Overleg:Gewenste artikelen en Astronavigatie: verschil tussen pagina's

Uit EurosWiki
(Verschil tussen pagina's)
 
 
Regel 1: Regel 1:
Hey allemaal,
+
{{nietaf}}
 +
'''Astronavigatie''' is het bepalen van de positie met behulp van hemellichamen. In dit artikel zal de basis van astronavigatie worden uitgelegd en zal een eenvoudig methode worden beschreven, die je in de praktijk kunt proberen. Je hebt daarvoor een [[sextant]], goed lopende klok, tabellen, goed zicht en een horizon nodig.
  
Ik heb een groot aantal gewenste artikelen ondergebracht in onderstaande categorieën. Van veel artikelen weet ik wel een klein beetje, maar volgens mij zijn er anderen actief op deze wiki die er nog net iets meer van weten.
+
== Basis astronavigatie ==
Gelukkig blijft er ook genoeg over waar ik zelf wat over kan schrijven.
+
=== Inleiding ===
 +
Het bepalen van je positie met astronavigatie begint met het meten van de hoogte (in graden) van een hemellichaam boven de horizon. Uit een meting (hoogte en bijbehorende tijd) en een geschatte positie kan door het nauwkeurig uitvoeren van een aantal stappen een lijn op de kaart geconstrueerd worden. Je positie in de buurt van het snijpunt van twee van deze lijnen, je moet dus meerdere metingen doen.
  
De nummers slaan trouwens nergens op dus die kan je negeren.
+
Voor elke meting moeten de volgende stappen gevolgd worden:
 +
* [[#Corrigeren van de meetfouten in sextant hoogte|Corrigeren van de meetfouten in sextant hoogte]]
 +
* [[#Opzoeken van de positie van het hemellichaam|Opzoeken van de positie van het hemellichaam]]
 +
* [[#Kiezen van een aangenomen positie en bepalen van de Local Hour Angle voor die positie|Kiezen van een aangenomen positie en bepalen van de Local Hour Angle voor die positie]]
 +
* [[#Berekenen van hoogte en azimut voor de aangenomen positie|Berekenen van hoogte en azimut voor de aangenomen positie]]
 +
* [[#Vergelijken van berekende en (gecorrigeerde) gemeten hoogte|Vergelijken van berekende en (gecorrigeerde) gemeten hoogte]]
 +
* [[#Tekenen van een positielijn|Tekenen van een positielijn]]
  
[[Gebruiker:Willem|Willem]] wil graag 1000 artikelen voor 2 november (de verjaardag van deze wiki). Ik stel een ambitieuzer doel voor: minder dan 50 gewenste artikelen op 2 november :-)
+
=== Corrigeren van de meetfouten in sextant hoogte ===
 +
Als je met je [[sextant]] een meting hebt gedaan, zitten er nog allemaal foutjes in de gecorrigeerd moeten worden.
  
--[[Gebruiker:Harwin|Harwin]] 6 okt 2007 22:45 (CEST)
+
* '''Indexfout''' is een de structurele fout die je '''sextant''' maakt.
 +
* [[dip]] is de hoek tussen de horizontaal en de horizon.
 +
Als deze correcties zijn toegepast op de sextant hoogte (''sextant altitude'') krijg je de ''apparent altitude''
  
== Voor de actieve wedstrijdzeiler ==
+
* [[refractie]] is de meetfout in de hoek tengevolge van licht afbuiging in de atmosfeer. De refractie is afhankelijk van de temperatuur en de druk.
175. [[Taktiek]]
+
* [[Semi Diameter]] is de halve diameter van een hemellichaam, die je gebruikt als correctie, omdat je de onder(of boven)kant van een hemellichaam hebt gepeild. Alleen voor de maan en de zon speelt dit een rol, andere hemellichamen zijn kleiner dan 1 boogminuut.
218. [[Rolltack]]
+
Een tabel met een combinatie van deze correcties als functie van de ''apparent altidude'' is te vinden in de [[Nautical Almanac]], in de tabel ''Altitude Corrections''.  
227. [[Olympische baan]]
 
