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2012年12月 3日 (月)

山立ての妙と限界(GPSに比べてどうなのか?)

私は哀しいかな
魚探などGPS機能を装備した最新兵器は持っていない。
(たまに借りて利用するくらい)

やせ我慢ではないが、
マイポイントを目指してボートで漕ぎ出す時には
山立ての方がよいと思っている。

第一、大海原に浮かびながら
十数センチ四方のディスプレイに目を凝らすばかりでは
イヤッホー!(イがついて山ではなく海用?)
と歓喜を発する機会も失ってしまう。

GPS受信機が表示するディスプレイ上の矢印を追いつつ、
ふと顔を上げると、
なんと同じところをくるくると回っていたりする。

山立ては元々、漁師さんや小型船の船長さんが
山々の稜線の重なり具合から自船の位置を確認した手法で、
海の男の壮大な道具であるように思う。

我々のように、特定の湾内を手漕ぎボートで移動する範囲では
山々の稜線の重なりに代わって、
地上の建造物(電柱やビルなど)の重なり具合を利用する。

GPSの精度は数十メートル以内といわれる。
これに対して、この大らかな山立て手法で
一体どれくらいの精度が得られるのであろうか?

簡単な計算でも大体のケタはわかるが
暇にまかせてちょっと真面目に計算してみた。

-1が山立ての原理図。

1s図-1

魚が良く釣れた場所で、
例えばボートの正面方向と横方向の景色の見え具合を覚えておき、
次からは両方向(見通し線)に同じ景色が見えるところで
ボートをアンカリングすればまた釣れる。

景色の見え具合の正確さを確保するために、
一般的には図のように、
ある程度距離が離れた二つの建造物の重なり具合を利用する。
また二つの見通し線の方向は直角の関係に近い方が良い精度が得られる。

-2aと図-2bは五目漁師がよく利用する伊東での山立て。

2as図-2a 伊東39mポイントから西方向を見る。

2bs図-2b 同ポイントから南方向を見る。

3-aと図3-bは上記とほぼ同じポイントへ入るために
ボート屋のオヤジさんが推奨する山立てである。
(オヤジさんの方がどう見てもまとも。)

因みに、私の山立てでマイポイントに入り確認したところ、
オヤジさんが推奨する山立ての絵とぴったり合って驚いてしまった。

3as図-3a 伊東39mポイントから北西方向を見る。

3bs図-3b 同ポイントから南西方向を見る。

さて、この山立ての精度がどれくらいのものか考えてみたい。
果たして近代兵器のGPSに比べてどうなのか?

-4は山立ての理想的なモデル図。
アンカリングポイント(自ボートの位置)から正面と真横のように
直角の関係にある方向において、
適当に離れて位置する二つの建造物の重なり具合
(図では二本の電柱を上から見た様子を●印で示した)を
山立て用の景色として確定する(以下ではこれを山立て図と称する)。

4s_2図-4

これは三角測量法の原理そのものであるから、
景色の見え具合が全く同じであれば
誤差なくいつも同じポイントにアンカリングすることができる。

高精度で管理されているとはいえ
地上約2kmGPS軌道に
宙ぶらりんで浮かぶ衛星からの電波を使って
同様の原理で測定するGPS魚探よりも
地上にしっかりと固定された景色(建造物)を利用する山立ての方が
原理的には正確であるが、ところがどっこいそうはいかない。
そこは少しいい加減な釣り師であったり、
五目漁師のようにやせ我慢で必要な眼鏡もかけない釣り師であったりで
誤差が入り込む隙はふんだんにある。

山立ての誤差要因の例を挙げてみると、

① ボートから対象となる見通し線上に
山立てに適した建造物があるとは限らず、
“ビルとビルを重ねてチョットずらす” とか、
“重ねてマンションの窓一枚分くらいずらす” などの
あいまいな表現になる。

(自分で景色を覚えるならまだしも、
釣れるポイントの山立て図は仲間から教えてもらったり、
貨しボート屋さんから教えてもらったりする聞き伝えのこともあり、
あいまいな表現は誤差の要因になる)

② 重ねる建造物の高さ位地が異なる場合
(例えば、海岸の電柱と山の上の一軒家など)は、
実際に重なるわけではないため、
重なった(垂直線上)かどうかの判断があいまいになる

③ 電柱と木を重ねると言っても、木には幅がありあいまいになる。
(せめて木の中心とか、木の右端とか言って欲しい。
木ならまだしも、こんもりした森とか言われるとこれはもうどうしようもない)

④ ボートを漕ぎながらの景色の同定作業であり、
こんなものでいいだろうといい加減にOK出しをしてしまう。
(この程度は釣り師によってまちまちで、
場合によっては一番大きな誤差要因になり得る。)

