Vlny – 2. díl – předpověď výšky vln podrobně

Podle článku: ‘Significant Wave Height’ A closer look at wave forecasts. Autor Tom Ainsworth, NWS Juneau, Alaska

NWS (Národní meteorologický úřad) a jiné podobné instituce vydávají předpovědi počasí, které udávají mimo jiného i očekávanou výšku vln. Na rozdíl od předpovědi rychlosti větru, ale nemusí být na první pohled úplně jasné, co vlastně předpověď výšky vln udává.
V minulém díle jsme si ukázali, co je tzv. „vlnové spektrum“ – jde o extrémně proměnný a komplexní jev. Spektrum je, doslova řečeno, tvořeno vlnami, které vznikají na vlnách. Pro námořníky je tedy velmi důležité pochopit, jak se toto spektrum popisuje v předpovědích počasí. Výška vlny je v předpovědích označována jako „signifikantní výška vlny“. Tato signifikantní výška vlny (Hs) je definována tak, že se soubor naměřených výšek rozdělí a vybere se nejvyšší 1/3. Z této nejvyšší 1/3 se spočítá průměr.

Jak se ale vybere ona 1/3 nejvyšších vln? Hladina je tvořena tisíci vzájemně se ovlivňujících vln, které přicházejí z různých míst, pohybují se různými směry, různou rychlostí. Pokud by někdo zaznamenal všechny vlny ve vlnovém spektru, výsledkem bude „Bellova křivka“ (viz také Gaussovo rozdělení), podobná té na obrázku.
graf

Každý bod představuje vlnu o výšce H. Graf ukazuje, že se ve spektru nachází relativně malý počet malých vln (levá strana grafu) a malý počet hodně vysokých vln (pravá strana grafu). Největší počet vln (N) ve spektru je někde uprostřed (u hodnoty Hm). Ona 1/3 nejvyšších vln je vyšrafovaná. Průměrná výška vln v této skupině je označená Hs a je to právě „signifikantní výška vln.“ (Pro úplnost: na svislou osu grafu se vynáší počet vln a na vodorovnou jejich výška.)

V grafu je vidět průměrná výška vln (Mean H,Hpr), nejpravděpodobnější výška vlny (Hm) a výška nejvyšších 10% vln (H1/10). Průměrná výška vln je přibližně rovna 2/3 (0,64 či 64%) hodnoty Hs. Výška H1/10 je přibližně 1,27x (127%) hodnoty Hs (signifikantní výšky vlny). K tomu lze ještě dodat, že výška 1% nejvyšších vln (tedy H1/100) je zhruba 1,67x (167%) Hs a teoretická maximální výška vlny (Hmax) je zhruba rovna dvojnásobku Hs. Toto rozdělení je užší ve vnitřních vodách, kde je menší (nebo nulový) vliv oceánského vlnění.

Testík pro pořádného čtenáře!

Teď zkusíme teorii převést do praxe. Pokud obdržíte námořní předpověď počasí s údajem „SEAS 10 FT“ (pro jistotu – FT znamená stopy) u pobřeží, nebo na otevřeném moři, co lze ve skutečnosti na moři očekávat?

  • Hs = 10 stop (signifikantní výška vln bude 10 stop ~ 3m)
  • Hpr = 0,64 x Hs = 6,4 stopy (průměrná výška vlny bude 6,4 stopy ~ 2m)
  • H (nejpravděpodobnější) o malinko míň než průměr = 6 stop (~ 1,8m)
  • H1/10 (10% nejvyšších vln) = 1,27 x Hs = 12,7 stop (~ 4m)
  • H1/100 (1% nejvyšších vln) = 1,67 x Hs = 16,7 stop (5m)
  • Hmax (teoretická nejvyšší možná vlna) = zhruba 2x Hs = 20 stop (~ 6m)

Čili pokud předpověď udává „vlny 10 stop“, měl by námořník očekávat vlnové spektrum s mnoha vlnami mezi 6 až 10 stopami (1,8m – 3m), doprovázené malým procentem vln vyšších než 16 stop (5m), některé dosahující výšky až 20 stop (6m)!

