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Dokumentenidentifikation DE69934935T2 08.11.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0000964323
Titel Elektronische Flutzeitmessvorrichtung, Verfahren zur Berechnung der Springfluttage, und Träger des Programms zum Durchführen dieses Verfahrens
Anmelder Seiko Instruments Inc., Chiba, JP
Erfinder Nakamura, Chiaki, Mihama-ku, Chiba-shi, Chiba, JP
Vertreter Weickmann & Weickmann, 81679 München
DE-Aktenzeichen 69934935
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 09.06.1999
EP-Aktenzeichen 993045111
EP-Offenlegungsdatum 15.12.1999
EP date of grant 24.01.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 08.11.2007
IPC-Hauptklasse G04G 9/00(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektronischen Gezeitenmesser zum Berechnen eines Springfluttages und Anzeigen des berechneten Ergebnisses, ein Springfluttagberechnungsverfahren und ein Aufzeichnungsmedium, welches von einem Computer gelesen werden kann und mit einem Programm zum Bewirken, dass der Computer das Verfahren ausführt, beschrieben ist.

Die Gezeiten oder die Erscheinungen des Steigens und Sinkens des Meeresspiegels sind die Erscheinungen, die insbesondere von den Fischern beachtet werden. Von allen ist der Springfluttag am wichtigsten.

Er wird im Allgemeinen durch Berechnen des Mondalters, um die Gezeitenerscheinungen und insbesondere den Springfluttag zu erfassen, erhalten. Das berechnete Ergebnis des Mondalters wird von den öffentlichen Stellen als Gezeiteninformation offen gelegt, so dass der Springfluttag durch Durchlesen der Gezeiteninformationen erfasst werden kann.

Für jene, welche die Informationen der Gezeitenerscheinungen ständig benötigen, ist das Durchlesen der Informationen ineffizient, und nicht immer werden alle offen gelegten Informationen über die Gezeitenerscheinungen benötigt. Demnach waren Mittel zum Erfahren der Informationen der gewünschten Gezeitenerscheinungen, insbesondere des Springfluttages, erwünscht.

Daher wurde ein elektronischer Gezeitenmesser zum Anzeigen des berechneten Ergebnisses des Springfluttages durch Ableiten des Mondalters von einem gewünschten Zeitpunkt (im Folgenden „spezifizierter Zeitpunkt" genannt) und durch Berechnen des Springfluttages, der vom spezifizierten Zeitpunkt als Erstes auftreten soll, durch Verwenden des abgeleiteten Mondalters vorgeschlagen.

Gemäß dem in JP-B-6-25982 offenbarten elektronischen Gezeitenmesser zum Beispiel wird der Springfluttag zunächst durch Berechnen des Mondalters zum spezifizierten Zeitpunkt und durch Berechnen der Anzahl von Tagen, bis die nächste Springflut eintritt, vom Mondalter unter Berücksichtigung der Dauer des Mondalters bestimmt.

Im Allgemeinen werden die Springflut und die Nippflut individuell als die Gezeitenzustände bei Vollmond oder bei Neumond und als die Gezeitenzustände beim ersten und letzten Viertel des Mondes definiert. Wie jedoch für die in der Fischerei Beschäftigten als wichtig erachtet, erreicht am Tag der Wasserstandsunterschied zwischen Ebbe und Flut in jedem Gebiet das Maximum, so dass der Springfluttag in diesem Sinne nicht immer mit dem zuvor erwähnten übereinstimmt, der ausschließlich in Abhängigkeit vom Mondalter berechnet wird. Dies ist der Fall, da der Wasserstandsunterschied zwischen Ebbe und Flut für jedes Gebiet unterschiedlich ist, so dass der Springfluttag in Abhängigkeit vom Gebiet nicht ausschließlich aus dem Mondalter berechnet werden kann, das von der Berechnung der Positionen der Himmelskörper abgeleitet wird.

Im elektronischen Gezeitenmesser, der in JP-B-25982 offenbart wird, erfolgt die Berechnung nur durch Verwenden des Mondalters zum spezifizierten Zeitpunkt. Selbst wenn der Tag, der tatsächlich den höchsten Wasserstandsunterschied aufweist, zwei Tage nach dem spezifizierten Zeitpunkt in einem Gebiet ist, kann solch ein großer Fehler an der Tageseinheit auftreten, dass entschieden wird, dass der Springfluttag fünf Tage nach dem spezifizierten Zeitpunkt kommt.

WO 97/07436A offenbart einen Gezeitenmesser in der Form einer Gezeitenuhr, welche ein Eingabenmittel zum Eingeben von Kalenderdaten und Auswählen eines Gebiets (insbesondere eines bestimmten Hafens) und Speichermittel zum Speichern von Gezeitendaten jedes Gebiets umfasst. Genauer gesagt werden jährliche Gezeitendaten in einen RAM der Gezeitenuhr in einer Programmiereinrichtung programmiert. Bei diesen Gezeitendaten, die in die Uhr programmiert sind, handelt es sich um eine Liste jedes Gezeitenereignisses – das heißt, jeder Ebbe und jeder Flut – für einen Hafen. Außerdem wird die Anzahl von (Zehnern von) Minuten vom Beginn des jeweiligen Jahres für jedes Gezeitenereignis gespeichert. Entsprechende Gezeitenereignisse für andere Häfen werden dann unter Verwendung einer Verschiebung für jeden Hafen berechnet. Es gibt kein Mittel zum Berechnen und Anzeigen eines Springfluttages.