255. [[Wedstrijdregels]]
 
313. [[Afdekken]]
 
327. [[Zeilklassen]]
 
  
== Voor degene die het wel (preciezer) weet ==
+
* [[parallax]] is een afwijking tengevolge van je eigen positie op de aarde. Deze is alleen van belang bij een meting aan de maan.
9. [[Roeien]]
 
78. [[BOK-weekend]]
 
114. [[Drie steden race]]
 
119. [[Bruintje Beer]]
 
126. [[Langkieler]]
 
128. [[Kielbalk]]
 
158. [[America's Cup]]
 
160. [[Champagne-ontbijt]]
 
167. [[Mietjes weer]] --> Wat is de precieze omschrijving?
 
168. [[Gigol'eau]]
 
269. [[Kevlar]]
 
275. [[Über]] --> tsjah omschrijf het eens...
 
290. [[IJszeiler]]
 
297. [[Roerblad]]
 
326. [[Rechtszaak]]
 
  
== Schipperscollege ==
+
Als je deze correcties hebt doorgevoerd heb je de ware gemeten hoogte (''true altitude'') van het hemellichaam.
 
  
== Voor de CT-ers? ==
+
=== Opzoeken van de positie van het hemellichaam ===
19. [[Epoxy]]
+
Navigeren kan alleen op goed zichtbare hemellichamen. Eigenlijk worden alleen de zon, maan, 4 planeten (venus, mars, jupiter, saturnus) en 57 sterren gebruikt. In tabellen staat precies op welke plaats elk hemelichaam zich bevindt. De positie is wordt niet in [[lengtegraad|lengtegraden]] en [[breedtegraad|breedtegraden]] vermeld, maar in '''declinatie''' en '''GHA'''. Deze positie wordt '''Geographic Position''' (''GP'') genoemd.
43. [[Hars]]
 
57. [[PE]]
 
293. [[Styreen]]
 
299. [[Koolstof]]
 
345. [[Glasvezelmat]]
 
  
== Voor de TN-ers? ==
+
'''Declinatie''' is de [[breedtegraad]] van het punt waarboven het hemelichaam precies staat. Zo is op 20 maart 2008 om kwart voor 5 's ochtends de declinatie van de zon precies 0 graden. De lente begint en de zon staat recht boven de evenaar. En op bijvoorbeeld 7 oktober om 15:00 UTC is de declinatie van de zon 5°30.5'Z (5 graden en 30.5 minuten zuid). De zon staat dus recht boven een punt op ongeveer vijf en een halve graad zuiderbreedte. De declinatie van de poolster (polaris) is eigenlijk altijd ongeveer 90° Noord.
154. [[Pompen]]
 
169. [[Laminair]]
 
182. [[Luchtweerstand]]
 
202. [[Turbulent]]
 
257. [[Laminaire stroming]]
 
337. [[Voortstuwing]]
 
  
== Voor de (oud) penningmeesters onder ons ==
+
'''GHA''' (''Greenwich Hour Angle'') is de hoek die een hemellichaam maakt met de [[meridiaan]] van Greenwich. Deze hoek is een soort [[lengtegraad]] maar loopt van 0° tot 360° altijd in westelijke richting. Om bijvoorbeeld ongeveer 12:00 [[UTC]] staat de zon precies boven de meridiaan van Greenwich en is de GHA 0°, daarna loopt het op. Een uurtje later staat het op 15°, middernacht op 180° en bij zonsopskomst ongeveer 270°.
129. [[Subsidies]]
 
150. [[Halfjaarcijfers]]
 
211. [[Journaal]]
 
243. [[Donatie]]
 
264. [[Uitsplitsing]]
 