Pro ilustraci: v bouři 10. 3. 2005 v Aljašském zálivu, byly na bójích naměřeny vlny 47 stop vysoké (14m). Ve vlnovém spektru se signifikantní výškou vlny 47 stop bude mít 10% nejvyšších vln kolem 1,27 x 47 = 60 stop (18m). A maximální teoretická výška vlny bude dvojnásobkem Hs, tedy 94 stop (28,6m)!!
Prozíraví námořníci znají fyzické limity svých plavidel s ohledem na rychlost větru a výšku vln. Námořní předpověď počasí poskytuje potřebné informace – rychlost a směr větru i výšku vln. Hodnota výšky vln, jak předpovídaná, tak skutečně pozorovaná, je vždy udávaná jako signifikantní (Hs). Hs ale není osamělá hodnota, vypovídá o celém pásmu výšek vln, od 60% až po 200%, které se na otevřeném moři vyskytují. Námořníci by tedy neměli sledovat jeden izolovaný údaj, ale měli by být schopni pracovat s konceptem vlnového spektra, aby podle signifikantní výšky vln mohli určit očekávané rozpětí vln, které nejspíše na moři potkají.

Shrnutí:

Předpověď 3m vln znamená, že většina vln bude mít 2-3m, pár jich bude až 5m a může se objevit i vlna 6m vysoká.

Odkaz:
http://www.mxak.org/weather/pdfs/waves.pdf

Vlny – 3. díl – odhad výšky vln

Většina kajakářů je z pochopitelných důvodů fascinována vlnami a chce se podělit o své dobrodružné zážitky. (Podotýkám, že se to týká nejen kajakářů, to dělají všichni lidé, kteří se pohybují po vodní hladině.) Ale je to podobné, jako když popisují rybáři svoje úlovky, téměř všichni své zážitky nadsazujeme.

Toto přehánění má několik důvodů, mezi které patří zejména: „velký voči“, nedostatečná znalost teorie a málo referenčních bodů. Na vodní hladině, která se s námi pohybuje, se jistě výška vlny odhaduje velmi těžko a připočteme-li k tomu těžké podmínky (vítr, zima), není divu, že jsou nám hlášeny i dvoumetrové vlny, bičované příšerným větrem na hladině Lipna, kterými proplouvá člun plný záchranářů na své odvážné misi.

Jak jsme již popsali v prvním díle tohoto miniseriálu, vlna se dá popsat dvěma charakteristikami: výškou a taktem. Pokud tedy chce kajakář (nebo kdokoli jiný) popsat těžké podmínky, kterým čelil, měl by udat obě dvě hodnoty. Pouhá výška vlny ještě nedefinuje stav vodní hladiny. Na druhou stranu, i v předpovědích se udává jen „signifikantní výška vlny“, tak snad není až takovým prohřeškem délku vynechat.

Nicméně, přeci jen se budeme délce vlny trochu věnovat. Zde dochází k časté chybě – většinou odhadujeme délku svahu vlny, tedy šikmou vzdálenost od úžlabí na hřeben, a nikoli skutečnou délku vlny, což je vodorovná vzdálenost dvou úbočí (nebo hřebenů.) Je to proto, že ta šikmá vzdálenost se relativně snadno porovnává například s vlastním kajakem. Pokud sedíme v úžlabí a špička lodě je na hřebeni vlny, snadno se nám říká, že vlna byla 2,5m dlouhá, ale není to tak, protože kajak není v tu chvíli vodorovně. Na okraj – obecně řečeno, při stejné výšce vln, je těžší pádlovat v kratších vlnách.

Úplně nejvíc chyb se objevuje při odhadování výšky vln. V excelentní knížce Sea Kayak: A Manual for Intermediate and Advanced Sea Kayakers její autor Gordon Brown nabízí dobré pravidlo pro odhad: “Pokud vidíte vzdálený horizont, vlny nejsou vyšší než 1 m. Pokud je ale vaším horizontem hřeben vlny před vámi, vlny mají přes metr.”