Die Erfindung wurde in Anbetracht dieser zum Stand der Technik gehörigen Nachteile entwickelt und hat die Aufgabe der Bereitstellung eines elektronischen Gezeitenmessers und eines Springfluttagberechnungsverfahrens zum genaueren Berechnen eines Springfluttages, der einem Gebiet entspricht, sowie eines Aufzeichnungsmediums, welches von einem Computer gelesen werden kann und mit ein Programm zum Bewirken, dass der Computer das Verfahren ausführt, beschrieben ist.

Um die Aufgabe durch Lösen der zuvor erwähnten Probleme zu erreichen, wird gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ein elektronischer Gezeitenmesser zum Berechnen eines Springfluttages aus einem spezifizierten Kalender bereitgestellt, umfassend:

ein Eingabemittel zum Eingeben des Kalenders und Auswählen eines Gebiets;

ein Speichermittel zum Speichern von Gezeitendaten jedes Gebiets; und

ein Betriebsmittel zum Berechnen der Positionen der Himmelskörper aus dem Kalender, zum Auslesen der Gezeitendaten durch Bestimmen der Auswahl der Gebiete aus dem Speichermittel und zum Berechnen des Springfluttages aus dem berechneten Ergebnis der Positionen der Himmelskörper und der Gezeitendaten.

Gemäß diesem Aufbau wird ein Betriebsmittel bereitgestellt zum Berechnen des Springfluttages nicht nur durch Verwenden des Mondalterwerts, wie etwa die Positionsinformationen der Himmelskörper, wie aus dem spezifizierten Kalender bestimmt, sondern auch der Gezeitendaten, welche für jedes Gebiet verschieden sind, das durch das vorgesehene Speichermittel spezifiziert ist, so dass der zwischen den Gebieten unterschiedliche Springfluttag genau bestimmt werden kann.

Vorzugsweise sind die Gezeitendaten Daten von Gezeitenerscheinungen jedes Gebiets, und das Betriebsmittel umfasst:

ein Neumondtag- und Vollmondtagberechnungsmittel zum Bestimmen eines Neumondtages und eines Vollmondtages durch Berechnen der Positionen der Himmelskörper aus dem Kalender; und

ein Springfluttagbetriebsmittel zum Auslesen der Gezeitendaten durch Bestimmen der Auswahl des Gebiets aus dem Speichermittel und zum Berechnen eines Springfluttages, wie zuerst auf und nach dem Kalender erscheinend, von jenen, die durch individuelles Hinzufügen der Gezeitendaten zum Neumondtag und zum Vollmondtag bestimmt werden.

Gemäß diesem Aufbau wird das Springfluttagbebtriebsmittel bereitgestellt zum Berechnen des wahren Springfluttages durch Bestimmen des Mondalterwerts, wie etwa der Positionsinformationen der Himmelskörper aus dem spezifizierten Kalender, durch Auslesen der Gezeitendaten jedes Gebiets, wie die Gezeitenerscheinungen bewirkend, aus dem vorgesehenen Speichermittel und durch Hinzufügen der Gezeitendaten zum Neumondtag und Vollmondtag, wie aus dem Mondalterwert bestimmt, um einen Springfluttag provisorisch zu bestimmen, wenn dieser provisorische Springfluttag der erste auf und nach dem Kalender zu erscheinende Tag ist.

Andererseits wird gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ein Springfluttagberechnungsverfahren zum Berechnen eines Springfluttages aus dem spezifizierten Kalender bereitgestellt, umfassend:

einen ersten Schritt des Speicherns von Gezeitendaten jedes Gebiets;

einen zweiten Schritt des Eingebens des Kalenders und Auswählens des Gebiets;

einen dritten Schritt des Berechnens der Positionen der Himmelskörper aus dem Kalender; und

einen vierten Schritt des Berechnens des Springfluttages aus den berechneten Ergebnissen der Positionen der Himmelskörper und der Gezeitendaten, die dem ausgewählten Gebiet entsprechen.

Gemäß diesem Aufbau wird der Springfluttag nicht nur durch Verwenden des Mondalterwerts, wie etwa der Positionsinformationen der Himmelskörper, wie aus dem Kalender bestimmt, sondern auch der Gezeitendaten berechnet, welche für jedes Gebiet verschieden sind, das durch das vorgesehene Speichermittel spezifiziert ist, so dass der zwischen den Gebieten unterschiedliche Springfluttag genau bestimmt werden kann.

Vorzugsweise sind die Gezeitendaten Daten von Gezeitenerscheinungen jedes Gebiets;

umfasst der dritte Schritt ferner das Bestimmen des Neumondtages und des Vollmondtages aus den berechneten Ergebnissen der Positionen der Himmelskörper; und

umfasst der vierte Schritt das Berechnen des Tages, wie zuerst auf und nach dem Kalender erscheinend, von jenen, die durch individuelles Hinzufügen der Gezeitendaten, wie durch die Auswahl des Gebiets bestimmt, zum Neumondtag und zum Vollmondtag als den Springfluttag.

