Morskie obserwacje hydrometeorologiczne, depesza FM 13-X SHIP

    Statki handlowe w żegludze morskiej, znajdujące się na wodach międzynarodowych, są zobowiązane prowadzić regularnie obserwacje hydrometeorologiczne. Obserwacje wykonuje się w standardowych terminach synoptycznych. Terminami głównymi są 0000Z, 0600Z, 1200Z i 1800Z [ 1 ]. Oprócz terminów głównych obserwacje wykonuje się również w terminach pomocniczych, którymi są 0300Z, 0900Z, 1500Z i 2100Z. Wskazanym jest wykonywanie obserwacji również w terminach pomocniczych, jeśli statek znajduje się w skomplikowanych warunkach hydrometeorologicznych, lub też wtedy, gdy po obserwacji w terminie głównym nastąpiła gwałtowna, niezapowiadana lub nieoczekiwana zmiana warunków pogodowych, lub też występują oznaki wystąpienia takiej zmiany (np. gwałtowny spadek ciśnienia). Również, oprócz obserwacji w terminach głównych, obserwacje w terminach pomocniczych należy wykonywać wtedy, gdy zwróci się o to z prośbą [prośbę taką należy traktować jako polecenie] ośrodek służby meteorologicznej wydający ostrzeżenia i komunikaty na dany akwen lub organ administracji morskiej. Zazwyczaj dotyczy to otoczenia określonego akwenu, na którym występuje lub ma wystąpić cyklon tropikalny lub gwałtowny sztorm. W prośbie-poleceniu są określone współrzędne akwenu, na którym znajdujące się statki są zobowiązane wykonywać obserwacje w terminach pomocniczych
    Obserwacji nie powinno się wykonywać, jeśli statek znajduje się na wodach terytorialnych lub wewnętrznych innych, niż państwa bandery. Wykonywanie obserwacji na takich wodach w niektórych przypadkach, może stanowić przyczynę kłopotów; administracje czy służby niektórych państw traktują (traktowały to) to jako naruszenie zasady nieszkodliwego przepływu, niektóre - wręcz jako akt szpiegostwa (hi, hi !)
Obserwacje, natychmiast po ich wykonaniu, powinny zostać zapisane (zaszyfrowane) w postaci depeszy, ta powinna zostać natychmiast nadana przez INMARSAT. Od zakończenia obserwacji, do naciśnięcia przycisku SEND nie powinno upłynąć więcej niż 25 minut.
Wszystkie procedury łączności związane z przekazaniem depeszy SHIP powinny być zgodne z zaleceniami podanymi w Admiralty List of Radio Signals, vol. 3, p. 2 i vol. 5. Również szczegółowo procedury łaczności omawia wskazany niżej podręcznik (patrz czwarty link). Przekazanie depeszy drogą satelitarną do stacji zbiorczej, której, stosownie do regionu, adres jest podany w Radio Sgnals, jest bezpłatne i armator nie ponosi z tego tytułu żadnych kosztów.
Szyfrowanie depeszy można przeprowadzać ręcznie, przy pomocy klucza kodowego (zazwyczaj książeczka lub książka) albo też przy zastosowaniu odpowiednich programów komputerowych. Przykładową postać takiego programu można znaleźć pod adresem:

http://seas.amverseas.noaa.gov/seashelp/QuickForm.htm

od którego rozpoczyna się omówienie całej depeszy. Chcąc przejść do kolejnych grup depeszy należy naciskać przycisk NEXT na kolejnych stronach. Przy każdej grupie znajduje się szczegółowe omówienie zasad szyfrowania. Omówione są na tej stronie www również kwestie procedur łączności, związane z przekazywaniem depeszy.

