2.11. Оценка точности места судна и навигационной безопасности в соответствии с требованиями имо.

Контроль за движением судна по запланированному пути обеспечивают счислением

и обсервациями с учетом их точности. Исходной оценкой точности места судна служит его средняя квадратическая погрешность М. Она позволяет радиусом, равным ее значению очертить круг, в котором вероятность нахождения судна будет составлять от 65% до 68%

(в зависимости от угла пересечений линий положения). Такую погрешность называют круговой. “Стандарты точности судовождения”, рекомендованные ИМО, предлагают оценивать место судна фигурой с большей вероятностью, равной 95% нахождения судна в круге, радиус которого R = 2 M.

Точность любых обсерваций зависит от точности измерения навигационных параметров и геометрического фактора, который, в свою очередь зависит от взаимного расположения ориентиров и судна.

Средняя квадратическая погрешность счислимого места М_С/М зависит от погрешности начальной точки М₀, от которой ведется счисление и нарастает пропорционально от времени t плавания по счислению, выраженному в часах:

М_с/м = √М₀² + М_с² = √М₀² + (К_сt)² (1)

где К_с – коэффициент точности счисления, зависит от условий плавания. В соответствии с рекомендациями ИМО можно принимать К_с = 0.3 мили/час.

Оценка точности места на разных участках плавания послужит основой для прокладки пути в зависимости от расстояний до ближайших навигационных опасностей, выбора основного и дополнительного способов определения места судна и установления частоты определений места. Это должно быть описано в курсовой работе для одного сложного в навигационном отношении участка плавания.

Под безопасностью понимают состояние, при котором риск не превышает безопасных пределов. Риск – это вероятность реализации неблагоприятного исхода. Показателем навигационной безопасности служит вероятность Р отсутствия навигационных аварий и происшествий в течении определенного времени (за год, рейс, переход, прохождение сложного участка и т.п.). К навигационным авариям и происшествиям все случаи касания судном грунта вследствие ошибок выбора пути и проводки по нему судна. Такие аварии и происшествия происходят, когда погрешность ∆D, с которой известно D до ближайшей навигационной опасности равна или больше этого расстояния и направлена в ту же сторону. Следовательно, вероятность Р такого события от расстояния до опасности D и средней квадратической погрешности m_D, с которой известно это расстояние. Такая погрешность m_D, в свою очередь состоит из погрешности места судна d_мс и положения опасности d_no, вычисленной вдоль соединяющей их линии:

m_D = √d_мс² + d_no² (2)

Для оценки места судна круговой средней квадратической погрешностью, что обычно применяют в практических расчетах, погрешность места судна по направлению:

d_мс = М₀ / √2

Второе слагаемое формулы (2) характеризует общую погрешность, с которой известно положение опасности и для тиражного оттиска карт ее оценивают средней квадратической величиной d_no ≈ 1 мм в масштабе карты.

В случае если до подхода к навигационной опасности, судно идет по счислению, то

d_мс = М_с/м / √2 (3)

где М_с/м получают из формулы (1).

Затем находят нормирование по средней квадратической величине m_D расстояние до опасности по нормали к линии пути:

y = D/m_D

Все дальнейшие расчеты показателя навигационной безопасности Р зависят от вида функции распределения погрешности Ф(y). Исследования показали, что в практике судовождения большие (больше чем 2 m) погрешности встречаются чаще, чем при нормальном распределении, а именно такие погрешности наиболее опасны. Более объективные и безопасные оценки дает использование двустороннего экспоненционального распределения Лапласа Р_Л. Для оценки навигационной безопасности в этом случае принимают вероятность того, что погрешность ∆D не только не больше D, но еще и направлена в сторону опасности. Такая вероятность Ф(y) выражается формулой:

Ф_(Y) = ½(1 + Р_л) = ½(2 - exp⌠- y√π/2⌡)

Расчеты по этой формуле дают значения Ф_(Y), представленные в таблице 10, где индексы обозначают число повторяющихся девяток.

Распределение вероятностей по Лапласу

Таблица 10

у	0	1	2	2.5	3	3.5	4	4.5	5
Ф(Y)	0.5	0.857	0.959	0.978	0.988	0.924	0.927	0.928	0.930

Для оценки надежности прохождения судна между двумя опасностями:

Ф_(Y) = Р_л = 1 - exp⌠- y√π/2⌡

Требования ИМО к точности определения места судна.

