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Accueil du site > Articles > En navigation > Performances et météo > Tutoriel de base SailGrib > SailGrib - Chap 8 : routage météo

Rubrique : Tutoriel de base SailGrib

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SailGrib - Chap 8 : routage météoVersion imprimable de cet article Version imprimable

Publié Février 2016, (màj Février 2016) par : yoruk   

Copyright : Les articles sont la propriété de leurs auteurs et ne peuvent pas être reproduits en partie ou totalité sans leur accord
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Mots-clés secondaires: météo , navigation_divers

Version 2.0 : Chap 8 : routage météo

Références

Voilà vous y êtes. Maintenant, vous savez :

 
Maintenant vous pouvez vous lancer à faire des routages météo. Dernier point à gérer : définir les polaires de vitesse de votre bateau. Ce sera le premier paragraphe de ce chapitre.


Principe

Source :

Manuel d’utilisation V2.0.0

  • L’application utilise la méthode des isochrones modifiée. Un isochrone est une courbe représentant les points qu’un voilier peut atteindre en un temps donné. Cette courbe dépend principalement du vent prévu et de la vitesse du bateau pour la force et l’angle de vent. La vitesse du bateau est calculée à partir de courbes appelées polaires de vitesse qui donnent la vitesse du bateau pour une force de vent et un angle donné.
  • Si un fichier grib de courants est fourni, l’application tiendra compte de ces courants.
  • Les valeurs des paramètres météo prévus sont indiquées sur l’écran en haut à gauche.
  • Le bouton Play permet de faire défiler le temps automatiquement. Le logiciel s’arrête à chaque pas de temps du routage ou du fichier grib.

 

Paramétrer Sail Grib WR

Le paramétrage des polaires de vitesse

  • Polaire
    • Les courbes polaires représentent la vitesse fond du bateau (SOG) en fonction d’une vitesse de vent réel (TWS) et de son angle d’incidence (TWA).
    • SailGrib WR utilise le même format de fichier que Maxsea et Adrena.
    • Un fichier polaire est un fichier texte dont les données sont séparées par un blanc (ou une tabulation) et où chaque ligne représente les vitesses du bateau pour un angle de vent réel et chaque colonne représente une vitesse de vent. Il est préférable qu’un fichier de polaires ait une ligne pour 0° et une autre pour 180° et que les colonnes commencent par une vitesse de vent réel de 0 noeud.
    • Voici les règles de calcul si Sailgrib WR ne peut pas lire les données pour un angle et une vitesse de vent :
      • si la vitesse du vent est supérieure à la valeur maximale de la vitesse du vent du fichier polaire, SailGrib WR prendra la valeur correspondant à la vitesse de vent maximale.
      • Si la vitesse du vent est inférieure à la valeur minimale de la vitesse du vent du fichier polaire, SailGrib WR interpolera entre 0 et la valeur correspondant à la plus petite vitesse du vent.
      • Si l’angle de vent est supérieur à la valeur maximale de l’angle de vent du fichier polaire, SailGrib WR prendra la valeur correspondant à l’angle de vent le plus grand.
      • Si l’angle de vent est inférieur à la valeur minimale de l’angle de vent du fichier polaire, SailGrib WR utilisera une vitesse nulle pour le bateau.
    • Il est vivement recommandé d’inclure dans les polaires des vitesses de vents très élevées (50 à 60 nœuds) et d’avoir de faibles vitesses pour le bateau correspondant à ces vents.
  • SailGrib WR est livrée avec un ensemble de plus de 100 polaires
    • Compilées à partir de différentes sources publiques : chantiers et architectes navals, certificats ORC,... Elles doivent être considérées comme un point de départ et vous devez les ajuster en fonction des performances de votre bateau.
      • Ce qui fera l’objet d’une étude spéciale dans les dossiers High-tech.
  • Ajuster une polaire standard
    • Efficacité de la polaire pour vents faibles et forts. Pour faire un premier ajustement, on trouvera 2 paramètres d’efficacité de la polaire : l’un pour des vents de moins de 10 noeuds et un autre pour les vents de plus de 20 noeuds. SailGrib interpole pour des vitesses de vent entre les deux. Par exemple, si vous estimez que vous marchez à 75% des performances du bateau par vent faible et à 80% par vent fort, entrez ces deux valeurs pour les paramètres d’efficacité
    • Perte d’efficacité de nuit. Il est fréquent que vous vous diminuiez sciemment vos performances pendant la nuit : pas de spi, ris de sécurité, etc ... Entrez 10% et l’efficacité de la polaire sera diminuée de 10% pendant la nuit. Ce paramètre s’ajoute aux paramètres d’efficacité par vents faibles ou forts. SailGrib calcule automatiquement l’heure de lever et de coucher du soleil en fonction de la position du bateau au cours de l’algorithme de routage météo.

