Page 1

NAVTIČNI PRIROČNIK

Igor Orlov je prve nevihte in zarje doživel že v otroštvu, na plovbah z dedkom z otoka Zlarina. Jadral je na jadrnicah vseh tipov in velikosti, tudi v zelo zahtevnih zimskih razmerah v Biskajskem zalivu, Rokavskem prelivu in Baltiku. Med drugim se je kot taktik in drugi skiper leta 2001 udeležil regate Fastnet ter prejadral več tisoč milj kot skiper 26-metrske jadrnice La poste. Diplomiral je iz meteorologije na Fakulteti za fiziko v Beogradu. Naziv yachtmaster je pridobil v Veliki Britaniji, kjer je na Jadralski akademiji z odliko zaključil znameniti študij Professional Crew and Skipper Training. Od leta 2002 piše strokovne članke in testira jadrnice ter motorna plovila za slovensko navtično revijo Navigator (Navtika Magazin).

Navtični priročnik je praktični vodnik domačega avtorja, ki v besedi in sliki razumljivo pojasni osnovne pojme iz oceanografije, meteorologije, navigacije, pomorskih veščin ter varnosti na morju. Podrobne razlage spremljajo čudovite barvne fotografije, skice, tabele in drugo slikovno gradivo. Knjiga zaobjema temeljna in poglobljena znanja, ki naj bi jih imel vsak izkušen pomorščak in vsakdo, ki se ljubiteljsko podaja na morje.

NAVTIČNI PRIROČNIK

Za vse ljubitelje morja in plovbe!

PRAKTIČNI VODNIK ZA JADRALCE IN VSE, KI SE PODAJO NA MORJE

32,96 €

Igor Orlov

NAVTICNI PRIROCNIK oprema.indd 1

3/18/09 12:44:17 PM


VSEBINA

Spremna beseda

 7

Predgovor

 9

OCEANOGRAFIJA

 10

Valovi  Plimovanje

12 18

Morski tokovi

27

Geofizikalne sile in morje Vplivi orografije, tlaka in vetra na plimovanje

METEOROLOGIJA Osnovni meteorološki pojmi in zakonitosti Oblaki

34 43

Lokalni veter

53

Svetlobni pojavi v atmosferi

60

Vrste obakov in njihova sporočila Nevihtni oblaki Megla Vplivi reliefa na veter Zmorec Kopnik

NAVIGACIJA

 64

Pomorska karta

66

Sistem pomorskih oznak IALA Magnetni kompas (variacija in deviacija) Kurz in hitrost Terestrična navigacija (določanje položaja) Navigacija ponoči Pravila o izogibanju trčenju na morju

74 79 84 88 92 97

Geografske koordinate in merske enote

NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 4

 32

3/6/09 7:55:34 AM


POMORSKE VEŠČINE

 102

Vozli

104

Pristajanje in privezovanje

109

Sidranje

125

Vleka na morju

133

Pašnjak Vrzni vozel Ribiški in zastavni vozel Dvojni navadni vozel, vozel za bojo in sidrni vozel Manevriranje na omejenem prostoru Priplutje, izplutje in privezovanje Sidra in sidrna oprema Kje in kako sidrati Sidranje s pomočjo dveh sider

VARNOST NA MORJU

 134

Podhladitev Rešilni jopič in pripenjanje Reševanje človeka v morju Pnevmatski rešilni splav

136 141 147 152

Klic v stiski

159

Kdaj in kako v pnevmatski rešilni splav V pnevmatskem rešilnem splavu GMDSS Signalna pirotehnika

DODATEK

164

Kartografski ključ Pomorske luči Luči plovil in znamenja Zvočni signali Oddajanje klica v stiski z pomočjo VHF GMDSS radijske postaje Zastave mednarodnega kodeksa in fonetska abeceda Beaufortova lestvica

Stvarno kazalo

NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 5

188

3/6/09 7:55:38 AM


OCEANOGRAFIJA

OCEANOGRAFIJA

10 NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 10

3/6/09 7:55:46 AM


VALOVI

Valovi

Plimovanje

Morski tokovi

11 NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 11

3/6/09 7:55:53 AM


OCEANOGRAFIJA

Valovi Varnost plovbe je odvisna predvsem od velikosti in lastnosti valov. V viharnem vremenu tako največjo nevarnost predstavljajo valovi in ne neposreden vpliv vetra, ki jih ustvarja. Valovi najpogosteje nastajajo kot posledica vetra, lahko pa jih sprožijo tudi potres, večja ladja ali gliser. Velikosti valov in njihove oblike ne krojijo le jakost, trajanje in dolžina steze vetra, ampak tudi globina, tokovi, razčlenjenost obale in drugo.

