Het gebruik van satellieten voor navigatiedoeleinden
Inleiding
Toen professor Vening Meinesz in de jaren 1923 tot
1938 zijn bekende onderzeebootexpedities maakte,
geschiedde de plaatsbepaling volgens principes zo
als die reeds eeuwen in de zeevaartkunde gebruike
lijk waren. Dit wil zeggen dat met regelmatige tus
senpozen een absolute plaatsbepaling werd uitge
voerd, een zogenaamd „waar bestek", hetzij door
middel van een astronomische plaatsbepaling, het
zij door het aanpeilen van punten aan de kust. Daar
tussenin werd een „gegist" bestek bijgehouden.
Klassieke wijze van plaatsbepaling op zee
Hoewel een plaatsbepaling voor landmeters natuur
lijk weinig geheimen heeft is een korte toelichting
op de op zee gebruikelijke methoden hier op zijn
plaats. Een astronomisch bestek wordt verkregen
door het met een sextant waarnemen van de hoogte
van hemellichamen. Hiervoor kunnen zowel de zon
en de maan als de planeten en sterren worden ge
bruikt. Het resultaat is een positie op de geoïde, die
als samenvallend met de ellipsoïde wordt beschouwd.
Een gegist bestek bestaat uit het extrapoleren van
uit zo'n in absolute zin bepaalde plaats, gebruik
makend van koers en verheid, of - vertaald in land
meetkundige termen - door middel van richting en
afstand. De richting wordt hierbij bepaald met het
kompas, en de afstand met een snelheidslog of afge
leid uit het aantal omwentelingen per minuut van de
schroef. Beide waarnemingen dienen te worden ge
corrigeerd met schattingen van richting en snelheid
van de zeestromingen ter plaatse. Deze kunnen wor
den verkregen uit zeevaartkundige publikaties en
worden bij voorkeur gecombineerd met de door de
navigator in voorgaande uren of dagen ter plaatse
opgedane ervaring.
Voor gravimetrische waarnemingen wordt meer dan
normale aandacht aan het gegist bestek besteed. Dit
om een zo exact mogelijke bepaling van de oost-
westcomponent van de scheepssnelheid te verkrijgen.
Deze is namelijk essentieel voor het bepalen van de
voor gravimetrische waarnemingen zo belangrijke
Eötvös-correctie.
Bij voortdurende waarneming van de zwaartekracht
is het bovendien zaak om zoveel mogelijk ware be
stekken te bepalen. Deze kunnen echter alleen wor
den verkregen wanneer de weersomstandigheden
het waarnemen van hemellichamen of van de kust
mogelijk maken.
Recente ontwikkelingen
In de afgelopen twintig jaar zijn de geofysische on
derzoekingen op zee van grote invloed geweest op
de ontwikkeling van plaatsbepalingssystemen die
niet afhankelijk zijn van het weer en tevens nauw
keuriger zijn dan voor de koopvaardijnavigatie ver
eist is. In dit artikel wordt een van de jongste van
deze ontwikkelingen uiteen gezet, namelijk de satel-
lietnavigatie. Dit systeem heeft de mogelijkheid in
zich in de toekomst de plaats van het astronomisch
bestek te gaan innemen.
Tevens wordt heel in het kort ingegaan op enige sys
temen die de navigator in staat stellen om ook het
gegist bestek, dus de plaatsbepaling tussen de satel
lietwaarnemingen in, met grotere nauwkeurigheid
uit te voeren.
Navy Navigation Satellite System
Het satellietsysteem dat thans voor de navigator van
een schip beschikbaar is, is in de jaren na 1959 door
de marine van de Verenigde Staten van Noord-Ame-
rika ontwikkeld. Het is in 1964 operationeel gewor
den en omstreeks eind 1967 vrijgegeven voor niet-
militaire en niet-Amerikaanse gebruikers. Oor-
P. G. Sluiter
Bewerking van een onder dezelfde titel gehouden voordracht
op het N.L.F.-congres op 16 oktober 1970 te Apeldoorn.
SUMMARY
The main body of the paper discusses the Navy Navigation Satellite System. Included are
a description of the parameters needed to define the position of an earth-orbiting satellite
and an explanation of the use of Doppler measurements to determine the position of a
ship at sea. The largest error source is the lack of accurate knowledge of the ship's speed.
This frequently causes actual performance of the system to be less satisfactory than the
potential accuracy, which is better than 100 metres.
Since positions are only obtained at intervals of about 1J hours, the development of
systems that combine satellite fixes with other measurements, in order to obtain more
accurate and continuous positioning, is mentioned.
ngt 71
3
