With the advent of powerful weather-routing applications on our tablets and smartphones, as Weather4D and SailGrib WR, at truly affordable prices, routing is becoming more popular for pleasure boating. La qualité de ces applications séduit déjà les régatiers amateurs, and even some high-seas professional riders, but also a growing number of leisure boaters. Riders use the routing in the essential interests of performance, réaliser la route la plus rapide d’un point à un autre, so leisure boaters are more focused on getting safer and more comfortable routes. For them, la notion de vitesse sert surtout à éviter des périodes de mauvais temps, et la route optimisée à échapper à des zones où les conditions de mer et de vent peuvent être dangereuses. Le routage sert aussi à cela : even in powerboating, you may try to avoid too much wind speeds or wave heights to ensure ypur crew comfortable and serene trip. Mais quel crédit accorder au routage ?
Peut-on croire au routage ?
Je constate, à parcourir un certain nombre de forums consacrés à la navigation de plaisance, autant en France qu’outre-Atlantique, que beaucoup de pratiquants se jettent sur cet outil de manière un peu béate, et sans réellement prendre la mesure de ses limites. It seems to me important to remember that the routing is but a tool to help in the boater decision, dont l’ensemble des composants est basé sur des prédictions hypothétiques : weather, currents, polaires de vitesse, ce qui le rend parfaitement aléatoire, therefore requires an absolute caution.
• Les prévisions météorologiques et de courants :
D’énormes progrès ont été réalisés depuis plusieurs décennies pour prévoir le temps qu’il fera sur la planète, à terre comme en mer, dans le principal but de prévenir les catastrophes naturelles, mais également de satisfaire aux exigences des trafics aériens et maritimes, ferroviaires et routiers, à l’agriculture et combien d’autres utilisations. Les plaisanciers disposent donc aujourd’hui de prévisions météo de plus en plus fiables, pour des zones de plus en plus réduites. Some forecast models can provide data with 1 km resolution, one hour steps. at range of 24 down to 36 hours steps, all the 4 km range up to 48 hours steps, 16 km range up to 96 hours. c’est ce qu’on appelle les Fine grid models (¹). The modèles dits « globaux » that can cover the world offer forecasts for shipping with large grids 30 down to 120 Nautical miles range 8 up to 16 days. This is the case of the NOAA GFS model(¹) distributed for free worldwide. Ces modèles à long terme présentent pour de vastes zones une fiabilité qu’on peut approximativement qualifier de 90% down to 3 days, 50% down to 5 days, et de tendance au-delà. Ils permettent de voir la distribution et l’évolution des phénomènes, across the North Atlantic in example.
Forecasts of ocean currents and tidal streams , tout aussi fiables, sont désormais disponibles, en provenance de la société Australienne TideTech or European organization MyOcean (²) fréquemment évoqué sur ce blog. Ces prédictions à plusieurs jours pour les courants océaniques se réduisent à quelques heures pour les courants côtiers avec une haute résolution, but are still not approaching a sufficient accuracy for local tidal streams.
• Les polaires de vitesse
Les polaires de vitesse sont généralement issues de programmes spécialisés appelés VPP (³) combinés à des programmes d’architecture navale. They are most often provided by architects or boatyards. L’ennui c’est qu’elles sont parfaitement théoriques, and can be easily degraded depending on the charge of the ship, the state of the sails and the hull cleanliness, de la qualité du barreur (the autopilot so), et de mille autres facteurs diminuant les vitesses cibles théoriques. Les applications de routage, de ce fait, proposent généralement la possibilité d’appliquer un coefficient de minoration globale de la polaire. Tout cela apporte un certain facteur d’imprécision.
Routing, distance and grid
La mise en oeuvre du routage nécessite un certain bon sens. It should be kept a reasonable proportion between the distance and the resolution of weather file used. Pour exagérer, un parcours de 60 milles nautiques avec un fichier GFS à 0,5° (30NM) ne pourra jamais donner un routage pertinent. Cela va sans dire, but still worth saying. If it only does have such a file, on ne peut raisonnablement optimiser qu’une route comportant au moins 10 points de grille, at least 300 nautical miles, but never routing a trip around Belle-île island, comme je l’ai lu quelquepart. Ça n’a pas de sens !
Dans les exemples ci-dessous je compare justement un routage sur un parcours théorique de 150 NM, with a GRIB GFS 0.5° and a GRIB high resolution WRF France 0.04° (2,4 NM)
With GFS file without current data, le routage apporte un gain de 5 heures sur la route directe, mais fait passer par une zone de vents forts.
The above optimized route shows 23 waypoints correspondant à 23 isochrones de calcul. on constate qu’il y a entre 3 and 4 isochrones entre deux points de grille, le calcul doit donc opérer une interpolation linéaire géométrique des données et une interpolation temporelle entre deux points de grille. A vent et courant constants, this provides little impact on the result, but if the variations in strength and direction are important along the way, le résultat peut être sensiblement faussé.
Avec le fichier WRF France, the route is more accurate in following more closely wind changes but does not avoid the area of strong winds.
With high resolution, in approaching more direct route, on constate que le gain n’est plus que de 2 heures à l’arrivée. Is routing to be followed ? En l’occurence la route directe, un peu moins rapide mais effectuée dans des conditions de vent médium, isn't it better ? For my own this is the choice I would do, except indead if I was in regatta. But I am on a cruise and I don't want to tire neither the boat nor stomachs. Il faut donc toujours avoir une très bonne raison pour s’écarter de la route directe !
Just compare the grid of two files to be convinced of the proportion necessary to keep between the distance and the resolution of the model to use :
En agrandissant la carte on constate qu’une grande densité de données entre deux isochrones permet un calcul plus précis, surtout si les données varient au fil du parcours.
I would like to quote Pierre Yves Goemans, a Belgian sailor familiar of navigation areas with strong currents and frequent changes in weather, qui écrivait sur son blog l’an dernier:
Faut-il donc croire au routage à l’échelle de quelques centaines de milles?
Yes provided that they do not use the results of how more accurate that are data ! The big lesson I withdraw from this first experience, est qu’il faut pouvoir analyser les résultats et comprendre les options de route proposées par l’outil, afin de faire les choix stratégiques de navigation, en tenant compte de l’incertitude inhérente aux données… Telle option audacieuse, vers la côte ou le large, reste-t-elle valable si le vent tourne un peu ou a une force un peu différente? Question à laquelle il n’est pas toujours facile de répondre…
Sage réflexion que j’offre à la méditation de tous, et que je ne manquerai pas de me rappeler.
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(¹) Voir l’entrée « Modèles de prévisions » dans le Glossary.
(²) Weather4D PRO améliore encore le routage
(³) Velocity Predicting Program
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Relative article :
ENCs, Routing and sailing shaves stone
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Como siempre Francis, gracias por tus acertadas clases sobre la moderna técnica de navegación fundamentadas en las altas tecnologías de la informática actual introducidas en tus blogs.
A.B.V.
Merci encore Francis pour toute la somme de renseignements gratuits dispensés dans vos blogs.
Sincerely,
Philippe
C’est toujours un plaisir de prendre connaissance de commentaires mesurés et éclairants de cet excellent blog.
Thank you Francis