Päivitetty 17.11.2003
Tapasin kauden aikana useita veneilijöitä, jotka olivat juuri hankkineet GPS-navigaattorin helpottamaan veneen kipparointia. Käyttö tuntui olevan vähän hapuilevaa ja tärkeät perusasetukset oli tekemättä. Laitteessa saattoi olla väärä koordinaattijärjestelmä ja etäisyyden mittayksikkönä vaikkapa amerikkalaiset maamailit! Niillä eväin päätyy GPS:n kanssa melko varmasti kiville.
Tämän kirjoituksen tarkoituksena on antaa muutama käytännön vinkki GPS:n käyttöön nimenomaan huviveneilijän kannalta. Juttu perustuu käyttökokemuksiin Garmin GPS 12XL -satelliittinavigaattorista. Esitetyt asiat pätevät myös useimmille Garminin muille malleille ja soveltuvin osin myös muunmerkkisille laitteille (esim. Magellan). Hakusanoja: GPS navigointi veneily purjehdus suunnistus paikanmääritys paikannus satelliittipaikannus.
Merenkulkulaitos aloitti vuonna 2003 julkaisemaan merikarttoja kansainvälisen INT-karttasymboliikan mukaisesti. Näitä karttoja kutsutaan "sinisiksi merikartoiksi" matalan veden kuvaamiseen käytetyn sinisen värin vuoksi. Ennen vuotta 2003 julkaistuja merikarttoja kutsutaan "vihreiksi merikartoiksi", maa-alueet kun on niissä kuvattu vihreällä värillä.
Veneilijöiden käyttämät merikarttasarjat uudistuvat vuodesta 2004 alkaen. Saaristomeren D-karttasarja ilmestyy INT-karttana ensimmäisen kerran vuonna 2005.
GPS-satelliittinavigaattoria käyttävälle veneilijälle on oleellista merkitystä sillä kumpaa tyyppiä oleva kartta hänellä on käytössään. Koordinaatistot nimittäin ovat vihreällä ja sinisellä merikartalla erilaiset. Vihreän kartan reunoilta luetaan kansallisen KKJ-järjestelmän mukaisia koordinaatteja ja sinisen kartan reunoilta taas kansainvälisen WGS-84 järjestelmän mukaisia koordinaatteja. Eroa näillä on maastossa parisataa metriä, riittävästi siis että päädyt kiville ellei GPS-laittettasi ole asetettu näyttämään paikkatietoja juuri sen kartan mukaisessa koordinaatistossa, mikä kulloinkin on käsillä.
Oletettavasti sekä vanhoja vihreitä että uusia sinisiä karttoja käytetään ylimenokauden aikana rinnan. On siis syytä tuntea oman GPS-laitteen asetuksista miten eri koordinaattijärjestelmät siihen asetetaan. Ja muistaa aina tarkistaa, että asetukset vastaavat sitä karttatyyppiä, jota laitteen kanssa käytetään.
Sinisen merikartan reunaan on painettu teksti WGS-84 (EUREF-FIN). Vihreän merikarttasarja D:n alkusivuilta taas löytyy tällainen ilmoitus:
GPS-KORJAUS MERIKARTTASARJA D:N ALUEELLA
Käytettäessä tämän merikarttasarjan alueella satelliittinavigointilaitteita, joiden antamat koordinaatit perustuvat World Geodetic Systemiin (WGS-84), on laitteen antamiin koordinaatteihin tehtävä seuraavat korjaukset Turunmaan saariston alueella:
Mistä tässä on kysymys? Pitääkö tällaisiä korjauksia laskea käsin kun käyttää GPS:ää vihreän merikartan kanssa?
Kysymys on merenkulkijoille ja kartantekijöille tutusta ongelmasta: miten "pyöreän" maapallon pinta kuvataan tasoon piirretyllä kartalla. Maapallo kun ei ole edes pyöreä vaan navoiltaan litistynyt. Tällaista litistynyttä pyörähdyskappaletta kutsutaan ellipsoidiksi. Ja sen kuvausta tasossa sanotaan projektioksi.
