Patron de Yate

PABLO CERAME (1956) Capitán de la Marina Mercante. Navega como 3°, 2° y 1° oficial en buques cementeros, Bulk Carrier y Petroleros. Capitán en los buques Ro/Ro "Sancho Panza" y "Goya•. Jefe de Estudios de un prestigioso centro de estudios náuticos.

SEGURIDAD EN LA MAR

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TEMA 1: SEGURIDAD EN LA MAR

1.1 ESTABILIDAD TRANSVERSAL FLOTABILIDAD Para que un buque flote su peso deberá ser menor que el volumen de líquido por él desalojado, de modo que, cuando esté en equilibrio, en sentido vertical, parte de él emerja. La parte emergente, que llamaremos Obra Muerta o Reserva de Flotabilidad, debe cumplir unos valores proporcionales respecto a la parte sumergida. CENTRO DE GRAVEDAD (G) Es el punto en el que se supone concentrado el peso del buque. Podríamos definirlo también como el punto de aplicación de la resultante de todos los pesos que componen un buque o por extensión el punto de aplicación del vector que representa su peso. Es muy importante su localización para la estabilidad del buque, por lo que los Astilleros nos entregarán, con el buque, los Cuadernos de Estabilidad, en los que nos darán varias coordenadas para calcular el centro de gravedad Por ello, la variación del centro de gravedad será directamente proporcional al peso y a la distancia a la que se traslada este peso. De una forma gráfica, tal y como el programa exige, la variación de pesos se puede observar en el apartado "traslado de pesos en sentido vertical". DESPLAZAMIENTO Es el peso total del buque incluyendo todos los apénd ices sumergidos y es igual al peso del volumen del agua desplazada. Desplazamiento máximo en los yates Comprende el peso de la embarcación y todo su equipo de instalaciones fijas, los motores de mayor peso para los q ue se diseñó con los tanques de combustibles, aceites y agua, llenos y con el máximo de personas autorizadas (75 Kgs. por persona). Asímismo se tienen en cuent a los elementos de salvamento, seguridad, contraincendios y navegación necesarios. CENTRO DE CARENA Y EMPUJE (C) Recordemos que Obra viva o Carena: es la parte sumergida del buque y se encuentra siempre por debajo de la línea de flotación. A su vez Volumen de Carena: es el volumen de la parte sumergida del casco o lo que es lo mísmo el volumen de la obraviva. Centro de Carena (C): es el centro de gravedad de la obra viva o del volumen de carena o volumen sumergido. El volumen de carena equivale al volumen del líquido desalojado. También se le llama centro de presión o empuje, porque está situado en la vertical del centro de gravedad. Consideramos al centro de carena el punto resultante de la aplicación de todas las fuerzas de empuje que sufre el casco por estar sumergido en un líquido.

M

Lo

G 11

Fo

Lo

G

Fo

/

/ Lo-Fo: Línea d e flotación; G: Centro de Gravedad; C: Centro de Carena; l!.: Desplazamiento; - l!.: Fuerza de empuje; Ve = volumen de carena; '~A Ve x ~ P = Densidad del agua; Agua salada: 1,026; Agua aulce: 1,000

L o-Fo: Línea de flotación; M : Metacentro; G: Centro de Gravedad; l!.: Desplazamiento; KG: Altura sobre la quilla; GM: Distancia entre Centro de Gravedad y Metacentro.


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ESTABILIDAD ESTÁTICA TRANSVERSAL Estabilidad estática es la que permite recuperar a un buque su condición de equilibrio inicial cuando éste se encuentra en aguas tranquilas. Antes de hablar de estabilidad estática transversal o longitudinal convendría citar el concepto de Par de Estabilidad que es el par de fuerzas constituido por el peso del buque y el empuj e del agua. Estabilidad estática transversal es la que permite recuperar al buque la condición de equilibrio inicial c uando alguna fuerza lo ha sacado de dicha posición de equilibrio en sentido transversal. La pérdida de estabilidad transversal se manifiesta con el balance del barco y por lo tanto, con la escora. Un buque adrizado se caracterizará por tener escora nula.

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CLASlFICACION·DE DE LA ESTABILIDAD.ESTATICA: ESTABILIDAD ESTÁTICA TRANSVERSAL

Estabilidad en aguas tranquilas

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Estabilidad inicial Escora <10° 1--~~~~~~~~~~~~~~~~----1

Estabilidad grandes inclinaciones >10º Estabilidad inicial: conviene aclarar el concepto de estabilidad inicial que es la tendencia de todo buque a adrizarse por sí m ismo cuando los ángulos de escora son pequeños <10°, ya que nos lleva a analizar el concepto de metacentro. METACENTRO Metacentro es el centro de intersección de las líneas ascendentes del empuje o centro de aplicación de la curva C. Cuando un buque se escora, el Centro de Carena (C) se mueve sobre una curva que llamamos C y el Centro de Carena pasa de C a C' o a C" sobre la curva C. En esta situación las fu erzas de Gravedad (G) y de empuje (C' o C") ya no actúan en la m isma vertical y por lo tanto, se genera un " momento" q ue vamos a ver a continuación en el apartado de equilibrio.

F1 Lo

a

Fo

L1

M: metacentro; 0: ángulo de escora; G: Centro de Gravedad ; Lo-Fo: Línea de Flotación; L1·F1: Línea de Flo tación en situación de escora. C·C'-C": Centros de Carena y Curva C; K : Quilla

M : metacentro; 0 : ángulo de escora; G: Centro de Gravedad; Lo-Fo: Línea de Flotación; L1-F1 : Línea de Flotación en situación de escora. C-C'·C" : Centros de Carena y Curva C; K: Quilla

Para entender el concepto fís ico de "momento" debemos entender a su vez el concepto de " par de fuerzas" que podemos defini r como un sistema formado por dos fu erzas de la misma intensidad y orientación (paralelas) pero con dirección contraria. La distancia que separa a ambas fuerzas, es lo que llamamos momento. ALTURA METACÉNTRICA TRANSVERSAL Es la distancia entre el centro de gravedad (G) y el metacent ro. Se define así al segmento GM, de extraord inaria importancia en la estabilidad transversal de un buque.

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·r TEMA 1: SEGURIDAD EN LA MAR

TIPOS DE EQUILIBRIO Hay tres tipos de equilibrio: estable, inestable e indiferente. Equilibrio estable Metacentro situado por encima del centro de gravedad. KM > KG Vemos que la escora es en un sentido y que el par de fuerzas generado es en sentido contrario por lo que volveríamos a la posición inicial de equilibrio.

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M

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L1

z--.G 11 G - Z: Brazo del

par adr!Zante·

O

Buque visto desde popa. Escora en a babor. Lo-Fo: Línea de Flotación; L1-F1: Linea de Flotación en situación de escora; M: Metacentro; K: Quilla; G-Z: Brazo del par adrizante; C-C': Curva C - Centros de Carena; fi.: Desplazamiento; -fi.: Empuje o Volumen de carena; 9: Escora. Buque adrizado. ll y - ll opuestas y en la misma vertical. Al escorar, el Centro de Carena se desplaza de C a C'. La fuerza de empuj e (- ll) ya no actúa sobre la misma vertical que la fuerza del Desplazamiento (ll). Se genera así un par de fuerzas adrizante (al estar M por encima de G) y el barco volverá a su posición de buque adrizado cuando la fuerza que lo hizo escorar En el detalle del par de fuerzas se observa que la dirección es en sentido contrario al de la escora (par adrizante) desaparezca.

O

O

O

Equilibrio inestable Metacentro situado por debajo del centro de gravedad. KM < KG La escora es en sentido contrario al de las agujas del reloj (0 ) y el par de fuerzas generado es en el mismo sentido (fl ) por lo que la escora aumentaría, y si el aumento es muy grande el buque podría dar la vuelta.

n Lo

G t:,. M

- h.

Fo

G __.. z

6. G - Z: Brazo del

par escorante

Buque visto desde popa. Escora en D a babor. Lo-Fo: Línea de Flotación; L1-F1: Línea de Flotación en situación de escora; M: Metacentro; K: Quilla; ~: Brazo del par escorante; C-C': Curva C - Centros de C~; fi.: Desplazamiento; -fi.: Empuje o Volumen de carena; 9: Escora. 11 Buque adrizado. ll y - ll opuestas y en la misma vertical. U Al escorar, el Centro de Carena se desplaza de Ca C'. La fuerza de empuje (- ll) ya no actúa sobre la misma vertical que la fuerza del DesP.lazamiento (ll). Se genera asi un par de fuerzas escorante (al estar M por debajo de G) y el barco continuará escorando o volcará. f l En el detalle del par de fuerzas se observa que la dirección es en el mismo sentido que la escora (par escorante)

TEMA 1: SEGURIDAD EN LA MAR Equilibrio indiferente Metacentro situado en el mismo punto que el Centro de Gravedad. KM = KG Al escorar el buque no genera ningún par de fuerzas sino que las fuerzas son opuestas y se contrarrestan. El buque al coger una escora se queda con ella.

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D Lo

M G 6

Fo

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G Z ~ Noh~par

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Buq ue visto desde popa. Escora en a babor. Lo-Fo: Linea de Flotación; L1·F1: Linea de Flotación en situación d e escora; M: Metacentro; K: Quilla; G-Z: Brazo del par escorante; C·C': Curva C - Centros de C~na; ti,.; Desplazamiento; -ti,.: Empuje o Volumen de carena; e: Escora. O Buque adrizado. ll y - ll opuestas y en la misma vertical. U AI escorar, el Centro de Carena se desplaza de C a C'. Pero la fuerza de empuje (- ll) y la fuerza del Desplazamiento (ll) siguen actuando sob re una vertical. No se genera, por lo tanto, par de fuerzas (al estar M y G en el mismo punto) y el barco continuará con la misma escora. En el detalle se observa que no hay par de fuerzas y ll y - ll se anulan al trabajar en la misma vertical

EJ

LA INFLUENCIA DE LA ALTURA METACÉNTRICA EN LA ESTABILIDAD TRANSVERSAL En el punto anterior hemos visto la importancia de la altura metacéntrica (segmento GM) en la estabilidad transversal. Por ello al objeto de preservar una estabilidad positiva trataremos de colocar los pesos lo más abajo que podamos evitando sobrecargar la cubierta con pesos innecesarios. Y ello para mantener el centro de gravedad por debajo del metacentro con un brazo GZ suficiente que garantice la estabilidad de nuestra embarcación. Con relación a la influencia de la altura metacéntrica en la estabilidad transversal podemos hablar de buques o barcos duros o rígidos y barcos blandos.

Buques duros: son los que tienen un GM o altura metacéntrica muy grande, por lo que tienen mucha estabilidad. Son buques muy incómodos para navegar ya que las recuperaciones de las escoras son muy bruscas y violentas y ello puede propiciar corrimientos de carga, con el peligro implícito. En náutica de recreo, un ejemplo claro de GM muy grande son los veleros y especialmente los de competición que, al tener concentrado su peso en el extremo inferior de la quilla y cuando navegan a motor por falta de viento, se ven sometidos a constantes bandazos muy violentos cada vez que se salen de su posición de estabilidad inicial como consecuencia del oleaje. Buques blandos: por el contrario, son los que t ienen el GM muy pequeño, por lo que tienen poca estabilidad. Son buques muy cómodos para navegar porque las recuperaciones de las escoras son lentas o muy lentas. Pero cualquier disminución del GM por consumo de agua, combustible o cualquier otra pérdida de peso, puede provocar el vuelco del buque y su posterior hundimiento.

• •

En náutica de recreo, los veleros son el mejor ejemplo de barcos rígidos por su gran estabilidad.

Por ello, sin duda, un equilibrio razonable, que queda en el campo del diseño y la ingeniería naval, es la existencia de un GM equilibrado que no provoque ninguno de los dos casos citados más arriba, aunque en algunos casos este equilibrio sea d ifícil de obtener.

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TEMA 1: SEGURIDAD EN LA MAR EL EFECTO DEL TRASLADO VERTICAL Y HORIZONTAL DE PESOS EN LA ESTABILIDAD ESTÁTICA TRANSVERSAL

Traslado transversal de pesos Cuando trasladamos un peso fijo de una banda a otra lo único que nos produce es ESCORA. p

~

}- p'

Lo

--'-F"-o

F1

-=L"'-1-+-~--

Lo- Fo: Línea de flotación; L1-F1: Línea de flotación en situación d e escora; e: Escora; P: Peso; P': Peso trasladado

Traslado vertical de pesos

D

Si traslado un peso fij o hacia abajo, en vertical, nos mueve G a G', aumentando GM a G'M y dándonos, por lo tanto, más estabilidad

O Si traslado un peso fij o hacia arriba, en vertical, nos mueve G a G', disminuyendo GM a G'M y quitándonos estabilidad.

D Lo

M G

M

Fo

Lo

G

G'

Fo

Lo-Fo: Línea de flotación; M: Metacentro; G: Centro de Gravedad; G': Centro de Gravedad d esplazado; P: Peso; P': Peso traslad ad o


o ......

-

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1

Armerl Le Cléac'h, que obstenta actualmente el récord de Atlántico este -oeste, Ruta del Descubrimiento, gobierna su prototipo navegando con tiempo duro. En regata oceánica, las medidas de seguridad son vitales para las tripulaciones. Pero los elementos de seguridad con los que van equipados son prácticamente los mismos que los que debe llevar un patrón de recreo.

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Balsa salvavidas C)chaleco salvavidas hinchable con Arnés de seguridad, y Aro salvavidas con forma Equipado con de herradura, completan estos elementos el equipo de seguridad que toda embarcación de recreo debería llevar en travesía, con independencia de la distancia y la estadística meteorológica. Foto: Benoy Stichelbaut ©

1.2 EQUIPO DE SEGURIDAD Dependiendo de las zonas de navegación para las que está autorizada una embarcación (oceánica, alta mar, aguas costeras, aguas protegidas), la normativa obliga a llevar a bordo determinados equipos y material de seguridad. ZONAS DE NAVEGACIÓN HABILITADAS PARA TITULADOS DE PNB Y PEA CATEGORÍA

ZONA

TITULO NÁUTICO

2

Hasta 60 millas de una línea paralela a la costa

3

Patrón de Embarcaciones de Recreo - PEA habiendo ¡eatizado prácticas reglamentarias en travesía

4

Patrón de Embarcaciones de Recreo - PEA -

Hasta 12 millas de una linea paralela a la costa

5

Pat!6n para 1

B:ALTAMAR

C: AGUAS COSTERAS

.

Báaica• PNB •

ÁMBITO

Hasta 25 millas de una linea paralela a la costa

A no má&de li millas de un

. o

.aooeslblea

Nunca deberemos considerar los equipos obligatorios como un trámite administrativo. Los llevamos a bordo para ofrecernos las mayores oportunidades de salvar la vida de los tripulantes en caso de emergencia. Como primera norma todo el equipo y material de salvamento tiene que estar localizado, señalizado y en lugar accesible para cualquier tripulante en todo momento. Se describen a continuación los principales elementos de seguridad con recomendaciones de uso y estiba.

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CHALECOS SALVAVIDAS Uno por persona a poder ser adaptado a su talla y peso. Los menores deben d isponer de un chaleco salvavidas a su medida, de preferencia con c inchas pasadas por las piernas.

Los c halecos deberán estar homologados por la D.G. de Marina Mercante y tener una flotabilidad de 150 Newtons. Deben ir provistos de luz y silbato así como de bandas reflectantes. Es fun damental que el c haleco sea capaz de poner boca arriba en menos de cinco-diez segundos a una persona inconsciente que haya caído al mar.

Chaleco salvavid as convencional

Se sujetan mediante cinchas y su principal función es la de evitar que un hombre caído al mar e inconsciente se ahogue. También mantienen la cabeza fu era del agua y nos permite flotar sin esfuerzo. Es fun damental su estiba en un lugar rápidamente accesible que asimismo, sea conocido por todos los tripulantes. ARNESES DE SEGURIDAD Los arneses de seguridad ti enen una func ión tan importante o más que la de los chalecos salvavidas.

Navegante equipada con chaleco hinchable y arnés. Es la mejor opción para navegar con el chaleco salvavidas puesto. Foto: Benoit Stichelbaut/DPPI© (cedida por PLASTIMO ESPAÑA)

•

Si la función de un chaleco es la de mantenernos a flote y con la cabeza sobre el agua, la función de un arnés es la de evitar que caigamos al agua o cuando menos que quedemos "desconectados" del barco. Se trata de un dispositivo constituido por un sistema de c inchas unidas a una hebilla a la que se une un cabo que acaba en dos mosquetones para trincarse a un punto sólido del barco. Existen arneses dobles, corto y largo cada uno con su mosquetón, arneses ya incorporados al traje de agua y arneses independientes o incluso un conjunto de arnés y chaleco salvavidas hinchable, muy interesante aunque algo caro. El riesgo principal de un arnés es la posibilidad de ahogarse para el hombre que ha caído, aunque este supuesto es fácil de evitar si en cubierta hay siempre más de un tripulante o si el tripulante con arnés lleva enganchado el mosquetón de corta distancia. En este sentido, jamás un tripulante debe salir de la bañera si se encuentra solo o cuando menos, debe avisar a su compañero de guardia.

Chaleco salvavidas hinchable 150 newtons con garantía de enderezamiento del naufrago. Entre otros detalles, consta de un bolsillo pa1a baliza de socorro individual, luz flashlight con modo de destello, arnés incorporado y homologado y silbato Imagen cedida por PLASTIMO ESPAÑA.

La fijación de los mosquetones del arnés debe realizarse siempre a puntos muy fu ertes del barco y en general es muy recomendable instalar líneas de vida, de proa a popa y a ambas bandas, para que un tripul ante pueda moverse por la cubierta permanentemente atado. Los arneses deben ir estibados junto a los chalecos en lugares fác ilmente accesibles y al caer la noche o cuando el tiempo es duro, los tripulantes de guardia deben ponérselo.

TEMA 1: SEGURIDAD EN LA MAR ~

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AROS SALVAVIDAS

Aro de polietileno de color naranja, con luz y rabiza de al menos 30 metros. Pueden ser de aro o herradura. Siendo su objeto el de lanzárselo inmediatamente a un hombre que ha caído al mar, su estiba debe ser segura, en la popa del barco y con un mecanismo muy rápido de desestiba y lanzado. La rabiza, de al menos 30 metros deberá ser de polipropíleno para que flote y sirva de asidero inicial al náufrago y también para que no se líe en la hélice al maniobrar. En cuanto a la luz, será autoadrizante por el peso de las pilas. Su luz es muy intensa y de noche será nuestra única guía vi sual para rescatar a un hombre caído al mar.

Dos modelos de aros salvavidas (aro y herradura) con carrete y luz

El gran inconveniente del aro salvavidas es q ue su est iba y la rabiza se enredan permanentemente. En este sentido, es fundamental adquirir una bobina para llevar instalado el cabo y que éste salga sin difi cultad. Es muy recomendable incorporar al aro salvavidas un respondedor de radar (SART) que se active al lanzarlo al agua. El SART del inglés Search and Rescue Transponder está dedicado exclusivamente a la localización de balsas salvavidas y también de náufragos campo en el que ha demostrado ser sumamente eficaz. BALSAS SALVAVIDAS

El carácter excepcional y afortunadamente inusual, que tiene su utilización, el precio y los costes de mantenimiento, minimizan de alguna manera la importancia de llevar una balsa salvavidas a bordo.

SEÑAL TRANSPON OEOOR EN RADAR. El respondedor de radar (RESAR ó SART) es de gran utilidad al detectarse sus señales de emergencia en los radares de otros buques. Ha demostrado su gran eficacia también en la localización de náufragos. En países del Norte de Europa va atado al Aro Salvavidas.

Sin embargo, la obligatoriedad de llevarla instalada ha contribuido a salvar muchas vidas en la mar. Es por ello, que consideramos importante una descripción bastante detallada así como explicaciones acerca de su uso para hacerse una idea c lara de cómo utilizarla y de sus características. Todos los barcos que naveguen en la zona 2 ó 3 (zonas autorizadas para un Patrón de Recreo habilitado para navegar entre la península ibéric a y el archipiélago balear) d eberán llevar una o varias balsas salvavidas para el total de las personas autorizadas a bordo. Las característ icas de las balsas deberán indicarse en el Certifi cad o de Navegabilidad.

Las balsas se revisa rán anualmente, debiendo realizarse la primera revisión al año de la entrada en servicio de la balsa o antes de los 2 años a contar desde la fecha de fabricación. La revisión se rea lizará en una Estación de Servicio Autorizada y según procedimiento e instrucciones del fabricante.

Una sola situación como ésta es motivo más que suficiente para llevar a bordo una balsa salvavidas y asumir sus costes derivados

Balsa salvavidas para 12 personas. Imagen cedida por PLASTIMO ESPAÑA

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·r TEMA 1: SEGURIDAD EN LA MAR DESCRIPCIÓN DE UNA BALSA SALVAVIDAS En las zonas 1, 2 y 3 es obligatorio llevar una balsa salvavidas homologada y apta para tantas personas como tripulantes tenga nuestro barco. La gran mayoría de los armadores casi nunca ve las " tripas" y los detalles de una balsa. Una vez al año, mal que nos pese, se llama al servicio de mantenimiento, que recoge la balsa, se paga y a navegar. Por eso, los detalles adjuntos tienen un importante valor técnico y documental. Así es la balsa salvavidas que siempre deberemos llevar y que nunca querremos usar.

Luz de litio con un tiempo de funcionamiento de aproximadamente 12 horas

Materiales/ reservas de flotabilidad. Doble cámara (cámara de aire + envoltura

Ancla flotante

Temperatura de hincha· do: concepto impor· tantísimo, ya que debe ser compatible con las diferentes áreas geográ· ficas de navegación

Hinchado automático del arco, simultáneaAcceso: escalera y fampa mente con los flota· axterlor de cabo dores Mecanismo de disparo. Permite un disparo manual del 10%, asistido por la presión del gas al 90%. Puede dispararlo incluso un niño

Doble fondo con espuma aislante aluminizada

Acceso a las balsas 1

1 Rampa y escaleras de acceso en una balsa con capacidad para 12 personas. Imagen cedida por PLASTIMO ESPAÑA

Por lo menos una entrada está provista de una rampa de acceso semirígida capaz de soportar a una persona de 100Kg. de peso y que permita subir desde el agua. Las ent radas desprovistas de rampa tienen una escala de acceso cuyo peldaño inferior estará situado, a no menos de 0,40 m. por debajo de la flotación mínima de la balsa. Estabilidad Todas la balsas salvavidas infl ables cuando estén completamente hinchadas y con el toldo levantado, mantienen su estabili dad en mar encrespada. Tienen una estabilidad t al que cuando estén en posición invertid a, una persona puede adrizarl a, tanto en mar encrespada como en aguas tranquilas. Tienen sufi ciente estabilidad para que, con su dotaci ón completa de personas y equipo, pueda ser remolcada a una velocidad de hasta 3 nudos en aguas tranquilas.

Bolsas de estabilidad

Todas las balsas salvavidas homologadas disponen de bolsas estabilizadoras muy importantes para evitar el vuelco con mala mar.

TEMA 1: SEGURIDAD EN LA MAR Principales prestaciones Una balsa salvavidas: - Una vez a flote, resistirá 30 días de exposición a la intemperie, en cualquier estado de mar. - Podrá ser remolcada a una velocidad de hasta 3 nudos en aguas tranquilas, con carga completa de personas y equipo, y con un ancla flotante largada. - Está equipada con un toldo protector que se levante automáticamente cuando la balsa flote, proporcionando además las siguientes prestaciones: - Aislarnos del calor y del frío. - Permitirá la ventilación impid iendo la entrada de agua de mar, de viento y de frío. - Si la balsa es de más de 8 personas tendrá dos entradas diametralmente opuestas. - Tendrá medios para recoger agua de lluvia y para montar un respondedor radar a una altura de 1 m, como mínimo, sobre el nivel del mar. - Las cámaras neumáticas están d ispuestas de tal manera que si uno cualquiera de sus compartimentos sufre una avería o no se infla, los compartimentos intactos pueden sostener con francobordo positivo en toda la periferia de la balsa al número de personas que esté autorizado a llevar, con un peso de 75 Kg. por persona, y suponiéndose a todas sentadas en posición normal.

- El piso de las balsas salvavidas está aislado contra el frío mediante uno o más compartimentos que pueden inflarse automáticamente o manualmente. - El inflado de una balsa salvavidas se completa en un minuto como máximo para temperaturas ambiente de entre 18 y 20ºC. - Una balsa salvavidas deberá tener una capacidad mínima de 6 personas para estar homologada. Accesorios: - Las balsas llevan unas guirnaldas salvavidas (asideros), bien afirmadas, alrededor de su interior y exterior. Asimismo disponen de una boza (cabo) de longitud igual o mayor al doble de la distancia que existe entre la posición de estiba y la flotación, al objeto de que pueda ser lanzada al agua sin dispararse el mecanismo automático de apertura. En lo alto del toldo lleva una lámpara, con luz de color blanco que alumbra de forma continua, durante por lo menos 12 h. Esta luz puede ser de destellos con un ritmo de entre 50 y 70 destellos por minuto. Se encenderá automáticamente cuando se monte la balsa. Esta lámpara está alimentada por una pila activada por el agua de mar o por una pila seca. - El interior de la balsa cuenta con una lámpara que debe funcionar continuamente durante 12 h, como mínimo. Se encenderá automáticamente cuando se monte la balsa y debe tener una intensidad suficiente para que se puedan leer las instrucciones de supervivencia y de manejo del equipo. Las pilas serán del tipo que no se deterioren aunque se mojen o humedezcan en la balsa estibada. ESTIBA EN UNA BALSA SALVAVIDAS En este apartado debemos distinguir la estiba de la balsa dentro de su propio envoltorio y su estiba a bordo de la embarcación. Envoltorio de la balsa: Como se observa en las fotografías adjuntas, una balsa puede ir guardada en un container rígido o en un saco. El container ofrece unas garantías de protección suplementarias, ya que se conservan mejor y se pueden instalar y trincar en un soporte especialmente diseñado.

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Frente a los sacos, el container presenta unas .flarantías de p rotecc1on mayores. La balsa está mejor protegid a y puede fijarse a un soporte previsto

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TEMA 1: SEGURIDAD EN LA MAR Los contenedores cuentan con empuñaduras que permiten un agarre y una botadura más fácil. Por su parte, los sacos están fabricados con tejido plastificado muy resistente y anti-U.V. La falta de rigidez del envoltorio puede provocar ligeras variaciones en la dimensión del envoltorio.

Estiba a bordo: Con relación al envoltorio de saco habrá que elegir un emplazamiento protegido y a la vez fáci lmente accesible en el que nunca nos sentemos, ni pisemos la balsa salvavidas. En ningún caso deberá arrastrase el saco. Si nuestra balsa salvavidas va dentro de un container, irá estibada en cubierta, en su varadero o sobre calzos pero fácil de lanzar al agua. Irá bien trincada para q ue aguante los golpes de mar. El container se fija al varadero mediante una cincha o llanta metálica provistas de un tensor de gancho que se acopla a un disparador fijo a la cubierta. Hay un tipo de disparador llamado zafa hidrostática, que sirve para la liberación automática del contenedor de la balsa al hundirse el buque.

El desprendimiento hidrostático ..., permite liberar la balsa de una em- ;, barcación que se está hundiendo. Está constituido por un cabo de I" / amarre formado por dos gazas, de un mecanismo de disparo por corte y de una linea de cabo rompib le. Se dispara automáticamente entre 1,50 a 4 metros y caduca a los dos años

Zafa hidrostática: Accionamiento automático cuando, al hundirse el buque, llega a una profundidad de 4 m, dejando libre el contenedor de la balsa q ue sube a la superficie. En la superficie los tripulantes podrán accionar el mecanismo de inflado y acceder al interior de la balsa.

CÓMO LANZAR AL AGUA LA BALSA SALVAVIDAS

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O Se zafan las trincas que sujetan la balsa y se busca zona de cubierta cuya vertical exterior esté de despejada de obstáculos.

O Fijamos a bordo la tira de disparo y la tira de unión con el buque y lanzamos el contenedor al agua. O Cobramos de la tira de disparo, dando un tirón fuerte para abrir la válvula de inflado. Una vez la balsa hinchada, acercamos la balsa al costado del buque, lo que se pueda, y embarcamos.

O Cortamos la tira de unión usando el cuchillo para separarnos del barco antes de que se hunda y maniobramos convenientemente para recoger a los tripulantes que estén en el agua. Por último, nos alejamos de la embarcación.

Arriba: Secuencia fotográfica del lanzamiento de una balsa salvavidas. En la última imagen se observa que la balsa queda totalmente desp legada.

TEMA 1: SEGURIDAD EN LA MAR ADRIZADO Puede ocurrir que al abrirse la balsa, lo haga invertida, por lo que habrá que darle la vuelta. Vimos, que una de las condiciones que debe cumplir una balsa es que pueda ser adrizada por una sola persona.

Para adrizar la balsa nos situaremos sobre la balsa invertida, amarrándonos a las cinchas de adrizado, y colocando los pies sobre las botellas de inflado, por ser el punto que t iene más peso. Tiramos de la balsa hacia atrás, intentando estar de cara al viento para que éste nos ayude, dejándonos caer hacia atrás, dándole la vuelta.

SEÑALES DE SOCORRO: BENGALAS DE MANO, COHETES CON LUZ ROJA Y PARACAÍDAS Y SEÑALES FUMÍGENAS FLOTANTES

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El tripulante se colocará a sotavento y subirá colocando sus pies sobre la botella de aire comp rimid o. Tirará de las cinchas de adrizad o que cruzan la parte inferior de la balsa, mientras el resto de los náufragos ayuda a levantar la balsa d esde barlovento

Bengala de mano, indicada sobre tod o p ara dispararse de noche y ser detectado a cortas y medias distancias

Las señales de socorro son productos de seguridad que deben ser utilízados con precaución y únicamente en el mar en caso de emergencia. Deben dispararse siempre hacia sotavento y con el brazo por el exterior de la embarcación. No debe dirigirse nunca hacia una persona. No deben utilizarse productos caducados. En lo relativo a su estiba, deben ser almacenados en un lugar seco, fáci l de localizar, accesible y apartado de cualquier fuente de calor. Es muy importante conocer el modo de empleo y haber simulado un lanzamiento (sin llegar a dispararlas) para, llegado el caso, tener una aproximación fiel al modo de uso.

Cohete con paracaídas, indicado p ara ser lanzado de noche

Todas las señales deberán estar homologadas de acuerdo con lo establecido en el R.D 809/1999 de 14 de Mayo. Ante una situación de emergencia las bengalas no deben dispararse de forma precipitada. Deberemos asegurarnos primero de que nos pueden ver y evaluar la distancia y condiciones para valorar si es mejor lanzar un cohete o d isparar una bengala. Un cohete con paracaídas de noche tiene un alcance visual en condiciones normales de entre 8 y 16 millas y debería elevarse en unos 300 metros. Las bengalas de mano de noche tienen un alcance visual de unas 8 millas y de día se reduce a unas 4 millas. La duración de una bengala es de 60 segundos, y la de un cohete con paracaídas, de unos 40 segundos. En cuanto la señal fumígena flotante, despide un humo de color naranja butano. Una vez disparada se lanza al agua.

Bote fumígeno, indicado como señal de socorro durante el día

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cohetería Equipo de para zonas de navegación 1y2: 6 bengalas de mano,. 6cohetes paracaídas y 2 botes flumigenos flotantes.

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TEMA 1: SEGURIDAD EN LA MAR HELIÓGRAFO O ESPEJO DE SEÑALES Son en general de muy mala calidad y difíciles de usar. No obstante es material de seguridad obligatorio y en buenas condiciones y días soleados, la señal del espejo puede tener un alcance de unas 18 millas.

Espejo de señales.

Presenta además el gran inconveniente de que sólo es útil si el sol se encuentra enfrente del usuario del espejo y el barco que debe vernos se encuentra en la zona de influenc ia de los destellos del espejo. BOCINA DE NIEBLA Si bien el Reglamento de Abordajes establece que las embarcaciones inferiores a 12 metros no están obligadas a llevar ningún equipo de señales acústicas fijo, sí advierte de que "deberán ir dotados de otros medios para hacer las señales acústicas eficaces".

Bocina de niebla.

En el mercado hay varias clases de bocinas de gas líquido que consisten en un bote que contiene gas a presión y dotado de una bocina que emite el sonido al ser presionado un pulsador. REFLECTORES DE RADAR La instalación de un reflector de radar en un lugar bien elevado del barco garantiza un buen eco en los radares de los buques mercantes, pesqueros y embarcaciones de recreo equipadas con radar.

Su instalación es obligatoria en las embarcaciones de casco NO metálíco y ello para las zonas de navegación 1, 2, 3 y 4 y es absolutamente aconsejable en todas las embarcaciones de recreo. Diferentes tip os de reflector de radar.

Se trata de un aparato formado por la intersección de tres láminas metálicas perpendiculares entre sí que dan origen a ocho triedros unidos por el vértice. Se comercializan hoy en día reflectores de forma cilíndrica igualmente efecti vos y de más fácil instalación. EXTINTORES Los extintores portátiles deben encontrase siempre al alcance de la mano y revisados en fecha y forma, por empresas homologadas.

Extintor de polvo seco

Los extintores de polvo seco son polivalentes, ya que pueden ser utilizados para combatir la mayoría de incendios, excepto los de metales.

Toda la tripulación tiene que conocer su ubicación exacta y saber como usarlos. Los extintores deberán instalarse en puntos de fácil acceso y alejados, en lo posible, de cualquier fuente de incendio. Para instalaciones eléctricas de más de 50v uno de los extintores deberá ser adecuado para fuegos de origen eléctrico, los más frecuentes en la embarciones de recreo. Se trataría de extintores de dióxi do de carbono (C02) o los polivalentes de polvo seco, los más habituales en las embarcaciones de recreo.

TEMA 1: SEGURIDAD EN LA MAR Serán de tipo homologado por la Dirección General de la Marina Mercante para embarcaciones de recreo o llevarán la marca del Timón que establece el RD 809/ 1.999, de 14 de Mayo. Estarán sometidos a las revisiones anuales reglamentarias, llevando su correspondiente tarjeta informativa. El extintor tendrá, al menos, 2 Kg. de producto extintor. Forma de uso: Viene especificado en la carcasa del extintor. En cualquier caso:

Retiraremos el seguro junto con el precinto de seguridad t irando de la anilla. Se recomienda hacer esta acción al llegar al lugar donde está el fuego. Para lograr una eficacia optima es esencial tener el extintor en posición vertical. Colocado horizontalmente, incluso ligeramente inclinado su rendimiento será sólo parcial. Presionaremos la maneta de disparo para dirigir el chorro de la descarga del extintor a la base del fuego. Siempre apuntaremos el difusor a la base de las llamas, empezando por abajo y siguiendo el fuego hacia arriba. No debe acercarse a menos de 3 metros de distancia del fu ego. Es importante recordar que la duración en el funcionamiento de un extintor portátil es de aproximadamente un minuto. Por ello deberemos dosificar el elemento extintor, por med io de su válvula dosificadora. Los extintores más usados en las embarcaciones de recreo son los de polvo seco del tipo 218, 348 ó 558. - El t ipo 218 lleva 2 kgs de polvo seco ó 3,5 Kgs de C02. - El t ipo 348 lleva 3 kgs de polvo seco ó 5 Kgs de C02. - El tipo 558 lleva 4 kgs de polvo seco ó 6,5 Kgs de C02. BALDES CONTRAINCENDIOS:

Un balde contra incendios. El balde oficial es de hierro de color rojo con la palabra fuego escrita en su exterior y asa también de hierro. También se pueden ut ilizar los de material plástico siempre que sean robustos y no puedan desprenderse sus asas. Podrán utilizarse para achique y otros usos, pero nunca para transvasar combustible o líquidos inflamables.

1.3 ABANDONO DE LA EMBARCACIÓN Abandonar la embarcación es una decisión d ifícil y arriesgada porque puede hacerse en condiciones desfavorables y peligrosas. Es una última decisión q ue debe meditarse mientras quede esperanza de que la embarcación siga a flote. Se produce cuando el buque ya no es un lugar seguro y debemos embarcarnos en la balsa salvavidas o lanzarnos al agua en espera de ayuda. Nunca debe abandonarse el buque mientras no haya pelígro inminente de hundimiento o un incendio declarado e invasivo con gran riesgo de explosión.

Son varios los casos de personas que han perdido la vida al abandonar su barco en pleno temporal, pensando que la balsa salvavidas sería mejor refugio.

-=-24 ---ill.....:.. TE _ MA 1: SEGURIDAD EN LA MA_R_ Algunos abandonos pueden ser muy precipitados, en plena noche y con mal t iempo. Es necesario estar preparado, física y anímicamente, así como entrenar a la tripulación para esa desagradable eventualidad. MEDIDAS ANTES DE ABANDONAR LA EMBARCACIÓN Se deben considerar aspectos muy importantes como el estado de la mar, del viento, de las corrientes, visibilidad, cercanía de la costa y proximidad a derrotas frecuentes y, por lo tanto, conocidas.

De cara a un abandono razonable, preparado y "tranquilo", dependiendo de las circunstancias, será fun damental en cualquier caso (y no es en absoluto evidente en náutica de recreo) que toda la tripulación conozca perfectamente: - Situación de chalecos salvavidas e instrucciones de su uso. - Situación de señales de socorro e instrucciones de su uso. - Manejo de balsas salvavidas. Además, el patrón asignará a sus tripulantes tareas tendentes a: - Preparación y transporte a la zona de abandono de los equipos necesarios, como: radio portátil, señales de socorro, documentos del buque, cartas de navegación de la zona, GPS, radiobaliza y transpondedor radar. - Preparación y transporte a la zona de abandono de: botiquín, comida, agua potable, mantas, ropa de abrigo, cabos de diferentes tamaños, cuchillos plegables y aparejos de pesca. Antes de abandonar el buque debemos intentar realizar todas las acciones necesarias para mantenerlo a flote y, manteniendo la cabeza fría, hacer una enorme ejercicio de concentración para cumplir con el siguiente protocolo establecido por la Sociedad Estatal de Salvamento Marítimo: • Prepararse con antelación. • Detener completamente la embarcación. • Hacer una llamada de socorro y activar la radiobaliza manualmente. • Ponerse ropa de abrigo, chalecos salvavidas o traje de supervivencia (si se tiene). •Agruparse de dos en dos y reunir el material que q ueremos llevar. Atención a las mochilas personales de abandono. • De noche, que cada persona disponga de una luz. • Amarrar a bordo la driza de la balsa salvavidas antes de lanzarla al agua. • Volver a leer las instrucciones de la balsa y lanzarla. • Tirar de la driza para que la balsa se infle automáticamente. Si no funciona el mecanismo, tendrá que subirla a bordo e inflarla manualmente. FORMAS DE ABANDONAR LA EMBARCACIÓN Abandonar la embarcación es una decisión d ifícil y arriesgada porque puede hacerse en condiciones desfavorables y peligrosas. Es una última decisión que debe meditarse mientras quede esperanza de q ue la embarcación siga a flote.

Algunos abandonos pueden ser muy precipitados, en plena noche y con mal t iempo. Es necesario estar preparado, física y anímicamente, así como entrenar a la tripulación para esa desagradable eventualidad. Abandono. Si la embarcación dispone de escala de baño o de faldón o plataforma de baño a popa, y siempre que esa zona no sea inaccesible, subiremos a la balsa por el lugar más fácil posible. Traje de agua. Si se dispone de traje de aguas (se debería tener siempre uno a bordo incluso en verano) se recomienda ponérselo, cerrando con fuerza los veleros de las muñecas, tobillos y cuello. Será un aislante térmico de gran ayuda.

TEMA 1: SEGURIDAD EN LA MAR Asímismo, y siguiendo los protocolos de Salvamento Marítimo: • Embarcar por parejas, sin mojarse y sin saltar en la medida de lo posible y acceder a la balsa suavemente para no dañarla. Embarcar el material y sujetarlo bien. • Llevar consigo la radiobaliza. • Cortar la driza en el último momento (debería tener una navaja en el bolsillo). • Acomodarse a bordo, buscando el equilibrio para no volcar. • Distribuir pastillas contra el mareo. • Achicar y mantener seca la balsa. Usar las esponjas de la balsa. En la balsa, según su categoría, se encuentra una bolsa de supervivencia. Subir a la balsa desde el agua. Si debido al estado de la mar o a las características de la incidencia que nos obliga a abandonar el barco nos vemos obligados a saltar al agua, lo haremos de pie, con las piernas y rodillas juntas, sujetando el chaleco y tapándonos la nariz. Mantendremos a toda la tripulación agrupada ya que la balsa podría haberse volteado y necesitaríamos adrizarla. Subir a una balsa desde el agua, con el chaleco salvavidas puesto, el viento y el oleaje, requiere c ierta destreza, esfuerzo físico y probablemente, la colaboración de todos. Será conveniente también alejarnos de la embarcación a punto de hundirse. PERMANENCIA EN LA BALSA SALVAVIDAS Activación de la radiobaliza EPIRB, del respondedor del radar (SART) y de la VHF portátil.Con toda probabilidad antes de abandonar la embarcación habremos realizado llamadas y alertas de socorro y activado la radiobaliza EPIRB y el respondedor de radar. Embarcaremos estos t res equipos de seguridad de enorme importancia para ser localizados por buques y aviones q ue pudieran navegar o volar en zonas no muy lejanas. En este sentido trataremos de colocar el respondedor de radar en el punto más alto de la balsa y sólidamente trincado. Asímismo, si las condiciones lo permiten, cuando realicemos una llamada de socorro ante el avistamiento de un buque procuraremos ponernos de pie para aumentar el alcanze. Vigilancia.- Hasta que no tengamos la certeza de haber sido detectados, mantendremos la vigilancia 24 h sobre 24h. Si se produce algún avistamiento es fundamental informar al patrón y que sean dos personas las que se cercioren de que, efectivamente, hay un barco en el horizonte. Uso de las señales pirotécnicas.- Si se avista algún buque utilizaremos las señales pirotécnicas. Sin precipitación. Podríamos quedarnos sin ellas. En ese momento será fundamental de día lanzar una fumígena flotante y hacer destellos con el espejo de señales y de noche lanzar un cohete con paracaídas. En ambos casos, utilizaremos la VHF portátil si disponemos de ella. Organización de la vida abordo.- Cuando estemos todos a bordo de una balsa salvavidas, el Patrón tomará el mando, organizando la vida a bordo y tomando las siguientes medidas: - Comprobaremos el estado de la balsa (inflado, válvulas). - Revisaremos el material existente. - Se repartirán bien los pesos a bordo. - Habrá que estudiar el manual de supervivencia y las señales de salvamento. - Embarcaremos con ropa abundante y chaleco salvavidas. - Durante la primera hora se repartirán pastillas contra el mareo (botiquín de la balsa), pues dentro de la balsa la mayoría de la gente se marea. - Se organizarán guardias de vigilancia.