Gemäß diesem Aufbau der Erfindung wird andererseits der wahre Springfluttag durch Bestimmen des Mondalterwerts, wie etwa der Positionsinformationen der Himmelskörper aus dem spezifizierten Kalender, durch Auslesen der Gezeitendaten jedes Bereichs, wie die Gezeitenerscheinungen bewirkend, und durch Hinzufügen der Gezeitendaten zum Neumondtag und zum Vollmondtag, wie aus dem Mondalterwert bestimmt, berechnet, um den provisorischen Springfluttag zu bestimmen, wenn dieser provisorische Springfluttag der erste auf oder nach diesem Kalender zu erscheinende Tag ist, so dass der zwischen den Gebieten unterschiedliche Springfluttag genau bestimmt werden kann.

Andererseits wird gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ein Aufzeichnungsmedium bereitgestellt, welches durch einen Computer gelesen werden kann und ein Programm zum Bewirken, dass der Computer das zuvor erwähnte Springfluttagberechnungsverfahren ausführt, speichert.

Eine bevorzugte Form der vorliegenden Erfindung ist in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht, wobei:

1 ein Blockdiagramm eines elektronischen Gezeitenmessers gemäß einer Ausführungsform ist;

2 ein Flussdiagramm ist, das die Operationen des elektronischen Gezeitenmessers gemäß der Ausführungsform darstellt;

3 eine Darstellung zur Erläuterung der Berechnung eines Springfluttages gemäß der Ausführungsform ist;

4 ein Flussdiagramm zur Erläuterung der Springfluttagoperation gemäß der Ausführungsform ist und

5 eine Darstellung ist, das ein Beispiel der Anzeige des Springfluttages des elektronischen Gezeitenmessers gemäß der Ausführungsform ist.

Eine Ausführungsform eines elektronischen Gezeitenmessers gemäß der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen ausführlich beschrieben. Hierbei sollte die Erfindung nicht durch diese Ausführungsform beschränkt sein. Hierbei wird in der Beschreibung dieser Ausführungsform der Tag, an welchem der Wasserstandsunterschied in jedem Gebiet zwischen den Spring- und Nippfluten das Maximum erreicht, als der „Springfluttag" definiert.

1 ist ein Blockdiagramm des elektronischen Gezeitenmessers gemäß der Erfindung. In 1 ist der elektronische Gezeitenmesser so aufgebaut, dass er umfasst: eine Eingabeeinheit 14, die zum Eingeben eines Kalenders, eines ausgewählten Gebiets und so weiter von einem Benutzer in der Lage ist; eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 10 zum Berechnen des Springfluttages gemäß einer Aufforderung vom Benutzer durch die Eingabeeinheit 14; einen Schwingkreis 13 zum Erzeugen eines Taktes, um die CPU 10 anzusteuern; einen ROM 11, der mit einem Betriebsprogramm oder dergleichen der CPU 10 beschrieben ist; einen RAM 12 zum Speichern des Operationsergebnisses, das durch die CPU 10 berechnet wird, des eingestellten Zustands des Benutzers und so weiter; und eine Anzeigeeinheit 15 zum Anzeigen des Operationsergebnisses, wie durch die CPU 10 berechnet, und so weiter. Andererseits ist der ROM 11 ferner mit den später zu beschreibenden Gezeitendaten jedes Gebiets beschrieben.

Als Nächstes werden die Operationen des elektronischen Gezeitenmessers gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf ein Flussdiagramm beschrieben, das in 2 dargestellt ist. Zunächst gibt der Benutzer einen Springfluttagberechnungsstartzeitpunkt (im Folgenden „spezifizierter Zeitpunkt" genannt) zum Informieren über den ersten Springfluttag durch die Eingabeeinheit 14 ein. Konkret wird ein zu bearbeitender Kalender spezifiziert (bei Schritt S101).

Als Nächstes wählt der Benutzer das Gebiet, dessen Springfluttag gewünscht wird, durch die Eingabeeinheit 14 aus einer Gebietsliste, die im ROM gespeichert ist, aus. Konkret wird der zu bearbeitende Ort (im Folgenden „spezifizierter Ort" genannt) spezifiziert (Bei Schritt S102). Als Ergebnis werden die Gezeitendaten, die für den spezifizierten Ort spezifisch sind, als der Wert, der in den später zu beschreibenden Operationen verwendet werden soll, aus dem ROM 11 ausgewählt.

Anschließend werden die Positionen der Himmelskörper aus den spezifizierten Daten, die bei Schritt S101 eingegeben wurden, berechnet, um den Mondalterwert zu bestimmen.

Für diese Mondalterbestimmung ist es notwendig, die Himmelslänge des Mondes und der Sonne zum spezifizierten Zeitpunkt zu berechnen. Kurz gesagt, die Positionen der Sonne und des Mondes müssen berechnet werden (bei Schritt S103). Bei Schritt S103 wird zunächst die Anzahl von vergangenen Tagen (d.h. die Anzahl von Tagen, die bis zum spezifizierten Zeitpunkt vergangen sind) TD vom 1. Januar 2000 bis zum spezifizierten Zeitpunkt (Monat, Tag, Jahr) berechnet aus: TD = {(int[365, 2425·Jahr] + int[3,59·(Monat – 2)] + Tag – 678912) + 2400000,5} – 2451545.

