Jorda og koordinatene
[Tekst i grønt er ikke pensum til Båtførerprøven]
Kule, geoide eller ellipsoide?
Jorda er tilnærmet formet som en kule, men er flattrykt ved polene. Et legeme som har jordas form kaller vi en ellipsoide. I tradisjonell navigasjon betrakter vi jorda som en kule, noe som likevel gir oss tilstrekkelig nøyaktighet i beregningene våre. Nøyaktigheten vi arbeider innenfor er i størrelsesorden 100 meter eller mer. Begrepet posisjonering benyttes når kravet til nøyaktighet er større, fra noen cm til noen få meter. Jorda roterer om en diameter som vi kaller jordaksen. Der hvor aksen skjærer jordoverflaten, ligger de geografiske polene, Nordpolen og Sydpolen. Jorda roterer fra vest mot øst, og den tiden jorda bruker på en omdreining kaller vi et døgn.
Storsirkler, meridianer og ekvator
En storsirkel er en sirkel på jordkuleoverflaten hvor sirkelens sentrum ligger i kulas sentrum. Den korteste veien mellom to punkter på en kuleoverflate er alltid en del av en storsirkel. En meridian er en storsirkel som går gjennom jordas poler. Hvert sted på jorda har sin meridian, stedets meridian, og alle meridianer står vinkelrett på ekvator. Jordas ekvator er en storsirkel som overalt ligger like langt fra Nordpolen som fra Sydpolen. Ekvator deler jorda i den nordlige og den sørlige halvkule. Parallellsirkler er småsirkler som er parallelle med ekvator. Hvert sted på jorda har sin parallellsirkel, stedets parallellsirkel, og sentrum for alle parallellsirkler ligger i jordaksen. Parallellsirklenes omkrets blir mindre jo lenger vekk fra ekvator de ligger.
T.v. ser vi en skisse av den nordlige halvkule, med meridianer som møtes i nordpolen, med sentrum i kulas sentrum. Sirkelen rundt viser ekvator. Lengden regnes i E (øst) og W (vest) grader fra nullmeridianen 000° til datolinjen 180°. Nullmeridianen deler altså Jorda i den vestlige og østlige halvkule. T.h. en skisse som viser at alle meridianer er delt i 90 breddegrader, fra 00° ved ekvator til N 90° ved nordpolen, og S 90° ved sydpolen.
Nullmeridianen
Den meridianen som går fra Nordpolen til Sydpolen gjennom Greenwich observatorium utenfor London, kalles nullmeridianen, førstemeridianen eller Greenwich-meridianen. Den danner utgangspunktet for måling av lengde og er også utgangspunktet for tidsmålingen på jorda. Alle meridianer er delt i 90 breddegrader (90°) fra ekvator til polene. Hver breddegrad er delt i bueminutter (60’) og hvert bueminutt i sekunder (60’’). Et steds bredde på jorda er stykket av en meridian som går gjennom stedet fra ekvator og til stedets parallellsirkel.
Tidsmålingen
Jorda roterer fra vest mot øst, og den tiden jorda bruker på en omdreining kaller vi et døgn. Jordas omkrets er 360°, og et døgn er beregnet til 24 timer. Jorda roterer 15° på en time. Det betyr at hvis kl. er 12, der vi befinner oss, så er kl. 10 for alle som befinner seg 30° vest for vår meridian.
Jordas koordinatsystem
I jordas koordinatsystem er x-aksen ekvator (lgd) og y-aksen nullmeridianen gjennom Greenwich (br). Posisjonen blir gitt som et vinkelmål i forhold til jordas sentrum, og koordinatene beskrives som bredde (br) og lengde (lgd). Står det W 030° ved en meridian, betyr det at den er tredve lengdegrader vest for nullmeridianen. Står det N 40° ved en parallellsirkel (gjerne kalt breddesirkel), betyr det at den er førti breddegrader nord for ekvator. Koordinatene der disse to sirklene krysser hverandre angir vi som N 40° W 030°. Vi bruker alltid to sifre for å angi breddegrad, og tre sifre for å angi lengdegrad. Vi må benytte N, S, E eller W for å gjøre koordinatangivelsen entydig. I stedet for bokstaver vil kalkulatorer og dataprogram normalt bruke minus (-) for S og W.
