地圖判讀與導航

小腳丫第七屆中階訓練營

2018/10/16

講者:楊伯安

prodigy130USFWS Mountain-Prairie@Flickr CC-BY 2.0

LICENSE: CC-BY-NC

初階 -​ 我安全爬山

prodigy130@ Flickr CC-BY-NC-ND 2.0

Kimberlie Kohler @ Flickr CC BY SA 2.0

打造我的定位工具組

  • 地圖來源(手機、紙本)
  • 方位角(手機、指北針、手錶)
  • 高度(手機、手錶、高度計)
  • 定位工具(GPS導航機、手機)
  • 時程(行程記錄、導遊簡圖)
  • 理解工具極限及誤差

中階 - 我們一起去挑戰

Naval Base Kitsap (NBK) @ Flickr Public Licence

團隊行動
分工互助

cc-by-sa



  • 前面與後面
    • ​​路程
    • 隊員

大綱

  • 引言

  • 我在哪裡

    • 地圖如何產生及類型

    • 座標如何讀

    • 地形辨識

    • 森林指北針操作

    • 定位

    • 地圖製作

 

  • 我要去哪裡

    • ​​團隊分工

    • 導航方法

    • 路線規劃表

  • 我迷路了

  • 戶外課&作業​​

Humphrey King @ Flickr CC-BY-SA 2.0

Where am I?

觀察

區域限縮

(產生預期)

定位

(核對

joe buzzica@Flickr CC-BY-NC-SA 2.0

地圖

地圖怎麼來

地球

大地基準

(TWD 67,TWD 97...)

座標
(經緯度、二度分帶…)

The Earth's gravity field (geoid) as it will be seen by GOCE@ esa

爬山常用座標

  • 經緯度
    • 度分秒
  • 方格座標(衍生自MGRS)
    • 6碼查報
    • 8碼查報

121°

賴錫欽 @ 小腳丫中四階地圖講義

座標查報

賴錫欽 @ 小腳丫中四階地圖講義

賴錫欽 @ 小腳丫中四階地圖講義

輔助線

整理記錄

  • 時間
  • 營地
  • 路況
  • 印在地圖背面
  • 小卡

地形辨識

題西林壁  蘇軾

橫看成嶺側成峰,

遠近高低各不同。

不識廬山真面目,

只緣身在此山中。

 

賴錫欽 @ 小腳丫中四階地圖講義

等高線與地型

賴錫欽 @ 小腳丫中四階地圖講義

Antonio @ CC-BY-NC-SA 2.0

斜坡

緩坡(<15°)

陡坡(>15°)

賴錫欽 @ 小腳丫中四階地圖講義

坡度

Antonio @ CC-BY-NC-SA 2.0

坡度速查

賴錫欽, 小腳丫中四階地圖講義

凸形坡 & 凹形坡

肩狀稜

楊貴三教授@地理教室,無國界

假山頭 & 遮避區

巨大的階梯

  • 凹凸坡交替
  • 透光程度的變化
  • 位置判斷輔助
  • 可能潛藏的小山頭
  • 休息點

分岔稜

  • 行進方向大輻度變化
  • 轉稜
  • 下錯稜

上稜

  • 兩邊合大於第三邊
    • 正正上,路最短
  • 斜邊大於一股
    • 正正上,不會過陡上不去
  • 斜邊還是太陡!
    • 之字形的走上斜邊

Antonio@ CC-BY-NC-SA 2.0

鞍部

穿越埡口的路

吉樂旅遊, 【宜蘭】古道旅行 - 草嶺古道.大里天宮廟.福隆便當

匯流口

Audun Bie@filckr CC BY-NC-SA 2.0

 

匯流口中地圖看不到的小島

地形判斷注意事項

  • 規模是否夠大

  • 植披是否茂密

  • 水線不會消失

  • 注意相似地形

  • 1:25000

    • 1mm : 25m

  • 地圖緩稜,現地瘦稜

  • 由近而遠

指北針

探險家的浪漫~
老派約會之必要~

森林指北針

  • 指北針+量角器
  • 現地
    • 量行進方向(或視線)跟磁北的夾角
  • 地圖
    • 量行進方向(或視線)跟方格北的夾角

Tony Roberts@filckr CC BY-NC-SA 2.0

Sam Sutton @ Flickr CC-BY-NC-SA 2.0

指向線

Antonio@ CC-BY-NC-SA 2.0

基本方向線

Antonio @ CC-BY-NC-SA 2.0

分度盤

  • 可轉動
  • 轉動代表角度
  • 讀數看白線刻度
  • 不轉動後,角度自動記錄

Antonio @ CC-BY-NC-SA 2.0

角度

  • 順時針
  • 0°~ 360°
  • 現地:磁方位角
  • 地圖:方格方位角

Antonio @ CC-BY-NC-SA 2.0

善用平行線與同位角

Antonio @ CC-BY-NC-SA 2.0

基本方向線(平行線)