  
== Voor de (oud) bestuurders onder ons ==
+
Van de zon, maan en 4 planeten is de declinatie en de GHA op te zoeken in tabellen. Voor de sterren is de alleen de declinatie en de SHA te vinden. De '''SHA''' (''Siderian Hour Angle'') is de hoek tussen de GHA van '''Aries''' en de GHA van de ster. '''Aries''' is een gekozen punt in de hemel ten opzichte waarvan alle sterren zijn gedefineerd. De GHA van Aries is wel te vinden in tabellen. De declinatie en SHA van sterren veranderd gelukkig niet veel in een maand.
94. [[Secretarieel Jaarverslag]]
+
Om de tabellen compact te houden zijn alleen waardes voor gehele uren gegeven, in de ''Increments and corrections tables'' kan een toevoeging voor de minuten en seconden opgezocht worden.
66. [[Korte Termijn beleid]]
 
336. [[Beleid]]
 
  
== Voor de actieve klusser ==
+
=== Kiezen van een aangenomen positie en bepalen van de Local Hour Angle voor die positie ===
87. [[Polijsten]]
+
Om de positie van het hemellichaam ten opzichte van je eigen positie te bepalen moet je een schatting maken van je eigen positie, bijvoorbeeld op basis van een [[Gegist bestek]]. Op basis vn deze positie kan je dan de hoogte en azimut van het hemellichaam berekenen.
234. [[Vingerverbinding]]
+
Als je de hoogte en azimut in de volgende stap uit een tabel haalt zijn er de volgende eisen aan deze aangenomen positie (''assumed position''):
266. [[Zwaluwstaartverbinding]]
+
* De breedtegraad moet afgerond worden op een geheel getal.
345. [[Glasvezelmat]]
+
* De '''LHA''' moet een geheel getal zijn.
  
== Voor de goed geinformeerde zeezeiler ==
+
'''LHA''' is de ''Local Hour Angle''. Dit is eigenlijk precies hetzelfde als de GHA maar dan niet voor Greenwich, maar voor je eigen positie. De LHA is bijvoorbeeld 0° als de zon precies op haar hoogste punt staat. De LHA kan bepaald worden met:
109. [[Yerseke]]
+
<math>LHA = GHA - Lat</math>, waarbij de '''Lat''' de [[Lengtegraad]] van de aangenomen positie is (positief bij [[Westerlengte|WL]], negatief bij [[Oosterlengte|OL]]).  
127. [[Son]]
 
156. [[Zee Navigatie]]
 
161. [[Fecamp]]
 
171. [[Noodvuurwerk]] --> meer over soorten vuurwerk etc.
 
289. [[Newtown River]]
 
  
== Voor mensen met meer verstand van weer ==
+
Om op een geheeltallige LHA uit te komen bij een positie op het westelijk halfrond moeten de minuten en seconden van de lengtegraad van de gekozen positie gelijk zijn aan de minuten en seconde van de GHA. Op het oostelijk halfrond moeten de minuten seconden van de GHA en van de lengtegraad van de gekozen positie samen precies één graad zijn.
  189. [[Mist]]
+
Voorbeelden:
192. [[Front]]
+
* bij GHA 15°10.23' en geschatte positie 2°15.35' '''WL''' is de gekozen lengtegraad: 2°10.23' WL, en LHA 13°
287. [[Landwind]]
+
* bij GHA 15°10.23' en geschatte positie 2°15.35' '''OL''' is de gekozen lengtegraad: 1°49.77' OL, en LHA 17°
318. [[Vrije convectie]]
 
328. [[Koufront]]
 
  
== Navigatie ==
+
=== Berekenen van hoogte en azimut voor de aangenomen positie ===
156. [[Zee Navigatie]]
+
De GHA en de declinatie geven informatie de plek waarboven het hemellichaam staat, maar nog niet over de plek waar wij het hemellichaam zien. De '''azimut''' en de '''hoogte''' doen dat wel
333. [[Lineaal]]
+
 
 +
De '''azimut''' is de [[kompas|kompaskoers]] richting het hemellichaam. Een opkomende zon heeft een azimut van ongeveer 90° (oosten) en de zon midden overdag heeft een azimut van 180° (recht in het zuiden).
 +
 
