chartCloud hat die nächste Himmelsbeobachtung versteckt
WORKED PLOT · REPRODUCIBLE EXAMPLE
How does one log produce a DR, an EP and the next fix?
This teaching example uses local coordinates, not a real passage. The reliable 0800 fix is the origin; course is measured clockwise from true north, with east and north positive. Every value can be recalculated from the table.Leg and vector account
| Period | Item | Direction | Speed | Time | Distance | ΔE / NM | ΔN / NM |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0800–1200 | 090°T | 6.0 kn | 4 h | 24.00 NM | +24.00 | 0.00 | |
| 1200–1500 | 180°T | 4.0 kn | 3 h | 12.00 NM | 0.00 | −12.00 | |
| 0800–1500 | 045°T | 1.0 kn | 7 h | 7.00 NM | +4.95 | +4.95 |
The three positions are not interchangeable
- DR
- (+24.00 E, −12.00 N)Ordered courses and distance through water only.
- EP
- (+28.95 E, −7.05 N)The DR plus a 7 NM current vector at 045°T.
- fix
- (+27.00 E, −8.50 N)A hypothetical independent observation, not a result of the DR formula.
The example fix is about 2.43 NM from the EP. That residual mixes errors in current, leeway, steering, log and observation; it cannot be assigned directly to any one cause.
Tote Abrechnung beginnt mit einer zuverlässigen Position, nicht eine Vermutung in leerem Wasser
Der Navigator legt zunächst einen Ausgangspunkt auf dem Chart fest. Es kann von einem Hafen, einem identifizierten Wahrzeichen, der Kreuzung von zwei oder mehr Lagern, einer Himmelsbeobachtung oder heute einem Satellitenfix kommen. Kurs, Geschwindigkeit und Zeit gehen dann diesen Punkt voran. Der Endpunkt eines Beins wird zum Anfang des nächsten, weshalb offizielle Beschreibungen von einem Vorrücken einer Position sprechen.
Der Smithsonian reduziert die Alter-of-Segel-Eingaben auf Kompass-Richtung, Schiffsgeschwindigkeit und Zeit, die für jede Richtung und jede Geschwindigkeit ausgegeben wird. Die Methode geht auf ihr englisches Etikett zurück und wurde im Zeitalter von Columbus verwendet. Der Ausdruck tote Abrechnung erscheint in der Navigation des siebzehnten Jahrhunderts. Eine populäre Geschichte sagt, dass tot korrumpiert oder abgekürzt wurde, aber der Smithsonian stellt fest, dass die historische Aufzeichnung diese Etymologie nicht unterstützt.
Kompass, Log, Glas und Logbuch bilden eine Datenkette
Der Kompass lieferte eine Lenkrichtung, die der magnetischen Variation, der vom Schiff verursachten Abweichung und der Unfähigkeit des Steuermanns, eine perfekte Linie zu halten, unterworfen war. Eine Log-Linie oder mechanisches Protokoll lieferte Geschwindigkeit durch Wasser; Sandbrille, Schiffszeit und das Uhrensystem lieferten verstrichene Zeit. Geschwindigkeit multipliziert mit der Zeit gibt Entfernung: sechs Knoten für vier Stunden gehalten, die als vierundzwanzig nautische Meilen in das Konto eingegeben.
Ein Segelschiff könnte Kurs und Leinwand innerhalb einer Uhr wiederholt ändern. Die Besatzung zeichnete zuerst Überschriften und Intervalle auf einem Traversenbrett, groben Logbuch- oder Beobachtungsaufzeichnungen auf und kombinierte sie dann zu einem gut gemachten Kurs und einer gut gemachten Distanz. Untersuchungen an britischen Logbüchern zeigen, dass auch die Navigationsoffiziere magnetische Variation, Spielraum und Drift anwendeten. Ein täglicher Lauf in einem fairen Protokoll war daher ein Ergebnis, das aus Beobachtungen und Urteilen zusammengestellt wurde, nicht eine Zahl, die von einem Instrument ausgegeben wurde.