對齊

Antonio @ CC-BY-NC-SA 2.0

操作原理

  1. 量角度
    • 行進線對目標
    • 基本方向線對基準(磁北或方格北)
    • 轉動分度盤
  2. 修正磁偏角
    • 台灣的磁偏角 ~4度
    • 靜到動加速(4)
    • 動到靜減速(4)
  3. 比對(找到地圖或現地符合角度的線)
    • 轉動身體或指北針

現地→地圖

賴錫欽 @ 小腳丫中四階地圖講義

地圖→現地

賴錫欽 @ 小腳丫中四階地圖講義

定位

  • 利用至少兩條線或以上的交點

    或至少兩個線索找到自己的位置

  • 越多越好

Pedro Rebelo@ Flickr CC-BY-NC-ND 2.0

後方交會

賴錫欽 @ 小腳丫中四階地圖講義

定位

賴錫欽 @ 小腳丫中四階地圖講義

等高線定位法

  • ​​等高線+坡向(法線)
  • 不易直接定位
  • 適用草坡、雪地,不因植被影響空照的地形
  • 黃線為傾斜變換線

賴錫欽 @ 小腳丫中四階地圖講義

  • 線性特徵誤差可視為兩條線

  • 兩條線相交
      →兩組線相交
      →產生一個可能區域

  • 理想角度: 90° ± 30°

Pedro Rebelo@ Flickr CC-BY-NC-ND 2.0

山上可使用的特徵

  • 稜線
  • 谷線
  • 等高線
  • 標的物的視線
  • 傾斜變換線
  • 坡向(等高線的法線)
  • 步道、林道
  • 山頭
  • 人造建物
  • 匯流口
  • 山肩
  • 鞍部

轉換思考

  • 溪谷路:谷線 + 等高線
  • 稜線路:稜線 + 標的物視線
  • 稜線路:稜線 + 等高線
  • 鞍部:稜線 + 谷線
  • 山頭:稜線匯聚  (谷線發散)
  • 出海口:谷線匯聚  (稜線發散)
  • 轉稜點:稜線 + 稜線
  • 匯流口:谷線 + 谷線

導航

Walters Art Museum Illuminated Manuscripts public licence

我在哪裡? 

觀察(地形識別)

比對(地圖判讀、定位)

我要去哪裡?

要怎麼去(導航)

導航方法

山下

  • 沿捷運紅線直直向北直直騎
  • 第二個紅綠燈右轉
  • 如果看到寵物店就是超過了
  • 上橋,走右側引道下橋
  • 兩個路口後右邊有自助加油站
  • 對街有便利商店

山上

  • 沿向北
  • 第二個鞍部往東走
  • 如果看到崩壁就是過頭了
  • 過溪後,沿左岸
  • 兩公里後有營地可搭4人帳x2
  • 旁有看天池水源

團隊分工

  • 攻擊手
    • 找路、開路、架繩
  • 導航員
    • 修正路線、減少偏差
  • 記錄、通聯
    • ​記錄時間、確認
    • 綁路條
  • 押隊
    • 收繩、處理突發狀況

航位推算導航

(Dead Reckoning Navigation)

  • 起霧、夜間、密林
  • 地形起伏不明顯

賴錫欽 @ 小腳丫中四階地圖講義

航位推算導航

(Dead Reckoning Navigation)

  • 中繼點間距短,減少誤差

  • 距離用步測取得

  • 沒有明顯地標或景物可用,以人體當標竿

  • 導航員適時向前修正路線

賴錫欽 @ 小腳丫中四階地圖講義

扶手欄杆導航

(Handrail Navigation)

  • 循稜(靠較陡側)
  • 走溪
  • 走在傾斜變換線上

賴錫欽 @ 小腳丫中四階地圖講義

刻意偏向導航

  • 預計偏離目標,50~200公尺
  • 到達已知點,再以扶手欄杆導航 

賴錫欽 @ 小腳丫中四階地圖講義

路徑規劃

  • 水井尾山 / 069836 H830
    • 46° / ​緩稜下降
  • 1三叉稜 / 071838 H790
    • 134° / ​緩稜下降
  • 2小鞍部 / 074837 H770
    • 152° / ​上小山後 緩稜下降
  • 3 三叉稜 / 075835 H750
    • 148° / ​平緩寬稜
  • 4 三叉稜 / 076834 H750
    • 54° / ​先緩後陡降

