středoškolského zeměpisu a z četby pirátských románů si pamatuje, že jedna námořní míle je 1852m a jeden uzel je rychlost jedné míle za hodinu.
Mapa
Plošné zobrazení zemského povrchu zmenšené v určitém měřítku. Především rozlišujeme:
MAPY: pro pozemskou navigaci (voda je modrá, povrch barevný s vrstevnicemi, skutečnosti jsou zaznamenané jako dohodnuté značky – prostě mapa jak ji známe ze zeměpisu)
CHART (suchozemské krysy používají nepřesný název: “námořní mapa”): pro námořní navigaci (voda je bílá nebo má různé odstíny modré podle hloubky, kterou udávají izobaty + jsou zobrazeny podvodní útvary a často i materiál kterým je dno utvořeno, pevnina je žlutá bez vrstevnic, skutečnosti jsou zaznamenané jako dohodnuté značky)
Největším problémem při konstrukci map – a tedy i jejich přesnosti – je to, že Země je brambora (dejme tomu rotační elipsoid) a tedy sférický útvar, který se snažíme převést na plochu, tj. mapu.
Kartografové se s tím snaží vypořádat několika typy zobrazení.
Pro MAPY se obvykle používá zobrazení Mollweidovo, gnomonické a Gassovo. Tato zobrazení mají výhodu, že zobrazují poměrně věrně plochu (státu, oblasti, kontinentu) a vzdálenosti, ale deformují úhly (náměry, kurz – viz dále).
Pro CHARTs se využívá zobrazení Mercatorovo, které se konstruuje tak, jakoby na glóbus byla přiložena papírová trubka dotýkající se na rovníku, na kterou jsou skutečnosti na glóbu promítány z jeho středu. Výsledkem je, že rovnoběžky i poledníky se zobrazí jako rovnoběžné linky (čili síť), nedochází k deformaci úhlů (náměrů a kurzu), ale dochází k deformaci vzdáleností a ploch.
Měřítko označuje poměr zmenšení zobrazení ke skutečnosti a na MAPÁCH označuje vztah mezi vzdáleností na mapě a vzdáleností ve skutečnosti a na celé ploše mapy je díky typu projekce konstantní (více méně). Například měřítko 1:50 000 znamená, že 2 cm na mapě jsou 1 km ve skutečnosti)
Na CHARTs to komplikuje právě typ zobrazení. Vzdálenosti nejsou konstantní v ploše mapy, ale mění svoji délku se vzdáleností od rovníku. Pokud tedy chci odměřit svoji vzdálenost na CHART, musím si ji ověřit na okraji mapy – která má formu grafického měřítka – na stejné zeměpisné šířce jako se nachází vzdálenost, kterou měřím.
K měření vzdáleností a úhlů na CHARTs použijeme jednoduchou pomůcku – PROTRACTOR. Jedná se o průhlednou destičku s natištěnou úhlovou stupnicí, rastrem, a uprostřed opatřenou tenkou šňůrkou. Tou se dá odměřovat vzdálenost i na nerovných liniích a vynášet do mapy náměry.
(Pokud byste si chtěli protractor sami vyrobit, můžete použít předlohu protractor, kterou vytvořil Marek Novotný (děkujeme za poskytnutí). Vytiskněte jej na fólii a zalaminujte, aby byl tužší. Pozn seakayaker.cz)
Z výše řečeného je patrné, že je při plánování výletu záhodno využít jak mapy tak charts, mapy nám poskytnou představu o reliéfu pevniny (např. v průlivu mezi vysokými kolmými útesy může být tryskovým efektem urychlený vítr), charts nám poskytnou informace o charakteru dna (z čehož lze např. odvodit možný typ vlnění a jaké lze očekávat přistání).
Při samotném pádlování je však lepší mít před sebou v pouzdru charts, protože na ně lze nanášet náměry (nezkreslené úhly).
Práce na mapě
Mapa a chart slouží ne jenom jako zdroj informací, ale i jako pracovní plocha pro grafické řešení navigačních úkonů – vynášení náměrů, grafické znázornění posunu proudy a větrem, odměřování vzdálenosti atd. Na rozlehlé ploše navigačního stolu velkých lodích se k tomu používá řada sofistikovaných pomůcek. Různé druhy trojúhelníků, otočných nebo posuvných pravítek a odpichovátko. K tomu na přední palubě kajaku, na které máme pod gumami přichycené pouzdro s mapou, není místo. Proto se snažíme celou navigaci co nejvíce zjednodušit. Do mapy, na aktuální list si napíšeme poznámky o vývoji proudů a o směru a síle větru v době, ve které se v dané lokalitě budeme pohybovat. Pro práci s náměry a vzdálenostmi použijeme protractor.
