Strategie anticiclone

Details: Hauptkategorie: Sturm; Kategorie: Strategie Anticiclone

Questa è una traduzione dal tedesco:

"Sturmtaktik für Yachten ... eine Zusammenschau"; presente su questo sito web)
I termini tecnici rappresentano sempre una sfida particolare.
La traduzione è stata effettuata da DeepSeek.
Qualora fossero comunque presenti errori, ci scusiamo fin da ora.

Dr. Lampalzer

Strategie anticiclone ... una Sinossi

I Fondamenti

II Criteri costruttivi per il maltempo
III Tattiche per la tempesta
IV Onde die mostri
V Attrezzature di supporto
VI Drogue Don-Jordan-Series
VII Tattiche per la tempesta - Riepilogo
VIII Lesioni
X Il mio piano di navigazione
Appendice

Nella letteratura recente in lingua tedesca non esiste un manuale che tratti in modo completo

le tattiche per tempeste applicabili ai diversi tipi di yacht.

Le esperienze e le conoscenze delle nostre icone della vela devono essere ricercate e assemblate dai rispettivi libri.

Cercherò, integrando anche la letteratura in lingua inglese, di estrarre e sistematizzare l'essenziale.

In questo contesto, mi limiterò a considerare alle barche a vela monoscafo.

Ci sono due criteri decisivi da considerare:
- Quale barca?
- Quale equipaggio?

Io stesso ho sempre navigato in equipaggio ridotto. Mi sono costantemente posto la domanda: Cosa fare se...?

Allora - Cosa fare quindi se il vento continua a rinforzare?

I Fondamenti

La miglior tattica per la tempesta è ... non finire in mare grosso!

A tal fine bisognerebbe ...

evitare le stagioni tempestose.
Le "Carte dei piloti" mostrano, per ogni mese, distribuzione della direzione del vento e frequenza delle tempeste.
Consultare "Maritime Safety Information" (msi.nga.mil), poi: Publications - Atlas of Pilot Charts - ... es. North Atlantic.
scegliere rotte collaudate.
"Ocean Passages for the World", pubblicato dall' United Kingdom Hydrographic Office.
non attraversare mari pericolosi in condizioni meteorologiche specifiche.
Golfo del Leone e Mare di Sardegna (Maestrale), Golfo di Biscaglia (tempeste con vento da mare verso terra), Canale di Velebit (Bora)...
evitare regioni con fondale in salita in caso di venti forti da mare verso terra.
Skagerrak, Fastnet, ingressi di alcuni fiordi in Norvegia, ecc.
evitare zone di acque basse durante e dopo le tempeste.
p. es. banchi di sabbia nel Mare del Nord, secche...
mantenersi a distanza da punti locali pericolosi con vento forte contrario alla corrente
Seegats (canali tra isole), foci fluviali, razze (correnti forti), overfalls ...
evitare porti non accessibili in tutte le condizioni.
"Reeds Nautical Almanac" (www.reedsnauticalalmanac.co.uk) fornisce informazioni sui porti tra Lerwick (Shetland) e Gibilterra.
Esempio negativo: https://www.youtube.com/watch?v=n_jz708oeVI ("Sailing yacht accident").
Uragani:
- Durante la stagione degli uragani, non navigare né lasciare la barca nelle aree a rischio.
- Previsioni attuali:
  - Atlantico - National Hurricane Center (NHC): https://www.nhc.noaa.gov
  - Globale: https://www.windy.com > Previsioni cicloniche

- Informazioni generali:
  - Traiettorie Atlantico: Wikipedia - "Stagione degli uragani atlantici"
  - Traiettorie globali: Wikipedia - "Ciclone tropicale"

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Previsioni del tempo ... possono sbagliarsi.

- Quando lasciammo le isole Vestmannaeyjar (Islanda) nel luglio 2010 diretti alle Fær Øer,

avevo tre previsioni del tempo:

- Internet-WX dal comandante del porto con le previsioni islandesi,

- DWD-Wetter dalla Germania tramite il mio amico Thomas per telefono,

- consulenza meteorologica telefonica da un meteorologo danese.

Tutte e tre concordavano: forza 7, non di più.
Tuttavia, siamo stati colpiti in pieno: forza 9, e per oltre 5 ore forza 10!

