Bättre
att paddla med GPS?
(1999, reviderat 2002-06-27)
SA-störningarna
SA-störningarna
är numera avstängda. Tekniken tillåter att de återupptas
selektivt i områden där USA för krig. Man vet ju
inte vem som efterträder Bill, och var man tänker bomba härnäst.
Förhoppningsvis blir det inte i Nordeuropa, det blir nog någon annan
stans. Men man vet ju aldrig. Texterna om SA-felet får
således ligga kvar här.
Först...
Vanlig navigation med karta och orienteringskompass måste sitta bergsäkert
i ryggmärgen
för den som paddlar i ytterskärgården i dåligt väder och vill vara säker på att
komma hem till söndag kväll. Även om man har en pampig båtkompass och stor
kurslinjal/gradskiva
på fördäcket eller har den planerade rutten inprogrammerad i GPS:en, kan så mycket
hända som gör att man måste falla tillbaka till basics.
Orienteringskompassen - kanske en syftkompass - i fickan på flytvästen
är en god kurslinjal och samtidigt en nödvändig reservkompass. Ska du
skippa en av kompasserna, skippa båtkompassen och behåll
orienteringskompassen.
Orienteringskompass
För
säkerhets skull: Med ´orienteringskompass´ menar jag en sådan där
liten handhållen som orienterare har. Men den ska (måste!) vara
indelad med 360 grader. 400-graders- modellerna är en styggelse och
fungerar bara om du själv tar ut kurser med JUST DEN KOMPASSEN och
sedan använder JUST DEN KOMPASSEN vid paddlingen. Och
militärmodellerna med 6300 streck är bara bra för militärer. Du ska inte ens
försöka kommunicera kursinformation med någon som har annan
gradindelning på sin kompass eller ens överväga att på sjön räkna om till
båtkompassens 360-gradersindelning.
Varför
GPS
Men det är inte ointressant med sådana
här extra leksaker. Fördäckskompassen är bekväm, även om den sitter i vägen ibland.
Gradskivan är snabb att jobba med tills den slukas av havet. Och GPS:en ger en extra
dimension när det gäller få erfarenhet av fart, avdrift mm vid olika
vindförhållanden. Det är först då man fått upp denna rutin som ´prylarna´ inte
längre behövs. Men de är fortfarande vansinnigt roliga. Det är också
svårt att precisionsnavigera i kajak. Man sitter lågt och ser dåligt -
allting flyter ihop. Det är trångt och bökigt på ´navigationsbordet´ .
Avdriften är fruktansvärd (10-15°).
Med GPS kan man lätt navigera exakt. I och för sig är detta inte
nödvändigt - men kul.
Om några teknikgenerationer har GPS:en pålitlighet, fältmässighet och
pris så att den blir ett förstaval.
Kartmaterial
Det går att ställa in GPS:en för alla sjökort yngre än ca 50 år och alla ´gröna kartor´, blå fjällkartor
etc..., från
60-talet och framåt. Även om man inte ska navigera fartyg efter gamla kartor och
sjökort, kan de duga de för svampplockning och defensiv kajaking,
d v s när man inte håller till i trafikerade vatten.
Men alla båtar - inkl kajaker - som verkligen navigeras ska överväga
att alltid ha färska sjökort ombord. Ska du på allvar GPS-navigera ska
korten vara efter WGS-84 annars får du onödigt huvudbry. Vill du
använda gammalt kartmaterial, får du på dessa sidor kunskap för
att gå tillbaka till 1800-talskartor och dessutom grunderna för att
laborera med flera hundra år gamla kartor. Från detta avrådes dock på det
bestämdaste, i varje fall i samband med navigering till sjöss.
Full precision
Efter att SA stängdes har jag vid provmätningar verifierat precisionen vid normala
förhållanden. GPS:en svänger snabbt in på stabilt mätvärde. Om tillfälliga atmosfäriska störningar kan dra iväg
många meter får vi se med tiden, antagligen är det inte så.
Precisionen är "fullständig", dvs inom +/-10m även på en liten
standardapparat utan tilläggsutrustning. Felaktigheter i kartbild och
egna fel vid avläsning av kartan är nu helt dominerande felkälla. Detta
gäller tros att svenska kartor är av mycket hög kvalité och även om
man läser/mäter noggrant. Navigering med GPS får en ny dimension, nu
kan man under fältmässiga förhållanden använda GPS för att lägga in
kantarellställen, abborrstenar etc. I praktiken kan man plotta in sig på
kartan med en noggrannhet på 25-30m.
Större båtar kan lättare låta GPS:en och PC:n ta över styrningen via
autopiloten. Om detta leder till att skepparen ägnar uppmärksamheten åt
tangentbordet eller använder mer fri tid för att hålla utkik efter kajaker vet vi ännu inte eller vad det i
sin tur leder till. Redan nu märker sjöfolket att båttrafiken dras in
mot mitten av farlederna som en följd av "bättre"
instrument&hjälpmedel. De som redan nu styr med GPS/PC har antagligen
redan tidigare haft
DGPS-lösning med full precision, så skillnaden liggen väl mest i att
lösningarna blir enklare och billigare och i framtiden sprids till fler och mindre
båtar med mer orutinerade skeppare. Se alltså upp som kajakpaddlare, om du misstror dina
medmänniskor.