Pro záznam na mapu, i když je zatavená ve fólii, nebo v průhledném pouzdře použijeme tužku voskovku (jako používají děti ve školce) – dá se potom hadříkem smazat. (poznámky a výpočty se dají dělat i na palubu kajaku)
Navigační značky
Pro to, abychom se ve změti našich čar a poznámek na mapě vyznali, používáme několik dohodnutých značek.
Kompas
…vlastně dva.
Prakticky je kompas tvořen magnetem, sledujícím siločáry zemského magnetismu, upevněným na kruhové podložce, na které jsou vyznačeny světové strany, anebo úhlově stupně. Obvykle po pěti stupních, s číslovkami po třiceti. Tato kruhová stupnice plave v kulové schránce ve směsi alkoholu a vody, která zajišťuje stabilizaci a přiměřenou setrvačnost stupnice.
Pokud jde o vestavěné kompasy, na výběr je Silva 70P, Brunton, nebo Ritchie V572. Důležité je, že zastavěný kompas je umístěný většinou před předním deklem, což je výhodné pro udržování kurzu, a taky dostatečně daleko, aby častější pohled na něj nezpůsoboval mořskou nemoc. Toto umístění však limituje při určování náměrů.
Pro odměřování náměrů dostačuje běžná buzola, nebo může být náměrový kompas, někdy také zabudovaný do nějakého typu dalekohledu.
Mít ve vestě, či u pouzdra na mapu ještě orienťáckou buzolu je jednak výhodné při odečítání náměrů, potom pokud je to klasická konstrukce “prkénko s otočným kompasem na šňůře” tak se vlastně jedná o jednoduchý úhloměr a můžeme ji využít jako náhradu protractoru. No a samozřejmě je to rezerva, pokud se nám podaří prorazit bublinu hlavního kompasu a uteče nám z něj kapalina.
Směr
Pro naše potřeby budeme hovořit o těchto typech směrů:
KURZ je směr plavby a řeší otázku kam pluju.
NÁMĚR je kompasem zaměřená hodnota přímek k pozorovaným identifikovaným objektům na pevnině (kostel, komín, vrchol skály, maják…) nebo v moři (bóje, kardinální znak, vrak,…)
a jedná se o jednu z navigačních metod, která mi odpoví na otázku kde jsem.
Lze samozřejmě navigovat i s náměrem na dva identifikované body, a pro praxi je to jistě v mnoha případech dostatečné, ale u dvou bodů je významné riziko, že jeden z bodů buď identifikujeme špatně (prostě je to jiný kostel nebo komín ve městě, jiný vrcholek atd.) nebo špatně odečteme náměr ze stupnice kompasu. V tomto případě nás třetí náměr upozorní na chybu – prostě jedna z náměrových linií nebude výrazně “sedět”.
Jak na to prakticky:
V reálném světě najdu významné body v terénu, které přiřadím ke značkám na mapě. Mohou to být lidské výtvory – komíny, majáky, věže kostelů, velké bóje, vraky lodí čnějící nad hladinu, stožáry rádiových vysílačů a vysokého napětí. Nebo to mohou být přírodní útvary – vrcholy kopců, ústí řek, ostrovy, linie pobřeží. Vždy je ale důležité aby byly plošně malé (prostředek nízkého rozlehlého ostrova se špatně zaměřuje) a jasně identifikovatelné.
Na tyto body v co nejkratším čase provedu náměry, jejichž linie voskovkou přenesu na mapu, získám tři úsečky, které vychází ze zaměřených bodů a v jednom místě se protínají (obvykle však vytvoří malý trojúhelník, jehož velikost a tvar je závislý na přesnosti měření) v tomto místě se nacházím.
POZIČNÍ LINIE je náměr, kdy přímku proložíme dvěma identifikovanými objekty, které leží v zákrytu. V praxi ji mohu použít jako pomocnou metodu, která mi také pomůže určit kde jsem.