- Nella disgrazia del Fastnet del 1979, probabilmente era prevista una depressione con venti di forza 8,

ma non di forza 10,
per non parlare delle onde incrociate mortali.

Tuttavia, è necessario poter ricevere le previsioni del tempo anche in mare aperto: radioamatori, telefonia satellitare !

Affidabilità

Wikipedia (ottobre 2015, invariato ottobre 2018):
… Le previsioni a 24 ore raggiungono un'accuratezza di arrivo di oltre il 90%.

L'affidabilità per i prossimi 3 giorni è poco più del 75%. …
L'affidabilità, tuttavia, varia notevolmente a seconda delle condizioni meteorologiche.
Ad esempio, in una situazione stabile di alta pressione invernale, a volte è possibile prevedere una settimana

con una sicurezza del 90%.
Al contrario, in una situazione estiva instabile con temporali, la qualità della previsione spesso scende ben

al di sotto del 70% per 24 ore.

Il 70% è leggermente superiore a 2/3.

Quindi, in condizioni meteorologiche difficili, due previsioni su tre sono corrette.
Per il giorno successivo!

I dati sullo stato attuale dell'atmosfera provengono da una rete di stazioni di misurazione al suolo …
In aggiunta, vengono utilizzati anche dati di radiosonde, satelliti meteorologici, aerei di linea e navi meteorologiche.

Problematica è la distribuzione irregolare di queste osservazioni e misurazioni, così come il fatto che
nei paesi meno sviluppati e sugli oceani siano presenti relativamente poche stazioni di misurazione. …
Motivi per la mancanza di affidabilità:

1. La conoscenza incompleta dei fenomeni reali nell'atmosfera terrestre. ...
Non tutti i dati necessari vengono rilevati, e dove lo sono, ciò avviene inevitabilmente con lacune. …

2. La componente fondamentalmente imprevedibile dei fenomeni meteorologici → teoria del caos, effetto farfalla. …

3. I costrutti matematici che descrivono queste regole (dei fenomeni meteorologici) sono … le cosiddette
equazioni non lineari. Ciò significa che anche piccole variazioni nello stato iniziale
possono portare a cambiamenti relativamente grandi nel risultato del calcolo …

Servizio Meteorologico Tedesco (DWD, ottobre 2018)

Anche in futuro, i modelli numerici non potranno mai prevedere il tempo con certezza assoluta.
Una proprietà fondamentale dell'atmosfera lo impedisce: la sua caotica… vita interiore.
Questa… fa sì che anche le minime variazioni o incertezze nei dati iniziali… a seconda della situazione meteorologica
possano portare a previsioni completamente diverse per le ore o i giorni successivi.
(Da: Wie entsteht eine Wettervorhersage, https://www.dwd.de/SharedDocs/broschueren...)

Meeno Schrader ("Sicher wissen was kommt") in sotanza:

La potenza di calcolo dei supercomputer è insufficiente per includere tutti i dati meteorologici mondiali.
I programmi di calcolo devono quindi operare una selezione. Pongono l'accento su aspetti diversi,

ad esempio vento, precipitazioni...
I programmi accessibili a livello internazionale presentano perciò punti di forza diversi (= precisione nella previsione).

I modelli di previsione dei singoli fornitori attingono ai dati grezzi di questi supercomputer

e a loro volta definiscono le proprie priorità di calcolo.

GFS (Global Forecast System)
Il modello americano è gratuito e costituisce la base per quasi tutti i modelli di previsione.
Presenta punti di debolezza nelle previsioni a lungo termine.
WRF (Weather Research and Forecasting Model)
È un'evoluzione del GFS. Calcola su scala più ridotta con una risoluzione oraria e può quindi,
ad esempio, cogliere meglio i temporali locali.
ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts)
L'ECMWF è un modello comunitario europeo.
UKMO (?)
Servicio Meteorologico Britannico

Consulenza per la navigazione (Törnberatung):
Alla fine, è il meteorologo a decidere quale programma preveda il tempo nel modo più probabile.
(Meeno Schrader, Nautische Nachrichten, Kreuzer-Abteilung, 4/2017)

www.Windy.com

Windy attinge a due modelli di calcolo a livello mondiale (GFS ed ECMWF), attualmente in Europa a cinque.
Le previsioni, o meglio le relative carte meteorologiche, possono essere consultate separatamente

ma anche confrontate: in forma tabellare o come segnavento in un luogo di riferimento selezionato

con un clic del mouse.
È davvero sorprendente quanto a volte divergono le previsioni.
La cosa decisiva, però, è che si ha la possibilità di prepararsi per la peggiore situazione possibile

(che comunque può rivelarsi sbagliata).
Anche per il cellulare Windy è progettato in modo user-friendly,

a differenza di quasi tutte le carte meteorologiche nautiche elettroniche finora.