GPS:en är inte helt lätt att tämja.
Här några tips:
Förberedelser
GPS i sig är lite krånglig. Och om du ska precisionsnavigera uppstår en
annan svårighet, du kommer att jobba med olika navigationssystem, så du
måste veta exakt hur man för information mellan dem för att inte de
sammanlagda felen ska bli besvärande. Dessutom stiger kraven på
exakthet, t ex får du lära dig att rutnätet på Gröna Kartan inte
pekar mot norr - om du nu trodde det - utan bara ungefär mot
norr...
Det blir mycket arbete, så varför inte satsa på något du kan spara och
ha nytta av. Det här jag skriver om PC, scanning mm är inte
nödvändigt. Men jag tror att du har igen det besväret, för PC:n är
ett utmärkt träningsredskap...
1) För att få ordning på din fördjupning, bör du ha en bra
karta/sjökort enligt WGS-84 och med Gauss kartprojektion. Nautiska förlagets nya översiktssjökort
Arholma-Landsort i skala
1:125 000 är alldeles förträffligt att scanna in. Lagom skala och
ett raster som tillåter god komprimering. Mycket bättre detaljer än
tidigare översiktssjökort i 1:200 000. Denna karta har alla former av
skyddsområden mm inlagda, och det är möjligt - om man
kalibrerar inscanningsbilden noggrant - att ta ut way-points
och kurser och
komponera rutter som med tillräcklig marginal styr en paddlare som inte
är beroende av bättre precision än +/- 50 till 100 meter...
(När du har lärt dig tekniken mycket bra kan du ställa
om GPSen och använda gammalt kartmaterial, men risken för hanteringsfel
ökar avsevärt).
Om du är en hängiven anhängare av Terrängkartan ("Gröna
Kartan") är det fullt möjligt att utgå från en sådan.
2) Även om du aldrig senare kommer att använda en PC i
dessa sammanhang, är den en ovärderlig hjälp för utbildning och
träning - man ser direkt när man schabblar vid navigationsbordet
- så gör dig besväret att scanna in några delar av
översiktskortet och installera ett /gratis/ PC-program. En gratis
demo-kopia av Ozi-Explorer
duger till att börja med.
3) Sitter man hemma vid köksbordet
och tar ut ´way-points´ är det bra med en rejäl passare (75kr).
4) En orienteringskompass (OBS: 360-gradersskala) eller en gradskiva eller
en kurslinjal
5) Läs praktiska tips: Scanna och trimma
översiktskortet....
Vill du testa precision? Scanna dessutom in en bit båtsportkort i skala
1:25000 och kalibrera bilden extra noggrant...
GPS
Erfarenheterna med en Garmin12. Det finns andra alldeles utmärkta apparater, men
just nu (1999) får Garmin de bästa testvärdena i den kommersiella fackpressen, och då
springer vi alla lydigt åt det hållet.
Erfarenheter av 3 år med Garmin12
Batterislukare
GPS:er är batterislukare,
även med div batterisparfunktioner fortfarande rätt häftiga sådana.
Läs om accar och laddare
PC - för paddlare med eller utan GPS!
Lägger man in way-points via PC det finns riktigt bra gratisprogram på www
får man en koll på att man inte har gjort några alltför grova slarvfel.
Men då måste
man köpa eller själv scanna in karta/sjökort. Köpa är mycket dyrt, scanna är
billigt. Kan man inte göra det på jobbet, så kan man köpa en hyfsad scanner för en
dryg tusenlapp i dessa dager. Det är inte tillåtet att ge bort eller byta
inscannade
bilder, men antagligen tillåtet att låna ut en originalkarta till en kompis
och hjälpa
till att scanna in
.
Gratisprogram för PC är ofta ganska
kompletta demo-versioner (t ex Ozi Explorer). Kompletta originalversioner kostar några
hundralappar, men man kommer en bra bit med demoversionerna vid översikt och planering.
Paddlaren kommer långt med inscannade delar från ett översiktskort. Under
mitt första år med Ozi klarade jag mig med ett par
inscannade tallriksunderlägg(!) med sjökortsmotiv
skala cirka 1:200.000 (=gamla översiktskortet). Fungerade bra
för egen utbildning, som planeringskort etc, men man tar knappast ut positioner
från dessa bilder, utan riktigt sjökort/karta och passare eller
linjal gäller.
Eller naturligtvis: omsorgsfullt inscannade ´riktiga´ sjökort. För
paddlaren är nya översiktskortet 1:125000 mycket bra.
När man sitter i kajaken är skala 1:50000 ganska lagom, man ser
tillräckligt med detaljer och behöver inte vika om korten särskilt
ofta. De nya båtsportkorten med skala 1:25000 är alldeles för
omständliga.
Exercisen med positionsmätning/inlägg i
PC-program är en alldeles utmärkt övning i navigation även för den som
inte paddlar med GPS,
kanske inte ens har någon, man ser
nämligen direkt på skärmen om man schabblar vid
kursuttagning etc, och det gör man ofta i början av sin nautiska
karriär. PC-programmen är också en excellent planeringshjälp och ett sätt att spara information om
platser och rutter. Kanske blir dessa program i framtiden våra nya
loggböcker?
