programmi di navigazione marittima per il calcolo delle rotte (rotta vera e rotta iniziale), delle distanze nautiche (ortodromica e lossodromica) e della latitudine del vertice con l'utilizzo delle formule di navigazione oceanica (calcolo e sviluppo di ortodromia e lossodromia) - waypoints by Jelle Schaap

A chi inizia ad andar per mare vengono spiegate le differenze tra percorso lossodromico e percorso ortodromico. Ad esempio il primo taglia i meridiani con angolo costante : la rotta è immutata tra il punto di partenza e quello di arrivo; nell'altro la rotta non è fissa perché i meridiani vengono intersecati con angoli variabili, il percorso è rappresentato da  un arco di cerchio massimo ed in questo caso si ha un risparmio di cammino perché è il tragitto più breve.

Il navigante deve concretizzare le nozioni acquisite : le formule di trigonometria sferica (terra sferica) collegata all'ellissoide (terra ellissodica) devono essere applicate correttamente e nel modo più semplice possibile. Le caratteristiche che determineranno la pianificazione della traversata saranno fondamentalmente tre :  sicurezza della navigazione rapportata alle condizioni meteo/oceanografiche, praticità nel seguire una rotta ed eventuale scelta del percorso più breve !
Potrà sembrare strano ma il cammino più breve, con conseguente risparmio di combustibile, non è mai determinante: si antepone ovviamente la scelta per una rotta sicura in funzione delle condizioni meteo-marine. Già un risparmio di poche miglia induce sicuramente il comandante a rinunciare alla navigazione per circolo massimo ed a scegliere la più pratica lossodromia.

Abitualmente quando si parla di rotta e di percorso s'intende sempre la lossodromia.

La lossodromia è più pratica da seguire ( angolo di rotta costante ).
L'ortodromia viene utilizzata in pochi casi ( solo alcune lunghe traversate oceaniche offrono un vero risparmio di cammino e sono tecnicamente realizzabili in termini di sicurezza). In particolare tra i porti del nord Europa  ( Francia, Gran Bretagna etc. ) e quelli del nord America potrebbe sembrare sempre "conveniente e fattibile" un percorso più breve con navigazione per ortodromia ma un completo studio della traversata induce a considerazioni più complesse. In questi casi si devono fare, a volte, i conti con gli " iceberg " che si spingono a sud e con zone di mare caratterizzate dalla presenza di condizioni meteomarine "difficili per la navigazione". Vengono pertanto scelti percorsi di navigazione mista ( un parte di ortodromia ed una di lossodromia per navigare sempre in zone sicure e non avvicinarsi mai alle zone limite  ( mean maximum iceberg limit ) indicate sulle pilot charts dell'Hydrographic Office. Analogo discorso per le traversate tra i porti del Sud Africa ed Australia/Nuova Zelanda dove il vantaggioso percorso ortodromico purtroppo si spinge molto a sud attraversando addirittura il circolo polare antartico : anche in questi casi si opta per percorsi misti.   

Ad esempio nel Mar Mediterraneo nessuno si sognerebbe mai di pensare all'ortodromia :  i percorsi sono assai modesti ( i risparmi di cammino di fatto nulli ).

In una traversata atlantica tra Gibilterra ed i Caraibi ( es. l'isola di Saint Martin ) il risparmio tra i due percorsi è di sole 47 miglia (lossodromia 3.245 mg.  - ortodromia  3.198 mg. ) : in questo caso abitualmente si sceglie l'ortodromia. Altro esempio tra la baia di Tokyo ed il porto di San Francisco il calcolo della differenza tra le due distanze indica un valore ben più interessante : tra lossodromia (4.725 mg.) ed ortodromia ( 4.485 mg.) ci sono ben 240 mg. di differenza !!!

Il primo file che trovate in questa pagina consente di affrontare e risolvere in modo completo il " secondo problema di navigazione lossodromica" - dati punti di partenza ed arrivo si individuano immediatamente (con il calcolo di excel) rotta e tutti i dati relativi ai percorsi di lossodromia e per circolo massimo.