M. MALLAFRÉ © Imagen cedida por Navimo España


- Se intentará dormir para recuperar fuerzas. - Permanecer todo el tiempo sentado e inmóvil es malo para los náufragos, por lo que se recomienda realizar pequeños ejercicios de brazos y piernas. - Y evidentemente, se racionarán los alimentos y el agua. Alímentos. Dentro de las agresiones que sufre el náufrago, el hambre es la menos peligrosa. Un náufrago puede permanecer semanas sin comer si bebe y consume poca energía. Las fuentes de alimentación a bordo son las raciones de supervivencia de la balsa, la pesca y el plancton (se puede recoger con el ancla flotante). Es aconsejable en travesía larga preparar un bidón grande repleto de agua y alimentos suplementarios a los de la balsa en previsión de una espera q uizás mayor de la deseada. Agua. Es un elemento fundamental para la supervivencia, sin agua moriríamos en cuestión de días. A bordo de la balsa hay raciones de 1,5 1 por persona. Es una cantidad muy pequeña si no recibimos ayuda en poco tiempo. Podemos no consumir agua durante las primeras 24 horas, pues el cuerpo estará todavía hidratado. A bordo de la balsa podemos conseguir agua de diversas maneras: - Con el agua que contiene el pescado crudo. - Con agua de condensación. Para obtenerla debemos mantenernos atentos a las superficies exteri ores de la balsa limpiándolas de incrustaciones de sal para obtener agua del rocío. - Con agua de lluvia. Si estamos en zona de chubascos recogeremos el agua de los mismos, limpiando bien el toldo de la balsa, y la envasaremos para su almacenaje y posterior consumo. - A partir del agua salada, ut ilizando un Destilador Solar. Es una bolsa de plástico en forma redonda o de cono hinchable. Se introduce el agua por la parte superior que va cayendo lentamente sobre una superficie esponjosa situada en la parte baja y aislada de las paredes. El agua depositada en la esponja se evapora, dejando los restos de sales en la esponja, y se condensa en las paredes del globo y por gravedad se irá depositando en el fondo donde se recoge. Se pueden conseguir 1,5 1 al día en el Ecuador y 0,5 1 en latitudes más altas. Ancla de Capa. En el equipo obligatorio de las balsas hay dos. Una permanecerá en el agua y fi rme desde el primer momento para que la balsa se oriente viento en popa. Es útil para aguantar a la capa resistiendo el mar y el viento. Es también muy importante para que la balsa se mantenga cerca de la zona de naufrag io, pues una balsa con ancla de capa abate much o menos que una sin ella. También nos sirve para recoger plancton, q ue se deposita en sus paredes mientras está en el agua. Miedo y estrés. Surgen en estos casos dos perfiles bien diferentes. Personas capaces de concentrarse al máximo para optimizar todas sus acciones en todos los sentidos, siendo la supervivencia el objetivo último o personas atenazadas por el miedo, presas de sentimientos negativos que t ienden a abandonarse a su suerte. Es momento de liderazgos fu ertes. El patrón debe ser más q ue nunca un líder, "el jefe" vamos, tomando siempre decisiones sabias, calmando los nervios sin gritos pero con autoridad, lanzando mensajes positivos, no precipitándose en nada, y sabiendo que se libra una batalla sobre todo psicológica contra el t iempo y la adversidad. Antes o después aparecerá un buque en el horizonte ¡¡barco a la vista!! o escucharemos el giro de las palas de un helicóptero de SASEMAR que se está acercando para salvarnos.


1.4 SALVAMENTO MARÍTIMO RESCATE DESDE UN HELICÓPTERO El rescate por helicóptero de la tripulación, o la evacuación de uno de sus miembros, es una maniobra arriesgada. Los profesionales de Salvamento Marítimo utilizan los medios más avanzados y se ejercitan semanalmente para este tipo de operaciones (Hi- Line}, tanto de día como de noche. Estas son sus normas:

• Mantener la calma aguardando la llegada. Los helicópteros vuelan a relativamente baja velocidad. • Antes de la llegada del helicóptero, se debe contactar con sus tripulantes por el Canal 16 de VHF y atender a su información e instrucciones. No deje dudas pendientes de aclarar con ellos, porque cuando lleguen habrá mucho ruido y no podrá escuchar bien. • Todas las personas a bordo deben ponerse el chaleco salvavidas. Pueden ordenarles que lancen la balsa salvavidas y suban a ella o bien que salten por la borda (uno a uno, para no esperar en el agua y evitar hipotermia) para ser rescatados desde el agua (uno a uno) por el rescatador/nadador. En ese caso, recoja la documentación más imprescindible (no piense que le izarán con sus maletas}. • En veleros, se deberán arriar las velas y arrancar el motor. • Despejaremos de cubierta todo material y equipos que puedan salir volando. Si podemos navegar a motor, seguramente nos dirán que mantengamos un rumbo y una velocidad constantes. Al timón, no nos distraeremos con las evoluciones del helicóptero. Si se encuentra en una balsa salvavidas, active el RESAR (si lo tiene}, use el VHF portátil (si lo tiene) para guiarle usando la técnica de las horas en un reloj y siempre desde el punto de vista del helicóptero, encienda una bengala, haga señales con espejos o lance un bote fumígeno.

Nunca lanzaremos un cohete provisto de paracaídas cuando se aproxime un helicóptero. puede causar un grave accidente. La maniobra • El helicóptero enviará primero un cable que debe recoger. Pero deje antes que toque el agua, para descargar la electricidad estática. • A bordo, no amarre ese cable a ningún lugar (¡grave riesgo para el helicóptero!}. Manténgalo asido con las manos. • Cuando el nadador/rescatador salga del helicóptero le solicitarán que vire del cable para aproximarle hasta la embarcación. Obedezca todas las instrucciones. • Es posible que no descienda nadie y le envíen un arnés. Deje que contacte con el agua antes de tocarlo y colóqueselo. Mantenga los brazos pegados al cuerpo o cruzados en el pecho durante todo el izado. Si los levanta, puede caer desde gran altura. • Al llegar a la puerta del helicóptero, no toque nada y sea pasivo. Déjese introducir a bordo por los profesionales.

Meteorólogo Facultativo. Licenciado en Ciencias Físicas, Meteorólogo Superior y 4 años de ingeniería de telecomunicaciones. Desde 1985, ha participado en 11 campañas antárticas como técnico e investigador, seis de ellas como Jefe de la Base Antártica Española Juan Carlos l. Desde 1993 hasta 2012 ejerció como Meteorólogo en el Centro Nacional de Predicción de la Subdirección General de Predicción y Vigilancia. (AEMET Madrid). AL.BERTO CASTEJÓN (1946)

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METEOROLOGIA

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TEMA 2: METEOROLOGÍA

2.1 ISOBARAS Las isobaras son las líneas que unen puntos de igual presión en los mapas meteorológicos de superficie. El significado de su nombre es iso: igual y bar: presión. En estos mapas de superficie se apuntan los valores de la presión atmosférica reducidos a nivel medio del mar, medidos en los distintos observatorios meteorológicos y a una hora universal determinada TMG (Tiempo medio del Meridiano de Greenwich).

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Arriba, representación isobárica de una baja presión con centro en el norte d e las Islas Británicas. Abajo, fotografía meteosat d e esta misma b aja, tomada en el mismo momento

El concepto de presión en Física, se define como la fuerza que se ejerce sobre la unidad de superficie y en meteorología, cuando hablamos de presión atmosférica, nos estamos refiriendo a la fuerza que ejerce el peso del aire sobre la unidad de superficie, reducida al nivel medio del mar. El valor normal al nivel medio del mar es de: 760 mmHg (milímetros de mercurio). Los milímetros de mercurio son unidades utilizadas desde antiguo (Torricelli. 1643). Posteriormente se ha utilizado el milibar como la milésima parte de un Bar, (10 N/m2) y, actualmente, por convenio internacional, se ha fijado en meteorología el uso del Hectopascal. Equivalencia: 760 mmHg = 1013,25 mb (milibares) = =1013,25 hPa (hectopascales). La presión atmosférica al nivel del mar t iene un valor nada desdeñable ya que es capaz de equilibrar la presión que ejerce una columna de agua de aproximadamente diez metros de altura. Desde el entorno de los 1000 mb. que presenta en superficie, la presión atmosférica disminuye con la altura hasta alcanzar valores casi nulos en la alta atmósfera.

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24

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La disminución de esta magnitud con la altura se explica porque la presión atmosférica es el resultado directo de medir el peso de la columna de aire que se extiende verticalmente desde la superficie terrestre hasta el tope de la atmósfera, de manera que, a medida que ascendemos, la columna de aire disminuye y por lo tanto, también lo hará su peso.

2

~1

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~ 12

55 · 4

500 hPa 200 400 600 800 1000 Presiór:i (hPa)

Gráfica de relación entre Altitud y Presión Atmosférica

De esta forma, si la presión en superficie es de aproximadamente 1000mb, a 5.500m de altitud su valor se reduce a la mitad (500mb). Y es interesante en este punto, saber que la presión que se mide en dist intos observatorios (situados a altitudes diferentes), se reduce al nivel del mar que es el nivel representado en el mapa meteorológico de superficie.

TEMA 2: METEOROLOGÍA GRADIENTE DE PRESIÓN: El gradiente de presión entre dos puntos es la magnitud que se obtiene al divid ir la diferenc ia de presión que hay entre ellos por la distancia que los separa.

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El gradiente de presión refleja, por lo tanto, la fu erza que empuja al aire situado en el punto de más presión hacia el aire situado en el de menos presión, haciendo que el aire se mueva desde las altas a las bajas presiones con una aceleración igual al gradiente de presión por unidad de masa. Mapa isobárico de una depresión con fuerte gradiente al Noroeste de las Islas Británicas

El aire cumple así, la 2ª ley de la mecánica de Newton según la cual, la fu erza que actua sobre un cuerpo en movimiento es igual al producto de su masa por la aceleración que adquiere. Este concepto, expresado con más sencillez, viene a significar que cuanto más fuerza apliquemos a un cuerpo, más rápido se moverá, ya que su aceleración es proporcional a la fuerza aplicada. En los mapas meteorológicos de superficie en los que vienen dibujadas las isobaras, el gradiente de presión viene determinado por la distancia que hay entre las isobaras, dándonos una indicación de la velocidad del viento que c ircula entre dichas isobaras.

Representación vectorial d el viento. Destacad o en verde, obsérvese la fuerte intensidad del viento en la zona de mayor gradiente en las proximid ades del centro de la "baja"

2.2 FRENTES, BORRASCAS Y ANTICICLONES CENTROS BÁRICOS: En los mapas meteorológicos de superficie podemos ver zonas en la c uales las isóbaras se cierran sobre si mismas, encerrando a otras isobaras, de forma más o menos concéntrica. El punto central de su interior presentará un máximo o un mínimo de presión que denominaremos centro bárico. ANTICICLÓN: Es una zona o región con presiones relativamente altas. La presión es máxima en el centro y debe estar rodeada, al menos por una isobara cerrada. Las presiones, en su interior, suelen situarse por encima de los 1013mb que es el valor normal de la presión atmosférica. La presión en los anticlones es pues más alta, que la de las regiones que lo rodean. Estas diferencias de presión hacen que el aire, en un anticiclón, se mueva hacia afuera, saliendo por su borde inferior y ello debido al empuje del gradiente de presión. El aire que sale de los antic iclones deja un vacío en el interior de éstos que tendrá que rellenarse con un aire nuevo. La entrada de este aire nuevo, sólo puede producirse por su borde superior, y por lo tanto, tendrá q ue haber aire descendiendo desde niveles altos hacia el centro de los anticiclones para ocupar así el hueco que deja el aire que escapa por los bordes inferiores. El viento en los anticiclones suele ser en general flojo y gira paralelo a las isobaras y en el sentido de las agujas del reloj (en el hemisferio norte) y ello, debido a la aceleración de

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Movimientos del aire en los Anticiclones (Hemisferio Norte)

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32

TEMA 2: METEOROLOGÍA Coriolis, y con un cierto ángulo (entre 20° y 40°) hacia la izquierda, en este caso hacia la periferia del anticiclón (hacia fuera), como consecuencia de las fuerzas de rozamiento del aire con la superficie terrestre, como veremos más adelante. Asimismo y siempre como consecuencia de la aceleración de Coriol is, en el Hemisferio Sur, el viento gira en el sentido contrario a las agujas del reloj. Este movimiento del aire se explicará con más detalle al hablar del viento del gradiente.

En azul, dorsal anticic lónica en al Atlántico Norte

Dorsales o cuñas anticiclónicas: Una dorsal es una zona con presiones relativamente altas pero, a diferencia de un anticiclón, no está rodeada de una isobara cerrada. En una dorsal el tiempo suele ser similar a los anticiclones; es decir, estable, soleado o poco nuboso. BORRASCA O DEPRESIÓN: En las borrascas, al contrario q ue en los anticiclones, el área encerrada por al menos una isobara cerrada, presenta presiones relativamente bajas con un mínimo de presión en su centro bárico.

Así, en las borrascas, la presión en su interior es menor que la presión existente en las regiones que las rodean. Debido a la diferenc ia de presión, el aire sufre un empuje que le lleva a penetrar en las borrascas por su borde inferior.

Movimiento general del aire en una borrasca

En este caso, el aire que entra en el interior de la depresión t iene que desplazar al existente al que sólo le queda la opción de ascender hacia niveles más altos. De hecho, el proceso de formación de una depresión tiene lugar cuando se establecen mecanismos que favorecen el ascenso del aire de su interior, dando por tanto lugar a una disminución de la presión en superficie. CICLOGÉNESIS: SENCILLA EXPLICACIÓN DE LA FORMACIÓN DE UNA BORRASCA Altos presiones

ire rno

Aire

frío

/

/ y

Baja presió

.... 11 Las borrascas de latitud es medias se forman en su mayoría en áreas del frente polar. Su p roceso de generación o formación se

fl

denomina ciclogénesis. La c iclogénesis es un proceso complejo. Exp licado de forma sencilla y simple , podemos decir que se produce debido a la convergencia en superficie de masas de aire polar con masas de aire tropical. Esta convergencia, si es continuada en el tiempo, - como ocurre en c iert as zonas d el frente polar- hace que el propio frente polar EJ comience a ondularse y adquiriera curvatura c iclónica {sentido antihorario) . Y esta curvatura ciclónica implica d isminución de p res1on en esas áreas, condiciones que si se mantienen durante un c ierto tiempo, pueden llegar a p rofundizar la depresión y convertirla en una borrasca activa.

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Las borrascas, de latitudes medias, son las depresiones que en general circulan por nuestras latitudes o algo más altas. Se denominan también depresiones extratropicales para diferenciarlas específicamente de las depresiones de la zona tropical que son bastante diferentes, tanto en su generación como en su desarrollo. Estas borrascas suelen ser móviles y partiendo de sus zonas de generación (ciclogenéticas) se desplazan hacia el Este. Un ejemplo son las que afectan a Europa, que suelen formarse en el Atlántico

TEMA 2: METEOROLOGÍA noroeste, en áreas cercanas a las costa americana y sur de Terranova. Durante su vida se desplazan sobre el At lántico hacia las costas europeas para terminar muriendo sobre el continente, generalmente en su zona norte, aunque algunas depresiones más meridionales alcanzan la costa de la Península Ibérica y pasan incluso al Mediterráneo. El viento en las depresiones suele presentar áreas con intensidad moderada a fuerte. Gira paralelo a las isobaras, en el sentido contrario al de las agujas del reloj en el Hemisferio Norte, debido a la aceleración de Coriolis y con un cierto ángulo (entre 20º y 40°) hacia la izquierda, en este caso, hacia el centro de la borrasca (hacia dentro), como consecuencia de las fuerzas de rozamiento del aire con la superficie terrestre como veremos más adelant e. Por el contrario, el giro del viento en el Hemisferio Sur es en el sent ido de las agujas del reloj. Este movimiento del aire se explicará con más detalle al hablar del viento del gradiente. Vaguadas: una vaguada es una región de bajas presiones relativas pero sin isobaras cerradas que la rodeen. El t iempo asociado es similar al de las depresiones y, a veces, son precursoras de una c iclogénesis. FRENTES Constituyen un aporte a la meteorología de la llamada "escuela noruega". En 1922 Jack Bjerknes y Halvor Solberg presentaron un esquema de los FRENTES en su descripción de las borrascas ondulatorias del frente polar.

Fonnación de una borrasca Las borrascas ondulatorias que se originan en el Frente Polar, también denominadas borrascas extratropicales tienen como característica propia el llevar asociado un sistema f rontal. Las borrascas se generan por una ondulación inestable del Frente Polar.

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Frente polar

Aire templado

Esta ondulación se produce localmente, cuando en ciertas zonas del Frente Polar O hay un mayor empuje de aire polar (frío) de componente Norte hacia el suroeste (SW). Como respuesta al empuje de ese aire polar del Norte, se genera e} otra pulsación de aire tropical (templado) de componente Sur y hacia el Nordeste (NE). Si este proceso se mantiene lo suficiente, © la ondulación se profundiza, generando 0 una borrasca ondulatoria con frentes bien definidos. Uno cálido en la parte derecha o delantera de la baja y uno frío en su lado izquierdo o posterior. Una vez formada la borrasca, con su sistema fronta l asociado, ambos se moverán en la d irección que marcan las isobaras de su sector cálido. Su velocidad de desplazamiento, será ,aproximadamentente, el 80% del viento geostrófico de este sector entre 15 y 40 nudos del WSW- moviéndose la borrasca, por lo tanto, hacia el ENE.

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Características de los Frentes Los frentes meteorológicos así descritos son zonas de separación (zonas frontera) entre masas de aire q ue tienen una estructura térmica muy diferente y que están interaccionando entre ellas en el seno de la borrasca a la que están asociados, tal como indica su proceso de formación.

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34


o Rumbo Borrasca y frentes

@

El frente cálido se origina en su parte delantera y el frente trio en la p osterior. Entre ellos hay un sector cálido. Ya for mada la borrasca, con su sistema frontal asociado, ambos se moverán en la dirección de las isobaras de su sector cálido. Su velocidad de desplazamiento será aproximadamente el 80% del viento geostrófico del sector cálido - entre 15 y 40 nudos del WSW moviéndose la borrasca, por lo tanto, hacia el ENE. @ El sector cálido va acortándose durante el periodo de vida de la borrasca ya que el frente frío suele desplazarse con más velocidad que el cálido, hasta lograr alcanzarlo. Cuando el frente frie alcanza al frente cálido, el sector cálido desaparece, elevándose por encima de la unión de ambos frentes, que tiene lugar en superficie. La unión de ambos frentes - cálido y frío - da lugar @ al denominado frente ocluido.

FRENTE CÁLIDO El aire cálido avanza sobre el aire frío desplazándolo ... En su avance, el aire cálido, al ser menos denso que el aire frío, va remontado sobre éste con un lento ascenso, hasta formar una suave pendiente.... . . .Y da lugar a nubosidad de tipo estratiforme que alcanza alturas superiores a los 6 km, y en extensión superficial con dimensiones de 200 a 300 millas. Clrroeatratoa

e.ooom

Cs

Nlmbaeatratos Ns Aire cálido

4.0llOm

Estratos

St 2.llOOm

Aira fria 1.IXIOm

La aproximación de un frente cálido viene anunciada por: 1.- La aparición de Cirrus (Ci). 2 .- Seguidos por Cirroestratos (Cs) q ue irán acompañados de una bajada de presión y viento de componente sur. 3 .- Las nubes se irán espesando a Altoestratos (As), Nimboestratos (Ns) y Estratos (St) y Estratocúmulos (Se) con lloviznas y lluvias cont inuas.

4.- Y si la masa cálida era ya inestable, en su ascenso puede dar lugar a Cúmulos y c umulonimbus entremezclados con la nubosidad estratiforme con episodios de aguaceros que pueden se tormentosos, todo ello queda reflejado esquemáticamente en el siguiente cuadro que refleja la secuencia de tiempo típica que tiene lugar al paso del frente cálido.

Nubosidad

Ci-Cs· As-Ns St; y Se aislados

Ns

Ns, St y Se

Presión

Baja regularmente

Deja de bajar

Pocos cambios

Viento

Componente Sur arreciando

RolandoaSW

SWaWSW

Temperatura

Ligero ascenso

Ascenso

Ligeros cambios

Precipitación

Llovizna a lluvia continua

Cesando o Lloviznas

Posibles lloviznas

Visibilidad

Disminuyendo por lluvia brumas

Regular a mala lluvia, brumas

Regular a mala, or brumas o nieblas

TEMA 2: METEOROLOGÍA FRENTE FRÍO Este frente se caracteriza por el empuje del aire frío sobre el aire cálido al que desplaza, de forma brusca.

Y marca una pendiente abrupta que provoca t urbulencias y ascensos violentos del aire cálido q ue generan, a su vez, una nubosidad de tipo cumuliforme. El paso del frente frío es rápido (2 horas), ya que sus dimensiones horizontales son de unas 50 millas. Finalmente, el cielo se despeja pronto, detrás del paso del frente, con aire frío, claro y limpio y viento de componente Norte.

--10.ooom Cúmulonimbus Aire cálido

5000 1D

Stratocúmulus

La aproximación de un frente frío viene anunciada porque: 1.- Al aproximarse el frente frío, veremos una muralla nubosa resultado de la gran d imensión de Cúmulos (Cu) y Cúmulonimbus (Cb) q ue acompañan al frente. 2.- El cielo se oscurece con chubascos fu ertes o muy fuertes y aguaceros, incluso de granizo o posibles tormentas. 3.- La presión asciende rápidamente. 4.- El viento, que se fija del SW antes del frente, rola al NW con rachas fuertes en los chubascos. 5.- La temperatura baja rápidamente también al paso del frente. 6.- Finalmente, aparecen los claros y, detrás del paso del frente frío, el cielo se despeja rápidamente, el viento arrecia del W al NW y el aire frío hace mejorar la visibilidad en superficie. El viento rola definitivamente a componente Norte.

Frente frío atravesando la Península de oeste a este y ondulándose. Al oeste, sobre el mar, vemos la descarga fría posterior reflejada por la formación de cúmulus aislados y nítidamente marcados.

Nubosid ad

As· Ac Se

Cb

Cielo despejado

Presión

Ligeros cambios

Sube rápid amente

Estable

Viento

WaSW

RolaaNW

NW arreciando

Temperatura

Pocos cambios

Baja rápidamente

Ligeros cambios

Precipitación

Posibles lloviznas

Aguaceros, que pueden ir con granizo y tormenta

Sin precipitación

Visibilidad

Regular a mala, br umas

Mejora. y mala en lluvia

Muy b uena

35

36

TEMA 2: METEOROLOGÍA FRENTE OCLUIDO Como ya hemos mencionado es el resultado de la unión de los frentes frío y cálido de una borrasca. Esta unión tiene lugar cuando el frente cálido es alcanzado por el frío.

La oclusión comienza a formarse en el área cercana al centro de la depresión. El frente ocluido suele encorvarse alrededor del centro de la baja presión durante su etapa final. Las características del frente ocluido suelen ser una mezcla de las inherentes a las de los dos frentes que la componen (frío y cálido) y su avance se ralentiza dando lugar a lluvias persistentes y vientos con intensidades muy variables, paralelos a su traza en superficie. OCLUSIÓN FRIA El aire A es más trio que el aire B

Sector cálido

A Aire

más frio

• •

Sector cálido

B Aire trio

•

A

Aire más frio

B Aire trio

Bi X

•

SJ

cm

Si la masa de aire frío posterior al frente frío es más fría que el de la masa fría que precedía al frente cálido, se denomina oclusión fría. Predominan entonces las características del frente frío. OCLUSIÓN CÁLIDA El aire D es más trio que el aire e Sector cálido

e

Aire trio

Sector cálido

D Aire más frío

e

D

Aire más frlo

Aire trio

Por el contrario, si la masa de aire frío posterior al frente frío es menos fría que el de la masa fría que precedía al frente cálido, se denomina oclusión cálida. Predominan entonces las características del frente cálido. En general, no suele estar indicado el t ipo de oclusión en las cartas meteorológicas. FRENTE ESTACIONARIO Se denomina así a un frente que separa dos masas de aire de diferente estructura térmica sin que se registren avances de una masa hacia la otra, manteniendo ambas su posición. No suelen estar asociados a una depresión, pero sí pueden presentar nubosidad y precipitaciones. En general, son más frecuentes en verano. SIMBOLOGÍA DE LOS FRENTES

o O

••• •• ••• • •

e

•·· .....

o

Fren!flcálido en rojo con medios circulos. @ Frente frío dibujado en azul con triángulos marcando la dirección de su movi· miento. ~ Frente ocluido en fusia con triángulos y medios círculos indicando la dirección de su movimiento. Frente estacionario separando masas de aire frío y cálido sin movimiento de avance de una sobre otra.

O


I[ª"!

TIEMPO ASOCIADO A LOS ANTICICLONES: El tiempo asociado a los anticiclones es soleado y estable, ya que el aire en el interior de éstos es descendente, comprimiéndose y por lo tanto, calentándose. Es decir, que el aire que desciende desde niveles altos encuentra en su trayectoria, niveles con presión más alta y sufre por lo tanto, un aumento de presión, comprimiéndose y en consecuencia, calentándose. Este calentamiento hace que la humedad relativa del aire descienda y que las nubes se disipen, dando lugar a un tiempo soleado y estable. TIEMPO ASOCIADO A LAS BORRASCAS: El tiempo asociado a las borrascas o depresiones, suele ser inestable, nuboso, con precipitaciones frecuentes, y viene determinado por la ascensión del aire en su interior.

El aire al ascener se enfría por expansión adiabática. El vapor de agua se condensa entonces, formando nubes con frecuentes lluvias o aguaceros y vientos que pueden ser racheados o fu ertes.

2 .3 VIENTO El viento es el resultado del movimiento del aire en la atmósfera. En meteorología, nos interesa tanto el movimiento del aire cerca de la superficie como en altitud. No obstante, al ajustarnos al temario de Patrón de Yate, aquí nos referiremos al viento como los movimientos horizontales del aire en superficie. El motor y causa del viento atmosférico es la energía de radiación solar. Parte de esta energía se transforma en energía cinética, al llegar a la Tierra, dando lugar a la circulación del aire en la atmósfera. ENERGÍA CINÉTICA

El trabajo realizado por fuerzas que ejercen su acción sobre un cuerpo o sistema en movimiento se expresa como la variación de una cantidad llamada energía cinética.

La energía de radiación solar que es absorbida en superficie, calienta el suelo que, a su vez, calienta al aire en superficie. El aire caliente tiene menor densidad y provoca variaciones de la presión atmosférica que, junto a otros procesos complejos, generará los movimientos del aire. El viento, se genera, por lo tanto, por las diferencias de presión existentes entre diferentes puntos o áreas. VIENTO DE EULER Es el viento teórico resultante de la sola acción de la fu erza horizontal de presión que se supone que actúa sola sobre el aire. Se desplaza derecho desde las altas presiones a las bajas presiones.

El gradiente de presión, como ya hemos visto, imprime al aire un empuje o fuerza proporcional al valor del gradiente. Este empuje provoca el movimiento del aire. Y de est a forma, se establece el viento que soplará desde las altas presiones hacia las bajas. Pero el aire que está en movimiento se ve sometido también a otras fuerzas o aceleraciones: 1.- Fuerzas debidas a la velocidad de rotación de la Tierra (Aceleración de Coriolis}. 2.- Fuerza producida por la aceleración centrífuga, sólo cuando el movimiento del aire es curvilíneo. 3.- Fuerzas que se derivan del rozamiento del aire con la superficie terrestre. 1.- Aceleración de Coriolís. La aceleración, fuerza o efecto de Coriolis produce una desviación en la dirección del viento al desplazarse a lo largo de una distancia significati va. Esta desviación es hacia su derecha en el hemisferio norte (Boreal) y hacia su izquierda en el hemisferio sur (Austral). Hay que hacer notar q ue para que este efecto se produzca, el aire t iene q ue estar en movimiento. Como ya se ha visto, el

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TEMA 2: METEOROLOGÍA efecto Coriolis explica, por ejemplo, por qué los vientos del Norte que salen del borde sur del Anticiclón de las Azores hacia las bajas ecuatoriales, se desvían hacia el oeste (hacia su derecha), dando lugar a los conocidos alisios que soplan del NE. Asimismo, la aceleración de Coriolis es la que hace que el viento que circula alrededor de un anticiclón en el hemisferio norte gire en el sentido de las agujas del reloj o sentido horario y el q ue circula alrededor de una borrasca gire en sentido antihorario o sentido directo. Este sentido de giro en los sistemas de presión atmosféricos fu e descrito y enunciado por el holandés Buys-Ballot (1817-1890). Y de estos enunciados se deriva el concepto de viento geostrófico. VIENTO GEOSTRÓFICO: Es aquél cuya d irección es paralela a las isobaras y su velocidad es proporcional al grad iente de presión entre ellas. Deja a su derecha las bajas presiones y a su izquierda las altas presiones, si lo miramos de frente.

En efecto, sabemos que la velocidad del viento es directamente proporcional al gradiente de presión. Asimismo, sabemos que la fuerza o aceleración del gradiente hace que el aire se mueva de las altas hacia las bajas presiones, dando lugar a un movimiento del aire que, en principio, es perpendicular a las isobaras. Pero habida cuenta de que, en la atmósfera, el viento es prácticamente paralelo a las isobaras, tendrá que haber, forzosamente, otra aceleración que lo desvíe de esta dirección. Y en efecto sí la hay. Se trata, como sabemos, de la Aceleración de Coriolis que hace que el viento role hacia la derecha (en el hemisferio Norte). Por lo tanto, esta desviación obligará al viento a ir cada vez más hacia su derecha, hasta que llega un momento en que esta fuerza es compensada por la fuerza del gradiente de presión. En ese momento, ambas fuerzas son iguales y de sentido opuesto. Esta situación se alcanza cuando la d irección del viento es tangente a las isobaras, q ue es lo que ocurre en la realidad en latitudes medias si no tenemos en cuenta la fuerza de rozamiento y si las isobaras son rect as o con suaves curvaturas y por lo tanto, tampoco actúan fuerzas centrífugas. El viento reflejado en las cartas meteorológicas, ya sea el observado o bien el calculado por modelos numéricos, de los Servicios Meteorológicos suele tener valores mejor ajustados a la realidad (viento verdadero) que el viento geostrófico. El viento geostrófico es, por lo tanto, el resultado del equilibrio entre las fuerzas del gradiente y la Aceleración de Coriolis. Sus valores son muy precisos si le aplicamos la corrección por rozamiento y siempre q ue nos encontremos fuera de la zona tropical. Ello debido a q ue en esa zona la fu erza desviadora de Coriolis es muy pequeña, y por ello, no se puede utilizar el concepto de viento geostrófico para el cálculo del viento.

o

1012

1012 Viento geosrr~co

e

1020

7"Vlento y su Velocidad

...1028..

Gradiente de presión

Viento y su Velocidad Fuenade _...¡~•~- Coriolls

....

J

17" Vientoysu ~ Velocidad

-

O El viento del gradiente circula desde los puntos de mayor a los de menor presión. @

1016 1020

1028

El viento que se establece d esde el Anticiclón a la Baja, debido al gradiente de presión, comienza a desviarse hacia su derecha deb ido al efecto Coriolis. ~ Este mismo viento, en su desplazamiento d esde el Anticiclón hacia la b aja, se desvía p rogresivamente hacia su derecha, siempre debido al El viento sigue roland o a la d erecha por el efecto Coriolis hasta situarse paralelo a las isob aras. En ese momento efecto Coriolis. se equilibran la fuerza del viento d el gradiente con la del efecto Coriolis, no sufriend o ya el viento ninguna desviación adicional. Esta situación de equilib rio d a origen a lo que llamamos viento geostrófico.

O

TEMA 2: METEOROLOGÍA VIENTO CICLOSTRÓFICO 2.- Fuerza producída por la aceleración centrífuga, sólo cuando el movimiento del aire es curvilíneo. Ya sabemos que todo movimiento circular implica una fuerza cent rífuga y otra centrípeta, cada una en su proporción, que logran mantener la trayectoria de ese movimiento circular. VIENTO DEL GRADIENTE: Viento teórico resultante del equilibrio entre la fuerza horizontal de presión (viento de Euler), la componente horizontal de la fuerza desviadora debida a la rotación de la Tierra (viento Geostrófico) y la fuerza centrífuga debida al movimiento del aire en una trayectoria curva (viento Ciclostrófico), en la hipótesis de que son las únicas fuerzas que actúan sobre el aire. Comparación entre el viento del Gradiente y el Geostrófico El viento del gradiente alcanza valores mayores en las situaciones anticiclónicas, mientras que es más lento que el geostrófico para las situaciones ciclónicas (borrascas).

Porque, efectivamente, en las situaciones anticiclónicas el viento del gradiente de presión -de mayor a menor presión y por lo tanto, del centro a la periferia del anticiclón- se suma a las fuerzas centrífugas (de dentro afuera), imprimiendo una velocidad mayor al viento resultante. Por el contrario, en las situaciones ciclónicas (depresiones) el viento del gradiente de presión -de mayor a menor presión y por lo tanto, de fuera adentro de la borrasca- se resta a las fuerzas centrífugas (de dentro afuera), imprimiendo una velocidad menor al viento resultante. Estas d iferencias de intensidad entre viento del gradiente y viento geostrófico no suelen exceder del 10-20%, por lo que, en la mayoría de los casos prácticos, no está justificado el uso del viento del gradiente, dada su mayor complejidad de cálculo. DESCRIPCIÓN GRÁFICA DEL VIENTO DEL GRADIENTE Fuerza de Cortolis Gradiente de presión Fuerza centrífuga _--.!llF'--~ Viento,,•. _ 1dad

Fuerza de Cortolis Gradiente de presión Fuerza centrífuga -----..~----

A

B

O

En el viento d el grad iente interviene la fuerza centrífuga y para que así s ea las isob aras deben ser curvilíneas. En el anticicló n, la fuerza centrifuga se suma a la fuerza del gradiente, siendo el viento resultante por lo tanto un 10· 20 % superior al viento geostró· fico. En la borrasca, la fuerza centrífuga se re sta a la fuerza del gradiente, siendo el viento resultante por lo tanto un 10· 20 % inferior al viento geostrófico.

0

De hecho, el cálculo del viento geostrófico es sencillo y se obtiene mediante tablas, e incluso se puede realizar gráficamente ya que los mapas o cartas meteorológicas suelen ir acompañados de tablas gráficas que facilitan su obtención. Aunque el viento del gradiente arroja resultados más parecidos a los reales en el caso de la circulación c iclónica, resulta menos preciso que el geostrófico si hablamos de circulación anticiclónica. VIENTO ANTITRÍPTICO 3.- Fuerzas derivadas del rozamiento del aire con la superficie terrestre.

Las definiciones del viento del gradiente y del geostrófico no contemplan el efecto del rozamiento sobre la velocidad del aire, pero este efecto sí es importante en las capas bajas. Es una realidad que la velocidad del aire cercano a la superficie es inferior a la velocidad del aire de capas más altas.

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TEMA 2: METEOROLOGÍA Por otra parte, Ja fuerza de rozamiento es opuesta a la fuerza generadora del movimiento y hace que la d irección del viento role ligeramente hacia su izquierda en el Hemisferio Norte haciendo que su dirección presente un cierto ángulo respecto a las isobaras.Este último dato es un claro indicador de que, en niveles bajos, el aire sale de los anticiclones y entra en las depresiones.

B Ley de Buys· Ballet

Y este fenómeno ya fue descrito por Buys-Ballot, cuando enunció su ley, diciendo " Si te pones de espaldas al viento, las altas presiones quedan a tu derecha "y un poco hacia atrás", Este "poco atrás" fue en parte omitido por autores posteriores, al no poder explicarlo fácilmente aunque en la realidad se observara en los sistemas anticiclón-borrasca. Así, y para concluir, si tenemos en cuenta la fuerza de rozamiento presente en niveles bajos, la dirección del viento presenta un ángulo de corte con las isobaras (de unos 20° sobre el mar y de hasta 40° sobre tierra), que hace que, en superficie, tiendan a nivelarse los campos de presión, haciendo que Jos anticiclones se vacíen y las borrascas se rellenen. Como ya hemos dicho, el mecanismo que hace que el viento corte a las isobaras con un cierto ángulo está basado en Ja pérdida de velocidad del aire por efecto del rozamiento en superficie. Esta disminución de la velocidad del viento se traduce en una disminución del efecto de Coriolis frente al gradiente de presión, y provoca que prevalezca este último (el viento del gradiente), obligando al viento a cruzar a las isobaras con ángulos variables dependientes del valor del rozamiento.

Viento sobre

Viento sobre

mar encalma

tie rra escarpada

El viento del gradiente al entrar en contacto con la superficie de la tierra d isminuye s u velocid ad y s e desvía hacia la izquierda

Como aplicación práctica podemos considerar que las fuerzas de rozamiento provocan en la dirección del viento, un ángulo de corte a la isobara de 20° (sobre la mar) y 40º(sobre tierra) y hacia la izquierda y una reducción de Ja velocidad del viento de hasta el 30º/o (sobre el mar) y del 60º/o (sobre tierra).

RESUMEN: DEFINICIÓN DE LOS TIPOS DE VIENTO Y SUS ELEMENTOS DIFERENCIADORES VIENTO DE EULER

Viento teórico resultante de la sola acción de la fuerza horizontal de presión. Irá derecho desde las altas presiones (A) a las bajas presiones (B).

Su dirección será perpendicular a las isobaras y se diferencia de las otras definiciones de viento en que no tienen cuenta para su cálculo la aceleración de Coriolis ni la aceleración centrífuga y tampoco el rozamiento con la superficie terrestre.

VIENTO GEOSTRÓFICO

Viento teórico es el viento teórico que resulta del equilibrio entre la fuerza del grad iente de presión y la fuerza desviadora debida a la rotación de la Tierra o aceleración de Coriolis .

Su dirección es paralela a las isobaras al ser el resultante del equilibrio entre el gradiente de presión y la aceleración de Coriolis. No tiene en cuenta ni la aceleración, C·entrifuga ni el rozamiento.

VIENTO CICLOSTRÓFICO

Viento teórico resultante del equilibrio entre el grad iente d e presión y la fuerza centrífuga en el movimiento circular del aire. No tiene en cuenta ni el Coriolis . ni el rozamiento.

Su m ovimiento es totalmente circular, y se da en la formación de ciclones tropicales (huracanes, tifones. etc ...) ya que la génesis de éstos se produce en latitudes bajas cercanas al ecuador donde la aceleración de Coriolis es mínima. También es de aplicación en vórtices ciclónicos pequeños, como Tornados, Trombas o mangas marinas en los que no es preciso tener en cuenta la desviación de Coriolis al ser el rad io de estos muy pequeño.

VIENTO DEL GRADIENTE

Viento teórico resultante del equilibrio entre la fuerza horizontal de presión, la componente horizontal de la fuerza desviadora debida a la rotación de la Tierra y la fuerza centrífuga debida al m ovimiento del aire en una trayectoria curva.

Similar al geostrófico, incorpora además la fuerza centrífuga que se manifiesta cuando las isobaras son curvas. Es m ás preciso pero no toma en cuenta las fuerzas de rozamiento. Con relación al geostrófico alcanza valores m ayores en situaciones anticiclónicas y m enores en las c iclónicas (borrascas)

VIENTO ANTITRfPTICO

Viento teórico q ue se produce c uando se tiene en cuenta la fuerza de rozamiento, que se opone al movimiento del aire, disminuyendo el empuje de la fuerza del gradiente.

Es el causante de la desviación hacia la izquierda -entre 20º sobre el mar y 40° sobre la tierra- que forma el viento con respecto a las isobaras ya que al disminuir la fuerza del gradiente se rompe su equilibrio con la de Coriolis .

TEMA 2: METEOROLOGÍA VIENTOS CARACTERÍSTICOS DEL MEDITERRÁNEO La costa mediterránea española es una de las regiones metereológicas más complicadas desde el punto de vista sinóptico. La mayoría de las perturbaciones que circulan por el Mediterráneo se forman en su mitad occidental, es decir la que baña el litoral peninsular y las Islas Baleares con aguas más templadas y con unas condiciones c li.máticas más favorables.

N 0°-360° TRAMONTANA

Por otra parte, esta zona del Mediterráneo se ve sometida con frecuencia a los efectos de las borrascas atlánticas pero de una forma distorsionada por la orografia y por la o 270" temperatura del agua. Entre el verano y el PONIENTE otoño es frecuente una situación en la que, un frente atlánt ico poco activo se revitaliza con el agua cálida del mar, formando una borrasca secundaria que suele provocar 50 fuertes aguaceros en el caso de que en las 225• capas altas de la atmósfera exista inestabilidad. GARBÍ/

E

90° LEVANTE

SE

135° SIROCO

LLEBECH

Norte o Tramontana: Viento del Norte. Su significado expresa el hecho de que ese viento viene de las montañas. Característico del litoral catalán y de la mitad norte de las islas Baleares.

s

180°

MIGJORN

Usa el norte de los Pirineos y el sudoeste del Macizo Central (Francia) como zona de aceleración. Puede durar varios días con vientos muy seguidos con fuertes rachas. Cuando sopla este viento el cielo suele presentar un color azul intenso. El descenso de la temperatura es notable y las peores condiciones para la navegación se dan en el golfo de León y norte del mar balear. En la costa, la zona del cabo de Creus es la que registra las rachas más intensas, que con frecuencia sobrepasan los 40 nudos.

Una b aja muy profund a con centro en el litoral valenciano envia vientos muy fuertes del Norte.

Gregal: Viento del Noreste. Su nombre, gregal, procede de los antiguos navegantes a vela catalanes y aragoneses que lo utilizaban en sus viajes a Grecia.

Es frecuente en primavera, verano y otoño, tanto como una evolución de una situación de tramontana como de levante. Es un viento característico del archipiélago de las Islas Baleares, donde sopla f río y seco al tener procedencia continental. El aire es relativamente seco, por lo que genera pocas nubes y precipitaciones. El viento, en estos casos, no suele sobrepasar los 20 nudos.

En este mapa isobárico una depresión con fuerte gradiente y centro al Sureste de Cerdeña b ombea vientos del Noreste en el norte d el litoral Mediterráneo Peninsular.

Levante/ Llevant: Viento del Este. Al estar el litoral mediterráneo español orientado al Este, las situaciones de levante son las más peculiares meteorológicamente y de mayor trascendencia climática en la costa mediterránea de la península ibérica.

Los vientos de levante se generan cuando un anticiclón se centra en la zona de Francia o Alemania, con una forma algo ovalada y una depresión se sitúa en el norte de África.

Bajas presiones en el norte de África generán vientos de Levante en el litoral Mediterráneo español.

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TEMA 2: METEOROLOGÍA El viento se carga de humedad, con sensibles variaciones en cuanto a las precipitaciones, que pueden llegar a ser muy fuertes si el viento llega húmedo y en las capas altas de la atmósfera hay aire frío. El viento de Levante es el más peligroso para el litoral mediterráneo español. Cuando se genera por la influencia de la cara septentrional (norte) de la baja presión, el viento sopla con fuerza y la menor presión atmosférica genera mareas barométricas que provocan la invasión del mar en el litoral de forma destructiva.

