En resumen. Comparamos nuestro routing con los programas que usan los navegantes y sus routers. El método es el mismo, el de las isócronas, pero tres defectos nos separaban de ellos. La selección de los puntos del cálculo perdía finura al alejarse de la salida, hasta el punto de que algunos barcos ya no llegaban a meta dentro de la previsión. La polar ignoraba la fuerza del viento. Y la ruta cambiaba de amura demasiado a menudo. Las tres cosas se han corregido juntas. Repetida sobre cinco días de regata, la nueva versión acerca la ruta calculada a la posición real de los barcos: la desviación mediana baja de 89 a 83 millas a 24 horas, y de 55 a 49 millas a 12 horas. La mejora es real pero modesta, y la hora de llegada calculada apenas cambia. Esto es lo que ha cambiado, lo que hemos medido y lo que hemos descartado.
Nuestro routing frente al de los profesionales
Los programas de routing reconocidos, qtVlm, Expedition, Adrena o el módulo de routing de OpenCPN, se basan todos en el método de las isócronas, como el nuestro. No se distinguen por el algoritmo, sino por todo lo que ponen alrededor: la finura del cálculo, polares reales, el coste de las maniobras, varios modelos de viento, las corrientes.
En un punto ya íbamos por delante: ninguno de esos programas muestra una medida de su propia precisión. Juzgar le toca al navegante. El nuestro guarda cada ruta calculada y la compara, hora tras hora, con la posición real del barco. Esa medida nos mostró dónde buscar. El viento apenas tenía que ver: con el viento realmente medido en la zona, la desviación no bajaba. Dos tercios venían de la velocidad atribuida a los barcos, el último tercio de las decisiones de ruta de los patrones.
1. Sectores de anchura constante en millas
Un router por isócronas prueba rumbos desde cada punto alcanzado y luego solo conserva los mejores puntos para la etapa siguiente. Sin esa selección, su número se dispararía. El nuestro dividía el horizonte, visto desde el punto de salida, en sectores de 1°, y en cada uno solo conservaba el punto más alejado de la salida.
El defecto es geométrico. Un grado visto desde la salida mide 9 millas de ancho a 500 millas, pero 35 millas a 2.000 millas. Lejos de la salida, un solo punto sobrevive en una franja de 35 millas. Cuando la ruta se curva, por ejemplo para rodear el anticiclón de las Azores, el punto más alejado de la salida no es necesariamente el mejor situado para lo que sigue. La selección descartaba puntos prometedores.
La corrección es la de los programas profesionales: sectores de anchura constante de 10 millas en el frente, sea cual sea la distancia a la salida. Los sectores se afinan a medida que el barco se aleja.
El efecto se nota sobre todo en las rutas largas. La mañana del 6 de noviembre, con los sectores antiguos, 5 Ocean Fifty de 8 no llegaban a meta dentro de los cinco días de previsión. El final de su ruta se extrapolaba entonces, y mal: a Basile Bourgnon se le calculaban 160 horas hasta la llegada, cuando su velocidad reciente daba unas 69. Con sectores de 10 millas, los ocho barcos llegan, entre 84 y 114 horas. Sobre un viento sintético que reproduce un anticiclón en movimiento, la ruta del Ultim también gana un 7,6 % sobre la antigua.
Este ajuste no hace perfecto el cálculo. Con un paso de 30 minutos en lugar de una hora, el router sigue encontrando rutas algo más lentas, cuando un cálculo más fino debería hacerlo al menos igual de bien. La causa es la propia regla de selección: conservar el punto más alejado de la salida descarta puntos mejor situados cuando la ruta se curva, y cuantos más pasos hay, más se acumulan esas selecciones. La web calcula con un paso de una hora, el mismo con el que se midió el ajuste, pero queda por resolver este límite.
2. Una polar que depende de la fuerza del viento
La polar da la velocidad de un barco según el viento. La nuestra se reducía a dos cifras por clase y una forma común para cada familia de cascos, y luego un único factor la ajustaba a la velocidad de los barcos de cabeza. Ese factor único no podía corregirlo todo. Con viento de través, entre 60 y 90° del viento, la polar era entre un 10 y un 25 % demasiado rápida. Con viento flojo, por debajo de 10 nudos, era entre un 30 y un 70 % demasiado lenta. Un mismo coeficiente no compensa dos errores de signo contrario.