Jak na to prakticky:
Pro určení poziční linie opět mohu použít lidské výtvory i přírodní útvary. V praxi to bude vypadat tak, že opět identifikuji dva objekty v reálném světě a ztotožním je se značkami na mapě. Jeden objekt bude vzdálenější a druhý bližší. Čím víc se budu přibližovat poziční linii, tím víc se mi v rámci perspektivy budou dostávat vybrané objekty do zákrytu, v okamžiku jejich zarovnání vím, že jsem na poziční linii.
Určení polohy z poziční linie je metoda jednoduchá, leč mírně problematická. Jednoduchá je v tom, že přesně dokážu určit okamžik, kdy se mi octnou dva vybrané, na mapě i v terénu identifikované znaky. Problematická je z důvodů, které mají různou povahu:
Z hlediska bezpečnosti – pokud se jedná o záměrně vytvořenou poziční linii (kužely, světla) pak jsem pravděpodobně ve velmi frekventované oblasti, tyto znaky většinou využívají velké lodě, aby je bezpečně provedly úžinou, kanálem v mělčině atd. Paradoxně to ovšem moji bezpečnost může zvýšit. Velké lodě se budou pohybovat jen v úzkém koridoru náměru, když vím, kudy vede, mohu napřít síly a překonat ho co nejrychleji – a prostým pohledem se mohu ujistit, že už mám nebezpečný úsek za sebou.
Z hlediska nejistoty polohy. Sice vím, že se nacházím na definované přímce, ale nevím jak daleko od zaměřeného objektu. To mohu upřesnit dalším náměrem, pokud je v dosahu vhodný bod, anebo odhadem vzdálenosti. Jako suchozemci máme nevýhodu, špatně odhadujeme na moři vzdálenost. Ale dá se to naučit a existuje na to pomůcka, která využívá perspektivy, schopnosti oka rozeznat na určitou vzdálenost různě velké detaily.
- 5000 m – vrcholky kopců, horizont, obrysy domů, obrysy skalních útvarů
- 4000 m – silnice, jednotlivé stavby, na vodě odlesky pádla
- 2000 m – osamělé stromy, postavy ve volném terénu, na vodě vzdáleného kajakáře (limit dohlednosti)
- 1000 m – kmeny stromů, telegrafní sloupy, na vodě velké bóje – např. kardinální znaky
- 500 m – okna a dveře domů, zřetelně lidské postavy a končetiny, na vodě menší bóje a lopatky pádla
- 400 m – větve stromů, části oděvů
- 300 m – ovál obličeje, nesené předměty, barvy oblečení
- 200 m – obrysy paží a nohou, listí na stromech, tašky na střechách domů
- 100 m – podrobnosti obličeje, jednotlivé kameny na pláži
Další metody pro určení polohy
…..a řešení otázky kde jsem
Určení polohy podle jednoho bodu
Nejpřesnější a nejjednodušší způsob jak určit vlastní polohu. V zásadě vyžaduje pouze těsný průjezd kolem jasně identifikovatelného objektu – orientačního bodu, který jsem schopen ztotožnit s mapou.
Hlavní problém je právě ona přesná lokalizace. Je důležité vybírat pro určení polohy takové body, které jsou nezaměnitelné a nemění svoji polohu. Nejlepší jsou např. pevně instalované znaky izolovaného nebezpečí, pevně instalované kardinální znaky, ostrůvky, výrazné mysy (nejlépe s dominantní stavbou, např. majákem – pokud se totiž přibližujete z volného moře v nejistém kurzu, je velmi snadné zaměnit jednotlivé výběžky pevniny) Oproti tomu jsou nevýhodné třeba plovoucí bóje, které občas vlečou kotvu, nebo jsou např. v údržbě.
Určení polohy z metody “travers ze zábradlí”. Tato poněkud zvláštně nazvaná metoda je v zásadě hodně jednoduchá, ale slouží jako doplňková, lze ji totiž využít jen v příhodných podmínkách. V reálu to vypadá následovně: Pádluji kolem pobřeží – nejlépe co nejrovnějšího, ve vzdálenosti, kterou jsem ještě schopen přesněji odhadnout, tj. tak do 300m od břehu, který pro mě představuje “zábradlí”. V okamžiku kdy bočně, “na traversu”, míjím identifikovaný objekt, vím, kde se nacházím. Objekt nutně nemusí být na pobřeží – na Islandu jsem k tomu často využíval i hor třicet km vzdálených. Tady ale nastává problém, zda je velmi vzdálený objekt opravdu na traversu, protože odchylka několika stupňů nám udělá rozdíl i několik mil. Abych nemusel počítat devadesát stupňů náměru z aktuálního kurzu, používal jsem pádlo, které jsem položil napříč kokpitem a okem jsem se podíval podél žerdi.