Men största utbytet får man om man kopplar ihop PC:n med GPS:en och
utbyter information. Och så slipper man GPS:ens begränsade tangentbord då man ska
registrera en massa way-points, och slipper alltså en felkälla även om man aldrig
har några planer att ha PCn med på sjön.
När allt är trimmat och klart - och du själv fått lite rutin - lägger
du undan passaren och sjökortet och använder PC:n för att ta ut kurser,
få fram positioner mm. Åtminstone när du sitter hemma vid köksbordet.
På sjön får du falla tillbaka på basics, och då ska rutinen finnas.
Precision
-
Svenska kartor och
sjökort trycks med garanterat maxfel inom +/- 50 meter
.
-
Vid egen mätning på karta/sjökort borde felet mätfelet
hålla sig inom 1/2 mm, dvs +/- 25 meter på 50000-delen.
-
GPS-mätning,
+/- 10 meter.
Fartmätningar, +/- ca 1 km/tim
(förmodligen är precisionen betydligt bättre än
´garantin´).
-
Höjdavläsningsresultat
brukar roa. Dels har GPS:en sämre precision i vertikal ledd
jämfört med horisontell. Dels anges höjden inte höjden över
havet, utan höjden över referensellipsoiden, vilket i Sverige ger
bisarra resultat. Läs mer på LMT.
Eller
möjligen anges höjden över /en förenklad(?) modell av/
"geoiden", som ( i
Sverige) ligger ca 20-37 m över ellipsoiden. I Stockholms
skärgård är det mellan 20-23m, i fjällen drygt 30 och på
västkusten drygt 36m. Se här.
GPS ger
således en positionsangivelse som är bättre än vad
man kan överföra till kartbilden.
Om man vet exakt var man är på kartan, får man i praktiken
sällan en differens som är större än 20-30
meter mellan egna mätningar på kartan (1:50000)
och mätningar med GPS.
Kartor (1:50000) som scannas och kalibreras
mycket noggrant och som körs i PC-program som är fullständigt korrekt
konfigurerat i övrigt, ger samma noggrannhet som ovan. Med inscanningar från ´Översiktskortet´
(1:125000) kommer jag nästan
alltid upp till precision på betydligt bättre än +/-100m, men ibland
är den ritade kartbilden något förenklad, vilket kan vara vilseledande
om man inte vet hur det ser ut på ort och ställe.
GPS-Inställningar för olika kartor
& sjökort
Först några begrepp du måste känna till, i varje
fall oå en övergripande nivå.
Kartprojektion
Det är inte helt oproblematiskt att mappa jordens relativt runda yta till plana
kartor. För olika ändamål väljer man olika projektionssätt.
Kartbilderna blir lite olika, beroende på vilket projektionssätt man
väljer. Här uppe på nordliga
breddgrader blir felet stort, om man använder olämplig projektion för vissa
ändamål (långdistansnavering). På korta avstånd spelar dock
projektionssättet mindre roll.
Positionsangivelsesystem,
positionsformat
För att ange olika positioner i rymden och på
jordklotet finns olika sorts positionsangivelsesystem (2- och 3-dimensionella
koordinatsystem) som är lämpliga i olika sammanhang.
För att på en karta kunna referera till positioner i naturen, trycker man
en tvådimensionell variant av ett positionsangivelsesystem
på kartan. Detta system bör bygga på samma sorts projektionssätt som kartan är gjord efter
(olika positionsangivelsesystem kan finnas för en viss sorts
kartprojektion.)
Positionsangivelsesystemet - positionsformat -
är helt enkelt det
sorts koordinatsystem ("rutnät") man vill jobba
med, t ex ´latitud/longitud´ med graderingen ´grader/minuter/decimalminuter´ (ibland
används den gamla indelningen i ´grader/minuter/sekunder´) och nollmeridianen i Greenwich...
Ett annat exempel är ´Swedish Grid´, det svarta
rutnätet på Gröna Kartan, lätt att
använda.
Kartdatum
När man fastställer
principerna för hur ett positionsangivelsesystem
(vilket som helst)
på bästa sätt kan användas tillsammans med ett givet
projektionssätt
projektionssätt,
definierar man ett "kartdatum".
´Rutnäten´ blir lite förskjutna
i förhållande till varandra beroende
på exakt hur ett positionssystem appliceras till ett visst projektionssätt. Det är i regel inte många hundra meter, men
tillräckligt för att även en paddlare måste ta hänsyn till det.
"Kartdatum"
(Geodetic
Datum) är inget lysandet namn, men nu har det blivit så. Det hade varit mer naturligt
att kalla eländet för ´Referenssystem´ eller något liknande. Det har i alla fall inte
så mycket med något datum att göra och inget man kan göra något åt
Du måste
ställa in GPS:en...
GPS-apparaterna läser alltid av positioner
i satelliternas interna positionsangivelsesystem. För att
räkna om och relatera positionerna till ett
visst projektionssätt och därefter presentera resultatet i ett visst
positionsangivelsesystem, måste apparaten veta exakt:
-
Vilket
´kartdatum´
som kartan bygger på...