A v článku Estimating Wave Height for Canoes and Kayaks doplňuje Bryan Hansel další pravidlo: “Pokud jsou vlny nižší než 1 m a vy nevidíte kajak vašeho partnera plujícího poblíž vás, pak jsou vlny vyšší než 30 cm. Pokud nevidíte partnerova ramena, ale jenom hlavu, pak jsou vlny 60 cm vysoké.

Protože mě tato metoda zaujala, pokusili jsme se jí v praxi využít. V podstatě funguje, je třeba si ale uvědomit, že se nejedná o měření, ale o kvalifikovaný odhad. Každý člověk (i kajak) je jiný a proto berte tuto metodu jako pomocné vodítko. Protože mně zajímal i vliv vzdálenosti obou lodí, nakreslil jsem si následující schéma.

Vlna_odhad_vysky

Dá se z něj usuzovat na to, že zhruba do výšky vln 0,5 m je vliv vzdálenosti obou kajaků velký (ale tam zas o tolik nejde, ne?). U půlmetrových vln je v podstatě jedno, zda se nacházíte v sousedním úžlabí, nebo někde dál. Vždy vidíte plus-mínus-autobus buď kamarádovo břicho nebo ještě jeho kajak. U výšky vln zhruba kolem třičtvrtě metru už vidíte jenom hlavu. A od metru výš byste měli vidět jenom vlny.

Odhad vln vyšších než 1m je obtížný. Pro ilustraci, já měřím 1,9 m a když sedím v kajaku, jsou moje oči zhruba 80 cm nad jeho dnem. Takže vlny nad 1 m jsou vyšší než já. A vyzkoušejte si malý pokus – pozorujte vestoje horní futro dveří, to je asi ve výšce 2m. A pak si sedněte do kajakářské pozice a uvidíte, že vám dveře budou připadat mnohem vyšší. Platí zde podobný problém, jako při odhadování délky vlny – málokdo si je schopen na vodě uvědomit, že se měří svislá výška od úžlabí po hřeben vlny, nikoli šikmá vzdálenost. Snadno si to uvědomíte při pohledu na přiložený obrázek.
Vlna_spatn_vka

Pokud se vám nezdají výše uvedené uvedené rozměry (0,3 – 0,5 – 0,75 – 1,0 m), můžete (podobně jako to prý dělají surfaři) popisovat vlny jako: „po ramena“, „k hlavě“, „dvakrát tolik, než k hlavě.“ A samozřejmě, nejlepší je zkušenost – dívejte se na obrázky, kde jsou výšky vln uvedené (pár jich najdete v článku, na který je dole odkaz) a pokoušejte se vlny odhadovat co nejčastěji.

Užitečné je také znát rozmezí, ve kterém se rozměry vln pohybují. Jednotlivé vlny s výškou nad 20 m se objevují velmi zřídka – nejvyšší zaznamenaná vlna byla 33 m vysoká (severní Pacifik), což znamená, že signifikantní výška vlny zřídka překročí 10 m. Charakteristická doba taktu se většinou pohybuje mezi 15 až 20 vteřinami.

Odkaz:
http://www.nessmuking.com/articles/tutorial/estimating-wave-height-for-canoes-and-kayaks/

Kurz ZDrSEM Vodák, aneb léčba zážitkem, čili jak se zbavit zbytečných strachů a obav

Logo
O kurzech první pomoci ZDrSEM jsem se jako asi většina z vodáků dozvěděl z Hydra. A popravdě, ty články mě děsily a tak jsem je většinou přeskakoval. Nejspíše bylo na vině i to, že jsem o první pomoci skoro nic nevěděl a ve skrytu duše jsem doufal, že se k záchraně života nikdy nenachomýtnu. Ale po čase jsem si uvědomil, že reálně hrozí, že jednoho dne záchrana „zbude“ na mně a tak jsem se zhluboka nadýchl a na jaře 2010 poslal přihlášku na kurz ZDrSEM Vodák.

 

Dlouho se nic nedělo, a tak jsem začal doufat, že se kurz třeba ani konat nebude a já budu mít další skvělou výmluvu pro své nicnedělání. Ale ouha – najednou mi zatelefonoval jeden z lektorů a mně bylo jasné, že došlo na nejhorší.