Jednym z takich programów do szyfrowania depesz jest program TURBOWin v. 2.0 (jest już i nowa wersja - TurboWin v.3). Program TurboWin jest bezpłatny | 2 |, jego rozpowszechnienie jest dozwolone, ściągnąć z sieci (zbiór samorozpakowujący się i samoinstalujący - około 40M na twardym dysku po instalacji) można go pod adresem:

http://www.knmi/nl/onderzk/applied/turbowin/turbowin.html

Szereg dodatkowych informacji na temat znaczenia i wykorzystania morskich obserwacji meteorologicznych wykonywanych przez statki handlowe można uzyskać pod adresem:

http://www.ncdc.noaa.gov/oa/climate/vosclim/vosclim.html

Niezależnie od wykonania i przekazania obserwacji, obserwacja powinna byc odnotowana w Dzienniku Morskich Obserwacji Hydrometeorologicznych (dotyczy statków polskich) lub w odpowiednich dziennikach, odpowiednich formularzach lub na dyskietkach (dotyczy to statków innych bander; stosownie do wymogów służby meteorologicznej kraju bandery). Dzienniki i/lub formularze (lub też dyskietki, jeśli korzystamy z programów | 3 |) należy przechowywać starannie i w odpowiednim porządku. Powinny one zostać następnie przekazane do rąk własnych Portowego Oficera Meteorologicznego, lub przekazane do Kapitanatu Portu albo przesłane pocztą (przez agenta) do miejscowego Portowego Biura Meteorologicznego. Nie zaleca się tego czynić w krajach, o których wiadomo, że panują tam "zakłócenia pracy administracji, powodowane przez lokalne odchylenia pola grawitacyjnego". Materiały takie, niezależnie od rejonu geograficznego, którego dotyczą obserwacje,  najlepiej przekazać w krajach europejskich, USA, Kanadzie, Japonii, Singapurze, Australii, Nowej Zelandii, ... Istnieje wtedy pewność, że trafią tam gdzie trzeba.  Dzienniki (formularze) obserwacji meteorologicznych stanowią materiał wielkiej wagi, dane te zostają następnie wykorzystane do wszelkiego rodzaju opracowań klimatologicznych (również Pilot Charts, Routeing Charts, Locji) oraz w zbiorach typu COADS (Comprehensive Ocean-Atmosphere Data Sets).

Sama depesza meteorologiczna FM 13-X SHIP w tym miejscu nie będzie omawiana, wobec tego, że istnieje na ten temat doskonała i łatwo dostępna literatura (patrz pierwszy w kolejności link na stronie i link poniżej). Proszę pamiętać, że na każdym statku znajduje się Admiralty List of Radio Signals; w Vol. 3. W tej pozycji jest podana postać kodowa depeszy, klucz do niej i krótko omówione zasady szyfrowania. Tak więc jest to materiał zawsze dostępny na statku.

Doskonały, ilustrowany, podręcznik w formacie pdf, który możecie czytać, ale i sobie wydrukować, w którym omówione są szczegółowo zakres i zasady wykonywania statkowych obserwacji hydrometeorologicznych, jest omówiona budowa (układ) morskiej depeszy typu SHIP, klucze kodowe do tej dpepeszy, zasady szyfrowania depeszy, przykłady szyfrowania kolejnych grup, etc., etc., znajdziecie Panowie pod adresem

http://www.nws.noaa.gov/om/marine/handbk1.pdf

Gorąco polecam ten znakomity podręcznik (j. angielski), zwracam jednak uwagę na wielkość zbioru (ponad 10 MB) i nie radzę "ściągać" go przez modem.

Odnośniki

Czas Z (Zulu). Oznaczenie takiego samego czasu jak UTC czy GMT

I nie tylko. W programie tym znajduje się szereg ułatwień i algorytmów sprawdzających poprawność depeszy. Program sam likwiduje niektóre ewentualne sprzeczności (np. temperatura powietrza niższa od jego temperatury punktu rosy). Osoby, które np. mają kłopoty z rozpoznawaniem chmur mają tam zestaw "typowych" fotografii nieba, wystarczy kliknąć w obraz chmur, który jest najbardziej podobny do obserwowanego obrazu nieba i program automatycznie wprowadzi w wyznaczoną pozycję depeszy odpowiednią liczbę klucza, etc.

