- •ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАВИГАЦИИ. ФОРМА И РАЗМЕРЫ ЗЕМЛИ
- •Действительной формой Земли является не сфера, а геоид.
- •Окружность малого круга М ´´ММ´, плоскость которого параллельна плоскости экватора, называется
- •Основной единицей длины, принятой в судовождении, является морская миля, представляющая собой одну минуту
- •Скорость морского судна измеряется в узлах, т.е. числом морских миль, которое оно проходит
- •ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ
- •Пусть судно расположено в точке «М» на поверхности Земли.
- ••В зависимости от того в каком полушарии лежит точка - широте приписывается наименование
- •РАЗНОСТЬ ШИРОТ И ДОЛГОТ
- •Величина, на которую изменяется широта при переходе судна из пункта отхода φ 1
- •Разностью долгот (РД) называется величина, на которую изменяется долгота при плавании судна из
- •ОСНОВНЫЕ ЛИНИИ И ПЛОСКОСТИ НАБЛЮДАТЕЛЯ
- •В любой точке земной поверхности имеется вполне определенное направление, которое легко установить —
- •Воображаемая горизонтальная плоскость НH´, проходящая через глаз наблюдателя А, называется плоскостью истинного горизонта
- •Линии N—S и Е — W в любой точке Земли, за исключением полюсов,
- •СИСТЕМЫ ДЕЛЕНИЯ ИСТИННОГО ГОРИЗОНТА
- •Такая система деления горизонта называется румбовой.
- •Остальные румбы называются нечетными промежуточными. Их названия образуются сочетанием наименования
- •Продолжением и развитием румбовой системы явилась четвертная система деления горизонта. В этой системе
- •ВИДИМЫЙ ГОРИЗОНТ НАБЛЮДАТЕЛЯ
- •Наблюдателю, находящемуся на судне в море, представляется, что он находится в центре круга,
- •В окружающей Землю атмосфере плотность воздуха понижается с увеличением высоты. Поэтому луч света
- •Дальность видимого горизонта Де, равная дуге МВ1
- •Пользуясь этой таблицей, можно непосредственно по
- •ДАЛЬНОСТЬ ВИДИМОСТИ ПРЕДМЕТОВ И МАЯЧНЫХ ОГНЕЙ
- •Если какой-либо предмет (вершина горы, маяк и т. д.) имеет известную высоту Н
- •В последнее время исследованиями установлено, что в
- •На морских картах и в навигационных пособиях показывается дальность видимости Дк ориентиров для
- •Таким образом, чтобы рассчитать дальность видимости ориентира при высоте глаза lм ≠ 5
- •Оптическая дальность видимости маяков и огней подбирается для ясной погоды. Обычно светооптические системы
- •ИСТИННЫЙ КУРС, ИСТИННЫЙ ПЕЛЕНГ, КУРСОВОЙ УГОЛ
- •При решении основных задач кораблевождения постоянно возникает необходимость определять направление движения корабля и
- •Вертикальная плоскость, проходящая через наблюдаемый предмет R и место наблюдателя А, в пересечении
- •В принципе и истинный пеленг и истинный курс могут отсчитываться в любой системе
- •Направления с корабля на различные объекты иногда определяются не относительно истинного меридиана, а
- •Истинный курс, истинный пеленг и курсовой угол связаны между собой зависимостью:
- •ЭЛЕМЕНТЫ ЗЕМНОГО МАГНЕТИЗМА
- •Магнитные полюсы расположены вблизи географических, но не совпадают с ними.
- •На рисунке сила земного магнетизма в точке А изображена по величине и направлению
- •Магнитное склонение d
- •Величины d и Θ, определяющие магнитное поле Земли в данной точке, называют элементами
- •Внезапные кратковременные изменения элементов земного магнетизма (возмущения) называют магнитными бурями, возникновение которых обусловлено
- •МАГНИТНЫЕ КУРСЫ И ПЕЛЕНГИ
- •Угол, отличающийся от магнитного пеленга на 180°, называется обратным
- •Истинный курс и истинный пеленг связаны с магнитными румбами следующими соотношениями:
- •ДЕВИАЦИЯ МАГНИТНОГО КОМПАСА. ЕЕ УНИЧТОЖЕНИЕ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСТАТОЧНОЙ ДЕВИАЦИИ. КОМПАСНЫЕ КУРСЫ И
- •Постоянный судовой магнетизм и временная намагниченность мягкого железа создают в окружающем пространстве судовое
- •Вертикальная плоскость — проходящая через
- •Если северная часть компасного меридиана отклонена к Е от магнитного,
- •Постоянная девиация не зависит от курса судна.