Jak jsem na kurz odjížděl? Plný strachů a obav. Nevím, jak jsou na tom laskaví čtenáři, ale moje znalosti lékařských věd nejsou nijak obsáhlé – základní kurs jsem absolvoval v Nemocnici na kraji města a vyšší odbornou školou mě provází MUDr. House. A musím přiznat, že jsem od všech obrázků, filmů či situací, ve kterých se vyskytuje krev, vždycky prchal co nejdál, jen abych se na ně nemusel dívat. Nedělaly mi totiž nikdy moc dobře. Proto jsem se dne, kdy jsem měl odjet na Vysočinu, poněkud obával (a to je velký eufemismus.)

Skutečnost někdy dokáže očekávání překonat. V dobrém i špatném. Nechci tady popisovat situace, do kterých nás vynikající lektoři opakovaně uváděli, protože předpokládám, že na kurz pojede dříve, nebo později většina ze čtenářů našeho webu. Tak proč vás připravovat o moment překvapení. Ale mohu garantovat, že zatímco na počátku stojí většina účastníků nad bezvládným tělem svého kamaráda zcela bezradně (pokrytí ležícího těla bundou neuškodí, ale moc nepomůže, co?), po těch nabitých pěti dnech vám „pouhé“ bezvědomí bude připadat málem jako banalita. Což trochu přeháním, ale nejspíš budete docela dobře vědět, co zhruba dělat.

01
Co s ní asi tak mám  dělat?? 

(Foto: Skipy)

Principem kurzu je školení zážitkem, a tak jste postupně uváděni do stále složitějších a VELMI REÁLNÝCH situací, při nichž si ověřujete, co jste se již dozvěděli, získáváte rutinu v provádění základních postupů a navíc koukáte jako vrány, protože každá nová simulace přináší nové nečekané potíže, se kterými jste nepočítali. Čili na konci kurzu víte, že pokud se něco stane, tak že kromě toho, že si s tím asi poradíte, to bude složitější, než jste čekali.

Při jedné z posledních akcí jsem dostal na starost resuscitaci Kena (což je transsexuál, který se po českých zemích před změnou pohlaví pohyboval pod jménem Andula) a je třeba konstatovat, že kromě puchýře na dlani, který se mi po 15 minutách nepřímé masáže srdce udělal, jsem tím prošel natolik v pohodě, že jsem se stihl i rozhlížet, co se děje kolem, což při prvních simulacích vůbec nepřipadalo v úvahu. Na druhou stranu, rostoucí složitost řešených „případů“ vás opravdu ani na chvíli nenechá ukolébat v pocitu jistoty a vaše sebevědomí (tedy to moje alespoň) nikdy nenabude obludných rozměrů Tak-teď-mně-už-nic-nerozhází-a-zachráním-celý-svět-levou-zadní.

Pokud vás zajímá, jak jsem na tom s tím strachem z krve po absolvování kurzu, tak vězte, že jsem se ho konečně zbavil. Po čištění skutečných a dost hlubokých ran (neptejte se, jak jsme je získali) a po dost otřesné simulaci, kdy mi z pravého zápěstí stříkaly hektolitry životně důležité tekutiny (naštěstí mi někdo ruku včas ošetřil a tak jsem přežil), jsem nakonec došel do svého bodu zlomu. Tep oběti, u které jsme měli podezření na vnitřní poranění, jsem si poslední den už v klidu zapisoval prstem do kaluže krve, která z toho nebožáka vytekla na podlahu.

02

Příprava improvizovaných nosítek z pádel a házečky. Tam kdesi uvnitř je živý člověk!

 

Další strachy, které provázely můj odjezd na kurz, byly z toho, že na nás budou lektoři strašně přísní (jde přece o život!) a že to budu kazit a lidi mi budou pod rukama houfně umírat. Tak tenhle strach zmizel ještě rychleji než ten z krve. Nebojte se na kurz jet – nikdo vám nevynadá, dokonce ani v případě, že potáhnete po schodech člověka s poraněnou páteří a budete ho při tom držet za hlavu. Na kurzu víc než kde jinde platí, že chybami se člověk učí.