12 NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 12

3/6/09 7:55:55 AM


VALOVI Valovi in veter

Valovi, nastali zaradi vetra, se delijo na dve vrsti, in sicer na valove, ki jih ustvarja trenutni veter, ter na »mrtve« valove. Slednji niso več pod vplivom vetra, ki jih je ustvaril, in zmorejo potovati na tisoče milj skozi modro »neskončnost« in tako precej daleč prenesti informacijo o vetru drugje. Morje, vzvalovano z »mrtvimi« valovi, ali t. i. »mrtvo morje«1 z značilnimi dolgimi, nekoliko lenimi valovi običajno ni nevarno, vendar pri mornarjih pogosteje kot »živo morje« povzroči morsko bolezen. Velikost valov (njihova višina in dolžina) je ob določeni jakosti vetra pogojena s časom pihanja vetra in dolžino steze pihanja. Na kratki vodni stezi se večji valovi ne morejo razviti; tako ob zavetrni obali nikoli ne vidimo večjih valov, ki jih pov­ zroča veter, ne glede na to, da je ob taki obali veter praviloma močnejši kot ob privetrni.2 Z oddaljevanjem od zavetrne obale proti odprtem morju se valovi večajo, vse do mesta, kjer dolžina steze pihanja vetra nad morjem ni dovolj dolga, da omogoči polni razvoj valov, oz. do mesta, kjer valovi lahko dosežejo največjo višino in dolžino glede na moč vetra. Za razvoj valov je pomembno tudi tra­ janje pihanja vetra. Tako ob določeni moči vetra valovi dosežejo svojo naj­ večjo višino in dolžino šele po dolo­ čenem času. Pričakovane najvišje vrednosti višine valov glede na moč vetra, dolžino steze in čas pihanja so navedene v tabeli. Tako za razvoj npr. 2,5 m visokih valov, kot kažejo podatki iz tabele, zadostuje že veter

Valovi se v plitvi vodi gostijo oz. postajajo krajši in višji. Slovenija, vzhodno od Rtiča Korbat

20 vozlov (vz)3, ki piha vsaj 8 ur vzdolž globoke morske površine (globlje od 60 m), dolge najmanj 130 navtičnih milj (M)4.   1 Mrtvo morje je na Jadranu izrazitejše samo v času močnega juga, ko se valovi z južnega Jadrana dlje časa valijo proti srednjemu in naprej severnemu Jadranu.   2 Ob privetrni obali je veter zaradi kopnega, ki se dviguje nad gladino morja, običajno nekoliko oslabljen in se vrtinči. Na drugi strani se ob zavetrni obali veter, ki se spušča proti morju, pogosto krepi.   3 1vz = 1 M/h (glej koordinate in merske enote, stran 71)   4 1M = 1852 m

Valovi v plitvem morju

Na razvoj valov lahko močno vpliva tudi globina morja. Na peščeni obali ali obali, posuti z drobnimi ka­ menčki, ter na splošno ob obalah z daljšo plitvino lahko večkrat opa­ zimo, kako valovi, ki se približajo obali, hitro naraščajo in se krajšajo ter se nazadnje – zaradi nesorazmerja med višino in dolžino – (z)lomijo. Kaj se pravzaprav zgodi? Valovi bliže obale zaradi vse plitkejšega morja vse bolj »čutijo« dno oz. trenje ob dno. Trenje (ali upor) ob podlago se z zmanjšanjem globine hitro stopnjuje,

13 NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 13

3/6/09 7:55:58 AM


OCEANOGRAFIJA polobli je veter, ki piha tik ob vodi in ustvarja valove, pomaknjen v levo glede na veter, ki piha nekoliko višje, nad valovi, na višini, na kateri običajno merimo veter6 (risba 1). Veter se na južni polobli spreminja ravno nasprotno, in veter, ki ustvarja valove, je obrnjen v desno glede na veter, ki piha nekoliko višje. Valovi in veter pogosto ne prihajajo iz iste smeri tudi zaradi spremembe vetra, ko so valovi že oblikovani. To je dobro vidno pri zmorcu,7 saj se ta veter podnevi obrača na desno (velja za severno poloblo) in je čez dan kotna razlika glede na valove dobro vidna. Največje razlike v kotu med smerjo premikanja valov ter vetrom nastajajo ob prihodu močne fronte ali ciklona, v katerem veter hitro in občutno spremeni smer pihanja. V takih pogojih se na odprtem morju lahko ustvarijo zelo nevarni križni valovi. Valovi lahko spreminjajo smer glede na veter tudi zaradi bližine celine ali otoka. Na risbi 2 vidimo, kako valovi, ki se približajo otoku, izgubljajo hitrost in pov­ zemajo njegovo obliko. Podobno se dogaja tudi, ko se valovi približajo čeri ali plitvini. Omenjenemu pojavu pravimo refrakcija valov (glej fotografijo desno zgoraj). Kot smo videli, ne gre verjeti valovom, kadar želimo ugotoviti smer pihanja vetra, vsaj ne večjim. Zaupamo lahko le najmanjšim, drobnim valovom (angl. ripples) na bregovih velikih, saj so večji pripotovali od daleč, najmanjši pa so odsev vetra, ki ga čutimo v laseh.

Jadralec na deski uživa na valovih v plitvi vodi. Črna Gora, Ada Bojana

kar občutno upočasni napredovanje valov, ki prihajajo z morja. Valovi se zato v plitvi vodi ob obali gostijo in po­ stajajo višji in krajši ter se pogosto lomijo. Goščenje valov ob obali je posebno izrazito in pogosto v območju pasa­ tnih vetrov, kjer visoki in zelo dolgi oceanski valovi prera­ stejo v prave vodne velikane, ki ustvarjajo idealne razmere za mojstre v deskanju na valovih. Valovi se gostijo oz. opazno večajo, krajšajo in lomijo tudi v plitvi vodi daleč od obale, kar pomorščakom lahko pomaga, da pravoča­ sno zasledijo plitvino in v morju določijo njen položaj.

  5 Razlika v smeri pihanja vetra po višini (stran 54).   6 Običajno se v meteorologiji hitrost in smer vetra pri tleh ali nad morjem določa, oz. meri in preračunava ter tudi prognozira za višino 10 metrov nad tlemi. Na dobro opremljenih plovilih nam podatek o trenutni hitrosti vetra in njegovi smeri posreduje anemometer z vetrokazom, ki je najpogosteje postavljen na vrhu jambora - dokaj visoko nad morsko gladino.   7 Zmorec (stran 56).