などなど・・

-5にはこのような誤差要因によって、
自ボートの位置にどのように狂いが生じるかを示した。

5s_2図-5

図に示したように、
景色の同定精度がeメートル(最大値)である場合には
自ボートは図中ハッチングで示した範囲内をうろつくことになる。

この図においては
二つの山立て図が正面と真横の理想的な場合について示したが、
誤差範囲は右下方向にいびつに広がる。

次に、山立てを図-6のようにもう少し一般的にモデル化し
定量的に誤差範囲を計算してみる。

6s図-6

計算は本来のボート位置を(xy=(0,0)とするx-y座標平面で、
誤差が生じた見通し線を表す4本の直線の交点
(線分abcd頂点)の座標を求め、
あとは本来のボート位置から各交点までの距離を
ピタゴラスの定理から求めればよい。


<代表的な計算結果>

-6に示したように、山立てのパラメータはすべて変数にしたが、
ここでは大まかな誤差を把握することが目的なので、
できる限り簡潔な条件で計算し、
また最悪値(例えば、図-6の距離b)のみをグラフには示した。

A. 山立てに利用する手前の建物と奥の建物の距離
(図-6中のs1s2に相当する)に対する
誤差範囲の変化


(計算条件:s1=s2e1=e2=2(m)d1=d2=600(m)
θ=90(deg)及びθ=70(deg)
グラフ表示はこの条件下においては誤差範囲が最大になる距離“b”のみ。)

8s_2図-7

結果:s1s250m以上あれば
見通し線間の角度が70度でも90度でも誤差範囲は50m以下におさまる。
逆に、s1s220mに満たない場合には100m以上の誤差が出る。

B. ボート位置から手前の建物までの距離
(図-6中のd1d2に相当する)に対する
誤差範囲の変化


理屈的には、上記Aと逆の効果を調べることになる。
(計算条件:s1=s2=100(m)e1=e2=2(m)
θ=0(deg)及びθ=70(deg)
グラフ表示はこの条件下においては誤差範囲が最大になる距離“b”のみ。)

9s_2図-8

結果:山立てに利用する手前の建造物が海岸近くにあるとすると、
そこからマイポイントまでの距離は
ほとんどのケースで1000m以内であると思う。
その時の誤差範囲はほぼ30m以内におさまる。

C. 見通し線間の角度
(図-6中のθに相当する)に対する
誤差範囲の変化


(計算条件:s1=s2=100(m)e1=e2=2(m)d1=d2=1000(m)
グラフは距離abcdについて示す。但しcdの値は同じ)

10s_2図-9

結果:θ=90(deg)で誤差の最大値が最小になり、
0<θ<90では距離bの誤差範囲が最大に、
90<θ<180では距離aの誤差範囲が最大になる。
θが90±20(deg)の範囲であれば、誤差範囲は30m程度以内におさまる。


以上、代表的なパラメータに対する誤差範囲の計算結果を
グラフにしてみたが、
エクセル計算表を片手に、
常に正確にパラメータを入力し誤差範囲を把握できるようにしておくほど
重要な問題ではないので、
これくらいで十分であると思う。

まとめとして、

① 自ボートの位置が同じであれば
二つの山立て図は正面と真横のように直交しているに越したことはない。
確定する二つの景色の方向の角度関係が90度よりも小さくなったり、
逆に広がったりするとボート位置の誤差範囲は大きくなるが
90±20(deg)程度以内であれば辛抱できる範囲であろう。

また、重なり具合で定義する景色の同定に利用される
二つの建造物の距離は離れているほど山立て精度は良くなるが、
あまり離れていると建造物が遠くなってしまい
同定精度自体が悪くなってしまう恐れがあり、
200m程度以上あれば十分である。
(私が利用しているビルの後ろの靴屋さんの看板は
ビルから20mほどしか離れておらずNG)

② ボート位置は潮の流れや風によって
アンカーロープの余長の範囲でぶれるため、
あまり正確さを追い求めても仕方ない。
(これはGPSでも同じ)

③ 魚は釣り師にも増してきっとおおらか(?)。
そんなに精度よく泳いでいるとは思えないので、
程度に合わせた正確さでよい。

山立ての精度はGPSと同程度か、利用の仕方次第ではそれ以上。
こんな素晴らしい海の男の手法を利用しない手はない。

 

適当にポイント外すのも山立ての味ですね。
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コメント

おはようございます!のりべんです。

先週末は東伊豆、お天気に恵まれなかったですね~_~;
土曜日がなんとか浮けそうな予報でしたが、この日は用事があって釣行できずでした。
(我慢できずちょこっと陸でカマス釣りをしましたよ♪30分ぐらいでしたがおかず分、
バッチリ釣れました!)