Siroco o Xaloc: Viento del Sudeste. Procede del Sáhara y llega a alcanzar fuerte intensidad en el norte de África y el sur de Europa. Normalmente sopla entre 25 y 35 nudos. Se produce generalmente durante el otoño y la primavera y alcanza sus máximos en marzo y noviembre. Es un viento cálido y húmedo que provoca temperaturas diurnas muy elevadas de hasta 40°. Surge de una masa de aire tropical, seca y cálida originada en los desiertos del norte de África, desplazándose hacia Polvo d e arena del Sáhara es transp ortado el norte, atraida por una baja presión que se mueve hacia el hacia el Mediterráneo occidental por los vientos de comp onente Sur. Este cruzando el mar Mediterráneo. El aire continental más seco y cálido se mezcla con el aire más fresco y húmedo del mar, y la circulación de las bajas presiones propulsa el aire mezclado hacia la cuenca mediterránea llegando hasta las costas del sur de Europa. El Siroco suele llevar arena fina (polvo del Sáhara) y está asociado a tormentas y fuertes lluvias. Este viento puede soplar durante sólo unas horas o llegar a d urar varios días

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Sur, Mediodía o Migjorn: Viento del Sur. Se genera por la confluencia de una borrasca cent rada en Portugal y un anticiclón sobre Italia de forma casi simétrica. Su nombre hace referencia a la altura del sol sobre el horizonte, cuando el sol, en su movimiento diario alcanza su mayor elevación a mediodía, momento en el que este viento adquiere su mayor intensidad.

Un anticiclón con centro entre las Baleares, Corcega y Cerd eña, bombea aire muy cálid o del Sursudeste.

Es un viento q ue proviene de África y trae aire cálido y seco provocando como el Siroco temperaturas muy altas en verano. En raras ocasiones supera la fuerza 6.

Generalmente aparece combinado con sus vientos vecinos Xaloc y el Llebech en función de los movimientos de las masas de aire y de los roles provocados por la orografía del litoral.

Garbí/Llebech/Lebeche: Viento del Suroeste. Como el Siroco y el Migjorn, cuando sopla con fuerza mueve polvo de arena en suspensión, procedente del Sáhara. Se da la paradoja de que en la costa de Valencia el Garbí está asociado a un viento térmico del SE, razón por la que es preferible utilizar el término Llebech o Lebeche.

Viento Garbí/ Llebech/Lebeche

El Llebech se produce por el desplazamiento de borrascas en el Mediterráneo sur de Oeste a Este, desplazando masas de aire tropical, cálidas, secas y polvorientas desde el Sáhara hasta el sureste de España.

La llegada de este viento puede predecirse por la aparición de calima en el horizonte hacia el sur. El color característico de dicha calima es provocado por la gran cantidad de polvo africano que acarrea. La aparición de este viento anuncia la llegada de la depresión que lo provoca, depresión que a veces conlleva tormentas y lluvia.

TEMA 2: METEOROLOGÍA Poniente/Ponent: Viento del Oeste. En el Mediterráneo, los vientos de poniente no son muy frec uentes y se producen fund amentalmente a comienzos del otoño o en primavera. Al soplar del Oeste, son vientos de tierra que provocan temperaturas altas y un ambiente en general seco y soleado en casi todo el litoral levantino y del sur de Cataluña.

-

El poniente alcanza especial intensidad cuando la mitad meridional (Sur) de una serie sucesiva de borrascas Viento Poniente atlánticas se desplaza entre las latitudes 40° y 50° Norte y atraviesa la Península Ibérica. En estos casos, las costas de la Comunidad Valenciana reciben el máximo calentamiento y sequedad del aire por el efecto Foehn , al descender éste de la Meseta Central a los llanos litorales, alcanzando humedades relativas extremadamente bajas. Por el con trario estos vientos originan fuerte oleaje en las costas de las Islas Baleares. Para la navegación de recreo, los vientos de Poniente nos ofrecen los d ías más bonitos del año con fuerte insolación y nulo oleaje, dentro de la protección costera, al soplar el viento de tierra. Sin embargo, y por esta misma razón, si el poniente sopla fu erte habrá que ser especialmente cuidadoso por la engañosa apariencia meteorológica ya q ue fuera de la protección costera, podremos encontrar mar muy formada y el regreso a puerto habrá que realizarlo con viento de proa. Cuando las bajas presiones atlánticas son especialmente profundas y barren toda la Penín sula Ibérica sus sistemas montañosos no logran frenar las masas de aire que llegan cargadas de humedad y grad iente Mistral/Mestral/Maestral/Cierzo: Viento del Noroeste. El mistral (o maestral), también conocido con el nombre de cierzo en Aragón, es un viento del noroeste (a veces del norte), que sopla de las costas del Mediterráneo hacia el mar, entre la desembocadura del Ebro y Génova. Se trata de un viento frío, seco y violento, que alcanza fácilmente los 50 nudos y hasta en ocasiones fuerza de huracán. Se genera como consecuencia del enfriamiento nocturno del Viento Mistral suelo en las regiones costeras (terral) y cuando sopla con fuerza la causa es un incremento de la presión atmosférica en el noroeste europeo: el aire polar flu ye así hacia las bajas presiones del Mediterráneo con dirección Sursureste y al encontrar a su paso los obstáculos opuestos por las cadenas montañosas (Pirineos, el Macizo Central francés y Alpes) pasa por las brechas que existen entre éstos e incrementa su velocidad de forma considerable al ser reducida la sección de las venas. En Francia es un viento frío del norte del golfo de León, provocado por una depresión en el golfo de Génova. Llega a ser especialmente intenso en el valle del Ródano. Se produce en todas la épocas del año, pero de manera especial en otoño e invierno. Crea un viento fuerte, frío, del noroeste, a lo largo de la costa, particularmente desde el delta del Ródano hasta más al este de Marsella, en el sudeste de Francia. El Mistral es un ejemplo de viento catabático, causado por aire enfriado sobre las mont añas por la presencia de un sistema de alta presión o de enfriamiento por radiación. En Marsella, en la mitad de los días del año, el tiempo se caracteriza por los vientos fu ertes del Mistral. Afectan al t iempo en Baleares, Norte de Africa, Córcega, Cerdeña, Sicil ia, Malta, particularmente cuando un sistema de baja presión se forma en el Golfo de Génova.

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TEMA 2: METEOROLOGÍA VIENTOS CARACTERÍSTICOS DEL ATLÁNTICO ORIENTAL Conviene explicar desde un principio que los vientos característicos del Atlántico oriental, en el área del litoral peninsular, vienen determinados por la posición del Anticiclón de las Azores y en consecuencia, por la latitud en la que circulan las bajas presiones procedentes del Atlántico occidental. Dichas posiciones, a nivel estadístico, dependen lógicamente de la estación del año.

En la zona subtropical del Atlántico Norte oriental en la que se hallan las islas Canarias la situación es mucho más estable y, con las debidas excepciones, el influjo del "segundo cuadrante" del anticiclón de las Azores se extiende de forma casi permanente a lo largo de todo el año. Por ello, los vientos más característicos serían éstos. Vientos alisios Se trata de unos vientos estadísticamente "casi permanentes" del E a NE que soplan en latitudes cercanas al ecuador desde los 30° a 10° N con fuerza variable pero generalmente de una c ierta intensidad. Son los famosos vientos alisios que llevaron a Colón al descubrimiento de un nuevo mundo y que soplan habitualmente en el archipiélago canario. Circulación habitual d e las masas de aire en el Atlántico Norte oriental. Abajo, alisios del Este en la latitud d e Canarias. Arriba flujo d e WSW desviad o hacia el norte por un potente anticiclón de las Azores.

Vientos de poniente y levante en el litoral sur-atlántico peninsular Esta zona del Atlántico oriental que baña las costas sur y suroeste españolas, están muy influenciadas por los flujos de viento que se canalizan en el Estrecho de Gibraltar. En invierno dominan los ponientes y en verano los levantes. El levante en el Estrecho es un viento especialmente duro, por su intensidad, por el hecho de que sopla en dirección opuesta a la corriente y por la falta habitual de visibilidad que se genera, producto de la fuerte evaporación de agua mediterránea en el Estrecho.

Un caso especial de Levantes fu ertes es el Golfo de Cádiz, con situaciones anticiclónicas en la península y bajas en el SW y siempre que haya gradiente bárico entre los dos lados del estrecho de Gibraltar. Vientos del Oeste ó céfiros Entre los 30° y los 60° N (zona templada) se suelen encontrar los oestes o ponientes, típicos de las zonas templadas que se sitúan al norte de los anticiclones tropicales, en nuestro caso, al norte del anticiclón de Azores.

Estos vientos soplan en general del W-SW rolando a NW al término del paso de los sistemas frontales de las bajas que se generan y discurren en esas latitudes. Estos vientos soplan con mayor frecuencia en el litoral noroeste y norte peninsular debido a su mayor latitud y durante todo el año, especialmente, desde el otoño hasta la primavera. Se producen, episodios de vientos del primer c uadrante cuando se dan situaciones de estabilidad más frec uentes durante el verano. La Galerna del Cantábrico Una galerna es un temporal súbito y violento con fuertes ráfagas de viento del oeste al noroeste que suele azotar las zonas del mar Cantábrico y el Golfo de Vizcaya, por lo general en la primavera y el otoño.

Se engloba dentro de las denominadas "Perturbaciones Atrapadas en la Costa" (PAC) Aparecen en días calurosos y apacibles en los que la llegada de un frente frío viene acompañado de un cambio brusco en la dirección e intensidad Galerna en el Cantábrico. del viento, que puede llegar a superar los 100 km/h. El cielo se oscurece y se produce un fuerte descenso térmico, de hasta 12ºC en 20 minutos, un descenso rápido de la presión atmosférica y un aumento de la humedad relativa que roza el 100%. La mar puede llegar a ser de gruesa a montañosa y a todo ello se añaden unas cortas pero intensas lluvias.


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2.4HUMEDAD El agua contenida en la atmósfera está presente en sus tres estados, sólido, líquido y gaseoso, en proporciones muy variables, aunque, en su mayor parte como vapor de agua. Por lo tanto, no es visible para nosotros al ser, en este estado, un gas incoloro. Sin embargo, el agua en la atmósfera si es visible en sus otros estados, como es el caso de las nubes formadas por gotitas de agua o cristalitos de hielo que reflejan y difunden la luz. O incluso en el caso de las brumas y nieblas en las que el agua suele aparecer también en forma de gotitas de agua que reducen la visibilidad al situarse sobre la superficie. La importancia del agua en la atmósfera es vital en muchos aspectos. Si atendemos, solamente a los que atañen a la meteorología, veremos que el agua es un elemento imprescindible. Su conocimiento y medida nos servirá para poder identificar el papel que juega en los procesos meteorológicos y para su determinación, usaremos el concepto de humedad. Humedad es la denominación que se utiliza en meteorología para designar la medida o cantidad de vapor de agua que contiene la atmósfera en un volumen de aire determinado. Est a canti dad de vapor de agua es muy variable, como hemos señalado, tanto a nivel local como temporal. Su valor depende esencialmente de la temperatura del aire. Los valores máximos de humedad los encontramos en las zonas tropicales en las cercanías de la superficie del mar.

Se denomina aire húmedo al aire que contiene en su mezcla gaseosa una cierta cantidad de vapor de agua. Es interesante señalar que el aire húmedo es más ligero que el aire seco. Aunque resulte paradójico, esto es así y sólo basta comparar el peso molecular del vapor de agua que es 18 mientras que el peso molecular medio del aire seco o peso molecular aparente del aire seco es de 28,96. Esta ligereza, del aire húmedo le confiere mayor facilidad para ascender con los consecuentes procesos de condensación del vapor de agua que contiene la formación de nubes y le otorga su papel de gran protagonista de los procesos meteorológicos. HUMEDAD ABSOLUTA es la medida de la cantidad de vapor de agua que tiene el aire, expresada generalmente en gramos por unidad de volumen, generalmente en metros cúbicos de aire. HUMEDAD RELATIVA es la relación entre la cantidad de vapor de agua contenido en cierto volumen de aire y la cantidad de vapor de agua que podría contener dicho volumen para llegar a la saturación en las mismas condiciones de temperatura y presión. Generalmente se expresa en tanto por ciento (%). La cantidad de vapor de agua que puede contener el aire tiene un límite que es variable y que depende fundamentalmente de la temperatura.

Cuanto más baja es la temperatura del aire, menor será la cantidad de vapor de agua que contiene. En la práctica vemos esta constatación en la condensación del vapor de agua en el aire. Cuando se inicia un proceso de enfriamiento del aire, su temperatura d isminuye hasta un cierto valor -temperatura de rocío como veremos más adelante- en la cual, el aire no puede contener la cantidad de vapor de agua que contenía inicialmente a mayor temperatura y comienza por ello, la condensación. En ese momento y para esa temperatura, la cantidad de vapor de agua de la masa de aire considerada es la máxima que puede admitir, y decimos que el aire está saturado con una humedad relativa del 100%. Si la temperatura sigue disminuyendo por debajo de ese valor, el vapor de agua se condensará en gotitas de agua, que irán aumentando si continúa el enfriamiento del aire y la consecuente disminución de su temperatura, hasta formar cristalitos de hielo a temperaturas muy bajas PUNTO DE ROCÍO También llamado temperatura de rocío, es la temperatura a la que comienza a condensarse el vapor de agua contenido en el aire, produciendo rocío, neblina o, en caso de que la temperatura sea lo su ficientemente baja, escarcha o niebla helada.

La medida del punto de rocío se realiza directamente mediante aparatos como el higrómetro de espejo, o mediante su cálculo a partir de la humedad relativa.

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2.5NUBES En la troposfera, capa de la atmósfera que está en contacto con la superficie de la Tierra, las nubes se forman cuando el vapor de agua cambia de fase, se condensa en gotitas de agua o se sublima en pequeños cristales de hielo lo suficientemente pequeños como para quedar suspendidos en el aire, siendo de esta forma visibles ante nuestros ojos. Para que se realice la condensación del vapor de agua en la atmósfera, es preciso que la temperatura del aire húmedo disminuya hasta alcanzar su temperatura de saturación. Este enfriamiento del aire, es un proceso que suele producirse cuando, de una u otra forma, el aire asciende. Como sabemos la presión atmosférica disminuye con la altura y por lo tanto, el aire que asciende se irá encontrando en niveles de menor presión. De esta forma, el aire se expandirá, enfriándose en este proceso. En la atmósfera dicho proceso se supone adiabático (expansión adiabática) al considerar que no hay intercambio alguno de calor entre la burbuja de aire que asciende y el aire situado en los niveles q ue dicha burbuja va encontrando en su ascensión. El ascenso del aire en la atmósfera suele producirse de muchas formas. Las más frecuentes son por fenómenos de convección o por forzamiento dinámico, aunque en la mayoría de los casos, ambos fenómenos se presentan simultáneamente y por lo tanto, pueden complementarse. Los fenómenos convectivos se producen cuando el aire asciende, debido a su temperatura. Por su parte, los fenómenos de forzamiento dinámico se producen al ascender el aire, por convergencias del mismo en niveles bajos y/o divergencias en niveles medios/altos y también cuando el aire supera barreras frontales, orográficas o en ondulaciones (oleajes atmosféricos). Cúmulus, Stratocúmulus, Altocúmulus y Cirrus comparten un cielo complejo en el momento d el ocaso

Altostratus en caleta Balleneros (isla Decepción, Península Antártica)

Las nubes así generadas presentan una gran variedad de formas que, constantemente, suelen estar evolucionando lo que hace a veces hace difícil su clasificación. Las gotitas de agua o cristalitos de hielo, que conforman las nubes, difunden la luz visible y les confieren su característico color blanco. Sin embargo, cuando las nubes tienen gran desarrollo vertical, su espesor crece y dificulta el paso de la luz solar, obscureciendo el c ielo. Las nubes toman entonces tonos grises, e incluso pueden aparecer con bases casi negras en nubes de grandes dimensiones verticales, como ocurre en las nubes de tormenta, en las que el obscurecimiento está reforzado por las grandes dimensiones de las gotas de agua y el granizo (hielo) de su interior. CLASIFICACIÓN DE LAS NUBES En meteorología se consideran dos tipos o categorías de nubes: Nubes estratiformes - stratus = allanado o extendido. Se presentan en capas o velos uniformes que se extienden horizontalmente sobre una gran parte del cielo.

Nubes cumuliformes - cúmulus =cúmulo o montón. Que, por el contrario, surgen aisladas con áreas de cielo claro entre ellas, y en general con mayor desarrollo vertical. Cúmulonimbus sob re el horizonte en Lanza rote

Dentro de estos dos tipos se suelen considerar diez géneros de nubes.


LOS DIEZ GÉNEROS DE LAS NUBES

Círrus (Cí)

Nubes separadas en forma de filamentos blancos y delicados, o de bancos, o de franjas estrechas, blancas del todo o en su mayor parte. Estas nubes tienen un aspecto delicado, sedoso o fibroso y son brillantes.

Círroeumulus (Ce)

Banco, manto o capa delgada de nubes blancas, sin sombras propias, compuestas de elementos muy pequeños en forma de glóbulos, de ondas, u otras formas, unidos o no, y dispuestos más o menos regularmente; la mayoría de los elementos tienen un diámetro aparente infeñor a un grado.

Cirrostratus (Cs)

Velo nuboso transparente, fino y blanquecino, de aspecto fibroso (como de cabello) o liso, que cubre total o parcialmente el cielo, dejando pasar la luz del sol y la luna. No precipitan y por lo general, producerrfenómenos de halo (solar o lunar).

Altoeumulus (Ae)

Banco, o manto o capa de nubes blancas y/o grises, que tienen, generalmente sombras prop.ias, en forma algodonada, compuestas de losetas, guijarros, rodillos, u otras formas, de aspecto, a veces, parcialmente fibroso o difuso, aglomerados o no. Los elementos tienen un diámetro aparente entre uno y cinco grados. (cielo empedrado)

Altostratus (As):

Manto o capa nubosa g'isácea o azulada, de aspecto estriado, fibroso o uniforme, que C·Ubre total o parcialmente el cielo y que presenta partes suficientemente delgadas como para dejar ver el sol, al menos vágamente. Está compuesta de gotitas s~per enfñadas y cñstales de hielo; No dan lugar a fenómenos de halos.

Stratus (St)

Nubes muy bajas. Forma capas nubosas generalmente grises, con bases muy uniformes. Si el sol es visible a través de la capa, su contorno se distingue con facilidad. El stratus no produce fenómenos de halo, salvo en raras ocasiones a muy bajas temperaturas.

Stratoeumulus (Se)

Banco, manto o capa de nubes grises o blanquecinas, o ambos colores a la vez, que tienen casi siempre partes oscuras, compuestas de losas, rodillos, u otras formas, de aspecto no fibroso, pegados o no.

Nimbostratus (Ns)

Capa nubosa gris, frecuentemente sombrla debido a su gran dimensión vertical, que llega a ocuttar el sol, con precipitaciones más o menos continuas de lluvia o de nieve, las cuales, en la mayoría de los casos, llegan al suelo. Debajo de esta capa suelen aparecer nubes bajas desgarradas o soldadas a esta.

Cumulus (Cu)

Cumulonimbus (Cb)

Nubes aisladas, generalmente densas y de contornos bien delimitados, que se desarrollao verticalmente en protuberancias, cúpulas o torres, cuya grumosa parte superior se asemeja a menudo a uoa coliflor. Las porciones de estas nubes iluminadas por el sol son casi siempre blancas y brillantes; su base, relativamente oscura, es casi siempre horizontal. Nube densa y potente, de gran dimensión vertical, en forma de montaña o de enormes torres. Su parte superior es generalmente lisa, fibrosa o estriada y casi siempre aplanada, y se extiende frecuentemente en forma de yunque o de vasto penacho. PUede dar lugar a aguaceros, tormentas y granizos.

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TEMA 2: METEOROLOGÍA NIVELES Las nubes se presentan de forma general entre el nivel del mar y el de la tropopausa (8.000-13.000 m.). Suelen distribuirse en tres niveles, denominados niveles bajos, medios y altos y, lógicamente, las nubes que se sitúan en alguno de estos tres niveles reciben el nombre de nubes bajas, medias y altas. Sin embargo, las nubes de desarrollo vertical, es decir los Cúmulos y Cúmulonimbus, así como los Nimboestratos, suelen ocupar varios o todos los niveles mencionados dada su gran dimensión vertical. (La tropopausa es el nivel de separación de la troposfera y la estratosfera. El nivel de la tropopausa es variable, presentando una mayor altura en los trópicos que en las latitudes medias y altas y oscila como ya se ha dicho entre los 8000 y los 13.000 m.) A continuación presentamos las nubes características de estos niveles y sus alturas en latitudes medias. Sin embargo, no es raro que nubes pertenecientes a un nivel invadan otro más alto o más bajo. NUBES CARACTERÍSTICAS DE CADA NIVEL 13.000 m.

Cirroestratos Cs

Cirrocúmutos Ce

Clrrus Ci

6.000m. Altoestratos

As

AltDc6mulos Ac

2.000m. Nimboestratos Ns

Estratos

St .J

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3

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Estratocúmulos

Cúmulos Cu

Cúmulonimbus Cb

Se

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Clasificación establecida para latitudes medias. Es frecuente que nubes p ertenecientes a un nivel invadan otro más alto o más bajo

Respecto a su color blanco característico al difundir la luz solar, las nubes altas, como son los cirroestratos, pueden presentar fenómenos ópticos de difracción como halos solares y parhelios.

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Altocúmulus castelatus al amanecer

La observación de los diferentes tipos de nubes es muy válido a la hora de comprender los sistemas meteorológicos y su evolución. Sirven, además, para hacer pronósticos meteorológicos en el corto plazo, ya que cierto tipo de nubes son ind icadores meteorológicos bastante fiables. Los cirroestratos, por ejemplo, pueden indicar lluvias y/o aumentos de la fuerza del viento en las próximas 24 horas ya que pueden ser precursores de frentes cálidos. En cuanto a los altocúmulos castelatus, al amanecer, anuncian chubascos y tormentas muy probables a partir del mediodía.


2.6NIEBLAS La niebla se origina al condensarse el vapor de agua del aire en superficie, en pequeñas gotas de agua formándose entonces una nube a ras del suelo. El proceso t iene lugar cuando la humedad relativa del aire alcanza valores próximos al 100%. Al estar situadas en superficie, las nieblas reducen la visibilidad. Se dice que hay niebla cuando la visibilidad horizontal es menor de 1 Km y q ue es bruma o neblina en el caso de ser superior a 1km pero inferior a 10Km, aunque en la práctica se toma, para la bruma, el intervalo de 1 a 5Km. Cuando la visibilidad está reducida por la existencia de partículas sólidas en el aire, -generalmente es polvo en suspensión -se dice que hay calima y en este caso, la humedad suele ser bastante baja (aire seco). CLASIFICACIÓN SEGÚN SU PROCESO DE FORMACIÓN Cuando la niebla se forma por enfriamiento de la masa de aire distinguimos dos t ipos: las nieblas de advección y las de radiación, Níebla de Advección: En la mar es la niebla más común y por ello se la conoce como niebla de mar. Se forma cuando se establece un flujo de aire relativamente cálido y húmedo sobre una superficie fría. Si la temperatura de la superficie es inferior a la del punto de rocío de la masa de aire que se encuentra sobre aquella, el vapor de agua se condensará, formándose la niebla. Es necesario que el viento se mantenga, sin ser demasiado fuerte. Níebla de Radiación: En este caso, el suelo se enfría al emitir radiación de onda larga hacia el espacio.

Niebla de advección en la costa norte de Portugal

Este enfriamiento del suelo tiene lugar por la noche, cuando no hay rad iación solar que compense las pérdidas de la radiación terrestre. Estas pérdidas son aún mayores si el cielo está despejado ya que las nubes forman un abrigo que impide las pérdidas por rad iación. En este caso como en el anterior si la temperatura de la superficie es inferior a la del punto de rocío del aire que está en contacto con ella, el vapor de agua se condensará formándose la niebla.

Niebla de radiación en Bahia de Altea sobre el mar, empujad a por el terral

Estas nieblas suelen formarse sobre tierra ya que la superficie del mar t iene una inercia térmica que le impide enfriarse tan rápidamente como lo hace la tierra. Las nieblas de radiación se pueden formar cerca de la costa, en valles costeros y pueden ser arrastradas por la brisa nocturna (terrales) hasta situarse sobre el mar. Pero, normalmente, su penetración sobre el mar es escasa y suelen disiparse con el calentamiento diurno. Sólo son más duraderas en los meses de invierno. Niebla orográfica: Merece la pena citar también este tipo de niebla. En este caso, la niebla se forma por enfriamiento de la masa de aire al ascender desde niveles más bajos hacia terrenos elevados como montañas, formándose nubes pegadas al suelo. Este t ipo de niebla orográfica no la encontraremos sobre la superficie del mar. Hay otro tipo de niebla de advección de aire muy frío sobre un mar menos frío. Debe haber una diferencia de temperaturas de al menos 8ºC.

Niebla orográfica en el interior del litoral asturiano

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TEMA 2: METEOROLOGÍA Al soplar el aire muy frío (aire polar) sobre el mar, produce humaredas debidas a la rápida condensación del vapor de agua proveniente de la evaporación de agua del mar.

Niebla de evaporación en el mar Antártico

Este tipo específico de niebla de advección sólo se produce en latitudes muy altas. Se suelen clasificar como nieblas de evaporación y su efecto es igual al que vemos en la superficie de recipientes abiertos con agua bastante más caliente que la del ambiente.

Este tipo de niebla no implica ningún enfriamiento de la masa de aire que, por el contario, sufre un ligero calentamiento.

Nieblas frontales: son las que se producen en la interacción entre masas de aire de diferentes características térmicas e higrométricas. Podemos hablar de dos t ipos de nieblas frontales: Nieblas de mezcla: Este tipo de niebla frontal se origina cuando entran en contacto dos masas de aire: una con aire frío y seco, y la otra, con aire templado y húmedo, formándose la niebla sobre la superficie de contacto. No suele ser muy habitual aunque se pueden formar en la traza de frentes fríos poco activos. Nieblas de saturación: En este caso, la niebla se origina por saturación del aire debido a una lluvia continua, como suele ocurrir cuando se aproxima un frente cálido. La niebla se forma en la masa de aire frío que, en este caso, se sitúa debajo del cálido. Las nieblas pre-frontales asociadas a frentes cálidos, pueden ser muy extensas.

Nieb la de saturación sobre el mar Antártico

Las nieblas frontales tienen una duración de acuerdo con el sistema frontal que la produce. Sólo serán duraderas en el caso de frentes estacionarios y frentes ocluidos.

Formación de nieblas Las nieblas de advección sobre el mar, también llamadas nieblas de mar, pueden formarse en nuestras costas especialmente en las atlánticas de Galicia y Portugal, cuando las condiciones sinópticas son favorables. LA NIEBLA Y EL VIENTO Todos los tipos de niebla necesitan que sople algo de viento en su formación aunque no debe ser, ni demasiado flojo, ni demasiado fuerte. Si el viento es demasiado flojo o en calma, la condensación del vapor de agua que tiene lugar en la capa próxima a la superficie, se depositará sobre ésta en forma de rocío. Por su parte, si el viento es demasiado fuerte, arrastrará esta condensación, impidiendo la formación de la niebla.

Esto es: el anticiclón de Azores extendiéndose al oeste peninsular y/o entrada del sector cálido de un sistema frontal acompañado de flujos cálidos y húmedos del oeste. Estos flujos circularán sobre los surgimientos de aguas frías presentes en estas áreas. En el área del Cantábrico son más comunes por esta causa las brumas. También suelen darse en el Estrecho y sus cercanías, debidas al surgimiento de aguas frías en la zona y flujos de aire continuos. Localmente, pueden darse también este tipo de nieblas en la fase creciente de la marea con la entrada de aguas más frías, siendo, en este caso frecuente, la formación de brumas y nieblas débiles.

Exceptuando estas últimas que son temporales, las de carácter sinóptico suelen ser más persistentes mientras la situación descrita se mantenga. Generalmente desaparecen con la llegada del frente frío posterior al sector cálido que la originaba. No obstante, este tipo de nieblas se mantendrán en el caso de situaciones anticiclónicas estacionarias.


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O Nieblas típicas en el Estrecho de Gibraltar debidas al surgimiento de aguas frias en la zona y flujos d e aire continuos

€) y@ Nieblas en litorales atlánticos de la Península deb ido al flujo de poniente cálido y húmedo d el sector cálido previo al frente

frie que avanza hacia el este-nordeste sobre el borde del anticiclón d e las Azores

PREVISIÓN A BORDO MEDIANTE UN PSICRÓMETRO Así como la teoría de su formación es relativamente sencilla, su previsión es bastante más complicada. Podremos hacernos una idea, si disponemos de cartas meteorológicas que nos indiquen el marco sinóptico favorable a su formación. De esta forma, podremos saber el tipo de niebla, su posible desplazamiento y su duración.

Otra forma de preveer la formación de niebla abordo es mediante la utilización de un psicrómetro.

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En el psicrómetro de Asmann (izquierda) la circulación forzada del aire sobre los bulbos de los termómetros se obtiene mediante un ventilador movido por un resorte de relojería. En el psicrómetro de Honda (derecha), la circulación se obtiene manualmente al hacer girar el conj unto mediante la manivela en forma de honda o molinillo.

El psicrómetro es un aparato q ue contiene dos termómetros idénticos. Uno mide la temperatura del aire y el otro, que t iene su bulbo envuelto en una muselina fina de algodón humedecida en agua, mide la llamada "temperatura del termómetro húmedo". Es una temperatura igual o inferior a la del aire, debida al enfriamiento que sufre por la evaporación del agua de la muselina.

La diferencia de temperat uras entre termómetro seco y el húmedo, para una temperatura determinada del aire, nos proporciona, mediante las tablas psicrométricas, el valor de la humedad relativa del aire. DISPERSIÓN DE LA NIEBLA La dispersión de las nieblas se producirá al cesar el efecto que las provoca. Una elevación de la temperatura (nieblas causadas por enfriamiento o humedad relativa) por afluencia de aguas más cálidas, (se d isipan las de advección), o calentamient o del suelo o una variación del viento (más calido y seco o aumento de intensidad).

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Tl:MA 2: METEOROLOGÍA

2.70LAS Las olas oceánicas son generadas por la acción del viento, exceptuando, eso sí, las que t ienen su origen en los movimientos del fondo marino y en las mareas. Las olas se originan por la transferencia de la energía del viento al mar, a causa de la fri cción, que se produce al soplar el viento sobre la superficie marina. Cuando el viento comienza a soplar, va generando pequeñas ondulaciones en la superficie del mar que provocan un aumento del rozamiento y, por lo tanto, de la transferencia de energía- entre ambos flu idos.

Intensidad, Fetch y Persistencia Si el viento es constante y continúa soplando sobre una superficie lo suficientemente amplia, dará lugar a olas cada vez más altas. Estas, crecerán hasta una determinada altura que ya no sobrepasarán y que se mantendrán, mientras persistan las mismas condiciones del viento. Esa altura de las olas es la máxima que esa velocidad de viento puede mantener y decimos entonces que la "mar está completamente desarrollada". También se suele decir que la mar se ha levantado. En general, cuanto más fuerte es el viento, mayor es la altura de ola. Aunque para que la mar se desarrolle completamente es necesario que el viento sople de forma continuada - persistencia en horas - y mantenga su dirección y velocidad, sobre una extensa superficie marina - zona generadora o fetch- que sea lo bastante amplia. LONGITUD, ALTURA Y PERÍODO DE LA OLA Longitud de onda (L): es la distancia horizontal entre dos crestas o dos depresiones sucesivas.

Período (T): es el tiempo, contado en segundos, entre el paso de dos crestas sucesivas por un mismo punto. Altura (H): distancia entre la cresta de la ola y el nivel medio del mar. El oleaje de una mar desarrollada puede permanecer d urante bastante tiempo aunque el viento cese e incluso trasladarse a otras zonas alejadas debido a la lenta disipación de energía del movimiento ondulatorio que rige el oleaje. Si observamos el oleaje cuando sopla el viento que lo genera, la mar que vemos se denomina mar de viento y si observamos un oleaje que no está siendo generado por el viento que sopla localmente, d iremos que se trata de una mar de fondo o mar tendida, debido al alargamiento de las olas. LONGITUD, ALTURA, PERIODO DE UNA OLA

L - Longitud de onda en metros H • Altura de ola en metros T - Periodo en segund os (tiempo transcurrido entre el paso de d os crestas consecutivas) V- Velocidad de la ola; V= L/T. H/ L = Pendiente de la ola


CIRCULACIÓN GENERAL DE LAS CORRIENTES OCEÁNICAS

2.8 CORRIENTES MARINAS La circulación del agua del océano a escala global sigue patrones similares a los de la circulación atmosférica y es también generada por la energía de radiación solar que llega a la superficie. De forma general, podemos decir que es debida al movimiento de las aguas frías que se mueven desde los océanos polares hacia el ecuador y al de las aguas cálidas que suben, en sentido contrario, desde el Ecuador hacia los polos. Simplificando, la circulación del agua de los océanos es el resultado del hundimiento de aguas frías por densidad en los bordes de los polos que originan las corrientes profundas del océano. Este hundimiento deja un vacío en superficie en latitudes altas q ue tiene que ser rellenado por aguas más cálidas y menos densas provenientes de latitudes más bajas. Este proceso se ve favorec ido además por la elevación del nivel de las aguas cálidas en las zonas ecuatoriales. Sin embargo, este sencillo modelo de circulación se complica con la intervención de la aceleración de Coriolis, las barreras continentales, los relieves submarinos, los arrastres debidos al viento, los provocados por las mareas, las variaciones de presión y algunos más. CLASIFICACIÓN SEGÚN LAS CAUSAS QUE LA ORIGINAN Las corrientes marinas son originadas por: - Variaciones de densidad: la densidad del agua marina es proporcional a la temperatura y a la concentración de sal. - El viento que sopla en superficie y provoca el arrastre del agua superficial. - Variaciones de presión. - Las mareas.

Las corrientes originadas por la variación de densidad están ligadas, fundamentalmente, a la temperatura. En las cercanías del Ecuador, las aguas de superficie son muy cálidas y por lo tanto, tiene menor densidad y mayor volumen. Ambas características hacen que el nivel del mar suba. Esta elevación del nivel del mar provoca, a su vez, una pendiente por la que se desliza el agua hacia latitudes más altas, donde encuentra otras aguas de menor altura e, incluso, con hundimientos. Y estos hundimientos se deben al aumento de la densidad del agua en las regiones polares. Se forman así las denominadas corrientes termohalinas que comprenden la mayor parte de las corrientes oceánicas y regulan el clima del planeta. La mayor densidad del agua oceánica en las regiones polares, no lo es tanto por su temperatura.ya que el agua de las reg iones polares es fría en todos los niveles - como por su mayor salinidad. Y esta mayor salinidad se debe a la expulsión de parte de la sal del agua marina en sus procesos de

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TEMA 2: METEOROLOGÍA congelación, dando lugar a mayores concentraciones de sal en el agua que permanece líquida y a un consecuente aumento de su densidad, que provoca finalmente su hund imiento (el de las aguas oceánicas frías y densas de las regiones polares). Las corrientes debidas a la fuerza de arrastre del viento son en su mayor parte corrientes de superficie. También causan las desviaciones de otras corrientes e, indirectamente, son en parte responsables de otras corrientes como las debidas a afloramientos y las de presión.

Un buen ejemplo de corriente de superficie debida a la fuerza de arrastre del viento, es la existente en la zona subtrop ical del Atlánti· co norte, entre las islas Canarias y el Caribe. Esta corriente superficial tiene un rumbo entre SW y W y una intensidad de 0,5 -1 nudos y es consecuencia de los vientos alisios de NE-E que suelen soplar con persistencia en esta zona d el Océano Atlántico y que nos regala doce millas diarias hacia el oeste, reduciendo la travesía d el Atlántico en un día para un tiempo estimado total de 20 días.

Las corrientes de presión son generadas por las diferencias de presión y dan lugar tanto a corrientes superficiales como de aguas profundas. También, en ciertos casos, las variaciones de presión atmosférica provocan elevaciones y hundimientos de la superficie oceánica dando lugar a corrientes. Por último, las corrientes de marea son debidas a las elevaciones y descensos de la altura del mar que se producen durante las fases creciente y vaciante de las mareas y dan lugar a corrientes acopladas en el tiempo a dichas fases. Son las más complejas y de rumbo e intensidad muy variables en función de las características del litoral y de las fases de la marea. CLASIFICACIÓN DE LAS CORRIENTES

SEGÚN

su ORIGEN

Por Diferencias de d ensid ad

Las aguas más densas producen "hundimientos" que están en el origen de las corrientes de circulación general.

Por la fuerza d e arrastre del viento

El empuje de vientos constantes sob re la superficie del agua.

Por Gradiente de Presión

Las aguas circularan de las zonas de menor a las de mayor presión.

Por las mareas

Se generan como consecuencia del movimiento de las aguas en las d os fases de la marea.

CORRIENTES GENERALES EN LAS COSTAS ESPAÑOLAS:

Las corrientes en las costas españolas siguen en general el pat rón de las corrientes de escala global pero con las modificaciones que imprimen las característi cas particulares de vientos locales, mareas, orografía y otros factores. Incluso, encontramos situaciones particulares como las que presenta un mar casi cerrado como es el Mediterráneo. Así, podemos distinguir diferentes corrientes costeras para los litorales y mares que bañan nuestras costas:

Corrientes costeras del Cantábrico: en general son de d irección W y SW, tratando de seguir el patrón de la corriente del Golfo, con una circulación anticiclónica sobre el Cantábrico. No obstante son muy débiles (< 1kt) y se ven frenadas cuando soplan vientos contrarios. La corriente costera del Cantábrico mantiene bien su dirección, especialmente, en verano, cuando los flujos de vientos dominantes del Este y Noreste refuerzan su rumbo W e incluso S y SW en las proximidades del golfo de Vizcaya.

TEMA 2: METEOROLOGÍA Sin embargo entrando en el otoño y durante el invierno tendremos corrientes costeras de rumbo Este, arrastradas las aguas cantábricas por el flujo de viento de poniente, predominante en esta época de frecuentes temporales en el Atlántico. Corrientes en el litoral atlántico gallego y en el de Portugal: la corriente general suele ser de rumbo S tomando el nombre de Corriente de Portugal.

En el litoral gallego la corriente está bastante influenciada por los vientos y por las mareas. La influencia de las mareas se produce cerca de la costa y su efecto se ve potenciado en las salidas de las Rías. En ellas, la corriente tendrá rumbo noreste o suroeste según este subiendo (flujo) o bajando (reflujo) la marea.

Corrientes generales en el litoral español: : 1.- Cantab rico 2.- Galicia 3.- Canarias 4.· Suroeste G. de Cadiz. 5.- Estrecho: 6.· Sureste y Alboran 7.- Almeria_Oran 8.· Del Norte o Catalana 9.· Baleares

Debido a la d irección de entrada de las rías y a la corriente general, al norte de Finisterre, es frec uente encontrar corrientes con Rumbo Este, en especial con vientos de poniente (temporales atlánticos) en la conocida Costa de la Muerte. Corrientes del Suroeste a Canarias: Nos encontramos aquí la denominada corriente de Canarias que transcurre hacia el sur bordeando la costa africana. Su velocidad es baja, por debajo de 1 nudo. Es una corriente fría que favorece las pesquerías y atempera el clima de Canarias.

Cerca de Canarias gira hacia el SW y en el archipiélago puede llegar hasta el WSW con un aumento de su velocidad entre islas de (1 a 1,Skt). Al sur del archipiélago, a la altura de Senegal, toma direccion W. Corrientes en el Golfo de Cádiz: una rama de la corriente de Portugal gira en San Vicente hacia el Estrecho. Esta corriente es bastante débil ya que se ve muy influenciada por el viento y las mareas en las desembocaduras de los rios y bahias amplias como la de Cádiz.

En las cercanías del Estrecho predomina la corriente de rumbo Este, influenciada ya la corriente por la entrada casi permanente de agua en superficie desde el Atlántico al Mediterráneo. Corrientes en el Estrecho: la corriente general es de rumbo Este debido, al déficit de agua en el Mediterráneo con respecto al Atlántico. Este "desnivel" está provocado por la gran evaporación que sufre el Mediterráneo y los aportes insuficientes de los rios de sus riberas.

La corriente general máxima es de unos 4kt que sumados a los de marea dan valores hacia el E de 4 a ?kt y de 2kt hacia el Oeste (W). Corrientes en el Mediterráneo: desde el Estrecho hasta Cabo de Gata la corriente costera es en general hacia el Este y sigue a Rumbo Noreste hasta C. de Palos, si bien hay dos ramas menores de giro antici clónico que conforman dos bucles, uno al Oeste y otro al Este de la isla de Alborán. Al llegar al Sudeste de la Península, gira hacia Argelia al unirse a la corriente costera que circula hacia el Sudoeste. Ambas conforman la corriente Almería-Orán. En cuanto a la corriente de rumbo SSW que discurre por la costa catalana, ésta se denomina Corriente del Norte (CN) y en nuestro litoral también como corriente catalana. Discurre desde el Golfo de León hasta el Cabo de Palos, y ahi se une con la corriente de rumbo este del Mediterráneo.

Principales corrientes en el mar de Alborán

Corriente del Norte o Catalana

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Director de un prestigioso Centro de Estudios Náuticos, Alfonso Jordana es Periodista y Patrón de Cabotaje. Fue Redactor Jefe de la Revista BITACORA entre 1975 y 1983. Ha cruzado en once ocasiones el océano Atlántico y participó en 1983 como Jefe de Prensa y tripulante en la 1ª Expedición Española a la Antártida, un fascinante viaje de más de 15.000 millas a bordo de la Goleta "Idus de Marzo" que sentó las bases de la presencia española en el continente helado. ALFONSO JORDANA (1953)

Desde 1984 hasta 1994 Alfonso Jordana crea y organiza la Regata Transatlántica-Ruta del Descubrimiento, uno de los mayores eventos náuticos celebrados en España con la participación de los mejores navegantes del mundo y los veleros multicascos y monocascos más veloces del planeta. Crea y organiza también la Regata de las Autonomías con participación de todas las e.e.A.A. y los mejores navegantes de España. En 1994 crea un Centro de Estudios Náuticos y una Escuela de Vela y desde entonces dedica su actividad profesional en el mundo de la náutica a la didáctica.

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TEORIA DE NAVEGACION

58

TEMA 3: TEORÍA DE NAVEGACIÓN 3.1. ESFERA TERRESTRE: ::¡¡¡..~~~ Realmente, la Tierra es una esfera achatada por los polos ya que la diferencia entre la medida de su diámetro mayor, el ecuatorial (12 .756,5 kms.), y la de su diámetro menor, el polar (12.713,7 kms.) es de 42,8 kms. Es decir, que el aplanamiento de la esfera terrestre en los polos puede evaluarse en 21,4 kms, en cada polo.

