У берегов Франции, а точнее, у Нормандского побережья расположилась группа островов, получивших название Нормандских. Англичане не могли смириться с французским названием и, как и в случае с проливами Ла-Манш (English Channel) и Па-Де-Кале (Dover strait), назвали эти острова по-своему: Channel Islands — Острова Канала.
Наиболее крупными островами являются остров Джерси (Jersey) и остров Гернси (Guernsey)
Нормандские острова имеют исторически сложившийся статус «коронных земель», или «коронных владений». Так называются владения Великобритании, которые не входят в состав Соединенного Королевства Великобритании и Северной Ирландии, но при этом не принадлежат к заморским территориям и никогда не находились в статусе колоний.
Гавань Гернси
Острова Джерси и Гернси имеют статус «бейливиков» — территорий под управлением бейлифа (полномочного представителя правящей английской королевской особы). В настоящее время функции бейлифа носят преимущественно церемониальный характер (на каждом острове — свой бейлиф), а островами управляют парламенты, именуемые «штатами»: штаты Джерси и штаты Гернси.
История и география этих островов очень любопытна, и об этом стоит почитать отдельно, а нас, как мореплавателей и капитанов, интересует другая особенность этого района. Нормандские острова знамениты своими приливами.
Отлив в Сент-Мало
Например, величина прилива (разность между уровнями полной и малой воды) в St. Helier составляет более 11 метров в сизигию. А еще здесь есть такие опасные, но интересные явления как сулои и быстрины. Напомню, что сулой – это резкая, беспорядочная волновая толчея — наблюдается вблизи банок, резких поднятий дна и выдающихся в море мысов. Быстрина – резкое ускорение скорости водного потока при входе в узость или приближении к выдающемуся мысу.
Малая вода в Гернси
При такой большой величине прилива, безопасная стоянка у причала становится проблематичной, т.к. воды у причала превращаются в осушку в момент отлива. Поэтому в маринах и оборудованных бухтах часто используют пороги – специальные заграждения, которые не дают уходить воде из углубленной гавани во время отлива. Наличие таких порогов накладывает определенные ограничения для яхт и судов на вход и выход из марин. Например, в марине Victoria Marina в Saint Peter Port имеется порог 4,2 метра над нулем глубин карты.
Очевидно, что для безопасного плавания в этом районе капитану необходимо освежить в памяти свои навыки по приливной навигации.
Наибольшую трудность для начинающих капитанов вызывают задачи расчета высоты прилива на заданное время для вторичных портов (secondary port). Вторичные порты – это порты, для которых не выпускают отдельных таблиц приливов, а предлагают использовать таблицы основных (стандартных) портов исправляя полученные результаты поправками, для конкретного вторичного порта.
Давайте вспомним, как решать подобные задачи на конкретном примере. Например, яхта Benetau Oceanis 43, с осадкой Т = 2,0м планирует подойти к волнолому Alderney Breakwaer (N49°43,6688′ W2°11,9533′) в 09.00 местного времени 12 июня. В месте швартовки у волнолома – осушка с высотой 0,8м над нулем глубин карты. Определить высоту прилива в 09.00 и оценить возможность швартовки к волнолому. Минимальный запас глубины под килем должен составить не менее 0,5м.
Волнолом Alderney Breakwaer расположен в порту Braye на острове Алдерни. Порт Braye является вторичным портом. Данные о приливах для этого порта привязаны к таблицам стандартного порта St.Helier.
Из ежедневных таблиц приливов для St.Helier на 12 июня имеем:
То есть полная вода наступает 12 июня один раз в 11 часов 39 минут. При этом высота полной воды составляет 8,3 метра. Малая вода наступает дважды – в 5 часов 42 минуты и в 18.00. Высота малой воды соответственно – 3,5 метра утром и 3,9 метра вечером.
Время дано для GMT – среднего гринвичского времени. В июне в Port Braye действует летнее время, поэтому к результатам расчетов необходимо будет добавить 1 час.
Для того, чтобы определить время и высоту полной воды в Port Braye по данным таблиц для St.Helier необходимо воспользоваться таблицей поправок:
Левая часть таблицы содержит поправки времени наступления полной и малой воды. В этой таблице написано, что, если в St.Helier полная вода наступает в 03.00 или в 15.00, то полная вода в Port Braye наступит на 50 минут позже (поправка +0050). Если полная вода в St.Helier наступает в 09.00 или в 21.00, то полная вода в Port Braye наступит на сорок минут позже (поправка +0040).
Аналогично для малой воды. Если в St.Helier малая вода наступает в 02.00 или в 14.00, тогда в Port Braye малая вода наступит на 25 минут позже (поправка +0025). Если в St.Helier малая вода наступает в 09.00 или в 21.00, тогда в Port Braye малая вода наступит на один час и 05 минут позже (поправка +0105).
В рассматриваемом нами примере, полная вода в St.Helier наступит в 11.39. В таблице поправок нет такого значения. Как же поступить?
Решение – выполнить интерполяцию и рассчитать значение поправки. Из таблицы очевидно, если в 09.00 поправка составляла +0040, в 15.00 — +0050, то в 11.39 она будет в пределах от +00.40 до +0050. Рассчитать значение поправки можно графически, можно аналитически. Рассмотрим оба способа.