Les paramètres du routage

Un “tap court” sur l’icone “Routage” en bas à droite de l’écran, ouvre la fenêtre de paramétrage des routages. Elle se répartie en deux parties : la première concerne les variables de routage, la deuxième, leur affichage à l’écran. Dans chacune, des sections activables en ON/OFF (encochables), ou des sous sections que l’on ouvre par un “tap long” , permettant de saisir ou modifier des valeurs. Les validations se font par “OK”.

On ne traitera ici que des variables de base, suffisantes pour faire tourner le programme dans la pluspart des cas. Les autres seront traitées dans les dossiers High-tech.

Les variables de routage

Pour la route

  • Route : activable en l’ouvrant par un “tap long”. On recherche et on active une route déjà crée
  • Démarrer sur sa position en mer, encochée, le WP de départ, sera celui de votre position GPS
  • Date et heures de départ, s’ouvrent par un “tap court”. Modifiables et enregistrables ou annulables par “OK” ou “annuler”.
  • Nombre de jours s’ouvrent par un “tap court” et rlimite le nombre de jour de calcul du routage

 


Pour les polaires
  • Choisir une polaire standard. Dans ce cas un Sun Odyssey 40
  • Les variables permettant d’affiner les valeurs de la polaire standard
    • Efficacité de la polaire en dessous de 10 nœuds de vent. Ici 80%, on estime que le bateau se traîne un peu dans la pétole
    • Efficacité au dessus de 20 nœuds de vent. ici, 100 %, on estime que son bateau est performant dans la brise.
    • Perte d’efficacité la nuit. Ici on estime que l’équipage “rentre dans la plume”. En croisière, on aura tendance à privilégier la sécurité (prise de ris en particulier)

 


Pour la cartographie
  • Par défaut, l’option « paramètres Auto » est sélectionnée, elle devrait vous donner satisfaction dans la plupart des cas. L’application calcule des valeurs raisonnables pour le pas de temps entre les isochrones, l’angle de balayage global et le pas angulaire. Si vous décochez l’option « Paramètres Auto », vous pouvez spécifier chaque paramètre individuellement :
    • Pas de temps en minutes : temps fixe entre 2 isochrones
    • Angle de balayage : angle entre les segments extérieurs d’une isochrones : valeur entre 10° et 180°.
    • Pas angulaire : pas angulaire entre chaque recherche de route : valeur entre 1° et 10°.
      Ainsi, si vous avez un angle de balayage de 120 ° et un pas angulaire de 3°, SailGrib calcule 120/3 = 40 routes à partir de chaque point sélectionné sur l’isochrone précédent.
  • Eviter la terre (chaudement recommandé). Ne calcule pas les zones reconnues comme terrestres... Mais, la cartographie OpenSreetMap est rudimentaire de ce point de vue. Vous avez intérêt à contrôler. Voir chap 5 cartographie
  • Trait de côte. Il faut savoir qu’un trait de côte très précis, alourdi considérablement l’affichage. Vous avez une solution de sécurisation d’une zone avec les zones interdites Voir ci après :
  • Zones interdites : elles limiteront le routage en interdisant l’accès à ces zones. voir : chap 7 sécuriser une zone de routage

 


Pour le vent
  • Pourcentage à appliquer à la vitesse du vent. Permet la pondération ou l’accentuation de la force d’un vent déclaré par un grib, en fonction des conditions locales.
  • Décaler un fichier grib dans le temps. Permet une projection et traite des hypothèses de routage
  • Limites de vent : défini la force de vent tolérable. Le logiciel cherchera la meilleure route, en fonction de cette limite. On peu paramétrer
    • Les vitesses minimales de vent au près et au portant
    • De même pour les vitesses de vent maximum
    • On peut aussi définir un angle minimum de remontée au vent, dans le but d’améliorer le confort de la navigation
  • Continuer après la fin du fichier grib : permet des hypothèses prenant en compte la force et la direction des derniers vents du grib
  • Vent constant, permet aussi des hypothèses en forçant le vent des gribs à être constant.