Suomalaisissa vihreissä merikartoissa käytetty kartastokoordinaattijärjestelmä (KKJ) perustuu maapallon pinnanmuodon jäljittelemiseen Hayfordin ellipsoidin avulla (vuodelta 1909). Tämä vertailuellipsoidi tunnetaan myös nimellä Kansainvälinen ellipsoidi INT 1924. Sitä on käytetty kuvaamaan maapallon pinnanmuotoa Euroopan alueelta, kun taas Pohjois-Amerikan mannerta on kuvattu Clarken ellipsoidilla vuodelta 1866.
Maapallon mittausmenetelmät ovat noista ajoista tarkentuneet ja ajan myötä on syntynyt tarve koko maapallon yhtä tarkasti kattavaan karttajärjestelmään. Siksi vuonna 1984 on otettu käyttöön kansainvälinen vertailuellipsoidi nimeltään World Geodetic System WGS-84.
Hayford- ja WGS-84 ellipsoidien litistyneisyys on erisuuruinen. WGS-84 ellipsoidin keskipiste on tarkasti maapallon massakeskipisteessä. Suomalaisessa KKJ-karttajärjestelmässä käytetyn Hayford-ellipsoidin pinta on sovitettu Suomen maastonmuotoihin parhaiten sopivaksi. Sovituksesta johtuen sen keskipiste on parisataa metriä sivussa maapallon massakeskipisteestä. Sen vuoksi eri ellipsoideihin perustuvien karttaprojektioiden antamien koordinaattien lukuarvoissa on eroa, vaikka kyse on samasta paikasta maapallon pinnalla. Ellipsoidista riippumatta leveys (latitudi) kuitenkin mitataan päiväntasaajalta ja pituus (longitudi) Greenwichistä.
Saaristomerellä näiden ellipsoidien välinen ero kartalla pituussuunnassa on tuo Turunmaan karttasarjassa mainittu 0,20' eli noin 180 metriä itä-länsi-suunnassa. Sen verran menee pieleen, jos WGS-84 koordinaatteja soveltaa vihreälle merikartalle sellaisenaan. Pohjanlahdella ero on hieman suurempi ja Suomenlahden itäpäässä pienempi.
GPS-järjestelmä (Global Positioning System) käyttää WGS-84 ellipsoidiin pohjautuvaa koordinaatistoa. Laite määrittää oman paikkansa satelliiteista tulevan tiedon perusteella aina WGS-84 koordinaatistossa ja myös tallettaa muistiinsa kaikki reittipisteet tässä koordinaatistossa. Mutta ei hätää: GPS-laite voidaan laittaa näyttämään koordinaatit myös vihreän merikartan suomalaisessa KKJ-karttajärjestelmässä. Silloin vihreältä kartalta mitatut koordinaatit voidaan tallettaa GPS:ään sellaisenaan tai GPS:n näyttämiä koordinaatteja vastaava piste voidaan merkitä suoraan vihreälle kartalle. Laite laskee tarvittavat muunnokset käyttäjän puolesta.
Suomalainen KKJ ei ole ainoa koordinaatistomuunnos, jonka GPS osaa tehdä. Historiallisista syistä eri puolilla maapalloa on käytössä monia paikallisia karttajärjestelmiä. GPS-laitteestasi nämä löytyvät nimikkeellä map datum ja listalla on satakunta eri paikalliskoordinaatistoa.
Vaan mikä on sinisessä merikartassa mainittu EUREF-FIN?
EUREF-89 on Euraasian mannerlaattaan vuonna 1989 kiinnitetty kansainvälinen koordinaatisto. WGS-84:ää voitaisiin luonnehtia "vapaasti leijuvaksi" satelliittipohjaiseksi koordinaattijärjestelmäksi, missä maapallo heiluu mm. kiertoakselinsa värähtelyn vuoksi ja mannerlaatat liikkuvat toisiinsa nähden. EUREF-89 on sidottu sadoin kiintopistein maapallon, tarkemmin sanottuna Euraasian mannerlaatan kiinteän osan pintaan. WGS-84 on sidottu vain muutaman satelliittimaa-aseman kautta maapalloon kiinni, eri mannerlaattoihin. Eroa näillä koordinaatistoilla on kuitenkin vain alle metri eli sen verran kuin mannerlaatat saattavat useamman vuoden aikana siirtyillä toisiinsa nähden. Ero vaihtelee vuosittain mutta pysyy alle metrissä. EUREF-FIN on taas sama asia kuin EUREF-89, nimen -FIN johtuu siitä, että täällä maaston tarkkuusmittauksissa käytetyt kiintopisteet ovat Suomen maaperällä.