Kotna razlika med vetrom in valovi

Razmerje med višino in dolžino vala

Risba 1

Risba 2

Valovi skoraj nikoli ne prihajajo iz iste smeri kot veter. Razlika v kotu med vetrom in valovi najpogosteje izhaja iz razlike v smeri pihanja vetra po višini.5 Na severni

Pravimo, da je stanje morja odločilno za varnost plovbe, vendar je treba dodati, da višina valov ni vedno kritična (najpomembnejša). Val je lahko zelo visok, npr. 6 me­

14 NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 14

3/6/09 7:56:01 AM


VALOVI trov, in dolg nekaj sto metrov, vendar ni nevaren. Toda zelo strm, kratek, a dvakrat nižji val, visok »samo« 3 metre, ki se lomi, je lahko usoden tudi za 10-metrsko plovilo. Ob stabilnem vetru, ki piha dlje časa, se ustvarjajo običajni, nekoliko daljši in manj nevarni valovi, ob nagli okrepitvi vetra, v sunkovitem vetru in vetru, ki piha z visoke strme obale (z občutljivo vertikalno kompo­ nento), pa valovi postajajo krajši in manj prijazni za plovbo.

Refrakcija valov Slovenija, Rtič Petelin

Fotografija je nastala v lepem sončnem dnevu med regato Fastnet leta 2001. Irska, Čer Fastnet

V nevihti med regato Fastnet leta 1979 se je pripetila ena največjih jadralskih tragedij: umrlo je 15 jadralcev, prevrnilo se je 77 jadrnic, 24 so jih privlekli do obale, 5 pa se jih je potopilo. Vsi preživeli so si bili edini v enem: valovi so bili ubijalski. Zaradi dolgotrajnega močnega vetra je bilo morje že močno razburkano, ko je usodne noči čez regatno polje (Irsko morje) prešla nova izrazita hladna fronta in prinesla nov veter nevihtne moči. Močna okrepitev in sunkovita sprememba smeri vetra, ki valovom ni omogočila, da se vsaj za trenutek umirijo, je morje spremenila v kotel. Nov veter je dvignil še nove valove, in ti so skupaj s starimi ustvarili zelo visoke, strme in navzkrižne valove, ki so z lahkoto obračali tudi večje jadrnice.

Na razmerje med višino in dolžino vala veliko bolj kot ustvarjalec valov – veter – vpliva morski tok. Občuten morski tok, usmerjen proti vetru, bistveno viša višino in krajša dolžino valov. Tako srečanje vetra in toka lahko zmerne razmere na morju spremeni v zelo nevarne. Ravno nasprotno se zgodi, ko sta veter in tok enako usmerjena; gladina je bolj ravna in plovba veliko varnejša. Kot smo omenili, na višino valov in tudi na njihovo razmerje med višino in dolžino lahko vpliva tudi globina. Valovi, ki prihajajo z območja glo­ bokega morja v območje plitkega morja,8 se zaradi trenja ob dno kraj­ šajo in višajo. Krajšanje in višanje valov je v plitvi vodi lahko izrazito, zato je vedno, kadar je morje moč­ neje vzvalovano, treba biti posebno previden ob prehodu v območje pli­ tvejšega morja, oz. se je treba vna­ prej pripraviti na možnost obču­ tnega poslabšanja razmer za plovbo.

Valovi napovedujejo vreme

Valovi na odprtem morju lahko potu­ jejo stotine milj daleč in nas tako »ob­ veščajo« o prihajajočem vetru. Dolgi valovi se vzdolž morske gladine pre­ mikajo hitreje od kratkih valov, kar pomeni, da se starejši, daljši valovi, ki niso več pod vplivom vetra, premi­ kajo hitreje kot valovi, ki so krajši oz. so še pod vplivom vetra. Na odprtem morju zato valovi, nastali v depresiji, vedno potujejo pred bližajočo se de­ presijo ter tako opozarjajo nanjo. Mrtvi valovi nam tako lahko po­ magajo, da razlikujemo nevihto9

  8 Dolgi oceanski valovi »čutijo« dno že v globini okrog 10 metrov, medtem ko se krajši mediteranski valovi, četudi so ravno tako visoki, začnejo krajšati in višati v nekoliko plitvejši vodi.

15 NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 15

3/6/09 7:56:08 AM


OCEANOGRAFIJA

Valovi pokažejo vso svojo moč šele tedaj, ko jim nekaj prekriža pot in jih poskuša ustaviti. Na fotografiji vidimo betonski pomol na plaži v bližini Rtiča Petelin, ki so ga poškodovali valovi v močni tržaški burji. Isto burjo oz. valovanje bi z lahkoto preživela krhka žarnica, ki valovom ne povzroča upora. Podobno je značilno tudi za plovila: majhna in lahka v vzvalovanem morju plovejo po sami površini in se ne »upirajo volji« valov, tako da njihove prave moči niti ne čutijo, velika in težka plovila pa se ne morejo hitro odzivati na prihajajoče valove in so jim zato pogosto na poti ter lahko utrpijo posledice njihove silne moči. Slovenija, vzhodno od Rtiča Petelin

manjših, lokalnih razsežnosti od depresije širših razsežnosti ali ci­ klona.10 Izostanek mrtvih valov ob ustvarjanju izrazitejšega oblačnega sistema na odprtem morju pomeni, da se napoveduje le lokalna nevihta, ki se bo predvidoma umirila v eni sami uri, mrtvi valovi pa naznanjajo bližajočo se depresijo, prinašajočo slabo vreme in močan veter, ki lahko trajata več dni. Velikost valov je po­ kazatelj moči prihajajočega vetra.   9 Toplotne nevihte (stran 47). 10 Frontalne nevihte (stran 49).