Si hubiera que "afinar" en la definición de la Tierra mediante una figura geométrica, y suponiendo que la superficie de nuestro planeta fuera perfectamente uniforme, podríamos hablar de un geoide o precisando más, de un Elipsoide de revolución, cuerpo que se forma al girar una elipse alrededor de su eje menor. En cualquier caso, y a los efectos de los cálculos de navegación y de nuestro trabajo en las cartas náuticas, la Tierra puede ser considerada como una esfera perfecta ya que su irregularidad es poco significativa con relación a sus dimensiones (0,33%). N

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21 ,4 km.

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1

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EJES Y POLOS El eje de la Tierra es el diámetro alrededor del cual gira. Los extremos de ese eje se llaman polos: Polo Norte y Polo Sur.

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En color malva representación del esferoide terrestre con sus diámetros ecuatorial y polar. En trazo discontinuo representación de la tierra como una esfera perfecta. Pn 1

Eje Terrestre

( 1

• Hemisferio Norte

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1

•

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1

•

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Ecuador

1

Hemisferio Sur

1

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Meridiano

• • \ 1 1

Ps

ECUADOR El Ecuador es la c ircunferencia máxima perpendicular al eje de la Tierra. El Ecuador divide a la Tierra en dos mitades iguales llamadas HEMISFERIOS: Hemisferio Norte que es el que contiene al Polo Norte y Hemisferio Sur, el que contiene al Polo Sur. PARALELOS Son circunferencias menores paralelas al Ecuador y perpendiculares al eje terrestre. Hay infinitos paralelos. PARALELO DEL LUGAR Es el paralelo que pasa por el lugar o punto en el que se encuentra nuestro barco. Si el barco está en el punto 8, el Paralelo del Lugar será el P-8-P'. OTROS PARALELOS DESTACADOS Además del Ecuador, hay otros cuatro paralelos que reciben un nombre específico y c uya principal característica es que se separan del Ecuador o de los Polos, un ángulo de 23° 27' que es el ángulo máximo de la inclinación de la órbita solar o lo que es lo mismo de la declinación del sol.

TEMA 3: TEORÍA DE NAVEGACIÓN TRÓPICOS Los paralelos 23° 27' se denominan Trópicos. Si nos referimos al paralelo 23° 27' Norte (N), recibe el nombre de Trópico de Cáncer mientras que, si hablamos del paralelo 23° 27'Sur (S) hablamos entonces del Trópico de Capricornio.

Pn

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__,.......---"'.66º33'N

Circulo Polar1 Artico 1 1

1

23º 27'N

Tró íco 1de Cánce 1

CÍRCULOS POLARES Cuando se trata de los paralelos que se separan 23° 27' de los polos, lógicamente, estamos hablando de los paralelos 66° 33' (90º00'-23°27'=66º 33') y reciben el nombre de Círculos Polares. En el Hemisferio Norte se trata entonces del paralelo 66° 33' Norte (N) que recibe el nombre de Círculo Polar Ártico. Y si nos encontramos en el Hemisferio Sur, se tratará del paralelo 66° 33' Sur (S) que llamaremos Círculo Polar Antártico.

- - - - - - - - - Ecuador - - - - - - - - -

Los meridianos están divididos por los polos en dos semicircunferencias. La parte " visible" del meridiano se denomina meridiano superior, mientras que la " opuesta" se llama meridiano inferior o más b ien antimeridiano. Hay infinitos meridianos pero hay que destacar entre ellos el Meridiano del Lugar y el Meridiano de Greenwich , también llamado Meridiano Cero o Primer Meridiano.

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1

\ ---.!!Tro:21 · i?_l!ÍC~ O~ d~e·~C~ape!'!SiCOQ!r!)!níg_-¡23º 27'S 1

1

Circulo Polar• Antártíco

Ps Meridiano

del lugar

MERIDIANOS Son c ircunferencias máximas que pasan por los polos y por lo tanto perpendiculares al Ecuador y a todos los paralelos.

l

Meridiano cero o de Greenwich

Paralelo del lugar

---

8

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Ecuador -

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1

'

1

1

MERIDIANO DEL LUGAR Es el meridiano que pasa por el lugar o punto en el que se encuentra la embarcación en un moment o determinado. Si el barco está en el punto 8 , el Meridiano del lugar será el círculo máximo Pn- 8 -Ps-Pn. PRIMER MERIDIANO O MERIDIANO CERO: Al objeto de poder determinar un meridiano de partida, o Meridiano Cero y debido al liderazgo de los británicos en el mundo de la navegación, se adoptó universalmente como Meridiano Cero o Primer Meridiano, el meridiano superior que pasaba por el observatorio de Greenwich, siendo denominado Meridiano de Greenwich.

Antes de alcanzar este consenso mundial para determinar el Primer Meridiano, Francia t uvo su Meridiano de París, famoso por ser el origen del Sistema Métrico Decimal. En el caso de España nuestro Merid iano Cero era el Meridiano de Cádiz, al ser el punto de partida de todas las expediciones españolas al otro lado del Oceáno Atlántico. El Merid iano de Greenwich divide a la Tierra en dos mitades por los polos y determina las mitades oriental y occidental de la Tierra. COORDENADAS GEOGRÁFICAS: CONCEPTO DE LATITUD Y LONGITUD Todo punto, en nuestro caso toda embarcación, ubicados sobre la superficie de la Tierra t iene una situación. Si antes hemos dicho que el paralelo del lugar es el que pasa por nosotros y que el meridiano del lugar es el que también pasa por nosotros, podemos concluir que el punto de intersección entre el Paralelo del Lugar y el Meridiano del Lugar, será el punto en el que nos encontramos y por lo tanto, nuestra situación en un moment o dado.

Esta situación viene determinada por nuestra Latitud y por nuestra Longitud cuyo concepto se explica y define a continuación:

69

60

TEMA 3: TEORÍA DE NAVEGACIÓN

Meridiano cero o de Greenwich Pn

Meridiano del lugar

La latitud se mide a partir del Ecuador. Su símbolo es 1, se expresa siempre como un ángulo (grados, mínutos y décímas de mínuto) y puede ser Norte (N) o Sur (S) según el Hemisferio en el que se encuentre el punto situado.

1 ' • • •'

1 1

1 --- •· ---· -- .. . .... . 1

Paralelo del lugar

1 Ecuador : .::

•

1

-- - , -

1 - - - t- -

- -

• ' -.,_ -

-

-

- - -

El valor máximo de la Latitud (1) es de 90° (un punto situado en el Polo Norte o en el Polo Sur).

~

r--+-~-'--...1-.-l--~,__~

Todos los puntos situados en el Ecuador tienen latitud 0° y por extensión, todos los puntos situados en un mismo paralelo tienen la misma latitud.

'

'

''

' '' '

1

\\ 1

LATITUD Es el arco de meridiano del lugar, entendido como un ángulo y contado desde el Ecuador hasta el paralelo del lugar.

;

1

* Nota importante: A efectos de los cálculos algebraicos, las

Ps

latitudes Norte t ienen signo (+), mientras que las latitudes Sur tienen signo(-).

Latitud

La LATITUD MEDIA (lm) de dos puntos es la semisuma algebraica de sus latitudes. EJEMPLOS DE CÁLCULO DE LA LATITUD MEDIA

Ejemplo 1: Hallar la latitud media (lm) de dos puntos con situación, Punto A= 34° N y Punto B= 28ºN; lm = 34° + (+28°} =

2

62° = + 31° = 31ºN; lm = 31ºN

2

Ejemplo 2: Hallar la latitud media (lm) de dos puntos con situación, Punto C= 38° N y Punto D= 46ºS; lm=

38° + (- 46°} - 8° - = - 4° = 4° S; lm = 4° S

Meridiano cero o de Greenw ich

Meridiano del lugar

Pn

.

' ' -- -·---

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•

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1 1

1

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T

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1 1

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'

2

2

LONGITUD: Es el arco de Ecuador contado desde el meridiano superior de Greenwich al meridiano superior del lugar en el que se encuentra nuestro barco. La Longitud se representa con la letra "L".

Se mide de 0° a 180° y se considera Longitud Oeste (W) o Longitud Este (E) según nuestra embarcación se encuentra a la izquierda (W) o a la derecha (E) del Meridiano superior cero o de Greenwich. En el meridiano superior de Greenwich la Longitud es 0° y en su antimeridiano o meridiano inferior, la Longitud es de 180°. Un barco que estuviera situado en la intersección del Meridiano superior de Greenwich con el Ecuador, tiene Latitud y Longitud igual a 0°.

'

1

Ps Longitud

* Nota importante: A efectos de los cálculos algebraicos, las Longitudes Oeste tienen signo positivo (+) mientras que las Longitudes Este tienen signo negativo (-).

TEMA 3: TEORÍA DE NAVEGACIÓN DIFERENCIAS EN LATITUD Y LONGITUD

f 61

Pn

Diferencia de Latitud entre dos lugares (Al) es la medidad de arco de un meridiano entre los dos paralelos de dichos lugares. La diferencia de latitud debe entenderse como la que existe entre una latitud de salida, por ejemplo 20° 30' N (primer valor de latitud que se nos da) y la latitud de llegada, por ejemplo también, 32° 40' N (segundo valor de latitud proporcionado) .

' l=OO" 30-S

Valor numérico El valor numérico de la diferencia en latitud será la diferencia (sustracción) entre la latitud de llegada y la latitud de salida. Como hemos visto antes, a los efectos de los cálculos algebraicos, la latitud Norte, tendrá signo+ y la latitud Sur, signo-. El valor numérico de la Lll será siempre inferior a 180° ó excepcionalmente, igual a 180° si quisiéramos hallar la Al entre 90° N y 90° S ó viceversa.

Ps Representación gráfica de la diferencia en Latitud (!11) de los ejemplos 1 y 4 desarrollados en el cuadro que figura bajo la imagen.

Ejemplo 1: Calcular la diferencia en latitud (Lll} entre los paralelos 20° 30'N y 52° 40'N. Al= 52° 40' - (+ 20° 30')= 52° 40' - 20° 30' = 32° 10'; Al = 32°10'. Ejemplo 2: Calcular la diferencia en latitud (Lll) entre los paralelos 12º30'N y 32° 40'S. Al= (-32° 40') - (+12° 30') = -32° 40' -12° 30' = - 44° 70' = -45° 10'; Al = -45° 10'. Ejemplo 3: Calcular la diferencia en latitud (Lll) entre los paralelos 35° 1O' S y 75° 1O' S. Al=-75°10'-(-35º 10')= -75°10' + 35° 10'= -40°; Al = -40°. Ejemplo 4: Calcular la diferencia en latitud (Lll) entre los paralelos 40° 10' S y 00° 30' S. Al=-00°30'-(-40º 10')= -00°30'+40º 10'=-00° 30'+ 39° 70'= 39° 40; Al = 39° 40'. Signo geográfico de la diferencia en latítud La diferencia en latitud puede ser norte o sur en función de la "dirección" u "orientación" entre la latitud de salida (primera) y latitud de llegada (segunda). Por ejemplo, si sal imos de una latit ud 05° N hacia una laitud de 25° N, parace evidente que nuestra diferencia de latitud tendrá una dirección N; es decir Al N. Por lo tanto, en los ejemplos anteriores, podríamos añadir al valor numérico de laLll, el signo geográfico N ó S. Como ya hemos comentado en dos ocasiones:

- Si el signo de la diferencia en latitud es+ la diferencia en latitud será hacia el Norte, es decir N. - Si el signo de la diferencia en latitud es - , la diferencia en latitud será hacia el Sur, esto es, S. Retomando los ejemplos anteriores, podremos ahora añadir a la diferencia en latitud su signo geográfico, o lo que es lo mismo si nuestra diferencia en latitud es hacia el Norte o hacia el Sur. Diferencia en Longitud (AL) es el arco de Ecuador comprendido entre dos meridianos.

Ejemplo 1: Al = 32°10' = 32° 10' al N.

Ejemplo 2: Al = -45° 10' = 45° 10' al S.

Ejemplo 3: Al = -40º= 40° al S.

Ejemplo 4: Al =-39°40' = 39° 40' al N.

62

TEMA 3: TEORÍA DE NAVEGACIÓN Diferencia en Longitud entre dos lugares (AL) es la medida de arco de Ecuador entre los meridianos de dichos lugares.

Pn

t.L

t.L

'

De la misma forma que con la Latitud, la d iferencia en Longitud debe entenderse como la que existe entre una Longitud de salida, por ejemplo 005° 30' (primer valor de la Longitud que se nos da) y la Longitud de llegada, por ejemplo también, 010º 40' W (segundo valor de Longitud proporcionado) . Valor numérico El valor numérico de la diferencia en longitud será la diferencia (sustracción) entre la Longitud de llegada y la Longitud de salida.

Ps Representación gráfica de la diferencia en Longitud (.6.L) de los ejemplos 5 y 7 desarrollados en el cuadro adjunto.

Como hemos visto antes, a los efectos de los cálculos algebraicos, la longitud Oeste (W), tendrá signo +y la longitud Este, signo-.

El valor numérico de la AL será siempre inferior a 360°.

Ejemplo 5: Calcular la diferencia en Longitud (LiL) entre los meridianos 005° 10'W y 050° 15'W. AL=050º 15' - (+ 005° 10')= 050° 15' - 005° 10')= 45° 05'; AL= 45° 05' Ejemplo 6: Calcular la diferencia en Longitud (LiL) entre los meridianos 005° 1O' W y 032° 40'E. AL= (-032° 40') - (+005° 10') = -032° 40' - 005° 10' = -037° 50'; AL =.-37° 50'; Ejemplo 7: Calcular la d iferencia en Longitud (LiL) entre los meridianos 012° 10' E y 045° 10' E. AL= - 045° 10 '- (- 012° 10')= -045° 10' + 012° 10' =-33°; AL= - 33°; Ejemplo 8: Calcular la diferencia en Longitud (LiL) entre los meridianos 020° 10' E y 005° 30' W. AL= +005° 30' -(-020° 10')= +005° 30' + 020° 10')= + 025° 40'; AL = 25° 40' SIGNO GEOGRÁFICO DE LA DIFERENCIA EN LONGITUD La diferencia en Longitud puede ser Oeste o Este en función de la "dirección" u "orientación" entre la Longitud de salida (primera) y Longitud de llegada (segunda).

Porlo tanto, en los ejemplos anteriores, podríamosañadiralvalornumérico dela AL, el signogeográfico W ó E. Como ya hemos comentado en dos ocasiones, si el signo de la diferencia en Longitud es + la d iferencia en longitud será hacia el Oeste, es decir W. Si el signo de la diferencia en Longitud es-, la diferencia en Longitud será hacia el Este, esto es, E. Retomando los ejemplos anteriores, podremos ahora añadir a la diferencia en Longitud su signo geográfico, o lo que es lo mismo si nuestra diferencia en latitud es hacia el Oeste o hacia el Este. Ejemplo 5: AL = 45° 05' = 45° 05' al W

Ejemplo 6: AL = -37° 50'=37º 50' al E

Ejemplo 7: AL = -33° = 33° al E

E:jemplo 8: AL= 25° 40' = 25° 40'al W


f 63

3.2. CORRECCIÓN TOTAL Para facilitar el estudio y la realización de ejercicios, este apartado figura en el Tema 4 junto al epígrafe 4.1 Cálculos de la Corrección Total (página 88 de este libro).

Ct = (± dm) + (± ~) 3.3. RUMBOS Para facilitar el estudio y la realización de ejercicios, este apartado figura en el Tema 4 junto al epígrafe 4.2 Rumbos y Distancias (página 92 de este libro).

3.4. PUBLICACIONES NÁUTICAS AVISOS A LOS NAVEGANTES: El ámbito marino no es estát ico. Se construyen nuevos puertos y los existentes, experimentan notables variaciones: se amplían, se dotan de más servicios, adoptan nuevos sistemas de organización del tráfico, se establecen restricciones o reglamentaciones e incluso se instalan o se modifican las ayudas a la navegación ya existentes. En relación al fondo marino, se efectúan dragados, se detectan nuevas profundidades y obstrucciones y todo ello a partir del empleo de equipos más sofisticados.

Todos estos cambios son comunicados al navegante mediante los "Avisos a los Navegantes". Estas "actualizaciones" se basan en informaciones recibidas en este Centro, q ue una vez de analizadas, originan la publicación en el Grupo de Avisos a los Navegantes (GAN) de las oportunas modificaciones. Las fu entes de información son muy diversas, y van desde nuestras propias fuentes (comisiones hidrográficas), hasta capitanías y autoridades marítimas, organismos oficiales, empresas y hasta el propio navegante. El GAN es la publicación semanal que recoge la información que permite al navegante mantener actualizada su colección de cartas y publicaciones náuticas, requisito legal indispensable que permite al navegante desarrollar su actividad de forma segura y conforme a la ley. El GAN también puede obtenerse o consultarse por Internet en la web: www.armada.mde.es/ihm AVISOS Existen c uatro tipos de avisos, que se relacionan a cont inuación. Generales: De carácter explicativo, no afectan a una carta náutica en particular; contienen informac iones e instrucciones de diversa utilidad a la navegación. Permanentes: Aquellos que con caráct er definitivo modifi can una carta náut ica.

64

TEMA 3: TEORÍA DE NAVEGACIÓN Temporales: Aquellos que informan de variaciones en las cartas náuticas que se prevean no definitivas o bien limitadas en el tiempo. Preliminares: Aquellos que se utilizan cuando se considera conveniente la divulgación anticipada de un cambio a realizar o cuando la información a actualizar sea tan compleja que requiera un tiempo su d ifusión, bien mediante un aviso " Permanente" o, llegado el caso, con la publicación de una "Nueva Edic ión" de la carta afectada. Toda la información sobre los Avisos a los Navegantes se obtiene en www.armada.mde.es y dentro la página web, en su buscador "Avisos a los Navegantes". Cuando los avisos se refieren a modificaciones en cartas náuticas, se facilitarán los números de las cartas náuticas y qué debe ser corregido en ellas. Los avisos también advierten de las cartas caducadas o las de nueva publicación y las consecuentes correcciones a realizar en el catálogo de cartas náuticas. Los Avisos también hacen referencia a cualquier anomalía en el funcionamiento de los faros, boyas, marcas o balizas así como de los faros de nueva instalación. Al objeto de reducir los abordajes en zonas de tráfico marítimo intenso, los Avisos también publican las derrotas más adecuadas, definidas por las autoridades marít imas. El avistamiento del casco de un buque semi hundido (derrelicto), contenedores arrojados desde un buque, grandes bidones caídos al mar, que se encuentran a la deriva y representan un serio peligro para la navegación son también publicados en los Avisos a los Navegantes. Los avisos más importantes son transmitidos a diario por las estaciones de Avertís al objeto de favorecer su máxima divulgación. Con el fin de maximizar la utilidad de los Avisos a los Navegantes, es necesario y muy deseable que todos los navegantes, tan pronto hayan observado cualquier anomalía que afecte de una u otra forma a la seguridad en la navegación, lo pongan en conocimiento de las autoridades marítimas con toda precisión y celeridad. 4.3••ConocdOllfll a los Ubtw de Faros

COR.RBCCJONES AL LIBRO DE FAROS Y SEÑALE'> DE NIEBLA, PARTE 1DE 2Gl3 (GRVPO 1114) 13100

CABO ESPARTEL (RAS

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3$ 47,5 A(4)W 20<

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Tmre de sillaia

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Extracto de un pantallazo de la web de la Armada en su apartado de Avisos a los Navegantes.

CATÁLOGO Y CORRECCIONES DE LAS CARTAS NÁUTICAS: El l.H.M. edita un Catálogo de Cartas Náuticas en el que aparecen todas las cartas náut icas que edita este organismo mediante mapas generales que se van en subzonas. Cada carta lleva impresa su número y se puede apreciar perfectamente la zona de litoral o el área geográfica que abarca. Por otra parte, es muy importante tener las cartas náuticas de a bordo actualizadas. Para ello y como ya hemos dicho, nos serviremos de los Avisos a los Navegantes que detallan todas las variaciones relativas a sondas, naufragios, boyas que haya cambiado de posición como consecuencia de un temporal, o cualquier cambio que afecte a las luces de los faros. Cuando un "trozo" pequeño de la carta ha sufrido una variación significativa, los Avisos a los Navegantes adjuntan un aviso gráfico que es el trozo de carta modificada al objeto de imprimirlo, recortarlo y pegarlo en nuestra carta.

_____ rE _M _A _ a:_TEORÍA DE NAVEGACIÓN CORRECCIONES A LOS DERROTEROS: Por otra parte, la armada publica también en su web un apartado "Correcciones a los Derroteros" en el que se accede a cualquiera de los seis tomos en los que se halla dividida la descripción del litoral peninsular e insular.

Las correcciones se facilitan en un único archivo pdf por cada derrotero, en el que constan todas las correcciones que afectan al mismo desde su ultima edición o del ult imo suplemento si lo hubiere.

--

f 65

--

Extracto de correcciones al derrotero número 3 sobre el dispositivo de separación de tráfico del Estrecho.

3.5. MEDIDA DEL TIEMPO El tiempo es una magnitud física que permite ordenar la secuencia de los sucesos, estableciendo un pasado, un presente y un futuro. Las primeras mediciones del t iempo se hicieron a partir de observaciones astronómicas y, d urante mucho tiempo, el cielo fue el instrumento principal de esa medición. Desde muy temprano en la historia, el ser humano se dio cuenta de que podía recurrir a los fenómenos físicos que se repetían de forma periódica y aprovechar su regularidad para construir instrumentos q ue midieran intervalos de t iempo. El primer "reloj" que estuvo a la disposición del hombre fue sin d uda el derivado de la alternancia del día y de la noche, es decir, el día solar. Pero a lo largo de la historia, los avances tecnológicos hicieron posible la aparición de inventos cada vez más sofisticados que permitieron " observar" lapsos de t iempo. Desde los calendarios que registran días, años y siglos, hasta otros instrumentos como los relojes, que miden periodos más cortos, como las horas, los minutos y los segundos. Las principales unidades de partida para medir el tiempo son el Día y el Año. El Día, podría definirse como el t iempo que tarda la Tierra en dar una vuelta completa sobre su eje de rotación. Desde esta perspectiva, el día es por lo tanto, el t iempo que tarda un mismo meridiano, superior o inferior, en pasar dos veces seguidas justo por delante del sol. Pero al referirnos al movimiento diurno aparente como si la Tierra permaneciera inmóvil definiremos definitivamente el Día como el tiempo que tarda el Sol en pasar dos veces seguidas por el mismo meridiano. A su vez, el día se divide en 24 horas, una Hora se divide en 60 minutos y un Minuto se divide en 60 segundos. El Año, a su vez, es el tiempo que tarda el Sol en recorrer la Eclíptica. Y la Eclíptica es, por su parte, una órbita elipsoidal (en forma de elipse) que el Sol no recorre uniformemente. Desde el asunto que tratamos, a este Sol que describe la Eclíptica le llamamos "Sol verdadero".

El paso del Sol por el Meridiano inferior de Greenwich y el del lugar. sirven para establecer la hora civil en Greenwich (HcG) y la hora civil del lugar (Hcl )

66

TEMA 3: TEORÍA DE NAVEGACIÓN Debido a esa no uniformidad en el movimiento del Sol, al utilizar el "Sol verdadero" como referencia para medir el tiempo, los días como medida de tiempo no son iguales. Tierra

Sol Verdad•~

Ecliptica: Suponemos que la Tierra no se mueve y el sol tarda un año en recorrer una elipse parec ida a una circuferenc ia. A la derecha, detalle de las horas de paso del Sol por el Meridiano de Greenw ich .

De hecho de la simple observación de un Almanaque náutico un manual de gran interés para la navegación, especialmente astronómica veremos que el Sol, no pasa ningún día a la misma hora por el Meridiano de Greenwich. En la tabla adjunta observamos las horas del paso del Sol por el Meridiano de Greenwich a lo largo de 2 días seguidos. DOMINGO, 11 DE JtJLtO DE 2010

SABADO, 10 DE JULIO DE 2010 ra

SOL: a. o. w,a ••

•

0 LUNA: ~....., m..1fl.c e.o..-.a P.• 111.• O.a D' &1•

SOL:

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1

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LUNA: ........

. . . . ... .; s.0. 11•.t

Por ello, para medir el t iempo, se tuvo que crear un Sol imaginario, llamado "Sol medío" que, él sí, describiría arcos iguales (una c irc unferencia), en tiempos también iguales. TIEMPO UNIVERSAL Por Tiempo Universal entendemos el día que se empieza a contar cuando el Sol medio pasa por el antimeridiano o meridiano inferior de Greenwich (180°), es decir a media noche. El concepto "universal" viene a expresar una medida del t iempo, válida para todos los puntos de la Tierra y referida al Meridiano inferior de Greenwich que llamamos Hora Civil en Greenwich. HORA CIVIL EN GRENWICH La Hora Civil en Greenwich (HcG) es por lo tanto, el tiempo que ha transcurrido desde que el Sol medio pasó por el Meridiano Inferior (antimeridiano) de Greenwich, es decir por el Meridiano 180°. HORA CIVIL DEL LUGAR La Hora Civil del Lugar (Hcl) es el t iempo que ha transcurrido desde que el Sol medio pasó por el Meridiano inferior del Lugar. La Hora Civil del Lugar (Hcl) no la podemos utilizar para medir la hora ya que, entonces, todos los lugares de la Tierra de diferente Longitud, tendrían una hora diferente. Por mencionar tan sólo el tema q ue nos ocupa, las embarcaciones, al navegar modificando su Longitud, se verían obligadas a cambiar de hora constantemente. La Hcl, de hecho, sólo se ut iliza para los cálculos astronómicos que no son motivo de estudio para el Patrón de Yate. Al objeto de evitar este problema se ha establecido la llamada Hora Legal (Hz) q ue se establece de la forma que se explica. HUSOS O ZONAS HORARIAS Ya que la Tierra tarda 24 horas en dar una vuelta completa sobre su eje de rotación y dado q ue una vuelta es una c ircunferencia (360°), podemos concluir que:

360° :24h. = 15° / h, o lo que es lo mismo, que cada 1 hora de tiempo equivale a 15° de Longitud Sobre la base de esta relación arco-tiempo, se ha dividido la superficie terrestre, por los meridianos, en 24 husos horarios de 15° cada uno y equivalentes a 1 hora de Longitud. HORA LEGAL Cada huso horario se representa con la letra Z. Y todos los lugares dentro de cada Huso tienen la misma hora, que llamamos Hora Legal (Hz) por lo que tendremos que cambiar de Hz al pasar de un Huso a otro. El Meridiano superior de Greenwich (G) divide al Huso O en dos partes iguales. Cada una de esas dos partes del Huso O abarca un ángulo de 7° 30' (la mitad de 15°) y, por lo tanto, desde la Longitud (L)= 7º30'W hasta la L=7º30'E. o media hora de tiempo a cada lado del Meridiano superior de Greenwich. Y así sucesivamente para cada Huso.

f 67


Los Husos con Longitud W t ienen signo positivo (+) y los de Longitud Este tienen signo negativo (-). Estos signos no deben confundir al alumno. El Huso +1, al Oeste del Huso O expresa en definitiva que el Sol pasó hace una hora por el Huso Ocuyo "meridiano central" es el Meridiano superior de Greenwich, por decirlo así, punto de partida para establecer los Husos horarios. De la misma forma, el Huso -1, al Este del Huso O, expresa que al Sol le falta 1 hora para llegar al Huso O cuyo "meridiano central" es el superior de Greenwich. G

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usos~rarios de la Tierra vistos desde el Polo Norte y desde ~lo ~6g ~

00

G

Es muy importante tener en cuenta que los grados representados, marcan la longit ud del "meridiano central" (es decir, el que divide a cada Huso en dos mitades iguales) de manera que cada Huso abarca 7,5° a cada lado de ese "meridiano central". Así, todos los "meridianos centrales" de los Husos cuentan, en t iempo, un número exacto de horas que se corresponde con el número de Huso horario y que llamaremos Z. Pn

+ 11

t!l ==

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La Hora Legal (Hz) se utiliza a bordo cuando nuestra ruta supone variaciones importantes de Longitud. En estos casos, se suma o se resta una hora exacta al pasar de un huso horario a otro.

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" Ps División de la Tierra en Husos horarios. En la figura se ven de Z = O a Z = +5 y -5.

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España se encuentra dentro del Huso O, excepto una parte de Galicia que está en el Huso +1, si bien por una cuestión de "cohesión territorial'' se considera comprendida dentro del Huso O. Asimismo, las islas Canarias se encuentran en el Huso +1, con el correspondiente desfase horario.

E

68


HUSOS HORARIOS CON SUS LONGITUDES, VALOR ANGULAR CON SU MERIDIANO CENTRAL Y ZONA HORARIA CON SU SIGNO LONGITUDES LIMÍTROFES DEL HUSO O ZONA HORARIA

LONGITUD "MERIDIANO CENTRAL''

HUSO HORARIO

De 07°30 E a 07°30W

Oº oo· Meridiano de Greenwlch

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De 07º30W a 22º30'W

15ºW

+1

De 22º30'W a 37°30W

30º W

+2

De 37º30'W a 52º30'W

45ºW

+3

De 52º30'W a 67º30'W

60°W

+4

De 67°30'W a 82º30'W

75° W

+5

De 82º30'W a 97°30'W

90º W

+6

De 97º30'W a 112º30'W

105ºW

+7

De 112º30'W a 127° 30'W

120ºW

+8

De 127º30'W a 142º30'W

135ºW

+9

De 142º30'W a 157º30'W

150ºW

+10

De 157º30'W a 172º30'W

165ºW

+11

De 172º30'W a 172º30'E

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De 172º30'E a 157º30'E

165° E

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De 157º30'E a 142º30'E

150° E

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De 142º30'E a 127º30'E

135° E

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De 127º30'E a 112º30'E

120° E

-8

De 112º30'E a 97º30'E

105° E

-7

De 97º30'E a 82º30'E

90ºE

-6

De 82º30'E a 67º30'E

75° E

-5

De 67º30'E a 52° 30'E

60° E

-4

De 52° 30'E a 37°30' E

45° E

-3

De 37º30'E a 22º30'E

30° E

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De 22º30'E a 07° 30'E

15° E

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HORA OFICIAL Es la que establece el gobierno de una nación para reducir el consumo de energía eléctrica haciendo coincidir la jornada laboral con el mayor número posible de horas con luz solar.

En España, la Hora Oficial (Ho) está adelantada, de octubre a marzo, una hora (1 h.) con respecto a nuestro Huso horario y dos horas (2 h.) desde finales de Marzo hasta finales de Octubre, excepto en Canarias donde el adelanto es de O horas de octubre a marzo y 1 hora, desde finales de Marzo hasta finales de octubre. Representamos el adelanto o retraso horario como "t.h" ó bien "O" y de cara a las conversiones de una c lase de hora a otra, ya merece la pena advertir q ue los adelantos horarios tienen signo menos (- )y los atrasos horarios, signo más (+). HORA DEL RELOJ DE BITÁCORA (Hrb) Es la hora que llevamos a bordo de nuestro barco y es igual a la Hora legal (Hz).Todos los barcos que se encuentran en la mar tienen la obligación de llevar ajustados sus relojes al Huso en el que se encuentran.

No obstante, se suele trabajar con la Hz cuando nuestra navegación implica grandes cambios en Longitud ( por ejemplo una travesía del Atlántico) y es habitual utilizar la Hora oficial (Ho) cuando se realizan navegaciones costeras por ejemplo, en el litoral peninsular español.


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3.6RADAR QUÉ ES Y PARA QUÉ SIRVE El Radio Detection and Ranging (detección y medición de distancia por radio) ó Radar es un aparato de navegación electrónica que nos fac ilita la detección de cuerpos sólidos, estáticos o móviles, y nos permite medir la distancia a la que se encuent ran, y cuál es su demora o su marcación.

Estas mediciones no se ven afectadas por la falta de visibilidad, como la noche o la niebla, y por lo tanto, son de una importancia vital para la seguridad en la navegación hasta el punto de que, hoy en día el "Titanic" sería, muy probablemente, un bello museo flotante amarrado en los muelles de algún puerto anglosajón.

Imagen d e radar d esde una emb arcación que atraviesa el Estrecho de Gibraltar con rumb o 250°. El centro de la pantalla e s nuestra embarcación y Ja linea al 250°, nuestro rumb o. Al norte, Punta Europa y Bahía de Algeciras, y al sur Punta Almina y Bahía de Ceuta, en el continente africano

En este sentido, la prestación número uno que nos ofrece un radar, por encima de cualquier otra, es la detección de otros buques en navegación y, en determinadas latitudes, la de los Icebergs. Pero además, el radar nos facilita el perfil de la costa que se encuentre en el área de alcance de nuestro equipo, nos permite, asimismo, medir demoras o marcaciones a puntos determinados del litoral y al proporcionarnos también la distancia a esos puntos, nos da, en último término, nuestra situación.

Un radar es un transmisor-receptor que emite un impulso muy corto de radiofrecuencia - ondas hertzianas - en un haz horizontal estrecho y por medio de una antena de alta direccionalidad. Dicho impulso se refleja sobre un objeto en el que "rebota" (por ejemplo un buque o la costa) para regresar hasta el Receptor de nuestro radar, siendo amplificado el eco que, a su vez, se visualiza por medio de un tubo de rayos catódicos en la pantalla fluorescente de nuestro equipo. El radar, mide el tiempo empleado por ese impulso de radiofrecuencia entre su trayectoria de ida, desde el transmisor hacia el objeto, y la de regreso desde el objeto hasta el receptor, y lo divide por dos. Habida cuenta de que estos impulsos radio son un paquete de ondas electromagnéticas que viajan a la velocidad de la luz, el radar calcula con gran precisión la d istancia a un punto determinado. En lo relativo a la dirección del haz, la precisión en la transmisión es fundamental pero sólo en el plano horizontal, dato que nos terminará proporcionando la demora o la marcación del objeto que hayamos elegido. En el plano vertical, el haz se hace más amplio. Así, el balance del barco por el oleaje no provoca la pérdida de los blancos. Es importante valorar que la antena recibe una pequeña parte de la energía radiada en origen y por esta razón, el transmisor debe generar impulsos de mucha potencia, que en el caso de los radares actuales, alcanza un valor máximo de 60 Kw. Plano horizontal del haz

1

1 2° Rotación ) del haz

La anchura horizontal de la traza o haz es determinante a la hora de obtener la máxima discriminación o resolución en la pantalla de nuestro radar. La OMJexig e que los rad ares marinos tengan un haz no superior a los 2,5° Plano vertical del haz ?

-

Rotación delhaz

La anchura vertical de Ja traza o haz debe ser más amp lia p ara evitar la p érdida de b lancos como consecuencia del balance

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70

TEMA 3: TEORÍA DE NAVEGACIÓN Presentación de ecos en pantalla: Como en tantos otros temas, la práctica es totalmente necesaria para obtener un rendimiento adecuado de nuestro radar. Sabremos interpretar adecuadamente los ecos que vayan apareciendo manejando con tacto los mandos de brillo, tono y ganancia. Podremos distinguir las características de una costa que aparece en nuestra pantalla determinando si es acantilada o plana, rocosa o arenosa. Y controlaremos el tráfico marítimo en nuestras proximidades detectando las situaciones de riesgo de abordaje. No obstante, el radar es, probablemente, el equipo más difícil de dominar y su manejo en navegación mercante y militar suele corresponder a auténticos expertos a bordo. Los ecos se representan en un solo color (generalmente ámbar o verde), dibujando un perfil de la costa que sólo la experiencia nos permitirá identificar con garantías. La intensidad de la imagen que vemos depende de la altura, de la distancia y de la composición o características del objeto detectado, sin olvidar el ángulo de incidencia del haz horizontal con relación al perfil de la costa y a los accidentes geográficos que se sitúan por detrás del litoral. En este sentido, el eco alcanza su máxima intensidad cuando el haz "apunta" perpendicularmente al "blanco". Perfil de la costa; Las características de la costa litoral serán, por lo tanto, de mucha importancia a la hora de disponer de unos ecos en pantalla perfectamente definidos o difíciles de visualizar. Un litoral acantilado nos proporcionará un eco bien definido y a mucha distancia. En un perfil de costa con elevación progresiva hacia el interior, las zonas más altas aparecerán antes en la pantalla aunque se encuentren más lejos y, por lo tanto, la distancia a la costa proporcionada por nuestro radar será mayor que la real. Este problema se va solucionando conforme nos aproximamos a la costa, hasta dibujarnos en pantalla el perfil y la d istancia verdaderos de nuestra litoral de recalada. Si el litoral apenas t iene elevación, el eco será más débil y aparecerá más tarde y la línea de costa se verá en la pantalla como un trazo suave. En cuanto a una potencial recalada a puerto con niebla, los perfiles de los muelles se dibujan con bastante claridad aunque a no mucha d istancia. Eco de los barcos: Suelen aparecer " estirados" y hacia la derecha en sentido circular. El eco es más intenso y más grueso en el momento de mayor potencia de recepción, alargándose después. Finalmente el eco se atenúa y se estrecha hasta casi desaparecer. En las embarcaciones de recreo el eco producido por los reflectores de radar es intenso y preciso. Por último, los cascos metálicos (acero o aluminio) proporcionan un eco mucho más definido y potente que las embarcaciones de madera o construidas en poliéster reforzado con fibra de vidrio. -asimismo, los veleros gracias a sus mástiles de aluminio representan un "blanco" más detectable que los yates de motor fabricados en PRFV y de ahí la importancia de que vayan equipados con reflector de radar.

O Campana, Simulación de una recalada en Bahía d e Altea. Los ecos situados en el extremo izquierdo de la línea verde se corresponden con el Puig unos 10 kms en el interior y 1540 m. de altitud . El eco más próximo al extremo derecho d e la línea verde (nuestro barco) es Punta Albir (Síerra Helada). El trazado d e la bahía (en verde) no se detecta en el radar debido a su poca elevacíón .

O Imagen de radar en el Estrecho de Gibraltar. Obsérvese dentro del circulo rojo el eco compacto del peñón de Gibraltar al tratarse de una costa acantilada. O Dentro del marco rojo, ecos de embarcaciones. Las dos más intensas coinciden con el barrio de antena

_____ TEMA 3: TEORÍA DE NAVEGACIÓN

f 71

Ajuste de la ganancia (Gain) Su propósito es ajustar la sensibilidad del receptor y a través de ello los ecos que aparecen en pantalla. El ajuste correcto es cuando las pequeñas señales de ruido de fondo son visibles en pantalla. Este ajuste se realiza con las escalas más grandes. Cuanto mas ganancia le demos se vera aparecer mas ruido de fondo pero corremos el riesgo de perder los ecos débiles. Si ajustamos poca ganancia perderemos los blancos grandes. En caso de lluvias es muy útil para limpiar la pantalla. Ajuste de sintonía (Tune) Se utiliza para sintonizar el receptor a la frecuencia exacta del transmisor. Es conveniente seleccionar el modo automático De ser necesario es posible hacer un ajuste manual. El punto óptimo de sintonía se encuentra, normalmente, cercano al 50% del recorrido del control en donde el indicador muestra el mayor numero de barras de sintonía. Perturbaciones: Interferencias con otros equipos de radar: pueden producirse cuando, en el ámbito de alcance de nuestro radar, otras embarcaciones tiene operativo el suyo y las frecuencias de emisión de ambos equipos son bastante próximas. En la pantalla, aparecen espirales de puntos y sus formas varían a cada barrido de Ja antena. Ecos de Mar (Sea-clutter): Cuando la mar empieza a formarse, Jos impulsos radar chocan contra las olas y devuelven la señal en forma de ecos que se acumulan hacia el centro de Ja pantalla alrededor de nuestro barco, con formas y posición variables. Este efecto Sea-clutter dificulta la interpretación de otros ecos, especialmente de barcos y boyas.

Al objeto de minimizar estas perturbaciones, Jos radares disponen de un mando que activa un "filtro anti-marejada" (anti-sea clutter) pero debe manejarse con sensibilidad para no eliminar también Jos ecos de de otras embarcaciones. Ecos de lluvia (Rain-clutter), granizo y nieve: de manera especial Jos chubascos fuertes con lluvia o, incluso granizo o nieve, provocan una dispersión de los ecos que pueden llegar a enmascarar algún buque navegando en zona próxima. Los " filtros anti-lluvia (anti rain-clutter) disminuyen estas perturbaciones, aunque hay que observar la misma precaución que con el filtro anti-sea clutter para no perder otros ecos.

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DISTANCIAS, MARCACIONES Y DEMORAS RADAR Como hemos visto anteriormente, un radar es un equipo que nos sirve para detectar "blancos" y nos permite situarnos, sirviéndonos para ello de las distancias y de las demoras, o también marcaciones, a Jos puntos elegidos.

La medición de las distancias es bastante más fiable que la de las demoras y por Jo tanto a Ja hora de establecer la fiabilidad de una situación radar en orden jerárquico, consideraremos la más exacta, la obtenida mediante una distancia radar y una demora visual simultáneas. Le seguirá una posición mediante dos distancia radar simultáneas y Ja menos fiable será Ja que obtengamos mediante dos demoras radar simultáneas. Anillos de distancia: Mediante Ja pulsación del mando "Rings", aparecerán unos anillos (circunferencias} en Ja pantalla del radar, f ijos y concéntricos, siendo su centro geométrico, en los radares de movimiento relativo, el centro de Ja pantalla, es decir nuestro barco.

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o o En las d os imágenes radar, la situación del barco es exactamente la misma y nuestro barco en amb os casos se encuentra en el centro geométrico de la pantalla. Imagen superior: proa arrib a. Imagen inferior: norte arriba. La marca verde en el centro de la bahía de Algeciras nos muestra el "desplazamiento" relativo de los ecos en función de la opción de pre sentación elegida

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TEMA 3: TEORÍA DE NAVEGACIÓN Podemos activar también un anillo variable que se va agrandando desde el centro de la pantalla hasta cortar el eco elegido para medir la distancia exacta a ese punto. Estos anillos variables nos sirven, por último, para crear un perímetro circular de seguridad que, al ser franqueado por alguna embarcación provoque la activación de una alarma sonora, como medida de seguridad.

Marcaciones radar: Si trabajamos con presentación "proa arriba", al situar nuestro cursor de demoras sobre el eco del punto elegido, el ángulo que leemos será la marcación. En este sentido, será imprescindible que el timonel nos facilite el rumbo de aguja en el preciso instante de la medición, al objeto de convertir la marcación en demora. Es conveniente utilizar la menor escala posible para que el eco del punto elegido se acerque al centro de la pantalla y evitar así, errores de medición en los ecos que figuran en la periferia de la pantalla. Es fundamental que la línea de proa tenga un ajuste perfecto y debemos " tocar" el mando de ganancia (gain) para alcanzar la mejor definición.

