GPS-ம் கடல் வரைபடமும்: இரண்டு டேட்டம்கள்

டேட்டம் #1 — கிடைமட்டம்: உங்கள் நிலை எந்தக் கிரிட்டில் இருக்கிறது

ஒரு அட்சரேகையும் தீர்க்கரேகையும் எந்த குறிப்பு அமைப்பில் அளக்கப்பட்டன என்று சொல்லும் வரை அர்த்தமற்றவை; அந்த அமைப்புதான் கிடைமட்ட டேட்டம். உங்கள் GPS ஏற்பி நிலைகளை WGS84-இல் கணக்கிடுகிறது (துல்லியமாகச் சொன்னால், அதனுடன் ஒத்திசைந்த அமைப்புகளில்). நவீன அதிகாரப்பூர்வ வரைபடங்கள் அனைத்தும் WGS84-இல் அல்லது அதன் உடன்பிறப்பு அமைப்பில் தயாரிக்கப்படுகின்றன. ஆனால் உலகின் வரைபடத் தொகுப்பு பழையது: புழக்கத்தில் உள்ள பல வரைபடங்கள் — மேலும் பழைய கடற்பயண வழிகாட்டிகள், கப்பல் சிதைவுப் பதிவேடுகள், மூழ்குதல் வழிகாட்டிகள் ஆகியவற்றில் உள்ள கிட்டத்தட்ட எல்லா நிலைகளும் — ஒரே பகுதிக்காக மட்டும் உருவாக்கப்பட்ட உள்ளூர் டேட்டம்களில் அளவிடப்பட்டன: ஐரோப்பா மற்றும் மத்தியதரைக் கடல் பகுதியில் ED50, அமெரிக்கக் கண்டங்களில் NAD27, கிழக்காசியாவில் Tokyo Datum, பிரிட்டனின் நிலப் பரப்பு வரைபடங்களில் OSGB36. ஒரே பாறை அமைப்புகளுக்கு இடையே 100–400 மீட்டர் வேறுபடலாம் — மத்தியதரைக் கடலில் WGS84-க்கும் ED50-க்கும் இடையே சுமார் 200 m என்பது பிரபலம்.

வரைபடங்கள் இதைத் தலைப்புப் பெட்டியில் ஒப்புக்கொள்கின்றன. “Positions refer to WGS84” என்பதைத் தேடுங்கள் — அல்லது பழைய தாள்களில், பயன்படுத்த வேண்டிய நகர்வைத் தரும் செயற்கைக்கோள் வழி பெறப்பட்ட நிலைகள் குறிப்பைப் பாருங்கள் (“positions should be moved 0.06′ south…”). இதன் தோல்வி அமைதியானது: பழைய டேட்டம் வரைபடத்தில் நகர்த்தாமல் ஒரு WGS84 GPS நிலையைக் குறித்தால், எல்லாம் சரியாகத் தெரியும், ஆனால் தொடர்ந்து தவறாக இருக்கும் — துறைமுக நுழைவாயில் வரைபடம் காட்டும் இடத்திலிருந்து 150 m தள்ளி இருக்கும். பிரிட்டனின் நிலக் கிரிட்டில் இதே கதை, கணிதத்துடன், WGS84 எதிர் OSGB36 பக்கத்தில் உள்ளது.

டேட்டம் #2 — செங்குத்து: பூஜ்ஜிய ஆழம் எங்கே

இரண்டாவது டேட்டத்திற்கு நிலையுடன் தொடர்பே இல்லை. வரைபடத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு ஆழமும் வரைபட டேட்டத்திலிருந்து கீழ்நோக்கி அளக்கப்படுகிறது — அது தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஒரு 'பூஜ்ஜிய நீர்' மட்டம். சர்வதேச மரபைப் பின்பற்றும் வரைபடங்களில் (இங்கிலாந்து மற்றும் உலகின் பெரும்பாலான பகுதிகள்) வரைபட டேட்டம் மிகக் குறைந்த வானியல் அலையில் அமைகிறது: எந்த இயல்பான வானியல் அமைவிலும் அலை அடையக்கூடிய மிகக் குறைந்த மட்டம் அதுவே. அமெரிக்க வரைபடங்கள் சராசரி தாழ் தாழ்நீரைப் பயன்படுத்துகின்றன — ஒவ்வொரு நாளின் தாழ்வான தாழ்நீரின் சராசரி — இது சற்று உயர்ந்த பூஜ்ஜியம். எப்படியிருந்தாலும் தர்க்கம் பாதுகாப்பானது: வரைபடத்தில் 2.0 m ஆழம் என்றால், அங்கு நீங்கள் எப்போதும் காணக்கூடிய குறைந்தபட்ச நீர் அளவு என்று பொருள். அன்றைய அலையின் உயரம் (அலை அட்டவணையிலிருந்து, அதே டேட்டத்திற்கு மேல் அளக்கப்பட்டது) அதன் மேல் சேர்க்கப்படுகிறது. உண்மையான ஆழம் ≈ வரைபட ஆழம் + அலையின் உயரம்.