(Gen. 2019)

Patrice Geffroy

Le previsioni del tempo hanno fatto grandi progressi negli ultimi 10 anni.
E avanzeranno ulteriormente con il nuovo satellite Aeolus, lanciato nello spazio dall'ESA (Agenzia Spaziale Europea)

il 21 agosto 2018,
soprattutto grazie alla misurazione precisa della velocità del vento tramite uno strumento laser.
Secondo l'ESA, si arriverà a una ... previsione meteorologica fino a 15 giorni. Questa è circa la durata

della traversata del Nord Atlantico. …
Oggi esistono sempre più software di pianificazione delle rotte per guidare una barca attraverso l'oceano,

integrando le carte meteorologiche e le caratteristiche fondamentali della barca, in particolare

la sua velocità potenziale nelle diverse condizioni di mare e vento. ...
Inoltre, la nuova generazione di satelliti Iridium (NEXT) consentirà presto di scaricare

una maggiore quantità di dati in mare.

(Email)

Sail-the-World (https://stw.fr)

La federazione francese della vela ha dichiarato (ottobre 2016, in sostanza):

- Le previsioni meteorologiche odierne hanno un'affidabilità di 3 - 4 giorni.

- Pianificando la rotta in base alle condizioni meteo, anche per un cabinato da crociera lento

è altamente probabile riuscire a evitare le aree di pericolo.

- Vale la pena considerare di avvalersi dell'assistenza di un router professionista.

(Nota: Questi dispongono di una conoscenza più vasta e di mezzi più avanzati per l'acquisizione

e l'interpretazione dei dati meteorologici rispetto al dilettante a bordo.)

- La commissione sottolinea la necessità di preparare sia l'imbarcazione che l'equipaggio

alle condizioni di tempesta, nel caso in cui le manovre di evitamento si rivelassero inefficaci.

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Navigazione

Qualunque strategia anticiclone si adotti, non bisogna dimenticare di controllare regolarmente la posizione.

- Se si scanda (va alla deriva), si possono totalizzare sorprendenti distanze nautiche.

- Se si risale controvento (bordeggia), si può comunque perdere bordata.

- Anche se si mantiene sempre il vento dallo stesso lato, si può comunque ritrovarsi in direzione opposta.
Nella suddetta tempesta islandese, navigavamo con l'Aries a risalire, coprimmo circa 150 miglia nautiche

in 48 ore, e fummo trascinati di circa 80 miglia nautiche fuori rotta.
Alla fine, la nostra prua puntava a 180° rispetto alla direzione di marcia inizialmente impostata,
nonostante avessimo sempre avuto il vento di tribordo.

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Onda e Frangente

Altezza delle onde

Dipendono dalla lunghezza del fetch, dalla forza del vento e dalla durata temporale (tempo di azione).
Esempio:

Bft	Durata dell'azione del vento (h)	Altezza significativa (m)	Velocità dell'onda (kn)
8	2	2,10	10,2
8	4	3,40	13,5
8	10	6,00	19,4
8	24	7,90	26,0
8	48	9,10	34,1

- "L'altezza significativa dell'onda … corrisponde al valore medio del terzo delle onde più alte."
(www.bsh.de)

- "Il 10 % delle onde è superiore del 25 % rispetto all'altezza significativa."
(da: Hal Roth, Handling Storms at Sea)

- Moto ondoso completamente sviluppato

"Un'ulteriore azione (del vento) nel tempo non ha più alcun influsso sull'altezza delle onde.