Hierbei drückt die Anzahl von vergangenen Tagen TD die Anzahl von Tagen aus, die vom julianischen Tag vergangen sind, und int[] in der zuvor dargelegten Formel ist eine Funktion zum Weglassen der Brüchen, so dass, wenn der Monatswert den ersten oder zweiten Monat angibt, er als der dreizehnte oder vierzehnte Monat des vorhergehenden Jahres gerechnet wird (d.h. Jahr – 1).

Als Nächstes wird der Wert Td12 (d.h. die Anzahl von vergangenen Tagen zur Mittagsstunde des spezifizierten Zeitpunkts), wobei Td12 den Zeitfaktor der Mittagsstunde des spezifizierten Zeitpunkts angibt, durch Verwenden der Anzahl der vergangenen Tage TD des spezifizierten Zeitpunkts berechnet aus: Td12 = TD – (12 – dt)/24.

Hierbei bezeichnet dt den Zeitunterschied im spezifizierten Gebiet von der Weltzeit und ist durch dt = +9 in Japan beispielhaft veranschaulicht. Außerdem wird ein Zeitfaktor T, der die Anzahl von vergangenen Tagen Td12 der Mittagsstunde des spezifizierten Zeitpunkts in der julianischen Jahrhundertzahl (36525) ausdrückt, berechnet aus: T = Td12/36525.

Durch Verwenden dieses Zeitfaktors T können die visuelle Himmelslänge des Mondes und die visuelle Himmelslänge der Sonne berechnet werden.

Zunächst wird die visuelle Himmelslänge LM des Mondes berechnet aus: GO = 481267,8809·T + 218,3162 + 6,2888·COS{(477198,868·T + 44,983)·DR} + 1,2740·COS{(413335,35·T + 10,74)·DR} + 0,6583·COS{(890534,22·T + 145,7)·DR) + 0,2136·COS{954397,74·T + 179,93)·DR} + 0,1851·COS{(35999,05·T + 87,53)·}; DR = 3,141593/180; und LM = GO – {int[GO/360]·360}.

Als Nächstes wird die visuelle Himmelslänge der Sonne berechnet aus: G = 36000,7695·T + 280,4695 + 1,9147·COS{(35999,05·T + 267,52)·DR}; DR = 3,141593/180; und LS = G·(int[G/360]·360).

Nach den soweit beschriebenen Berechnungen der Positionen der Sonne und des Mondes bei Schritt S103 wird das Alter des Mondes berechnet (bei Schritt S104). Schließlich wird bei Schritt S104 das Mondalter Age durch Verwenden der zuvor erwähnten visuellen Himmelslängen LM und LS des Mondes und der Sonne berechnet aus: X = LM – LS und Age = 29,5305·X/360.

Hierbei wird der Wert X, wenn er einen Wert unter 0 anzeigt, mit einer Summe von ihm selbst und 360 zurückgesetzt.

Danach wird der wahre Springfluttag durch Verwenden des auf diese Weise berechneten Mondalterwerts und der Gezeitendaten jedes Gebiets, wie im ROM 11 gespeichert, bestimmt. Zunächst werden jedoch die Gezeitendaten beschrieben.

Für gewöhnlich werden die Gezeiteninformationen durch die öffentlichen Stellen oder die Gezeitenmesspunkte größeren Küstengebieten, wie beispielsweise Häfen oder Stränden, individuell offen gelegt. Die Gezeiteinformationen umfassen die Amplituden oder Verzögerungswinkel der Grundwellen, welche durch Identifizieren (oder harmonisches Zerlegen) der Fourier-Reihen, wie durch die Überlagerungen der Grundwellen ausgedrückt, aus dem Graphen der Wasserstandsänderung bestimmt werden, die durch Verwenden des Gezeitenmessers im Gebiet oder Küstengebiet gemessen wird. Die zuvor erwähnten Fourier-Reihen werden vornehmlich als die „Wasserstandsschätzungsformel" bezeichnet, und die Grundwellen werden individuell als die „Gezeitenkomponenten" bezeichnet, welche die Amplituden oder Verzögerungswinkeln aufweisen, wie die „harmonische Konstante" genannt.

Die Gezeitenerscheinungen werden hauptsächlich durch die Gezeitenerzeugungskraft verursacht, welche von den Himmelskörpern, wie etwa dem Mond und der Sonne, ausgeübt wird, wie im Stand der Technik bekannt. Da jedoch die Gezeitenerscheinungen durch das Gelände des Küstengebiets oder die Temperatur des Meereswassers beeinflusst werden, sind die Gezeiteinformationen für jedes Gebiet spezifisch, d.h. die harmonische Konstante ist essenziell. Da andererseits die Positionen der Himmelskörper, wie etwa des Mondes oder der Sonne, durch den Kalender berechnet werden, der aus dem Jahr, Monat und Tag besteht, wird die zuvor erwähnte Wasserstandsschätzungsformel schließlich durch den Kalender und die harmonische Konstante, die für das Gebiet spezifisch ist, vervollständigt und als eine Zeitfunktion zum Bestimmen des Wasserstands des zu erfassenden Gebiets ausgedrückt.