Tekoče gore

Valovi se med seboj precej razliku­ jejo po velikosti in obliki, celo v is­ tem trenutku, na istem mestu in pod istimi pogoji. Na to bistveno vpliva dejstvo, da se valovi različnih valov­ nih dolžin premikajo z različno hi­ trostjo. Zato nekateri valovi nepre­ stano dohitevajo in prehitevajo valove pred seboj, kar lahko privede do spajanja valov, njihove okrepitve ali zmanjšanja. Tako nastaja še več večjih in manjših valov, ki spet pre­ hitevajo ali zaostajajo ... Na morju zato lahko opazimo valove zelo raz­ ličnih velikosti; to je z vidika varno­ sti plovbe zelo pomembno, saj lahko naletimo na nepričakovano velik val. Oceanografi, ki valove spremljajo s pomočjo merskih boj, so ugotovili, da je že med 2000 valovi vsaj eden trikrat višji od povprečnih. Jasno, 5001. je lahko še višji.

20 metrov dolga jeklena jadrnica suvereno »reže« večmetrski val. Francija, Rokavski preliv, 67 Challenge Yacht »Albatross«

Na morju lahko opazimo tudi območja z (občutno) višjimi valovi. Bliže obali so višji valovi najpogo­ steje posledica manjše globine mor­ skega bazena, razčlenjenosti obale in/ali morebitnih tokov. Kot smo že povedali, se valovi zaradi povečanega trenja ob dno v plitkejši vodi višajo in sorazmerno krajšajo. Podobno se dogaja tudi, ko se valovi z odprtega morja »zagozdijo« v ozkem in globo­ kem zalivu ali prelivu. V prelivih se lahko močno okrepi tudi morebitni morski tok, ki usmerjen proti vetru in valovom lahko izdatno viša in krajša valove. Sočasno skupno delovanje povečanega trenja ob dno in toka proti valovom lahko že pri zmernih močeh vetra ustvari izredno nevarne kratke in visoke valove. Ustvarjanje območij s posebno visokimi valovi je na odprtem morju manj raziskano in težje predvidljivo. Razlog za ustvarjanje takih območij so (podobno kot pri ustvarjanju posameznih posebno visokih valov) lahko različne hitrosti valov različ­ nih velikosti. Valovi, nastali v

16 NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 16

3/6/09 7:56:12 AM


VALOVI močnejšem vetru, so višji in občutno daljši od valov, nastalih v šibkejšem vetru. Tako se včasih zgodi, da valovi z območja z močnejšim vetrom do­ hitijo nižje in občutno krajše valove na območju z manj izrazitim vetrom. Hitrejši valovi se v stiku s počasnej­ šimi valovi na določenih mestih lahko tako »ujamejo«, da se med se­ boj krepijo in tako ustvarijo območje s posebno visokimi valovi (t. i. valno fronto). Najvišji valovi nastanejo, ko t. i. valne fronte, nastale v izrazito močnem vetru, trčijo ob močan po­ vršinski tok. V takih razmerah lahko nastanejo velikanski valovi, prave tekoče gore. Natančni inštrumenti na oceanografskih bojah in platfor­ mah so zabeležili posamezne valove, visoke tudi več kot 25 metrov!

Slovenija, del Koprskega zaliva v bližini rtiča »Rex«

vode, ki je predvsem posledica toko­ vanja. Kadar se voda na določenem mestu spušča v globino in se ustvari neopazna vdolbina, je gladina ravna »kot olje«, tudi če piha lahen vetrc. Nasprotno je na mestih, kjer se voda

dviga iz globine in na površini ustvarja zelo majhen, neopazen »vodni hrib«, gladina nagubana. Voda, potisnjena iz globine, se na gladini spušča z »vodnega brega« in se guba kot med dežjem (risba 3).

Risba 3

Najmanjši valovi

Tudi najmanjši valovi imajo svoje skrivnosti. Ob lahnem vetrcu pogosto na površini vode opažamo območja s popolnoma gladko gladino in območja, ki so drobno vzvalovana. Območja z nagubano in gladko površino vode pogosto niso povezana le z vetrom, temveč z navpičnim premikanjem

Valovi in miti o njih so večna ljubezen in izziv vsakega pomorščaka. O valovih je lepo sanjati, a še lepše je na njih pluti in poslušati njihovo bučanje. 17 NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 17

3/6/09 7:56:20 AM


OCEANOGRAFIJA

Plimovanje Morja in oceani neprestano »dihajo« – spreminjajo svojo globino, ter običajno dvakrat na dan dosegajo najnižji in najvišji dnevni nivo. Ponekod lahko dnevna razlika med plimo in oseko dosega skoraj neverjetne vrednosti (do 16 metrov). Da bi se lahko tako velika količina vode »prelila« v tako kratkem času, se morje pogosto spremeni v silovito reko, ki v ozkih prelivih in ožinah doseže hitrost tudi več kot 10 vozlov, medtem pa izmenjuje smer, najpogosteje štirikrat na dan.