Koordinatene til et sted forteller vi hvor langt vi er fra ekvator og nullmeridianen
En posisjon kan skrives slik: N 62° 25′ 30″ (nord bredde, 62 grader, 25 minutter, 30 sekunder) E 005° 40′ 12″ (øst lengde, 5 grader, 40 minutter, 12 sekunder). Det vanligste er å oppgi minuttene med desimaltall: N 62o 25,5′ E 005° 40,2′. Her blir 25′ 30″ = 25,5′ fordi 30″ : 60″ = 0,5′. Og 40′ 12″ = 40,2′ fordi 12″ : 60″ = 0,2′. Av og til kan vi oppleve at posisjonen blir skrevet i desimalgrader: N 62,425° E 005,67°.
Gradnettet – når vi oppgir koordinatene til et sted, forteller vi hvor langt vi er fra ekvator og nullmeridianen. Koordinatene angis alltid med to sifre i breddeposisjonen og tre sifre i lengdeposisjonen, N 40°00’ W 030°00’ og S 40°00’ E 020°00’. Plasseringen av N/S og W/E er valgfri, foran (som vist her), eller bak koordinat-verdien, som f.eks. 40°00’ N 030°00’ W.
Hvis du ønsker å vite mer om grunnlaget for klassisk navigasjon, går du til Referansesystemet.
Kartets oppbygging, symbolbruk og kartdatum
[Tekst i grønt er ikke pensum til Båtførerprøven]
En globus er en forminsket gjengivelse av jorda i kulefasong. Når mindre deler av jorda skal avbildes, bruker vi kart. Et kart er en forminsket gjengivelse av jordas overflate, men det er umulig å overføre deler av en kuleoverflate til et stykke plant papir, slik at alt blir nøyaktig som på kula. En dobbelt krum flate lar seg ikke overføre til et kartplan uten at noe blir galt. Hvor galt det blir er avhengig av hvilken overføringsmetode, eller kartprojeksjon, man velger for å overføre punkter fra kuleoverflaten til et stykke papir.
Det er umulig å gjengi deler av en kuleoverflate på et stykke plant papir uten at noe blir galt.
Et båtsportkart f.eks. har en stor målestokk som gir lite avvik i distanse mellom punkter på kartplanet i forhold til tilsvarende p
Forbudt å passere fuglereservat nærmere enn 50 meter i hekketiden mars-august
Et naturreservat er den strengeste formen for områdevern som finnes i Norge. Fuglereservatene er merket med eget symbol i båtsportkartene, og det står egne skilt på holmer og skjær som er fredningsområder.
Fuglereservatene er merket i båtsportkart og på holmer og skjær. Tidsrommet for ferdselsforbudet kan variere avhengig av når ulike fuglearter hekker i området.
Alle fugler er fredet ved lov i hekketiden. Måkenes hekketid strekker seg fra og med mars til og med august. Statens naturoppsyn kontrollerer at ferdselsforbudet respekteres, og brudd på forbudet kan føre til store bøter.
Trafikkseparasjonssone
Her ser vi en trafikkseparasjonssone, slik den kan være markert i sjøkartet. Dette er egne soner reservert for nyttetrafikk, og lystbåter bør holde seg unna disse sonene. Hvis du likevel er nødt til å krysse en separasjonssone, skal du krysse på en kurs så nær som praktisk mulig tvers på trafikkretningen.
Kompassrose
Kompassrose med en ytre ring hvor vi leser av rettvisende kurs (Rv k). Den indre ringen viser misvisningen etter gitt dato, i dette tilfellet 4° E (øst) år 2020. Videre er den årlige forandringen 08′ W (vest), slik at i år 2025 er misvisningen (3°60′ – 5×08′) = 3°20′. Med Rv k 060° og misvisning 4° E må du kompensere 4° W i kompasset for å komme dit du vil. Du må altså styre 056° etter kompasset for å holde Rv k 060°. Alle kart vi forholder oss til viser N – nord, 360°/000° øverst, S – syd, 180° nederst, E – øst, 090° til høyre og W – vest, 270° til venstre. (Illustrasjon: Den norske los)
Gratis farvannsbeskrivelse – Den norske los, et supplement til sjøkartene
Den norske los er en beskrivelse av farvannet langs norskekysten med Svalbard. Tjenesten er gratis og inneholder kart, seilingsbeskrivelser, opplysninger om farvannet, havner, ankerplasser, bunkers og verksted mm. Viktig informasjon om vær, vind og tidevannsstrømmer er også å finne.
Hvordan bør seilasen praktisk gjennomføres? Hvilke farer og forhold bør en være oppmerksom på? Hvor er nærmeste nødhavn? Dette er spørsmål Den norske los gir svar på.
Den norske los produseres av Kartverkets sjødivisjon og lastes ned gratis fra Den norske los.