Hierbei drücken die zuvor erwähnten Gezeitenkomponenten die Wellen aus, welche durch die Gezeitenerzeugungskraft, die von jedem der Himmelskörper kommt, erzeugt werden. Von diesen zahlreichen Gezeitenkomponenten werden jene, die ernste Einflüsse auf die Gezeitenerscheinungen ausüben, durch eine M2-Gezeitenkompknente (oder eine Welle, die durch die Kraft des Mondes erzeugt wird und einer Dauer von etwa einem halben Tag aufweist) und eine S2-Gezeitenkomponente (oder eine Welle, die durch die Kraft der Sonne erzeugt wird und eine Dauer von einem halbe Tag aufweist) spezifiziert. Für jede Gezeitenkomponente werden eine Winkelgeschwindigkeit &sgr;| und ein Verzögerungswinkel &kgr;| bestimmt, von welchen der Verzögerungswinkel &kgr;| ferner einen Wert angibt, der für das Gebiet spezifisch ist. Hierbei gibt das Suffix „|" die Art der Gezeitenkomponente an. Daher werden diese Winkelgeschwindigkeit &sgr;| und der Verzögerungswinkel &kgr;| im Allgemeinen zur Verwendung der Wasserstandsschätzungsformel veröffentlicht und sind in den Gezeitendaten für jedes Gebiet enthalten.

Durch Verwenden dieser Winkelgeschwindigkeit &sgr;| und dieses Verzögerungswinkels &kgr;| wird eine Konstante AG berechnet, die für das Gebiet spezifisch ist. Hierbei werden die M2-Gezeitenkomponente und die S2-Gezeitenkomponete, die zuvor erwähnt wurden, besonders beachtet. Im Allgemeinen weisen die M2-Gezeitenkomponte und die S2-Gezeitenkomponente Winkelgeschwindigkeiten auf, die durch &sgr;M2 = 28,9841042 beziehungsweise &sgr;S2 = 30 ausgedrückt werden. Mit anderen Worten, die M2-Gezeitenkomponente und die S2-Gezeitenkomponente werden um 28,9841042 Grad beziehungsweise 30 Grad für eine Stunde vorgerückt. Daher weisen die M2-Gezeitenkomponente und die S2-Gezeitenkomponente einen Phasenunterschied von etwa 1,02 Grad für eine Stunde auf. Andererseits sind die beiden Gezeitenkomponenten selbst in dem Zustand, in dem die imaginären Himmelskörper von M2 und S2 einander genau überlagern, phasenverschoben von &kgr;S2 und &kgr;M2. Hierbei wird eine Konstante definiert, welche den Zeitpunkt ausdrückt, an dem diese beiden Gezeitenkomponenten phasengleich werden, so dass ihre vereinigten Wellen die maximale Amplitude in Bezug auf die Tageseinheit aufweisen.

Wenn diese Konstante durch AG spezifiziert ist, beträgt der Phasenunterschied für einen Tag zwischen der M2-Gezeitenkomponente und der S2-Gezeitenkomponente 1,02 × 24 = etwa 24,5 Grad. Daher wird die Konstante AG durch Verwenden des Verzögerungswinkels &kgr;M2 der M2-Gezeitenkomponente und des Verzögerungswinkels &kgr;S2 berechnet aus: AG = (&kgr;S2 – &kgr;M2)/24,5.

Diese Konstante AG ist für jedes Gebiet verschieden und wird als ein Teil der Gezeitendaten im ROM 11 gespeichert. Wenn andererseits nicht diese Konstante AG, sondern die Winkelgeschwindigkeit &sgr;| und der Verzögerungswinkel &kgr;|, die zuvor erwähnt wurden, als die Gezeitendaten im ROM 11 gespeichert werden, kann die Konstante AG für jedes Gebiet durch Verwenden dieser Winkelgeschwindigkeit &sgr;| und dieses Verzögerungswinkels &kgr;| bestimmt werden.

Bei den soweit beschriebenen Schritten S101 bis S104 erfolgt daher die Berechnung des Mondalterwerts zum spezifizierten Zeitpunkt und die Bestimmung der Konstanten AG im spezifizierten Gebiet. Anschließend werden dieser Mondalterwert und die Konstante AG verwendet, um den wahren Springfluttag zu berechnen (bei Schritt S105).

Da die Konstante AG die Tageszahl angibt, bei welcher die vereinigte Welle der beiden Gezeitenkomponenten das Maximum erreicht, kann der wahre Springfluttag durch Hinzufügen der Konstanten AG entweder vom ersten Mondtag (an welchem die visuellen Himmelslängen der Sonne und des Monds identisch sind) oder dem Vollmondtag (an welchem der Unterschied zwischen den visuellen Himmelslängen der Sonne und des Mondes 180 Grad beträgt), wie aus dem Mondalterwert bestimmt, bestimmt werden. Hierbei wird der erste Springfluttag aus dem spezifizierten Zeitpunkt bestimmt, und vier Positionsbeziehungen A, B, C und D können zum spezifizierten Zeitpunkt und am Springfluttag gedacht werden, wie in 3 dargestellt.

