Helsingin Navigaattorit

Helsingin Navigaattorit

15.02.2009

Vinkkejä avomerilaivuritutkinnoissa usein käsiteltyihin kysymyksiin

Olemme koonneet tähän huomioita, jotka toivottavasti auttavat avomeritutkinnossa. Esittelemme myös yleisemmin tutkintoja ja tutkintotilaisuuksia.

Ratkaisutekniikka

Vaikka johdanto on yleensä vakio, lue se varmuuden vuoksi. Tyypillinen tutkinto sisältää vain laskutehtäviä. Kukin tehtävä kannattaa ensin lukea kokonaisuudessaan ja jäsennellä se päässään.

Ratkaise tehtävä konseptilla; aloita uusi tehtävä mieluiten uudelta sivulta. Kopioi lähtöarvot tehtävästä konseptiin, jotta saat kokonaisen esityksen. Koska erilaisia suureita on paljon, lukuarvot on merkattava joko nimillä, lyhenteillä tai tunnuskirjaimilla. Lyhyitä ja ytimekkäitä ratkaisuja arvostetaan. Siirrä itse vastaus konseptilta vastauskansilehdelle.

Konseptit ovat olennainen osa tutkintotehtävän vastausta — pelkkä vastaus ei todellakaan riitä laskutehtäviin. Tyypillinen pikkutehtävä vie helposti puolikkaan sivua ja vaativammissa tehtävissä yksi sivu ei tahdo riittää vähimmäisratkaisun esittämiseen. Dokumentoi koko ajatusketjusi. Kirjoita vastaukset siten, että osaisit itse tulkita niitä kymmenen vuoden kuluttua.

Interpoloidessasi väliarvoja poimimiesi taulukkoarvojen perusteella kirjoita myös poimitut arvot näkyviin. Soveltaessasi matemaattista kaavaa kirjoita kaava näkyviin, sillä lukijalla ei välttämättä saatavilla käyttämääsi kaavakokoelmaa. Samaan lopputulokseen päästään usealla tavalla. Ei ole niin sanottuja annettuja kaavoja.

Ratkaisua jäntevöittää lyhyt kommentti ennen osatehtävää tai sen rinnalla. Siinä on viisasta kertoa mitä on tekemässä — miten näkyy itse laskusta. (Esimerkiksi: "ratkaistaan tähden globaalit koordinaatit" tai "redukoidaan sekstanttimittaus"). Vastauksien yhteydessä ei pidä runoilla, sillä pitkässä vastauksessa osoittaa helposti tietämättömyytensä.

Tärkein avomerilaivurin avuista on huolellisuus. Tehtävien pitkät laskentaketjut vaativat onnistuakseen järjestelmällisyyttä, selkeitä merkintöjä ja huolellista työskentelyä.

Toisin kuin alemmissa tutkinnoissa, avomeritutkinnon tehtävissä liikutaan todellisella avomerellä. Karikot eivät ole esteenä. Tutkinnoissa pääsee keskittymään olennaiseen, koska tehtäviä ei turhaan hankaloiteta magneettikompassin virheillä. Lukuunottamatta eksymänmääritystehtäviä käytössä on suoraan karttakelpoiset kulmasuureet tosisuuntima ja suunta pohjan suhteen.

Ratkaisemista helpottaa suunnattomasti tieto avomeritutkintojen laadukkuudesta: vuosikausiin tutkinnoissa ei ole ollut ratkaisemiseen vaikuttavia virheitä. Samaa ei voi tosiaankaan sanoa alemmista tutkinnoista!

Normaalit tarkkuudet ovat ajoille 1 sekunti, suunnille 1°, suuntimille 0.1° sekä kaarietäisyyksille ja korkeuskulmille 0.1'. Laskimella on aina laskettava tarkoilla arvoilla (eli joko käyttää laskimen muistipaikkoja tai kirjoittaa laskimesta kaikki desimaalit muistiin) ja pyöristää vasta lopputulos oikeaan tarkkuuteen. Todellisuudessa lopputuloksen tarkkuuteen vaikuttaa olennaisesti sekstanttimittauksen tarkkuus; jos virheeksi arvioitaisiin kulmaminuutti, tulos pitäisi tietenkin ilmoittaa vain minuutin tarkkuudella.

Avomerilaivurilta vaaditaan rannikkolaivurin navigointiosaamista

Tärkeimmät avomerilaivurilta edellytettävät rannikkolaivurin taidot ovat karttatyöskentely ja merkintälasku. Myös Mercator-kartan ominaisuudet on ymmärrettävä. Tähän asti tutkintotehtävissä ei ole ollut sortoa eikä virtaa, mutta elämme toivossa...

Tehtävätyypit

Avomeritutkinnoissa ylivoimaisesti suurin paino on paikanmäärityksessä. Välillä tehtävät ovat täydellisiä sisältäen kaksi toisistaan riippumatonta sijoittajaa ja paikanmäärityksen, toisinaan taas tehtävät on pilkottu osatehtäviksi, joista tulos on pelkkä sijoittaja. Tähän mennessä tutkinnoissa ei ole ollut ylimääritettyjä (enemmän kuin kahden sijoittajan) paikanmääritystehtäviä.

