<<
>>

§ 33. Визуальные наблюдения земных ориентиров

Способ пеленгов на ориентиры. Определение места судна в море по пеленгам ориентиров наиболее часто используется в штурманской практике ввиду его явных преимуществ — простоты наблюдений и прокладки.

На самом деле, если с судна видны три ориентира, положения которых нанесены на карту, то место судна может быть определено измерением направлений на эти ориентиры при помощи судового магнитного компаса или гирокомпаса. После исправления компасных пеленгов в истинные их обратные (отличные на 180°) значения прокладывают на карте от изображений соответствующих предметов в виде локсодромии (прямой линии). Пересечение линий истинных пеленгов дает обсервованное место судна на карте (рис. 76). Известно, что для определения места достаточно иметь две линии положения; пеленг третьего ориентира служит хорошим контролем, так как из-за различных погрешностей три линии пересекаются не в одной точке, а образуют треугольник погрешности. Если случайные погрешности вызывают появление небольшого треугольника, то место судна принимают либо в его центре, если треугольник равносторонний, либо ближе к его короткой стороне, если треугольник сильно вытянут (под небольшим треугольником понимают такой, стороны которого не более 0,5 мили).

Треугольник получается большим, если при наблюдениях допущены промахи или систематические погрешности. В этом случае все наблюдения следует повторить. Если повторная прокладка вновь дает большой треугольник, значит, он вызван систематической погрешностью, появление которой может быть вызвано неодновременностью наблюдений (особенно при большой скорости хода), неправильной поправкой компаса и неверным опознанием предмета. Последнее исправить невозможно. Поэтому, если повторные наблюдения удовлетворительных результатов не дают, следует выбрать другие предметы для пеленгования.

Неодновременность наблюдения пеленгов исключают приведением их к одному моменту.

Для этого берут подряд пеленги трех предметов Р\, Р%, Рз, заметив время и отсчет лага при взятии пеленга Рз на последний предмет; затем быстро берут повторные пеленги второго и первого предметов Р'ч и Р\. Считая изменение пеленгов пропорциональным времени, рассчитывают пеленги первого и второго ориентиров, как среднеарифметические (Р\-\-Р\)/2 и (Рг + /32)/2, которые будут приведенными к моменту взятия пеленга третьего предмета Рз.

Погрешность в принятой поправке компаса можно устранить переходом на способ двух горизонтальных углов, образованных по

разности полученных из наблюдений компасных пеленгов трех предметов, т. е.

Р2 - Я, = а и Р3 - Рг = Р-              (68)

Понятно, что углы а и (3 погрешности поправки компаса не содержат. Изложение самого способа определения места по двум горизонтальным углам дано ниже.

Определив место способом двух углов аир, далее имеют возможность снять с карты значения ИП всех трех предметов из обсерво- ванного места, сравнить затем такие ИП с ранее полученными из наблюдений КП тех же предметов и получить три значения ДМК.

Уточненное значение ДМК получают как среднеарифметическое из трех разностей между снятыми с карты ИП и полученными из наблюдений КП.

Если судно и все три ориентира лежат на одной и той же окружности, то надежное место судна может быть получено только при верном значении ДМК, так как способ двух горизонтальных углов здесь неприменим.

Определение места по пеленгам трех ориентиров — наиболее точный способ из всех определений места с помощью компаса. Погрешность в определении места судна в этом случае может быть выражена формулой

расстояния до первого, второго и третьего предметов,

*.

P. j _

разности между пеленгами первого и второго, второго и третьего, пер вого и третьего ориентиров соответственно

При определении места по пеленгам двух ориентиров (рис. 77) наблюдатель лишен возможности контролировать надежность обсер-


N              N              N

Рис 77 Метод пеленгов двух ориентиров

вованной точки при помощи третьей линии положения. Погрешность места в этом случае может быть определена выражением

м - тЬН0’ + w -              lt;™gt;

где 0 — угол между пеленгами двух ориентиров;

Dt, ?gt;2 — расстояния до первого и второго ориентиров.