Demoras radar: Si trabajamos con presentación "norte arriba", al colocar nuestro cursor sobre el eco del punto elegido, el ángulo que leemos será la demora verdadera. Recordemos que el giróscopo o por extensión el " fluxgate" corrige la declinación magnética y el desvío y nos ofrece ángulos verdaderos. 1RANGE:12.0 NM RINGS: 2.0 • N UP

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'"' " ~Una p equeña ventana en la pantalla (destacada en la parte superior izquierda d e la imagen) nos indic a la distancia entre estos anillos, distancia que podemos variar al modificar la escala. En la imagen, escala de 12 millas y anillos d e dos en dos millas; Norte arriba (N UP)

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Por último, para tomar distancias a la costa deberemos evitar, si es posible, las costas aplaceradas, máxime si estamos en zona de mareas con mucha amplitud y trataremos de elegir costas acantiladas o al menos con suficiente elevación en la misma línea de costa.

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En lo relativo a la medición de distancias es importante ajustar el brillo de los anillos a su mínimo espesor, al objeto de obtener la mayor precisión, medir el borde más próximo del eco para asegurar la mínima distancia y trabajar con la menor escala posible, para evitar mediciones en los bordes de la pantalla y precisar al máximo el punto elegido.

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Distancias radar: Una vez marcado o demorado el eco, utilizaremos el anillo variable de distancias hasta colocarlo sobre el eco y en ese instante, leeremos el valor de la distancia en la ventanita correspondiente.

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el rumbo verdadero · una vez aplicada la C t al rumbo de aguja· que deberá proporcionarnos el timonel. ti Presentación Norte Arriba: el ángulo desd e el 0 00º d e nuestra pantalla al faro de Punta de Europa es nuestra demora veraadera. Destacad o en la parte inferior d erecha de ambas imágenes las siglas EBL correspondientes a marcación o demora según la presentación en p antalla .O Distancia radar: mediante el aj us te del anillo variable de d ista ncia y con el mand o VRM obtenemos la distancia a Punta Europa ajustada a la milésima d e milla.


f 13

Imagen NASA de un satélite de la infraestructura global de navegación (GPS)

3.7GNSS QUÉ ES Y PARA QUÉ SIRVE El sistema de navegación GNSS (Global Navigation Satellite System), es una infraestructura Global de Navegación por Satélite q ue permite determinar en cualquier lugar del mundo, la posición bidimensional o tridimensional de cualquier tipo de objeto equipado con un terminal receptor, como por ejemplo nuestra embarcación, proporcio-nándonos nuestras coordenadas geográficas en Latitud y Longitud hasta la milésima de milla, con una precisión de ± 100 metros, o incluso de menos de 10 metros c uando trabajamos con GPS diferenciales que veremos en las próximas páginas.

La introducción del GPS en el ámbito de la náutica de recreo, a mediados de los años ochenta, ha revolucionado las técnicas de navegación, facilitando al máximo la obtención de nuestra situación hasta el punto de hacerlo de forma automática y actualizándola en brevísimos intervalos de tiempo. En la actualidad, ni los navegantes más puristas, añorantes de un pasado quizás más "auténtico", han podido resistirse a la tremenda eficacia de un sistema de posicionamiento y navegación que nos proporciona hasta 3.600 posiciones por hora, así como todo tipo de datos, en tiempo real, sobre nuestro rumbo y velocidad, como veremos más adelante. No obstante, y ya desde ahora, es fundamental advertir de la importancia que tiene el conocimiento y la práctica de otros sistemas manuales y más rudimentarios de navegación, algunos de ellos ya vistos en el PER y otros que vamos a ver en páginas próximas y ello, por múltiples razones. Por poner un simple ejemplo, en 1984 con motivo de la 1ª edición de la Regata Transatlántica-Ruta del Descubrimiento, el catamarán francés "Roger et Gallet" sufrió un incendio a bordo. Privado de toda fuente de alimentación eléctrica, navegó hacia la República Dominicana, a lo largo de más de 3.500 millas, con la única ayuda de un sextante, el Almanaque y las cartas náuticas. Y terminó en cuarta posición, rozando el podio. Un navegante "electrónico" sin conocimiento de técnicas, ya " caducas" para algunos, hubiera aparecido probablemente, más de 200 millas al Norte o al Sur de Santo Domingo.

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Información primaria de un terminal GPS ofreciendo nuestras coordenadas geográficas en grados, minutos y milésimas de minuto con una precisión de hasta menos de 10 metros de error

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TEMA 3: TEORÍA DE NAVEGACIÓN Asimismo, el sistema de navegación GPS está controlado por el Gobierno de los Estados Unidos y su diseño original fu e elaborado para uso militar. Aunque en el año 2.000, Bill Clinton suprimió la degradación aplicada al uso civil, ésta , o incluso la supresión del sistema, son perfectamente factibles si, en caso de conflicto, el Departament o de Defensa así lo decidiera. Además del GPS norteamericano, existe t ambién el sistema GLONASS similar al GPS, creado por la URSS y actualmente gestionado por la Federación Rusa. Por últ imo, la Unión Europea desarrolla, con cierta lentitud, nuestro propio sistema de posicionamiento satélite, el proyecto Galileo, que probablemente esté operativo hacia fin ales del 2014 y que, a difere ncia de los dos anteriores, será de uso civil. Composición general del sistema:

El sistema GPS está compuesto por: -Un área espacial satelitaria integrada por una red de 24 satélites, que operan en seis planos orbitales con una inclinación de 55° respecto del Ecuador. Cada plano orbital consta de 4 satélites que, a su vez, tienen una separación angular ent re ellos de 90°.

Red satelitaña GPS

Situados a 20.1 83 km de la Tierra, sus trayectorias sincronizadas permiten una cobertura total de la superficie terrestre con una presencia de entre 4 y 8 satélites "visibles" sobre el horizonte para cualquier usuario.

Cada satélite t iene su propio sistema de propulsión y puede ser reubicado en su órbita ante cualquier error de navegación. Cada satélite va equipado con cuatro relojes atómicos de máxima precisión. La frecuencia de emisión de los satélites para los terminales receptores de usuarios es de 1575 Mhz. Esta f recuencia habilita el uso de receptores con antenas de muy poca longit ud. Cada satélite t ransmite una emisión codificada que permite identificarlo. El área de mantenimiento y control, la componen una red de estaciones terrestres que envían información a los satélites para controlar sus órbitas y el correcto func ionamiento de sus relojes atómicos, garantizando el mant enimiento de toda la "constelación" (de satélites). Asimismo, envían mensajes a los usuarios en caso de anomalías del sistema.

Por último, el área de usuario integrada por los terminales receptores, entre otros nuestro GPS, equipados con un microprocesador q ue interpreta las señales recibidas de los satélites, seleccionando los mejor posicionados, midiendo las distancias entre cada satélite y el terminal receptor y f inalmente, proporcionándonos datos de utilidad para la navegación, como nuestra situación en coordenadas geográficas y muchos otros datos de enorme valor para una navegaci ón precisa y segura. Un terminal receptor GPS consta de antena, receptor, computadora y pantalla de visualización de datos. Funcionamiento: la base del fun cionamiento del GPS es la "tri angulación'' desde los satélites, mediante la intersección de al menos tres " esferas de posic ión". De esta forma, como mínimo necesitaremos tres satélites para situarnos.

Para realizar esta triangulación, es fundamental con ocer, con gran precisión, la distancia a la q ue se encuentran los satélites de nuestro receptor. Y para conocer esas distancias, el receptor debe servirse del tiempo que invierte una onda electromagnética en desplazarse a la velocidad de la luz (300.000 km/s.) desde un satélite hasta nuestro receptor.


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El tiempo empleado por esa señal electromagnética es de entre 67 y 86 milisegundos (0,067/0,086 s.) dependiendo de que el satélite se encuentre en nuestro cénit (sobre nuestro meridiano celeste) o en el horizonte. De esta forma, si multiplicamos el tiempo (0,06 s.) por la velocidad (300.000km./s) obtendremos la distancia (en este caso 0,06 • 300.000kms = 18.000kms). Un desfase, de tan sólo una millonésima de segundo provocaría un error de unos 300 metros (error considerable en determinadas situaciones de navegación) y ello explica la absoluta necesidad de que haya una perfecta sincronización entre los relojes atómicos (máxima precisión) de los satélites y el reloj del terminal receptor, para que ese error sea prácticamente nulo.

1-. Para calcular las disiancias, el GPS mide el tiempo q ue tarda la señal en llegar a la Tierra. 2-. Para poderlo medir, los satélites necesitan relojes muy precisos. 3-. También se d ebe saber la posic ión del satélite en el espacio. 4-. A medida que la señal viaja hacia la Tierra, la ionosfera y la atmósfera retrasan su llegada. 5-. La posición se obtiene triangulando al menos tres satélites

Por último, para garantizar la viabilidad del sistema GPS, también es fundamental conocer la posición de los satélites en sus órbitas y utilizarlos así como puntos de referencia. La altura a la que se ubican los satélites (unos 20.000 kms.) hace que sus órbitas sean muy predecibles. El Pentágono USA controla y mide las más ínfimas variaciones de sus órbitas y esa información sobre errores es enviada a los satélites para que éstos a su vez retransmitan su posición corregida junto a sus señales horarias. Por su enorme complejidad no es motivo del temario una explicación más detallada de cómo se logra la sincronización del sistema. Baste decir que se logra y que gracias a esa perfecta medición de la d ist ancia de nuestro receptor a tres-cuatro satélites, obtenemos situaciones de un nivel de precisión inimaginable hace tan sólo unas décadas.

GPS diferencial: el DGPS (differential GPS) es un sistema que proporciona a los terminales receptores de GPS correcciones de los datos recibidos desde los satélites GPS al objeto de proporcionar una mayor precisión en nuestra situación.

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El fun damento del GPS d iferencial (DGPS) se basa en el hecho de que los errores producidos por el sistema GPS afectan por igual a dos receptores próximos entre si. Por lo tanto, un receptor GPS colocado en un punto fij o en t ierra (el receptor de referencia) y que conoce perfectamente su posición mediante otras técnicas, recibe la posición dada por el sistema GPS, comparándola con la posición ya conocida de antemano.

GPS diferencial: el rec eptor GPS de referencia, en tierra, transmite al GPS d el velero la corrección de errores, aumentando la precisión de nuestra posición a +/3-4 m etros. En la im agen, situación por cuadrangulación

Este receptor transmite entonces la corrección de errores a otros receptores próximos a él. Y a su vez, estos receptores pueden corregir también los errores producidos por el sistema dentro de su área de cobertura de transmisión de señales, del equipo GPS de referencia. Gracias a esta técnica, el DGPS puede corregir en buena medida los errores producidos por la disponibilidad selectiva (errores deliberados), errores por la propagación de las ondas electromagnéticas en la ionosfera y la troposfera, errores en la posición de los satélites (efemérides) y por último, errores en las señales horarias. La precisión lograda gracias al GPS Diferencial puede ser de unos 3-4 metros en Latitud y en Longitud y de unos 4 metros en altitud. Eso sí, para ello será necesario que el receptor se encuentre relativamente cerca (menos de 1.000 kms.) de una estación DGPS.

76

TEMA 3: TEORÍA DE NAVEGACIÓN Inicialización: En el proceso de inicialización de un terminal receptor GPS, se procesan datos de extrema importancia para el correcto fun cionamiento de nuestro equipo, entre otros:

- La detección e identificación de los satélites presentes en el área de cobertura - La sincronización de señales horarias para determinar la distancia a cada satélite. - La lectura para su utilización de los mensajes de navegación - Para obtener, finalmente, nuestras coordenadas geográficas en grados, minutos y milésimas de minuto, con un índice mínimo de error. - Y, asimismo, el GPS nos ofrecerá una vez desde ese momento, la hora del Meridiano de Greenwich (GMT) con máxima precisión.

GPS en fase d e inicialización

Situación: Como ya se ha dicho, el GPS nos proporciona nuestra situación en coordenadas geográficas, permanentemente actualizada, hasta el punto de que podemos llegar a disponer de miles de posiciones por hora (una por segundo o menos), un volumen exagerado para nuestras necesidades reales de navegación.

Asimismo, el GPS nos ofrece también nuestra alt itud, un dato que en una embarcación, expresa la elevación de la antena sobre el nivel del mar. Un dato en suma poco relevante para la navegación de recreo. Como se acaba de indicar, las coordenadas geográficas y las señales horarias, son los datos fundamentales de los que se sirve nuestro terminal GPS para que un microprocesador integrado, elabore toda una serie de complejos cálculos que van a convertir nuestro equipo en una auténtica central de navegación de gran valor para el navegante.

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VOCABULARIO RELACIONADO: Sin necesidad de introducir ninguna información o datos adicionales, nuestro terminal GPS nos ofrecerá además de nuestra situación y la hora GMT los siguientes datos:

Pantalla GPS ofrec iéndonos nuestras coordenadas geográficas y la hora GMT

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Menú d e Waypoint

COG (Course over Ground) o Rumbo sobre el Fondo, en definitiva, el Rumbo Efectivo (Ref) q ue sigue nuestro barco entre dos posiciones verdaderas. SOG (Speed over Ground) o Velocidad sobre el fondo, en suma, la Velocidad Efectiva (Vef). WAYPOINT (WPT) En la memoria de nuestro receptor podemos int roduc ir toda una serie de puntos de camino o de ruta - waypoints en inglés - que podemos ir utilizando en función de nuestro plan de navegación previsto.

Este trabajo de introducc ión de datos y planificación de ruta puede elaborarse en ti erra, introduciendo para cada punto de camino, sus coordenadas geográficas y adjudicándole un nombre que nos permita indentificarlo. De hecho, este paso previo es fundamental ya que los terminales GPS que utilizamos para navegación marítima no programan nuestra ruta como un GPS " urbano".

f 77

_____ rE _M _A _ a:_TEORÍA DE NAVEGACIÓN

Y, en este sentido, si introducimos exclusivamente los puntos de salida y llegada, el programador podría indicarnos una ruta que nos lleve "campo a través" hacia nuestro destino algo nada aconsejable en navegación marítima. Así, para evitar los peligros o los obstáculos que presente nuestra ruta, realizaremos un "plan de navegación" sirviéndonos para ello de las cartas náuticas convencionales o, en su caso, utilizando las cartas electrónicas que pueden estar almacenadas en la memoria del terminal. Es fundamental en esta fase, prestar la máxima atención a la hora de trazar nuestra ruta, introduciendo waypoints que nos garanticen una ruta segura y libre de cualquier peligro. GO TO: Una vez introducidos los waypoints utilizaremos la orden GO TO. (IR A ...). Mediante la pulsación de esta tecla, seleccionaremos el primer waypoint establecido en nuestro plan de navegación y, si procede, otros waypoints sucesivos.

Una vez elegido el waypoint deseado, nuestro terminal nos proporcionará los siguientes datos, todos ellos de gran importancia para una navegación segura: BRG (Bearing): En castellano suele figurar en los GPS como "Demora". Expresa el rumbo q ue debemos seguir para d irigirnos a nuestro waypoint seleccionado.

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50º mua 27 mr

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COG (Course Over Ground): Expresa nuestro Rumbo sobre el fondo o Rumbo efectivo (Ref). Lógicamente, cuando el COG es igual al BRG, navegamos a rumbo directo. TRACK: Hace referencia al mismo tiempo al rastro o estela del camino por el que hemos ido navegando, como al rumbo q ue podemos diseñar en previsión de un viaje inmediato o futuro.

ª1.53K Nuestro punto de destino (BRG) se encuentra a 244° y nuestro rumbo efectivo (COG) es el 250º. En el plano se visualiza la desviación de nuestro rumbo con respecto al objetivo

35º 55.BO't'N 5°37.457 W

SOG (Speed Over Ground): Expresa nuestra Velocidad sobre el fondo, o Velocidad efectiva (Vef). VMG (Velocity Made Good): Expresa nuestra Velocidad de Aproximación.

Atención: Este dato, VMG (Velocidad de aproximación) combinado con nuestro COG (Rumbo efectivo) tiene una enorme importancia para optimizar nuestra navegación. Y ello, de manera muy especial en navegación a vela ya que: No siempre un rumbo directo al objetivo, genera una mayor velocidad de aproximación. (Por ejemplo: si navegamos a vela con viento flojo y en popa cerrada, rumbo directo al objetivo, nuestra velocidad de aproximación será, muy probablemente, menor que si lo hacemos dando "bordos" a un largo. Es decir, nos aproximamos más rápidamente, navegando a un rumbo "menos directo" al objetivo). La VMG de nuestro GPS nos ayuda a evaluar esta circunstancia. Navegando de ceñida, dando bordos hacia nuestro waypoint, la VMG nos permite determinar qué bordo nos acerca a más velocidad hacia nuestro punto de destino y nos ayuda a determinar el bordo adecuado. Asimismo, nos indica

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Arriba: navegamos, en popa cerrada a bordo de un velero multicasco, casi a rumbo directo (BRG 244º y COG 243º) y nuestra velocidad de aproximación (VMG) es igual a nuestra velocidad efectiva (15 nudos) Abajo: modificamos nuestro rumbo 30º a babor (COG 214º). Nuestra velocidad efectiva sube hasta los 20 nudos y también nuestra VMG hasta los 18 nudos a pesar de que nuestro nuevo rumbo se aleja de nuestro destino

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TEMA 3: TEORÍA DE NAVEGACIÓN 1BRG

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también si nuestra VMG es mayor o menor según naveguemos más cerrados al viento o un poco más abiertos en un mismo bordo. DTP (Distance To Point): nos indica la d istancia en millas a la meta (a nuestro waypoint). TTG (Time To Go): tiempo estimado para llegar al próximo waypoint.

En la part e inferior de la pantalla, información sobre el tiempo restante de navegación y la hora GMT estimada de llegada

ETA (Estimated Time Arrival): hora GMT estimada de llegada a la meta.

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La marca azul en la parte inferior derecha de la pantalla es nuestro barco. La linea c entral discontinua es la ruta directa desde nuestro punto de salida al de d estino. La función XTE nos informa de la distancia a la que nos encontramos de la ruta directa y a qué lado

XTE (Cross Track Error): nos indica la distancia a la que nos encontramos de la ruta directa que debemos seguir. Nos lo indica en millas o, si la distancia es inferior a 1 milla, en pies, indicádonos una "L" (Left) o una "R" (Right) según estemos a la izquierda o a la derecha de dicha ruta. En las aproximaciones finales es un elemento interesante para una muy precisa recalada. Todas estas órdenes quedan organizadas en diferentes bloques que podemos configurar nosotros para que aparezcan determinados datos en la pantalla de nuestro GPS conforme vayamos abriendo pantallas. Alarmas: Hombre al agua- MOB.- La tecla M OB (Man Over Board u Hombre al agua) de nuestro GPS constituye una ayuda importante a la hora de rescatar a un tripulante que haya caído al agua. Al presionarla, memoriza nuestras coordenadas geográficas y la hora y, utilizados estos datos como punto de recalada, el GPS nos indica el rumbo y la distancia que debemos seguir hacia el náufrago.

La tecla MOB de nuestro GPS activada a tiemp o puede faciliar mucho la localización del náufrago

Asimismo, podemos programar alarmas de seguridad entre las que merece la pena destacar:

Alarma de fondeo (ANCH ALR): la estableceremos, lógicamente, con una distancia superior al radio de borneo. Este radio lo estableceremos en función de la longitud de cadena que hayamos filado. Alarma de recalada (ARIV ALR): nos informará de nuestra inminente llegada al próximo way point. Alarma de rumbo (COI ALR): puede ser interesante también la introducción de una alarma de "exclusion" que nos advierta de una desviación sobre el rumbo previsto. Punto de recalada: Como ya se ha dicho, la memoria de nuestro GPS nos permite almacenar cientos de puntos de recalada (waypoints) perfectamente definidos por un nombre y sus coordenadas geográficas. Una vez presionada, la tecla NAV habilitará una pantalla que nos indica el Rumbo efectivo (Rumbo sobre el fondo) y la d istancia al punto de recalada previamente seleccionado.


f 19

DATUM Errores de posición al t rabaj ar con Datums diferentes. En las primeras líneas de este tema se aludía a la forma irregular de la Tierra definiéndola, en tanto que figura geométri ca, como un geoide, o mejor aún un elipsoide de revolución.

Ambas figuras geométricas, combinadas para una zona concreta de la Tierra, han servido a los matemáticos para determinar de forma precisa, unos parámetros de partida para la obtención de coordenadas geográficas precisas de cada punto del planeta. Dichos paramétros reciben el nombre de Datum. Por lo tanto, podemos defi nir el Datum, como un modelo matemát ico que permite la representación de un punto en un mapa. Ya que para las distintas zonas del planeta se ut ilizan elipsoides y geoides distintos, en función de sus característ icas orográfi cas, existirán, por lo tanto, diferentes Datums asociados. En este sentido, debemos saber que las cart as náuticas, dependiendo del Servicio Hidrográfico y Cartográfi co que las diseña y de la zona de la Tierra representada, se han podido elaborar con diferentes Datums. Desde la perspectiva del GPS, debemos valorar, por lo tanto, que las coordenadas geográficas que nos ofrezca nuestro terminal receptor, deben tener en cuenta el Datum de la carta con la que vayamos a t rabajar ya q ue, en otro caso, podrían produc irse errores muy notables en nuestra situación. De hecho, el Datum figura en todas las cartas náuticas. En la actualidad el Datum de referencia cada vez más usado en los GPS es el Elipsoide WGS-84. Las pruebas realizadas, no obstante, en áreas bien cartografiadas con un datum cartográfico diferente, han ..,._o, puesto de manifiesto grandes desajustes de más 300 metros. A tal fin, los GPS incorporan en su almanaque una relación de diferentes Datums al objeto de poder configurar nuestro equipo con el Datum que se corresponda con las cartas en uso. Asimismo, se han elaborado tablas, que ofrecen una corrección de coordenadas geográf icas para cartas náuticas no basadas en el Datum WGS-84.

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En la esquina inferior izquierda de nuestro GPS figura el Datum utilizado, en este caso el WGS-84

IMPORTANCIA DE TRASLADAR LA POSICIÓN GPS A LA CARTA DE PAPEL Hechas las advertencias acerca del Datum, y en ausencia de un plotter y de cartografía elect rónica absolutamente fiable, será imprescindible trabajar ,antes y durante la navegación, con el GPS y la carta náutica convencional de papel, de manera simultánea.

Como ya hemos señalado en páginas anteriores, para evitar los peligros o los obstáculos que presente nuestra ruta, realizaremos un "plan de navegación" previo a la salida, sirviéndonos para ello de las cartas náuticas de papel. Es fundamental en esta fase, prestar la máxima atención a la hora de trazar nuestra ruta, introduciendo waypoints que nos garanticen una ruta segura y libre de cualquier peligro. De hecho, este paso previo es fu ndamental ya que los terminales GPS q ue utilizamos para navegación marítima no programan nuestra ruta como un GPS "urbano". Asimismo, como si de una navegación de estima se tratara y dependiendo de la zona en la que naveguemos, pasaremos nuestra posición GPS a la carta papel con periodic idad adaptada a los riesgos de la navegación para contrastar nuestra situación con la zona en la que navegamos, cerciorándonos de la ausencia de cualquier tipo de peligro para la navegación.

80


3.8 CARTAS ELECTRÓNICAS PLOTTERS Y CARTAS ELECTRÓNICAS. Un PLOTTER es un representador gráfico o pantalla en la que pueden visualizarse las cartas náuticas electrónicas.

Equipo multifunción con información simultánea de radar, cartografía, posicio · namiento GPS y p resentación gráfica de ecos de buques en navegación. En el lado derecho de la pantalla, información sobre velocidad, rumbo y p rofundidad. (Imagen cedida por Garmin España.)

En la imagen de arriba, equipo multifun· ción con imagen 3D. En el lado derecho de la pantalla información sobre distancia a la meta, E.T.A., desviación en p ies con relación a la ruta directa, demora a la meta, rumbo efectivo y velocidad efectiva. (Imagen cedida por Garmin España.). En la imagen de abajo, equipo multifunción con doble presentación de radar, información GPS (velocidad, coordenadas geográficas y derrota), así como sonda

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Algunas marcas han incorporado las últimas tecnologías de visualización a las cartas electrónicas, ofreciéndonos como si de capas se tratara, su visualización convencional, pero también, imágenes 3D con perspectiva de los fondos marinos e incluso, imágenes satélite de la zona representada. La perspectiva tridimensional es de gran utilidad para el reconocimiento del litoral en las recaladas. No obstante, es fundamental disponer de una información previa acerca de las características y fiab ilidad de las cartas electrónicas sobre las que falta una información clarificadora de cara al af icionado y que tratamos de exponer aquí. Nos serviremos para ello de informes rigurosos y homologados a nivel internacional.

Izquierda: radar de última generación con información GPS de d errota, veloci· dad efectiva, coordenadas geográficas y sonda. Derecha: equipo multifunción con información por capas. En la imagen, cartografía, ecos radar e imagen satélite cenital comparten a la vez la misma pantalla

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Las últimas novedades en equipos electrónicos marítimos ofrecen hoy al navegante, equipos multifunción en los que se combinan las cartas náuticas con el GPS y equipos de navegación (corredera y equipo de viento). Esta interactividad entre cartas náut icas y GPS permite situar a nuestra embarcación sobre la carta de forma automática proporcionándonos en tiempo real toda la información necesaria para una navegación segura. En la pantalla de nuestro plotter se incorporan también radar y sonda, de forma simultánea o mediante el uso de diferentes pantallas, convirtiendo nuestro plotter en una auténtica central de navegación.

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ENC configurada según la norma 857. Imagen del puerto de A Coruña con visualiza· ción de faro de sectores. Imagen del IHM.

TIPOS DE CARTAS ELECTRÓNICAS Los contenidos que figuran en este apartado han sido elaborados por Primar Stavanger & IC-ENC y el Grupo de Trabajo Conjunto sobre Información (JIWG). La elaboración del documento en español ha correspondido al Instituto Hidrográfico de la Marina (IHM).

Un sistema de presentación de carta electrónica es un término general para cualquier equipo electrónico capaz de presentar en una pantalla la posición del buque sobre una imagen de una carta.

f 81

TEMA 3: TEORÍA DE NAVEGACIÓN Hay dos sistemas de presentación de cartografía electrónica:

- La primera la componen los Sistemas de Información y Presentación de la Carta Electrónica, ECDIS - Electronic Chart Display and lnformation System - que pueden cumplir con las prescripciones de OMl/SOLAS (Organización Marítima Internacional/Convenio para la Seguridad de la Vida Humana en la Mar) relativas a la obligación de llevar cartas. - La segunda la componen los Sistemas de Carta Electrónica, ECS: -Electronic Chart Systemque se pueden usar como ayuda a la navegación pero que no cumplen con los requisitos de la OMl/SOLAS sobre las cartas que se deben llevar a bordo. Convenio OMl-SOLAS relativo a la necesidad de llevar cartas náuticas En el capítulo V del Convenio SOLAS los artículos 2,19 y 27 hacen mención a los requisitos necesarios relativos a las cartas náuticas y otros documentos de ayuda a la navegación que deben llevarse a bordo. En ellos se especifica que dichos requisitos se pueden satisfacer por una de las siguientes opciones: - Cartas de papel oficiales y act ualízadas, o - Un sistema ECDIS acreditado en conformidad con los requerimientos de los estándares de fun cionamiento de la Organización Marítima Internacional (OMI): es decir, utilizando Cartas Náut icas Electrónicas, complementadas eventualmente con un dispositivo de respaldo apropiado. Características y atributos de un sistema ECDIS: - El ECDIS presenta continuamente la posición del buque a partir de los datos suministrados directamente por un sistema de posicionamiento GPS. Asimismo se podrá elegir la presentación normal con el Norte arriba o bien optar por rumbo arriba. A partir de los datos de rumbo y velocidad calculados y contrastados con los de los sensores del barco - compás, corredera o GPS - el ECDIS disparará alarmas, visuales y sonoras, c uando el barco se aproxime a un peligro o zona a evitar a partir de unos niveles establecidos por el navegante, como por ejemplo, veril de seguridad, peligros, obstrucc iones u otros.

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ENC del p uerto y bahía de Cádiz. El buque que hemos destacado en zoom está represen· tado en la carta con su tamaño real a escala. Como puede observarse, el buque se ha apartado de su derrota probablemente debido a las fuertes corrientes en la bahía de Cádiz

Este sistema permite al navegante realizar las tareas habituales de planear una derrota segura para su barco y controlarla durante la navegación, de una forma más eficiente, aumentando, con ello, la seguridad en la navegación. En las citadas Normas de Funcionamiento de un ECDIS, se establecen tres pantallas de presentación según el nivel de información que se muestre: Nos muestra la línea de costa; veril de seguridad; peligros aislados con una sonda menor al veril Pantalla base

de seguridad; peligros aislados dentro de los márgenes a banda y banda de la derrota especificados; puentes, cables, boyas y balizas. Dispositivos de separación de tráfico marítimo y otra serie

de d atos de parecidas características .

Pantalla estandar

Todos los datos de la pantalla Base y además la línea de bajamar; ayudas a la navegación, boyas fijas y flotantes; límites de canales de acceso; áreas prohibidas y restringidas y otros datos de ayuda a la navegación. Que incluye todos los datos de la pantalla Estándar y además, sondas puntuales; cables; datos

Pantalla com pi eta

de peligros y de ayudas a la navegación y otros. Además, el navegante podrá acceder a información detallada de un determinado elemento de la carta como las características de una luz, la descripción de una boya o las limitaciones de un área determinada.

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El ECDIS ó Electronic Chart Display and lnformation System es, por tanto, el sustituto aceptado por la Organización Marítima Internacional -OMI- para reemplazar a la carta de papel en los buques sujetos al convenio SOLAS.

Qué es una carta oficial: las cartas publicadas por un Gobierno o bajo su autoridad, un Servicio Hidrográfico autorizado o cualquier otra institución estatal pertinente, son cartas oficiales y se pueden utilizar para cumplir con el requisito de llevar cartas (siempre q ue se mantengan actualizadas). Por definición, todas las demás cartas náuticas no son oficiales y a menudo se las denomina cartas comerciales. Estas cartas no son admitidas, de conformidad con el Convenio SOLAS, como base para la navegación. Hay dos tipos de cartas digitales oficiales comúnmente d isponibles: las Cartas Náuticas Electrónicas (ENC) y las Cartas Náuticas Raster (RNC). Qué es una "Electronic Navigational Chart" (ENC). Una Carta Náutica Electrónica tiene los atributos siguientes: - Las cartas de papel son digitalizadas situando cada punto por sus coordenadas cartesianas y atribuyéndole un código con esta información. Es el llamado "Vector Data", en español "Sistema vectorial". Además: - El contenido de una ENC se basa en datos, cartas oficiales del Servicio Hidrográfico responsable. - Las ENCs están compiladas y codificadas de acuerdo a estándares internacionales. - Las ENCs están referenciadas al datum World Geodetic System 1984 (WGS84). - El contenido de las ENCs está bajo responsabilidad legal y se publica exlusivamente por el Servicio Hidrográfico emisor. - Las ENCs son actualizad as reg ularmente con información oficial de actualización d istrib uida d igitalmente. - A l ad quirirla, es bueno saber que solamente los d istribuidores autorizados, venden ENCs como parte de un servicio ENC q ue incluye la remisió n de informació n para su actualización. - Cuando las utilizamos, ECDIS distingue una ENC de datos no o ficiales. Cuando se usan datos no ofic iales, el ECDIS informa al navegante d e q ue d ebe navegar con una carta de papel oficial y actualizad a, mediante un aviso que de manera continua aparece en la pantalla.

ENC de la Bahía de Alg eciras.lmagen IHM

- La Organización Hid rográfica Internacional (OHI) proporciona un catálogo web interactivo (www.iho.int) que presenta el estado d e la producción mundial de ENCs.

f

TEMA 3: TEORÍA DE NAVEGACIÓN - Qué es una "Raster Navigational Chart" (RNC) Las RNCs oficiales son copias raster (escaneadas) digitales de cartas de papel oficiales, según la Especificación de Producto RNC (S-61) de la OHI. Las RNC tiene los siguientes atributos: - La carta de papel es escaneada obteniéndose una "copia" del original. Es el llamado "Raster Data", en español "Sistema de exploración electrónica" (Escáner). Además: - Por definición, las RNCs solamente pueden ser publicadas por o bajo la autoridad de un Servicio Hidrográfico Nacional. - Las RNCs son un facsímil de cartas de papel oficiales. - Estas cartas se producen de acuerdo con estándares internacionales. - El contenido de las RNCs está bajo responsabilidad gubernamental; y - Las RNCs se actualizan regularmente con información de actualización oficial distribuida digitalmente.

Imagen de una RNC d e la bahía de Cádiz

Centrándonos en España, el Instituto Hidrográfico de la Marina (IHM) produce cartografía d igital para su ut ilización en los Sistemas de Información y Visualización de Cartas Electrónicas -ECDIS-. Estas cartas digitales se denominan ENC. Más información en: http://www.armada.mde.es/ArmadaPortal/page/Portal/armadaEspannola/ciencia_ihm_1/02_ProductosServicios--07_1nfolnteres

COMPARATIVA BÁSICA ENTRE LAS ENC Y RNC VENTAJAS

SISTEMA

INCONVENIENTES -.,

1.

ENC

Aporta información complementaria a la ofrecida por las cartas de papel

Vector Data

r cobertura mundial -- EsMayor una copia exacta de la carta de papel

RNC

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Raster Data

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complejidad en su producción -- Gran Menor cobertura mundial Exig e el uso de RNCs o cartas de papel en las áreas sin - cobertura - Más costosa en su prod ucción una copia digital de la carta de papel original, una RNC - Alnoser tiene más datos qu13 los visuales Falta versatilidad: por ejemplo, cualquier orientación de la - pantallade (excepto la de norte-arriba) p uede afectar a la leg ibili·

.

Se actualiza mediante CD's, editados semanalmente Su producción es mucho más barata

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dad del texto y símbolos de la carta No puede ofrecer datos solicitados de forma selectiva como consultar por ejemplo avisos de peligros o una comprobación automática de la derrota Una ampliación o reducción excesiva degrada notablemente la imagen

En resumen, el empleo de un sistema ECDIS a bordo, junto con las Cartas Electrónicas producidas por los Servicios Hidrográficos Oficiales, está aceptado por la Organización Marítima Internacional (OMI), como equivalente legal a la actual obligación de llevar a bordo, debidamente actualizado, cartas náuticas, derroteros, libros de faros, avisos a navegantes, tablas de mareas y cualquier otra publicación náutica necesaria para el viaje proyectado, según la regla V/20 del Convenio SOLAS/SEVIMAR de 1974.

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Electronic Chart Disp lay and lnformation System (ECDIS). Imagen cedida por el IHM.

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TEMA 3: TEORÍA DE NAVEGACIÓN ¿Qué es un "Electronic Chart System" (ECS)? Todos los sistemas que no tienen comprobado su cumplimiento con los Estándares de funcionamiento de ECDIS se denominan genéricamente "Sistemas de Carta Electrónica" (ECS). Un ECS puede ser capaz de usar ENCs, RNCs u otros datos cartográficos de producción privada, y puede tener un funcionamiento similar a un ECDIS. Algunos fabricantes de equipos ECS también producen datos vectoriales y raster para ser usados en sus productos. Estos suministradores llevan años produciendo datos cartográficos privados, y han obtenido una implantación en el mercado. De hecho, fueron los pioneros y han desarrollado el concepto y el uso de sistemas de cartografía electrónica en los barcos. Sus cartas se derivan de las cartas de papel o de los datos digitales de un Servicio Hidrográfico. No obstante, los Servicios Hidrográficos no se hacen responsables de la exactitud o fiabilidad de las cartas de producción privada. Cuando el barco opera con ECS, oficialmente la base para la navegación siguen siendo las cartas de papel a bordo. El barco debe mantener y usar a bordo una carpeta completa de cartas de papel actualizadas, independientemente del tipo de cartas electrónicas utilizadas. Como los ECS no cumplen los requisitos de SOLAS, la OMI no ti ene Estándares de fun cionamiento para este tipo de cartografía.

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Carta de la Ria de Vigo con sistema ECDIS en formato pantalla completa y modos día y noche. Ambas cartas nos prop orcionan información dinámica sobre sondas. faros. dispositivos de separación de tráfico y situación. rumbo y velocidad de la emb arcación

3.9 AUTOMATIC IDENTIFICATION SYSTEM (AIS) QUÉ ES Y PARA QUÉ SIRVE Desde el 31 de d iciembre de 2004, y de acuerdo con las determinaciones de la IMO (Internacional Maritime Organization), todos los buques sujetos al Convenio SOLAS para la Seguridad de la Vida Humana en la Mar (Safety of Lite At Sea} con más de 300 TRB y con tráfico internacional debían llevar incorporado transpondedores móviles AIS (Automatic ldentification System). Objetivos del AIS: el objetivo estatutario del AIS es reforzar la seguridad de la vida humana en el mar, la seguridad y la eficiencia de la navegación y, la protección del medio ambiente. En qué consiste: el sistema AIS, es un sistema de identificación de buques que emite de forma continua y autónoma y que viabiliza el intercambio de información sobre identificación, posición, rumbo, velocidad y otros datos entre buques, y con estaciones costeras, con capacidad de gestión de múltiples informes y gran f recuencia de actualización ya que alcanza un volumen de hasta 4500 mensajes por minuto. Cómo funciona el AIS: el AIS utiliza un sistema de transmisión de datos SOTDMA, (Self Organization Time-Division Multiple Access}, en el que el GPS es esencial ya que además de proporcionar la posición del buque, también facilita la Hora en Tiempo Universal. El Sistema de Identificación


f 85

Automática opera en la banda VHF del servicio móvil marítimo y basa su funcionamiento en la utilización de transpondedores automáticos, instalados a bordo, capaces de enviar datos a otros buques o a un centro de control en tierra . Cada buque lanza y recibe mensajes a todos los buques que están dent ro de su alcance VHF. Los datos que se facilitan a través del AIS son los siguientes:

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~ DATOS DINÁMICOS

: DATOS ESTÁTICOS

DATOS RELATIVOS AL VIAJE

Nombre d el b uque

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Velocidad efeci iva

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Estado d e la navegación _ _.___,(atracado, fondeado o navegando)

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Otra información relevante

Alcance: el alcance estará supeditado a la altura de la antena emisora y de la antena receptora y oscila entre las 10 y las 70 millas aproximadamente. Modos de funcionamiento del AIS: 1. De buque a buque, siendo el objetivo prioritario, evitar colisiones. 2. De buque a autoridades competentes en la zona, para que éstas puedan disponer de información sobre el buque y su carga 3. De buque a centro de control, integrando un sistema de gestión de tráfico que permita controlar el movimiento de los buqeiues en aguas restingidas y pasos estrechos. PRINCIPALES VENTAJAS DE AIS

• AIS permite ver sobre una pantalla de un ordenador las embarcaciones a nuestro alrededor. • El alcance es mucho mayor que el de un radar. • Se conocen muchos de sus datos identificativos, además de su estado, rumbo y velocidad. • Los datos son desplegados sobre cartografía electrónica. • Los datos AIS se ven con mucha claridad y no se confunden con otros blancos. • Toda la información llega vía intemet a cualquier PC en tierra o vía señales VHF a las embarcaciones y en ambos casos es gratuita. • Su precio es muy inferior al de otros sistemas.

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lmagenes de la web www.localizatodo.com creada por el Ingeniero murciano Jose María Dávalos. En la imagen de la izquierda p antallazo del litoral peninsular con la totalidad d e los buques equipados con AIS que navegaban por sus aguas litorales el 18 de marzo de 2014 a las 0 8:00 h. A la derecha detalle, detalle de la Bahía de Algeciras. Al clickar en cualquiera d e los b uques que aparecen en ambas p anatallas el AIS p roporciona tod a la información acerca d e ese buque.

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CARTA DE NAVEGACION

88

TEMA 4: CARTA DE NAVEGACIÓN

3.2.14.1 CORRECCIÓN TOTAL La corrección total (Ct) es la suma algebraica (cada una con su signo) de la declinación magnética (dm) y el desvío (L\).

Ct

=(± dm) + (:t ~)

POSICIÓN DEL NORTE MAGNÉTICO CON RESPECTO AL NORTE VERDADERO

DECLINACIÓN MAGNÉTICA (Dm)

SIGNO

Ala DERECHA

NE

POSITIVO (+)

A la IZQUIERDA

NW

NEGATIVO (·)

DESVI0(4)

SIGNO

Ala DERECHA

NE

POSITIVO (+)

A la IZQUIERDA

NW

NEGATIVO (·)

POSICIÓN DEL NORTE DE AGUJA CON RESPECTO AL NORTE MAGNÉTICO

/

Na

Ct = dm +.6.

Nm

Nv

\

ct ~--71

Nm

Nv

Na

Na

Ct = (-dm) + ( -.6.)

Ct = (-dm) + (.6)

La dm es posmva ya que el Nm está a la La dm es negativa ya que el Nm está a la izquierda La dm es negativa ya que el Nm está a la izquierda del Nv. Igualmente, el t. es negativo ya que el del Nv. Sin embargo, el t. es positivo ya que el Na derecha del Nv. Igualmente, el t. es positivo Na está a la izquierda del Nm. está a la derecha del Nm. ya que el Na esta a la derecha del Nm.

CÁLCULO DE LA CORRECCIÓN TOTAL CON DESVÍO DE COMPÁS Y DECLINACIÓN MAGNÉTICJl Calcular la Ct para un valor de dm = 9° NW y A = 4° NE. Signos de estos valores: dm = 9° NW =-9° y A = 4° NE= +4° Luego, Ct = (-9°) + 4° = -5°; Ct

=-5°

OTROS EJEMPLOS • dm = 3° NW; ó. = 4° NW. Calcular la Ct. / Ct = (-3") + (-4") • dm = 3ºNE; -ó.= 6ºNW; Calcular la Ct. / Ct

=-3°-4° =-7°; Ct =- 7°

=(3") + (-6") = 3° -6º =-3°; Ct = -3°

• dm = 3ºNE; ó.= 4ºNE; Calcular la Ct. / Ct = (3°) + (4°) = 3° + 4° = 7°; Ct = 7° • Ct = -1 5°; dm = 8ºNW; Calcular el ó.. / A= (:tCt}-(:tdm); A= (-15°)-(-8°} = -15° + 8° = -7°; A= -7° • Ct = 7°; dm = 3ºNW; Calcular el ó.. I A= (:tCt)- {:tdm); ll.= 7° - (-3") = 7° + 3°=10°;A=10° • Ct = -3°; dm = 3ºNW; Calcular el ó.. / A= {:tCt) - {:tdm); A= - 3° - (-3°) = -3° + 3° = 00; A= Oº • Ct = 0°; dm = 3ºNW; Calcular el ó.. / A= (:tCt) - (:tdm); A= 0° - (-3") =Oº+ 3° = 3°; A= 3°

TEMA 4: CARTA DE NAVEGACIÓN CÁLCULO DE LA CORRECCIÓN TOTAL POR LA POLAR La Estrella Polar, de noche y con el cielo despejado, es la mejor referencia que tenemos para identificar el Norte verdadero o geográfico, ya que nos marca el Polo Norte casi con total precisión. Si de noche ponemos rumbo a la estrella polar, estaremos navegando a Rv= N= 000° = 360°.