In 3 geben Buchstaben &Dgr;d die Konstante AG an, und die Tage, wie durch &Dgr;d vom Neumondtag 1, dem Vollmondtag und dem Neumondtag 2 vergangen, werden durch die Springflut 1, die Springflut 2 beziehungsweise die Springflut 3 spezifiziert. Die Berechnung des Springfluttages des Falles, in dem zum Beispiel der spezifizierte Zeitpunkt A für den Zeitraum zwischen dem Neumondtag 1 und der Springflut 1 auf der Zeitachse spezifiziert ist, wird durch Hinzufügen der Konstanten AG zur Anzahl (im Folgenden „Neumondtag-1-Wert" genannt) der Tage, die vom julianischen Tag des Neumondstages 1 vergangen sind, erhalten. Hierbei wird der Neumondtag-1-Wert durch Verwenden der Anzahl von vergangenen Tagen Td12 der Mittagsstunde des spezifizierten Zeitpunkts, wie bei Schritt S103 berechnet, und des Mondalters Age des spezifizierten Zeitpunkts, wie bei Schritt S04 berechnet, berechnet aus: Neumondtag-1-Wert = Anzahl der vergangenen Tage der Mittagsstunde des spezifizierten Zeitpunkts – Mondalterwert Age des spezifizierten Zeitpunkts.

Hierbei gibt der Wert, wie durch die Berechnung des Neumondtag-1-Werts + der Konstanten AG ausgedrückt, die Zeitpunkte, an welchen die Springflut eintritt, als die Anzahl (im Folgenden „Springfluttagwert" genannt) von Tagen an, die vom julianischen Tag vergangen sind, und dieser Wert wird in den Kalender weiter umgewandelt, so dass der Zeitpunkt, zu welchem die Springflut 1 eintritt, als der wahre Springfluttag verwendet wird.

Als Nächstes wird die Berechnung des Springfluttages des Falles, in dem der spezifizierte Zeitpunkt B für einen Zeitraum zwischen der Springflut 1 und dem Vollmondtag spezifiziert ist, durch Hinzufügen der Konstanten AG zur Anzahl (im Folgenden „Vollmondwert" genannt) von Tagen, die vom julianischen Tag des Vollmonds vergangen sind, erhalten. Hierbei wird der Vollmondwert durch Bestimmen des Neumondtag-1-Werts, wie beim Fall des spezifizieren Zeitpunkts A beschrieben, und durch einfaches Hinzufügen von 14,77 zum Neumondtag-1-Wert berechnet. Hierbei ist der Wert, wie durch die Operation des Vollmondwerts + der Konstanten AG ausgedrückt, auch der Springfluttagwert und dieser Wert wird in den Kalender weiter umgewandelt, so dass das Zeitpunkt, zu welchem die Springflut 2 eintritt, als der wahre Springfluttag verwendet wird.

Außerdem wird die Berechnung des Springfluttages des Falles, in welchem der spezifizierte Zeitpunkt C für den Zeitraum zwischen dem Vollmondtag und der Springflut 2 spezifiziert ist, durch Hinzufügen der Konstanten zum Vollmondwert, wie beim Fall des spezifizierten Zeitpunkts B beschrieben, erhalten, da die Springflut 2 der wahre Springfluttag sein muss. Hierbei ist der Wert, wie durch die Operation des Vollmondwerts + der konstanten AG ausgedrückt, auch der Springfluttagwert, und dieser Wert wird in den Kalender weiter umgewandelt, so dass der Zeitpunkt, zu welchem die Springflut 2 eintritt, als der wahre Springfluttag verwendet wird.

Als Nächstes wird die Berechnung des Springfluttages des Falles, in dem das spezifizierte Zeitpunkt D für einen Zeitraum zwischen der Springflut 2 und dem Neumondtag 2 spezifiziert ist, durch Hinzufügen der Konstanten AG zur Anzahl (im Folgenden „Neumondtag-2-Wert" genannt) von Tagen, die vom julianischen Tag des Neumondtages 2 vergangen sind, erhalten. Hierbei wird zunächst der Zeitpunkt, wie durch Hinzufügen von 20 Tagen zum spezifizierten Zeitpunkt gemacht, erneut als der spezifizierte Zeitpunkt verwendet, um die Anzahl von vergangenen Tagen der Mittagsstunde vom julianischen Tag (d.h. die Anzahl von vergangenen Tagen der Mittagsstunde nach 20 Tagen des spezifizierten Zeitpunkts) und das Mondalter Age nach 20 Tagen des spezifizierten Zeitpunkts zu bestimmen. Außerdem wird der Neumondtag-2-Wert durch Verwenden der Anzahl von vergangenen Tagen der Mittagsstunde nach 20 Tagen des spezifizierten Zeitpunkts und des Mondalterwerts Age nach 20 Tagen des spezifizierten Zeitpunkts berechnet aus: Neumondtag-2-Wert = Anzahl von vergangenen Tagen der Mittagsstunde nach 20 Tagen vom spezifizierten Zeitpunkt – Mondalterwert Age nach 20 Tagen vom spezifizierten Zeitpunkt.