 +
'''Hoogte''' van een hemellichaam is de hoek die het centrum van het hemellichaam maakt met de horizon. Een net opgekomen hemellichaam heeft een hele kleine hoogte terwijl een hemellichaam dat recht boven je staat een hoogte heeft van 90°. De zon kan in Nederland niet hoger komen te staan dan ongeveer 59.5°.<br>
 +
Alle punten met gelijke hoogte liggen op een cirkel met als middelpunt de ''Geographic Position'' van het hemellichaam. De afstand (in graden) tot het middelpunt is <math>90^{\circ}-hoogte</math>.
 +
 
 +
Met behulp van de declinatie, LHA en de aangenomen positie, kun je de hoogte en azimut uitrekenen. Met andere woorden: met de tijd, de positie van het hemellichaam en je eigen positie, weet je waar je het hemelichaam kunt zien.
 +
In de praktijk worden de uitkomsten van deze berekingen uit een tabel gehaald. In die tabel vindt je de hoogte en azimut bij een geheeltallige LHA, declinatie en breedtegraad. In de tabel staat ook een ''Interpolation factor'' '''d''' waarmee je kan corrigeren voor de minuten en seconden van de declinatie.
 +
 
 +
De hoogte en azimut kunnen ook berekend worden, zie daarvoor:
 +
[[Berekenen van hoogte en azimut]]
 +
 
 +
[[Image:Altitude_intercept.PNG|300px|thumb|right|Altitude intercept en positielijn]]
 +
 
 +
=== Vergelijken van berekende en (gecorrigeerde) gemeten hoogte ===
 +
Het verschil tussen je gemeten hoogte met de [[sextant]] en de berekende hoogte is het verschil in afstand naar de '''GP''' tussen je gekozen en je werkelijke positie. Dit verschil wordt de ''Altitude Intercept'' genoemd.
 +
 
 +
Als de gemeten hoogte groter is dan de berekende hoogte ben je dichter bij de '''GP''' en vice versa.
 +
 
 +
=== Tekenen van een positielijn ===
 +
Je begint met het inteken van de gekozen positie (''assumed position'', ''AP''). Vanuit dat punt trek je een lijn in de richting van het '''GP''', of er vandaan. De richting is dus de azimut of de azimut+180°.
 +
Op deze lijn zet je de afstand ''altitude intercept'' uit, waarbij één minuut gelijk is aan één zeemijl. Op dit punt teken je een lijn haaks op de eerste lijn. Dit is de positielijn.
 +
 
 +
Net als bij een gewone [[kruispeiling]] op bijvoorbeeld twee kerktorens moeten er altijd twee astropeilingen gedaan worden. Elk levert een positielijn op de kaart en je positie is het snijpunt op de kaart.
 +
 
 +
== Zie ook ==
 +
*[[Sextant]]
 +
 
 +
== Links ==
 +
* Bowditch, Nathaniel (2002). [http://www.nga.mil/portal/site/maritime/ The American Practical Navigator]. [http://www.nga.mil/MSISiteContent/StaticFiles/NAV_PUBS/APN/pub9.zip]
 +
* [http://www.tecepe.com.br/scripts/AlmanacPagesISAPI.isa/pages?date=10%2F07%2F2007 The Online Nautical Almanac] Hier kan je dagelijkse tabellen met GHA en Declinatie van de hemellichamen opzoeken.
 +
 
 +
[[categorie:navigatie]]

Versie van 28 dec 2007 11:50

Waarschuwing.png
Dit artikel is nog niet af.
Weet jij nu nuttige informatie voor dit artikel, klik dan hier om de pagina te bewerken en je informatie toe te voegen..
Waarschuwing.png

Astronavigatie is het bepalen van de positie met behulp van hemellichamen. In dit artikel zal de basis van astronavigatie worden uitgelegd en zal een eenvoudig methode worden beschreven, die je in de praktijk kunt proberen. Je hebt daarvoor een sextant, goed lopende klok, tabellen, goed zicht en een horizon nodig.

Basis astronavigatie

Inleiding

Het bepalen van je positie met astronavigatie begint met het meten van de hoogte (in graden) van een hemellichaam boven de horizon. Uit een meting (hoogte en bijbehorende tijd) en een geschatte positie kan door het nauwkeurig uitvoeren van een aantal stappen een lijn op de kaart geconstrueerd worden. Je positie in de buurt van het snijpunt van twee van deze lijnen, je moet dus meerdere metingen doen.