Графический способ прост. Строим два отрезка. На одном откладываем пропорциональными отрезками время наступления полной воды в St.Helier, на другой – величину поправки наступления полной воды в Port Braye.
Из рисунка находим, что поправка для времени полной воды в Port Braye составит +0044.
Поправку можно также рассчитать аналитически следующим образом:
За 6 часов (с 0900 до 1500) поправка изменяется на 10 минут (с +0040 до +0050). Время полной воды на 12.06 стандартного порта Т = 1139. Разность с табличным значением (0900) составляет 0239 или 159 минут. Тогда поправка изменится на 159*10/360 ≈ 4 и составит +0040 + 4 = +0044.
Используя полученный результат, получаем время полной воды в Port Braye Т = 1139 + 0044 = 1223 GMT. Местное время в Port Braye отличается от GMT на один час. Поэтому местное время полной воды в Port Braye Тм = 1223 + 0100 = 1323.
Для решения поставленной задачи нам требуется рассчитать высоту полной и малой воды для порта Port Braye. Поправки к высоте полной и малой воды основного порта указаны в правой части таблицы.
Цифры таблицы означают, что если в St.Helier средняя высота полной воды в сизигию (MHWS) составляет 11.1м, то поправка для порта Port Braye составит -4,8 метра. Если средняя высота полной воды в квадратуру (MHWN) составляет 8,1 метр, тогда поправка составит -3,4 метра. Для малой воды все аналогично: если средняя высота малой воды в сизигию (MLWS) составляет 4,1 метр, поправка составит -1,5 метр, а если средняя высота малой воды в квадратуру (MLWN) составляет 1,3 метр, поправка будет -0,5 метр. Также, как и для нахождения времени полной воды, поправки к высоте можно рассчитать как графически, так и аналитически.
Из графика поправка составит -3,5 метра.
Аналитический расчет также прост:
Величина изменения высоты полной воды от сизигии к квадратуре составляет 11,1 – 8,1 = 3,0м. При этом поправка за тот же интервал изменяется на 4,8 – 3,4 = 1,4м. Высота полной воды в стандартном порте Н = 8,3м, что на 0,2м больше табличного значения. Тогда изменение поправки к высоте составит: 0,2*1,4/3,0 ≈ 0,1м, а сама поправка будет равна -3,4 — 0,1 = -3,5м.
Отсюда, высота полной воды в Port Braye будет Нпв = 8,3 – 3,5 = 4,8м.
Аналогично, высота изменения малой воды от сизигии к квадратуре составляет 4,1 – 1,3 = 2,8м. Изменение поправки за этот интервал составляет 1,5 – 0,5 = 1,0м.
Разность между табличным значением и значением первой малой воды в стандартном порте составляет 4,1 – 3,5 = 0,6м. Изменение поправки к высоте будет: 0,6*1,0/2,8 ≈ 0,2м, а сама поправка будет равна -1,5 + 0,2 = -1,3м.
Отсюда, высота первой малой воды в Port Braye будет равна Нмв1 = 3,5 – 1,3 = 2,2м.
12 июня – квадратурный прилив. Для расчета высоты прилива в 0900 в Port Braye воспользуемся графиком изменения высоты прилива в течение суток.
Первое, что нужно сделать, это внизу графика проставить время полной воды, и соответственно, значение времени для момента за одни час до полной воды, за два часа и т.д. Т.е. имеем ряд:
По нашим расчетам, полная вода 12 июня в Port Braye наступит в 13.23 местного времени. За час до полной воды будет – 12.23, за 2 – 11.23 и т.д.
На нижней шкале графика находим и отмечаем высоту малой воды – 2,2 метра. На верхней – высоту полной воды 4,8 метров. Соединяем точки прямой линией.
Напомню, что по условиям задачи требуется найти высоту прилива в 09.00 для этого, находим точку, соответствующую этому времени на шкале под кривой. Очевидно, что этот момент находится в пределах 4-го часа до полной воды.
Из полученной точки на 09.00 нужно восстановить перпендикуляр до кривой графика. Так как кривых две – одна для сизигии, другая для квадратуры, возникает вопрос, до какой из кривых нужно проводить прямую.
12 июня – квадратура, поэтому используем пунктирную кривую. Если бы нужная дата была между сизигией и квадратурой, пришлось бы интерполировать.
Из полученной точки на кривой проводим прямую, параллельную оси до пересечения до прямой, соединяющей точки высоты малой и полной воды. Опущенный вниз перпендикуляр покажет, что в этот момент времени высота прилива будет 2,6 метра.
Осадка нашей яхты 2 метра, высота осушки – 0,8 метра, необходимый запас глубины под килем, по условию – 0,5 метра. Требуемая высота прилива для безопасной стоянки составит: 2,0 + 0,8 + 0,5 = 3,3м. Так как высота прилива 2,6 метра меньше требуемого значения 3,3 метра, делаем вывод, что безопасная швартовка невозможна.
Итак, ответ: высота прилива в Port Braye в 09.00 местного времени 12 июня составит 2,6м. Безопасная швартовка невозможна.
А еще о приливной навигации я писал в статьях «Феномен залива Фанди» и «Приморские провинции«.