Por ello, si le tomamos Demora de aguja o Azimut a la polar con el compás de alidada o por medio de nuestro compás de bitácora, podremos de nuevo aplícar la f órmula (±Ct) = Dv - Da, con la particularidad de que en este cálculo, la demora verdadera será siempre 000° ó 360°. FORMA DE RECONOCER LA ESTRELLA POLAR

Reconociendo la Osa Mayor ó Cassiopea podremos identificar fácilmente la Estrella Polar. Por medio de la Osa Mayor: Si prolongamos c inco veces la enfilación de las estrellas Merak y Dubhe, ll egamos a la Polar. Por medio de Cassiopea: Si "visualizamos" las dos bisectrices de los dos ángulos de la "W" de Cassiopea, en su punto de intersección, encontraremos la Polar.

CÁLCULO DE LA CORRECCIÓN TOTAL CON LA ESTRELLA POLAR EJERCICIO 1: Tomamos Da a la Polar 017°. Calcular la Corrección total (Ct). (:tCt) = Dv - Da; Ct = 000°- 017° = -017°; Ct =- 17°; EJERCICIO 2: Tomamos Da a la Polar 348°. Calcular la Corrección total (Ct). (:tCt) = Dv - Da; C.t = 360°- 348° = 012°; Ct = 12°; Nota: Para evitar confusiones, recordemos que: - Si la Da tiene un valor "a la derecha" del Norte verdadero, restaremos el valor de la Da de 000°. - Por el contrario, si· la Da nos da un valor "a la izquierda" del Norte verdadero, restaremos el valor de la Da de 360°.

B9

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TEMA 4: CARTA DE NAVEGACIÓN CÁLCULO DE LA CORRECCIÓN TOTAL POR ENFILACIONES U OPOSICIONES Al objeto de llegar al desarrollo concreto de este apartado, debemos recordar que demora es el ángulo que forma la recta observador-punto observado con el Norte.

La demora la tomamos con nuestro compás portátil (alidada) y el valor obtenido será, por lo tanto, una demora de aguja (Da). Al objeto de trazarla en la carta, deberemos convertirla en demora verdadera (Dv) sumándole, la Corrección total (Ct) de manera que: DEMORA La visual del objeto (línea observador - punto observado) es siempre la misma. Sólo cambia el Norte d e referencia.

Dv= Da + (:t Ct); y en consecuencia (:t Ct)= Dv - Da

De la segunda fórmula ya podemos concluir que podremos conocer la Corrección total (Ct) si disponemos simultáneamente de la Demora verdadera (Dv) y de la Demora de aguja (Da) de una misma línea de posición. Por otra parte, una enfilación o una oposición son las líneas rectas que unen dos marcas. Nos encontramos en la enfilación o en la oposición de dos faros cuando el observador (nuestro barco) pasa por la línea recta que las une.

Enfilación

Una enfilación o una oposición las podemos trazar sobre la carta antes de pasar por ellas ya que basta unir ambas marcas con el borde de la regla y trazarlas. Una vez trazada esa enfilación o esa oposición, podremos medir su demora verdadera (Dv) con el transportador. Y, si en el momento de pasar con nuestro barco por la enfilación o la oposición, medimos su demora con el compás de alidada, obtendremos entonces la Demora de aguja de d icha línea. Por lo tanto, dispondremos simultáneamente de la Dv y la Da de esa línea de posición. De manera que aplicando la fórm ula ya mencionada podremos obtener el valor y el signo de la corrección total.

Op osición

{:t Ct)= Dv - Da

Al entrar o salir d e la Bahía de Algeciras atravesaremos la oposición entre Punta Europ a en la foto y Punta Carnero.


CÁLCULO DE LA CORRECCIÓN TOTAL EN UNA ENFILACIÓN Nos encontramos en la en filación de Pun ta Europa con Punta Carnero y en ese momento tomamos demora de

aguja al faro d e Pta Europa, Da= 268º. Hallar la Corrección total (Ct).

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Con la regla alineamos los faros de Pta.Europa y Pta. Carnero y trazamos la enfilación .

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Aplicamos la fórmula Ct = Dv - Da;

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Ct = -24°.

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CÁLCULO DE LA CORRECCIÓN TOTAL EN UNA OPOSICIÓN

Navegamos a rumbo de aguja, Ra = 285° y al pasar por la oposición d e Punta de Gracia y Punta Malabata tom amos marcación al faro de Punta d e Gracia M=70º. Hallar la corrección total (Ct).

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Recordemos que debemos convertir la Marcación al faro de Pta. de Gracia en Demora, en este caso Demora de aguja

(Da), aplicando la formula d e Da= Ra + ( :1:M ). Da= 285º + ( 70°) = 355°. Da= 355º. Una vez hallada la Da, aplic amos la fórmula Ct= Dv - Da. Ct = 350° - 355º = -5°; Ct = -5°

Nota: Con relación a este tipo de cálculo y partiendo de la premisa Ct = (±dm) + (:1: .6.), hemos de valorar que, en realidad, la Declinación magnética (dm) la conocemos siempre con precisión ya que su valor lo obtenemos de la carta náutica y, si es necesario, lo actualizamos al año en curso. Por ello, el valor real de este cálculo es el de poder conocer el Desvío (.6.) a un rumbo determinado. Y siempre que el valor del t. sea considerable ya que si es muy peq ueño, el error de medición manual al tomar la demora de aguja, pudiera ser mayor que el valor del Desvio que pretendemos obtener. Por ello, este cálculo debe realizarse en condiciones óptimas {mar sin oleaje).

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N Oº / 360°

3.3. / 4.2 RUMBOS RUMBO El rumbo es el ángulo formado por la línea popa-proa de nuestro barco con el meridiano del lugar.

Dado que los meridianos son líneas sur-norte, podremos definir también el rumbo como el ángulo que forma nuestra línea popa-proa con respecto al norte. El rumbo circular se mide con valores que van desde 0° a 360°, en el sentido de giro de las agujas de un reloj y tomando como punto de partida el Norte cuyo valor es igual a 0° ó a 360°. El rumbo tiene siempre un valor positivo.

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Asociaremos siempre el rumbo a la dirección que sigue o debe seguir nuestro barco para dirigirse de un lugar a otro. Nv

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RUMBO VERDADERO (Av) Es el ángulo que forma la línea popa-proa de nuestro barco con el meridiano verdadero (Nv). RUMBO DE AGUJA (Ra) Es el ángulo que forma la línea popa-proa de nuestro barco con el meridiano de aguja (Na). RELACIÓN ENTRE ELLOS

Rv = Ra + (:tCt) Ra = Rv- (±Ct)


4.2. RUMBO Y DISTANCIAS CÁLCULO DE RUMBO Y DISTANCIA ENTRE DOS PUNTOS SIN VIENTO Calcular el rumbo de aguja (Ra) que deberá seguir el timonel y la distancia para navegar desde el faro de isla de Tarifa hasta el extremo del espigón principal del puerto de Tánger. Declinación mágnetica (dm) = 1° NW; desvío (Ll) = 5° W.

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-"Identificamos en la carta el punto de partida y el de llegada destacados en verde.

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Con la regla larga, unimos los faros de isla de Tarifa y del espigón principal del puerto de Tánger y trazamos el rumbo.

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Colocamos el centro del transport ador en la estrellita del faro de la isla de Tarifa asegurándonos d e que el transportador está perfectamente orientado al norte. Para lograrlo, comprobaremos que una línea del transportador se sup erpone o al menos está paralela a un meridiano o a un paralelo de la carta. En este caso destacamos en rojo el meridiano utilizado.

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Leemos el valor del rumbo verdadero en el punto de corte de la recta con el borde del transportador. Rumbo verdadero (Rv) = 215°. Cálculo de la corrección total: (:1: Ct) = (± dm) + (:1: LI); dm = 1° NW = - 1º; LI = 5° W = - 5º; Ct = -1º+ (- 5º) = -6º.

Cálculo del rumbo de aguja (Ra): Ra " Rv - (:!: Ct); Ra = 215º - (- 6º) = 215º + 6° = 221º; Ra = 221º.

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... y medimos la distancia entre ambos puntos en la escala de latitudes y a la altura de la d istancia que estamos midiendo.

Colocamos los extremos del compás en los puntos de salida y llegada ....

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RUMBO PARA PASAR A UNA DISTANCIA DE UN PUNTO DE LA COSTA SIN VIENTO Calcular el rumbo de aguja para pasar a 3 millas de Cabo Trafalgar saliendo desde el espigón principal del Puerto de Barbate. Ct =-7°

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Con el transp ortador med imos el Rv; Rv= 236º. Cálculo del Ra; Ra= Rv - (± Ct); Ra= 236º - (- 7º) = 243º; Ra = 243º

Faro de cabo de Trafalgar 136º 10,7N L=06º,02º,0 'W; alcance 22'. Carácteristicas luz: GpD(2+1)8 torre circular de piedra.

RUMBO DE SUPERFICIE El efecto del viento en un barco se traduce en un deslizamiento lateral de éste a sotavento, sin q ue por ello el barco haya variado la dirección de la proa.

Este deslizamiento lateral a sotavento (abatimiento) hace que el barco siga un rumbo que en términos reales no coincide con el rumbo verdadero y que denominaremos Rumbo de Superficie ya que es el rumbo que el barco va trazando sobre ella.

El viento e s la causa principal del abatimiento.

ABATIMIENTO A efectos de cálculos, llamamos abatimiento (ab) al ángulo entre el rumbo verdadero -Rv- (dirección de la línea popa-proa) y el rumbo de superficie (Rs) que ha seguido el barco como consecuencia de un viento lateral y, de la observación de la figura anexa podemos determinar por lo tanto que...

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SIGNO DEL ABATIMIENTO A efectos de nuestros cálculos náuticos, el abatimiento tendrá Abatimiento y Rumbo de Superficie: signo positivo o negativo, en función de la banda a la que abata el El barco quiere navegar hasta la boya, p ero el viento le va haciendo ab atir y lo barco. d esplaza lateralmente y a sotavento. Si el viento nos entra por el costado de babor, el abatimiento será a estribor y su signo será entonces siempre positivo (+). Si por el contrario, el viento nos entra por el costado de estribor, el abatimiento será a babor y su signo será entonces negativo (-).

Si el ángulo de incidencia del viento en el casco es por la proa (0°) o por la popa (180°) el abatimiento será nulo a efectos de ángulo y el viento sólo influirá frenando o empujando al barco. Para una misma intensidad y d irección del viento, el abatimiento no es el mismo en todos los barcos y varía ostensiblemente en función de las características de la obra muerta y la obra viva de cada barco.

Abatimiento a estribor = +

Abatimiento a babor = -

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CALCULAR EL RUMBO DE SUPERFICIE

Un barco navega a Rv = 225° con un viento del NW que le provoca un abatimiento de 5°. ¿Qué rumbo de superficie seguiremos ? Si el viento viene del NW = 315° y el barco navega al 225° el viento entra por el costado de estribor, por lo que el abatimiento será a babor y, por lo tanto, de signo negativo. (Al principio lo ideal es hacer un dif)ujo para entender mejor hacia qué banda abatimos). Por ello ab = -5°. As = Av + (%ab); Rs =225° + (-5°) = 225° - 5° =220°; Rs = 220°

FORMAS DE CONTRARRESTAR EL ABATIMIENTO Para corregir el abatimiento bastará con caer a la banda contraria a la que abatimos, el mismo número de grados que consideremos que estamos abatiendo. En términos de cálculo algebraico el planteamiento que nos hacemos es el siguiente:

En e sta ocasión, queremos dirigirnos también a la boya y sabemos que si no corregimos el Rv, no llegaremos a ella. Metemos entonces a barlovento tantos grados como abatamos a sotavento y, al final, el Rumbo de Superficie(Rs) nos llevará hasta el punto desead o.

Qué rumbo verdadero debo seguir (o qué proa debe seguir mi barco) para que abatiendo inevitablemente, nuestro rumbo de superficie nos lleve al punto de destino deseado. Es decir, la incógnita es el Rumbo verdadero (Rv) y por lo t anto, la fórmu la quedará planteada como sigue:

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CALCULAR EL RUMBO VERDADERO A SEGUIR

Queremos dirigirnos a un punto que nos exige seguir un rumbo de 225°, y tenemos un viento del NW que nos hace abatir 5°. A qué rumbo verdadero debemos navegar. Si el viento viene del NW = 315° y el barco sigue un Rs de .225°, el viento entra por el costado de estribor, por lo que el abatimiento será a babor y, por lo tanto, de signo negativo. Por ello ab = - 5°. Rv = Rs - (%ab); Rv = 225° - (-5°) =225° + 5° =230°; Rv = 230°

Punta d e Gracia


•

NAVEGACION CON VIENTO: Rumbo de superficie, distancia recorrida y situación final.

En 1=36° 12'N y L = 006° 15'W, navegando al Aa = 154°, Ct = -10º y velocidad de 16 nudos, tenemos un viento fuerte de Poniente (W) que nos produce un abatimiento de 9°. ¿Cuál será nuestra situación estimada 45 minutos más tarde? 15

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O Con el transportador trazamos nuestro paralelo para marcar nuestra latitud.

O Asimismo, trazamos nuestro meridiano y su punto de corte con el paralelo determina nuestra situación. a) Conversión del Ra en Rv: Av= 154° + (-10°) = 154° - 10°= 144°; Av= 144°. b) Signo del abatimiento: El viento es de poniente, viento del Oeste, y el barco navega a rumbo 144°. El abatimiento, por lo tanto, es a babor y su signo negativo. Ahora podemos calcular el As. c) Cálculo del Rs: As= Av+(± ab); As= 144° + (-9°) = 144° -9° = 135°; As= 135°.

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O Desde nuestra situación de partida, trazamos el As que es el que realmente está siguiendo el barco al abatir. O Tenemos que calcular ahora la distancia recorrida. Si el barco navega a 16 nudos (16 millas por hora), .en tres

cuartos de hora habrá navegado 16 m illas/ 4 cuartos x 3 cuartos = 12 millas. Medimos las 12 m illas con el compás en la escala de latitudes y la trasladamos a nuestro As desde la posición de salida. El punto de corte será nuestra situación estimada solicitada.

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( ) Hallamos nuestra latitud, leyendo el valor angular de nuestro paralelo, 1= 36° 03',5N. Leemos asimismo el valo r angular de nuestro meridiano en la escala de longitudes, L = 006º 04',6W. Se: 1 = 36º03',SN; L = 006º 04',6W.

RUMBO Y DISTANCIAS ENTRE DOS PUNTOS CON VIENTO: Calcular el rumbo de aguja (Ra). Calcular el rumbo d e aguja para dirigirnos hasta la bocana del Puerto de Tarifa desde nuestra situación en 1:36° OO'N y L:005º 30' W y el tiempo que invertiremos. Sopla viento del Norte que nos hace abatir 10° y nuestra velocidad es de 10 nudos. Ct = -8°.

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O Hallamos en la carta nuestro punto de situación y desde él trazamos el rumbo que nos lleva a la bocana del Puerto

de Tarifa. Al hacerlo estamos trazang¡¡_ el rumbo de superficie ya que es el que finalmente va a seguir nuestro barco para llegar al punto de destino deseado. O Con el transportador medimos el rumbo de superficie (Rs). Rs= 275°.

Signo del abatimiento.- Siendo nuestro rumbo hacia el Oeste y el viento del Norte, nuestro abatimiento será a babor y por lo tanto, de signo negativo. Cálculo del rumbo verdadero.- Av= As - (± Ab); Av= 275°- (-10°) = 275° + 10° = 285°; Av= 285° Cálculo del rumbo de aguja.- Aa= Av - (± Ct); Aa= 285° - (-8°) = 285° + 8° = 293°; Ra= 293°

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O Con el compás tomamos la d istancia desde.J.l.uestro punto de situación hasta la bocana del Puerto de Tarifa y la medimos en la escala de latitudes D= 5 millas. U Puerto de Tarifa.

Tiempo para llegar al Puerto de Tarifa.- La velocidad del barco es de 10 nudos y la distancia 5 millas por lo que tardaremos en llegar a puerto: T D/V; T 5/10 = 0,5h; T= 0,5h.


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RUMBO PARA PASAR A UNA DISTANCIA DE UN PUNTO DE LA COSTA CON VIENTO A las 18:00 h. nos encontramos en 1=36° 10'N y L = 006° 15'W. Desde ese punto damos rumbo para pasar a 4 millas de Cabo Trafalgar. Hay viento del Norte que nos abate 5°. Ct = -7°. Hallar el Ra que deberemos seguir.

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O Hallamos nuestra situación en la carta como ya sabemos. O Con el compás trazamos un arco de circunferencia con centro en el faro de C. Trafalgar y un radio de 4 millas . ... ... ... •

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O Desd e nuestra situación inicial trazamos la tangente al arco de circunferencia y al hacerlo. estamos trazando nuestro Rs. O Con el transportador, medimos nuestro rumbo de superficie. Rs = 107°. a) Signo del abatimiento: Al principio, lo más indicado es dibuj ar el barco (ver figura 4) para visualizar la banda a la que abatimos. Como el viento viene del norte y nuestro barco navega hacia el Se más o menos, el viento nos entra por la banda de babor y, por lo tanto, nuestro abatimiento es a estribor y de signo +. b) Cálculo del Rumbo verdadero: Aplicamos la fórmu la Rv = Rs - (± ab); Rv = 107° - (5°) = 102°; Rv = 102°. c) Cálculo del Ra: Ra = Rv - (± Ct); Ra = 102° - (-7°) = 102° + 7° = 109°; Ra = 109°. Ra

= 109°.

100


4.3 I 4.4 LÍNEAS DE POSICIÓN: DISTANCIA RADAR A COSTA, ENFILACIÓN, OPOSICIÓN Y DEMORA Líneas de posición se trata de rectas trazadas desde el observador a puntos reconocibles de la costa o el mar (faros, cimas de montañas, cúpulas de Iglesias, antenas, etc ...) que nos van a servir para situarnos en la cart a y realizar así nuestra navegación. Demora Es el ángulo que forma la visual de un punto con el meridiano del lugar (N). Dicho de otro modo, demora es el ángulo que forma la recta observador - punto observado con el Norte.

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DEMORA: La visual d el objeto (línea ob servador • punto observado) es siemp re la misma. Sólo cambia el Norte de referencia.

De la misma forma que ocurre con los rumbos, hay tres clases de demora: Demora verdadera (Dv), Demora Magnética (Dm) y Demora de aguja (Da) según el meridiano del lugar que consideremos como referencia. En navegación sólo usaremos dos tipos de demora la Dv y la Da que también, como en los rumbos, están relacionadas entre sí de la siguiente forma:

Dv =Da + (:t:Ct) Como las demoras se toman con el compás de alidada (un compás portátil), que también es una aguja magnética, la medición de las demoras se verá afectada por el magnetismo de la Tierra (dm) y por el desvío (Ll) y por lo tanto será t ambién de aplicación la Corrección total (Ct). El procedimiento habitual consiste en localizar puntos f ijos en nuestra carta (faros, cumbres de una montaña, antenas, la cúpula de una iglesia...) e identificarlos después en la costa o en el mar. Mediremos entonces la demora con el compás de alidada, obteniendo así la demora de aguja (Da) La Da nos interesa en la medida en que, podamos convertirla en Demora Verdadera (Dv) para poder trazarla en la carta náutica. Cuando trazamos una demora verdadera (Dv) en la carta, estamos dibujando una recta. Nosotros nos encontramos en algún punto de esa recta. Las Demoras verdaderas, como tal ángulo circular, tendrán siempre un valor positivo de 0° a 360°. En la imag en el navegante toma una demora de aguja con el compás de alidada.

Si como consecuencia del cálculo algebraico, obtenemos un valor negativo de demora, le sumaremos 360°. Si por el contrario, obtuviéramos, un valor de demora superior a 360° deberemos restarle 360°.

EJEMPLO PARA CALCULAR LA DEMORA VERDADERA A UN PUNTO

Calcular la Dv de un faro cuya Da= 235° con una dm = 5° NW y un t:. = 4° +. Cálculo de la Ct: Ct = (:tdm) + (:tó); Ct = -5° + (+4°) = -5° + 4º= -1°; Ct = -1° Cálculo de la Demora verdadera (Dv): Dv= Da+ {:tCt) Dv= 235° + (-1°) = 234°; Dv=234°.

TEMA 4: CARTA DE NAVEGACIÓN Obtención de demoras con la aguja y conversión de éstas en verdaderas para su trazado en la carta Estas líneas de posición (demoras) se obtienen por medio del compás de alidada, un compás de aguja portátil que nos permite medir el ángulo de esa demora con relación al Norte de aguja. Para su trazado en la carta es necesario convertir las demoras de aguja (Da) en demoras verdaderas (Dv) ya q ue todo lo representado y/o trazado en la carta son ángulos "verdaderos" y no se ve afectado por magnetismos, ni desvíos de ninguna clase.

Así ve nuestro ojo la lectura de una demora en el compás de alidada, un compás "portátil" que utilizamos para medir el ángulo entre la visual d e este faro y el Norte de aguja.

Cuando trazamos una demora verdadera en la carta sabemos que nos encontramos en algún punto de esa línea, pero no sabemos en cuál. Será necesario tomar y después trazar una segunda demora que, al cortar a la primera, determina, ahora sí, nuestra situación. En ocasiones es incluso posible situarse por tres demoras obtenidas simultáneamente. Condiciones que han de darse para que una situación por demoras sea fiable.

•

Las líneas de posición son fiables cuando: - Se han tomado con buena visibilidad y condiciones razonables de mar. - Cuando la tablilla de desvíos está bien levantada (elaborada). - En situación con dos demoras, éstas tienen que tener una abertura entre ellas de entre 60° y 120°. Una abertura mayor de 120° o menor de 60° magnificará los errores de medición que inevitablemente se cometen. - Cuando tomamos dos demoras, lógicamente primero observamos una e, inmediatamente después, la segunda. En este sentido, es norma tomar como primera demora, la del faro cuya demora varíe más lentamente en función de nuestro rumbo, al objeto de minimizar el desfase entre una y otra observación.

Para poder situarnos, necesitamos dos demoras verdaderas. Su punto de intersección es nuestra situación verdadera (Sv).

De noche, los faros son las únicas referencias para poder tomar demoras.

CÓMO TRAZAR LA DEMORA VERDADERA EN LA CARTA

La forma de trazar demoras es la misma que para trazar rumbos excepto que la marca a realizar nos queda por el lado opuesto al que debemos trazar la demora. Trazar una Demora verdadera al Faro de Tarifa., Dv=95º

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102


CÓMO SITUARNOS POR DOS DEMORAS SIMULTÁNEAS Ésta era la forma más habitual de situ arse en navegación costera antes de la generalización en el uso de los posicionadores satélite (GPS)

Tomamos Da al faro de Tarifa, Da=296º y simultáneamente, Da al faro de Pta. Carnero, Da=20º. La corrección total es Ct=- 5º; Primero tenemos que convertir las dos demoras de aguja en demoras verdaderas, aplicando la fórmula Dv=Da + (±Ct); Da a Faro de Tarifa= 296°; Dv = 296° + (-5°) = 296° - 5° = 291°; Dv f aro Tarifa= 291° Da a Faro Pta Carnero=20º; Dv = 20° + (-5°) = 20° - 5° = 15°; Dv faro Pta Carnero = 15°

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Unimos la marca realizada con la estrellita del faro de Pta. Carnero y trazamos la demora desde el faro y hacia el mar (ángulo opuesto). El punto de cruce de ambas demoras es nuestra situación.

TEMA4: CARTA DE NAVEGACIÓN

SITUACIÓN POR DOS DISTANCIAS Trazaremos con el compás y desde los puntos cuya distancia conocemos, los arcos de c ircunferencia que tengan p or radio esas distanci a. La intersecc ión de esos dos arcos será la situación del b arco. Com o se trata de arcos, habrá dos puntos de intersección. Si los dos se en cont raran en el mar, habrá que elegir el que se encuentre más cerca de nuestra situación estimada. Nos encontramos a 5 millas del faro de Pta Carnero y a 4 millas del faro de Pta. Europa. Cuál será nuestra situación.

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O Medimos con el compás y en la escala de latitudes las 5 millas de distancia al faro de Pta Carnero y trazamos un arco de c ircunferencia. O Medimos ahora las 4 millas de d istancia al faro de Pta. Europa y irazamos el arco de c ircunferencia ahl donde corta al anterior. El punto de intersecc ión de ambos es nuestra s ituación verdadera. 1=36º02',6N; LOOSº 19',BW

SITUACIÓN POR DEMORA Y OPOSICIÓN O ENFILACIÓN Una embarcación está en oposición de los faros de C. Trafalgar y Pta. de Gracia y obtiene en ese momento una Da de C. Trafalgar 290° y una Da de Barbate de Franco 353°. ¿Cuál será su situación en aquel instante?

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G Con el transportador medimos la Dv del faro d e Cabo Trafa lgar. Dv Faro Trafalgar = 297°. a) Cálculo de la Corrección total: Ct = Dv - Da; Ct = 297° - 290° = 7°; Ct = 7°. b) Cálculo de la Dv a Barbate de Franco: Dv =Da+ (±Ct); Dv = 353° + 7° = 360° = 0°; Dv = OO.

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G Hallamos nuestra latitud, esta vez con el compás. Para ello,@

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Faro del Cabo de Trafalgar al anochecer


CÓMO SITUARNOS POR OPOSICIÓN O ENFILACIÓN Y DISTANCIA RADAR A UN PUNTO Variaciones sobre un mismo tema. De la misma forma que las demoras, una oposición o una enfilación son líneas de posición y, por lo tanto, la forma de resolverlo es exactamente la misma que en el bloque anterior.

Nos encontramos en oposición del faro de la isla de Tarifa y de Pta. Alcázar y a la mínima distancia de Pta. Cires. Hallar nuest ra situación.

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4.4 SITUACIÓN CON DOS LÍNEAS DE POSICIÓN NO SIMULTÁNEAS SITUACIÓN POR DOS DEMORAS NO SIMULTÁNEAS A DOS PUNTOS CON RUMBO Y VELOCIDAD En algunas zona s del litoral es frec u ente q ue h aya p o c o s punto s recon o c ibles en la costa , c u ando se n a veg a a cierta d istanc ia , hasta el punto de n o p o d er situa rno s p or medio de dos d emoras si m ultá n eas . En este c aso, s i s ó lo d is p o nemo s d e un f aro e n un m omento dad o y a l c a b o d e un t iempo disponem os de o tra m arca , t endremos que t raslad ar la

1ª d emora , c on

R u mbo verdad ero (Rv) y Velo c idad de máqui nas (Vm ) a la h ora de la medición de la

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DATOS SOLICITADOS

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OBSERVACIONES

1. Trazamos la 1• demora en la carta. 2. Desde el faro demorado (o desde cualquier punto de la demora) trazamos el Av y sobre éste medimos la distancia recorrida en función de nuestra velocidad de máquinas (Vm) y del tiempo transcurrido. '.l. Trazamos la 2ª demora y la trazamos. 4. Trasladamos la 1ª demoraa la hora de la2ª. Para ello, desde el extremo del vector Av doode hemos acotado la distancia recorrida, t razamos una paralela a la 1ª demora. 5. El punto de corte entre la 1• demora trasladada y la 2ª demora será nuestra situación la HAB de la 2' demora.

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Navegamos a Rumbo de aguja, Ra = 287° con una Velocidad de máquinas, Vm = 10'. A HRB 10:00, tomamos Demora de aguja del Faro de la isla de Tarifa, Da =75°. Continuamos navegando al mismo rumbo y velocidad y a HRB 10:30, tomamos Da del Faro de Punta de Gracia, Da = 345°. Durante toda la travesía tenemos un~ =- 2° y dm = 3° NW. Hallar nuestra situación a HRB 10:30.

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O Antes de trazar las demoras y nuestro rumbo en la carta, tenemos que converttrlos en demoras y rumbo verdaderos y para ello, en primer lugar tenemos que hallar el valor de la Corrección total. Ct = (±t.) + (±dm); Ct = - 2º + (- 3º) =- 2º - 3° = - 5°; Ct =- 5~. Una vez conocida la Ct, convertimos la 1ª Da en Dv. Dv = Da+ (± Ct); Dv = 75° + (- 5°) = 75°- 5° = 70º ; Dv a Tarifa= 70°. Marcamos la demora con el transportador y..... O ... la trazamos en la carta.


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O Convertimos ahora el Aa en Av, aplicándole la Ct. Av = Aa + (:t Ct); Av = 287° + ( - 5°) = 287° - 5° = 282°; Av = 282°. Desde cualquier punto de la 1• demora,(en este caso desde el mismo faro) trazamos el Ru mbo verdadero, Av=282º. O Calculamos ahora la distancia recorrida desde HRB 10:00 a HRB 10:30. Como nuestra Velocidad de máquinas es Vm = 10' y hemos navegado 0,5 horas, 1O' x 0,5 horas = 5 millas. Distancia recorrida = 5 millas. Marcamos la distancia sobre el Rv.

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SITUACIÓN POR DOS DEMORAS NO SIMULTÁNEAS A UN MISMO PUNTO CON RUMBO Y VELOCIDAD En este caso, sólo disponemos de una marca vi sible en la costa. Tomaremos una 1ª demora y t ranscurrido un ti emp o, tomaremos una 2ª demora. Trasladamos la 1ª demora, con rumbo y velocidad conocidos a la hora de la 2ª demora y el punto de cruce de ambas será nuestra Situ ación . •

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J. Trazamos la 1ª demora en la carta. 2. Desde el faro demorado (o desde cualquier punto de la demora) trazamos el Rv y sobre éste medimos la distancia recorrida en función de nuestra velocidad de máquinas (Vm) y del tiempo transcurrido. 3.. Trazamos la 2ª demora del mismo faro. 4. Trasladamos la 1ª demora a la hora de la 2ª. Para ello, desde el extremo del vector Rv donde hemos acotado la distancia recorrida, trazamos una paralela a la 1ªdemora. 5. El punto de corte entre la 1ª demora trasladada y la 2ª demora será nuestra situación a la HRB de la 2' demora.

Navegamos a Rumbo verdadero, Rv = 47° con una Velocidad de máquinas, Vm = 16'. A HRB 11:30, tomamos Demora verdadera del Faro de cabo Esparte!, Dv = 93°. Continuamos navegando al mismo rumbo y velocidad y a HRB 11:45, tomamos Dv del mismo faro, Dv = 190°. Hallar nuestra situación a HRB 11:45.

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O Disponemos ya de demoras y rumbo verdadero por lo que podemos pasar directamente a la cart a. Trazamos la 1ª demora

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Calculamos ahora la d istancia recorrida desde HRB 11:30 a HRB 11:45. Como nuestra Velocidad de máquinas es Vm = 16' y hemos navegado 15 minutos, es decir 0,25 horas, 16' x 0,25 horas = 4 millas. Distancia recorrida= 4 millas. Marcamos la distancia sobre el Rv.


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G Por último, trazamos una paralela a la 1ª demora por el punto de corte del Rv con la marca de la distancia recorrida. El punto de corte entre la 1• demora, ahora trasladada, y la 2ª demora, es nuestra situación. Se contesta así a l único punto del ejercicio, situacíón a HRB 11:45: 1=35º50',4 N; L = 005º 54',8 W. En la imagen de la derecha, Cabo Esparte!.

' SITUACIÓN POR UNA DISTANCIA Y UNA DEMORA NO SIMULTÁNEAS En este caso, trasladaremos la distancia a la primera marca con rumbo y velocidad y trazaremos el arco de circunferencia. El punto de corte de la demora a la segunda marca con la distancia trasladada será nuestro punto de situación. DATOS 1 DATOS 1 CONOCIDOS SOLICITADOS

Distancia (D) a 1ªmarca

RvyVm Da 2ªmarca

ituación a HRB de la demora

OBSERVACIONES 1. Desde la 1ªmarca observada trazamos el Rv y sobre éste medimos la distancia recorrida en función de nuestra velocidad de máquinas (Vm) y del tiempo transcurrido. 2. Trasladamos la distancia a la 1ªmarca a la hora de la 2•. Para ello, desde el extremo del vector Rv donde hemos acotado la distancia recorrida, trazarnos el arco de circunferencia, siendo el radio la distancia observada a la 1•marca. 3. Medimos la demora a la 2ª marca y la trazamos. 4. El punto de corte de la demora a la 2ª marca con el arco de circunferencia que establece la distancia a la 1ªmarca será nuestra situación a la HRB de la segunda observación.

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Navegamos a Rumbo de aguja, Ra= 197° con velocidad de máquinas 9 nudos. A HRB 11:30 observamos dist ancia radar al faro de Punta Almina 3,4 millas. Continuamos navegando al mismo rumbo y velocidad y a HRB 12:30 t omamos demora de aguja del faro del Espigon del puerto de Piedra Redonda 278° durante t oda la t ravesía t enemos una corrección total , Ct= -14°. Hallar nuest ra situación a HRB 12:30•

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183°; Con el transportador, medimos el rumbo verdadero desde el faro de Pta. Almina y.... con la regla lo trazamos en la carta. Con el compás y en la escala de latitudes, medimos ahora la distancia recorrida entre las 11 :30 y las 12:30 h. (9 millas) y la aplicamos sobre el rumbo y desde Pta. Almina. La marca que hacemos con el compás es el lugar desde el que debemos trazar la distancia observada en Pta Almina.

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O Traslado de la distancia observada a las 12:30 h. Con el compás y en la escala de latitudes, medimos la distancia observada a Pta Almina de 3,4 millas. Ahora, para trasladar la distancia observada a Pta. Almina a las 12:30h, trazamos el arco de circunferencia de la distancia , con radio 3,4 millas, desde el punto de corte en el Rv de la distancia recorrida. El arco de circunferencia obtenido es la distancia trasladada a la hora (12:30) de la segunda observación ..( ) Trazado de la demora tomada a Piedra Redonda a las 12:30 h: En primer lugar, convertimos la Da a Piedra Redonda en Dv; c ¡,, - 14º; Da = 278°. Dv = 278° - 14º= 264°. Con el transportador, medimos la Dv...


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4) ...con la regla trazamos la demora a Piedra Redonda. El punto de corte de esta demora con el arco de circunferencia de la distancia trasladada es nuestra situación. ( ) Situación HRB 12:30: I= 35° 45',BN; L= 005º 13',2W.

4.5 CORRIENTE CONOCIDA CORRIENTES Y SU INFLUENCIA Las causas que generan las corrientes, su clasificación y su distribución en los Océanos y mares del planeta Tierra se analizan en el Tema 2 Meteorología, epígrafe 2.8.

En Navegación, el conocimiento de las corrientes, en lo relativo a su rumbo, su Intensidad horaria (lhc) y su periodicidad, es absolutamente fundamental para poder fijar con precisión nuestra situación y organizar nuestro plan de navegación. CÁLCULO DE LA DERIVA: Entendemos por Deriva, el ángulo de desplazamiento de un barco sobre el fondo como consecuencia de la existencia de una corriente que nos desvía de nuestro Rumbo verdadero.

Como ya vimos en El Libro del PEA, para hallar la Deriva será necesario conocer primero, nuestro Rumbo Efectivo (Ref) y nuestro Rumbo verdadero (Av) ya que la Deriva (D) es la d iferencia entre el Ref y el Av.

D= Ref - Rv

El ángulo entre Ref y Rv es la Deriva (D)

Se puede decir que nuestra Deriva es a est r ibor si el Ref es mayor que el Av o a babor cuando el Ref es menor que el Av. La Deriva no controlada de una embarcación puede llevarnos a situaciones extremas en navegación. Son muchos los naufragios, especialmente en siglos pasados y en las proximidades de las costas ya que las corrientes de marea son muy variables en rumbo e intensidad y es difícil conocer a priori sus características sin la ayuda de manuales. En los estuarios o rías las corrientes en mareas vivas pueden alcanzar valores superiores a los 1O nudos y, en algunos puntos de la Bretaña francesa y del sur de Inglaterra, incluso hasta los 17 nudos de intensidad.

112

TEMA 4: CARTA DE NAVEGACIÓN CASOS DE NAVEGACIÓN CON CORRIENTE SIN DERIVA Se presentan ahora tres casos c uriosos y específicos de navegación con corriente en los que la deriva es nula, ya que, según el caso, el rumbo de la corriente es igual u opuesto al rumbo verdadero: Rumbo verdadero y Rumbo de la corriente iguales: Cuando el rumbo verdadero (Rv) y el rumbo de la corriente (Re) son iguales, el Rv y el rumbo efectivo (Ref). serán también iguales y la corriente sólo afectará a la velocidad

Rv = Re = Ref; Vef = Vm + lhe

efectiva, que será la suma algebraica de la velocidad de máquinas (Vm) y la Intensidad de la corri ente (lhc).

Rv = Re + 180º = Ref; Vm > lhe; Vef = Vm - lhe

Rumbo verdadero y Rumbo de la corriente opuestos: Cuando el rumbo verdadero (Rv) y el rumbo de la corriente (Re) son opuestos, el Rv y el Ref serán también iguales (siempre que Vm > lhc) y la corriente sólo afectará a la velocidad

efectiva que, en este caso, será la resta algebraica de la velocidad de máquinas (Vm) y la Intensidad de la corriente (lhc). En este caso, si la velocidad de máquinas (Vm) y la de la corriente (lhc) fueran iguales, la velocidad efectiva (Vef) será igual a cero. Y aunque el barco navegue sobre la superficie del agua a una velocidad determinada, en términos efectivos, el barco no se moverá.

Rv = Re+ 180º = Ref· Vm = lhe· Vef = O

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Podría darse incluso el caso de una velocidad negativa en el supuesto de que la velocidad de la corriente (lhc) fu era mayor que la velocidad de máquinas (Vm).

EL TRIÁNGULO DE VECTORES Rumbo verdadero (Rv): Es decir el ángulo que forma la línea popa-proa del barco con su meridiano o lo que es lo mismo con el Norte. A este vector le va inseparablemente asociada la magnitud denominada Velocidad del barco (Vb), o velocidad del yate y t ambién llamada Velocidad de máquinas (Vm). Esta velocidad es la que el barco desarrolla sobre la superficie del agua y se lo marca su corredera. Rumbo corriente (Re): Es decir, la dirección en la que se mueve el mar (como si de un río se

tratara). A este vector le va inseparablemente asociada, la magnitu d velocidad de la corriente, denominada Intensidad horaria de la corriente (lhc) o Intensidad de la corriente (le), es decir, a qué velocidad se mueve el mar. Rumbo efectivo (Ref.): Es decir, el rumbo resultant e que, f inalmente, realiza el barco como consecuencia del Rumbo verdadero (Rv) q ue realiza y del rumbo de la corriente (Re) que le afecta.

A este rumbo se le podría denominar también, Rumbo sobre el fondo, ya que el fondo es la única referencia inmóvil para valorar el rumbo que sigue el barco. A este vector le va inseparablemente asociada la magnitud Velocidad efectiva (Vef) o Velocidad sobre el fondo q ue, como en el caso del rumbo, es la velocidad que finalmente realiza el barco. Por lo tanto, al trabajar con corrientes nos encontraremos con tres parejas de datos. Su representación en la carta conformará un triángulo de vectores que expresa la forma en que interactúan esas fu erzas: 1

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CÓMO HALLAR EL RUMBO EFECTIVO (Ref) y LA VELOCIDAD EFECTIVA (Vef) Como ya se ha explicado en el cuadro "Triángulo de vectores", el Rumbo efectivo (Ref) podría o incluso debería llamarse "Rumbo sobre el fondo" (Rf), ya que, cuando navegamos con corriente, el fondo del mar es la única referencia que permanece inmóvil para valorar el rumbo que sigue el barco.

El hecho de que queramos hallar nuestro Rumbo efectivo (Ref), conociendo el Re y la lhc y navegando a un Rv y a una Vm determinados, podría darse, por ej emplo, en un velero que navega de ceñida y no puede modificar su rumbo para contrarrestar la corriente. En ese caso derivaremos, desviándonos inevitablemente del rumbo que desearíamos seguir para llegar a nuestro punto de recalada. Se t rataría entonces de conocer nuestro Ref y nuestra Vef para poder obtener una Se y desde esta situación, establecer un nuevo plan de navegación (porque el viento ha rolado por ejemplo) que nos permita navegar rumbo directo a nuestro punto de destino. DATOS

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1. En este tercer caso, conócemos nuestro rumbo verdadero o de aguja y nuestra velocidad de máquinas. 2. Asimismo, conocemos todos los datos de la corriente, Re e lhc , pero por la ra zón que sea, no la tomamos en cuenta y nos dejamos derivar, hasta que en un momento ... 3. Nos p iden hallar el Rumbo efectivo y la velocidad efectiva.

Ref- Vef

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Nos encontramos en 1=35º58',8N; L=005º25',6W, y navegamos con Ra= 138° hacia el puerto de Ceu.t a con una velocidad de máquinas de 5 nudos. La Ct = -8°. Navegamos con una corriente de Rumbo 80° y una intensidad horaria de 2 nudos. A qué rumbo efectivo y a qué velocidad efectiva estaremos navegando.

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O Ahora, desde nuestro punto de salida y hasta el extremo del vector Re, trazamos el Rumbo efectivo (Ref) que es el que finalmente va a seguir nuestra embarcación.

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O Con el transportador, medimos el valor del Rumbo efectivo. Ref = 116° ( ) Y con el compás medimos en el Ref, la Velocidad efectiva (Vef) y leemos su valor en la escala de latitudes. Vef = 6,6 nudos

CÓMO HALLAR EL RUMBO DE AGUJA (Ra) Y LA VELOCIDAD EFECTIVA (Vef) ~, DATOS " .,. --«~

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l. En este segundo caso, seguimos con.ociando nuestro Rumbo efectivo ya que sabemos también dónde estamos y adónde queremos llegar. 2. Pero no nos es posible, décid ir a priori el tiempo que vamos a tardar en llegar al objetivo o lo que es lo mismo, no podremos determinar a priori nuestra velocidad efectiva. Ello puede deberse a que navegamos a vela y no podemos p redeterminar nuestra velocidad o bien que haya mucha mar y nos vemos en la obligación de moderar nuestra velocidad de máquinas .o cualquier otra circunstancia. 3. Sabemos todos los datos de la corriente, Rumbo e intensidad horaria, porque los hemos obtenido de un derrotero o cualquier otro documento técnico. 4. Tenemos que saber el Rumbo verdadero o de aguja que debemos seguir para contrarrestar la corriente y la velocidad efectiva que finalmente desarrollaremos o lo que es lo mismo, cuánto tiempo vamos a tardar en llegar al objeti vo.

Desde la situación marcada en la carta, 2,8' al Oeste verdadero de Pta. Mala.bata, ponemos rumbo al Faro de Tarifa, sabiendo que existe una corriente de rumbo, Rc=290º y con una intensidad horaria de 3 nudos.Nuestra velocidad de máquinas es de 10 nudos. Qué Ra deberemos poner y a qué velocidad efectiva (Vef) navegaremos. Ct= -6°

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O Con la regla, unimos nuestro p unto de partida con el Faro de Tarifa, nuestro punto de llegad a y, al hacerlo, estamos trazan do el Rumbo efectivo (Ref) ya que es el que finalment e seguiremos.