Voor elke meting moeten de volgende stappen gevolgd worden:

Corrigeren van de meetfouten in sextant hoogte

Als je met je sextant een meting hebt gedaan, zitten er nog allemaal foutjes in de gecorrigeerd moeten worden.

  • Indexfout is een de structurele fout die je sextant maakt.
  • dip is de hoek tussen de horizontaal en de horizon.

Als deze correcties zijn toegepast op de sextant hoogte (sextant altitude) krijg je de apparent altitude

  • refractie is de meetfout in de hoek tengevolge van licht afbuiging in de atmosfeer. De refractie is afhankelijk van de temperatuur en de druk.
  • Semi Diameter is de halve diameter van een hemellichaam, die je gebruikt als correctie, omdat je de onder(of boven)kant van een hemellichaam hebt gepeild. Alleen voor de maan en de zon speelt dit een rol, andere hemellichamen zijn kleiner dan 1 boogminuut.

Een tabel met een combinatie van deze correcties als functie van de apparent altidude is te vinden in de Nautical Almanac, in de tabel Altitude Corrections.

  • parallax is een afwijking tengevolge van je eigen positie op de aarde. Deze is alleen van belang bij een meting aan de maan.

Als je deze correcties hebt doorgevoerd heb je de ware gemeten hoogte (true altitude) van het hemellichaam.

Opzoeken van de positie van het hemellichaam

Navigeren kan alleen op goed zichtbare hemellichamen. Eigenlijk worden alleen de zon, maan, 4 planeten (venus, mars, jupiter, saturnus) en 57 sterren gebruikt. In tabellen staat precies op welke plaats elk hemelichaam zich bevindt. De positie is wordt niet in lengtegraden en breedtegraden vermeld, maar in declinatie en GHA. Deze positie wordt Geographic Position (GP) genoemd.

Declinatie is de breedtegraad van het punt waarboven het hemelichaam precies staat. Zo is op 20 maart 2008 om kwart voor 5 's ochtends de declinatie van de zon precies 0 graden. De lente begint en de zon staat recht boven de evenaar. En op bijvoorbeeld 7 oktober om 15:00 UTC is de declinatie van de zon 5°30.5'Z (5 graden en 30.5 minuten zuid). De zon staat dus recht boven een punt op ongeveer vijf en een halve graad zuiderbreedte. De declinatie van de poolster (polaris) is eigenlijk altijd ongeveer 90° Noord.

GHA (Greenwich Hour Angle) is de hoek die een hemellichaam maakt met de meridiaan van Greenwich. Deze hoek is een soort lengtegraad maar loopt van 0° tot 360° altijd in westelijke richting. Om bijvoorbeeld ongeveer 12:00 UTC staat de zon precies boven de meridiaan van Greenwich en is de GHA 0°, daarna loopt het op. Een uurtje later staat het op 15°, middernacht op 180° en bij zonsopskomst ongeveer 270°.

Van de zon, maan en 4 planeten is de declinatie en de GHA op te zoeken in tabellen. Voor de sterren is de alleen de declinatie en de SHA te vinden. De SHA (Siderian Hour Angle) is de hoek tussen de GHA van Aries en de GHA van de ster. Aries is een gekozen punt in de hemel ten opzichte waarvan alle sterren zijn gedefineerd. De GHA van Aries is wel te vinden in tabellen. De declinatie en SHA van sterren veranderd gelukkig niet veel in een maand. Om de tabellen compact te houden zijn alleen waardes voor gehele uren gegeven, in de Increments and corrections tables kan een toevoeging voor de minuten en seconden opgezocht worden.

Kiezen van een aangenomen positie en bepalen van de Local Hour Angle voor die positie

Om de positie van het hemellichaam ten opzichte van je eigen positie te bepalen moet je een schatting maken van je eigen positie, bijvoorbeeld op basis van een Gegist bestek. Op basis vn deze positie kan je dan de hoogte en azimut van het hemellichaam berekenen. Als je de hoogte en azimut in de volgende stap uit een tabel haalt zijn er de volgende eisen aan deze aangenomen positie (assumed position):

  • De breedtegraad moet afgerond worden op een geheel getal.
  • De LHA moet een geheel getal zijn.