La forma de la polar se aprende ahora durante la regata, casilla por casilla. Para cada clase, dividimos la fuerza del viento en seis franjas (límites en 8, 12, 16, 20 y 25 nudos) y el ángulo al viento en siete, y en cada casilla comparamos la velocidad real de los barcos con la que daba la polar de partida. Las medidas recientes cuentan más: una medida de hace tres días pesa la mitad que una reciente.
Dos salvaguardas evitan seguir el ruido. Una casilla con menos de 12 medidas sigue atraída hacia la polar de partida: sin datos, no se corrige. Y ninguna corrección supera el 40 % en un sentido u otro. El nivel general, por su parte, se sigue ajustando en cada cálculo a la velocidad de los barcos de cabeza de la clase.
3. Una virada o una trasluchada cuestan tiempo
Sin penalización, la ruta aconsejada cambiaba de amura en cuanto un rumbo hacía ganar unas décimas de nudo. Con nuestro viento sintético, la ruta de un IMOCA podía virar o trasluchar 25 veces durante la travesía. Ningún patrón en solitario navega así: en un barco de 12 a 32 metros, una trasluchada lleva tiempo, fuerzas y hace perder velocidad.
El router cuenta ahora 15 minutos perdidos en cada cambio de amura, para todas las clases. Cambiar de amura solo compensa si la ganancia lo justifica. En las rutas repetidas de la regata, el número mediano de cambios de amura en 80 horas pasa de 3 a 2, y de 6 a 4 en los Ultim. La hora de llegada apenas se mueve: es sobre todo la línea trazada en el mapa la que se vuelve creíble.
Aprovechamos para cerrar el abanico de rumbos probados, de 110° a 90° a cada lado de la dirección de la meta. Los rumbos más abiertos casi nunca se usaban. Pese a sectores más finos, cada ruta requiere así alrededor de un 35 % menos de cálculo.
Lo que hemos medido
El banco de pruebas repite el código real de la web desde posiciones reales de la regata, con el run GFS del que disponía la web en ese momento, recuperado de los archivos públicos de la NOAA. Abarca los 5 primeros de las 6 clases, desde 17 momentos repartidos entre el 2 y el 6 de noviembre, y sigue cada ruta durante 80 horas. Compara la posición calculada con la posición real del barco, y la llegada calculada con el tiempo realmente empleado.
Este banco es más amplio que nuestra primera prueba, que solo abarcaba a los tres primeros de cada clase el 5 de noviembre y daba 20, 40 y 67 millas. Sus desviaciones son mayores porque ni los barcos ni los días son los mismos. Lo que cuenta es la comparación entre las dos versiones, desde las mismas salidas.
| Desviación mediana de posición | Versión anterior | Nueva versión |
|---|---|---|
| a 6 h | 31 millas | 28 millas |
| a 12 h | 55 millas | 49 millas |
| a 24 h | 89 millas | 83 millas |
La desviación baja entre un 7 y un 11 % según el horizonte. La polar aprendida aporta lo esencial de la mejora en estas 80 horas: los sectores en millas apenas cambian nada a tan corto plazo, su efecto se ve en las rutas completas, como las de los Ocean Fifty.
La hora de llegada calculada, en cambio, apenas varía. El router sigue siendo algo optimista: en mediana, los barcos tardan un 6 % más de lo previsto a 24 horas, y entre un 11 y un 13 % más a 48 horas. La regla de nuestras llegadas estimadas, que retiene la más tardía entre la velocidad reciente y la llegada calculada, tampoco se mueve: un 14 % de desviación a 24 horas y un 10 % a 48 horas, antes y después.
Estas cifras tienen sus límites. Los cinco días repetidos solo conocieron una situación meteorológica, y los barcos de una misma clase tuvieron el mismo viento: las comparaciones no son independientes. Las casillas de la polar con pocas medidas, como el viento fuerte de ceñida, siguen cerca de la polar de partida.