Często dyskietki z zapisem obserwacji "tytani myśli - geniusze oszczędności" formatują, aby użyć je ponownie do zapisu. Jest to strata informacji ogromnej wartości dla uzyskania "oszczędności" kilkudziesięcu centów. Takie działanie można porównać ze sprzedażą banknotów na makulaturę, aby uzyskać trochę pieniędzy

Komentarz

1. Obserwacje meteorologiczne muszą spełniać warunek jednoczesności i porównywalności. Dzięki temu, że są wykonywane w tym samych momentach, ich rezultaty tworzą jak gdyby "fotografię" stanu atmosfery przy powierzchni Ziemi i powierzchni oceanu. Z tej przyczyny dotrzymanie dokładnego terminu wykonania obserwacji jest niesłychanie ważne. W niektórych polskich podręcznikach, spotkacie się Panowie ze stwierdzeniami, że obserwacje wykonuje się w czasie słonecznym (np w: "Przewodnik do ćwiczeń z meteorologii morskiej", wyd. Uniwersytetu Szczecińskiego, Szczecin, 1995, ss. 159, ćwiczenie 1) i trzeba dokonywać jakichś przeliczeń czasu strefowego czy uniwersalnego na lokalny czas słoneczny. Są to informacje ewidentnie fałszywe i bezsensowne (większość materiału w tym "Przewodniku" jest podobnie bezsensowna, nie radzę z niego korzystać). Wykonywanie obserwacji w czasie słonecznym dałoby w efekcie niejednoczesność obserwacji. Porównywalność obserwacji sprowadza się do tego, że każda obserwacja musi obejmować taki sam zakres, pomiary muszą być wykonane według takich samych standardów dokładności, odpowiednimi, pewnymi i cechowanymi przyrządami, obserwacje "wizualne" według takich samych norm i wzorców.

2. Wykonywanie zgodnie z instrukcją i przekazywanie obserwacji hydrometeorologicznych stanowi troskę o najlepiej pojmowany interes własny (chroncie własne tyłki Panowie! - to statek je niesie!). Przekazanie dokładnej i rzetelnej obserwacji do centrum zbiorczego powoduje, że synoptycy i ich komputery mają dokładną informację z tego akwenu, na którym aktualnie znajduje się statek. Dzięki temu, zarówno analiza jest dla tego akwenu precyzyjniejsza, jak i bardziej precyzyjna i wiarygodna będzie prognoza - zarówno dla akwenu, na którym się znajdujecie, jak i na akwenach sąsiednich. Wbrew sądom naiwnych optymistów (czytaj - dyletantów), obserwacje sateltarne, choć stanowią niezmiernie cenny materiał, nie załatwiają wszystkiego i nie zastąpią informacji zbieranych in situ (na miejscu). Już np. informacja o nieznaczym zakłóceniu w polu wiatru czy ciśnienia stanowić może dla synoptyka niezmiernie ważną informację, pozwalającą rozstrzygnąć nawet poważne wątpliwości interpretacyjne.
Doskonale i krótko kwestię tą ujął w swoim podręczniku prof. M.Holec - "Kapitan, który nie dba o staranne wykonywanie i przekazywanie obserwacji meteorologicznych, nie powinien liczyć na otrzymanie wiarygodnej i dokładnej prognozy, w szczególności, gdy jego okręt znajduje się na mało uczęszczanym akwenie" (Podstawy meteorologii i nawigacji meteorologicznej, wyd. II (1980), s. 306).