D.v.s. exakt projektionssätt och principer för hur
ett positionsangivelsesystem är applicerat (men vet inte vilket
positionsangivelsesystem som avses)
-
Vilket positionsangivelsesystem vi vill att
ha resultatet presenterat med.
( Läs mer på http://www.utexas.edu/depts/grg/gcraft/notes/gps/gps.html
)
Inställningar Börja
dina studiet med nya sjökort enligt WGS-84 eller nya Terrängkartor
(Gröna Kartan) enligt RT90/SwedishGrid.
Det är
inte ovanligt att en karta har ett dominerande positionsangivelsesystem,
och med diskret markering efter kantarna anger alternativa system. Om de
är applicerade efter samma principer har kartan ett kartdatum men olika
positionsangivelsesystem.
Ofta är positionssystemen både förskjutna och lite vinklade i
förhållande till varandra. Graderingen är olika och på en del
är meridianerna parallella, på andra inte...
Om de är applicerade efter olika principer har kartan olika kartdatum
för de olika kombinationerna, och man
måste då hantera olika kartdatum beroende på vilket
positionsangivelsesystem
man
väljer.
Det bakomliggande projektionssättet måste dock vara detsamma.
Observera att enbart "meridianer" pekar mot exakta norr. Har du
ett koordinatsystem ("rutnät") som bygger på andra begrepp än
Latitud/Longitud, kan de vertikala linjerna peka många grader bort från
norr. Med t ex ´Swedish Grid´ på Gröna
Kartan har du i Stockholmstrakten ett ´meridiankonvergensfel´ på 4
grader. Du måste alltså på Gröna Kartan leta fram en av de glesa tunna bruna
meridianlinjerna för att finna geografisk nord.
Längre ner på denna sida ska du se att det finns exempel på att man
på samma karta har smackat på positionsangivelsesystem som är gjorda
för olika kartprojektioner... Livet är fullt av överraskningar.
Under din ´utbildningstid´ ska du bara hålla dig till nedanstående
alternativ
- Sjökort. WGS-84 / grader,minuter,decimalminuter (Latitid/Longitud som
noteras: hddd°mm,mmm)
eller
-
Terrängkartan: RT90 / Swedish Grid
Notera
beträffande WGS-84 resp RT90
Positionsangivelser
på moderna sjökort med positionsformat Longitud/latitud förutsätter WGS84 som kartdatum och
positionsangivelser i Swedish Grid förutsätter RT90. Det har inte
alltid varit så, gamla sjökort är i regel i RT38 (i praktiken lika
med RT90).
Man det blir
galet om du kombinerar fel. ´Rutnäten´
i de båda systemen är i förhållande till varandra förskjutna på följande
sätt: |
WGS-84
/ RT90
(i Stockholmstrakten) |
+ ca 0,02 minuter Nord (=ca
37 meter)
+ ca 0,23 minuter Ost (= ca 221 meter) |
d
v s totalfelet är i Stockholmstrakten ca 224m.
(På västkusten är förskjutningen i norra Bohuslän +0,03 respektive 0,16
minuter på sjökort med Mercators projektion)
210m brukar anges som
ett Sverigegenomsnitt. |
Alltså,
om du vill konvertera en position
med kartdatum WGS-84 till positionsangivelse med kartdatum RT90, ska du lägga till
enligt ovan. Man kan också säga att RT90 baserat rutnät är "förskjutet" cirka
224 meter Ost-till-Nord i förhållande till WGS-84.
Detta är bra att veta eftersom gamla sjökort har positionsangivelsesystem
La/Lo men kartdatum RT-38 (approximativt = RT90).
Börjar du
räkna själv, observera att
-
Grundläggande:
-efter
latitudparellellen (de ´cirklar´ som går runt jorden parallellt med
ekvatorn) läser man av en orts longitud
-efter meridianerna (nord-syd-linjerna) läser man av en orts latitud
-
1 minut
på den horisontella skalan (efter latitudparallellen) motsvarar
i Stockholmstrakten cirka 960 m = knappt 20 mm på kartan, skala 1:50.000.
I norra Sverige ca 750 m och i södra Sverige ca 1070 m. OBSERVERA
att denna minut INTE får förväxlas med ´distansminut´.
Gör ALDRIG avståndsmätningar efter latitudparallellen (men
minns att minutens tredje decimalen motsvarar i mellersta Sverige en
knapp meter. Tala inte om för någon att jag räknar på detta sätt,
ty då får jag väl körkortet indraget).
-
1 minut på
den vertikala skalan (efter meridianen) är alltid 1.852 m
(=1 distansminut) = drygt 38 mm på kartan, skala 1:50.000.
(Alltså tredje decimalen på decimalminuten
motsvarar knappt två meter)
Kom ihåg att
aktuell longitud
avläses på skalan efter den horisontella latitudparallellen, (och latituden
avläses på den vertikala skalan efter meridianen...) Håll tungan i
rätt mun och låt dig inte luras av språkbruket.
Olika sjökort, kartor...