Lo que probamos y luego descartamos
- Ajustar la velocidad al avance de las últimas 24 horas, en lugar de a la velocidad instantánea de los mejores. La idea era tener en cuenta el descanso y las maniobras de un navegante en solitario. El ritmo recalculado de forma continua para cada clase da peores resultados.
- Un coeficiente fijo, en torno a 0,9, sobre la velocidad. Casi elimina el optimismo del router y acerca la posición 1 milla a 24 horas. Pero empeora nuestras llegadas estimadas a 48 horas, del 10,4 al 11,5 % de desviación. Lo dejamos de lado.
- Los sectores en millas solos, sin la polar aprendida, no cambian nada en 80 horas. Ambos van juntos.
Qué cambia en el mapa
La forma de mostrar el routing no cambia. El botón Routing del mapa en directo sigue mostrando la ruta discontinua, sus marcas diarias, su pasillo y la llegada calculada. Pero la ruta llega más a menudo a meta, hace menos zigzags y se apoya en una velocidad aprendida de la regata.
El pasillo y el bloque Precisión comprobada de la leyenda se calculan a partir de las desviaciones medidas en regata. Para no mezclar las dos versiones del router, esas medidas vuelven a empezar de cero con la nueva versión. Mientras no haya suficientes, la leyenda muestra las cifras del banco de pruebas.
Lo que queda por hacer
Hay otras vías que aún no hemos emprendido. Las zonas prohibidas de la regata todavía no se tienen en cuenta. Más allá de cinco días, la ruta se extrapola en lugar de seguir la previsión larga del modelo GFS. Las previsiones por conjuntos, una veintena de variantes del mismo modelo, mostrarían las verdaderas opciones estratégicas, como la elección entre pasar al norte o al sur del anticiclón. Las corrientes y el estado de la mar influirían un poco en los barcos más lentos.
Otras se han descartado. Cambiar de modelo de viento aportaría poco, ya que el viento no explica nuestras desviaciones. Una polar propia para cada barco se probó dos veces y siempre da peores resultados: unas horas de medidas dicen poco de un barco.
El routing sigue siendo indicativo. Los patrones tienen sus polares reales, otros modelos de viento y lo que ven en el agua. Pero ahora está más cerca de lo que hacen los programas profesionales, y seguimos publicando su precisión, sea buena o no.
Preguntas frecuentes
¿Qué ha cambiado en el routing de Offshore Races?
Tres cosas, puestas en marcha juntas. El cálculo selecciona sus puntos en sectores de 10 millas de ancho, en lugar de 1° visto desde la salida. La forma de la polar se aprende durante la regata, según la fuerza y el ángulo del viento. Y cada virada o trasluchada cuesta 15 minutos, lo que limita los zigzags.
¿Por qué los sectores de 1° son un problema?
Para limitar el cálculo, un router por isócronas solo conserva un punto por sector en cada etapa. Si los sectores son ángulos vistos desde la salida, se ensanchan con la distancia: a 2.000 millas, un sector de 1° mide 35 millas de ancho. La selección descarta entonces puntos bien situados, y la ruta encontrada es más lenta de lo que debería.
¿Qué es una penalización de virada?
Es el tiempo que un router da por perdido en cada cambio de amura, virada o trasluchada. Sin ella, el cálculo cambia de amura en cuanto eso hace ganar algo de velocidad, cosa que ningún patrón hace. Los programas de routing profesionales la expresan en minutos por maniobra; nosotros contamos 15 minutos.
¿Es ahora más preciso el routing?
Un poco. En cinco días de regata repetidos, la desviación mediana entre la ruta calculada y la posición real pasa de 89 a 83 millas a 24 horas, y de 31 a 28 millas a 6 horas. La hora de llegada calculada no es más precisa que antes.
¿Muestra el routing la ruta que seguirá el patrón?
No. Nuestra ruta es la que encontraría un router con polares aproximadas y el viento del modelo GFS. El pasillo muestra la desviación comprobada: el barco pasa por él tres de cada cuatro veces.