Международная морская организация ИМО разработала для цели предупреждения посадок на мели стандарт точности судовождения “Accuracy Standard for Navigation” и приняла его резолюцией А.529(13) от 17.11.1983 г.

Названный стандарт ИМО содержит требования к точности текущего места судна в зависимости от его скорости и расстояния до ближайшей опасности независимо от средств и способов, обеспечивающих эту требуемую точность. Под навигационной опасностью подразумеваются нанесенные на карту или обнаруженные препятствия и несудоходные глубины, а также границы опасных и запретных районов.

В стандарте ИМО плавание подразделяется на две фазы:

• акватории портов и подходы к ним, включая все районы, где затруднено маневрирование судна;

• другие районы.

Граница между этими видами плавания четко не определяется и зависит от конкретных условий. При плавании в стесненных условиях требования к точности судовождения не нормируются, а ставятся в зависимости от местных условий. При плавании в других районах со скоростью до 30 узлов текущее место судна должно быть известно с погрешностью не более 4% расстояния до ближайшей опасности, но не более 4 миль. При этом точность места должна оцениваться вероятностно 95%-ной фигурой погрешностей с учетом случайных и систематических погрешностей.

 

Зона плавания	РСКП определения места судна	Частота определения	Допустимое время обработки информации
Зона стесненного плавания
Акватория портов и гаваней	5-20м	Непрерывно	Мгновенно
Узкие (100-200м) каналы и фарватеры	0,15 ширины канала или фарватера	1-5 мин	0,5-1 мин
Прибрежная зона
Фарватеры, шириной от 2 до 20 кбт	0,2 ширины фарватера	1-5 мин	0,5-1 мин
Система разделения движения	0,2 ширины полосы одностороннего движения	10-30 мин	1-3 мин
Рекомендованные пути в расстоянии от берега до 25 миль	2% от расстояния до берега, но не более 2 миль	20-30 мин	1-3 мин
Рекомендованные пути в расстоянии от берега более 25 миль	2% от расстояния до берега, но не более 2 миль	1-2 часа	5-10 мин
Зона открытого моря	4% от расстояния до берега, но не более 4 миль	2-4 часа	10-15 мин

Минимальные требования к Всемирной радионавигационной системе, принятые резолюцией А.815(19) касаются обеспечения общего мореплавания и прежде всего задач непрерывного счисления пути на электронных картах, контроля и управления движением по заданной траектории, наблюдения за судами, выдачи данных в средства Глобальной морской системы при бедствии и для обеспечения безопасности (ГМССБ) и использовании другими системами.

 Допустимый интервал между обсервациями:

Кратчайшее расстояние до опасности	Требуемая точность ОМС	Погрешность последнего ОМС, мили (Р=95%)
		<0,1	0,1	0,25	0,5	1,0	2,0
		Допустимое время плавания по счислению, мин
10	0,4	12	12	9	-	-	-
20	0,8	28	28	27	22	-	-
30	1,2	48	48	47	44	27	-
40	1,6	72	72	71	68	56	-
50	2,0	100	100	99	97	87	-
60	2,4	132	132	131	129	120	73
70	2,8	168	168	167	165	157	118
80	3,2	208	208	207	206	198	162
90	3,6	252	252	251	250	242	210
100	4,0	300	300	300	298	291	260

2.12. НАСТАВЛЕНИЕ ДЛЯ ПЛАВАНИЯ.

В заключение курсовой работы разрабатывается Наставление для плавания. При этом учитываются: рекомендации лоции и других руководств и пособий для плавания; выводы, сделанные на основании изучения района плавания; расчетов, выполненных при предварительной проработке маршрута.

Содержание Наставления позволяет проверить и оценить:

• уровень профессиональной подготовки исполнителя по навигации и лоции;

• умение курсанта/студента самостоятельно работать со специальной литературой и навигационными морскими картами;

• умение автора наставления выполнять расчеты для оценки навигационной безопасности плавания судна;

• способность будущего штурмана обоснованно выбирать средства и способы достижения заданного уровня обеспечения навигационной безопасности плавания судна, кратко и ясно излагать выводы и рекомендации.

Наставление пишется в безличной форме, в повелительном наклонении.