Chartwork fügt Verschiebungsvektoren Bein für Bein hinzu
Ein einzelnes Bein kann mit parallelen Linealen für die Richtung und Teilern gegen die Breitenskala des Diagramms für die Entfernung aufgetragen werden. Angenommen, ein Schiff hinterlässt eine zuverlässige Lösung, steuert vier Stunden lang bei sechs Knoten echte 090 Grad und deckt vierundzwanzig Seemeilen nach Osten ab. Es steuert dann echte 180 Grad bei vier Knoten für drei Stunden und fügt zwölf Meilen nach Süden hinzu. Die DR-Position ist der Endpunkt dieser verbundenen Beine, nicht das Ergebnis der Mittelung von zwei Überschriften und zwei Abständen getrennt.
Für einen langen Arbeitstag kann der Navigator mehrere Beine in Nord-Süd- und Ost-West-Komponenten auflösen und sie in einem Kurs und einer Entfernung rekombinieren. Breite und Länge fügen eine weitere Vorsicht hinzu: Eine Minute Breite beträgt ungefähr eine nautische Meile, während die Ost-West-Entfernung, die durch eine Minute Länge dargestellt wird, zu den Polen hin schrumpft. Praktische Plots verwenden ein geeignetes Mercator-Diagramm und seine Breitengradskala, anstatt anzunehmen, dass jede Längengradminute einer Meile entspricht.
DR, geschätzte Position und Fix tragen unterschiedliches Beweisgewicht
Moderne britische Chartwork definiert allgemein eine DR-Position als eine durch Kompasskurs und Distanz protokolliert fortgeschritten. Durch die Anwendung bekannter oder geschätzter Stromeinstellungen, Stromdrift und Windspielraum wird eine geschätzte Position oder EP erzeugt. Eine Korrektur kommt von unabhängigen Beobachtungen wie gleichzeitigen Landmarkenlagern, Radarbereichen, Himmelslinien oder GNSS. Verschiedene Diagrammsymbole warnen den Wachmann, eine Schätzung nicht als Beobachtung zu behandeln.
Historische Nutzung ist nicht immer identisch mit einem modernen Prüfungssyllabus. Einige Autoren verwenden tote Abrechnung breit genug, um Wind- und Stromkorrekturen einzubeziehen. Beim Lesen eines Logbuchs sind die nützlichen Fragen, ob der Kurs Kompass oder wahr ist, ob die Geschwindigkeit durch Wasser oder über Grund geht und ob Spielraum und Strömung bereits erlaubt sind. Die Angabe der Eingaben ist zuverlässiger als jedes Jahrhundert in eine Terminologiekonvention zu zwingen.
Kleine Fehler Verbindung mit Abstand und Strom hebt sich nicht auf
Wenn ein Schiff tatsächlich 120 Seemeilen mit einem unkorrigierten Fünf-Grad-Kursfehler zurücklegt, beträgt seine Querspurverschiebung etwa 120 multipliziert mit Sinus fünf Grad oder 10,5 Meilen. Ein unbekannter Ein-Knoten-Kreuzstrom, der zwölf Stunden lang wirkt, fügt ungefähr zwölf Meilen hinzu. Ein Geschwindigkeitsprotokoll, das fünf Prozent hoch ist, fügt etwa zehn Meilen zu einem berechneten 200-Meilen-Lauf hinzu. Fehlervektoren können sich gelegentlich gegenseitig gegenüberstehen, aber eine sichere Navigation kann nicht von diesem Unfall abhängen.
Leeway ändert sich mit Wind und Meer, die Segelgeschwindigkeit variiert, die Zeiten können falsch kopiert werden, und sowohl die Kompasskorrektur als auch die Chartskala können falsch gehandhabt werden. NOAA Hydrographic Manual sagt DR Positionen sind nicht präzise und Unsicherheit erhöht sich mit dem Lauf von der letzten gut bestimmten Punkt. Eine DR-Marke wird daher besser als Zentrum eines wachsenden Bereichs möglicher Position verstanden. In der Nähe eines Riffs, einer Küste oder eines engen Kanals ist das akzeptable Gebiet viel kleiner als im offenen Ozean.