Gradnett og referansenivå i sjøkart
«Sjøkartnull» er nullnivået for dybder i sjøkart og høyder i tidevannstabeller. Det er et nivå vannstanden sjelden kommer under, og fra 1. januar 2000 er sjøkartnull lagt til «Laveste Astronomiske Tidevann» (LAT).
Langs sørlandskysten og i Oslofjorden er tidevannsvariasjonene små i forhold til værets virkning på vannstanden (vind, lufttrykk og temperatur). Sjøkartnull er derfor av sikkerhetsmessige grunner lagt 20 cm lavere enn LAT langs kysten fra svenskegrensen til Utsira, og 30 cm lavere enn LAT i indre Oslofjord (innenfor Drøbaksundet).
Middelvann er gjennomsnittlig vannstand på et sted. Det beregnes ved å finne gjennomsnittet av vannstandsobservasjoner foretatt med faste intervall over en periode på 19 år, siden tidevannet har en periode på omtrent 19 år. Nullnivået på landkart (NN 2000) i Norge, ligger omtrent ved middelvannstanden. Forskjellen på de to nullnivåene vil variere fra sted til sted avhengig av størrelsen på tidevannsamplituden (forskjellen mellom høy- og lavvann).
Dybde: Loddrett avstand fra et gitt referansenivå ned til sjøbunnen, eller et annet objekt. Dybder til sjøs oppgis i forhold til sjøkartnull, for både sjøkart og landkart.
Geodetiske referanserammer (geodetisk datum)
Geodetiske referanserammer ligger til grunn for all geografisk informasjon, for kart, posisjonering, jordobservasjon og måling av klimaendringer.
NGO1948 er en tidligere lokal referanseramme for Norge som ikke lenger er i bruk. Den er erstattet av EUREF89. Økonomiske kartserier (målestokk 1 : 5000 og 1 : 10000) brukte denne referanserammen.
ED50 er en regional referanseramme som dekker Europa. ED50 har vært tilgjengelig siden 1950, og Norges hovedkartserie i målestokk 1 : 50000, N50 (tidligere M711) brukte tidligere denne referanserammen. Nå blir N50-serien gitt ut med referanseramme EUREF89.
EUREF89 er en regional referanseramme for Eurasia, og er etablert for å erstatte de tidligere referanserammene NGO1948 og ED50. Koordinatane blir uttrykt som kartplankoordinater, N (nord) og E (øst), i en spesiell Merkatorprojeksjon som blir kalt UTM (Universal Transversal Mercator). Norges hovedkartserie i målestokk 1 : 50000, N50, bruker EUREF89 som referanseramme.
World Geodetic System 1984, WGS84
Jordas overflate endrer seg stadig, og kontinentalplatene driver i forhold til WGS84 sitt aksesystem, slik at koordinatene til et punkt på jordas overflate endrer seg over tid. Det er viktig at WGS84 er knyttet til punkter på jordoverflaten på en entydig måte. I Europa er dette gjort ved målinger med forskjellige typer rombasert utstyr. Denne forskjellen er posisjonsavhengig, men endringen over avstand er liten. Forskyvningen mellom ED50 og WGS84 er av størrelsesorden 100 meter. På kart som har norsk gradnett kan forskjellen mellom kartets gradnett og WGS84 komme opp i 4–500 meter. Med en slik forskjell mellom gradnettene vil det være meget viktig at dette blir tatt hensyn til av navigatøren.
Illustrasjon av avstanden mellom tre forskjellige datum på et gitt sted. Kun ett datum korresponderer med kartet og GPS-mottageren. (Illustrasjon: Navigasjon for maritime studier)
Fordi forskjellige datum har ulik beskrivelse av jordas form og størrelse, gir forskjellige datum en ulik breddegrad for samme punkt. For øst/vest verdien er det datumet som avgjør nullpunktet. For NGO1948 er det Oslo gamle observatorium som er 0, og for ED50 er det Greenwich som er 0. EUREF89 går 100 m til siden for Greenwich-observatoriet.
Sjøkart er ferskvare. Sikker seilas krever oppdaterte sjøkart. Nye norske sjøkart har WGS84 gradnett.
Kartdatum
Kart 305 over Skagerak. Nederst t.v. finner vi når kartet er trykket, 5/07 betyr mai 2007. Kartet er rettet til og med rettelser publisert i det danske «Søkortrettelser» 16/07, dvs utgivelse nr. 16 i 2007. Øverst t.h. finner vi opplysninger om bl.a. målestokk (1:360 000), geodetiske referanseramme (geodetisk datum) WGS84, projeksjon Mercator m.m.
One Comment