Metoda “velký cíl” sama o sobě navigační metodou není, jen určitým ulehčením. Je jednodušší trefit velký (anebo snadněji identifikovatelný) cíl a od něj se pak dostat k malému, ke kterému jsem původně mířil. Například chci přepádlovat dvacetikilometrovou úžinu, abych si prohlédl mořskou jeskyni, jejíž ústí je skryté v labyrintu útesů. Je proto pro mě snazší nastavit kurz na poloostrov s dominantním majákem, který se nachází půl míle východně od vstupu do jeskyně. Až dopádluji k majáku, vím, že musím odbočit a držet se zhruba patnáct minut podél pobřeží západním směrem. Pokud bych mířil přímo z volného moře k jeskyni a netrefil ji, nevěděl bych, zda jsem na východ, či západ od ní a hledání by se protáhlo.
Rychlost a vzdálenost (řeší otázku kdy tam budu)
– rychlost pohybu plavidla proti dnu, určuje se poměrně obtížně, má na ni vliv rychlost a směr pohybu vody a vítr.
Pro výpočet aktuální rychlosti se dá využít metoda bočního logu. Tj. míjím něco (dřívko, pěnu, kámen vyčnívající z vody) přídí kajaku, a změřím čas, dokud to něco nemine záď mého kajaku.
Využiju vzorec:
2 x L (délka lodi v metrech)
v (uzly) = —————————————-
t (sec.)
Výhoda je, že měření je jednoduché, vystačíme si i jen s počítáním “dvaadvacet”, nevýhodou je, že měření je vztažné pro aktuální okamžik.
Překvapivě se však člověk poměrně přesně naučí znát rychlost své lodi pocitově, při různých druzích vlnění a při různém naložení kajaku podle zvuků, únavy paží z pádlování, vlny, která roste před přídí kajaku při určitých rychlostech a dalších znaků. Je ale nutné se s lodí sžít.
Pro určení vztahu vzdálenosti, rychlosti a času využijeme výpočet
s (Nm)
t (hodiny)= ———————————
v (uzly)
Rychlost jakou jsem schopen dlouhodobě i krátkodobě pádlovat je pro mě důležitá ze dvou důvodů.
– mohu naplánovat denní trasy s přiměřeným objemem mil k mým schopnostem – šestnáct mil (30km) jako denní trasa je až dost pokud ji budete pádlovat několik dní za sebou.
– jsem schopen přizpůsobit plán nebo rychlost pokud potřebuju něco stihnout (být z vody před setměním, stihnout trajekt…)
Vítr
Další aspekt, který vstupuje do našich navigačních úvah, je vítr, který se opírá do nezanořené části kajaku, pádla a torza kajakáře a samozřejmě i do všeho co máte na palubě – deckbag, helmu atd. a způsobuje posun kajaku.
Záleží na řadě okolností, zejména na směru a síle větru, jak je kajak naložený a na jeho samotné konstrukci. Každý kajak je jiný, ale obecně se dá říct, že vítr o síle 3BFT dokáže způsobit boční posun až o 1,5 míle a vítr síly 5BFT i o víc než 2 míle za jednu hodinu působení. S posunem je třeba kalkulovat a řešíme ho graficky.
Především rozeznáváme dvě veličiny posunu:
Set – tedy kterým směrem nás vítr posouvá, a drift – tedy o jakou vzdálenost nás vítr posouvá.
Pro určení setu a driftu musíme znát sílu a směr větru a to nejlépe jak z předpovědi (abychom mohli navigaci plánovat dopředu), tak z aktuálního pozorování (abychom plány mohli přizpůsobovat). Směr větru se určí z pozorování relativně snadno, horší je to se silou větru (kterou obvykle přeceňujeme) – buď máme windmetr a jsme schopni změřit vítr přesně na m/s a nebo jsme schopni určit stupeň beauforta podle pozorování stavu hladiny a tedy pracujeme s nějakým intervalem, nicméně pro naše potřeby naprosto dostatečným.