- •Величина девиации зависит от района плавания в связи с изменением составляющих и земного
- •Четвертную девиацию чаще всего уничтожают с помощью
- •Уничтожение девиации производится на полигонах, имеющих необходимое оборудование (ориентиры, створы и т.д.).
- •После уничтожения полукруговой девиации определяют остаточную и составляют таблицу девиации.
- •Считая, что плоскость картушки компаса совпадает с плоскостью истинного горизонта, можно дать следующие
- •Зная величину девиации, можно перейти от компасных направлений к магнитным и обратно. Компасные
- •Этот угол отсчитывается в плоскости истинного горизонта от нордовой части истинного меридиана к
- •Если при этом последняя отклонена от истинного к Е, то поправка компаса будет
ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАВИГАЦИИ. ФОРМА И РАЗМЕРЫ ЗЕМЛИ
Слово навигация произошло от латинского «navigation» –
мореплавание, судоходство.
Навигация рассматривает целый комплекс вопросов:
•основные понятия о Земле;
•способы определения мореплавателем основных направлений и расстояний на поверхности Земли;
•методы определения поправок мореходных приборов;
•ведение прокладки пути судна на морских навигационных картах;
•определение места судна навигационными способами.
Судовождение - точная наука, основанная на строгих законах математики. Поэтому только судовождение, базирующееся на научно-математической основе, в соединении с рекомендациями хорошей морской практики обеспечивает безопасность мореплавания в любой обстановке и при любых условиях.
Действительной формой Земли является не сфера, а геоид.
Эллипсоид вращения характеризуется размерами его большой «а» и малой «в» полуосей, а также величиной полярного сжатия «α», которая
определяется: |
• |
В нашей стране для всех |
|
|
|
геодезических |
и |
|
|
картографических работ приняты |
|
|
|
размеры референц-эллипсоида |
|
|
|
Ф.Н. Красовского, для которого: |
|
-большая полуось а = 6 378 245 м
-малая полуось в = 6 356 853 м.
|
• |
Эллипсоид вращения с такими |
|||||
|
|
размерами близок по форме к |
|||||
|
|
геоиду, |
поэтому |
его |
часто |
||
|
|
называют земным эллипсоидом |
|||||
|
• |
или земным сфероидом. |
|
||||
|
|
Такая |
форма |
Земли |
|||
|
|
учитывается в геодезии и при |
|||||
Радиус такого шара «R» |
• |
изготовлении карт. |
|
||||
|
Из-за |
незначительного |
|||||
по Ф.Н. Красовскому |
сжатия |
||||||
|
земного |
сфероида в |
|||||
равен 6 371 116 м. |
|
||||||
|
судовождении |
форму |
Земли |
||||
|
|
Окружность малого круга М ´´ММ´, плоскость которого параллельна плоскости экватора, называется
географической параллелью. Окружности больших кругов PNЕPS и PNQPS, проходящие
через полюса земной оси, называются
географическими меридианами.
Прямая РN PS, вокруг которой Земля
совершает свое суточное вращение, называется земной осью.
Земная ось пересекает поверхность сфероида в точках PN и PS, которые
называются географическими полюсами. Причем, тот полюс со стороны которого вращение Земли усматривается против часовой стрелки, называют северным (N), а противоположный - южным (S).
Окружность большого круга ЕGКQ, полученная при пересечении земной поверхности плоскостью, перпендикулярной оси вращения Земли, называется экватором. Экватор делит поверхность земного шара на два полушария - северное и южное.
Меридиан, проходящий через Гринвичскую обсерваторию (вблизи
Лондона), называют Гринвичским (начальным или нулевым). Он делит поверхность земного шара на две половины - восточную и западную.