山だてとGPS、ここまで検証されたのは個人ブログでは史上初じゃないでしょうか(◎_◎;)
素晴らしいと思います!!貴重な情報、ありがとうございます(^-^)
『私が利用しているビルの後ろの靴屋さんの看板はビルから20mほどしか離れておりNG』
のりべんも赤い靴屋さんの看板、使っておりました(^_^;)
言われてみれば成る程!です。
確かにGPSは便利ですが、アマダイ釣りは山だての方がよいのでは?と思います。
多少の曖昧さが場が良い意味でズレるとおもっているので(^o^)

今週末はまた用事があり浮けません…。
五目漁師さんのブログで川奈、伊東に浮かんだ気分を味わいます(^o^)/

投稿: のりべん | 2012年12月 3日 (月) 08時04分

のりべんさん、おはようございます。
週末はなかなかお天気に恵まれず残念ですね。
私は、土日は別の件で塩尻の高ボッチという高原に行ってました。
(危うく、笹子トンネルを通るところでした)
確か標高は1700m近くありますですので、早朝は氷点下10度くらいでしょうか。
霧氷が綺麗でしたよ。

のりべんさんも靴屋さんの看板使ってましたか。
私も、最後はあの赤い看板の見え具合をその日の気分や、
周りのボートの様子で調整しているんですよ。

魚釣りの場合はむしろ“ずれ”期待というのもありですからね。
GPSではまさに“木を見て森を見ず”で、
アマダイなどはポイントと言うよりもコースどりが重要ですから、
山立てがいいですね。

投稿: 五目漁師 | 2012年12月 3日 (月) 10時03分

五目漁師さん、こんにちは!
五目漁師さんて凄い方だったんですね。山立ての理論を明確に文章化できるなんて。私はまだ無理です。とてもわかりやすかったです!私は重なったかどうかの曖昧さにイラつく事があります。しかし、携帯電話のGPSに比べたら遥かにしっかりしてますよね。葉山の森戸海岸はすごく目印あるのですが、小網代湾は気のせいか少ない気がします。少ない場所での山立ては、おっしゃるように誤差を把握しておくのが大切なんですね。ありがとうございました。とても勉強になりました。

投稿: COZY | 2012年12月 3日 (月) 20時49分

COZYさん、こんばんは。
山立ての他に、定置網のブイや旗を目印にしたり(小網代や福浦)
ボートが集まっているところや、遊漁船の近くにお邪魔するなども
よく使う手ですね。
そのためにも、私は結構じーっと周りのボートの釣れ具合をチェックする方です。

大概のところは海上にも何か目印がありますが、
伊東だけは本当にのっぺらぼうです。(海底もそうですが)
山立てが必須ですね。

投稿: 五目漁師 | 2012年12月 3日 (月) 22時48分

ほーっ、すごいですね。
これだけの計算と説明ができれば、GPS魚探要らずですよ。(笑)
なんだかおかしいもので、GPS魚探不要な五目漁師さんが一番デジタル的なのではと思ってしまいます。
自分はブログの内容からしてもGPS魚探派にならなければならない立場なのでしょうけど、案外いい加減な性格で、こんなもんだろう的な流し方をするタイプです。
GPS魚探で誤差は10m位、DGPS魚探で数mの精度だと聞きますが、90度で正確な山立てが出来ればそれ以上の精度と昔聞いた記憶があります。
そして山立て出来るところは自分もやっているのです。
じゃあなんで使うの? になる訳だけど、ポイントの数を多く記憶させたいのが一つ、そしてもう一つは海底がどうなっているかを見てみたいのです。深さと位置がわかれば海底地図が出来る。これがやりたかったのです。
一度網代湾の海底地形図見てみませんか?
上のメールアドレスに、アドレス入れてくれれば、返信で送ります。

しかしすごいなー

投稿: ume | 2012年12月 3日 (月) 22時50分

その通り!

クロス方位法の誤差三角形内にアンカリングを決められれば必要にして、十分ですね。

だいたい船を進めながら、あまり座標にこだわるのはナンセンス。

潮は流れて時々刻々変化しているのですから、流れに逆らわないことです。

瀬のありかだけでなくこの流れなら魚がどこに行くか…

陸上の山立てと、潮の読みが大事ですね。

投稿: | 2012年12月 3日 (月) 23時29分

umeさん、おはようございます。
海の方は荒れ模様が続いていますね。
私のように毎日が日曜日でさえなかなかチャンスがありません。

GPS、全然否定はしていないですよ。欲しいでーす。
多地点登録や他人との地点の共有には絶大な威力を発揮しますね。
車などはもうナビがないと走れなくなってしまいました。