Suomalaiset siniset INT merikartat julkaistaan EUREF-FIN koordinaatistossa. Se on siis alle yhden metrin tarkkuudella sama kuin WGS-84 koordinaatisto. Tällä erolla ei ole käytännössä mitään merkitystä. Alle metrin heitto on sama kuin kipparin nenän etäisyys GPS-laitteen näyttöruudusta ja sitä matkaa et pysty kartalta osoittamaan! Joten GPS-laitteessa käytetään INT merikartan yhteydessä WGS-84 koordinaatistoa. Sen sijaan vihreän merikartan KKJ eroaa WGS-84 koordinaatistosta jo mainitut 180 metriä. Tällä erolla on jo huomattava merkitys turvallisen veneilyn kannalta ja siksi on syytä osata laittaa GPS:ään oikeat asetukset kumpaakin karttatyyppiä varten.
-näppäimellä valitse SETUP MENU ja paina ENTER
-näppäimellä kohtaan MAP DATUM ja paina ENTER
tai -näppäimillä kunnes näet haluamasi karttajärjestelmän. Vihreätä merikarttaa varten Finland Hayfrd ja sinistä eli INT merikarttaa varten WGS-84. Valitse karttajärjestelmä painamalla ENTER
Magellanin laitteissa suomalaisen karttajärjestelmän nimi on KKJ. Joissain muissa GPS-laitteissa se voi olla esim. Finnish Nautical Chart, mutta ei European Datum 1950 (ED-50), vaikka laitteen käsikirjassa erheellisesti näin sanottaisiinkin.
Oikean karttajärjestelmän valinta on ehdottomasti tärkein asetus, joka GPS:lle pitää osata tehdä.
Huomaa, että myös ruotsalaiset merikartat julkaistaan nykyisin WGS-84-koordinaatistossa. Kun käytät ruotsalaista merikarttaa, valitse GPS:n map datumiksi WGS-84. Suomen ja Ruotsin välillä liikkuvien (tai vihreän ja sinisen merikartan yhteisellä peittoalueella liikkuvien) pitää muistaa, että reittipisteiden koordinaatit on myös tallennettava saman karttajärjestelmän mukaan kuin millä kartalla niitä käytetään. GPS:ään valittava map datum riippuu aina siis käytetystä kartasta eikä niinkään paikasta.
Merikartan kanssa työskenneltäessä sijainnin esitysmuotona käytetään asteita, minuutteja ja minuutin osia (desimaaleja, ei yleensä sekunteja).
Etäisyyden mittayksikkönä käytetään merimailia (eli meripeninkulmaa, mpk) ja nopeuden yksikkönä solmua.
GPS voidaan asettaa näyttämään suuntatietoja suhteessa joko magneettipohjoiseen tai tosipohjoiseen. Edellinen tulee kyseeseen, jos käytät GPS:ää pääasiassa kompassin tukena ilman karttaa ja jälkimmäinen jos käytät GPS:ää kartan kanssa.
Suuntaa GPS ei pysty näyttämään muuta kuin liikkeessä ollessaan eikä se korvaa kompassia missään oloissa. Harva meistä veneilee ilman merikorttia (ei ainakaan pitäisi). Merikortin kanssa lienee parempi antaa GPS:n näyttää tosisuuntia.
Veneen ohjailukompassin mahdollista eksymää GPS ei ota huomioon millään lailla. GPS:ään itseensä eksymä ei vaikuta, koska sen näyttämä suunta perustuu mitattuun liikkeeseen satelliittien suhteen.
GPS näyttää aina suuntaa pohjan suhteen. Se ei välttämättä ole sama kuin kompassin näyttämä veneen kölilinjan suunta, koska myös tuulen aiheuttama sorto ja veden virta vaikuttavat veneen kulkusuuntaan. Kun veneen ohjaussuuntaa muutetaan, uusi suunta näkyy GPS:n näytöllä vasta muutaman sekunnin viipeellä. Nämä seikat kannattaa pitää mielessä kun vertaa kompassin ja GPS:n näyttämiä suuntia toisiinsa.