Hierbei ist der Wert, wie durch die Operation des Neumondtag-2-Werts + der Konstanten AG ausgedrückt, der Springfluttagwert und dieser Wert wird in den Kalender weiter umgewandelt, so dass der Zeitpunkt, zu welchem die Springflut 3 eintritt, als der wahre Springfluttag verwendet wird.

In den Fällen der soweit beschriebenen spezifizierten Zeitpunkte A, B, C und D, wird die Berechnung des wahren Springfluttages von den individuell berechneten Springfluttagwerten tatsächlich erhalten durch Bestimmen der Anzahl von Tagen, die vom spezifizierten Zeitpunkt vergangen sind, von der Bedingung, dass der bestimmte Springfluttagwert größer als die Anzahl von vergangenen Tagen des spezifizierten Zeitpunkts ist, d.h. der zu bestimmende Springfluttag stets zum oder nach dem spezifizierten Zeitpunkt ist. Keine Zeitinformationen sind erforderlich, so dass nur die ganzen Zahlen berechnet werden können. Daher wird der Springfluttag berechnet aus: Springfluttag = Spezifizierter Zeitpunkt + (Springfluttagwert – Anzahl von vergangenen Tagen vom spezifizierten Zeitpunkt).

Die Springfluttagoperation des vorhergehenden Schritts S105 wird unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm, das in 4 dargestellt ist, näher beschrieben. In 4 werden der Neumondtag-1-Wert und der Vollmondwert, die zuvor erwähnt wurden, zunächst unter Verwendung des Mondalterwerts zum spezifizierten Zeitpunkt berechnet (bei Schritt S201), wie bei Schritt S104 von 2 berechnet.

Als Nächstes wird entschieden (S202), welcher vom Mondalterwert oder dem Unterschied zwischen dem Vollmondwert und dem Neumondtag-1-Wert, d.h. (Vollmondwert – Neumondtag-1-Wert), größer ist. Wenn bei Schritt S202 entschieden wird, dass der Wert von (Vollmondwert – Neumondtag-1-Wert) größer als der Mondalterwert ist, d.h. dass der spezifizierte Zeitpunkt dem zuvor erwähnten spezifizierten Zeitpunkt A oder B entspricht, wird entschieden (bei Schritt S203), welcher vom Mondalterwert und der Konstanten AG größer ist. Wenn bei Schritt S203 entschieden wird, dass die Konstante AG größer als der Mondalterwert ist, d.h. dass der spezifizierte Zeitpunkt dem zuvor erwähnten spezifizierten Zeitpunkt A entspricht, ist die Summe des Neumondtag-1-Werts und der Konstanten AG der Springfluttagwert (bei Schritt S204).

Wenn bei Schritt S203 entschieden wird, dass die Konstante AG kleiner als der Mondalterwert ist, d.h. dass der spezifizierte Zeitpunkt dem zuvor erwähnten spezifizierten Zeitpunkt B entspricht, ist die Summe des Vollmondwerts und der Konstanten AG der Springfluttagwert (bei Schritt S205).

Wenn bei Schritt S202 entschieden wird, dass der Wert von (Vollmondwert – Neumondtag-1-Wert) kleiner als der Mondalterwert ist, d.h. dass der spezifizierte Zeitpunkt dem zuvor erwähnten spezifizierten Zeitpunkt C oder D entspricht, wird entschieden (bei Schritt S206), welcher der Unterschied des Mondalterwerts vom Unterschied zwischen dem Vollmondwert und dem Neumondtag-1-Wert, d.h. dem Wert {Mondalterwert – (Vollmondwert – Neumondtag-1-Wert)} oder der Konstanten AG. Wenn bei Schritt S206 entschieden wird, dass die Konstante AG kleiner als der Wert von {Mondalterwert – (Vollmondwert – Neumondtag-1-Wert)} ist, d.h. dass der spezifizierte Zeitpunkt dem zuvor erwähnten spezifizierten Zeitpunkt C entspricht, ist die Summe des Vollmondwerts und der Konstanten AG der Springfluttagwert (bei Schritt S209).

Wenn bei Schritt S206 entschieden wird, dass die Konstante AG größer als der Wert von {Mondalterwert – (Vollmondwert – Neumondtag-1-Wert)} ist, d.h. dass der spezifizierte Zeitpunkt dem zuvor erwähnten spezifizierten Zeitpunkt D entspricht, wird der zuvor erwähnte Neumontag-2-Wert berechnet (bei Schritt S207). Anschließend ist die Summe des Neumondtag-2-Werts und der konstanten AG der Springfluttagwert (bei Schritt S208).

Nachdem die Springfluttagwerte bei den vorhergehenden Schritten S204, S205, S208 und S209 bestimmt wurden, wird der tatsächliche Zeitpunkt durch Verwenden der zuvor erwähnten Formel Springfluttag = spezifizierter Zeitpunkt + (Springfluttagwert – Anzahl von vergangenen Tagen des spezifizierten Zeitpunkts) berechnet, wodurch die Operation bei Schritt S105 von 2 endet.

Nach dem Ende von Schritt S105 wird der Springfluttag, der bei Schritt S104 erhalten wurde, auf der Anzeigeeinheit 15 angezeigt (bei Schritt S106).