 


Pour les courants
  • Autoriser le logiciel à utiliser un grib, un atlas ou un courant constant
  • Multiplicateur de la vitesse des courants, comme pour la force des vents, permet la pondération ou l’accentuation de la force d’un courant déclaré.
  • Atlas des courants : utilise des courants pré chargés dans SailGrib.
    • Dans “menu android” => Marées et Atlas de courant => Charger des Atlas de courant
    • Choisir dans la liste, ou préférer laisser le programme faire une recherche aux alentours.
    • Valider par “Charger
  • Grib de courants, en important des fichier depuis le web.
  • Courants constants, connus et reconnus, ceux de la mer de Marmara pour exemple.
  • Voir chap 6 marées et courants

 

 


A l’anglaise, et au moteur.
  • Les anglais qui savent naviguer, n’hésitent pas à s’appuyer au moteur, si le vent faiblit.
  • Vous pouvez choisir de faire route directe au moteur dès que la vitesse à la voile s’établie sous une valeur que vous déciderez
  • Vous décidez aussi quelle sera votre vitesse au moteur
    • Pour l’exemple ci contre, votre vitesse est de 5 nœuds au moteur si votre vitesse sous voile est inférieure à 2 nœuds

 
Autres affinements bien utiles

  • Vous pouvez pénaliser votre vitesse après un virement de bord ou un empannage
  • Vous pouvez programmer vos virements ou empannage par isochrone, ce qui multipliera les virements, et augmentera la précision du routage. Vous pouvez diminuer le pas de temps des isochrone... etc... ça devient pointu là...
  • Vous pouvez sauvegarder vos routage au format GPX. Vous pouvez aussi créer et sauvegarder des fichiers Excel (Excel pour android gratuit) Ils seront stockés par défaut sous le répertoire .../sailgrib/excel/...

 


Les paramètres d’affichage

  • Trait de côte
    • Cette option encochée dessinera le trait de côte sélectionné. Ce n’est pas le trait de côte en lui même, mais les limites logicielles que le programme impose pour le calcul des routages. Ce peut être très approximatif, et en routage côtier, il sera préférable de créer des zones interdites qui sécuriseront le routage à proximité de la terre
  • Barbules du vent sur le routage, elle visualisent graphiquement la force et la direction du vent sur tout le routage.
  • Flèches de courant : idem que pour le vent

 

Les simulation du routage météo

 

Les données du projet

La route
On envisage d’effectuer le trajet depuis Licata vers Marzara del Vallo sur la côte SW de Sicile
  • 77 milles en route directe
  • Aucun abri naturel, mais deux bons ports en recours, chacun à un tiers de la route : Empédocle et Sciacca. Licata ne pose pas de problème au départ, mais Marzara est un grand port de pêche, bien protégé du NW, vent attendu. La prudence recommande d’arriver de jour.
  • L’étude des cartes montre trois zones à placer en exclusion, les côtes malsaines à l’ouest d’Empédocle et de Licata. Mais surtout au milieu de canal de Sicile la zone du volcan du “banc de Graham”, ou “banco Terribile” comme disent les siciliens... Avec des hauts fonds variables pratiquement affleurant, il peut émerger puis s’immerge régulièrement. On tracera donc 3 zones d’exclusion pour ces trois zones.
  • En sécurité on tracera la route avec des WP s’inscrivant en proximité des ports de recours. Le WP de départ se situera à 1 mille au large de Licata, avec un 2em WP de dégagement à 6 milles au large pour laisser au programme de routage de la marge pour ses simulations

 

La prévisions météo
  • Choisir un grib avec une résolution faible. Les GFS/NOAA à 0,5° (30 milles) ne permettant pas une bonne simulation dans un chenal somme toute assez étroit : 10 milles entre la côte et le banc de Graham. On choisi les Gribs de Skiron, au pas de 3 H et avec une définition de 6 milles.
  • Le téléchargement du Grib s’affiche à l’écran et on demande l’affichage du météogramme. Il apparaît
    • Pour la journée des vents stables de +/- 20 nœuds, assez maniables
    • Mais ils sont dans l’axe, levant une mer dure avec des creux de 1.5 m +/-
    • Mais la période (4s) fait penser que l’on aura une mer courte et cassante
  • Il faudra tirer des bords, et on ne veut pas arriver de nuit à Mazara dell Vallo