Nya sjökort som är märkta med
WGS-84 i stor röd text i marginalen)
-positionsformat: hddd°mm,mmm (grader/minuter/decimalminuter)
-kartdatum: WGS-84
Exempel på
noteringssätt (SVIMA vid Ulvsundasjön):
N 59°20´,57´ E 18°00´,52´ eller möjligen N
59°20,57´ E 18°00,52´
Kommentar:
° =grader
´ =minuter. OBSERVERA: minuter med decimaler. Man får ABSOLUT INTE sätta minuttecknet (´ )
utan samtidigt kommatecken som
avskiljare mellan hela minuter och decimaler, för då tolkas det som
att man avser minuter (´ ) och sekunder (´´) i stället för minuter
och decimalminuter.
Kommentar:
Undvik helst att använda
det gamla angivelsesättet: hddd°mm´ss´´
(grader/minuter/sekunder).
Även hddd,ddddd° (grader/decimalgrader
är mindre vanligt i Sverige.)
Ibland kan PC-programmen vilja ha en
punkt i stället för kommatecken mellan de hela minuterna och decimalerna.
Sjökort som inte - alltså INTE -
är märkta WGS-84
-positionsformat: hddd°mm.mmm (här skriver jag
avsiktligt enligt notationssättet på Garmin,
d v s med en punkt mellan minuter och decimalminuter...)
-kartdatum: RT90 (egentligen RT38)
Observera
att gamla och utlänska kort kan ha hddd,ddddd°
(grader/decimalgrader)
eller hddd°mm´ss´´
(grader/minuter/sekunder).
RT38 / RT90 ?
Om du misstänker att det är gamla kartor/sjökort(RT38), kan du
lugnt använda RT90. Den maximala skillnaden mellan RT38 och RT90 är ca 5m i
sydligaste resp nordligaste
Sverige. "Felet" i tryckförfarandet kan var 50 m, och
Sjöfartsverkets uppfattningen om vad som ska tryckas på kartan kan skilja sig ännu mer från
verkligheten....
Översiktssjökort,
skala 1:200.000 etc, trycks fortfarande (år 1999) enl RT90, men
övergång till WGS-84är på
gång.
Nya landkartor (Gröna kartan) med
svart rutnät
-positionsformat: Swedish Grid (=Rikets Nät)
-kartdatum: RT90
Rekommendationen gäller om du
använder Swidish Grid som positionsformat.
Du kan också använda sedvanlig
latitud/longitud enligt marginalskalan, och ställer då in GPS:en på positionsformat:
hddd°mm.mmm och kartdatum på
WGS-84.
Dessa två koordinatsystem är i t ex
i Södearmsområdet vridna ca 4 grader i förhållande till varandra, tar
man ut kurser och vill uttrycka dem i
absoluta grader i förhållande till geografisk nord, ska man mäta mot de
rödbruna linjerna (meridianerna), inte mot det svarta rutnätet.
På väldigt nya fjällkartor +
lika nya ´Blå kartan´ skala 1:100.000
börjar man nu införa SWEREF93, vilket motsvarar WGS-84 på några centimeter
när. I denna tillämpning finns ingen anledning att göra någon skillnad på WGS-84 och
SWEREF93 (något populärt uttryckt är SWEREF93 den svenska realiseringen av WGS-84).
Gamla landkartor med UTM rutnät i
blått
-positionsformat: UTM
-kartdatum: Europa50 (= ED 50)
Avrådes från precisionsnavigering
utifrån dessa kartor med sneda och vinda rutnät som är svåra att hantera, om du inte
är väldigt rutinerad förståss.
Hänger du fortfarande med?
Då kan du titta på de tunna svarta rutnätet bakom det blå UTM-nätet, men då måste
du köra med följande
inställningar för just det positionssystemet:
- positionsformat: hddd°mm.mmm
- kartdatum RT38 (ungefär = RT90)
I just detta fall et är alltså
så att det ´blå´ UTM positionsangivelsesystemet och det ´svarta´ latitud/longitud´
egentligen refererar till två olika kartprojektioner -
Mercators (koniska) resp Gauss
koniska - ganska lika varandra -
tillämpade med olika ´kartdatum´ Europa50 resp RT90. Båda rutnäten
är visserligen både rätlinjiga och rätvinkliga, men inte i förhållande till
varandra. Det är givetvis då bara ett av rutnäten som då kan vara
korrekt orienterat i nord-sydlig riktning i förhållande till
bladindelningen på den tryckta kartan - nämligen i detta fall det dominerande
positionsangivelsesystemet (Lat/Long). Det
är inte alltid så, på den nya Gröna Kartan är det tvärtom, den
diskreta bruna Lat/Long-markeringen pekar mot norr - snett och vint i
förhållande till den dominerande SwG.
Övrigt
Du känner också igen den gamla blå UTM-graderingen som antyds i
yttermarginalen på vissa nyare kartor med svart rutnät.
Dessutom finns på halvgamla kartor ett ljusbrunt positionssystem,
"latitud/longitud" och kartdatum RT38.
