Hur påverkar ström skenbar vind?

Förra veckan skrev vi ett inlägg om skillnaden på sann och skenbar vind, en artikel som uppskattades men också ledde till nya frågor… bland annat bad en läsare oss att försöka resonera kring hur förändringar i strömmens riktning och styrka påverkar skenbar vind. Er önskan är vår lag - häng med. 

För att få hjälp med frågan vände vi oss till Jimmy Hellberg som bland annat varit navigatör på Elvis, en Fast 40 som kappseglas på The Solent som ju är känt för sina kluriga strömmar och vindar.

Jimmy säger såhär; det är otroligt lätt att bli lurad av ström då den dels påverkar hur vi upplever vinden ombord och även kurs och fart över grund, så det är viktigt att hålla isär dessa två. Det sistnämnda gör det svårt för navigatören att kalla korrekta laylines, alltså kryss- eller gippvinkeln in mot ett märke då vatten som strömmar ökar eller minskar båtens fart och avdrift markant i förhållande till märkena på banan. Ännu svårare blir det att bedöma laylines i föränderlig ström dvs när strömmen förväntas öka eller minska på vägen mellan sin position och märket. Jag brukar tänka att hela spelplanen (vattenytan) rör sig med strömmens riktning och fart medan märkena på banan inte gör det, då dessa är förankrade i botten, och på så sätt blir det ganska lätt att visualisera effekterna av att strömmen trycker båten i sida, mer eller mindre, i förhållande till märkena på banan. 

Den andra effekten som är betydligt mer debatterad och komplex att att visualisera är hur man skall tänka när det kommer till hur vinden vi seglar i påverkas av strömmen. Har man vindinstrument ombord så kommer en ändring i strömmen att påverka både sann- och skenbar vindvinvinkel (TWA/AWA), samt vindens geografiska riktning över vattnet (TWD) och styrka (TWS). Det som inte ändras är vindens geografiska riktning över land (GWD), förklaring följer.

Skillanden mellan vinden vi upplever över land och vinden vi upplever över strömt vatten 

Tänk dig att du står på land en helt vindstilla dag, eventuella vindinstrument skulle läsa noll. Om vi sedan förflyttar oss ut på havet, utan ström och utan vind så läser våra instrument fortfarande noll, dvs det upplevs fortfarande helt vindstilla. Men om vi leker med tanken att det börjar rinna en sydgående ström (att vattnet alltså strömmar från norr till söder) med 4knops fart så kommer vår båt att driva söder ut i förhållande till land med fyra knop och det kommer också att generera en fartvind på 4knop. Våra instrument kommer ge utslag och visa att vi har en sydlig vind på 4 kn (180 TWD och 4kn TWS). Denna vind går nu utmärkt att segla i, vi kan både kryssa, länsa och segla halvvind precis som vanligt och hade det varit andra båtar bredvid oss så kunde vi lätt jämföra tex fart och höjd på kryssen. Men blandar vi in en positionsreferens till land så rör sig spelplanen hela tiden söderut med 4kn vilket gör det svårt för oss länsa tillräckligt fort i den lätta vinden för att faktiskt ta oss norr ut i förhållande till land. 

Om vi leker med tanken att det börjar blåsa en lätt sydlig bris på 4kn över land så kommer vi på havet där vi har 4kn sydgående ström uppleva att det nu blåser 8kn från söder. Hade det istället börja blåsa 4kn från norr så hade vinden och strömmen helt tagit ut varandra och vi hade inte upplevt någon vind alls på havet och vi hade inte längre kunnat segla, men vi hade fortfarande drivit med strömmen i förhållande till land med 4 knops fart. Hade vinden börjat blåsa från öst (med 4kn) så hade vi på havet upplevt en sydostlig vind på 5,7kn.

Om alla båtar på en kappseglingsbana har samma strömstyrka och riktning över hela banan så kommer de att uppleva samma vind, och man behöver därmed inte fundera på strömmen alls, endast navigatören som skall kalla laylines behöver räkna med strömmen. Men om en båt seglar in i en annan ström så kommer detta att primärt upplevas som ett vindvrid och sekundärt att vindhastigheten ändras men den sistnämnda effekten är i realiteten oftast väldigt liten och därmed försumbar då strömmen oftast bara är en bråkdel av vindstyrkan. Men en svag förändring i ström gör lätt en stor skillnad i vindvinkel för kappseglaren. Om man tex seglar i 12kn vind och seglar in i en ström på en knop som är vinkelrät mot vinden så skulle man uppleva ett 5 gradigt vindvrid men skillnaden i vindhastighet skulle bara vara 0,05kn och inte ens möjlig att utläsa på instrumenten.

Under kappsegling är det viktigt att hålla saker och ting enkelt och tydligt och inte blanda ihop effekterna. Är det en bankappsegling på öppet vatten så är de vanliga att strömmen är konstant över hela banan. Kolla på märken eller utläs av instrumenten (som då måste va noggrant kalibrerade) hur stor strömmen är i riktning och styrka. Den kommer att spela roll för hur ni skall hitta era laylines och hur nu utför era rundningar (så att ni inte driver på ett märke). Men en jämn konstant ström påverkar inte hur ni upplever vindvinklarna, ni kommer inte gå högre eller lägre på ena eller andra bogen så glöm det där om att läboga strömmen (om ni hört det uttrycket), det är en myt!

Seglar man i närheten av land så är praxis att strömmen är svagare på grundare vatten och detta kannan ibland utnyttja till sin fördel. Seglar man från grundare till djupare vatten så kommer strömmen sannolikt att ändras och då kommer det att upplevas som ett vindvrid och det kommer också att ändra layline, som blir böjd, men sistnämnda är för navigatören att räkna ut. Keep it simple helt enkelt! 

Några begrepp:
AWA: Apparent Wind Angle - Skenbar vindvinkel
TWA: True Wind Angle - Sann vindvinkel
TWS: True Wind Speed - Sann vindstyrka
TWD: True Wind Direction - Geometrisk vindriktning över vattnet
GWD: Ground Wind Direction - Geometrisk vindriktning över land 

Top