Garminissa CDI SCALE tarkoittaa kurssipoikkeaman asteikkoa ja ±0.25 vastaa neljännesmailia, mikä on varsin sopiva asetus saaristo-olosuhteissa.
Kun kaikki navigointiin liittyvät asetukset vihreää merikarttaa varten on oikein asetettu, pitäisi Garminin NAV SETUP -valikon näyttää samalta kuin oheisessa kuvassa.
Järjestelmäasetuksissa laitetaan esim. kello näyttämään Suomen kesäaikaa ja otetaan pois näppäinten piippaus. Harjoittelua varten GPS voidaan laittaa simulaattoritilaan.
-näppäimellä valitse SETUP MENU ja paina ENTER
Kun GPS-laitteeseen laitetaan virta päälle, se menee automaattisesti normaaliin toimintatilaan, missä se ottaa vastaan satelliiteista tulevaa tietoa.
Jos olet kuivalla maalla ja sisätiloissa harjoittelemassa GPS:n käyttöä tai syöttämässä siihen kartalta mitattuja reittipisteitä, satelliittiyhteyttä ei tarvita - se kuluttaa vain enemmän pattereita eikä edes toimi kunnolla sisätiloissa. Tällöin on parempi käyttää simulaattoritilaa.
-näppäintä, valitse MODE Normal ja paina ENTER
-näppäimellä valitse Simulator? ja paina ENTER
HUOM: Simulaattoritilassa GPS:ää ei voi käyttää todelliseen navigointiin koska se ei silloin ota satelliiteista paikkatietoa vastaan.
GPS toimii sisäisesti Greenwichin ajassa, mutta se saadaan näyttämään Suomen aikaa.
Kun edellä esitetyt asetukset on tehty, on GPS viritetty sopivaksi Suomen oloihin ja valmis käytettäväksi veneilyn apuna paikanmääritykseen. Mutta jos käytät GPS:ää pelkästään paikanmääritykseen, jätät paljon sen ominaisuuksista hyödyntämättä.
Talven pimeinä iltoina on hauska suunnitella tulevan kesän veneretkiä. Kun käytössä on merikartat, harppi ja GPS, niin reittisuunnitelmat voi tallettaa GPS:ään valmiiksi. GPS:ään talletetuista reiteistä on erityisesti apua suurten selkien ylityksessä tai pimeäajossa. Allekirjoittanut ei olisi lähtenyt ajamaan Bäröstä Teilin yli suoraa mutta viitoittamatonta reittiä Ahvenanmaan pohjoispuolelle tai purjehtinut syyspimeässä ulkokautta Inkoo 2:lta Hanko 1:lle ilman GPS:ään valmiiksi suunniteltuja reittejä.
Sokkeloisessa saaristossa perinteinen maisemaan (ja tietysti merimerkkeihin) perustuva navigointi on toki paikallaan ja ehkä mielekkäämpääkin kuin GPS:n kanssa näprääminen. Mutta GPS antaa kuitenkin varmuutta siihen että pysyt ajatellulla reitillä kohtuullisen tarkasti. Itse olen mm. mennyt GPS:ään suunnitellun reitin avulla Österskäristä länteen Kökariin johtavalle väylälle. Ilman GPS:ää tämä väli olisi jäänyt menemättä, ainakin minulta.
Reittipisteiden tallettamiseen voi käyttää myös PC:tä ja CD-merikarttaa ja siirtää ne piuhaa pitkin GPS:lle, jos sopivat ohjelmat ja johdot on käytettävissä. Tässä kuitenkin esittelen reittien laatimista pelkän GPS:n ja paperille painetun merikartan avulla.
Garmin 12XL:ään mahtuu yhteensä 500 reittipistettä. Niistä voi rakentaa 20 reittiä, joissa kussakin voi olla 30 pistettä. Uudemmissa malleissa (esim. 12CX) reittipisteitä on enemmän. Magellanin laitteissa on mallista riippuen tilaa esim. 200-500 reittipisteelle ja 5-20 reitille.
