Laivo kelionės laiko skaičiavimo pagrindai
Laivo kelionės laiko apskaičiavimas yra labai svarbus laivybos aspektas, tiek kasdienių veiklos poreikių, logistikos planavimo, tiek navigacijos saugumo požiūriu. Žinodami numatomą kelionės laiką, laivų operatoriai gali planuoti išvykimo ir atvykimo tvarkaraščius, įvertinti degalų sąnaudas, valdyti įgulos kaitą ir numatyti vėlavimus dėl oro sąlygų ar esamų sąlygų. Šiame straipsnyje aptariami praktiniai laivo kelionės laiko apskaičiavimo pagrindai – nuo greičio ir atstumo sąvokų iki lauko korekcijos koeficientų, kurie dažnai turi įtakos skaičiavimo rezultatams.
1. Pagrindinės sąvokos: atstumas, greitis ir laikas
Laivo kelionės laiko apskaičiavimo pagrindas yra paprastas santykis:
Laikas = Atstumas / Greitis
Tačiau laivyboje matavimo vienetus reikia suprasti teisingai. Atstumas jūroje paprastai išreiškiamas jūrmylėmis (NM), o laivo greitis – mazgais (kn).
– 1 mazgas = 1 jūrmylė per valandą (1 NM/val.)
– 1 jūrmylė = 1 852 metrai = 1 852 km
Tokiu būdu, jei atstumas išreiškiamas jūrmylėmis, o greitis – mazgais, laikas automatiškai bus išreikštas valandomis. Tai supaprastina skaičiavimus, nereikia konvertuoti į kilometrus.
Paprastas pavyzdys:
Jei laivas įveikia 120 jūrmylių atstumą 12 mazgų greičiu, tai:
– Laikas = 120 / 12 = 10 valandų
Šis skaičiavimas vadinamas kelionės laiko įvertinimu, pagrįstu greičiu vandenyje (laivo greičiu vandens atžvilgiu), jei neatsižvelgiama į sroves, arba pagal greitį žemės atžvilgiu (greitį Žemės paviršiaus atžvilgiu), jei į jį įtrauktas srovių poveikis.
2. Laivo greičio supratimas: STW ir SOG
Navigacijos praktikoje dažnai vartojami du greičio terminai:
1. Greitis per vandenį (STW)
Laivo greitis, palyginti su vandens mase. Paprastai matuojamas greičio rąstu (greičio rąstu).
2. Greitis ant žemės (SOG)
Laivo greitis žemės atžvilgiu. Paprastai gaunamas iš GPS.
Skirtumas tarp šių dviejų parametrų daugiausia atsiranda dėl vandenynų srovių. Jei laivas plaukia 12 kn greičiu vandeniu, bet yra 2 kn srovė, tai greitis žemės atžvilgiu yra 14 kn. Ir atvirkščiai, jei srovė yra 2 kn, greitis žemės atžvilgiu sumažėja iki 10 kn.
Kelionės planavimo kontekste SOG yra aktualesnis, nes atvykimo laikas nustatomas pagal laivo judėjimo greitį žemės, o ne vandens atžvilgiu.
3. Srovės poveikis ir kaip jį ištaisyti
Srovės gali pagreitinti arba sulėtinti kelionę. Paprastai tariant:
SOG = STW ± srovės greitis (komponentė kelio kryptimi)
Svarbu atkreipti dėmesį, kad srovė turi kryptį; jei srovės kryptis nėra visiškai tokia pati arba priešinga, tik srovės komponentas kelio kryptimi veikia SOG.
Contoh:
– Laivo STW: 13 mazgų
– Nuolatinė bėgių srovė: 1,5 kN
– Taigi SOG ≈ 14,5 kn
Jei atstumas yra 200 jūrmylių, laikas yra:
– 200 / 14,5 ≈ 13,79 valandos (≈ 13 valandų 47 minutės)
Greitiems operaciniams poreikiams šio metodo pakanka. Tikslesniam planavimui srovė yra padalinta į maršruto segmentus, nes srovės stiprumas gali skirtis priklausomai nuo vietos ir laiko (potvynių, metų laikų, siaurų sąsiaurių ir kt.).
4. Valandų konvertavimas į minutes ir laiko formatai
Skaičiavimo rezultatas dažnai pateikiamas dešimtainėmis valandomis. Norėdami jį konvertuoti į valandas ir minutes:
– Valandos dalį laikykite valanda
– Dešimtainė dalis dauginama iš 60, kad būtų gautos minutės.
Contoh:
13,79 uogienė
– Valanda = 13
– Minutės = 0,79 × 60 = 47,4 ≈ 47 minutės
Taigi ≈ 13 valandų 47 minutės
Laivyboje paprastai pakanka minutės tikslumo numatomam atvykimo laikui (ETA) įvertinti, tačiau tam tikrose operacijose, pavyzdžiui, keltų perplaukimuose ar intensyvaus uosto švartavimosi grafikuose, skaičiavimai gali būti išsamesni, atsižvelgiant į įplaukimo ir išplaukimo iš uosto manevrus.