L'apporto di energia da parte del vento e la dissipazione dovuta al frangimento sono in equilibrio."
(Dr. Wolfgang Sichermann, Email)

Frangente

In mare aperto, i frangenti sono generati dal vento.
Nel seguito si farà riferimento esclusivamente a questi.

Se il vento viene a mancare o si attenua sensibilmente, non vi sono frangenti.

Hal Roth:
      "Deepwater sailors have long described the front of a breaking wave as a waterfall. …
      A yacht caught in a breaking wave is liable to be pitched forward, out of control.
      Then the boat is not only subject to tons of falling water from above, but …
      the boat is dropped or catapulted into the wave trough below."

(Questa e tutte le citazioni successive di Hal Roth sono tratte da: "Handling Storms at Sea".

Note sulle persone citate sono presenti nell'allegato.)

Le prove su modello … confermano questa dinamica.

Andrew Claughton mostra una sequenza fotografica a riguardo:

Il modello navale giace di traverso all'onda; altezza stimata dell'onda: ~ 3 volte la larghezza del modello; pendio dell'onda ~ 45 gradi.
L'onda solleva la nave fino a poco sotto la cresta.
La cresta inizia a frangersi.
Inizia la rotazione della nave.
Il frangente si abbatte sulla nave, la chiglia mostra verticalmente verso l'alto.
La nave viene spinta in avanti, in direzione del cavo d'onda, dall'onda e dal frangente, continuando a ruotare.
Il giro di 360° è completato; il modello si trova circa a metà altezza dell'onda e viene successivamente sollevato oltre la cresta. (in: Peter Bruce, "Heavy Weather Sailing")

Esiste un utilizzo diverso del termine "frangente" in tedesco:

nel linguaggio marinaresco: "un'onda alta che si infrange" (Claviez, Dizionario marinaresco)
nel linguaggio scientifico: quando l'altezza dell'onda diventa maggiore di 1/7 della sua lunghezza, l'onda inizia a frangersi. Ciò avviene anche con onde piccole.

Secondo quest'ultima definizione, ci si deve attendere frangenti con qualsiasi intensità di vento.
Il criterio decisivo per stabilire se i cavalloni diventano pericolosi o meno è esclusivamente

l'altezza dell'onda (che frange) in relazione alle dimensioni della nave.

I cavalloni senza frangenti non sono pericolosi.

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Frangenti e dimensioni della nave

Andrew Claughton
„During the model tests that were carried out to investigate the problem,
when the breaking wave was 30 per cent of the hull length high, from trough to crest,
it could capsize some of the yachts,
while waves to a height of 60 per cent of the hull length would … overwhelm all of the boats we tested."

(in: "Heavy Weather Sailing")

Da una certa onda frangente in poi, che sia alta circa un terzo della lunghezza della nave,

la situazione diventa dunque critica.
D'altra parte, è rassicurante che fino a tale altezza d'onda il mare non possa diventare pericoloso per una nave.

Ciò conferma contemporaneamente che, a parità di costruzione, la nave più grande è più marina della più piccola.

Earl Hinz lo formula in modo leggermente diverso:

"... two quantitative measures of when to consider your vessel in danger from the seas:
The first is when the wave height nears a match with the width of the vessel`s beam.
At that point it is dangerous to take the seas beam-on.
To continue sailing across the wind is to invite a capsize or, even worse, a 360 ^o roll."
(Earl Hinz, Heavy Weather Tactics)

Se l'onda (con frangente) è alta circa quanto la larghezza della nave,

... lo yacht può capovolgersi.

Proseguire la navigazione di traverso all'onda è pericoloso!

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Capsizing degli yacht

Innanzitutto, bisognerebbe abbandonare l'idea che un'onda "colpisca" una nave.
Questo vale solo se lo yacht non riesce a sollevarsi abbastanza rapidamente, perché ha una spinta

di galleggiamento insufficiente.

- Le particelle d'acqua nell'onda
La cresta di un'onda deve attingere acqua da qualche parte: l'onda aspira l'acqua che si trova davanti (e dietro) a essa

Ciò significa che il livello dell'acqua davanti (e dietro) all'onda si abbassa.