Если по какой-либо причине взять пеленг одного из ориентиров невозможно              (закрыт,              например, от наблюдателя              у компаса              и              т.              п.),

то применяют              способ              пеленга и горизонтального              угла,              взяв              пеленг,

например, первого ориентира Pi по компасу и измерив угол а между двумя ориентирами секстаном; пеленг второго ориентира рассчитывают как

Р2 = я, + а.              (71)

Способ расстояний до ориентиров. Для измерения расстояний в море используют дальномеры, радиотехнические средства и секстан. Дальномеры обеспечивают высокую точность определения расстояний, но на морских судах встречаются редко. Широко используют для этих целей радиотехнические средства, особенно радиолокаторы, которые позволяют измерять расстояния практически вне зависимости от условий видимости. Расстояние определяют также с помощью секстана измерением вертикального угла берегового ориентира с известной высотой.

Пусть предмет имеет высоту Н (рис. 78) и расположен от судна на расстоянии D = MB. Из треугольника АВМ

D = H ctgo.              (72)

Угол АМВ = а измеряют секстаном, а расстояние D в милях рассчитывают по формуле (72), которая ймеет следующий вид:

D= 1,86-^-.              (73)

При выводе формулы (73) рефракция, кривизна земной поверхности и              высота              глаза              наблюдателя не учтены.              В              МТ-75              приведены

готовые              значения              D              в              милях для высот              наблюдаемого              предмета

от 10 до 100 м, для вертикального угла а — от 3' до 5°.


Рис.

78. Вертикальный угол предмет;] Рис. 79. Метод расстояний до трех ори- с известной высотой              ентиров

Измерив тем или иным способом расстояния до трех береговых объектов, проводят три линии положения в виде окружностей так, как это показано на рис. 79. Треугольник из-за случайных погрешностей при измерении расстояний с помощью РЛС и других радиотехнических средств обычно невелик (не более 5—6 мм на путевой карте); считают, что вероятное место в центре такого треугольника ближе к более короткой стороне. При измерении расстояния по вертикальному углу стороны треугольника погрешности могут достигать 1,5—2 миль; здесь необходимо применять центрографический прием. Определение места, свободного от систематических погрешностей, производится следующим образом. Получив большой треугольник abc и будучи уверенным в отсутствии промахов в измерениях или в опознании ориентиров, все расстояния изменяют на одну и ту же произвольную небольшую величину, но так, чтобы новый треугольник а'Ь'с' получился меньше первоначального abc. Далее искомое место принимают в точке М0 пересечения биссектрис, проведенных через сходственные вершины двух треугольников. Среднюю квадратическую погрешность места можно определить по

формуле

м = (mV3)/(57,3Vpi + Р2 + Рз ),              (74)

где т — средняя квадратическая ошибка измерения расстояния;

р, = sin2 %,/Dlpi;

0, — угол пересечения двух линий положения;

Dcf, — среднее расстояние до двух ориентиров.

При измерении расстояний только до двух ориентиров (рис. 80) две окружности пересекутся в двух точках, а место судна определяют приближенным пеленгом или ориентировкой на счислимое место, находящееся обычно вблизи обсервованного. Точность места судна в этом случае можно оценить следующим образом:

М = l,41mD/sin 0,              (75)

где т,) — возможная погрешность в измерении расстояния;

0 — угол пересечения линий положения.

Если виден только один предмет, то можно определить место судна измерением расстояния до такого ориентира и пеленга на него с прокладкой на карте так, как это показано на рис.

81. Точность такого места оценивается по формуле

м=л1(-?ё1)2+lt;              (76gt;

где D — расстояние до ориентира;

т.ц — возможная погрешность в пеленге;

mD — возможная погрешность в измерении расстояния.

Все вышеописанные методы определения места судна в море позволяют получить так называемое обсервованное место, которое на карте отмечается специальным условным знаком 0.