В тексте Наставления должны быть отражены:

• способы и дискретность определения места судна на каждом курсе и оценка их точности;

• навигационные опасности по пути перехода судна и меры по обеспечению заданного уровня навигационной безопасности плавания;

• способы обеспечения поворота судна на новый курс (линию пути) в заданной точке, привести примеры минимум 5-ти таких способов;

• способы фиксации точек при переходе с карты на карту;

• необходимые меры безопасности по подготовке судна к плаванию в стесненных условиях (в узкостях, шхерах, по фарватерам, каналам) и в условиях ограниченной видимости, можно привести примеры судовых чек-листов;

• меры безопасности, предусмотренные местными правилами плавания и другими нормативными документами; рекомендации по измерению навигационных параметров;

• требования по ведению наблюдения и организации связи;

• действия при получении неблагоприятного прогноза погоды или при внезапном ухудшении погоды вопреки прогнозу;

• места приема и смены лоцманов.

Например: Принять на борт лоцмана, выйти из Купеческой гава­ни, лечь на Пеймовский створ (ПУ=213,5°), иметь скорость 8 узлов и следовать до буя «1-А». Для повышения точности следования рекомендованным курсом наблюдение за створными знаками вести в бинокль на расстоянии 2-5 миль от переднего створного знака; вероятность невыхода из полосы Н=100м: при наблюдении без бинокля Р=0,82, с биноклем Р=1,0.

У буя «1-А» снять лоцмана, лечь на ПУ=270,0°, следовать справа от оси фарватера, иметь скорость V=10,5 уз. На участке от буя «1-А» до о.Большой Олений:

• место судна определять по визуальным пеленгам (маяки Седловатый, Медвежий, Торос: М_О = 0,2 - 0,35 мили; Δt_ДОП ≤ 20 мин), удерживать расстояние до правой кромки D_КР >0,5 мили (Р > 0,95);

• при ухудшении видимости место судна определять по дистанциям, измеренным РЛС «Печора» до м.Волоновой о.Большая Воронуха, м.Летинский (М = 0,4 мили; Δt._ДОП ≤ 10 мин), удерживать судно на расстоянии до правой кромки фарватера D_КР > 0,5 мили.

Придя на ИП... маяка Падтусово Перо, лечь на ПУ..., по..., перейти на карту №...

Следовать на середину правой полосы системы разделения движения, расположенной к S от о.Блюдце. место судна определять... (М_О =...; Δt_ДОП ≤ ...).

За 3 мили до входа в полосу системы разделения движения (Н=1 миля) место судна определить по двум пеленгам: маяки Чаичий, Киеваракский и Тювагубский (М_О = 32,5 м; вероятность входа в полосу Р = 1,0). В системе разделение движения место судна определять с помощью РЛС по дистанциям до м.Карбас, м.Пригонный и о.Долгий (Мо= 0,2 мили; Δt_ДОП ≤...мин), при следовании судна по середине полосы вероятность невыхода из полосы движения Р=0,99, при приближении к границе полосы на D_КР = 0,3 мили, вероятность следования в полосе Р = 0,95.

За 10 миль до подхода к приемному бую порта Хусей установить связь с... запросить: глубину в канале и разрешение на вход в…….

При отсутствии разрешения на вход стать на якорь в районе № 23-6.

Постановку на якорь в заданную точку обеспечить:

• измерением пеленга на маяк Стоке и дистанции (РЛС) до м.Барк;

• выбором курса судна с учетом приливного течения.

Получив разрешение на вход, следовать к приемному бую, лечь на створ маяков..., наблюдение за створными маяками вести с помощью бинокля... Якоря иметь готовыми к отдаче...

ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

ОСНОВНАЯ:

1. Рекомендации организации штурманской службы на морских судах Украины (РШСУ-98). - Одесса, 1998. - 96 с.

2. Стеценко В.М. Штурманская подготовка к рейсу: метод. указ./ В.М. Стеценко, Г.Г.Соболевский. – Мариуполь: АМИ, 2009. – 54 с.

3. Стеценко В.М. Штурманская подготовка судна к рейсу: учебное пособие/ В.М. Стеценко, В.Ф. Инжеватов. – Мариуполь: ООО «Новый мир», 2003. – 440 с.

4. Справочник капитана дальнего плавания / Под ред. Г.Г. Ермолаева - М.: Транспорт, 1988.