உயரங்கள் குறிப்பை மாற்றுகின்றன: பாலங்களின் கீழ் இடைவெளியும் மேலே செல்லும் கேபிள்களும் ஒரு உயர் டேட்டத்திலிருந்து (மிக உயர்ந்த வானியல் அலை அல்லது சராசரி உயர் நீர் ஸ்பிரிங்) அளக்கப்படுகின்றன; எனவே அவையும் மோசமான நிலையைக் காட்டுபவை. உங்கள் எதிரொலி ஆழமானியும் தன் சொந்தப் பூஜ்ஜியத்துடன் இதில் சேர்கிறது — அமைப்பைப் பொறுத்து டிரான்ஸ்டியூசரின் ஆழம் அல்லது நீர்க்கோடு. அதனால்தான் மூன்று பூஜ்ஜியங்களையும் தெரிந்தால் மட்டுமே ஆழமானி, வரைபடம், அலை அட்டவணை மூன்றையும் ஒத்திசைக்க முடியும். இந்தக் கதையின் அலைப் பகுதி அலைகள் விளக்கம் பக்கத்தில் தொடர்கிறது.

GPS-ஐயும் வரைபடத்தையும் ஒத்துப்போகச் செய்வது

மூன்று பழக்கங்கள் இந்த இடைவெளியை மூடுகின்றன. நீங்கள் பயணிக்கும் எந்த வரைபடத்தின் தலைப்புப் பெட்டியையும் படியுங்கள் — டேட்டம், அலகுகள் (மீட்டர் அல்லது பழைய ஃபேதம், அடி), மற்றும் ஏதேனும் நிலை நகர்வுக் குறிப்பு. அது ஒரே பத்திதான்; அதைச் சரியாகப் படித்தால் வரைபடத்தை எப்படிப் பயன்படுத்துவது என்பதை அதுவே சொல்கிறது. டேட்டம் அமைப்பைப் பொருத்துங்கள்: இந்தக் காரணத்திற்காகவே சார்ட்பிளாட்டர்களும் கையடக்கக் கருவிகளும் WGS84 அல்லாத டேட்டம்களிலும் நிலைகளைத் தர முடியும் — பழைய தாளில் வேலை செய்யும்போது ஏற்பியை வரைபடத்தின் டேட்டத்திற்கு அமையுங்கள், அல்லது அச்சிடப்பட்ட நகர்வைப் பயன்படுத்துங்கள். ஒருமுறை நிஜத்துடன் சரிபாருங்கள்: படகை வரைபடத்தில் உள்ள ஒரு அடையாளத்தின் அருகில் — கப்பல்துறை முனை, கலங்கரை அடையாளம் — நிறுத்தி, குறிக்கப்பட்ட நிலை அதன் மேல் விழுகிறதா என்று உறுதிசெய்யுங்கள். ஒரே மாதிரியான விலகல் இருந்தால், அது உடனே டேட்டம் பிரச்சினையை அறிவிக்கிறது.

மின்னணு வரைபடங்கள் டேட்டம் #1-ஐ பெரும்பாலும் கரைத்துவிடுகின்றன — அதிகாரப்பூர்வ ENC-கள் WGS84-இல் உள்ளன — ஆனால் அவற்றுக்குப் பின்னால் உள்ள காகித அளவீட்டிலிருந்து ஒவ்வொரு ஆழ அளவையும் அதன் செங்குத்து டேட்டத்தையும் அவை பெறுகின்றன; அவற்றில் சில நூறு ஆண்டுகள் பழையவை. இந்த டேட்டம் பாடம் கடலுக்கு அப்பாலும் பொருந்தும்: இரண்டு வரைபடங்களுக்கு இடையே ஒரு நிலை 'நகர்ந்தால்', முதல் சந்தேகம் குறிப்பு அமைப்பின் மீதுதான், GPS தந்த நிலையின் மீது அல்ல. துறைமுக நுழைவாயிலுக்கு எப்படியோ அப்படியே ஒரு மூழ்கும் இடத்திற்கும் இது உண்மை.