Slovenija, leseni pomol Adria Ankaran

18 NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 18

3/6/09 7:56:23 AM


PLIMOVANJE

Oseka in približno šest ur kasneje plima Slovenija, severni valobran mestnega pristanišča Izola

Geofizikalne sile in morje Plimovanje je izjemno pomembna lastnost morij in oceanov. Dnevno periodično dviganje in spuščanje ogromnih vodnih mas zapoveduje številne dinamične procese ter močno vpliva na rastlinski in živalski svet v vodi in njeni bližini. Morske mene močno vplivajo tudi na življe­ nje ljudi ob morju ter seveda na plovbo. Isaac Newton, eden največjih in najlucidnejših fizikov (utemeljitelj klasične fizike), je prvi razumel in pojasnil fenomen plimovanja, ki je posledica vpliva gravitacijske pri­

vlačnosti Lune in Sonca ter centrifu­ galne sile v sistemu »Zemlja-Luna«. Na plimovanje vplivajo tudi druga nebesna telesa, vendar je njihov vpliv relativno majhen in ga lahko zanemarimo. Vpliv Lune na veliki globoki ne­ prekinjeni (namišljeni) ocean je she­ matsko predstavljen na risbi 4.11 Na risbi lahko opazimo, da je vodna po­ vršina izbočena (dvignjena) najbližje in najdlje od Lune (vzdolž rdeče črt­ kane črte je območje najnižje vode). Zeleni puščici predstavljata vpliv gravitacijske (privlačne) sile Lune. V točki, najbližji Luni, privlačna sila dviga gladino morja (daljša zelena puščica), medtem ko na drugi strani

Risba 4

19 NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 19

3/6/09 7:56:28 AM


OCEANOGRAFIJA točki, ki je od Lune najbolj oddaljena. V slednji točki sta privlačna (gravitacijska) in centrifugalna sila nasprotno usmerjeni. Gravitacijska sila je šibkejša od centrifugalne in zato tudi v tem delu oceana, ki je od Lune najbolj od­ daljen, opažamo plimo. Na »nasprotni« strani Zemlje, ki je obrnjena proti Luni, gravitacijska in centrifugalna sila delujeta v isti smeri in tako ustvarjata izrazitejšo plimo. Sonce je zelo daleč od Zemlje. Ne glede na to zaradi svoje ogromne mase na Zemljo deluje z gravitacijsko silo, ki pomembno vpliva na višino plimnega vala. Privlačna sila Sonca na Zemljo oz. ocean, ki Zemljo pokriva, je spremenljiva in v povprečju 2,2-krat šibkejša od gravita­ cijske sile Lune. Spreminjanje privlačne sile Sonca je po­ vezano z nenehnim spreminjanjem oddaljenosti Zemlje

Slovenija, Tržaški zaliv

Zemlje, v točki, najbolj oddaljeni od Lune, privlačna sila gladino niža. Tam je gravitacijska sila nekoliko šibkejša (krajša zelena puščica), saj se z razdaljo manjša. Prepro­ sto bi lahko sklepali, da bi moral biti najvišji nivo morja bliže Luni, najnižja voda pa na nasprotni strani. Kot prikazuje shema, to ni tako, saj na vodno maso deluje še ena sila, zelo pomembna za nastanek plime in oseke. Vedeti namreč moramo, da se Zemlja in Luna kot ločen sistem vrtita okoli svojega težišča (točka A12). Vrtenje tega sistema povzroča močno centrifugalno silo, ki nara­ šča z oddaljevanjem od vrtišča in deluje od centra proti zunanjosti. Na dani risbi vidimo, kako centrifugalna sila dviga gladino morja v točki, najbližji Luni, in še bolj v

Risba 5

Risba 7

od Sonca ter s spremenljivim relativnim položajem Zemlje glede na Sonce in Luno. Najpomembnejša sta dva skrajna položaja: ko Sonce vpliv Lune najbolj krepi (risbi 5 in 7) in ko je vpliv Sonca najmanjši (risbi 6 in 8). Ko Luna, Zemlja in Sonce ležijo na zveznici – mlaj ali polna luna (risbi 5 in 7), je skupna privlačna sila Lune in Sonca največja ter opažamo največje amplitude plimova­ nja oz. t. i. žive morske mene. To pomeni, da sta plima in

Slovenija, v bližini Rtiča Korbat

20 NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 20

3/6/09 7:56:35 AM


PLIMOVANJE oseka najizrazitejši, razlika med njima pa največja. Druga skrajnost je v času kvadrature (risbi 6 in 8), ob prvem ali zadnjem krajcu, ko sta privlačni sili Lune in Sonca pod pravim kotom. Takrat je skupna privlačna sila Lune in Sonca najmanjša, kar posledično ustvarja najmanjše amplitude plimovanja oz. t. i. mrtve morske mene. Med dvema polnima lunama (ko gle­ damo s katere koli točke na Zemlji) preteče približno 29,5 dneva ali ravno toliko, kolikor je potrebno, da Luna obkroži Zemljo. Na risbi 9 je prikazana Luna v različnih fazah, kot jo vidimo z Zemlje. Opazimo lahko, da se obdobji živih oz. mrtvih morskih men periodično menjavata na 7,4 dneva ter da se živi/mrtvi morski meni ponavljata na 14,8 dneva.