Men lita inte på att du begriper. Utan närmare ´varudeklaration´ byter
Lantmäteriet glatt kartdatum(?). Titta på t ex grönsaksbladen för
Norrtälje respektive Värmdö från samma edition (1991 Ed 6) där det är
totalt olika tillämpning (flera km skillnad) av Longitud/Latitud systemet,
medan UTM och SwGrid är samma. Mellan SwGrid från 1991 och SwGrid från
2001 ser jag inga skillnader, men mellan Norrtälje Lo/La 1991 och
motsvarande från 2001 är det drygt 200 m skillnad (man har tydligen bytt
RT-38
till WGS-84). Jag har inte fått tag på
någon på Lantmäteriet som vill/kan förklara var dokumentation finns. Försök inte att förstå!
Skippa den tilläggsinformationen på kartorna! Eller kontrollera mycket
noga varje karta innan du tar ut positioner...
Och de gamla underbara svart/vit/blå
´handritade´ "Generalstabskartorna" som hängde med långt in på 50-talet,
och där man om man vant sig vid en viss kartritares personliga stuk kunde
förstå PRECIS hur det såg ut i terrängen. Tyvärr var väl precisionen i övrigt inte
i klass med moderna kartor.
Dessa kartor har ett positionsformat med latitudgraderingen som stämmer väl med
nutida latitud/longitud-system, men longituden
utgår inte från Greenwich, utan tycks
ha sin nollmeridian i Stockholm (nu får 08-mobbarna lite mer vatten.... dessutom utgick
bladindelningen från att Norge skulle införlivas i det svenska systemet, men det blev inte heller så av
olika skäl, utanför 08-ornas kontroll. Bygger på gamla
projektioner, bra i och för sig men inte förberett för
satellitnavigering, och jag tvivlar på att det finns några
relevanta parameterval på GPS:erna.
Man skulle ju förstås kunna börja med en egen User Grid, det verkar inte
så krångligt. Men så gäller det ett lämpligt kartdatum också för
Spens´ projektion på
Clarc´s referensellipsoid från 1880...nja, det får nog vara.
Mera
teori, läs:
Mer om
kartprojektioner
Där du t ex får
lära dig mer om var norr ligger på olika kartor och sjökort.
Särskild kommentar om Garmins
algoritm för RT90
Garmin har inte
lyckats särskilt bra med transformeringen WGS84(+LatLong) till RT90(+SwG).
Garmin förorsakar här ett översättningsfel med 5-15 meter i södra
halva Sverige, max ca 28 m i södra Östersjön och norra Norrland. Spelar inte så stor roll i
kajaksammanhang, men rättar man till detta uppstår en annan fördel
- vi skapar en egendefinierad ´User Grid´ med bättre precision mot Gröna Kartans
påtryckta svarta rutnät (Sw Grid) och som dessutom utgår från WGS84 som kartdatum i
stället för RT90, och man har bara positionsangivelseformatet att
ställa om, då vi av någon anledning hoppar fram och tillbaka mellan
sjökort och landkarta.
GARMIN 12
(XL) USER GRID:
LONGITUDE ORIGIN: E 015° 48.377
SCALE: 1.0000056
FALSE E: 1500064.1mt
FALSE N: -668.0mt (Observera att minustecknet är på första positionen)
OBSERVERA ATT MAP DATUM SKALL VARA WGS84
DÅ DENNA USER GRID ANVÄNDS,
Eftersom
den parametersättning som anges i "Swedish Coordinate Datum" måste
förenklas och avrundas för att
kunna användas i Garmin så är vissa av parametrarna på detta blad modifierade för
användning i Garmin 12 XL RT90 (2.5 gon Väst) för att ge bästa
resultat.
Det har cirkulerat olika
hemkok på avrundningsregler från den ´officiella´
7-parameterstransformationen som Lantmäteriverket använder, men siffrorna ovan är de mest
relevanta för Garmins handapparater.
Men håll nu tungan i
rätt mun - det är BARA när du har denna egendefinierade UserGrid
som du har WGS84 som kartdatum till Gröna Kartan. Använder du SwGrid
ska det vara RT90, annars kan du hamna ett par hundra meter fel.
Se vidare på: http://swepos.lmv.lm.se/geodesi/GPS/GPStips.htm
Något om missvisning
Missvisningen förändras någon
tiondels grad per år, och är nu uppe i drygt 4 grader ostlig (+4°) i
Stockholms skärgård (+1° på västkusten).
Precisionsnavigerar man med GPS över stora fjärdar, börjar man skämma bort
sig med att inte längre lägga till säkerhetsmarginaler (gå mot ´säkra´
landmärken), man vill gå precis dit man ska. Man kan kontinuerligt göra
exakt kompensation för avdrift p g a vind och eventuell ström.
Tidigare försvann missvisningsfaktorn i säkerhetsmarginalerna. Efter att
GPS:en tillkommit och när missvisningen ökat märker man att tiderna
förändras,
och att det gamla sättet att ta ut kurser med orienteringskompass eller
kurslinjal och sedan "räkna lite knappt" inte längre håller måttet.