O Con el transportador medimos, ahora, el Rumbo de la corriente (Re = 290•).


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O Trazamos el rumbo de la corriente (Re) sobre la carta y desde el punto de partida. O La Intensidad horaria de la corriente (lhc) es de 3 nudos y con el compás (en zoom) tomamos esta medida en la escala de latitudes para marcarla en e l vector Re.

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Q¡ Esta imagen es muy importante. Tomamos en la escala de latitudes (ver zoom) la velocidad de máquinas (Vm=1 0 nudos) y la marcamos desde el extremo del vector corriente hasta el punto de corte en el Rumbo efectivo (Ref).

O Al unir el extremo del vector Re con el punto de cort e del compás en el vector Ref, estarnos trazando el Rumbo

verdadero (Rv) y cerrando el triángulo de vectores que, como ya sabernos, está trazado sobre 1 hora de navegación .

@ Medirnos con el transportador el Rumbo verdadero (Rv). Rv = 56° y lo convertimos en Ra; Ra= Rv - (± Ct); Ra= 56° = 56° + 6° = 62°; Ra= 62°.

(- 6°) =

O El otro dato que nos p iden es la Velocidad efectiva (Vef). Con e l compás tomamos la medida del vector Ref y lo medirnos (ver zoom) en la escala de latitudes. Vef

=8,6 nudos.

115

116


CÓMO HALLAR EL RUMBO DE AGUJA (Ra) yY LA VELOCIDAD DEL BARCO (Vm) Cuando conocemos a priori el rumbo y Ja intensidad horaria de la corriente, nuestros cálculos de navegación deben centrarse en contrarrestar su efecto al objeto de llegar al punto de recalada deseado. Dado que los datos de los que dispondremos serán el Re y la lhc, en nudos, el triángulo de vectores lo trazaremos considerando 1 hora de navegación. DATOS 1 DATOS 1 CONOCIDOS SOLICITADOS

Ref - Vef

Rv óRa

Re - lhc

Vm

OBSERVACIONES l. Es el caso más normal. Conocemos nuestro Rumbo efectívo ya que sabemos nuestra situación d e salida y la d e llegada o Jo que es lo mismo, dónde estamos y ad ónde queremos llegar. 2. Sabemos nuestra velocidad efectiva porque sabemos l;i Hrb de salida y nos hemos marcado una Hrb de llegada o lo que es lo m ismo el tiempo que q ueremos Invertir en nuestra travesía y además conocemos la d istancia de Ja mism a. 3. Sabemos todos los d atos de la cotfiente, Rumbo e intensidad horaria, porque los hemos obtenido de un -derrotero o cualquier otro documento técnico. 4. Tenemos que hallar el Rumbo verdadero o de aguja que debemos seguir y la velocidad q ue d ebem os darle a la máquina, para finalm ente llegar al punto y a la hora d eseados.

A Hrb 10:00 nos encontramos en Pta Paloma y queremos lle gar a Pta M alab at a a las Hrb 12:00. H ay una corriente d e Re= SW e lhc= 2 nudos. Calc ular el Rumbo de aguj a (Ra) y la velocidad de máquina s (Vm). La Corrección To tal, Ct = -1º. •

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es el que finalmente queremos que siga nuestro barco. Asimismo con el compás medimos l a distancia entre Pta. Paloma y Pta. Malabata. D= 14,8 millas. Cálculo de la velocidad efectiva (Vef) Conocemos el tiempo de travesía deseado (1 0:00 a 12:00) 2 horas y la distancia de Pta Paloma a Pta Malabata, 14,8'. Cóm o Veloci dad es igual a distanci a partido por t iempo, podemos calc ular ya la velocidad efectiva. Vef= 14,8' / 2h.= 7,4'; Vef= 7,4' . Con el compás (en el zoom) medimos en la escala de latitudes la Velocidad efectiva (Vef = 7,4 nudos) y la trasladamos desde el faro de Pta Paloma y sobre el Ref.

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compás en la escala de latitudes y la trasladamos al Re desde el p unto de partida. Trazado del rumbo verdadero (Av). - Finalmente, desde el extremo del vector Re y hasta el extremo del vector Ref, trazamos el Rumbo verdadero (Rv) y cerramos así el triángulo de vectores.

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@ Con el transportador, medimos el Rumbo verdadero (Rv); Rv = 173,5°. Como nos piden el Rumbo de aguja (Ra), tenemos que aplicar la fórmula Ra = Rv - (+· Ct); Ra = 173,5 - (· 1º) = 173,5º + 1º = 174,5º; Ra=174,5º (i) También nos piden la velocidad de máquinas que medimos con el compás y sobre el Rumbo verdadero (Rv). Llevamos el compás a la escala de latitudes (ver zoom) y leemos el valor de la Vm; Vm 5,5 nudos

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Punta Malabata vista desde Táng er

117

118


4.6 CORRIENTE DESCONOCIDA CÁLCULO DE UNA CORRIENTE DESCONOCIDA, SU RUMBO E INTENSIDAD: En ausencia de información previa, obtendremos el rumbo (Re) y la velocidad (lhc) de una corriente desconocida, al enfrentar una situación estimada (Se) con una situación verdadera (Sv), ambas a la misma hora. La situación estimada (Se) la obtenemos trazando nuestro rumbo verdadero sobre la carta y midiendo sobre éste, la distancia recorrida en función de nuestra Velocidad de máquinas (Vm) y del tiempo transcurrido. En cuanto a nuestra situación verdadera (Sv), la podemos obtener por medio de demoras simultáneas, con nuestro GPS o por medio del radar, entre otros. Al unir nuestro punto de Se con el punto de Sv, estaremos trazando el Rumbo de la corriente q ue podremos medir con nuestro transportador. En cuanto a la velocidad o intensidad horaria de la corriente (lhc) no tendremos más que medir la distancia entre el punto de Se y el de Sv, eso sí, teniendo en cuenta el tiempo transcurrido desde nuestro punto de partida.

Rv ó Ra y Vm Se (situación estimada)

Sv

2. 3.

Re I lhc

4.

(situación

verdadera)

5.

La situación es exactamente igual a la de las figuras de cálculo de la Deriva de la página anterior. Navegamos a un rumbo verdadero (o de agú¡a) y con un velocidad de máquinas determinados. En este caso, al cabo de~n tiempo (1 h .. 1,5h. ó 2 horas de navegación), obtenemos nuestra situación verdadera (Sv) mediante demoras, enfüaciones o incluso con el GPS. Y comprobamos que no nos encontramos donde deberiamos, de acuerdo con nuestra situación estimada (Se) en función de nuestro Rumbo verdadero (Rv) y de nuestra velocidad de máquinas. En este caso, el dato que queremos conocer es el Rumbo de la Corriente (Re) y la lntensi· dad Horaria de la Corriente (lhc).

A Hrb 09:00 nos encontramos en I= 35° 50' N; L= 006° 10' W. Navegamos a Ra= 56° y Vm= 5 nudos. A Hrb 11:00 tomamos Da de Pta. Malabata 107° y Da al faro de cabo Esparte! de 176°. La Ct es -8°. Calcular el Rumbo de la corriente (Re) y su intensidad horaria (lhc).

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O Trazamos nuestra situación en la carta como ya sabemos. En segundo lugar, convertimos el Raen Rv aplicando la Ct;

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Rv= Ra + (±Ct); Rv= 56º + (- 8º) = 48º; Rv= 48º. Trazamos el r umbo en la carta desde nuestra situación. Obtención de la situación estimada (Se) a Hrb 11:00 h. Entre las 09:00 y las 11:00 hemos navegado 2 horas a 5 nudos por lo que la distancia recorrida en ese inter valo horario será de: 5' x 2 h. = 10'. Con el compás medimos la distanc ia recorrida en la escala de latitudes y la marcamos sobre el rumbo y desde nuestra situación. El punto de corte en el rumbo es nuestra situación estimada (Se) a las 11 :00 h. Obtención de la situación verdadera (Sv): Convertimos las Da en Dv para trazarlas en la carta. Dv faro cabo Espartal= 176º + (- 8º) = 168º; Dv Esparte! = 168º. Dv faro Pta. Malabata = 107º + (- 8º) = 99º; Dv Pta. Malabata = 99º. Las trazamos en la carta con el transportador como ya sabemos. El punto de intersección entre ambas demoras es nuestra situación verdadera (Sv) a las 11:00 h. Comprobamos que nuestra Situación verdadera (Sv) es claramente diferente a la Situación estimada (Se). En ausencia de v iento, una corriente nos esta afectando. Con la regla unim os nuestra Se con nuestra Sv y al hacerlo estamos trazando el rumbo de la corriente Re y estamos cerrando el triangulo de vectores.


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O Con el transpor tador medimos el rumbo de la corriente (Re) Re= 146°,5. O Medición de la intensidad horaria con la corriente (lhc): Con el compás medimos la lhc y leemos su valor en la escala de latitudes. Por último, el valor obtenido (7,4') lo d ividimos por dos ya que el triángulo de vectores se ha trazado sobre dos horas de navegación y la lhc la expresamos en nudos es decir en millas por hora. 7,4' / 2h. = 3,7'. lhc = 3,7 nudos.

CÁLCULO DE LA IHC EN FUNCIÓN DEL TIEMPO DE NAVEGACIÓN TRANSCURRIDO Cuando queremos hallar una corriente desconocida, el tiempo transcurrido desde nuestro punto de partida hasta el momento del cálculo no afectará al Rumbo de la Corriente (Re), q ue lógicamente será siempre el mismo, pero sí lo hará a la medición de la lhc, ya que, como hemos visto en el ejercicio anterior, tendremos que dividir la medida del vector Re entre el t iempo trancurrido para poder expresar la lhc en nudos. En las dos figuras siguientes, reproducimos la obtención de la lhc para dos tiempos diferentes de navegación . •

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O En esta figura hemos hallado la corrient e desconocida al cabo de 2 horas de navegación y la medida del vector Re que tomamos con el compás (7,4') la dividiremos entre 2 horas para hallar la lhc; lhc = 7,4' / 2 = 3,7'; lhc = 3,7 nudos. O En este caso, decidimos hallar la corriente desconocida a las 12 horas, 3 horas después de nuestra partida. La medida del vector Re que tomamos con el compás (11 ,1') la dividirem os esta vez entre 3 horas para hallar la lhc; lhc = 11,1' I 3 = 3, 7'; lhc = 3,7 nudos.

Fuerza 6 de poniente frente a Cabo Esparte!.

119

120


4.7 SITUACIÓN DE ESTIMA CÁLCULO DE UNA CORRIENTE DESCONOCIDA, SU RUMBO E INTENSIDAD: En este caso, nos encontramos con una situación de navegación en la que iniciamos nuestra travesía con viento y, a partir de un momento determinado, entramos en zona de corriente. Lógicamente, primero contrarrestaremos el abatimiento siguiendo el Rv o el Ra adecuado. Al ent rar en zona de corriente deberemos resolver el triángulo de vectores y al hacerlo, el Rumbo de Superficie (Rs) que sigue nuestro barco, lo consideraremos como Rumbo Efectivo (Ref). Para calcular nuestra HRB de llegada a puerto, tendremos que calcular nuestra velocidad efectiva (Vef) y en función de la misma, determinar nuestra hora de llegada.

-

1

DATOS CONOCIDOS

,- -SOLICITADOS~" l,l '

""'"~··---~--·DAT.
1

Viento y abatimiento que provoca

Diferentes s ituac iones de estima.

RayVm

Ra a destino

Re e lhc

Hrb de llegada a destino

Corrección total

E OBSERVACION S

1. Tenemos que calcular el rumbo de superficíe (Rs) y nuestra primera situación estimada (Se1) con Vm. 2. Tenemos que calcular el rumbo efectivo (Ref) y nuestra Se2. 3. Tendremos finalmente que calcular .el rumbo de aguja (Ra) para, contrarestando los efectos del viento y de la corriente, llegar a nuestro destino y la Hora reloj bitácora (Hrb) de llegada.

(Ct)

A Hrb 09:00 zarpamos del puerto de Algeciras (léase extremo del espigón del muelle principal). Navegamos a Ra= 170° y Vm = 6 nudos. Hay viento de Levante que nos abate 5°. A Hrb 10:00 entramos en zona de c orriente con Re= 90° y He = 4'. A Hrb 11:00 calculamos rumbo para llegar a la bocana del puerto de Ceuta. Durante toda la travesia se mantiene la Vm y la Ct= -11°. Se pide Se a 10:00 h; Se a 11:00 h; Rapara llegar a la boc ana del puerto de Ceuta y Hrb de llegada.

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O Co nversión del Ra en Rv: Rv = Ra + (± Ct); Rv = 170° + (- 11°) = 159°; Rv= 159°. Conversión d el Rv en Rs para s u trazado

e

en la c arta: El viento es de Levante, nuestro barco tiene un r umbo de componente Sur (159º) y, por lo tanto, el abatimiento será a estribor y de signo positivo. Rs= Rv + (± Ab); Rs= 159º + 5° = 164º; Rs = 164º. Con el transportador medimos el Rs desde el puerto de Algeciras y lo trazamos en la carta. Obtención de la situación estimada (Se): Como nuestra Vm= 6' medimos estas 6 millas c on el compás y en la escala de latitudes y la medimos sobre el Rs y desde el extremo del espigón del puerto de Algeciras. El punto de corte de la distancia en el Rs es nuestra Se a las 10:00 h., una hora despues de haber zarpado. Hallamos nuestras coordenadas como ya sabemos. Se a H rb 10:00: I= 36º 03', 2N; L= 005º 23',5 W. (Po r razones de maquetación la escala de longitudes se ha desplazado en la figura 2)

TEMA 4~ CARTA DE NAVEGACIÓN

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1

A las 10:00 h entra corriente y por lo tanto, deberemos trazar el triángulo de vectores para hallar nuestra Se 2 a las 11:00 h. Entre las 10:00 h y las 11:00 h el barco continúa navegando con Rs = 164º y Vm = 6'. Por ello prolongam os con la regla nuestro Rs y sobre él, marcamos las 6 millas de nuestra Vm. Desde el punto de corte de la distancia sobre el Rs p rolongado y con el transportador, medimos el Rumbo de la corriente, Re = 90º. Sobre él, y midiendo con el compás en la escala de latitudes las 4' de la velocidad de la corriente (lhc), marcamos la lhc sobre el Re.

-'.'Si

...

1

10:00h.

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1O;OOh.

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-

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5S

... 1

G Obtención de la situación estimada (Se2) a Hrb 11:00 h: Aunq ue no es estrictamente necesario cerramos el triángulo de vectores al trazar nuestro Rumbo efectivo (Ref) es decir, el que finalmente ha seguido nuestro barco entre las 10:00 h y las 11:00 h. el punto de corte del Ref en el Re es nuestra situación estimada a las 11:00 h. Se2 a Hrb 11:00 h: I= 35° 57',3 N; L= 005° 16',5W.

O Cálculo del Rapara llegar a la bocana del puerto de Ceuta: Hasta ahora hemos abatido por el efecto del viento y

derivado por el de la corriente sin que tuviéramos un destino p reciso de acuerdo con el enuncíado del ejercicio. Pero en esta última fase, ahora si, nuestro objetivo es llegar a la bocana del puerto de Ceuta desde nuestra última situación estimada (Se2 • 11:00 h). Por lo tanto, desde nuestra Se2 trazamos el rumbo hasta la bocana del puerto de Ceuta que, lógicamente, será nuestro r umbo efectivo (Ref). Como se nos pide el Ra tenemos que dibujar de nuevo el triángulo de vectores . Ya hemos plasmado el Ref y ahora trazamos el Re= 90º con el transportador y acotamos su vector midiendo la lhc con el compás y sobre el Re.

121

122


...

...

Se2

11~0h .

~R-4=~!....;./.:. :h~ . :1 c ~....:..:R~c/~l..:..:.he=--+-,"

-

.'

Rc/lhc

Rc/lhc

A

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1 Y~OOh.

'

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Se2

1 ...

••

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55·

55'

' U•

O Para cerrar el tr iángulo de vectores, necesitamos trazar el rumbo verdadero (Rv) que, en este caso, será el rumbo de superficie (Rs) ya que seguimos navegando con viento de Levante. Nuestra velocidad de máquinas sigue siendo Vm = 6'. Por ello, con el compás y en la escala de latitudes medimos nuestra Vm y desde el extremo del vector Re marcamos la distancia (Vm) sobre el rumbo efectívo.

ljii!Hij[on!

O Trazado del rumbo de superficie (Rs): Con la regla unimos el extremo del vector Re con el del Ref y al hacerlo, estamos trazando el rumbo de superficie (Rs).

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"

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_, ,

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-

•••

G Medición del Rs: Con el transportador medimos el Rs (ver zoom). Rs = 241°. Conversión del Rs en Rv: Rv= Rs - (±Ab); (I¡)

el abatimiento sigue siendo de 5° y a estribor, por lo que su signo será positivo. Rv = 241° - (5°) = 236º; Rv = 236°. Conversión del Rv en Ra: Ra= Rv - (± Ct); Ra= 236º - (- 11º)= 236º + 11º = 247°; Ra = 247°. Obtención de la velocidad efectiva (Vef): Para hallar la Hrb de llegada a la bocana del puerto de Ceuta, debemos conocer previamente la velocidad efectiva (Vef) ya que es la que realmente desarrolla nuestro barco. Para ello, con el compás tomamos la medida del vector Ref y lo medimos en la escala de latitudes. Vef= 3,2 nudos.

G Hrb de llegada a puerto de Ceuta:

'"'' .. ,, ,

,,

v..,¡

Con el compás medimos la distancia desde nuestra última situación estimada (Se2-11:00 h) hasta la bocana del puerto de Ceuta. D= 3,9'. Como nuestra Vef= 3,2 con una sencilla regla de tres podremos calcular el tiempo que tardaremos en llegar a la bocana. Si recorremos 3, 2 millas en 60 minutos, tardaremos X minutos en recorrer 3,9; X= 3,9 x 60 / 3,2 "' 73 minutos. Tiempo invertido desde Se2 a bocana puerto Ceuta; 1 hora y 13 minutos. Habida cuenta de que nuestra Se2 es a las 11:00 h. la Hrb de llegada al puerto de Ceuta será: 11 :00 h. + 1 h 13 min. Hrb llegada a p ue rt o de Ceuta 12 horas y 13 m inutos.

TEMA 4: CARlA DE NAVEGACIÓN

123

4.8 DERROTA LOXODRÓMICA Para navegar entre dos puntos de la superfi cie terrestre podemos seguir dos derrotas diferentes: la loxodrómica y la ortodrómica. Entendemos por línea loxodrómica aquella curva que, trazada en la superficie esférica terrestre, forma ángulos exactamente iguales con los meridi anos que va atravesando. Ello significa que nuestra Pn embarcaci ón progresa sin modificar su rumbo. La loxodrómica t iene su c urvatura hacia el Ecuador y no es la derrota más corta. La línea ortodrómica entre dos puntos, sigue por su parte, un arco de circunferencia máxima pero no forma ángulos iguales con los meridianos, de manera que para seguir la línea ortodrómica hay q ue variar el rumbo con mucha frecuencia. La curvatura de la ortodrómica es hacia los polos y al seguir arcos de circunferencia máxima es el camino más corto entre dos puntos. No obstante, lo habitual es navegar por rumbo loxodrómico, aún no siendo el camino más corto hacia nuestro destino. Tal y como vemos en la figura, y con la excepción de los rumbos N, S, E y W, el rumbo loxodrómico forma una especie de espiral que termina en los polos. Reproducido en una carta Mercator, la curva loxodrómica se representa como una recta que forma ángulos iguales con los meridianos. Diferencia en latitud, apartamiento y diferencia en longitud Cuando navegamos a un rumbo y velocidad determinados nuestras coordenadas, lógicamente, van cambiando, salvo casos particulares y, en este sentid o, es bueno tener claros vari os conceptos, algunos de los cuales hemos visto ya en otros apartados de este tema.

El hecho es que, obviando los rumbos N,S,E y W, cualquier rumbo que tracemos formará un ángulo con su meridiano y por lo tanto toda distancia llevada sobre el rumbo puede considerarse como la hipotenusa de un triángulo rectángulo cuyos catetos son la diferencia en latitud y el apartamiento, tal y como se observa en la fig ura de abajo a la derecha . Podría extrañarnos el hecho de que se llame apartamiento al cateto opuesto al ángulo R en vez de diferencia de longitud ya que la imagen que vemos a la derecha se corresponde con una parte de la Tierra que al ser muy pequeña la consideramos plana, aún cuando el cateto opuesto a R, como tal, es un arco de paralelo. Sin embargo, no hemos recorrido ese paralelo, sino que hemos ido cortando paralelos y por lo tanto, acumulando d ist intos apartamientos. Por ello, para hallar la diferencia de longitud (t1L) que hemos acumulado en nuestra travesía habrá que convertir el Apartamiento en (t1L).

E-

-

-

-

L

LlL 1

Derrotas loxodrómica y ortodróm ica: en color naranja, la línea loxodrómica, con curvatura hacia el ecuador. En azul, d errota ortodrómica, con curvatura hacia los polos. P1: punto de salida. P2: punto de llegada. 1: latitud d e salida. I': latitud de llegada. t11: diferencia en latitud. L: longitud de salida. L': longitud de llegada. t1L: diferencia en longitud. R: rumb o loxodrómico. D: distancia loxodrómica. E: ecuador

R

Derrota loxod rómica en proyección Mercator

I'

\\~' 1

- - -4- - -- - - - - -- - - J.. _.._ ' '

L

------- -- - - ~L

-' L'

El apartamiento A, en gris, es la medida expresada en millas del arco de paralelo entre los meridianos L y l'. La relación entre AL y A viene definida por la latitud media que promedia así los múltip les valores d el apartamiento entre los p untos de salida y llegad a. (Significado de todas fas siglas en ta 1• imagen de esta página.)

E

124

TEMA 4: CARTA DE NAVEGACIÓN MAGNITUDES QUE UTILIZAREMOS EN LOS CÁLCULOS Coordenadas geográficas de salida y/ o llegada: a los efectos de nuestros cálculos daremos signo a las latitudes y a las longit udes de salida y/o llegada. Latitud (1) Norte (N) = signo más (+); Latitud (1) Sur (S) = signo menos (-) Longit ud (L) Oeste (W) = signo más (+); Longitud (L) Este (E) =signo menos (-) Latitud media (lm): Es la semisuma de las latit udes de salída y llegada o lo q ue es lo mismo, la suma de la lat itud de salida y la de llegada, parti do por dos. Diferencia de latitud (6.1): Salvo que navegue siguiendo un paralelo (Rumbo E u W), toda embarcación que navega va modificando su latitud. Por lo tanto, la 6.1 será la diferencia entre las latitudes de llegada y salida. Cuando la diferencia de latitud es al Sur tendrá signo menos (-) Cuando la diferencia de latitud es al Norte tendrá signo más (+) Diferencia de longitud (&): Salvo que navegue siguiendo un meridiano (Rumbo N o S), toda embarcación que navega va modificando su longitud. Por lo tanto, la ó.L es la diferencia entre las longitudes de llegada y de salida. Cuando la Diferencia de Longitud sea al Este tendrá signo menos (-) Cuando la Diferencia de Longitud sea al Oeste tendrá signo más (+) Apartamiento (A): entendemos por Apartamiento (A) la medida (expresada en millas) del arco de paralelo comprendido entre los meridianos de salída y de llegada, pero - important e - tomado en la latitud media de ambas situaciones. Rumbo (R): ángulo de nuestra proa con el meridiano. Deberemos convertir los rumbos circulares en rumbos cuadrantales, al objeto de que los valores que se obtengan en los cálculos trigonométricos sean siempre positivos. Hacer notar que el cuadrante que se obtenga al convertir un rum bo circular en rumbo c uadrantal, nos va a decir el signo de la diferencia de latitud (~I) y el de la diferencia de Longitud (&), de acuerdo con el siguiente criterio: •

•

1º

NE

2º

SE

-r

•

'

+

1

•

• 3º

sw

4º

NW

+ +

+

y la Distancia que navegamos (D).

RAZONES TRIGONOMÉTRICAS PARA LOS CÁLCULOS DE ESTIMA Para hallar las incógnitas que nos plantean los cálculos de estima en navegación trabajaremos con las razones básicas de la trigonometría que estudia las relaciones entre los ángulos y los lados de un triángulo.

O

El triángulo de la figura nos facilita, med iante razones trigonomét ri cas, la relac ión entre Rumbo y Dist ancia con la diferenc ia en latit ud (~I) y el Apartamiento. De su observación se ded ucen las siguientes fórmulas: ~

=D x cos R. A = D x senR. Tan

R=A+

~l.

D

=~I + cos R

0

En el t riángulo de Ja figura queda establecida la relación entre A y & a través d e Ja latitud media. De su observación se ext raen est as fórmu las:

11L = A + cos lm y

A

= 11L x cos lm

ESTIMA DIRECTA. Se t rata de hallar las coordenadas geográficas de nuestro punto de llegada (P2). conociendo nuestra situ ación de salida (P1). nuestro rumbo (R) y nuestra distancia navegada (D). ESTIMA INVERSA. Que nos va a permitir hallar nuestro rumbo a seguir (R) y la distancia a navegar (D) conociendo las coordenadas geográficas de nuestros puntos de salida y de llegada (P1 y P2).


125

CÓMO HALLAR LAS COORDENADAS DE NUESTRO PUNTO DE LLEGADA En el cálculo de la Estima directa pretendemos hallar las coordenadas geográficas de nuestro punto de llegada, conociendo, las de nuestro punto de salida, el rumbo que seguimos y la distancia que vamos a recorrer.

Obtención de la latitud de llegada (I') 1

Latitud de salida (1)

l

Rumbo (R) Distancia (D)

Cálculo d e la Diferencia de latitud

~I

1= D x cosR ~~

2

Latitud de llegada .t:.

I'

1' = 1+(± fil)

Obtención de la Longitud de Llegada (L1

3

~ 5 6

Cálculo de la latitud media

lm

lm = (1+ I') 7 2

Cálculo del Apartamiento

A

A= D x senR

Cálculo de la Diferencia en Longitud

~L

&=A7COS lm

Long itud de llegada

1

¡::,-

~

~ J

= E""L+ (± &) p;

1 1

Nos encontramos en coordenadas de salida 1=36º 07,2 N y L=005º 14',SW. Navegamos a Rv=243º y navegamos una distancia de 59,3 millas. Hallar nuestra situación de llegada.

1. Cálculo de la diferencia en latitud (til) ó.l=DxcosR En la calculadora: rJ•§~~[•l~!lal objeto de evitar errores con los signos de los datos que nos proporciona la 1 calculadora, convertiremos previamente nuestro rumbo en cuadrantal. De este modo, los valores obtenidos serán siempre positivos.

Cálculo del cos R: a. Tecla roja

f.iB para encender la calculadora.

b. Presionar tecla

MOo•

hasta que aparezca arriba en la pantalla el término DEG.

c. Para calcular el coseno de R. convertimos nuestro rumbo (243°) en rumbo cuadrantal (243° - 180° = = S 63° W). Escribimos el valor del rumbo cuadrantal (63°) y presionamos la tecla mD; d. Presionar la tecla

D

y aparecerá el valor del coseno del Rumbo (R) = 0,453990499

Obtención del ó.1: e. ó.I = 0 x cos. R; ó.I = D x 0,453990499 = 59,3 x 0 ,453990499 = 26,92 "'

"'26',9; al ser la ó.I de componente sur el cos de R tendrá signo negativo= -26',9.

126


2 Obtención de la latitud de llegada (I') I' =

1 +~I;1 = 36°

36°

07',2 N; ~I = - 26',9.

07'

2

26'

9

+ +

36°

06'

12

26'

9

+ +

35°

35°

66'

12

26'

9

40'

3N

1' = 36° 07'.2 N - 26'.9 = 35° 40',3 N; I' = 35° 40',3 N 3. Cálc ulo de la latitud media (lm) lm = l+I' + 2; 1= 36° 07' ,2 N; I' 35° 40' ,3 N 36°

07'

2

+ 35°

40'

3

71°

47'

5

71° 47', 5 + 2 = Dividimos los grados: 71° + 2 = 35° y resta 1°; 1° x 60 = 60' Sumamos los minutos del resto a los minutos ya existentes: 60' + 47' = 107'; Y los d ividimos por el divisor: 107' + 2 = 53' y restan 1'; El 1' restante, lo consideramos como 10 décimas de minutos y lo sumamos a las décimas ya existentes. 10 + 5 = 15 y lo dividimos por 2; 15 : 2 = 7,5 = 7 décimas de minuto. 71° 47', 5 + 2 = 35° 53', 7

lm = l+I' + 2; lm = 71°

47'

5 : 2 = 35°

53'

7; lm = 35° 53', 7

4. Cálculo del apartamiento (A) A = D x sen. R. D = 59,3'. Rv = 243° En la calc uladora: :TENCION: recordar de nuevo que al objeto de evitar errores con los signos de los datos que nos proporciona la calculadora, convertiremos previamente nuestro rumbo en cuadrantal. De este modo, los valores obtenidos serán siempre positivos. Cálculo del sen R: a. Tecla roja f.iB para encender la calculadora. b. Presionar tecla

Mooe

hasta que aparezca arriba en la pantalla el térmiho DEG.


c. Para calcular el seno de R, escribir el valor de los grados (243°) en cuadrantal (243° - 180° = 63°;· 63° W) y presionar la tecla ml:I. d. Presionar la tecla g

y aparecerá el valor del seno del rumbo; R = 0,891006524.

Obtención del Apartamiento (A) e. A = O x sen R; A= 59,3' x 0,891006524 = 52,83'; A= 52,8' 5. Cálc ulo de la diferencia en longitud (t.L) ~L

= A + cos. lm; A = 52',8; lm = 35° 53', 7

En la c alc uladora: Cálc ulo del cos. lm: a. Tecla roja

m para encender la calculadora.

b . Presionar tecla

MOoe


c. Para calcular el cos. de lm, escribir el valor de los grados (35°) y presionar la tecla ml:I. escribir el valor de los minutos y décimas de minuto (53',7) y presionar de nuevo

m.

d. Presionar entonces la tecla GI y aparecerá el valor del coseno de la latitud media (lm)= 0,810092808. Obtenc ión de la ~L: e.

~L

= A + cos. lm; ~L = 52',8 + 0,810092808.= 65, 17; &=65,2

6. Cálculo de la longitud de llegada (L') L' = L + & ; L =005° 14',8W; ~L=65,2. 005°

14', 8

+

65', 2

= 005°

79', 10

= 006°

20'

L' = L + & ; L' = 005° 14',8 + 65',2 = 006° 20' L' = 006° 20' W Datos finales: I' = 35° 40',3 N; L' = 006° 20' W

r 127

128


ESTIMA INDIRECTA O INVERSA: CÓMO HALLAR EL RUMBO Y LA DISTANCIA PARA NAVEGAR DE UN PUNTO A OTRO Como ya hemos comentado la Estima indirecta consiste en hallar nuestro Rumbo y la Distancia para llegar a un punto, conociendo las coordenadas de los puntos de salida y de llegada. Si conocemos las coordenadas geográficas de los puntos de salida y de llegada, (P1 y P2} conocemos implícitamente, la ~I (diferencia de latitud), la & (diferencia de longitud}, la lm (latitud media} y en consecuencia, el A (Apartamiento}. Procedimiento: Para hallar el Rumbo a seguir y nuestra distancia navegada o por navegar daremos los siguientes pasos:

.. .

..

•

:

Cálculo de la Diferencia en latitud ---,.-

~I

I' -1

2


.!).L

L' - L

3


lm

(I+ I') + 2

4

Cálculo del Apartamiento (A)

A

A = .!).L x cos. l m.

5

Cálculo del Rumbo (R)

R

6

Cálculo de la Distancia

Tang.R = A

+ a 1; De (Oº a 90º)

y la componente N ó Sy E u W

o

4ji:J~t3t•l~A es muy importante recordar que para los cálculos de diferencias de latitud y de longitud debemos poner en primer lugar la situación de llegada y restando la situación de salida. Cuando se tengan dudas acerc a del signo de Al y de AL será una muy buena opción dibujar el cuadrante (NE, SE, SW y NW) por el que discurren ambos valores. A HRB 13:45 nos encontramos en situación estimada I= 36° 01,8NyL=005º 19',0W. En ese momento rec ibimos la petic ión de ayuda de un yate que se encuentra en la situación 1=35° 12',0 N y L= 004° 00',0 W. Se pide el rumbo de aguja (Ra) para llegar al yate que pide auxilio y distanc ia a navegar (O). Ct = -5° 1. Cálc ulo de la diferencia en latitud (Lil) y en longitud (D.L) Latitud llegada (I') = 35° 12', O N Latitud salida (1) = 35º 61 ', 8 N (•) ól = 00° 49', 8 (-) ~

s

= 49',8 (-) s (**)

l

Longitud de llegada (L'} = 004° 00' , O W Longitud de salida (L) = 005º 19' , o W & = 001° 19', O(-) E

a l= 79' (-) E (***)

(*) La latitud de salida es 36° 01 ',8 N, pero la expresamos como 35° 61 ',8 N para poder realizar la resta de una forma " visible". (**) La diferencia de latitud es Sur ya que la latitud de llegada es inferior a la de salida y por lo tanto, tendrá signo negativo. (***) La diferencia de longitud es al Este ya que la longitud de llegada es inferior a la de salida y por lo tanto, tendrá también signo negativo.


2. Cálculo de la latitud media (lm) lm = (I' + 1) + 2 ; I'= 3 5° 12',0N; I= 36° 01',8N.

t-

35°

12'

o

+ 36º

01·

.9

71°

13'

8

-

71° 13', 8 : 2 = Dividimos los grados: 71° + 2 = 35° y resta 1°; 1° x 60 = 60' Sumamos los minutos del resto a los minutos ya existentes: 60' + 13' = 73'; Y los d ividimos por el divisor: 73' + 2 = 36' y restan 1'; El 1' restante, lo consideramos como 10 décimas de minutos y lo sumamos a las décimas ya existentes. 10 + 8 = 18 y lo dividimos por 2; 18 + 2 = 7,5 = 9 décimas de minuto. =----. 71° 13', 8 + 2 = 35° 36', 9

e

lm = l+I'

---

+ 2; lm = 71° 13',8 + 2 = 35° 36', 9; lm = 35° 36', 9

3 . Cálculo del apartamiento (A) A= ~L x cos. lm. & = 79' E ; lm= 35° 36',9 En la calculadora:

a. Tecla roja flj para encender la calculadora. b. Presionar tecla

Mooe


c. Para calcular el coseno de lm, escribir el valor de los grados (35) y presionar la tecla (lm, después escribir el valor de los minutos (36), la tecla y las décimas de minuto (9) y presionar entonces la tecla Clll). d. Presionar la tecla GiD y aparecerá el valor del coseno de la latitud media. e. Una vez multiplicado ~L x cos. lm, redondearemos a las centésimas de minuto. Obtención del Apartamiento (A):

f. A = &

X

cos. lm; A= ~L

X (

0,812948333) = 79 X (0,812948333) = 64,22'. A = 64,22'.

4. Cálculo del rumbo (R)

Tan R = A : ~I; A = 64,22; ~I= 4 9,8 S En la calculadora:

a. Tecla roja f.iB para encender la calculadora. b. Presionar tecla

Mooe

c. Dividimos A+ ~l.


l 129

130


b. Para hallar el rumbo, presionamos la tecla SHIFT que tiene escrito encima la palabra SHIFT. Primera tecla arriba a la izquierda y presionamos inmediatamente después la tecla D. El valor obtenido lo redondeamos a grados enteros o medios grados.

r¡'ii§:@t•l~ Ral trabajar con razones trigonométricas el valor del rumbo que obtenemos es cuadrantal. En función de los valores y signo de las ~I y ~L podremos atribuirle al valor del rumbo su cuadrante (NE, SE,SW ó NW). f. Tan R = 64',22 + 49',8 = 1,289558233; R = 52,20787621 ; R = 52"

tji3:@t•l:R debemos analizar que el barco se ha dirigido desde una latitud de salida a otra de llegada que está más al sur y desde una longitud de salida a otra de llegada que está más al Este y que por lo tanto su rumbo será hacia el S y hacia el E y por ello, debemos expresar el rumbo en sistema cuadrantal. Como la diferencia de latitud ~I es Sur(-) y la diferencia de Longitud ~Les al E (- ), el rumbo lo expresaremos en cuadrantal, utilizando precisamente esos dos puntos cardinales. Y por lo tanto:

Rv = S 52° E; Rv = 180° - 52° = 128°. Rv =128°; f. Obtención del Rumbo de aguja (Ra): Ra = Rv - (:t Ct); Ct = - 5°; Ra = 128° - (- 5°) = 128° + 5° = 133°; Ra = 133° 5. Cálc ulo de la distancia (O) O=

~I

+ cos R.; ~I= 49,8 S; R= S52ºE

En la calc uladora: a. Tecla roja fl9 para encender la calculadora. b. Presionar tecla

Mooe


c. Escribimos el valor del Rumbo (52°) y presionamos la tecla D

.

d. El valor obtenido (0,615661475) lo multiplicamos por ~I y lo redondeamos a millas enteras. Obtención de la Distancia: O = ~I + cos R; D = 49',8 + cos 52° = 49',8 + 0,615661475 = 80,89474789 = 81'. D = 81'. Por lo tanto, hemos obtenido ya los datos que necesitábamos para la loxodrómica, es decir nuest ro RUMBO y la DISTANCIA entre los puntos de salida y llegada: Rv = S52°E; Ra = 133°; D = 81'


CASOS PARTICULARES: RUMBOS SOBRE UN MERIDIANO Cuando el rumbo es Norte (N) o Sur (S), navegamos sobre un meridiano permanentemente y por lo tanto, toda la distancia navegada es diferencia en latitud (Lll) o viceversa y tanto el Apartamiento (A) como la Diferencia en longitud (Lll) tienen un valor O. El único paso que habrá de darse será aplicar a la latitud de salida (1) la distanc ia (O) como Lll, eso sí, teniendo en cuenta el signo según naveguemos. Desde nuestra situación verdadera 1=36° 01 ,5 N y L= 6° 20,9 W, navegamos rumbo Sur durante 27'. Calcular nuestra situación de llegada.

ftji@:t3t•l~R como el rumbo es al S, la 8 1también lo es y tiene signo negativo.

- 36° 01', 5N 27', os .t.1 -

+ +

35° 61', 5N 27', I'

-

os "'

35° 34', 5 N

I= 35° 34' ,5 N; L= 006° 20' ,9W EJERCICIO 8 L Desde nuestra s ituación verdadera 1=35º 10',8 N y L= 6° 15' ,3 W, navegamos rumbo Norte durante 74'. Calc ular nuestra situación de llegada.

Mi3~[3t+m como el rumbo es al N, la 8 1también lo es y tiene s igno positivo. =

.t.!

-

1'

-

35° 10', 8 N +

74', O N

35º 84', 8 N

+

I'

-

36º 24', 8 N

I= 36° 24',8 N; L= 006° 15',3W CASOS PARTICULARES: RUMBOS SOBRE UN PARALELO Si navegamos a rumbo Este (E) u Oeste (W) toda la d istancia (D) que navegamos es Apartamiento. Para calcular la diferencia en Longitud (Lll), t rabajaremos con nuestra calculadora aplicando la fórm ula ~L = A + c os. lm, siendo A la distancia recorrida y lm la latitud media, ya que la latitud 1no varía. Para hallar nuestra Longitud de llegad a(~) le sumaremos a la de salida (L) la Lll eso sí, teniendo en cuenta el signo según naveguemos hacia el W (+) o hacia el E (-). Desde nuestra s ituac ión 1=35° 59',2 N y L= 005° 10',0 W navegamos rumbo Oeste durante 57,4 millas. Hallar nuestras c oordenadas de llegada. 8 L = A + cos. lm; 8L = 57,4 + cos35º59',2 = 57,4 + 0,809153756 = 70,9; M. = + 70',9

Mr3:t3[•]:S como el rumbo es al W, la 8 L también lo es yt iene signo positivo. L= ól = l.! =

L' = 006° 20', 9 W

005° 1o·.

ow

70',

9W

005° 80'•

9W

+

+

l.! =

006° 20',

9W

Situación de llegada: 1=35° 59',2 N y L= 006° 20' ,9 W

131

132


Desde nuestra situación 1=35° 58',4 N y L- 006° 19',6 W navegamos rumbo Este durante 45 millas. Hallar nuestras coordenadas de llegada. ~L

= A + cos. lm; ~L = 45 + cos35º58',4 = 45 + 0,809290474 = -55',6; ~L = 55',6 E

tfii3:t3t•l:R como el rumbo es al E, la ~L también lo es y ti ene signo negativo. L=

006º 19'

6W

-+ -+

L=

005° 79 '

6W

~--1-~~~~~~~~~~~---l

& =

-

55'

6E

~L =

L' =

55'

6E

005° 24'

OW

-

.¡,.

L' = 005° 24' w Situación de llegada 1= 35° 58' ,4 N y L = 005° 24' W

PROBLEMAS DE ESTIMA CUANDO NAVEGAMOS A VARIOS RUMBOS Es normal que una embarcación navegue a varios rumbos durante una travesía y que queramos conocer nuestra situación estimada final o en algún momento de nuestra navegación. Este tipo de situaciones no supone ningún problema pero es muy aconsejable trabajar con mucho orden como en cualquier cálculo algebraico por sencillo que sea.

Será fundamental por lo tanto, colocar todos nuestros rumbos y distancias con estru ctura de tabla de forma que podamos totalizar ~I y los A de igual signo para poder obtener así un tJ y un A finales. Nos encontramos en situación 1= 36° 02', 8 N y L = 005° 20'W. Navegamos las siguientes distancias a los rumbos señalados a continuación:

t

240°

167°

284°

223°

337°

79°

246°

207°

5'

4'

9'

1O' ,8

8'

7',4

13'6

15' 7 '

'

1. Transformamos en cuadrantales todos los rumbos S60ºW

S13ºE

N76ºW

S43ºW

N23ºW

N79ºE

S66ºW

S27ºW

4'

9'

10',8

8'

7',4

13',6

15',7

2. Elaboramos nuestra tabla para la obtención de la b.I y el "A" finales

a. En las dos primeras columnas anotamos los valores de Rv y D de los que disponemos. b. Las columnas N y S t ienen por objeto el cálc ulo de la ~I , colocando los valores parciales de ~I según su signo N (+) y S (-)y aplicando en nuestra calculadora la fórmula ~I = D x cos R. c . Las columnas E y W tienen por objeto el cálculo del A, colocando los valores parciales de A según su signo W (+) y E (- ) y aplicando en nuestra calculadora la fórmula A = D x sen. R.