Kullekin reittipisteelle annetaan nimi, jota sitten käytetään reitin rakentamisessa. Valitettavasti Garmin rajoittaa nimen pituuden enintään kuuteen merkkiin. Kun näitä kuuden merkin nimiä on sitten ajan myötä kertynyt ne 500 kappaletta, ei niistä ota jälkeenpäin enää selvää missä kukin piste on, ellei nimien antamisessa ole käyttänyt jotain logiikkaa.
Nimestä pitäisi mielellään käydä ilmi mikä maastonkohta tai väylämerkki on kyseessä, lähimmän saaren, niemen tms. nimi ja vielä millä puolella saarta reittipiste sijaitsee.
Pienellä aivovoimistelulla olen kehitellyt itselleni seuraavan nimeämistyylin, jonka tässä annan vapaasti käytettäväksi. Ihan kaikkiin mahdollisiin tapauksiin se ei sovi, jolloin nimi pitää säveltää muuten. Joskus voi kartalla olla myös sellainen tilanne, että useampikin nimi olisi sopiva kyseiselle kohdalle. Anna silloin se nimi joka tuli ensiksi mieleen. Kun myöhemmin etsiskelet kartalta sen paikkaa, saattaa sama nimi tulla taas mieleen ensimmäisenä.
Käyttämäni nimeämisperiaate:
Ensimmäiset kirjaimet:
Viimeiset kirjaimet:
Esimerkkejä:
Poikkeamia yllä esitetystä sallitaan ja suodaan. Omasta GPS:stäni löytyy mm.
Reittipisteiden paikan valinnassa kannattaa pitää sitä periaatetta, että kaikki talletetut pisteet ovat aina turvallisella kulkuväylällä. Viitan tai kummelin sijaintikohtaa ei kannata tallettaa, vaan reittipisteeksi valitaan sopiva kohta niiden osoittamalta väylältä. Tällä on merkitystä, jos reitti joskus joudutaan ajamaan huonossa näkyvyydessä tai pimeässä. Reittipisteen yli pitäisi voida ajaa turvallisesti ja viittoihin törmäilemättä. Esimerkiksi Rödkon loistosta en ole tallettanut itse loiston koordinaatteja, vaan pisteen sen itäpuolella olevalta väylältä.
Toinen periaate, mitä kannattaa noudattaa on se, että talletettu piste olisi käyttökelpoinen useasta eri suunnasta lähestyttäessä. Esimerkiksi kyseinen RODKOI on sopivalla paikalla lähestyinpä sitä sitten Maarianhaminan, Kastelholman tai Bomarsundin suunnalta.
GPS:ään ei ole pakko tallettaa suorinta reittiä, vaan turvallinen reitti. Hyvällä kelillä voi sitten "oikaista" oman harkintansa mukaan, mutta huonolla näkyvyydellä voi luottavaisemmin ajaa GPS:n näyttöön perustuen.
Kannattaa huomata, että GPS:n tarkkuuden heitto pahimmillaan (5% ajasta) voi olla jopa 100 m (kun tahallinen häirintä eli SA oli päällä). Sen lähempää merkittyjä kiviä, rantoja tai merimerkkejä ei reittejään kannata suunnitella. Käytössä on vielä paljon merikarttoja, jotka on piirretty ennen satelliittien aikakautta - myös niiden tarkkuudessa on heittoa.
Käytännössä olen huomannut, että vaikka kuinka noudattaisi edelläkuvattua nimeämiskäytäntöä, reittipisteen myöhempi löytäminen kartalta on hankalaa. Kuusi merkkiä on aivan liian vähän että sillä voisi nimetä pisteen täysin kuvaavasti.
Onneksi Garminin reittipisteelle voi antaa 16-merkkisen kommentin. Kun talletat pistettä, Garmin täyttää tähän kommenttikenttään päivämäärän ja kellonajan. Sen voi pyyhkiä tyhjäksi ja täyttää jollain hyödyllisemmällä tiedolla.
Laitan tämän kommenttikentän ensimmäiseksi merkiksi karttasarjan tunnuskirjaimen (esimerkiksi D=Turunmaan saaristo) ja perään karttalehden numeron. Loput merkit kirjoitan sitten soveltaen yllä esitettyä nimeämistyyliä.