Och även om man kan ställa in GPS:en att automatiskt kompensera och
visa relevanta kompasskurser på displayen - Garmin justerar just nu (2002)
med
5° ytterskärgården - är det dax att försöka minnas skolboken:
-från sjökort till kompasskurs, subtrahera
missvisningen
(tänk på att magnetiska nordpolen ligger lite till höger om den
geografiska, således visar kompassen en kurs lite för långt åt höger... )
Det är väl inte så vanligt att kajakskepparen pejlar in sin position, men då
gäller det motsatta, vid pejling till sjökort lägg till kompensation för
ostlig missvisning.
Gör ett försök med spegelkompassen och korrigera noggrant för
missvisningen. Du kommer att märka att du kan pejla med en noggrannhet där
felet är mindre än +/- 1 grad.
Missvisningstabell Sverige
2002
Att fuska
är ju alltid
lockande. På Gröna Kartan har det svarta rutnätet som representerar Swedish
Grid i ett meridiankonvergensfel som i Stockholms skärgård -
just nu - är praktiskt taget lika stort som miss- visningen och
dessutom riktat åt samma håll. Alltså kan man ta ut kompasskurs med hjälp
av de vertikala rutlinjerna i stället för mot meridianerna och därmed få
en automatisk kompensation för missvisningen. Många gör så. Det är dock
ingen bra idé att trimma in en sådan arbetsmetod, kompensationstänkandet
måste sitta i ryggmärgen, annars fungerar det inte när du paddlar på andra
platser och kanske under lite stress.
Glöm alltså rådet, men minns förklaringen till att de som nu gör fel
ändå hittar rätt. Om de överför "kunskaperna" till nästa
generation slutar det dock illa.
Sista
pusselbitarna
Nu när allting är klart och du förstått allt, återstår bara att få
alltihop att lira tillsammans. Har du följt rekommendationerna ovan, så
är karta (alternativt sjökort) och GPS ihoptrimmade. Om du skannar in och
kalibrerar en kart-(sjökortsbild) mot ett PC-program (t ex Ozi), kan du ta
ut positioner, ladda dina waypoints och tracs från GPS:en till PC:n eller
tvärtom. Det är bara en liten hake - när Ozi ska hantera kartbilden
måste programmet veta vilken projektion kartan (sjökortet) är ritad efter
om du ska få bästa precision. Ange alltså vid kalibreringen i Ozi
- för
sjökort på västkusten: Map projection = ´Mercator´ (koniska)
(dock gäller
Gauss för moderna detaljkort i 1:25000)
- för
sjökort på ostkusten och för många detaljkort på västkusten:
Map projection = Gauss conformal (koniska)
Ställ in
Ozi på:
´Transvers Mercator´ med parametrarna:
Latitude origin
= 0
Central meridian = 15°48,4967´E (15°48´29,8´´E)
Scale factor = 1
False easting = 1500000
False Northing = 0
- för
grön/blå kartan, även där; Gauss koniska. Prova med samma parametrar
som ovan, de ska passa.
-vissa äldre
insjökort och översiktskort i ´Konisk projektion´:
Prova med ´Lambert Conformal Conic´
Lat1: 56°40´,0
Lat2: 59°20´,0
Central Meridian: 15°30´,0
Glöm inte att
ställa in rätt kartdatum vid kalibreringen i Ozi, det går inte att
rätta till i efterhand.
(Du kan med en
från början riktigt kalibrerad karta skifta både kartdatum och
positionssystem om du vill ha ut waypoints etc i annan notation. För att grafiken
då ska
fungera korrekt i PC-programmet måste man från början manuellt definiera
vilken projektion som kartmaterialet baseras på - fastän det egentligen
ligger i ´kartdatum´. Detta gör att man kan visa en
karta/sjökort som är kalibrerat efter ett kartdatum, med en
annan presentation - annat kartdatum och annat positionsangivelsesystem. Och
i yttersta nödfall fuska lite, och provocera fram en visning som baseras
på en annan projektion...)
Kolla genom att
slå på griden i programmet, som ska sammanfalla med rutnätet på den
inskannade bilden, då stämmer allting och du kan peka med musen och få ut
tämligen exakta positioner.
Kommer du ihåg vad vi konstaterade tidigare: Om (men bara om) två
positionsangivelesystem baseras på SAMMA kartdatum kan de dessutom visas
samtidigt och ge korreekta angivelser. Så om vi använder vår egendefinierade UserGrid i stället för
SwG, kan vi i Ozi samtidigt visa både Lat/Long och UserGrid (motsvarande
SwG men baserat på WGS-84). Fiffigt!
Avslutgsvis.
När jag reviderade GPS-sidorna härförleden, gick jag igenom och
kontrollerade underlagsmaterialet och upptäckte konstigheter i Lantmäteriverkets
påtryckta positioneringssystem på Gröna Kartan.
På blad ´10J Värmdö NO´ låg det bruna Latitud/Longitudsystemet förskjutet
ca två SVENSKA MIL i NO-riktning jämfört med hur det borde vara. Detta
var visserligen Edition 6 från 1991, men för många är det de kartor man
har, ganska nya, det är ju inte varje år man byter den dyrbara kartuppsättningen.
Efter vördsam förfrågan till Lantmäteriverket har detta i nåder bekräftat
det faktiska förhållandet.