Основной единицей длины, принятой в судовождении, является морская миля, представляющая собой одну минуту дуги меридиана земного шара.
Среднеарифметическая ее величина равна 1852,23 м (6080 футов).
Так как длина любой окружности равна 2πR, где радиус Земли «R» равен 6 371 116 м, то длина дуги соответствующей одной минуты земного меридиана будет равна:
Кроме морской мили, для измерения расстояний на море приняты следующие единицы длины:
-КАБЕЛЬТОВ – 1/10 морской мили и равен 185,2 м (607 футов);
-МОРСКАЯ САЖЕНЬ – 1,83 м (6 футов) применяется в иностранных картах для обозначения больших глубин;
-ЯРД – 0,914 м (3 фута) применяется в иностранных картах и навигационных пособиях;
-ФУТ – 0,3048 м (применяется в иностранных картах для обозначения небольших глубин и береговых высот);
-ДЮЙМ – 0,0254 м (0,0833 фута);
-СТАТУТНАЯ МИЛЯ (БЕРЕГОВАЯ) – 5280 футов или 1609,34 м (используется для измерения расстояний при плавании по рекам, озерам, а также на суше).
Скорость морского судна измеряется в узлах, т.е. числом морских миль, которое оно проходит за 1 час.
Эта единица сохранилась со времен парусного флота, когда скорость судна измерялась по длине вытравленного за борт лаглиня с деревянным сектором.
Лаглинь был разбит на отрезки отмечаемые узелками (мусингами), равными 1/120 морской мили.
Сколько узелков лаглиня вытравливалось за борт идущего судна за 30 секунд, т.е. 1/120 часа (время
отмерялось песочными часами), столько морских миль за час проходило судно.
Длина отрезка должна была быть равной 6080/120 = 50,67 фута т.е. 15,4 метра, но из-за того, что сектор увлекался судном, а не оставался неподвижным, на практике устанавливается длина отрезков равной 48
футам т.е. 14,6 м.
ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ
Пусть судно расположено в точке «М» на поверхности Земли.
Положение любой точки на поверхности Земли
определяется |
двумя |
сферическими координатами |
||
широтой |
(φ) |
и |
долготой |
(λ). |
•Широтой (φ ) точки «М» называется центральный угол KОМ, лежащий в плоскости меридиана и измеряемый наименьшей из дуг меридиана KМ, заключенной между
экватором и параллелью точки «М».
•Долготой (λ) точки «М» называется центральный угол GOK, лежащий в плоскости экватора и измеряемый наименьшей из дуг экватора GК, заключенной между
нулевым меридианом и меридианом точки «М».
•В зависимости от того в каком полушарии лежит точка - широте приписывается наименование северной (N) или южной (S).
Широты отсчитываются от экватора от 0 до 90˚. (экватор
0˚, 90˚N или 90˚S).
•Поскольку нулевой меридиан делит земной шар на два полушария - западное и восточное, то в зависимости от наименования полушария, в котором расположена точка «М»,
долготам приписывается наименование W или Ost (Е). Счет долгот ведется от Гринвичского меридиана к востоку или
западу от 0 до 180˚.
РАЗНОСТЬ ШИРОТ И ДОЛГОТ
Величина, на которую изменяется широта при переходе судна из пункта отхода φ 1 в пункт прихода φ 2 называется разностью широт
(РШ).
Разность широт измеряется меньшей из дуг меридиана между параллелями пункта отхода «А» и прихода «В» в пределах от 0° до 180˚ и имеет наименование к N, если северная широта
увеличивается или южная уменьшается, и к S, если увеличивается южная широта или уменьшается северная.
Если северной широте приписать знак «плюс» (+), а южной - «минус» (-), то РШ можно определить по формуле:
РШ = φ 2 - φ 1
Если широты двух пунктов φ 1 и φ 2 расположены в одном полушарии, то РШ равна их разности и в северном полушарии ей приписывается наименование к N, если широта второй точки больше чем первой и к S, если широта второй точки меньше чем первой. В
южном полушарии наименование РШ будут обратные.
Если φ 1 и φ 2 расположены в разных полушариях, то РШ равна их сумме и имеет наименование широты второй точки.