Esimerkki: Reittipisteen LQHOUP kommentti on D746LQ HOUTSALAP, mikä auttaa sen paikantamiseen Saaristomeren kortin sivulle 746, L-kummeli, Houtsalan pohjoispuolella. Itse koordinaattipiste N 60°16.900' E021°35.450' on siten valittu, että se toimii sekä pohjoisesta että lounaasta kuin myös Maskinnamon selältä tultaessa.
-näppäintä, kenttä pyyhkiytyy kerralla tyhjäksi
tai -näppäimillä hae oikea kirjainmerkki
-näppäimellä seuraavan merkin kohdalle. Lopuksi paina ENTER
Tämä on hidasta puuhaa, mutta se maksaa vaivan takaisin viimeistään silloin kun joudut myöhemmin etsiskelemään kartalta tätä pistettä. Kommentin avulla pääset ainakin suoraan oikealle karttalehdelle.
, ja -näppäimillä ala kirjoittamaan reittipisteelle nimeä. Näytössä vilahtelee jo olemassa olevien pisteiden nimiä, joista myös voit valita reittipisteen painamalla ENTER. Jos olet kuitenkin tekemässä aivan uutta pistettä, anna sille nimi, joka ei aiemmin ole ollut käytössä. Lopuksi paina ENTER.
-näppäintä niin että kommenttikenttä (päivämääräkenttä) on korostettuna. Paina ENTER.
-näppäintä niin että kenttä tyhjenee.
-näppäimellä alaspäin kunnes DONE? (valmis?) on korostettuna. Paina ENTER.
Näin näprätessä sitä saa kaikki talven pimeät illat kulumaan kartan ja GPS:n parissa tulevan kesän veneretkistä haaveillen. GPS kannattaakin hankkia syksyllä. Silloin on koko talvi aikaa puuhailla sen kanssa ja tutustua sen ominaisuuksiin. Kesällä tämmöiseen hommaan ei veneilijällä riitä aika. Silloin reittipisteet voi tallettaa ajamalla reitin läpi ja painamalla MARK-näppäintä sopivissa käännekohdissa.
Kun sitten kevät koittaa, vene on kunnostettu ja laskettu vesille, voit alkaa nauttia talven askartelun hedelmistä. Tässä vaiheessa olet jo täysin "sinut" GPS:säsi kanssa ja valmiina koeajamaan talvella suunnittelemasi reitin.
Veneen pitää olla liikkeessä, jotta ajotiesivu näyttäisi jotain järkevää. Näin tulkitset ajotiesivua:
 |
 |
 |
| Ajetaan kohti reittipistettä LQHOUP nopeudella 5 solmua. Suunnan ja suuntiman välinen ero on vain 2° eli käytännössä mennään suoraan kohti. Matkaa on vielä 0,83 mailia ja arvioitu matka-aika on 10 minuuttia. | Ollaan 0,7 kaapelinmittaa (0,07 mailia, 130 m) reitiltä sivussa ja menossa suuntaan 310°. Kohde on nykyisestä paikasta katsottuna suuntimassa 283°. Korjaa kurssia kääntämällä nuolen suuntaan eli vasemmalle. | Ollaan jo 0,9 kaapelinmitan verran sivussa reitiltä. Ohjaustoimien jälkeen ollaan kuitenkin ajamassa 5° tarkkuudella suoraan kohti reittipistettä. Jos väylä näin sivussa muuten on turvallinen, ei tässä vaiheessa tarvita ohjailutoimenpiteitä. |
Ajotiesivulla näkyvät numerot tarkoittavat seuraavaa:
Välillä voit käydä kurkistamassa karttasivunäytöltä miten olet kulkenut suunnittelemaasi reittiin nähden. Tämä näyttö on käyttökelpoinen vaikkapa silloin, jos aiot oikaista reitissä olevan mutkan (tietenkin turvallisilla vesillä). Eli aiot kääntyä kohti seuraavaa kääntöpistettä jo ennen kuin olet saavuttanut edellisen kääntöpisteen. Karttanäyttö antaa sinulle mielikuvan siitä missä olet menossa suunnittelemaasi reittiin nähden.