Tako bomo v vsaki točki na Zemlji, obdani z neprekinje­ nim oceanom, zasledili dve plimi in dve oseki v enem luninem dnevu. Če plimni val doseže svoj vrhunec ob osmih zjutraj, to pomeni, da lahko najnižjo vodo (mini­ mum oseke) pričakujemo približno 6 ur in 12,5 minute pozneje, to je ob 14 uri in 12,5 minute. Enostavno lahko izračunamo, da bo jutranja plima naslednjega dne nasto­ pila ob 8.50, dan pozneje ob 9.40 itd.13 Videli smo, da se v enem luninem dnevu (nekaj več kot 24 ur) pojavita dve plimi in dve oseki zaradi vrtenja Zemlje okoli lastne osi. Prav tako smo spoznali, da so plime in oseke najizrazitejše v času živih morskih men (ki se pojavljajo na približno vsakih 15 dni) ter da se

Risba 6

MLAJ (izrazito plimovanje, risba 5) 7.4 dni PRVI KRAJEC (slabo izraženo plimovanje, risba 6) 7.4 dni POLNA LUNA (izrazito plimovanje, risba 7)

Risba 8 7.4 dni

Zemlja se zavrti okrog svoje osi enkrat v 24 urah glede na Sonce ter enkrat v 24 urah in 50 minutah glede na Luno, tako da je vsak poldnevnik v enem luninem dnevu (24 ur in 50 minut) dvakrat »na položaju«, kjer opažamo plimo (ko je dani poldnevnik najbližje in najdlje od Lune), in dvakrat tam, kjer opažamo oseko (ko opazo­ vani poldnevnik pride v položaj točno med položaja naj­ bližje in najdlje od Lune /črtkasta rdeča linija na risbi 4).

ZADNJI KRAJEC (slabo izraženo plimovanje, risba 8) 7.4 dni MLAJ (začetek novega ciklusa)

Risba 9

risba 9

21 NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 21

3/6/09 7:56:39 AM


OCEANOGRAFIJA amplitude plimovanja postopoma zmanjšujejo in dosegajo svoje najnižje vrednosti ob prvem ali zadnjem krajcu, kar ze zgodi zaradi spreminjanja relativnega položaja Lune in Sonca glede na Zemljo. Omenimo še, da Sonce in Luna nista vedno na enaki oddaljenosti od Zemlje, kar dodatno (ne odločujoče, vendar opazno) vpliva na amplitude plimnega vala. Višina plimnega vala se torej nenehno, a zelo počasi spremi­ nja tudi zaradi spreminjanja oddaljenosti Sonca in Lune od Zemlje (gre za spremembo, ki jo opažamo v daljših časovnih obdobjih). 11 Zaradi boljše preglednosti shema ni v pravem razmerju. 12 Ker ima Zemlja kar 80-krat večjo maso kot Luna, je njeno težišče okoli 1700 kilometrov pod zemeljsko površino. 13 Na plimovanje ne vplivajo samo kozmične sile, zato periode in višine plimnih valov v resnici odstopajo od idealizirane slike, ki velja za neprekinjeni ocean (razlaga v nadaljevanju).

Vpliv sekundarnih sil na plimovanje Če bi Zemljo prekrival velik globok neprekinjen ocean, bi se plimna vala gibala vzdolž vodne »neskončnosti« brez večjih motenj v periodi in višini. V resnici se predvsem zaradi obstoja kopnega ter tudi vrtenja Zemlje in spremenljivih meteoroloških razmer plimni valovi, nastali pod vplivom kozmičnih sil, močno preoblikujejo. Plimni valovi imajo tako zelo kompleksne oblike in se vzdolž svetovnih morij in oceanov gibajo z različno hitrostjo ter ustvarjajo zelo različne višine, ki variirajo od neznatnih do desetkrat večjih od »normalnih«.

južna Anglija, pristanišče Mevagissey

Plimovanje morja ustvarjajo geofizikalne sile Lune, Sonca in sistema Zemlja-Luna. Relativni položaj ome­ njenih nebesnih teles narekuje ritem in jakost plimova­ nja. Poleg geofizikalnih/astronomskih sil imajo na pli­ movanje močan vpliv tudi dodatne, t.i. sekundarne sile. Te nastanejo zaradi gibanja plimnih valov vzdolž mor­ skih bazenov različnih velikosti, oblik in globin, poveza­ nih s širšimi in ožjimi morskimi prehodi, ter vpliva vrte­ nja Zemlje, spremenljivega zračnega tlaka in vetra. V namišljenem neprekinjenem in dovolj globokem oceanu bi se dva plimna vala gibala translatorno, s pri­ bližno enako periodo (12 ur) in amplitudo (1 meter). V resnici so seveda plimni valovi dosti bolj nepravilni in dosti kompleksnejši ter se zelo razlikujejo od take ide­ alizirane slike. Na nekaterih območjih tako plimni valovi dosežejo le nekaj centimetrov, drugje pa lahko krepko presegajo deset metrov. Izrazite (posebno velike) ampli­ tude plimovanja opažamo na mestih, kjer se plimni valovi, ki pridejo z odprtega oceana, naglo in pod ugo­ dnimi pogoji upočasnijo. To se dogaja na mestih, kjer se zelo poveča trenje ali upor plimnem valu: ob prihodu