133

• s

N

w

E

Rv

D

S60ºW

5'

S13ºE

4'

N76ºW

9'

S43ºW

10',8

N23ºW

8'

7,4

N79°E

7'4

1,4

S66°W

13',6

-5,5

12,4

S27°W

15' 7

-14,0

7,1

4,3

- 2 ,5

-3,9

-! -

- 0,9

-1

~ !·

8,7

2,2

,,

-7,9

3,1

-

'

- 7,3

·t·

'

11

7,4

-33,8

~

14-

- 8,2

~

43

+ 11

• 8 ,2

A+

- 22,8

-

34,8

Una vez obtenidos la ól y el A podemos continuar nuestros cálculos de estima directa. ¡ DAJOS º!SP.~Nl!3LES

·--

--

<= N~= i>P,so';\'se~iuífi' ·---- - - - -

~---------------

íSíiVIBOLO'i,1 ~fÓRM · - - - - - - - ÚL~ - --

0

·-~-------

Obtención de la latitud de llegada (I') 1

Cálculo de la Diferencia de latitud

~I

1= D x cosR

2

Latitud de llegada

I'

I' = 1+ (±


~)

Obtención de la Longitud de Llegada (L')

Rumbo (R)

3


Distancia (D)

~

4


5


6

1

t-

~L

O')

02'

8

22 '

8

+ +

35°

35°

1' = 36° 02' ,8 N - 22' ,8 = 35° 40' N; I' = 35° 40'N

62'

8

22'

8

40'

=A + cos lm

L' = L + (± ~L)

L'

I' = 1+ (±ill ); 1= 36° 02', 8 N; ill = -22,8' 36°

lm = (1+ I') + 2 A= D x senR

A ~L

Long itud de llegada

3. Cálc ulo de la latitud de llegada

lm

J

134


4. Cálc ulo de la latitud media (lm) lm = l+I' : 2; 1= 36° 02',8 N; I' 35° 40' N 36°

02 '

8

+ 35°

40'

o

71°

42'

8

71° 42', 8 + 2 = Dividimos los grados: 71° 7 2 = 35° y resta 1°; 1° x 60 = 60' Sumamos los minutos del resto a los minutos ya existentes: 60' + 42' = 102'; Y los d ividimos por el divisor: 102' 7 2 = 51'; Las décimas de minuto ya existentes las dividimos por 2; 8 + 2 = 4 = 4 décimas de minuto. 71° 42', 8 + 2 = 35° 51', 4 lm = l+I' : 2; lm = 71° 42', 8 : 2 = 35° 51', 4; lm =35º 51', 4 5. Cálc ulo del apartamiento (A) A = O x sen. R; Ya lo hemos calc ulado en nuestra t abla previa para obtener lil y A. A= 34,8 6. Cálc ulo de la diferencia en longitud (b.L) lil = A : cos. lm; A = 34,8 ; lm = 35° 51 ', 4 Cálculo del cos. lm Cos lm = 0,810484887 Obtenc ión de la liL lil = A + cos. lm; lil

= 34,8 7

0,810484887 .=

;,~L=42,94

7. Cálc ulo de la longitud de llegada (L') L' = L + lil ; L =005° 20' W; 20'

o

+

42'

9

= 005°

62'

9

= 006°

02'

9

005°

~L=42,9,

L' = L + lil; L' = 005° 20',0 + 42',9 = 006° 02',9 L' = 006" 02,9' W Datos finales: I' = 35° 40' N; L' = 006" 02,9' W


-

-

.

'.

-

--

.

-

.

..

..

..

.- . . . ..... .

...

-

·- ~ _ -.

.

.. .

135

.. . -

PROBLEMAS DE ESTIMA DIRECTA NAVEGANDO A VARIOS RUMBOS Y CON ABATIMIENTO También se nos pueden plantear (es lo habitual) sit uaciones de navegación con viento que nos hace abatir, de manera diferente según el rumbo que sigamos. En este sent ido, nuestros cálculos deberán realizarse utilizando el rumbo real que seguirá nuestro barco, es decir, el Rumbo de Superfic ie (Rs).

La información de los rumbos, por otra parte, nos la irá fac ilitando el t imonel y se tratará por lo tanto, de rumbos de aguja (Ra) a los que habrá q ue aplicarles la Correcci ón total para cada tramo de travesía, convirtiéndolos en Rv y aplicándoles después el abatimiento con su signo para, finalmente disponer del rumbo real, es decir, el Rumo de Superficie. A este respecto , merece la pena recordar las siguientes fórmulas: Rv = Ra + (±Ct); Rs = Rv +(± ab); Ab. A estribor = +; Aba babor = Nos encontramos en las inmediaciones de la ría de Huelva, en situación verdadera, I= 37° 00' N y L = 007° 11',6 W. Sopla viento fresco del SE, de dirección e intensidad variables. Durante nuestra travesía hacia la bahía de Cádiz realizamos los siguientes Ra y abatimos en cada bordo, los grados que se reseñan a continuación. Asimismo en los sucesivos bordos, los cambios del desvío de aguja van modificando nuestra Ct. Se pide nuestras coordenadas geográficas de nuestra situación de llegada. 90°

188°

111°

195°

94°

- 5º

- 8º

- 6º

-1 0°

- 5º

- 5º

5º

- 8º

10°

- 7º

10'

11,4

14,8

17,8

23,4

l

1. Elaboramos nuestra tabla para la obtención de la ~I y el "A" finales

a. En las columnas hemos inc luido los valores de Rumbo de aguja (Ra), Corrección total (Ct), abatimiento (ab) y distanc ia (D) que nos han facilitado. b. Procedemos a obtener los valores del Rumbo verdadero (Rv) mediante la fórm ula Rv = Ra + {±Ct). c . El siguiente paso es hallar el Rumbo de superficie (Rs) de cada Rv, urtilizando ahora la fórmula Rs = Rv + (±ab). d. Una vez hallados los Rs, los convertiremos en cuadrantales (R) para poder operar con la calculadora sin signos.

-.

136


e. Las columnas N y S tienen por objeto el cálculo de la .6.1 , colocando los valores parciales de .6.1según su signo N (+) y S(-) y aplicando en nuestra calculadora la fórmula .6.1 = O x cos R. f. Las columnas E y W tienen por objeto el cálculo del A, colocando los valores parciales de A según su signo W(+) y E (-).

s

Ra

Ct

Rv

ab

Rs

R

D

N

90°

-5

85°

- 5º

80°

N80ºE

10'

1,7

188°

-8

180°

5º

185°

S05ºW

11,4'

11,4

111°

-6

105°

- 8º

97°

S83ºE

14,8'

1,8

195°

-10

185°

10°

195°

S15ºW

17,8'

17,2

94°

-5

89°

- 7º

82°

N82ºE

23,4'

E 9,8

1

14,7 4,6

3,3

23,2

5,0 :al

[ ól +

w

30,4

47.7

5,0

5,6

25',48

- 42'1E

lt 5,6

~A l

Una vez obtenidos la ól y el A podemos continuar nuestros cálculos de estima directa . .DATOS 01s~ÓNIBLES1

1

)f..I• _,· .

.

LsíMBOLo·~

•

iFól'l!JIU_LÁ\

Obtención de la latitud de llegada (l') 1


2

Latitud de llegada ..L

Latitud de salida (1) Rumbo (R)

ól

1= D x cosR

I'

I' = 1+ (± t11)

Obtención de la Longitud de Llegada (L')

3


4


5


6

Longitud de llegada

Distancia (D)

lm

-¡

L l!.

-

lm

=(1 + I') + 2

A

A=DxsenR

dL

dL =A+ cos lm

L'

l.!.

L'

= L + (± dL)

2. Cálculo de la latitud de llegada O')

I' = 1+ (:t.6.1 ); 1= 37° 00' N; .6.1 37°

= -25',4 00 1 25', 4

+ +

36°

25',4 36°

I'

= 37° 00' N -

25,4'

=36° 34,6' N; I' =36° 34',6N

60'

34',6

-

1


137

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~--....11!J~ ,..,

3. Cálc ulo de la latitud media (lm)

lm = l+I' + 2; 1= 37° 00' N; I' 36° 34' ,6 N 37°

00'

+ 36°

34',6

73°

34',6

73° 34',6 + 2 = Dividimos los grados: 73° + 2 = 36° y resta 1°; 1° x 60 = 60' Sumamos los minutos del resto a los minutos ya exi stentes: 60' + 34' = 94'; Y los d ividimos por el divisor: 94' + 2 = 47'; Las décimas de minuto las dividimos por 2; 6 : 2 = 3 = 3 décimas de minuto. 73° 34',6 + 2 = 36° 47', 3

J

lm = l+I' + 2; lm = 73° 34',6 + 2 = 36° 47', 3; lm = 36° 47', 3 4. Cálc ulo del apartamiento (A) A = O x sen. R; Ya lo hemos calculado en nuestra tabla previa para obtener ól y A. 1A = - 42,1E 5. Cálculo de la diferencia en longitud (b.L) ~L

= A + c os. lm; A = 42,1E ; lm = 36° 47', 3

Cálculo del cos. lm Cos lm = 0,800853328 Obtención de la ~L: ~L

= A + cos. lm; ~L = 42, 1 + 0,800853328; ~L= 52',5 al Este; ~L= - 52',5

4ji::i:[+U.Jn La ~L tendrá signo negativo ya que nuestro Apartamiento es al Este y, por tanto, también la ~L. 6. Cálc ulo de la longitud de llegada (L') L' = L + & ; L =007° 11,6' W; ~L = - 52',5 007°

11'

6

52 '

5

+ +

.i

006º

0 06°

L' = L +

(:t~L);

71'

6

52'

5 ~

19 '

1

L' =007°1 1',6 + (-52,5') = 006°19',1; L' = 006° 19',1 W

Datos finales: I' = 36° 34',6 N; L' = 006°19',1 W

138


PROBLEMAS DE ESTIMA DIRECTA NAVEGANDO A VARIOS RUMBOS Y CON CORRIENTE Y VIENTO Como ya hemos visto en otros apartados, cuan do un barco navega con corriente , además de describir un Rv propio con su proa, también describe el rumbo de la corriente (Re) que le desplaza. De hecho, el triángulo de vectores es una descomposición de las fuerzas que están actuando. Por ello, en los cálc ulos de estima directa con corri ente, consideraremos el Rumbo de la corriente (Re) como un rumbo independiente. En cuanto a la lhc, la t omaremos como distancia asociada al Re, inclu yendo ambos datos (Re y D) en nuestra tabla de rumbos múltiples.

Nos encontramos en 1= 36° 34',6 N y L = 006° 19',6 W. Navegamos 14' a Ra= 218° con Ct = -5°; Después recorremos una distancia de 25,3' al Ra = 152° con Ct = - 8 ° . Finalmente ponemos rumbo hacia el Estrecho y navegamos durante 10',9 al Ra = 91° con Ct= - 7°. En este último tramo de travesía ha entrado viento del Sur que nos abate 8 ° a babor. Hemos realizado esta travesía en 5 h. 30 m y durante todo ese tiempo ha actuado una corriente de Re = 310° e lhc = 2'. Calcular la situación de llegada.

1. Cálculo de la distancia navegada con corriente Éste será el primer dato a obtener, antes de formar nuestra t abla de rumbos múltiples. Sabemos que la corriente ha actuado durante 5 h 30 m, es decir durante 5,5 horas y con una intensidad horaria de 2'. Por lo tanto, la distancia de la corriente será: 5,5 h x 2' = 11'; D de la corriente= 11 '.

2. Elaboramos nuestra tabla para la obtención de la ~I y el "A" finales 218°

152°

91°

- 5º

- 8º

- 7º

310 ° "'

- 8º

•

14'

25'3 '

10 ',9

•

11'

a. En las columnas de la tabla hemos incluido los valores de Rumbo de aguja (Ra), Corrección total (Ct), abatimiento (ab), Rumbo de corriente (Re) y distancia (D) que nos han facilitado. b. Procedemos a obtener los valores del Rumbo verdadero (Rv) mediante la fórmula Rv = Ra + (±Ct). c. El siguiente paso es hallar el Rumbo de superficie (Rs) que hemos seguido cu ando nos hemos visto afectados por el viento. Utilizaremos ahora la fórmula Rs = Rv + (±ab). d. Una vez hallado el Rs, lo convertiremos en cuadrantales R para poder operar con la calculadora sin signos. e. En cuanto al Rumbo de corriente (Re) se le asigna una columna específica para evitar errores. f. Las columnas N y S tienen por objeto el cálculo de la ~I , colocando los valores parciales de ~I según su signo N (+)y S (-)y aplícando en nuestra calculadora la fórmula ~I = D x cos R. g. Las columnas E y W tienen por objeto el cálculo del A, colocando los valores parciales de A según su signo W (+)y E (-).


Ra

Ct

Rv

218°

- 5º

152 ° 91°

ab

Rs

s

R

D

213°

S33°W

14'

11,7

- 8º

144º

S36ºE

25',3

20,5

- 7º

84°

N76ºE

10',9

2,6

N50ºW

11'

7,1

- 8º

Re

76° 310°

N

139

w

E

7,6 14,9 10,6 8,4 ~

9,7

32,2

25,5

9,7

16,0

-22,55

- 9,5E

~

tJ-+

"16,0

+A

Una vez obtenidos la ~ y el A podemos continuar nuestros cálculos de estima directa: 1 •

•

•

~

•

-

• •

•

•

t

SÍMBOLO' ------. ~ÓRMULA-____

-

-- -

---------_,-

Obtención de la latitud de llegada (I')

---111---~I

1


2

Latitud de llegada

---4~-


~

I'

= D x cosR ·+--1· = 1+ (± ~IL 1 1

Obtención de la Longitud de Uegada (L')

R . um b o (R) Distancia (D)

3

!cálculo de la latitud media

4


5 •

lm T

.

!cálculo de la Diferencia en Longitud

1

6

"

Longitud de llegada

A ~L

L'

1 - tr

lm = (1+ 1') 7 2 A= D xsenR ~L

=A 7 cos lm

L' = L + l± t.Ll

3. Cálculo de la latitud de llegada (I') I' = 1+ (:tó.I ); 1= 36° 34'6 N; 36º 36°

34'

-

6

22'

5

12 '

1

~

= 22',5 S = - 22'5;

1' = 36° 34',6-22',5=36°12',1 N; I' = 36°12',1 N

4. Cálculo de la latitud media (lm) lm = l+I' + 2; 1=36°34',6 N; I' 36° 12',1 N

+

36°

34'

6

36º

12'

1

72°

46'

7

72° 46\ 7 + 2 =

Dividimos los grados: 72°

7

Dividimos los minutos: 46'

~--

-

--~---

7

2 = 36° 2 = 23'

,Las décimas de minuto (7) las dividimos por dos; 7'

7

2 = 3,5 = 3 décimas de minuto

72° 46', 7 + 2 = 36° 23', 3

lm = 1+ I' + 2; lm = 72° 46',7 + 2 = 36° 23', 3; lm = 36" 23', 3

J

140


5. Cálculo del apartamiento (A) A = D x sen. R; Ya lo hemos calc ulado en nuestra t abla previa para obtener ól y A . A= - 9,5' 6. Cálc ulo de la diferencia en longitud (t.L) ~L

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Cálc ulo del cos. lm: Cos lm = 0,805014613 Obtención de la &: ~L =

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tendrá signo negati vo ya que nuestro Apartamiento es al Este y por lo tanto,

también la&. 7. Cálculo de la longitud de llegada (L') L' = L + &; L = 006°19',6W; ~L = -11',8E 006°

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TEMA 4: CARTA DE NAVl:GACIÓN

Praia das Catedrais en Ribad eo (Galicia} 12:04 h. Momento de la bajamar.

141

Praia das Catedrais en Ribadeo (Galicia) 18:22 h. Momento de la pleamar.

4.9MAREAS Las mareas son el movimiento oscilatorio, diario y periódico, del nivel del mar causado por los efectos gravitatorios de la Luna y el Sol sobre las aguas de los océanos. El mar asciende y desciende, sube y baja de nivel, con un ritmo y una diferencia de altura variables en función del lugar y del momento. Las mareas son universales y afectan en mayor o menor medida a todo volumen de agua que se encuentre en la superficie del globo. Cuando el mar llega a su punto máximo de ascensión e "invade" los espacios litorales hasta entonces secos, es decir, cuando alcanza su máxima altura, estamos en la pleamar. Alcanzada la pleamar, el mar empieza a retirarse poco a poco de los espacios " conquistados". Cuando el mar llega a su punto máximo de descenso y se retira de los espacios litorales hasta entonces "ocupados", estamos en la bajamar. Al promedio de estas dos alturas pleamar y bajamar se le llama Nivel medio. Hablamos de marea creciente, entrante o flujo cuando el nivel del mar sube (desde la bajamar hasta la pleamar) y nos referimos a la fase de la marea vaciante, saliente o reflujo cuando el nivel del mar baja (desde la pleamar hasta la bajamar).

El tiempo que transcurre entre la Pleamar y la Bajamar es de unas 6 horas y 15 minutos aproximadamente, si bien este tiempo es variable. A este periodo de tiempo, le llamamos duración de la creciente o de la vaciante. La diferencia de altura entre la Pleamar y la Bajamar, se llama Amplitud de la marea. CAUSA DE LAS MAREAS

La Tierra, como gran protagonista ya que en ella se producen las mareas, la Luna en segundo lugar y por último el Sol, son los tres grandes actores q ue intervienen en el fenómeno de las mareas. La influencia de otros astros es inapreciable. La causa de las mareas es imputable a la fuerza de atracción que ejercen la Luna, de manera destacada y el Sol, en menor medida, sobre las aguas de los océanos de la Tierra. A la hora de comprender por qué la Luna es más influyente que el Sol en el fenómeno de las mareas es importante explicar que los factores que intervienen en la fu erza de atracción que un astro ejerce sobre otro, son su masa y la distancia a la que se encuentren el uno del otro.

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LAS FUERZAS EN JUEGO La n erra gira alrededor de su eje y la luna gira alrededor de la Tierra. Estos movimientos inducen fuerzas "centófugas" que, en el centro de la n erra, contrarestan la fuerza de atracción entre ambos. La resultante de la fuerza de atracción y de la tuerza centrífuga, es la fuerza de la marea

142


En este sentido y sin querer profun dizar en exceso, es importante destacar que: - La Luna tiene una masa casi 27 millones de veces inferior que el Sol. - Sin embargo la Luna, se encuent ra 389 veces más cerca de la Tierra que el Sol. El efecto diferencial de la fuerza de atracción que la Luna y el Sol ejercen sobre las aguas oceánicas terrestres viene determinado por la fórmula: EFECTO DIFERENCIAL DE LA FUERZA DE ATRACCIÓN DE LA LUNA YEL SOL SOBRE LOS OCEÁNOS DE LA TIERRA

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Nota: En lugar de ut ilizar las masas reales d el Sol y la Luna y las d istancias reales de ambos astros a la Tierra, se han utilizado las proporciones 389/1 de distancia y 27.000.000/ 1 de la masa. El resultado final es el mismo.

La aplicación de esta fórmula arroja un resultado según el cual, la Luna tiene una fu erza de at racción 2,17 veces mayor que el Sol sobre las aguas de los Océanos de la Tierra, al encontrarse mucho más cerca de la Tierra que el Sol y aún cuando su masa sea muchísimo menor que la del Sol. MAREAS VIVAS Y MUERTAS Las variaciones de la altura del Mar en las fases de las Mareas no son siempre iguales ya que en unos casos, las fuerzas

de atracción de la Luna y el Sol, se suman y en otros, dichas fuerzas se restan. Ello se debe a la posición de la Luna y el Sol respecto de la Tierra en un momento dado. Fuerzas de marea y deformación de los océanos debídos a la Luna

Cuando la fuerza de atracción de la Luna y el Sol se suman se producen las máximas alt uras de marea, que llamamos Mareas vivas. Por el contrario, cuando la fuerza de atracción de la Luna y el Sol se restan se producen las mínimas alturas de marea, que llamamos Mareas muertas. Entre las mareas vivas, destacan la de Primavera y la de Otoño sicigias equinocciales q ue son las más vivas del año.

Fuerzas de marea y deformación de los océanos debídos al Sol.

Las mareas vivas más intensas se producen cuando el Sol y la Luna están en el plano del Ecuador y a su menor distancia de la Tierra.

Por su parte, las mareas muertas más acusadas son las que se corresponden con los solsticios de verano e invierno. Las fuerzas de atracción de la Luna y el Sol se suman cuando la Luna está en Luna llena y Luna Nueva y d ichas fuerzas se restan c uando la Luna está en Cuarto creciente y Cuarto menguante. BAJAMAR ESCORADA

Por último, entenderemos por "bajamar escorada", la menor bajamar que se puede obtener y que, lógicamente, se corresponderá con el momento de la mayor Marea viva. El valor de la bajamar escorada es el que figura en las cartas náuticas como sonda en cada lugar.

TEMA 4: CARlA DE NAVEGACIÓN ALTURA DE LA MAREA Por altura de la marea entenderemos la medida de lo que se eleva el nivel del agua por encima de la bajamar escorada ó Datum, también llamado Cero Hidrográfico. Es decir, que la sonda que podamos obtener siempre estará por encima de la sonda que marca la cart a en un lugar determinado.

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ANUARIO DE MAREAS ESPAÑOL El Anuario de Mareas es una publicación que edita el Instituto Hidrográfico de la Marina. Se edita anualmente y cont iene las predicciones de mareas para los puertos nacionales de la Península Ibérica, Islas Canarias y Ceut a, así como algunos puntos de la costa occidental de África y también, Lisboa, Gibraltar y la Antártida. Para estos puertos el Anuario ofrece las predicciones de hora y alt ura de cada pleamar y bajamar para todos los días del año.

HORAS Los horarios de las predicciones de pleamar y bajamar que ofrece el Anuario son horas GMT, (Greenwich Meridian Time), en castellano, Hora del Meridiano de Greenwich. Por lo tanto, para obtener la hora local (la de nuestro reloj) deberemos sumar el adelanto vigente (+2) ó (+1) según la época del año. ALTURA Las alt uras de cada pleamar y bajamar están expresadas en metros y redondeadas al centímetro. Estas alturas están referidas a la bajamar escorada, o datum o cero hidrográfico que nos marcan las sondas de las cartas náuticas españolas. Es decir, que para obtener la sonda real en un instante dado y en una situación concreta, deberemos sumar a la sonda de la carta la altura de marea predicha para ese instante y en ese lugar.

FENÓMENOS METEOROLÓGICOS Las horas de la marea y de manera muy especial, las alturas de marea que presenta el Anuario no incluyen, lógicamente, efectos impredecibles a largo plazo de t ipo meteorológico que en ocasiones pueden ser muy significativos. A destacar las variaciones de la presión atmosférica. Con una presión atmosférica superior a la normal, las alturas de la pleamar y la bajamar serán inferiores a los datos que ofrece el Anuario. Por el contrario, con bajas presiones las alturas de la marea serán superiores a las indicadas. Para corregir estas variaciones, el Anuario de Mareas incluye en sus últimas páginas una "Tabla de Correcciones a sumar o restar a /as alturas de marea en función de la presión atmosférica" con valores que oscilan entre los -0,25 m. para un presión atmosférica muy alta de 1038 hpc. y los +0,50 m. para una presión muy baja de 963 hpc. Asimismo, el viento puede adelantar o retrasar, las horas de las mareas pero también ampliar o d isminuir la altura de la marea. Lógicamente, cuando soplen vientos de fu era aumentará la altura y se adelantará la hora de la pleamar y cuando sople de tierra d isminuirá la altura y también se retrasará la hora de la pleamar. No obstante, no existen tablas de corrección para el viento. TABLA DE CORRECCIONES EN FUNCIÓN DE LA PRESIÓN ATMOSFéRICA

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PUERTOS PRINCIPALES Y SECUNDARIOS De los puertos sobre los que se ofrecen datos en el Anuario de Mareas. tienen consideración de puertos principales aquellos de los que se dispone de, al menos, más de 365 días de datos. Se obtiene así una "onda de marea" de mayor calidad y por lo tanto con una mayor precisión en la predicción.

Cuando la serie de datos de la que se dispone es inferior a un año, hablamos entonces de puertos secundarios. Esa serie de datos nunca será inferior a 28 días ya que en otro caso, la "onda de mareas" obtenida, no sería fiable. ,

MODO DE UTILIZACION: REFERENCIA DE LAS SONDAS

Así, el Anuario de Mareas nos ofrece para cada puerto principal o secundario y durante todos los días del año, dos alturas de pleamar y dos alturas de bajamar por d ía, así como los horarios GMT de cada una de ellas. En las últ imas páginas, nos ofrece asimismo una tabla imprescindible " Tabla para calcular la altura de la marea en un instante cualquiera" que utilizaremos siempre para obtener la sonda. Y, como ya se ha mencionado, también dispondremos de una tabla de correcciones a las alturas de marea en func ión de la presión atmosférica.

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CÁLCULO DE LA SONDA EN UN MOMENTO CUALQUIERA De todos estos datos nos vamos a servir para conocer la profundidad o sonda sobre la que vamos a navegar en un momento dado.

Cuando navegamos en zonas afectadas por las mareas es absolutamente vital conocer la sonda de un lugar en un momento determinado. Las variaciones de la profundidad del mar (sonda) en las proximidades de la costa, entre una pleamar y una bajamar, son tan notables que con mucha frecuencia nos resultaría imposible entrar o salir de la bocana de un puerto a la hora de la bajamar. El Port de Minimes en La Rochelle (Francia) es inaccesible en bajamar y su bocana se seca por completo en las mareas vivas. Es decir, su sonda es O m. Para evitar este tipo de situaciones realizaremos a priori los cálculos necesarios para conocer la sonda. PROBLEMA DIRECTO En este tipo de ejercicios se trata de conocer la sonda real de un lugar con sonda de carta conocida y a una hora determinada, conocida la presión atmosférica del lugar.

La carta náutica nos indica la sonda de ese lugar, medida en la mayor bajamar estadísticamente conocida (datum). El Anuario de Mareas nos proporciona, por su parte, toda la información para calcular la altura de marea en un lugar y a una hora determinados. En concreto y de cara al ejercicio, el Anuario nos proporciona: - Puerto principal o secundario - Horario de las dos pleamares y bajamares para un d ía determinado. - Altura de marea en cada bajamar y en cada pleamar. - Tabla para calcular la altura de la marea en un instante cualquiera. - Tabla de correcciones para sumar o restar, en func ión de la presión atmosférica. Una vez hallemos la altura de la marea, no tendremos más que sumársela al datum (sonda de la carta) para obtener así la sonda real del lugar a la hora deseada.

146


CÁLCULOS DE LA SONDA REAL DE UN LUGAR A UNA HORA DETERMINADA EJERCICIO: Calcular la altura de marea, corregida por presión, sobre una sonda de la carta de 5 metros en Barbate el 17 de diciembre 201 4 a las 10,00 h. GMT, sabiendo que a esa hora y en ese lugar, la presión atmosférica es de 993 Mb. Hallar la sonda real del lugar a las 10,00GMT

1.- OBTENCIÓN DE DATOS EN EL ANUARIO DE MAREAS. - Bajamar y pleamar más próximas a la hora de sonda deseada: En el Anuario 2014 buscamos el puerto de Barbate y en la página correspondiente al mes de diciembre (pág. 206) buscamos el día 17, y dentro de este día, el horario de la bajamar y la pleamar más próximas a la hora de sonda deseada (10,00h.) y las altu ras de marea correspondientes.

17 X

-Cálculo de la duración de la creciente.

04•00 10:2 1

16:36 22:54

o 85 1.83 0.74 1.86

Hora de la bajamar más próxima

04 h. 00 min.l

Hora de la pleamar más próxima

10 h. 21 min.

Duración de la creciente

06 h. 21 min.

- Cálculo de la amplitud de la Marea desde o hasta la bajamar más próxima. Altura de la marea, bajamar más próxima

0,85 m.

Altura de la marea, pleamar más próxima

1,83 m.

Amplitud de la marea

0,98 m.

l

- Cálculo del intervalo desde la bajamar más próxima (Tiempo transcurrido desde la bajamar más próxima hasta la hora de sonda deseada o lo que es lo mismo cuánto tiempo habrá estado subiendo la marea)

Hora de sonda deseada

10h. 00min~

Hora de la bajamar más proxima

04 h. 00 min.

Intervalo desde la bajamar más próxima

06 h. 00 min.

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2.- ENTRADA EN LA "TABLA PARA CALCULAR LA ALTURA DE LA MAREA EN UN INSTANTE CUALQUIERA" (Pag 296 Anuario de Mareas 2014) En este paso se trata de hallar la corrección aditiva a la altura de la bajamar más próxima o lo que es lo mismo, el valor en metros de lo que ha subido la marea desde la hora de la bajamar más próxima hasta la hora de sonda deseada. Todos estos datos obtenidos en el paso 1) y que reproducimos juntos debajo de estas líneas, los vamos a util izar para poder entrar en la "Tabla para calcular la Altura de la Marea en un instante cualquiera.

Duración de la creciente Amplitud de la Marea Intervalo desde la bajamar más próxima

06 h. 21 min. 0,98m 06 h. 00 min.

Se trata de una tabla de triple entrada, en la que vamos a buscar los valores más próximos a los que hemos hallado.

TEMA 4: CARlA DE NAVEGACIÓN

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148


CÁLCULOS DE NAVEGACIÓN a) En la tabla de la página anterior, arriba y a la izquierda leemos el cuadro " Duración de la Creciente o Vaciante" y buscamos el valor más próximo al hallado en nuestros cálculos ( 6h 15 mn .). Y efectivamente, encontramos una casilla con valor de B..i5! b) Entramos ahora en el cuadro de "Intervalo desde o hasta la bajamar más próxima" y lo hacemos descendiendo por la columna (destacada en azul) que coincide con la casilla del cuadro anterior hasta encontrar el valor más próximo de intervalo al hallado por nosotros ( 6h. 00 min. ). Encont ramos, efectivamente, una casilla con un valor de ll 02. c) Arriba y a la derecha de la Tabla, buscamos ahora en el cuadro de "Amplitud de la Marea", el valor más próximo al hallado en nuestros cálculos. ( 0,98 m. ) y efectivamente, hallamos una casilla con valor 1,00. d) Entramos por fin en el cuadro de " Correcciones aditivas a la altura de la bajamar más próxima" y lo hacemos por la columna (destacada en rosa) que coincide con la casilla del cuadro anterior hasta que alcance la altura de la fila que coincide con el valor hallado de intervalo. e) Hallamos finalmente un valor de Corrección aditiva d e 1,00 m.

1Cálculo de la corrección aditiva a la altura de la bajamar más próxima

1,00 m~

3.- CÁLCULO DE LA CORRECCIÓN POR PRESIÓN ATMOSFÉRICA Nos falta ahora un último dato que encontraremos en la página 297 del Anuario 2014 y en la página 136 de este libro en la tabla de "Correcciones a sumar o restar a las alturas de mareas en función de la presión atmosférica". En nuestro ejercicio, la presión atmosférica es de 993 mb. Entramos en la tabla y comprobamos que para esta presión debemos aplicar una corrección de +0,20 m. Corrección por presión atmosfé.r ica

+O, 20 m.

4.- CÁLCULO DE LA ALTURA DE LA MAREA SOBRE LA SONDA CARTA (DATUM) Una vez halladas las dos correcciones a aplicar - corrección aditiva a la altura de la bajamar más próxima y corrección por presión atmosférica- no tenemos más que sumar esos valores a la altura de la bajamar más próxima para hallar la altura de la marea sobre la sonda de la carta. Altura de la bajamar más próxima (vista en el Anuario 2014)

+O, 85 m.

Corrección aditiva a la altura de la bajamar m ás próxima

+ 1, 00 m.

Corrección por presión atmosférica

+O, 20m.

Alt ura de la marea sobre la sonda de la carta

--1

2, 05 m.

5.- SONDA REAL DEL LUGAR A LAS 10,00 GMT Conocid a la altura de la marea sobre la sonda de la carta, no tendremos más que sumarle la sonda de nuestra carta (5 m.) para conocer la sonda real del lugar a las 10 h. GMT. Altura de la marea sobre la sonda de la carta Sonda de la carta (datum) Sonda real del lugar a las 10h. GTM

Sonda real del lugar a las 10h. GTM

-+

2,05 m.

-

5,00 m. 7,05 m.

7,05 m.

-

TEMA 4: CARTA DE NAVEGACIÓN PROBLEMA INVERSO En este caso, se trata de conocer " La hora" a la que encontraremos una sonda determinada en un lugar concreto. Nuestra carta náutica nos indica la sonda de ese lugar, medida en la mayor bajamar conocida (datum). El Anuario de Mareas nos proporciona, por su parte, toda la información para calcular la hora a la que, en un lugar determinado, encontraremos la sonda que necesitamos tener en fun ción del calado de nuestra embarcación. En concreto, y de cara a este ejercicio, el Anuario nos proporciona: - Puerto principal o secundario - Horario de las dos pleamares y bajamares para un día determinado. - Altura de marea en cada bajamar y en cada pleamar. - Tabla para calcular la altura de la marea en un instante cualquiera o del intervalo horario para alcanzar una altura de marea determinada. - Tabla de correcciones para sumar o restar, en función de la presión atmosférica. Una vez hallemos el intervalo horario desde la bajamar más próxima, no tendremos más q ue sumárselo a la hora de la baj amar para obtener así la hora a la que tendremos la sonda real deseada. CÁLCULOS DE NAVEGACIÓN EJERCICIO: El jueves 4 de d iciembre de 2014 aproximadamente a las 18,00 h. GMT, q ueremos saber a q ué hora GMT, tenq remos una sonda real de 9 metros en Algeciras para una sonda de carta (datum) de 8 metros. 1.- OBTENCIÓN DE DATOS EN EL ANUARIO DE MAREAS - Horas d e la Bajamar y Pleamar más próximas a la hora estimada de sonda desead a: En el Anuario 2014 (página 214) buscamos el puerto de Algeciras y en la página correspondiente al mes de diciembre, buscamos el d ía 4, y dentro d e este día, el horario de la bajamar y la pleamar más próximas a la hora d e sonda d eseada (18,00h.). y hallamos la duración d e la bajante, o lo que es lo mismo, cuánto tiempo está bajando la marea.

- Cálculo de la duración de la vaciante Hora de la pleamar más próxima ~

--

12 h. 19 min.

---

---05 57

Hora de la bajamar más próxima

-

--

Duración de la vaciante

18 h. 16 min. h.

min.

- Cálculo de la amplitud de la Marea desde o hasta la bajamar más próxima Altura de la marea, p leamar más próxima

1, 21 m.

Altura de la marea, bajamar más próxima

O, 32

Amplitud de la Marea

O, 89 m.

--

m.

- Cálculo de la corrección aditiva a la altura de la bajamar que obtendremos mediante dos sencillos cálculos:

a) Cálculo d e la altura d e marea que se d esea sobre el Oatum (sonda d e la carta)

Sonda deseada

9m.

Datum (sonda de la carta)

8m.

Altura de marea deseada sobre el Datum

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1 m.

-1

149

150


b) Corrección aditiva a la altura de la bajamar Altura de la bajamar

O, 32 m.

A ltura de la marea, que se desea sobre la sonda de la carta

1, 00 m.

Corrección aditiva a la altura de la bajamar

O, 68 m.

2.- ENTRADA EN LA TABLA DE LA PAG.296 DEL ANUARIO 2014 DE MAREAS PARA HALLAR EL INTERVALO HORARIO DESDE LA BAJAMAR MÁS PRÓXIMA. Habida cuenta de que se trata del problema inverso nuestra entrada en la tabla pretende obtener el valor en horas y minutos del tiempo que ha tenido que transcurrir para que la sonda sea la que deseamos tener. Todos los datos que hemos obtenido hasta ahora y que reproducimos bajo estas líneas, los hemos buscado al objeto de poder entrar en la Tabla de la pag.296 del Anuario de Mareas 2014. Amplitud de la Marea

O, 89 m. t

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Corrección aditiva a la altura de la Bajamar

t-

O, 68 m .

Duración de la vaciante

5h. 57 min.

Se trata de una tabla d e triple entrada, en la que vamos a buscar los valores más próximos a los que hemos hallado, si bien en este caso la entrada es diferente al Problema d irecto. a.- Arriba y a la derecha de la tabla inferior de está página, cuadro "Amplitud de la marea" buscamos el valor más próximo al hallado en nuestros cálculos (0,89 m.).Y efectivamente, encontramos una casilla con valor de 11:00! b.- Entramos ahora en el cuadro de "Correcciones aditivas a la altura de la bajamar más próxima" y lo hacemos descendiendo por la columna (destacada en azul) que coincide con la casilla del cuadro anterior (amplitud de la marea) hasta encontrar el valor más próximo de corrección al hallado por nosotros ( 0,68 m.). Encontramos una casilla con un valor de 0,7P. c .- Arriba y a la izquierda de la Tabla, buscamos ahora en el cuadro de " Duración de la creciente o vaciante", el valor más próximo al hallado en nuestros cálculos (5h.57min) y, efectivamente, hallamos una casilla con valor 6 OO. d.- Entramos por fin en el cuadro de "Intervalo desde/hasta la bajamar más próxima" y lo hacemos por la columna (destacada en rosa) que coincide con la casilla del cuadro anterior (duración de la vaciante). hasta que alcance la altura de la fil a (destacada en naranja) que coincide con el valor hallado de la corrección aditiva. e.- Hallamos finalmente un valor de Intervalo desde/ hasta la bajamar más próxima" de 3h. 48 min.

Intervalo hasta la bajamar más próxima

03h .48 min.

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• Nota: Por necesidades de maquetación y de didáctica esta tabla ha sido manipulada.

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3 .- CÁLCULO DE LA HORA A LA QUE TENDREMOS LA SONDA DESEADA. Una vez hallado el intervalo horario a aplicar Intervalo hasta la bajamar más próxima no tenemos más que

restar dicho intervalo a la hora de la bajamar. Obtenemos así la hora la que tendremos la sonda deseada. Hora de la bajamar más próxima

18h. 16 min.

Intervalo hasta la bajamar más próxima

03h. 48 min. -1

14h. 28 min.

Hora GMT "Buscada"

4.- CÁLCULO DE LA HORA OFICIAL A LA QUE TENDREMOS LA SONDA DESEADA. Habida cuenta de que la hora obtenida es Hora del Meridiano d e Greenwich (GMT), debemos sumar el Adelanto vigente para la fecha del 4 de diciembre de 2014 que es de + 1 horas. Por lo tanto, 14h. 28 min.

j Hora GMT "Buscada" Adelanto vigente para 4 de diciembre de 2014

+ 1h. 00 min.

-

Hora oficial buscada

--l

15h. 28 min.

Hora Oficial a la que tendremos una sonda de 9 mts. __..l..,___ 15h. 28 min.

CÁLCULO DE LA CORRECCIÓN ADITIVA POR EL MÉTODO DE LOS DOCEAVOS Por último, merece la pena proponer también el llamado "método de los doceavos". Este sistema sirve para conocer la corrección aditiva que deberá sumársele al Datum (sonda de la carta) para conocer la sonda real sobre la que navegamos en un momento dado y t iene la ventaja de que nos permite elaborar una especie de tablilla con las diferentes correcciones aditivas para cada hora o periodo horario de la marea que podremos consultar en cualquier momento. El método consiste en dividir por 6 la duración de la creciente y/o de la vaciante y dividir por 12 la amplitud de la marea. Después, a cada hora de marea le aplicaremos x/12 (x/doceavos) de amplitud, obteniendo así, la corrección aditiva para cada hora completa de marea. Finalmente, dependiendo de la hora a la que deseemos conocer la corrección aditiva, deberemos prorratear para obtener un valor lo más preciso posible.La proporción entre 1/6 (un/sexto) de la duración de la creciente o vaciante y x/12 de amplitud es ésta: Pleamar o ••

DOCEAVOS DE AMPLIT\JD APLICABLES A CADA HORA DE LA MAREA• •

1° Hora

1/12

2º Hora

2/12

3° Hora

3/12

4° Hora

3/12

5° Hora

2/12

6° Hora

1/12

. .•

.

~.

• ~ • • J 'º 11 ' 3

Bajama'

• • •

Antes •plea"

~

• 'Ho
1

•,

•

> Después "plea'" ~

Bajama(

151

152


Ejercicio con el método de los docea11os En el ejercicio del problema directo para el cálculo de la sonda en un momento determinado teníamos los siguientes datos: Duración de la creciente

06 h. 21 m in.

Ampl it ud de la Marea

0,98m

Intervalo desde la bajamar más próxima

06 h. 00 min.

Por lo tanto, tenemos que dividir por 6, la duración de la creciente. 6h. 21 m in. / 6= 1h. 03 m in. 30 seg. Y dividiremos por 12 la amplitud de la marea: 0,98 / 12 = O, 082; 1/ 12 d e amplitud = 0,082 m . Ya que partimos del ejercicio "Problema directo" que hemos resuelto antes, recordamos que la hora GMT de la bajamar más próxima era las 04h. y la hora a la que deseábamos conocer la sonda real eran las 10,00H. GMT La tabla de los doceavos quedaría así:

BAJAMAfl

Pl.EAMAfl

0,85 m.

5,85 m.

1112 = 0,082 m.

0,932 m.

5,932 m.

06h. 07 min.

2112 = 0,164 m.

1,096 m.

6,096 m.

1h. 03 min. 30 seg.

07h. 10 min.30 seg

3/12 = 0,246 m.

1,342.m .

6,342m.

1h. 03 min. 30 seg.

08h. 14 min.

3/12 = 0,246 m.

1,588 m.

6,588 m.

1h. 03 min. 30 seg.

09h. 17 min.30 seg

2112 = 0,164 m.

1,752 m.

6,752m.

1h. 03 min. 30 seg.

10h. 21 min.

1112 = 0,082 m.

1,834 m.

6,834 m.

1 h. 03 min. 30 seg.

04h. OOmn.

1 h. 03 min. 30 seg.

05h. 03 min.30 seg

1 h. 03 min. 30 seg.

Doceavos de ampUtud de la marea hora a hora: La marea no sube o baja de forma homogénea cada hora. La progresión desde la p rimera hora hasta la sexta hora, expresada en doceav os, es la q ue se ve en la columna correspondiente. Altura de la marea hora a hora desde la bajamar: Partiendo d e la altura de marea (0,85 m.) a la hora de la bajamar se van sumando hora a hora los doceavos de amplitud que, en este caso, sube la marea cada hora

Por último, tendremos que aplicarle la corrección por presión atmosférica a cualquiera de los valores de sonda real obtenidos en cada uno de los sextos de la duración de la marea y que obtendremos en la página 136 de este libro ó 297 del Anuario 2014. Corrección por presión atmosférica para 993 Mb = + 0,20 m. Por lo tanto, la sonda real aproxi mada pero bastante precisa a las 10h.00mi n. será de 6,834m. + 0,20 m. = 7,03 4 m . En el "Problema directo", utilizando la "Tabla para calcular la altura de marea en un instante cualquiera" habíamos obtenido un valor de 7,05 m. con lo cual la diferencia es menor de 2 centímetros. El "valor" de esta tabla es que si la preparamos antes de zarpar, podremos ver directamente las alturas de marea en seis intervalos horarios e incluso prorratear cuando la hora deseada de observación se aleje significativamente de las que figuran en la tabla.

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