それに、なんといっても魚探の方は山立てではどうしようもないですからね。
伊東にしても、まだまだポイントはあると思うのですがボート屋のオヤジさんが
教えてくれるのは2か所ほどです。海の中探りたいですね。

メールアドレスは
gomoku-ryoushi@sea.nifty.jp
です。是非、多賀の海底地形図見せて下さい。

投稿: 五目漁師 | 2012年12月 4日 (火) 06時29分

飛竜丸さん、おはようございます。

海原でタイの居場所に入るために周囲の景色を睨む飛竜丸さんの眼光と
潮を読む動物的勘の鋭さは想像ができます。
何せあれだけの釣果ですからね~。

こちらの方は、今はどうも中途半端な季節で荒れ模様が続いてます。
あれよあれよと言ってる間に冬モードに入ってしまいました。
海面からの高さがないボートにはこれからは厳しい季節です。

投稿: 五目漁師 | 2012年12月 4日 (火) 06時47分

こんばんわ
私もボート釣りは山立てですね
魚探で探しているまに、魚を釣り上げています
自分の釣る場所にはいつも一直線です
大津は理想的な山立ての構造物があり、ずれる事は少ないですね
葉山も、油壷も難しい場所ではないですが
沖に出られないとアウトです
観音崎は山立てが難しい
その為、毎回同じ位置の写真を撮っています
山立ては3方向で確認しますが
次に潮と風が影響します
アンカーのロープも100mと長く
全部出さないと掛かりません
アンカーがコンクリートですが落とす間に流れてしまいます

観音崎は運ですね

しかし素晴らしい内容ですね
誤差の度合いが理解できます
私は設計をしているので図面を描き
必ず水深をチェックします
そこで修正ですね
釣りに行く前のこの一時が一番楽しいのかもしれません

投稿: ボート釣り趣味人たけ | 2012年12月 4日 (火) 18時36分

たけさん、こんばんは。

通い詰めた釣り場で、たけさんのように根の様子から潮の具合までわかっておれば
山立てが有効。 
慣れない場所や、ポイント開発にはGPS魚探が欲しくなるってところですかね。

観音崎や大津の重たい、掛らないのアンカーの話はよく聞きます。
油壺は確かブロックを半分に割ったアンカーでしたし、
福浦は海岸に転がっている石ころでした。
走錨がいやで、自分でダウンフォースアンカーとロープを持参していましたが
伊東や川奈はいいアンカーを準備してくれているので気に入っています。
川奈などはバウに巻き揚げ用のローラまで付けてくれていますので
座ったままでもあげられますよ。

アンカリングはボート釣りの肝ですから、大事にやりたいですね。

投稿: 五目漁師 | 2012年12月 4日 (火) 22時04分

失礼しました。

名前の入力を忘れていましたが、見事にプロファイリングで見抜かれました^^;

しかし力作!かつてない記事です。年間MVPでしょう。

さすがはエンジニア。


山立てで思うことは本当は3か所クロスで精度を上げたいとこなのですが、

なかなかそんなに都合のいい目標物はありません。

まして辺鄙なとこだと、山の稜線しかありませんが雲がかかったりします。

たとえ、都合のいい目標物が揃っていたとしても、ボートコントロールの問題や

ロープ振れ幅の問題がありますので、アンカリングにはほどほどの精度でいいのかもしれませんね。

しかし、そこは釣り師の性、狙った根の真上に極めたいですもんね^^

そこで私のやっている方法はと言いますと、ある程度(約1キロ)流された後、

もとの始点に戻ることが多いのですが、時速30キロで走りながら90度の比較対象物を画像として認識しています。

たとえば、切り立った崖の投影面積のような感じで、イメージでつかみます。

片方だけ山の稜線を見ます。船が流される方向だけ合わせれば、始点のずれは許容範囲が広いからです。

投稿: 飛竜丸 | 2012年12月 5日 (水) 00時05分

飛竜丸さん。、こんばんは。
今しがた、川奈(アオリイカ釣り、釣れませんでした)から帰ったばかりです。

飛竜丸さんは名無しの常習犯ですから、見抜くなんてもんではないですよ。
ご安心ください。

1キロ流されるって、スケールが違いますよ。
こちらで1キロ流されたら、岸に乗りあげているか、逆方向なら
さようならの沖まで行ってます。

人間の目に焼きつく画像イメージには確かに凄いものがあります。
脳に同時に焼きつく景色に対する感じ方や微妙な色、影のでき方など
そこに潮や風の変化も加味した上で、わざと流しの始点は変えいく。
たぶん、そこのセンス(勘)が飛竜丸さんの釣果に現われているんだと思います。

海も魚も生き物ですから、機器の数字だけをあてにはできないですよね。

投稿: 五目漁師 | 2012年12月 5日 (水) 21時03分

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