Slovenija, Rtič Petelin

22 NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 22

3/6/09 7:56:45 AM


PLIMOVANJE

Coriolisova sila je dobila ime po francoskem fiziku, inženirju in matematiku Gaspardu Gustavu de Coriolisu (1792–1843). Ta sila vpliva na vsa premikajoča se telesa v rotirajočem se sistemu in je pravokotna na smer njegovega gibanja. To velja za vsa telesa tudi na rotirajoči se Zemlji, vendar je njen vpliv dobro viden samo med gibanjem fluidov večjih razsežnosti (vsaj več milj). Jakost Coriolisove sile je odvisna od oddaljenosti od ekvatorja. Na ekvatorju je enaka ničli in se z oddaljevanjem od njega veča tako, da na polih doseže največjo vrednost. Ko je vodni ali zračni tok usmerjen tako, da se oddaljuje od osi vrtenja, začne delovati Coriolisova sila proti smeri vrtenja, in nasprotno, če se ji približuje, deluje v smeri vrtenja Zemlje. Coriolisova sila tako na severni polobli deluje v desno (ko gledamo v smeri premikajočega se fluida), na južni polobli pa v levo, vedno pravokotno na smer gibanja.

vala v plitvejšo vodo, zoženje in/ali manjši zaprti bazen. Eno takih mest, ki je pomorščakom posebno po­ znano, je Rokavski preliv, kjer se ob­ sežni plimni val z odprtega Atlantika »zagozdi« in bistveno zviša. Plimni val v Rokavskem prelivu je višji ob francoski obali, in sicer zaradi Cori­ olisove sile, ki je posledica vrtenja Zemlje okrog svoje osi. Največje am­ plitude plimovanja se pojavljajo na skrajnem jugu Rokavskega preliva, v slikovitem pristanišču St. Malo, kjer plimni val doseže celih 12 metrov. Najizrazitejša plima na Zemlji se po­ javlja tudi na Atlantiku, vendar na njegovem vzhodnem delu, ob kanad­ ski obali – natančneje na koncu 290 km dolgega zaliva Fundy, kje plimni val lahko doseže celo 16 metrov! Ra­ zlogi za tako izrazito plimo in oseko v zalivu Fundy tičijo v izjemno ugo­ dnem položaju, obliki in dimenziji zaliva ter globini in spremembi glo­

bine pred njim in v njem. Vse to omogoča optimalno okrepitev oziroma najboljši izkoristek impulza, ki pride v obliki relativno nizkega, vendar orjaškega plimnega vala z odprtega Atlantika. Poleg mest z zelo visokimi ampli­ tudami so tudi mesta s posebno majhnim, pogosto neznatnim plimo­ vanjem. Taka območja, ki obstajajo v mnogih morjih in oceanih, najpogo­ steje ustvari krožno napredovanje plimnih valov, »ujetih« v morskih bazenih. Plimni valovi se v veliki meri gibajo oscilatorno (nihajoče) ali krožno in se vrtijo okrog »vozelnih točk« (t. i. amfidormij), v katerih ni niti plime niti oseke (podobno kot tekočina v sredini nihajočega ko­ zarca). Omenjena rotacija zaradi delovanja Coriolisove sile na severni polobli poteka v smeri, ki je naspro­ tna smeri vrtenja urnih kazalcev, medtem ko na južni polobli, kot po­ sledica nasprotno usmerjene Corio­ lisove sile, poteka ravno nasprotno, torej v smeri vrtenja urnih kazalcev.

Plimni val, zaliv Fundy

Plimovanje v Jadranskem morju

Plimovanje v manjših zaprtih morjih je le neznatno povezano z neposre­ dnim delovanjem kozmičnih sil (povzročiteljev). Moč, ki sproži pli­ movanje v takih morjih, prihaja od impulzov, ki jih ti prejemajo iz sose­ dnih oceanov ali velikih morij (kot je, denimo, v Jadranskem morju). V zaprtih morjih ni mogoče dovolj hi­ tro odtekanje in pritekanje vode med plimovanjem, tako da nivo vode tam pretežno niha in voda ne odteka. V teh morjih zaradi plime na enem koncu v trenutku, ko je čas plime za odprti ocean, pride na drugem koncu morja do oseke. Pri takem

Francija, St. Malo

23 NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 23

3/6/09 7:56:50 AM


OCEANOGRAFIJA

V zimskem času na severnem Jadranu izrazita oseka in megla nista presenečenje. Slovenija, jugovzhodni del mestnega pristanišča Izola

nihanju obstajajo tudi mesta, kjer plime in oseke sploh ni; pojavljajo se »vozli« nihanja/osciliranja. V Jadransko morje skozi Otrant­ ska vrata prihaja periodični impulz plimnega vala približno vsakih 12 ur. Impulz iz Jonskega morja sproži pli­ mni val v Jadranskem morju, ki se

skozi Otrantska vrata giba transla­ torno na severozahod. Levi krak tega vala (bližje italijanski obali) posto­ pno upade, desni pa nadaljuje svojo pot vzdolž vzhodne jadranske obale, gibajoč se s hitrostjo približno 13 vozlov. Plimni val spremlja obliko obale in se v severnem delu Jadrana

obrne proti zahodu in dalje proti jugu, pri čemer kroži okrog »vo­ zelne« točke, ki leži nekje na črti med Ancono in Šibenikom. Rotacija poteka, kot je za severno poloblo značilno, v nasprotni smeri gibanja urnih kazalcev. Tako krožno gibanje plimnega vala okrog amfidormije je v Jadranu dominantno v času živih morskih men (mlaj ali polna luna), ko opažamo poldnevno plimovanje. Amplituda plimnega vala raste od vozelne točke v vseh smereh, vendar največ v smereh proti jugu in severu. V južni smeri plimni val v času živih morskih men doseže najvišjo višino nekje med polotokom Pelješac (Hrvaška) in italijansko obalo. V nasprotni smeri plimni val raste vse do Tržaškega zaliva, v katerem doseže svojo največjo vrednost v Jadranskem morju. Druga skrajnost je obdobje mrtvih morskih men, ko prevladuje enodnevno plimovanje oz. ko v enem luninem dnevu (24 ur in 50 minut) opažamo le eno izrazitejšo plimo in oseko. Takrat se plimni val širi paralelno z osi Jadrana od seve­

Hrvaška, otok Mana

24 NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 24

3/6/09 7:56:54 AM


PLIMOVANJE PRIMER TABLIC PROGNOZIRANEGA PLIMOVANJA

Merilna letev za spremljanje gibanja morske površine, postavljena v bližini Debelega rtiča v Koprskem zalivu. Višine, podane ne merilni letvi, se nanašajo na srednji nivo morja (angl. Main Sea Level). Barva in vlažnost kamna, školjke, morske trave ter umazanija nam ob oseki nudijo dober vpogled v višine plimnih valov.