Aktiivisen reitin sivulla (Active Route) GPS näyttää ajon aikana koko ajan arviota siitä koska saavut reitin eri pisteisiin (ETE) ja nykyisen etäisyytesi sinne (DST). Tästä saa jonkinlaisen arvion siitä koska mahdollisesti olet perillä. Aktiivisen reitin sivulla voi myös lisätä tai poistaa reittipisteitä ilman, että se vaikuttaa talletettuihin (numeroituihin) reitteihin. Aktiivireitin voi myös tallettaa uudeksi reitiksi, jos reittinumeroita vielä on vapaana.
Joskus veneilijä saattaa innostua lähtemään vaikkapa sienimetsään. Niin oudossa elementissä on syytä olla kartta mukana. Jos GPS on kannettavaa mallia, on hyvä tietää, miten se saadaan toimimaan yksiin maastokartan kanssa.
Suomalaiset merikartat perustuvat Mercatorin projektioon. Maastokartat taas julkaistaan Gauss-Krügerin projektiossa neljässä eri kaistassa. Kaistojen keskimeridiaanit ovat 21°, 24°, 27° ja 30° itäistä pituutta.
Maastokartalla (peruskartalla) käytetään suorakulmaista tasokoordinaatistoa veneilijälle tutumman pallokoordinaatiston sijaan.
Peruskoordinaatiston pohjoiskoordinaatti (northing, x-koordinaatti) on etäisyys päiväntasaajalta metreissä. Suomineito asettuu noin 6 600 000 m ja 7 800 000 m välille. Itäkoordinaatti (easting, y-koordinaatti) on etäisyys kaistan keskimeridiaanista (metreissä) lisättynä kaistakohtaisella vakiolla, ns. "valeidän" arvolla. Itäkoordinaatin lukuarvon ensimmäinen numero kertoo samalla projektiokaistan numeron.
| Keskimeridiaani | Keskimeridiaanille annettu metrisen tasokoordinaatin arvo y0 eli "valeitä" (false easting) | |
|---|---|---|
| Kaista 1 | 21° | 1500000 m |
| Kaista 2 | 24° | 2500000 m |
| Kaista 3 | 27° | 3500000 m |
| Kaista 4 | 30° | 4500000 m |
Peruskoordinaatisto on painettu peruskarttaan mustalla värillä. Monissa maasto- ja ulkoilukartoissa peruskoordinaatiston kolmoskaista on laajennettu kattamaan koko maan ja se kuvataan pienillä punaisilla risteillä karttapinnalla. Suomessa kolmoskaistan laajennettua käyttöä kutsutaan myös yhtenäiskoordinaatistoksi. Peruskarttoihin yhtenäiskoordinaatisto on painettu punaisella.
Pienellä virittelyllä GPS-laite saadaan näyttämään sijaintinsa myös tasokoordinaattien avulla. GPS:ään tehdään maastokäyttöä varten käyttäjän itsensä määrittelemä koordinaattiruudukko. Valitettavasti mahdollisuus määritellä tämä User Grid puuttuu joistain vanhemmista Garminin malleista (esim. 45), joten niitä ei saa näyttämään maastokartan tasokoordinaatteja.
Jos aiot käyttää kaistojen 1, 2 tai 4 (mustia) peruskoordinaatteja, valitse Longitude Origin-arvoksi E021°, E024° tai E030° ja False Easting-arvo edellä olevasta taulukosta. Kaistalla 3 peruskoordinaatisto ja yhtenäiskoordinaatisto ovat sama asia.
GPS:n käyttämä sijainnin esitysmuoto valitaan NAV SETUP-valikon kohdassa POSITION FRMT. Matkan ja nopeuden yksiköt (maileja ja solmuja merellä tai maissa kilometrejä ja km/h) valitaan kohdassa UNITS.
| Garminin NAV SETUP-valikon asetukset | |||
|---|---|---|---|
| sinistä INT merikarttaa varten | vihreätä merikarttaa varten | maastokarttaa varten | |
| POSITION FRMT | dddd°mm.mmm' | dddd°mm.mmm' | User Grid |
| MAP DATUM | WGS-84 | Finland Hayfrd | Finland Hayfrd |
| UNITS | Nautical | Nautical | Metric |
Kun siirryt merikartan käytöstä maastokarttaan, vaihda sijainnin esitysmuoto (position format) User Gridiksi ja mittayksiköiksi (units) Metric. Merikarttaa varten palauta sijainnin esitysmuoto takaisin asteiksi ja minuuteiksi sekä mittayksiköiksi Nautical. Karttajärjestelmä (map datum) on suomalaiselle maastokartalle ja vihreälle merikartalle sama: KKJ eli Finland Hayford, siniselle merikartalle WGS-84.