On va lancer un routage avec un départ de nuit à 01 H locale

 
1ère simulation de routage

  • On va d’abord tester la faisabilité du projet. Avec les sabots de notre jeunesse, c’était deux fois la route et trois fois le temps
    • La première simulation avec un départ de nuit nous donne une arrivée à 12 H 27 après 11 H 27 de navigation au près serré. La route directe est allongée de 3 % seulement, preuve que le logiciel est bon... et... l’équipage aussi ...
  • Ceci dit, l’équipage qui voit que l’on peut faire la route en moins de 12 H se dit que l’on peut partir au lever du jour. On va faire une deuxième simulation avec un départ au lever du jour à 07 H
    • La simulation, avec les mêmes variable, mais un léger changement du vent donne une arrivée à 19H03 pour un départ à 07H.
    • L’arrivée à 19H03UTC soit 20H03 locale, en hiver est peu tardive pour une bonne condition d’atterrage dans le port de pêche de Mazara dell Vallo. Il y aura encore du monde, mais on n’a peu de temps pour trouver le bon emplacement...
  • Par contre les deux simulations montrent bien que l’on peut se passer des WP de recours et faire route directe.
Première simulation avec un départ de nuit à 01H Deuxième simulation avec une départ à 07H

 


3ème simulation de routage
  • Avec un seul WP intermédiaire, servant de point tournant entre la zone du banc de Graham et la terre, on améliore la route
    • Parti à 07H de Licata, on aura une chance de récupérer les croissants chauds de la très belle pâtissière de Licata
    • Arrivés à 18H42 à Mazara dell Vallo, on aura le temps d’aller déguster déguster l’apéro chez la très belle aubergiste du vieux port... Et c’est le navigateur qui paiera l’addition si on est est en retard. Le skipper lui, compte les points...
  • Cerise sur le gâteau, sailGrib WR permet entre autres d’interroger dans le tableau de marche, les valeurs intermédiaires prévues à chaque point isochrone.
  • Pour l’exemple ci dessous, les 6 premiers segment entre le point de départ et le WP 1

 

UP


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10 Messages de forum

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  • 14 février 2016 11:00, par lysigée écrire     UP  image Animateur

    J’ai examiné quelques polaires de voiliers que je connais fournies par Sailgrib et elles correspondent à des performances assez théoriques.
    Disposant d’un fichier des polaires effectives de mon Océanis 40 (qui n’est pas dans la liste fournie par Sailgrib, j’ai pu les charger dans Sailgrib.
    J’ai sauvé le fichier Excel initial sous le format « Texte : tabulation », j’ai changé le type de fichier en « .pol ».
    Il faut ensuite le copier dans le répertoire "storage/sdcard0/sailgrib/polar. (par connexion USB, mais d’autres méthodes sont possibles).
    J’ai pu charger un vieux fichier météo (dans sdcard0/download) correspondant à une de mes navs. La route obtenue est beaucoup plus vraisemblable et correspond à peu près à ma trace.
    Il n’est pas vraiment nécessaire que la polaire soit aussi complète que celle donnée par Sailgrib, je vous joint le fichier polaire que j’ai chargé et vous verrez que tous les angles n’y sont pas, ni toutes les forces de vent. (en couleur les valeurs que j’ai modifié par rapport aux valeurs théoriques, au delà de 20 nds j’ai peu d’historique de mes traces LOL)
    Je serai heureux quand quelqu’un m’indiquera comment charger une route depuis OpenCpn, Scannav ou autre. B-)

    Répondre à ce message

  • . Sur une distance significative, près de 60 nm, avec du vent debout, entre Syracuse en Sicile et Bova marina en Calabre.
    En testant 3 modèles météo :

    • les GFS à 0.25°,
    • les ECMWF à 0.1°
    • les WRF à 4 km....

    Au résultat, mais on s’en doutait... Mieux vaut avoir es grib à très haute définition

    Michel

    JPEG

    Répondre à ce message

    • ça tient compte de l’état de la mer, ces deux modèles à 0,1 et 0,25 ?
      Parceque, tout de même, tirer au large ou rester à la côte (bon, presque), c’est pas la même chose en terme de mer (vauges, houle, clapot) par temps de NNE.
      Je ne me souviens plus de l’incidence du flot/jussant à travers le détroit de Messine et de son extension au sud de Messine, l’option côtière le subit-elle ?
      C’est sur que c’est bluffant, et que ça va être dur de choisir librement sa route (et ses propres imprécisions et aussi son propre feeling) sans qu’un équipier ne la remette en question, tablette à l’appui ;-)
      Ah, le vendée globe sous la couette !
      Bonne année à tous
      yvesD

      Répondre à ce message

      • Ca tient compte de l’état de la mer, ces deux modèles à 0,1 et 0,25 ?