LHA is de Local Hour Angle. Dit is eigenlijk precies hetzelfde als de GHA maar dan niet voor Greenwich, maar voor je eigen positie. De LHA is bijvoorbeeld 0° als de zon precies op haar hoogste punt staat. De LHA kan bepaald worden met: <math>LHA = GHA - Lat</math>, waarbij de Lat de Lengtegraad van de aangenomen positie is (positief bij WL, negatief bij OL).

Om op een geheeltallige LHA uit te komen bij een positie op het westelijk halfrond moeten de minuten en seconden van de lengtegraad van de gekozen positie gelijk zijn aan de minuten en seconde van de GHA. Op het oostelijk halfrond moeten de minuten seconden van de GHA en van de lengtegraad van de gekozen positie samen precies één graad zijn. Voorbeelden:

  • bij GHA 15°10.23' en geschatte positie 2°15.35' WL is de gekozen lengtegraad: 2°10.23' WL, en LHA 13°
  • bij GHA 15°10.23' en geschatte positie 2°15.35' OL is de gekozen lengtegraad: 1°49.77' OL, en LHA 17°

Berekenen van hoogte en azimut voor de aangenomen positie

De GHA en de declinatie geven informatie de plek waarboven het hemellichaam staat, maar nog niet over de plek waar wij het hemellichaam zien. De azimut en de hoogte doen dat wel

De azimut is de kompaskoers richting het hemellichaam. Een opkomende zon heeft een azimut van ongeveer 90° (oosten) en de zon midden overdag heeft een azimut van 180° (recht in het zuiden).

Hoogte van een hemellichaam is de hoek die het centrum van het hemellichaam maakt met de horizon. Een net opgekomen hemellichaam heeft een hele kleine hoogte terwijl een hemellichaam dat recht boven je staat een hoogte heeft van 90°. De zon kan in Nederland niet hoger komen te staan dan ongeveer 59.5°.
Alle punten met gelijke hoogte liggen op een cirkel met als middelpunt de Geographic Position van het hemellichaam. De afstand (in graden) tot het middelpunt is <math>90^{\circ}-hoogte</math>.

Met behulp van de declinatie, LHA en de aangenomen positie, kun je de hoogte en azimut uitrekenen. Met andere woorden: met de tijd, de positie van het hemellichaam en je eigen positie, weet je waar je het hemelichaam kunt zien. In de praktijk worden de uitkomsten van deze berekingen uit een tabel gehaald. In die tabel vindt je de hoogte en azimut bij een geheeltallige LHA, declinatie en breedtegraad. In de tabel staat ook een Interpolation factor d waarmee je kan corrigeren voor de minuten en seconden van de declinatie.

De hoogte en azimut kunnen ook berekend worden, zie daarvoor: Berekenen van hoogte en azimut

Altitude intercept en positielijn

Vergelijken van berekende en (gecorrigeerde) gemeten hoogte

Het verschil tussen je gemeten hoogte met de sextant en de berekende hoogte is het verschil in afstand naar de GP tussen je gekozen en je werkelijke positie. Dit verschil wordt de Altitude Intercept genoemd.

Als de gemeten hoogte groter is dan de berekende hoogte ben je dichter bij de GP en vice versa.

Tekenen van een positielijn

Je begint met het inteken van de gekozen positie (assumed position, AP). Vanuit dat punt trek je een lijn in de richting van het GP, of er vandaan. De richting is dus de azimut of de azimut+180°. Op deze lijn zet je de afstand altitude intercept uit, waarbij één minuut gelijk is aan één zeemijl. Op dit punt teken je een lijn haaks op de eerste lijn. Dit is de positielijn.

Net als bij een gewone kruispeiling op bijvoorbeeld twee kerktorens moeten er altijd twee astropeilingen gedaan worden. Elk levert een positielijn op de kaart en je positie is het snijpunt op de kaart.

Zie ook

Links