Способ перемещенных линий положения Когда разность между моментами измерения двух или более навигационных параметров настолько велика, что показанное выше приведение результатов измерений к одному моменту оказывается невозможным из-за недопустимости предположения, что величина навигационного параметра внутри такого промежутка времени будет меняться пропорционально времени, тогда соответствующие таким наблюдениям линии положения называют разновременными; их приведение к одному моменту делается другим методом — методом перемещения линий положения к выбранному моменту с помощью элементов плавания судна (курса и расстояния) за определенный промежуток времени В этой связи разновременные линии положения называют также перемещенными. Итак, для определения места по разновременным линиям положения необходимо, кроме параметров этих линий, знать элементы движения судна. Геометрическое решение задачи на определение места в данном случае сводится к вмещению отрезка пути судна между двумя непараллельными линиями положения. Длина вмещаемого отрезка должна быть равна расстоянию, пройденному судном за время между моментами измерения навигационных параметров. Так как в процессе определения места используют не только результаты измерения навигационных параметров изолиний, но и элементы счисления, получаемое место называется счислимо-обсервованным; оно обозначается на карте специальным условным знаком А, а сами способы называются крюйс-способами. Крюйс-способ может быть применен при наличии любых линий положения. Наиболее часто применяют способ крюйс-пеленга, когда для определения места последовательно измеряют пеленги одного или двух ориентиров.

Крюйс-пеленг. Пусть в некоторый момент получен ИП1 = Pi предмета А (рис. 82, а), а затем ИГЬ = Ръ За это время судно, следуя в направлении пути Я, прошло расстояние S. Чтобы определить место судна, прокладку производят одним из следующих приемов.


Рис 80 Метод расстояний до двух ори Рис 81 Метод пеленга и расстояния ю

ентиров

одного и того же ориентира

Pi

Рис 82 Метод крюйс пеленга Из точки С пересечения линии пути П с линией первого пеленга Р\ откладывают расстояние 5 в сторону движения судна, получая точку D, из которой проводят прямую DP'i, параллельную линии первого пеленга Л Пересечение линии DP\ с линией второго пеленга Р^ дает точку Мг — место судна в момент взятия второго пеленга Дальнейшее счисление ведут от точки М2 в направлении пути П' Через видимый с судна предмет А (рис 82, б) проводят линию АП", параллельную линии пути П, и на ней откладывают расстояние S, пройденное судном за время между взятием двух пеленгов, получая точку D. Затем из точки D проводят прямую DP\, параллельную первому пеленгу Р{. Пересечение линии DP\ с линией второго пеленга Р2 дает место судна М2 в момент взятия второго пеленга Этот прием особенно удобен, если в промежутке между взятием двух пеленгов судно меняло направление своего движения (курсы).

Будучи зависимым не только от погрешностей наблюдений (измерений), но еще и от погрешностей счисления, счислимо-обсервован- ное место судна является менее надежным, чем обсервованное.

Крюйс-расстояние Применяя этот способ, место судна определяют по разновременному измерению двух расстояний до одного и того же ориентира. Теоретическое и практическое выполнения аналогичны определению по крюйс-пеленгу.

<< | >>
Источник: Ермолаев Г.Г., Зотеев Е.С.. Основы морского судовождения. 1988

Еще по теме § 33. Визуальные наблюдения земных ориентиров:

  1. 7.5. ВИЗУАЛЬНЫЕ НАБЛЮДЕНИЯ ЗА ПТИЦАМИ
  2. Глава 10. Наблюдение 10.1. Общее представление о методе наблюдения
  3. Суетность земных стяжаний
  4. О суетности земных благ
  5. Суетность земных стяжаний
  6. Иконопочитание, визуальный подход к действительности, и вторая заповедь
  7. Ю. Орлицкий ВИЗУАЛЬНЫЙ КОМПОНЕНТ В СОВРЕМЕННОЙ РУССКОЙ ПОЭЗИИ*
  8. СОЦИАЛЬНО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОРИЕНТИРЫ ИННОВАЦИОННОГО РАЗВИТИЯ
  9. А есть ли ориентиры?
  10. ОРИЕНТИР — САМАШКИ
  11. Хронологические ориентиры
  12. Четыре вопроса-ориентира
  13. 14. АРХАИЗМ И ФУТУРИЗМ КАК ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ОРИЕНТИРЫ
  14. Массовые представления об эталонных образцах и ориентирах
  15. Совпадение ценностных и познавательных ориентиров человеческого бытия
  16. 19. Мировоззренческие ориентиры современного естествознания (по работе И. Пригожина и И. Стенгерс «Порядок из хаоса. Новый диалог человека с природой») •
  17. Наблюдение
  18. 41. Наблюдение и наблюдательность
  19. Р А З Д Е Л 77. О НАБЛЮДЕНИИ ЗА КУПЦАМИ
  20. Наблюдение: планирование исследования