Географическая дальность видимости предметов

Будет зависеть от величины е — высоты глаза наблюдателя, величины h — высоты предмета и от ко­эффициента рефракции х.

где Дh — дальность видимости горизонта с высоты предмета

На морских навигационных картах географическая дальность ви­димости навигационных ориентиров дается для высоты глаза наблю­дателя е = 5 м и обозначается как Дк — дальность видимости, ука­занная на карте:

Соответственно, если е отличается от 5 м, то для расчета Дп к дальности видимости на карте необходима поправка, которая может быть вычислена следующим образом:

Разрешающая способность по углу — это наименьший угол, на кот­ором два предмета различа­ются глазом как раздельные, т. е. в нашей задаче — это способность различить пред­мет и линию горизонта.

Рассмотрим рис. 1.18. Запишем формальное равенство

В силу действия разрешающей способности у предмет будет виден лишь при условии, что его угловые размеры будут не меньше у, т. е. он будет иметь высоту над линией горизонта не менее СС'. Очевид­но, что у должна уменьшать дальность, рассчитываемую по форму­лам (1.22). Тогда

Отрезок СС' фактически уменьшает высоту объекта А.

Полагая, что в ∆А'СС' углы С и С" близки к 90°, находим

Если мы хотим получить Дп^y в милях, а СС' в метрах, то формулу для расчета дальности видимости предмета, с учетом разрешающей способности человеческого глаза, надо привести к виду

Оптической дальности видимости - это даль­ность видимости, зависящая от способности человеческого глаза раз­личать предмет по яркости на некотором фоне, или, как говорят, раз­личать определенный контраст.

Дневная оптическая дальность видимости зависит от контраста между наблюдаемым объектом и фоном местности. Дневная оптическая дальность видимости представляет собой наибольшее расстояние, на котором видимый контраст между объектом и фоном становится равным пороговой контрастности.

Ночная оптическая дальность видимости это макси­мальная дальность видимости огня в данное время, определяемая си­лой света и текущей метеорологической видимостью.

Контраст К можно определить так:

где Вф — яркость фона; Вп — яркость предмета.

Минимальная величина К называется порогом контрастной чув­ствительности глаза и равна в среднем 0,02 для дневных условий и предметов, имеющих угловые размеры около 0,5°.

Часть светового потока огней маяков поглощается частицами, со­держащимися в воздухе, поэтому происходит ослабление силы света. Это характеризуется коэффициентом прозрачности атмосферы

где I₀ — сила света источника; l₁ — сила света на некотором расстоя­нии от источника, принимаемого за единицу.

Коэффициент прозрачности атмосферы всегда меньше единицы, а значит, географическая дальность — это тот теоретический макси­мум, которого в реальных условиях дальность видимости не достига­ет, за исключением аномальных случаев.

Таким образом, возникает понятие метеорологической дально­сти видимости, которая зависит от прозрачности атмосферы.

Номинальной дальностью видимости огня называют оптиче­скую дальность видимости при метеорологической дальности види­мости 10 миль (ד = 0,74).

Стандартная дальность видимости — это оптическая даль­ность при метеорологической видимости 13,5 мили (ד= 0,80).