迷路

Sebastian Rieger @ Flickr CC-BY-SA 2.0

心態

  • 我是人,我會犯錯
  • 知之為知之
  • 大方向
  • 區域限縮
  • 向已知點收歛

基準線導航

(Baseline Navigation)

賴錫欽 @ 小腳丫中四階地圖講義

導航注意事項

  • 沿稜往上爬,稜線匯聚,收斂
  • 沿谷往下溯,谷線匯聚,收斂
  • 地圖反應空照圖,會受植被影像
  • 地圖地形可能有誤
  • 限縮自己在的區域
  • 迷路是慢慢發生的,
    即時發現,及早治療
  • 下錯稜
  • 沿溪上溯,越接近源頭,谷線越發散,複雜陡峭
  • 溪谷視線狹小,定位不易,要注意匯聚支流的大小
  • 腰繞路相似特徵很多,有透空視野,要注意對岸地形特徵

戶外課 & 作業

準備地圖

  • 跑步路線的地形圖
    • 往北包含更多,可能可以看到的地形
  • 分組點位的TW67 1:25k 地形圖
    • A4為佳、魯地圖與經建三都要、四公分1格
  • 印以上兩份地圖、及平等國小操場圖
  • 以上兩張按照自己需求做好標記

戶外課操作內容及流程

10/20

  • 6:45劍潭捷運站(或7:15玉皇宮)集合,請班長協助一下交通安排
  • 其後暖身操、跑步次頁說明。
  • 第一天上午利用平等國小操場複習指北針複習操作。
  • 第一天下午分組進行實地定位及地形識別練習。
  • 各組出發時必須用無線電向執行教練報備,才能離開。
    18:00回玉皇宮紮營
    20:00~21:30課程討論及標誌第二天點位
    22:00就寑。

10/21

  • 5:00集合跑步至永公路叉路口折返。
  • 早餐後,收拾營地
  • 由助教輔導,設法到達指定的座標點,練習沿途進行導航、定位,將行進路線畫在地圖上。
  • 17:00前回到玉皇宮。

TWD 67 點位

  • 第1組
    ① 0767,8197、② 0767,8345、③ 0840,8390、④ 0857,8337、⑤ 0850,8300、⑥ 0880,8228、⑦ 0839,8137、⑧ 0797,8101

 

  • 第2組
    ① 0767,8197、② 0780,8272、③ 0776,8375、④ 0840,8390、⑤ 0857,8337、⑥ 0850,8300、⑦ 0880,8228、⑧ 0839,8137、⑨ 0822,8124、⑩ 0797,8101

 

  • 第3組
    ① 0797,8101、② 0777,8210、③ 0780,8272、④ 0782,8300、⑤ 0850,8300
    ⑥ 0880,8228、⑦ 0839,8137、⑧ 0797,8101

TWD 67 點位

  • 第4組
    ① 07758036、② 07778210、③07808272、④ 08108293、⑤ 08508300
    ⑥ 08808228、⑦ 08398137(小巴站牌)、⑧ 07978101

 

  • 第5組
    ① 07978101、② 07888199、③ 07808272、④ 08088265、⑤ 08508300
    ⑥ 08808228、⑦ 08398137(小巴站牌)、⑧ 08228124、⑨ 07978101

各組裝備

  • 各小組成員必須各自輪流擔任攻擊手、導航員、記錄+通訊的職務。

  • 學員個裝:
    地圖、指北針、30cm的直尺、鉛筆、油性筆、高度計(可以改為小組裝備)、大墊板或檔案夾、平等國小操場場地圖、雨衣褲、頭燈、跑步鞋、外帳(含繩索)、頭盔、工作手套

  • 小組裝備:

    無線電×1(可由助教支援)、刀×1、鋸×1 (通過即可為主,勿開路)、15~20公尺輔助繩(或扁帶×2) 。

  • 宿營裝備:

    請攜帶帳棚,若要露宿則需露宿袋或蚊帳、防蚊液。

跑步路線

玉皇宮

折返點

  1. 玉皇宮
  2. 平等駐在所
  3. 平菁街
  4. 菁山路
  5. 菁山路與永公路叉路口

是山
不是山
又還是山

Q & A

謝謝大家

感謝中二、中三階夥伴、龍頭教官、宗宜

以及所有小腳丫的工作夥伴

小腳丫第七屆中階訓練營-地圖判讀與導航

By Antonio Yang

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