Tutkinnossa on yleensä yksi itsenäinen eksymänmääritys ja yksi taivaankappaleen tunnistus tavallisesti paikanmääritystehtävän osana. Jokainen tutkinto sisältää lukuisia aikalaskuja, joskus itsenäisinä ja aina muiden tehtävien osana.

Paikanmääritys ja sijoittajatyypit

Avomerilaivurin on osattava kaikenlainen paikanmääritys. Kaikki perinteisin navigointivälinein syntyvät sijoittajat ovat joko iso- tai pikkuympyröitä. Sijoittajat on osattava piirtää oikeissa mittasuhteissa vaikka tyhjälle paperille eikä sijoittajan siirtäminen saa tuottaa vaikeuksia.

Tähtitieteellinen sijoittaja on aina pikkuympyrä. Korkeus- ja Polaris-laskuista syntyy yleinen tapaus ja meridiaaniohituksesta erikoistapaus (sijoittaja on leveyspiiri). Maantieteellisistä sijoittajista suuntimat ovat isoympyränkaaria ja etäisyydet pikkuympyröitä.

Sijoittajien yhdistämisen kannalta ei ole merkitystä ovatko sijoittajat tähti- vai maantieteellisiä, mutta niiden on leikattava keskenään mahdollisimman suuressa kulmassa (jos sijoittajia on kaksi, suorassa kulmassa, ja jos kolme, 60° kulmassa).

Tähätitieteellinen paikanmääritystehtävä on kaikissa tapauksissa puuduttavan samanlainen: vähintään kahden sekstanttihavainnon redukointi, vastaavien mittaushetkien yleisaikojen ja taivaankappaleiden koordinaattien määritys, niiden korkeuslaskut ja sijoittajapiirros. Vaihtelua tehtävätyyppiin tuovat mahdolliset sijoittajan siirto, maantieteellinen sijoittaja ja taivaankappaleen tunnistus.

Laajasta paikanmääritystehtävästä saattaa olla jaossa jopa kymmenen pistettä. Toisaalta silloin on pelissä jo kolmasosa koko tutkinnon pistemäärästä. Tällaisen tehtävän ratkaisemiseksi lähes kaiken on loksahdettava paikoilleen, muuten jaossa on vain hajapisteitä. Avomeritutkinnon laajoista tehtävistä on paljon vaikeampi saada hyvää kokonaispistemäärää kuin alempien tutkintojen lukuisista pikkutehtävistä.

Yleisaika

Avomerilaivurin on hallittava lukuisia erilaisia aikajärjestelmiä. Jos niiden keskinäiset suhteet eivät ole hallussa, laskut on tuomittu menemään pieleen. Karkeasti jaettuna aikajärjestelmä voi liittyä joko aurinkoon tai aikavyöhykkeisiin. Laskut lasketaan aina yleisajassa, johon edellämainitut liittyvät joko longitudin tai vyöhykevakion avulla.

Kronometri mallittaa yleisaikaa. Tutkintotehtäviin liittyy vanhanaikainen aikakäsitys 12-tuntisesta kellotaulusta; joskus oikeaa yleisaikaa joutuu päättelemään yhtä aikaa kronometristä ja paikallisesta päivänkierrosta.

Merkintälasku

Merkintälaskut eli pää- ja käänteistehtävät on järkevää laskea laskimella. Laskimen käyttö ei oikeuta oikomiseen dokumentoinnissa. Koordinaatit ja niiden erojen laskut kannattaa esittää rinnakkain ja allekkain laskettuina. Tärkeät välitulokset keskilatitudi, Mercator-kartan venytyssuhde m (tai keskilatitudin kosini), latitudi- ja longitudiero sekä etenkin departuuri on oltava näkyvissä.

Mercator-kartalla ei ole neliöruudukkoa kuin päiväntasaajan välittömässä läheisyydessä. Tutkintotehtävät eivät ole siltä seudulta.

Tarkistus

Kaikki arvot ovat tavalla tai toisella tarkistettavissa. Interpoloidun arvon on oltava käytettyjen taulukkoarvojen välissä. Korkeuksien on oltava positiivisia taivaankappaleen ollessa näkyvissä ja (tutkintotehtävässä) yli kymmenen astetta, jos kyse on sekstantilla mitatusta korkeudesta. Jokainen arvo on tarkistettavissa laskemalla lasku takaperin.

Paikanmääritystehtävissä ratkaistun paikan ja merkintäpaikan pitää täsmätä. Tietenkin niiden täytyy olla samoilta pallonpuoliskoilta ja tyypillisesti niillä ei pitäisi olla eroa montaa meripeninkulmaa.

Mitatun ja lasketun tosikorkeuden on vastattava toisiaan. Mitattu tosikorkeus ei poikkea sekstanttihavainnosta astettakaan. Lasketun korkeuden ei pitäisi poiketa sitäkään vähää. Laskentamenetelmän mukaan mitattu ja laskettu poikkeavat korkeintaan joitakin kymmeniä minuutteja, muussa tapauksessa omissa laskuissa on vikaa.