5. Praktiniai veiksniai, darantys įtaką kelionės laikui
Formulė laikas = atstumas / greitis yra paprasta, tačiau lauke yra daug veiksnių, kurie keičia efektyvųjį greitį:
a) Oro sąlygos ir bangos
Stiprus vėjas ir didelės bangos padidina pasipriešinimą, todėl laivas praranda greitį. Dėl saugumo priežasčių laivui gali tekti sumažinti greitį. ir komfortą, ypač keleiviniams laivams ar mažiems laivams. Tam tikromis sąlygomis maršruto keitimas siekiant išvengti blogo oro taip pat pailgina kelionės laiką.
b) Vėjo ir dreifo poveikis
Dėl vėjo laivas gali nukrypti nuo kurso (nuslinkti nuo kurso). Nors navigacijos sistemos gali pakoreguoti vairavimo kryptį, dėl šių korekcijų kartais kursas gali šiek tiek pailgėti arba efektyvus greitis sumažėti.
c) Variklio būklė ir apkrova
Laivas su kroviniu Pilnas korpusas, nepakankamai optimalus apipjovimas arba užsiteršimas bus sunkesnis ir labiau pasipriešins orui. Rezultatas: mažesnis greitis arba didesnės degalų sąnaudos norint išlaikyti tą patį greitį.
d) Eismo ir greičio apribojimai
Uostų zonose, siauruose kanaluose arba zonose, kuriose galioja specialūs reglamentai (pavyzdžiui, siekiant sumažinti bangų trikdžius pakrantėje), laivai privalo sumažinti greitį. Be to, laivams gali tekti palaukti savo eilės prisišvartuoti arba laukti locmano.
e) Atlošo ir atsilenkimo manevrai
Kelionės laikas neapsiriboja vien „jūra“. Yra papildomo laiko:
– Pasiruošimas išvykimui
– Atsimetimas
– Išeiti iš uosto kanalo
– Laukiant locmano / vilkiko
– Įsivažiuokite į ritmą, apsisukite ir atsiloškite
Planuojant ši veikla dažnai įtraukiama kaip buferinis laikas arba rezervinis laikas, pavyzdžiui, 30–120 minučių, priklausomai nuo uosto ir laivo tipo.
6. Praktiniai numatomo kelionės laiko apskaičiavimo metodai
Štai keli paprasti žingsniai, dažniausiai naudojami planuojant:
1. Nustatykite išvykimo ir atvykimo taškus
Naudokite jūrinis žemėlapis (jūrlapis) arba ECDIS sistema NM atstumui matuoti.
2. Padalinkite maršrutą į segmentus (nebūtina, bet rekomenduojama)
Pavyzdžiui, 20–50 jūrmylių kiekviename segmente, ypač jei srovė kinta.
3. Nustatykite planuojamą greitį
Tai gali būti pagrįsta laivo eksploataciniu greičiu arba eksploatavimo apribojimais.
4. Srovės įtakos korekcija
Naudokite numatomą srovę; generuokite SOG kiekvienam segmentui.
5. Apskaičiuokite kiekvieno segmento laiką ir jį sudėkite.
6. Pridėkite manevravimo laiką ir buferį
Pavyzdžiui, „+1 valanda“ judriems uostams arba esant blogam orui.
Šis metodas leidžia gauti realesnį ETA įvertinimą nei vienas skaičiavimas.
7. Paprasto skaičiavimo su buferiu pavyzdys
Pavyzdžiui:
– Maršruto atstumas: 180 jūrmylių
– Laivo greitis (STW): 12 mazgų
– Vidutinė srovė, kai srovė yra: 1 kN
– Manevravimo uoste laikas: 1 valanda
Taigi:
– SOG = 12 – 1 = 11 mazgų
– Buriavimo laikas = 180 / 11 = 16,36 valandos
– 0,36 × 60 ≈ 21,6 minutės → 22 minutės
Taigi, plaukimo laikas ≈ 16 valandų 22 minutės
Pridėti 1 valandos manevrą → 17 valandų 22 minutės
Turėdami šiuos rezultatus, operatoriai gali įvertinti atvykimo laiką, suplanuoti įgulų sudėtį ir organizuoti ryšius su paskirties uostu.
8. Pennutup
Pagrindinis laivo kelionės laiko apskaičiavimas grindžiamas paprasta formule: laikas = atstumas / greitis, o tipiniai laivybos vienetai yra jūrmylės ir mazgai. Tačiau norint tiksliai įvertinti, reikia atsižvelgti į tokius lauko veiksnius kaip srovė (SOG ir STW), orai, laivo sąlygos, eismo taisyklės ir manevravimo uoste laikas. Taikant sistemingą požiūrį – matuojant atstumą, nustatant projektinį greitį, koreguojant srovę, skaičiuojant pagal segmentus ir pridedant buferius – reisų planavimas tampa tikslesnis, o laivo operacijos gali vykti efektyviau ir saugiau.
Jei norite, galiu pridėti NM-km konvertavimo lentelę, maršruto segmentais pagrįsto skaičiavimo pavyzdį arba paprastą šabloną („Excel“ / „Google“ skaičiuoklės), kad būtų galima automatiškai apskaičiuoti atvykimo laiką.