(Cfr. il ritiro del livello dell'acqua in caso di tsunami.)
Una particella d'acqua davanti all'onda viene quindi inizialmente mossa in direzione dell'onda in arrivo.
Poi la particella d'acqua sale e, allo stesso tempo, viene trasportata in avanti

nella direzione dell'onda dal suo avanzamento.
Sulla cresta dell'onda, la particella ha quasi raggiunto la velocità dell'onda stessa. Quindi

- ... essa scende nel cavo dell'onda sul lato posteriore.
Questa particella d'acqua descrive un movimento pressoché circolare (moto orbitale).
Nel farlo, viene leggermente spostata nella direzione di propagazione dell'onda.
(vedi Wikipedia, voce "Wasserwelle", video breve "Tiefwasserwelle".)

- ... oppure la particella d'acqua diventa parte di un frangente:
Quando l'onda si frange, le particelle d'acqua subiscono un'ulteriore accelerazione nella direzione

di moto dell'onda e vengono scagliate in avanti.
Sul lato anteriore dell'onda che si infrange, si forma una sorta di cascata d'acqua.

- Onda e yacht
Ora si immagini, al posto della particella d'acqua, uno yacht.
Esso seguirà il moto orbitale della particella d'acqua, purché abbia sufficiente spinta di galleggiamento.
Lo yacht sale lungo il fronte dell'onda come una singola particella d'acqua (meglio: viene sollevato violentemente),

viene trasportato oltre la cresta e scende nel cavo dell'onda successiva.

(Ciò vale anche per onde molto grandi e molto ripide senza frangenti.)

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- Onda frangente e imbarcazione

Consideriamo ora il processo in un'onda che frange:
Supponiamo che

- l'imbarcazione sia alla deriva o stia navigando di traverso all'onda e

- l'altezza dell'onda con frangente corrisponda circa alla larghezza dello scafo.
Le particelle d'acqua muovono la parte dello scafo che vi poggia sopra. Ciò significa che, inizialmente,

l'imbarcazione alla deriva viene spinta verso l'onda.
Poi, un fianco dell'imbarcazione sale lungo il pendio dell'onda, venendo sollevato.
Quando questo fianco raggiunge la cresta che sta frangendo, il fianco opposto si trova ancora nel cavo dell'onda.
A questo punto, le seguenti forze agiscono sullo scafo:

- Il fianco dell'imbarcazione che si trova nel cavo dell'onda viene accelerato verso l'onda.

- La parte centrale dello scafo – opera viva e chiglia – viene sollevata dalle particelle d'acqua.

- L'altro fianco, situato sulla cresta dell'onda, viene accelerato nella direzione dell'onda dal frangente.
Risultato: Il flusso d'acqua genera una rotazione dell'imbarcazione.

L'imbarcazione si capovolge se le forze sono sufficientemente intense.

aus: Stability Guidance Booklet
https://www.lowestoftcruisingclub.co.uk/information/stability-guidance/

Il mio schizzo deve mostrare il movimento dell'acqua, le forze che agiscono e la conseguente rotazione della nave:

(Ho descritto i processi in dettaglio in: "Brecher und Yacht"; su questo sito web.)

("Stabilità dinamica" non migliora nulla.
È una forza che mantiene stabile la rotta, ma non frena la rotazione.)

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Tornando al tema "Frangente e dimensioni della nave":

"The second measure applies, when the wave height nears a match with the vessel`s length.
At that point, pitchpoling of the boat becomes a distinct possibility."

(Earl Heinz)

L'imbarcazione in cappa filante

... può fare un pitchpole se l'altezza delle onde raggiunge la lunghezza dello scafo.

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- Frangente su imbarcazioni in cappa filante

Onde ripide e alte influenzano un'imbarcazione in cappa filante nel modo seguente:
- Se l'imbarcazione ha una scarsa manovrabilità o non prende sufficiente velocità,

la poppa può essere spostata lateralmente: l'imbarcazione si traversa al mare.

Ciò che è pericoloso per essa è l'onda successiva.
- Se un frangente colpisce la poppa, la situazione si aggrava: l'imbarcazione può essere accelerata a tal punto

che la prua si infila nell'acqua del cavo dell'onda o meglio nel lato posteriore dell'onda che precede.
Poiché il movimento delle particelle d'acqua è contrario, l'imbarcazione viene arrestata bruscamente,

si traversa o si capovolge.

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Zona di acqua turbolento ?

Continua