De flesta använder väl i och för sig bara det bruna systemet för att ställa
kompassen efter, och nord-sydriktningen verkar vara OK, så skadan är
kanske begränsad. Och Lantmäteriverket låter - i nåder -
meddela att man i senare edition rättat till fadäsen (man uttryckte sig
inte så, det lät som om det nog i alla fall var nästan rätt. I alla fall
efteråt. Och i varje fall i en ny edition).
Som sjöfarare undrar man om det finns fler gravade hundar eller om man kan
lita på alla andra av Lantmäteriverkets kartor, bara inte just den här...?
Eller på Lantmäteriverket? Har man gått ut och anhängiggjort att det kan
förekomma fundamentala systemfel i produkterna?
Om man inte kör rysk tanker i förbi Torö, är det nog bäst att tills
vidare hålla sig till Sjöfartsverkets kort på sjön om man vill
precisionsnavigera. (Hade den ryska tankern hållit sig till ryska
sjökort hade det troligen gått bra, de är i många avseenden bättre än
de svenska)
Jag roade mej förestan förleden helg, utanför Gräsö/Örskär, med att
systematiskt jämföra detaljer i Båtsportkortet och Gröna Kartan. Alla
detaljer (strandlinjer) på sjökortet stämde mycket bättre
med verkligheten än motsvarande på Gröna Kartan. Men se´n har ju Gröna
Kartan andra fördelar som inte sjökorten har. Och nackdelar.
Några WWW-länkar
(INTE KONTROLLERADE PÅ LÄNGE)
Alltid aktuell info: http://gpsinformation.net/
Lantmäteriverket
www.lantmateriet.com
Sjöfartsverket http://www.sjofartsverket.se
Följ
satelliterna: Kolla hur relativt långt ut (20 000Km) som
GPS-satelliterna ligger, drygt halvvägs ut till geostationära TV-satelliter
m. fl. (ca 36 000Km höjd), medan telekommunikationssatelliter,
militära spaningssatelliter m fl lågsniffar strax över jordytan. http://liftoff.msfc.nasa.gov/realtime/jtrack/3d/JTrack3d.html
Att för en handburen GPS beräkna rätt position innebär att precisionen i
avståndsberäkningen till var och en av minst tre satelliter som
behövs måste vara inemot 99,999985% (om jag nu räknar rätt) för att
totalfelet, exkl SA-störningmax, ska hållas under 10m.
Tillämpningar:
Om navigering 1: http://www.bahnhof.se/~forssbo/navigering.html
Om navigering 2: http://www.saunalahti.fi/~corander/navis/naviking.htm
Utsidan
-diskussionsgrupp navigering
http://users.erols.com/dlwilson/gps.htm
http://www.huntting.com/
http://www.gpsu.co.uk/
Teorin bakom:
http://rs6000.univie.ac.at/AARG/aerarch/airphoto/airphoto.html
Hur
olika kartdatum påverkar...
http://www-i2.informatik.rwth-aachen.de/arnd/GPS/GERMAN.html Hier
sollen Informationen ueber GPS und einige ...
http://www.gpsworld.com/
GPS World Online, lite mer avancerade tillämpningar
http://acro.harvard.edu/SSA/BGA/os-note.html
Notes on GPS, Geodetic Datums, and Grid/Lat&Long Conversions
http://www.geocities.com/CapeCanaveral/1224/
MapRef!, Interoperability of Geographic Information processing
Garmin:
http://www.garmin.com
Garmins hemsida, uppdatering av GPS:ens programvara, manualer för nerladdning
etc
PC-program:
http://clover.se/ Knåpa
ihop egne PC anslutningskablar?
Ozi Explorer, gratis demoversion som man kommer ganska långt med
http://www.tapr.org/~kh2z/Waypoint/OverviewInfo.htm
Waypoint+
http://www.soltek.se/
(Fugawi)
http://www.powerup.com.au/~lornew/oziexp.html
alternativ återförsäljare av Ozi Explorer.
http://www.gartrip.de/
Gartrip, skapligt bra PC program.
http://home.t-online.de/home/flexgps/
´flexGPS´. Freeware.
http://www.anali.demon.co.uk/gardown.htm
GARDOWN, enkelt dos-program för Garmin GPS
Mera produkter&tjänster mm:
http://www.engtech-lkpg.se
EngTech, Linköping. Div förklaringar mm
http://www.axhedehansson.se
Axhede&Hansson säljer Magellan mm
http://www.marinelektronik.se
Marin Elektronik AB
Om kartor:
http://www.lm.se/gsd-cd/index.htm
, om Lantmäteriverkets kartor på CD rom
http://www.mapblast.com/mblast/mAdr.mb
MapBlast
http://www.aquarius.geomar.de/omc/
Online Map Creation
SWEPOS
hjälpsida för koordinattransformering
Mera länkar mm:
http://www.gpsy.com/gpsinfo/
The Global Positioning Systems (GPS) Resource Library
http://joe.mehaffey.com/länkar,
länkar och länkar....
http://vancouver-webpages.com/pub/peter/index.html
Peter Benett´s GPS-site
En bra lärobok
i navigation
Navigation, Sven Ekland, Utbildningsförlaget 1997, ISBN 91-574-5186-9
|