5 stellt ein Beispiel dar, in welchem der Fluttag in einer Anzeigevorrichtung 50, die der Anzeigeeinheit 15entspricht, angezeigt ist. In 5 ist ein Anzeigebereich 51 ein Bereich zum Anzeigen des Zeitpunkts, das den Springfluttag angibt. Ein Anzeigebereich 52 ist ein Bereich zum Anzeigen der Zeit von Ebbe- oder Flutzeit am Springfluttag zusammen mit einer Markierung, die den Springfluttag angibt. Andererseits sind der Anzeigebereich 51 und der Anzeigebereich 52 ein Anzeigebereich für eine Eingabebestätigung eines spezifizierten Zeitpunkts durch den Benutzer und ein Anzeigebereich zum Auswählen des spezifizierten Gebiets. Außerdem zeigt ein Anzeigebereich 53 einen Gezeitengraphen an, der die Ebbe oder Flut angibt.

Um den Springfluttag zu bestimmen, kann gemäß dem soweit beschriebenen elektronischen Gezeitenmesser ein genauer Springfluttag, der für ein spezifiziertes Gebiet spezifisch ist, durch Speichern der Gezeitendaten, die für jedes Gebiet verschieden sind, im ROM 11, durch Berechnen des Mondalterwerts zum spezifizierten Zeitpunkt in der CPU 10, durch Auslesen der Gezeitendaten im spezifizierten Gebiet aus dem ROM 11 und durch Hinzufügen der Gezeitendaten vom Neumondtag oder Vollmondtag, wie aus dem Mondalterwert bestimmt, bestimmt werden. Hierbei erübrigt es sich zu sagen, dass der Nippfluttag, der für das spezifizierte Gebiet spezifisch ist, durch Hinzufügen der Tage des ersten oder letzten Viertels des Mondes, wie aus dem Mondalterwert bestimmt, und der Gezeitendaten berechnet werden kann. Andererseits kann der Nippfluttag aus dem Intervall der Springfluttage bestimmt werden, die auf diese Weise bestimmt wurden.

Andererseits ist das Springfluttagberechnungsverfahren, das in der Ausführungsform soweit beschrieben wurde, als das Computerprogramm in einem Aufzeichnungsmedium, wie etwa einer Magnetplatte oder einer optischen Platte, gespeichert, so dass der Springfluttag durch Lesen dieses Programms berechnet werden kann.


Anspruch[de]
Elektronischer Gezeitenmesser zum Berechnen eines Springfluttages aus einem spezifizierten Kalender, umfassend:

ein Eingabemittel (15) zum Eingeben des Kalenders und Auswählen eines Gebiets;

ein Speichermittel (11) zum Speichern von Gezeitendaten jedes Gebiets; und

ein Betriebsmittel (10) zum Berechnen der Positionen der Himmelskörper aus dem Kalender, zum Auslesen der Gezeitendaten durch Bestimmen der Auswahl der Gebiete aus dem Speichermittel und zum Berechnen des Springfluttages aus dem berechneten Ergebnis der Positionen der Himmelskörper und der Gezeitendaten.
Elektronischer Gezeitenmesser nach Anspruch 1, wobei

die Gezeitendaten Daten von Gezeitenerscheinungen jedes Gebiets sind; und

das Betriebsmittel umfasst:

ein Neumondtag- und Vollmondtagberechnungsmittel zum Bestimmen eines Neumondtages und eines Vollmondtages durch Berechnen der Positionen der Himmelskörper aus dem Kalender; und

ein Springfluttagbetriebsmittel zum Auslesen der Gezeitendaten durch Bestimmen der Auswahl des Gebiets aus dem Speichermittel und zum Berechnen eines Springfluttages, wie zuerst auf und nach dem Kalender erscheinend, von jenen, die durch individuelles Hinzufügen der Gezeitendaten zum Neumondtag und zum Vollmondtag bestimmt werden.
Springfluttagberechnungsverfahren zum Berechnen eines Springfluttages aus einem spezifizierten Kalender, umfassend:

einen ersten Schritt des Speicherns von Gezeitendaten jedes Gebiets;

einen zweiten Schritt des Eingebens des Kalenders und Auswählens des Gebiets;

einen dritten Schritt des Berechnens der Positionen der Himmelskörper aus dem Kalender; und

einen vierten Schritt des Berechnens des Springfluttages aus den berechneten Ergebnissen der Positionen der Himmelskörper und der Gezeitendaten, die dem ausgewählten Gebiet entsprechen.
Springfluttagberechnungsverfahren nach Anspruch 3, wobei:

die Gezeitendaten Daten von Gezeitenerscheinungen jedes Gebiets sind;

der dritte Schritt ferner das Bestimmen des Neumondtages und des Vollmondtages aus den berechneten Ergebnissen der Positionen der Himmelskörper umfasst; und

der vierte Schritt das Berechnen des Tages, wie zuerst auf und nach dem Kalender erscheinend, von jenen, die durch individuelles Hinzufügen der Gezeitendaten, wie durch die Auswahl des Gebiets bestimmt, zum Neumondtag und zum Vollmondtag als den Springfluttag umfasst.
Aufzeichnungsmedium, welches durch einen Rechner gelesen werden kann und ein Programm zum Bewirken, dass der Rechner ein Springfluttagberechnungsverfahren nach Anspruch 3 oder 4 ausführt, speichert.






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