Paikallinen tuntikulma ja tosisuuntima ovat sidoksissa toisiinsa. Nousussa olevan taivaankappaleen tosisuuntimat ovat itäisiä ja paikalliset tuntikulmat suurempia kuin 180°. Ylämeridiaaniohituksessa paikallinen tuntikulma on tasan nolla ja tosisuuntima joko 0° tai 180°. Laskussa tosisuuntimat ovat läntisiä ja paikalliset tuntikulmat pienempiä kuin 180°. Alameridiaaniohituksessa paikallinen tuntikulma on tasan 180° ja taivaankappale on täsmälleen navan takana.

Navanympärystähtien tosisuuntimat ovat oman pallonpuoliskon navan puoleisia. Polariksen tosisuuntima ei poikkea tosipohjoisesta paria astetta enempää. Vastakkaisen pallonpuoliskon taivaankappaleiden tosisuuntimat ovat vastaavasti päiväntasaajan puoleisia.

Laskujen laadukas dokumentointi auttaa omiakin tarkistuksia.

Rutiinit

Ensikertalaiset luulevat, että avomeritutkinto olisi läpihuutojuttu, koska tutkinnossa saa olla vapaasti kirjallista lähdemateriaalia. Toinen suuri harhaluulo on ajan riittävyys. Kahdeksan tuntia ei riitä alkuunkaan, jos perusasioihinkin on katsottava mallia. Hyvin valmistautuneelle tutusta materiaalista on varmasti apua, koska ulkomuistia ei tarvitse rasittaa. Lähdekirjallisuuden käytön rutiineja on myöhäistä opetella tutkinnossa.

Oma laskin on tunnettava avomeritutkinnossa perin pohjin. Laskimissa ei normaalisti ole merenkulussa yleisesti käytettyä koordinaattien esitystapaa, joten erityisen tärkeää on hallita siihen liittyvät muunnokset. Toinen merkittävä apukeino on polaari- ja suorakulmaismuunnokset. Laskimen ohjekirja kannattaa aina olla mukana tutkinnossa. [Hienommilla laskimilla ohjekirja pitää olla mukana, jotta muisti voidaan tarvittaessa todeta tyhjäksi. Ohjelmoitavissa laskimissa on kiellettyä olla mitään tutkinnon alaista sisältöä (siten keskusmuistin on käytännössä oltava tyhjä).]

Tyyppivirheet

Avomeritutkinto vaatii paljon osaamista ja laskurutiinia. Virhemahdollisuuksia riittää senkin jälkeen, kun hallitsee menetelmät. Virheen määrää voidaan mitata muun muassa sillä kuinka paljon se vaikuttaa tulokseen. Esimerkiksi karkea virhe ajanmäärityksessä aiheuttaa tyypillisesti sen, ettei ratkaisua löydy. Pienempiä virheitä puolestaan on vaikeampi huomata, koska paikka ratkeaa. Oli virhe mikä oli, tunnettuja tyyppivirheitä on osattava välttää.

Taulukoiden luvussa ylivoimaisesti yleisin virhe on väärä päivä. Päiväaukeamalla on kolmen päivän tiedot ja vaikka oikea päivä on jo kerran löytynyt, arvot tulee poimituksi viereiseltä päivältä. Toinen yleinen taulukkoon liittyvä virhe on merkkivirhe, taulukosta poimitun suureen kasvusuunta saa väärän merkin. Oikea merkki päätellään suureen peräkkäisistä taulukkoarvoista.

Maantieteellisissä koordinaateissa tapahtuu paljon virheitä. Alemmilla kursseilla vaaditaan vain kotoisien koordinaattien käsittelyä, joten eteläisen ja läntisen pallonpuoliskon koordinaatit tuottavat vaikeuksia. Jos rajoittuu ajattelemaan koordinaattien lukuarvoja itseisarvoina, joutuu hyväksymään latitudien "kasvavan" etelään ja longitudien länteen. [Viisaampaa olisi opetella käyttämään niitä etumerkillisinä suureina.]

Osaavallekin voi käydä lapsuksia. Pikkuvirhe saatetaan tulkita lapsukseksi, jos asiayhteydestä käy selville, että itse asia on hallussa ja vain sattuma on aiheuttanut virheen. Yksittäisestä lapsuksesta rangaistaan oikeita virheitä lievemmin. Näin menettely ei suosi huolimattomuutta. Allekkain laskettaessa muistinumeroiden huomioiminen ja lainaaminen voi tuottaa harjaantumattomalle lapsuksia, varsinkin asteiden ja kymmenien minuuttien välillä. Joskus tulee laskettua yhteen vaikka tarkoituksena oli vähentää tai toisinpäin. Negatiivisen luvun vähentäminen on joillekin hankalaa. Virheiden estämiseksi suosittelemme kahta asiaa: kaavojen kuljettamista laskujen rinnalla ja paperilla lasketun tarkistamista laskimella.

Lisävinkkejä

Kannattaa tutustua myös muita tutkintoja koskeviin vinkkeihimme.