МИНИСТЕРСТВО АГРАРНОЙ ПОЛИТИКИ УКРАИНЫ
КЕРЧЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Навигация и лоция
Часть I
Курс лекций
Керчь
2007 г.
Автор: Захаров И.Ф. старший преподаватель кафедры «Судовождение» КГМТУ
Рецензенты: Член Ассоциации капитанов портом Крыма
Инженер КДП Л.В. Медведев
Старший преподаватель кафедры «Судовождение»
Инженер КДП В. И. Жуплий
Курс лекций рассмотрен и одобрен
На заседании кафедры «Судовождение» КГМТУ
протокол № 7 от 21.03. 2007 года
Курс лекций рассмотрен и рекомендован к утверждению на заседании методической комиссии МФ КГМТУ
протокол № 2 от 04.06 2007 г.
Курс лекций утвержден на заседании Методического совета КГМТУ
протокол № 4 от 21.06 007 года
Керченский государственный морской
технологический университет
Содержание
Введение |
6 |
Раздел I. Основные понятия навигации |
7 |
Глава 1. Система географических координат |
7 |
1.1 Форма и размеры Земли |
7 |
1.2 Точки и линии на земной поверхности |
8 |
1.3 Разности широт и долгот |
9 |
Глава 2 Место точки на меридианном эллипсе в системе прямоугольных координат |
12 |
2.1 Связь прямоугольных и географических координат |
12 |
2.2 Главные радиусы кривизны сечения меридианного эллипса |
13 |
2.3 Длина одной минуты дуги меридиана |
13 |
2.4 Длина одной минуты дуги параллели |
14 |
2.5 Ортодромия и локсодромия |
14 |
2.6 Меридиональные части |
16 |
Глава 3 Видимый горизонт |
18 |
3.1 Географическая дальность видимости горизонта |
18 |
3.2 Географическая дальность видимости предметов |
20 |
3.3 Влияние гидрометео факторов на дальность видимости предмета и горизонта |
21 |
3.4 Дальность видимости ориентира в зависимости разрешающей способности глаза |
21 |
Глава 4 Счет направлений в море |
22 |
4.1 Линии на плоскости истинного горизонта |
22 |
4.2 Система счета направлений в море |
23 |
4.3 Направления относительно диаметральной плоскости судна |
24 |
4.4 Направления, показываемые магнитным компасом |
25 |
Глава 5 Скорость судна и пройденное расстояние |
27 |
5.1 Морские единицы длины и скорости |
27 |
5.2 Принципы измерения скорости. Определение относительной скорости и пройденного расстояния |
28 |
5.3 Определение скорости судна с помощью абсолютного лага |
30 |
5.4 Учет поправки лага при счислении |
30 |
Глава 6 Счисление пути судна |
32 |
6.1 Графическое счисление пути судна |
32 |
6.2 Учет циркуляции при графическом счислении |
38 |
6.3 Точность графического счисления |
43 |
6.4 Аналитическое счисление |
45 |
Глава 7 Определение поправок курсоуказателей и контроль их работы в рейсе |
50 |
7.1 Магнитный компас и гирокомпас |
50 |
7.2 Основные методы определения поправок магнитного и гироскопического компасов |
51 |
Глава 8 Определение угла дрейфа судна |
52 |
8.1 Дрейф судна |
52 |
8.2 Определение угла дрейфа различными способами |
53 |
8.3 Расчет угла дрейфа способом Матусевича |
55 |
8.4 Расчет угла дрейфа способом Демина |
56 |
8.5 Определение и учет дрейфа остановившегося судна |
56 |
Глава 9 Картографические проекции, используемые в мореплавании |
57 |
9.1 Требования к морской навигационной карте |
57 |
9.2 Основы теории проекции Меркатора |
58 |
9.3 Построение рамок навигационной карты |
61 |
9.4 Другие картографические проекции, применяемые в мореплавании |
62 |
9.5 Электронные карты |
63 |
Глава 10 Обсервации и их сущность |
64 |
10.1 Изолинии и линии положения |
64 |
10.2 Способы получения обсервованного места |
66 |
10.3 Общие меры по уточнению обсерваций |
68 |
10.4 Обоснование выбора ориентиров при обсервации |
70 |
Глава 11 Планирование перехода |
72 |
11.1 Подбор карт и руководств для плавания |
72 |
11.2 Выбор оптимального маршрута перехода |
73 |
11.3 Всесторонняя оценка маршрута перехода |
74 |
11.4 Предварительная прокладка |
76 |
11.5 Расчет элементов прилива по маршруту перехода |
76 |
11.6 Экономическое обоснование выбранного маршрута |
76 |
11.7 Подготовка промыслового планшета |
79 |
Раздел II Основы морской лоции |
|
Глава 12. Основные термины из лоции |
81 |
12.1 Навигационные опасности |
81 |
12.2 Формы береговой черты |
82 |
12.3 Портовые сооружения |
83 |
Глава 13. Средства навигационного оборудования |
84 |
13.1 Береговые и плавучие средства навигационного оборудования |
84 |
13.2 Плавучие средства навигационного оборудования |
86 |
13.3 Кардинальная и латеральная система ограждения навигационных опасностей |
86 |