Každá simulace končí shrnutím. Oběť se vám při něm svěří se svými pocity a vy ihned zjistíte, co jste udělali špatně. Kromě toho vám ale řekne i to, že poté, kdy jste jí dolámali páteř, jste se o ni přeci jen postarali dobře. Takže se nikdo necítí jako lempl a všichni jsou pozitivně motivováni k tomu, aby to příště bylo lepší. Jeden z účastníků zhodnotil svou spoluúčast na záchraně vodáka z řeky slovy: „No, já ani nevím, co se mi povedlo. Jsem hlavně rád, že jsme ho vytáhli z vody.“ A byl velmi překvapen, když ho lektor ujistil, že po vytažení držel hlavu postiženého jako buldok (terminus technicus) a že se zachoval naprosto profesionálně.
Dobře jsme také byli připraveni na fakt, že při záchraně života neexistují kompletní a dokonalé návody. Většina rozhodování vám nepřipadá jako výběr dobrý – špatný, ale v lepším případě jako špatný – ještě horší. Nakonec se tedy pro nějaké řešení rozhodnete podle svého nejlepšího vědomí a svědomí a ejhle – ono to tak je dobře. To mi moc pomohlo, je to ta chvíle, kdy nad zraněným stojí spousta lidí a mudruje, jestli s ním pohnout, nebo ne. Že také nevíte, jak se rozhodovat? Jeďte na ZDrSEM!

03

 Tihle vodáci už ví, co mají dělat. Jak jste na tom vy?
(Foto: Skipy)

 

Je třeba přiznat, že složitostí a sporných momentů bylo na kurzu víc. Ilustruji vám to příběhem. Kdysi jsem se u moře nachomýtl k situaci, kdy se nedaleko ode mě ve vysokých vlnách začal topit člověk. Jeho kamarád se hnal na břeh pro surfové prkno, ale než se vrátil, ten člověk ve vodě zmizel a utopil se. Já od té doby přemýšlel, zdali jsem do vln neměl mezitím skočit a zkusit ho vytáhnout. Neměl! Platí totiž mimo jiné to, že když se dostanete do krizové situace, musíte nejprve udělat první krok (o Třech krocích se na kurzu dozvíte ažaž), který zní: „Zastav se“. A v rámci zastavení musíte zajistit nejprve bezpečnost svojí, pak lidí okolo a AŽ PAK řešíte problémy postiženého. Zní to cynicky, sobecky a já nevím jak ještě, ale jedno z hesel, kterými jsou vyzdobena skripta je: „Mrtvý nikomu nepomůžeš.“
 
Abych svoje povídání shrnul – nikdo neváhejte a na ZDrSEM (ať už Standard, Vodák, Horal či jiný) se bez odkladu přihlašte, abyste to stihli dřív, než to budete potřebovat. O moři se říká, že ve většině situací vám nejprve pohrozí a pokud se podle varování nezachováte, tak udeří. Já měl tu kliku, že jsem se k havárii, či ohrožení života krom jedné výjimky před kurzem nedostal. Jste si jistí, že tohle štěstí budete mít i vy?
A nebojte se, vesměs jsme se dobře bavili a skoro jen tak mimochodem zachraňovali. Rozhodně to stojí za to.
A kdyby se vám náhodou, čirou náhodou stalo, že by vám při teorii týkající se léčení poraněných končetin lektor nesdělil, proč k němu potřebujete zdravý ROZUM, tak se ho zeptejte. Já vám význam téhle zkratky nevyzvoním, to si buďte jisti. Určitě mi pak dáte za pravdu, že pokud jde o první pomoc, nemohli jste se dostat do lepších rukou.
VPJ

 

 

(Nakonec přidám úplně zdarma jeden dobrý tip: až budete chystat své lodě na jarní sezónu, nalepte si tessa páskou na dobře přístupné místo termoizolační fólii, kterou koupíte v každé lékárně za pár korun. Může se vám hodit.)

 


Odkazy:

www.zdrsem.cz

http://www.hydromagazin.cz