*Vir: ARSO, Prognozirano plimovanje morja 2008, Jadransko morje - Koprski zaliv (www.arso.gov.si).

Slovenija, kopališče Rdečega križa Slovenije, Debeli ritič

V tablici prognoziranega plimovanja za Koprski zaliv (drugi in tretji teden oktobra 2008) vidimo, da je okrog 7. oktobra (PRVI KRAJEC) plimovanje slabo izraženo in da v tem obdobju prevladuje enodnevna plima. Proti 15. oktobru (POLNA LUNA) amplitude plimovanja rastejo in je vse bolj izrazito poldnevno plimovanje, ki na splošno prevladuje na Jadranu.

Vpliv vetra in atmosferskega tlaka na višino morske gladine

rovzhoda proti jugozahodu; amplitude plimovanja so najnižje in precej enakomerno rastejo od juga proti severu Jadranskega morja. Amplitude plimovanja v Jadranskem morju so na splošno nižje od povprečnih amplitud plimnih valov svetovnih morij in najpogosteje nimajo bistvenega vpliva na plovbo. Povprečna amplituda plimnega vala le na skrajnem severu Jadrana presega vrednost pol metra (0,66 m v Tržaškem zalivu). Najvišje vrednosti amplitud v tem delu Jadrana pa so precej visoke in včasih presegajo 1,5 m.14 Tako visoki plimni valovi so relativno redki in se pojavljajo takrat, ko se doba živih morskih men ujema z izjemnimi vremenskimi razmerami.

Na višino morske gladine lahko vplivata veter in zelo visok ali nizek zračni tlak. V anticiklonalnem vre­ menu15, ko je zračni tlak relativno visok, je nivo morja nekoliko nižji od običajnega, tako v času plime kot tudi oseke. Nasprotno je v ciklonalnem vremenu, ko je za­ radi nižjega zračnega tlaka nivo morja nekoliko višji. Vpliv vetra na višino morske gladine je občutnejši in zato pomembnejši. Dolgotrajen močnejši veter potiska vodo proti privetrni obali in tako lahko tudi občutno zviša nivo vode,16 posebno v manjših zaprtih morjih ali zalivih. Ob zavetrnih obalah se v močnem vetru nivo morja zniža.17

Ob nižjem zračnem tlaku (pogosto povezanem z oblačnim vremenom) se nivo morja nekoliko zviša. Slovenija, pomol mednarodnega mejnega prehoda v Izoli

25 NAVTICNI PRIROCNIK prelom 001-063.indd 25

3/6/09 7:57:02 AM


NAVTIČNI PRIROČNIK

Igor Orlov je prve nevihte in zarje doživel že v otroštvu, na plovbah z dedkom z otoka Zlarina. Jadral je na jadrnicah vseh tipov in velikosti, tudi v zelo zahtevnih zimskih razmerah v Biskajskem zalivu, Rokavskem prelivu in Baltiku. Med drugim se je kot taktik in drugi skiper leta 2001 udeležil regate Fastnet ter prejadral več tisoč milj kot skiper 26-metrske jadrnice La poste. Diplomiral je iz meteorologije na Fakulteti za fiziko v Beogradu. Naziv yachtmaster je pridobil v Veliki Britaniji, kjer je na Jadralski akademiji z odliko zaključil znameniti študij Professional Crew and Skipper Training. Od leta 2002 piše strokovne članke in testira jadrnice ter motorna plovila za slovensko navtično revijo Navigator (Navtika Magazin).

Navtični priročnik je praktični vodnik domačega avtorja, ki v besedi in sliki razumljivo pojasni osnovne pojme iz oceanografije, meteorologije, navigacije, pomorskih veščin ter varnosti na morju. Podrobne razlage spremljajo čudovite barvne fotografije, skice, tabele in drugo slikovno gradivo. Knjiga zaobjema temeljna in poglobljena znanja, ki naj bi jih imel vsak izkušen pomorščak in vsakdo, ki se ljubiteljsko podaja na morje.

NAVTIČNI PRIROČNIK

Za vse ljubitelje morja in plovbe!

PRAKTIČNI VODNIK ZA JADRALCE IN VSE, KI SE PODAJO NA MORJE

32,96 €

Igor Orlov

NAVTICNI PRIROCNIK oprema.indd 1

3/18/09 12:44:17 PM

Navtični priročnik, Igor Orlov  

Vse, kar moramo vedeti o plovbi po morju! Navtični priročnik je praktični vodnik domačega avtorja, ki v besedi in sliki razumljivo pojas...

Navtični priročnik, Igor Orlov  

Vse, kar moramo vedeti o plovbi po morju! Navtični priročnik je praktični vodnik domačega avtorja, ki v besedi in sliki razumljivo pojas...