Pár poznámek:
Navigace v oblastech bez proudů a slapů je za příznivých podmínek jednoduchá záležitost, pokud jste někdy ve skautu běželi orienťák, tak to máte v podstatě v kapse. Nicméně věci se radikálně mění, pokud se zhorší situace, přijde silný vítr, mlha, nebo se zpozdíte a zastihne vás noc. Je důležité nepodlehnout lehkomyslnosti a navigaci vést, mít stále představu o tom kde jsem, kam jsem schopen, pokud se podmínky změní, dopádlovat.
Na začátku výpravy víme kde jsme (určeno z jednoho jasně identifikovaného bodu), víme kam pádlujeme (sledujeme kurz – který v případě že je to potřeba opravíme o set a drift kvůli větru), po cestě se ujišťujeme že stále víme kde jsme(náměry, poziční linie, travers ze zábradlí) a s pomocí rychlosti a vzdálenosti získáme představu kdy jsme schopni dopádlovat do cíle.
Příprava před výletem je, řekl bych, 80% úspěchu (a klidu v duši).
Jistě, pro velmi hrubou orientaci na mapě i v reálu lze používat jen pozorování a občas to prsty “odpíďalkovat” na mapě, ale pokud navigaci nebudete “šidit” snížíte chybovost a získáte určité návyky, které vám usnadní přechod do těžších vod, kde už budete muset pracovat s pohybem vodní masy a odchylkou na kompase.
Dlouhou plavbu (rozsáhlou navigační úlohu) je lepší řešit jako postupné jednoduché kroky. Nejlépe hodinové. Pokud musím pracovat s kratšími úseky, volím 30 a 20 min. (půlka a třetina hodiny se z hlavy lépe počítá)
Určitě jste si všimli, že v předchozím textu jsem ani jednou nepoužil kouzelnou zkratku GPS. Se vším respektem, kterým ke kouzelné krabičce chovám, vašemu mozku, tužce, úhloměru a kompasu nikdy baterky nedojdou.
Ověřil jsem si, že ani s kvalitním náměrovým kompasem nejsem schopen pracovat přesněji než s chybou kolem pěti úhlových stupňů, proto používám následovnou fintu. Ustavím podle hlavního kompasu kajak k severu, položím přes kokpit pravoúhle pádlo, čímž dostanu ještě osu východ/západ. Jednotlivé kvadranty jsem myšlenkově schopen rozdělit na čtvrtiny, což pro zaměření hrubého náměru obvykle postačuje.
Doporučená literatura a odkazy:
RYA navigace, Tim Barlett, Asociace PCC, Brno 2011
Navigační cvičení RYA, Chris Slade, Asociace PCC, Brno 2009
Výborné a komplexní učebnice a cvičebnice, ale je třeba mít na paměti, že jsou určeny pro jachtaře a vodní motoristy ačkoli jsou popisované metody obecně platné, jsou uzpůsobeny vedení navigace z velkého mapového stolu námořní plachetnice a pro kajak je nutné výrazně zjednodušit.
Cvičení z terestrické navigace, Oldřich Straka, Státní plavební správa 1991
Starší, ale stále využitelná cvičebnice, při použití je třeba se trochu víc soustředit – je napsaná akademickým jazykem. Rámcově o ní platí to co o obou předchozích publikacích. Pokud ji neseženete a budete po ní opravdu toužit, napište mi.
Sea Kayak Navigation, Franco Ferrero, Pesda Press, GB 2007
Bible navigace vedené z kokpitu mořského kajaku, ale opět je třeba si její obsah poskládat podle sebe, vychází totiž z britských reálií, a proto zařazuje to nejtěžší – tedy slapy a proudy – hned do základní látky.
Sea Kayak, Gordon Brown, Pesda Press, GB 2010
Navigaci se věnuje jen v jedné kapitolce, a shrnuje z ní zcela elementární základ toho, co by člověk měl obsáhnout, sedá-li do kokpitu mořského kajaku. Ačkoli ne se vším v knize souhlasím, jistě by neměla chybět v knihovničce zvídavého kajakáře, už jenom pro svůj svěží humor, se kterým je napsaná.
Diskuse uzavřena.