1:20 000 peruskartoille on piirretty 5 x 5 cm:n ruudutus, mikä vastaa 1 x 1 km:ä maastossa. Yhtenäiskoordinaatiston kilometrimäärät on painettu kartan reunalle nelinumeroisena lukuna.
Kun sijainnin esitysmuodoksi on valittu User Grid, näyttää GPS-laite kompassisivulla maastokoordinaatit seitsemällä numerolla metreissä. Ylempi on itäkoordinaatti (y) ja alempi pohjoiskoordinaatti (x). Näytön neljä ensimmäistä numeroa vastaa koordinaatiston kilometrejä (kartan reunoille painetut luvut) ja kolme viimeistä numeroa ilmaisevat metreissä paikkasi ruudun sisällä.
GPS on USA:n puolustusministeriön ylläpitämä järjestelmä. 1.5.2000 USA lakkasi tarkoituksellisesti häiritsemästä satelliittien lähettämän GPS-signaalin siviilikäyttöä eli poisti ns. SA-häirinnän (selective availability). Kun SA-häirintä oli päällä, tarkkuudeksi luvattiin 95% ajasta 100 m tai parempi.
Häirinnän poiston jälkeen GPS:n paikannustarkkuus on havaintojeni mukaan tarkentunut suotuisissa oloissa jopa alle 5 metriin. Laitevalmistajien lupaama tarkkuus on yleensä 15 m.
Tarkkuuteen vaikuttavat yläilmakehän aiheuttamat vääristymät satelliittien radiosignaalissa, pienet poikkeamat satelliittien kiertoradoissa, GPS-laitteen oma laskentatarkkuus ja laitteen tekemät karttajärjestelmämuunnokset. Korkeussuunnassa tarkkuus on leveys-pituussuuntaa heikompi.
Käytännössä voi sanoa, että GPS-laite näyttää paikan nyt tarkemmin kuin kartalta voi sen lukea. Virhe on samaa suuruusluokkaa veneen oman pituuden kanssa. Huomaa, että ennen satelliittien aikakautta piirretyissä merikartoissa saattaa olla paljonkin heittoa.
USA:n virallisen lausunnon mukaan SA-häirintää ei enää milloinkaan aiota laittaa takaisin päälle vaikka valmius siihen on edelleen olemassa. Sen sijaan koko GPS-järjestelmän siviilikäyttö voidaan pimentää paikallisesti USA:n puolustuksellisen edun niin vaatiessa.
Toivon että näistä vinkeistä on apua GPS:n käyttöön. GPS-navigaattori on vain kipparin apuväline eikä se korvaa kompassia, merikarttaa eikä niiden käyttötaitoa. Mutta jos sellaisen on itselleen hankkinut, sitä kannattaa opetella käyttämään!
Lue myös Tampereen Navigaatioseuran artikkeli GPS-tietoutta, missä on kuvattu GPS-järjestelmän toimintaa. Artikkelissa on hyvä piirros eri GPS-käsitteistä ja luettelo GPS:n yhteydessä käytetyistä lyhenteistä. Muita GPS-artikkeleita löydät linkkisivun kautta.
Lyhennelmä tästä jutusta on julkaistu Paraisten Venekerhon Loki-lehden numerossa 2/1999. Tämä verkossa oleva juttu on hieman laajempi. Kerhon web-sivut löytyvät osoitteesta http://www.pbk-pvk.fi/.
Teksti ja kuvat © Veli-Veikko Niskanen. Tekstiä ja kuvia saa vapaasti lainata ei-kaupallisiin tarkoituksiin. Lainattaessa pyydän mainitsemaan lähteen.