        • Non pas les GFS, ni les ECMWF (dont je subodore que ce sont des Arpège Europe récupérés par Great Circle), mais les WRF, si...) Cà méritera une étude plus approfondie. J’ai déjà commencé avec un dossier qui va sortir bientôt sur les requêtes SailGrib WR. En fait, le modèle WRF offre, à partir d’un standard de base (origine NOAA... Tout, vient de chez eux, ils sont vraiment excellents), il offre donc la possibilité d’intégrer des modules locaux, dont des gribs de courant et de vagues. Pour la version dont je me sers, OpenWRF récupère les données de mer de Copernicus et de l’Université d’Arthènes :
          • Sea current data is generated using E.U. Copernicus Marine Service Information from the NEMO model and is added to the Grib files. Finally, adding WAM wave data (produced at UOA and driven by the Skiron run)
          • http://openskiron.org/en/openwrf
        • Le tout s’intégrant dans un ensemble mondial cohérent

        Je ne me souviens plus de l’incidence du flot/jussant à travers le détroit de Messine et de son extension au sud de Messine, l’option côtière le subit-elle ?

        • Oui, de ce côté ci, au moins jusqu’à Taormine, c’est pourquoi j’ai voulu ma démo en partant de plus loin au sud. Les courants complexes du détroit de Messine, à la fois courants océanographiques et courants de marée, annule tout chance de pouvoir obtenir un routage cohérent dans le détroit. De toute façon, les zone de délimitation de circulation l’en empêche

        C’est sur que c’est bluffant, et que ça va être dur de choisir librement sa route (et ses propres imprécisions et aussi son propre feeling) sans qu’un équipier ne la remette en question, tablette à l’appui ;-)

        • C’est un outil, pas plus, il délivre des indications et finalement le skipper est seul décisionnaire... Le petit con avec sa tablette a deux solutions : soit il s’écrase, soit il fait dans la pédagogie, et écrit un tutoriel sur PTP ;-)

        On vit une époque fantastique...
        Michel

        Répondre à ce message

        • Non pas les GFS, ni les ECMWF (dont je subodore que ce sont des Arpège Europe récupérés par Great Circle), mais les WRF, si...)

          Je ne sais pas jusqu’à quel point Arpège utilise les résultats de ECMWF :

          • dans la mesure ou il est plus ancien (ou au moins aussi ancien) que ECMWF
          • dans la mesure où il continue à évoluer, et où M-F contribue au modèle européen
          • par contre j’ai souvenir d’avoir lu que les modèles locaux récents (Aladin, et de nos jours Arome) utilise ECMWF de manière forte (conditions aux limites, je crois)

          Mais je suis à peu près sur que ECMWF n’utilise pas - de manière opérationnelle - les résultats de Arpège/Arome/Aladin. Par pas de manière opérationnelle je veux dire que le calcul du résultat ne mange pas de M-F en entrée, par contre que les concepteurs du code, du modèle et des réglages s’en soient inspiré, bien sur, évidemment.

          Répondre à ce message

          • Merci Yves, tu as raison

            Pour être plus précis, j’ai fait une confusion sur les offres Great Circle (faut dire que leur offre marketing s’y prête bien) leur annonce :

            • Il ne s’agit pas seulement de distribuer des produits météo élaborés par d’autres, mais de créer leurs propres prévisions et conseils sur base des données disponibles.
              • Ils n’hésitent pas à acheter - parfois très cher - des données pour améliorer leur service. Si le classique GFS reste gratuit, le modèle européen ECMWF(CEP), qui lui est bien supérieur chez nous, est aux mains des services météo nationaux qui en monnayent l’utilisation.
              • Or ils offrent à la découpe des zones des modèles Arome et Arpège de Météo France., et des modèles composites qu’ils nomment GCWF, qu’ils nomment avec des appellations géographiques proches de celles de leurs zones Arpège, d’où ma confusion.
            • En fait, ces GCWF sont un mixte de GFS et de WRF...

            Michel

            Voir leur argumentaire commercial ;
            et notamment : https://www.facebook.com/thegreatci...

            Squid (software used by all leading sailors) is offering a Rolex Sydney Hobart subscription special for only €66.50 with the voucher code : RSH2016 ! (30% discount until Dec.18, 2016).
            Data included : High-resolution satellite images (Himawari 8), GRIB ECMWF / CEP, wave GRIB, current GRIB, high-resolution, METAR/SYNOP and routing GRIB. All the data can be displayed simultaneously on Squid.

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