3. Obserwację należy wykonywać w pewnym określonym porządku, tak, aby była ona zwarta (nierozciągnięta w czasie). Przygotowanie do obserwacji rozpoczyna się od wystawienia psychrometru na zewnątrz (patrz pomiary wilgotności). Około 10 minut przed terminem obserwacji wychodzimy na pokład, w miejsce, w którym będziemy wykonywali pomiar i rozpoczynamy pomiar temperatury i wilgotności powietrza. W trakcie tego pomiaru obserwujemy widnokrąg i niebo, oceniając:
VV (widzialność poziomą)
h (wysokość podstawy najniższych chmur od powierzchni morza)
N (zachmurzenie ogólne)
Nh (wielkość zachmurzenia przez wszystkie chmury CL a w przypadku ich braku przez wszystkie chmury CM)
CL (określamy jaka/jakie występują chmury kodowane pod CL, czyli Sc, St, Cu i Cb),
CM (określamy jaka/jakie występują chmury kodowane pod CM, czyli Ac, As lub Ns),
CH (określamy jaka/jakie występują chmury wysokie, kodowane pod CH, czyli Ci, Cc i Cs),
oceniamy charakter pogody, potrzebny do określenia ww.
W trakcie tych obserwacji kontrolujemy zachowanie się słupka rtęci na termometrze zwilżonym. Jeśli temperatura się ustabilizowała, temperaturę termometru suchego i zwilżonego zapisujemy.
Po dokonaniu tych czynności wchodzimy do nawigacyjnej i dokonujemy odczytu ciśnienia (aneroid). Pomair ciśnienia powinien być przeprowadzony dokładnie w terminie pomiaru (różnica czasu odczytu pppp nie powinna przekraczać plus/mus 3 minut od pełnej godziny). Odczytaną wartość ciśnienia zapisujemy.
W tym samym czasie zapisujemy pozycję statku (zaokrąglając ją do 0.1°).
Dalej zapisujemy temperaurę powierzchni morza (temperaturę wody) z czujnika, jeśli mamy wskaźnik na mostku. Jeśli korzystamy z danych o temperaturze wody na wlocie wody chłodzącej, należy umówić się wcześniej z mechanikami wachtowymi, aby telefonicznie przekazali tą informację na mostek w wyznaczonym czasie (np. 5 minut po terminie obserwacji). Gorzej jest, gdy siłownia pracuje w reżimie bezwachtowym, a na mostku nie ma wskaźnika temperatury wody zaburtowej. Na dużym statku praktycznie brak możliwości wykonania pomiaru temperatury wody zaburtowej termometrem czerpakowym.
    Po wykonaniu wszyskich tych czynności rozpoczynamy sporządzanie depeszy, wypełniając odpowiednie rubryki w dzienniku lub formularzu obs (BBXX, D....D [Call.Sign], YYGGiw, 99LaLaLa, QcLoLoLoLo, iRixhVV) albo wprowadzając kolejne dane, żądane przez program TurboWin.
W momencie, gdy dochodzimy do grupy Nddff dokonujemy przejścia z wiatru pozornego na rzeczywisty (o ile nie mamy wiatromierza podającego gotowe parametry wiatru rzeczywistego, lub wykorzystywana mapa elektroniczna nie pozwala na wykonanie automatyczne tej operacji po wprowadzeniu kierunku i prędkości wiatru pozornego z klawiatury) i wpisujemy do depeszy, zgodnie z kluczem, parametry wiatru rzeczywistego. Jeśli mamy metryczkę termometrów z błędem instrumentalnym, poprawiamy odczyt temperatury termometru suchego i wilgotnego i wypełniamy grupę 1snTTT. Dalej, wypełniamy grupę 8swTbTbTb w sekcji 2, a z tablic lub diagramu psychrometrycznego określamy temperaturę punktu rosy, po czym wypełniamy grupę 2snTdTdTd. Następnym krokiem jest redukcja wskazań pomiaru ciśnienia (tablice poprawek barometrycznych!) i wypełnienie grupy 4PPPPP. Od wartości PPPP odejmujemy wartość ciśnienia z przed trzech godzin, uzyskując wartość ppp ze znakiem. Rzut oka na barograf pozwala nam na określenie charakteru zmian cisnienia w ciagu ostatnich trzech godzin i określenie (dobór) wartości kodowej a; w tym momencie wypełniamy rubryki (wprowadzamy dane) dla grupy 5appp (tendencja baryczna). Kolejna grupa, którą wypełniamy w dzienniku/formularzu jest grupa 7wwW1W2(pogoda bieżąca i pogody ubiegłe). W tym przypadku posługujemy się książką kodową, zwłaszcza, jeśli nie obserwowano pogód bieżących 00, 01, 02 i 03). Dalej kodujemy grupę 8NhCLCMCH a następnie grupę 222DsVs. (wypadkowy kierunek i prędkość statku w ciągu ostatnich 3 godzin). Na tym kończy się wypełnienie sekcji 1 depeszy.