Eine neue Beobachtung setzt den kumulierten Fehler zurück, ohne dass die Berechnung obsolet wird
Die Höhe mittags könnte die Breitengrade überprüfen; ein Chronometer oder eine Monddistanz könnte die Längengrade unterstützen. Nahe der Küste, Leuchtturmlager, eine Drei-Punkt-Fix, Sondierungen und untere Charakter beschränkte Position. Die Lücke zwischen einem neuen Fix und dem vorhergehenden DR mischt Strom, Spielraum, Kompass, Geschwindigkeit und Beobachtungsfehler, so dass sie nicht direkt nur eine Ursache misst. Es lässt die nächste Abrechnungssequenz von stärkeren Beweisen neu starten.
Logbücher bewahren diesen Zyklus der Abrechnung, Beobachtung und Wiederrechnung. Die Sammlung von NOAA von English East India Company Logs von 1789-1834 umfasst Breitengrad, Längengrad, Kurs und Entfernung am Mittag. Ein 1843 Ann McKim Eintrag unterscheidet beobachtete Koordinaten von denen, die durch die Arbeit des Tages produziert. GPS hat das Prinzip nicht gelöscht: Die Navigation geht zwischen Fixes und Signalausfällen weiter, während Unterwasserfahrzeuge - jenseits der Reichweite des Satellitenradios - Kompass-, Geschwindigkeits-, Tiefen- oder Trägheitsdaten in einer berechneten Spur kombinieren und diese regelmäßig mit akustischer oder anderer externer Positionierung korrigieren.
Fragen
Erforschen Sie dieses Thema weiter
Welche Inputs erfordert Dead Reckoning?
Es braucht mindestens eine Ausgangsposition, Kurs, Geschwindigkeit und verstrichene Zeit. Reale Arbeit zeichnet auch Kursänderungen oder Geschwindigkeit auf und kann Kompassfehler, Spielraum und Strom ermöglichen.
Ist die tote Abrechnung kurz für die abgeleitete Abrechnung?
Die historischen Beweise unterstützen diese populäre Etymologie nicht. Der Smithsonian stellt fest, dass die tote Abrechnung bereits im siebzehnten Jahrhundert als Navigationsphrase erscheint.
Was ist der Unterschied zwischen einer DR-Position und einer EP?
In der modernen britischen Chartarbeit, DR Fortschritte Kompasskurs und protokollierte Entfernung; eine geschätzte Position ermöglicht auch für gesetzt, drift und Spielraum. Historische Quellen verwenden manchmal tote Abrechnung breiter, so dass ihre angegebenen Eingaben wichtig sind.
Kann die tote Berechnung Breiten- und Längengrad bestimmen?
Es kann von bekannten Koordinaten zu geschätzten neuen Koordinaten vorrücken, aber das Ergebnis bleibt eine Schätzung, bis es durch himmlische, terrestrische oder elektronische Beobachtungen überprüft wird.
Warum lernen tote Abrechnung, wenn GPS existiert?
Es behält eine Spur zwischen Positionsaktualisierungen bei, setzt unplausible Sensorausgaben frei und unterstützt die Navigation durch Interferenzen, Geräteausfälle und Unterwasserumgebungen, in denen Satellitensignale nicht eindringen.
Quellen
Setzen Sie die Forschung fort
- Tote AbrechnungSmithsonian Time and Navigation
- Dead Reckoning: Der Begriff und die Deduction-RechnungsgeschichteSmithsonian Time and Navigation
- Amerikanischer praktischer Navigator, Band 1National Geospatial-Intelligence Agency
- Geschichte der US-Charts: Frühe JahreNOAA National Ocean Service
- Hydrographisches Handbuch, vierte AusgabeNOAA Office of Coast Survey
- Navigation und Radar Prüfung SyllabusUK Maritime and Coastguard Agency
- Britische Logbücher in britischen ArchivenInternational Comprehensive Ocean-Atmosphere Data Set
- Englische Ostindien-Kompanie Reiselogbücher, 1789-1834NOAA National Centers for Environmental Information
- AUVfest 2008: Navigation ohne GPS unter WasserNOAA Ocean Exploration