        
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Le celle sono tutte bloccate ad eccezione di quelle colorate in giallo sulle quali si possono inserire tranquillamente i dati.

    

Questo file nato grazie alle notevoli capacità di Jelle Schaap nello sviluppo di programmi in excel rappresenta la logica evoluzione e completamento del primo file. Consente di gestire waypoints lossodromici e la navigazione per circolo massimo. Nella prima parte si inseriscono le coordinate del punto di partenza e di arrivo unitamente alla velocità media stimata. Nell'esempio le coordinate sono quelle approssimate al grado intero rispettivamente di Vigo e Boston mentre la velocità di 0,1 nodo è stata inserita volutamente per testare le dimensioni delle celle per alti valori dei tempi di percorrenza. Nell'esempio sottostante è stato scelto di individuare automaticamente ( opzione 2 ) il tragitto ortodromico e relative spezzate lossodromiche che uniscono i 3 waypoints ( numero w.p. impostato a 3 ). In effetti i waypoints intermedi sono 2 ai quali si aggiunge il punto di arrivo. Già con 3 sole spezzate si può riscontrare un risparmio di 50,8 mg. rispetto ad un massimo di 64 mg. (lossodromia 2.764,5 mg. - ortodromia 2700,5 mg.).

L'opzione 1 sul metodo di calcolo è da utilizzare nei seguenti casi :

• se si vuole ottenere una spezzata lossodromica qualora da A a B ci si arrivi con  una serie waypoints non giacenti sul cerchio massimo che unisce A con B  (classica navigazione con diverse accostate)  : si inseriscono le coordinate dei vari w.p. nelle colonne con sfondo giallo relative ai w.p. manuali ( nell'esempio sono state lasciate in bianco perchè si è scelto il percorso di ortodromia).

• quando, pur avendo deciso il percorso per circolo massimo, si desiderano impostare manualmente le longitudini ( ad esempio a valori costanti di diff. di longitudine ) oppure si desiderano individuare le latitudini per particolari longitudini ( le intersezioni dell'ortodromia sul meridiano per una data longitudine ). Pertanto, in questo caso, si dovrà provvedere all'inserimento delle sole longitudini (colonne evidenziate in giallo) dei waypoints manuali.

E' proprio con il metodo di calcolo manuale che il file di Jelle Schaap consente di ottenere il massimo nella personalizzazione dei dati.

Questo file è stato realizzato con Office 2007 in un formato tipo "binary format" ed è pertanto utilizzabile solo da chi ha Office 2007 installato (o versioni superioni). Essendo ad oggi ancora notevole la diffusione di Office 97 ed Office 2003, si è pensato di preparare anche una versione ad essi compatibile (seppur con funzioni limitate); si ha solo una formattazione condizionale leggermente diversa dall versione madre e limitata alle righe dei w.p. Ad esempio  : la riga del waypoint n° 1 appare così :  , leggera modifica dello stile e dell'indicazione del grado. Per qualsiasi versione è indispensabile procedere all'attivazione delle macroprima di utilizzare i files (se non la si effettua i calcoli non vengono eseguiti; vedi comunque le istruzioni in un foglio del file).

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Formule utilizzate
formula latitudine crescente	( 7915,7 * log tan (45° + lat/2)) - (3437,7 * e * e * sen lat)
formula differenza di latitudine  ( Δφ )	m*cos Rv
formula differenza di longitudine  ( Δλ )	Δφc * tg Rv
con Rv = 90° e 270° ( ± 3° )  per ottenere Δλ si utilizza la formula :  (m sen Rv)*sec φm

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Per l'utilizzo dei files e dei software freeware sia di navigazione che di astronomia nautica vedi condizioni di utilizzo prima del download


sarà molto gradito un Vostro commento o una valutazione dei programmi

 © 2006-2012 roberto iori