13.4 Радиотехнические средства навигационного оборудования |
89 |
13.5 Резервные навигационные приборы. Ручной лот |
89 |
Глава 14. Приливные явления |
91 |
14.1 Приливные колебания уровня моря |
91 |
14.2 Неравенство приливов |
92 |
14.3 Классификация приливов |
94 |
14.4 Построение графика суточного изменения прилива |
94 |
14.5 Работа с Адмиралтейскими Таблицами приливов (Admiralty Tide Tables) |
95 |
14.6 Основы гармонического анализа приливов |
99 |
14.6 Упрощенный метод расчета высоты прилива по гармоническим постоянным |
100 |
14.7 Сокращенный метод расчета высоты прилива по гармоническим постоянным |
103 |
14.8 Алгоритм и программ расчета элементов прилива |
104 |
Глава 15 Навигационные карты и руководства для плавания |
107 |
15.1 Нагрузка навигационной карты |
107 |
15.2 Классификация навигационных карт и руководств для плавания |
108 |
15.3 Система адмиралтейских номеров навигационных карт |
109 |
15.4 Руководства и пособия для плавания |
110 |
15.5 Система адмиралтейских номеров руководств и пособий для плавания |
111 |
15.6 Поддержание судовой коллекции карт и книг на уровне современности |
112 |
15.7 Корректура книг |
113 |
15.8 Корректура навигационных карт |
114 |
15.9 Всемирная служба навигационных предупреждений |
116 |
15.10 Корректура электронных навигационных карт |
118 |
15.11 Обязанности штурманского состава судов по сбору и передаче навигационной информации |
120 |
Глава 16. Иностранные морские навигационные пособия |
121 |
16. 1 Английские морские карты |
121 |
16.2 Английские руководства для плавания |
123 |
- Адмиралтейский каталог NP 131 |
123 |
- Английские лоции |
123 |
- Английские описания огней и туманных сигналов |
123 |
- Адмиралтейский список радиосигналов (Admiralty List Radio Signals) |
124 |
- Адмиралтейские таблицы приливов (Admiralty Tide Tables) |
125 |
Приложение 1 |
126 |
Арабские и римские цифры от 10 до 1000 |
126 |
Алфавиты (греческий, латинский, русский) |
126 |
Введение
Навигация, основанная на математической базе, является точной наукой. Практическая обстановка, в которой находится судно, не всегда дает возможность применить точные методы обсерваций. Это связано с тем, что судно плавает в двух средах – воздушной и водной. Их воздействие вносит существенные поправки в судовождение. Навигация основана на двух началах: теоретические положения, обеспечивающие точность контроля места судна и окружающая обстановка на море, требующая от судоводителя большого опыта в учете обстоятельств плавания. По мере развития средств судовождения изменяются и совершенствуются методы обеспечения безопасности мореплавания.
В настоящее время дисциплина «Навигация и Лоция» вышла на международные стандарты точности судовождения. Имеется много разработок Международной Морской организацией (ММО) по достаточности обеспечения судов техническими средствами судовождения, их техническим возможностям, и критериям организации штурманской службы на судах (планирование перехода, точность счисления, организации вахты на мостике и др.).
Задача пособия состоит в том, чтобы дать студентам – будущим судоводителям первоначальные знания основ навигации и лоции, приобщить их к морской терминологии, в навигации и лоции, а также нацелить их на более глубокое изучение дисциплины «Навигация» на старший курсах.
Предметом навигации и лоции является изучение следующих вопросов:
1. Форма и размеры Земли,
2. Определения направлений и расстояний в море, используя современные навигационные приборы и устройства,
3. Методы счисления пути судна,
4. Регламент плавания судна в особых обстоятельствах (в узостях, при ограниченной видимости, при спасательной операции),
5. Коррекция счисления навигационными обсервациями,
6. Оценка точности счисления и обсерваций,
7. Морская терминология,
8. Учет приливных явлений,
9. Классификация карт и различные законы построение рамки морской навигационной карты,
10. Электронные карты и перспективы их использования
11. Поддержание судовой коллекции карт и книг на уровне современности,
12. Система ограждения плавучими знаками навигационных опасностей,
13. Планирование перехода судна,
Вопросы навигационных обсерваций, их точности, использования радионавигационных систем, особенности плавания в сложных условиях в настоящем пособии опущены, так как они изучаются на старших курсах и будут освещены в Части II дисциплины «Навигация и лоция».