Do zakodowania 2 sekcji depeszy (dane oceanograficzne) musimy przerwać wypełnianie dziennika/formularza i wykonać obserwacje falowania (patrz niżej).
Jeśli mamy jakieś problemy z natychmiastowym zakodowaniem grupy 8NhCLCMCH i wymagałoby to sięgnięcia do atlasu chmur, wypełnianie dziennika/formularza przerywamy, bierzemy stoper (sekundomierz) i wychodzimy na mostek, dokonując obserwacji falowania. W przypadku występowania wyłącznie falowania wiatrowego szacujemy wysokość fali znacznej i mierzymy okres fali (patrz obserwacje falowania), w przypadku wystąpienia oprócz fali wiatrowej dodatkowo falowania rozkołysu, identyfikujemy najwyraźniejszy - dwa najwyraźniejsze systemy falowania rozkołysu (w zależności od rzeczywistej sytuacji), szacujemy kierunek i wysokość każdego z nich oraz mierzymy ich okres. Po dokonaniu tych obserwacji, wracamy do nawigacyjnej, natychmiast wypełniamy grupy 2PwPwHwHw, 3dw1dw1dw2dw2, 4Pw1Pw1Hw1Hw1, 5Pw2Pw2Hw2Hw2 oraz 0snTwTwTw. W przypadku, gdy występuje wyłącznie falowanie wiatrowe, nie wolno nam nie wypełnić grupy 3dw1dw1dw2dw2, musi ona zostać wypełniona jako 30000 (gdzie 00 pod dw1dw1 oznacza że nie ma kierunku takiego falowania, czyli falowanie rozkołysu nie występuje, podobnie jak 00 w dw2dw2. Wstawienie w to miejsce znaków // zostanie odczytane, że występuje jakieś falowanie rozkołysu, lecz jego obserwacja nie została wykonana. Pominięcie grupy 3dw1dw1dw2dw2 jest niedopuszczalne. W przypadku, gdy występuje tylko jeden system rozkołysu, grupa 3dw1dw1dw2dw2powinna być wypełniona jako 3xx00 (gdzie xx - oznaczenie kodowe kierunku pierwszego systemu rozkołysu, 00 - brak kierunku drugiego systemu rozkołysu, grupa 4Pw1Pw1Hw1Hw1 powinna zostać wypełniona kompletnie, grupę 5Pw2Pw2Hw2Hw2 można pominąć.
Po wypełnieniu tych grup, jeśli wcześniej nie zakodowaliśmy grupy 8NhCLCMCH sięgamy po atlas chmur, identyfikujemy chmury i kodujemy (wypełniamy) tą grupę. Przesunięcie kodowania grupy 8NhCLCMCH na koniec depeszy nie pozwoli na zbytnie rozciągnięcie wykonywanych obserwacji w czasie.
W przypadku, jeśli występuje obladzanie, wypełniamy dodatkowo grupę 6IsEsEsRs. Grupa ta może zostać pominięta, jeśli obladzanie nie występuje (nie ma sensu tryumfalnie raportować np. spod równika, że grubość warstwy lodu na statku wynosi 00 cm a oblodzenie nie występuje). Jeśli w zasięgu widzialności (lub radaru na zakresie nie większym niż 30 Mm!) znajduje się lód morski lub góry lodowe, kodujemy grupę ICE+ciSibiDizi. Przekazanie w depeszy grupy ICE nie zwalnia od natychmiastowego wysłania depeszy (message)  for ALL STATION poprzedzonej w przypadku napotkania góry / gór lodowych sygnałem ostrzegawczym SECURITE, z podaniem ich pozycji i liczby (2182 kHz i/lub 16 kanał VHF) oraz przekazania tej informacji do odpowiedniej stacji brzegowej (patrz konwencja SOLAS).

Łącznie czas wykonania obserwacji, razem z kodowaniem depeszy, wynosi od 6-10 minut w przypadku gdy obserwator ma odpowiednią rutynę a warunki hydrometeorologiczne są łatwe, do 10-25 minut, w przypadku gdy obserwator jest mniej doświadczony a warunki hydrometeorologiczne są skomplikowane.
W zależności od rozkładu i wyposażenia mostka, oficer wachtowy, powinien przygotować sobie "plan" wykonywania obserwacji na danym statku, wszystkie przyrządy i potrzebne pomoce (książkę kodową, tablice/diagramy psychrometryczne, tabele redukcji barometru, atlas chmur, stoper, etc...) umieścić tak, aby zarówno wykonanie obserwacji, jak i szyfrowanie depeszy przebiegało w sposób możliwie najbardziej sprawny. 

---