5. МППСС-72

6. Океанские пути мира / ММФ СССР. – Л.:ГУНИО, 1958. – 204 с.

7. Козырь Л.А. Оценка точности места судна. – Учебное пособие в вопросах и ответах к разделу А-II/2 STCW Code. – Одесса: ЦПАП ОГМА,1988. – 24 с.

8. Bridge procedures guide. – London, International Chamber of shipping, 3-d Edition, 1998. – 92 pgs.

9. Справочник судоводителя по навигационной безопасности мореплавания/

В.Т.Кондрашихин, Б.В. Бердинских, А.С.Мальцев, Л.А.Козырь.- Одесса: Маяк, 1990-168с.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ:

ПЕРЕЧЕНЬ РЕКОМЕНДУЕМЫХ ДОКУМЕНТОВ

1. Правила корректуры, комплектования и хранения карт и руководств для плавания на судах гражданских ведомств (9038).

2. Условные знаки морских карт и карт внутренних водных путей (9025).

3. Положение о навигационной информации (9022).

4. Всемирная служба навигационных предупреждений (9026).

5. Описание системы плавучего ограждения в водах Украины. Система МАМС, регион А (9028).

6. Система ограждения МАМС (9029).

7. Таблицы морских расстояний для судов смешанного плавания.

8. Лоции района плавания.

9. Дополнение к лоциям района плавания.

10. Сводная корректура к лоциям района плавания.

11. Огни и знаки (Огни) района плавания.

12. Радиотехнические средства навигационного оборудования района плавания.

13. Расписание факсимильных гидрометеорологических передач.

14. Расписание передач навигационных предупреждений.

15. Расписание передач навигационных и гидрометеорологических сообщений.

16. Атлас океанов (9501-9505).

17. Таблицы приливов.

18. Атласы поверхностных течений.

19. Атласы приливоотливных течений.

20. Атласы волнений и ветра.

21. Гидрометеорологические карты.

22. Морской астрономический ежегодник (9002).

23. Порты мира. Краткий справочник.

24. Обязательные постановления по морским торговым портам.

1. Правила корректуры морских карт и руководств для плавания на судах гражданских ведомств (9038).

25. Извещение мореплавателям ГУНиО МО, выпуск № 1..

26. Сборник договоров и законодательных актов зарубежных государств по вопросам мореплавания (9051-9054).

27. Справочно-информационные карты.

28. Карты районов боевой подготовки.

29. Карты часовых поясов.

30. Каталог карт и другие издания Британского адмиралтейства (ALRS 1,2,3,4,5,6,7 v.).

31. Каталог карт и книг (7101, 7201, 7203, 7401, 7402, 7003-7010).

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины

Азовский морской институт

Одесской национальной морской академии

З А Д А Н И Е № ____

для выполнения курсовой работы

по дисциплине «Навигация и лоция»

студенту 4 курса

специальности «Судовождения» заочной формы обучения

Исполнитель_______________________________ Шифр __________

(Ф.И.О.)

1.Тема курсовой работы: ___Штурманская подготовка перехода__________ _________________________________________________________________

(заполняет студент печатным шрифтом)

_________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Указания по содержанию работы: Штурманская подготовка перехода, обеспечивающая безопасность рейса (методика изучения и анализа условий в районе предстоящего плавания; расчет протяженности и продолжительности рейса; подбор и корректура карт, руководств и пособий для плавания; краткий навигационно-географический обзор; краткий гидрометеорологический обзор; правовые и информационные вопросы; описание порта отхода, промежуточных портов и порта прихода; сведения о портах и местах укрытия; графический план рейса; предварительная прокладка; справочные материалы на рейс; наставление для плавания; расчет ожидаемой и допустимой точности судовождения в соответствии с требованиями ИМО).

3. Исходные данные по курсовой работе (судно) _______________________

( название т/х )

_________________________________________________________________

4. Перечень графических материалов: __Графический план рейса выполняется на генеральных картах на весь рейс в системе оперативного времени с переносом на путевые карты (PASSAGE PLAN), согласно методическим указаниям.

Дата выдачи задания «____» ____________201 __ г. ____________

(подпись)

Руководитель ________________________ Ткаченко В.Б.

(подпись)

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины

Азовский морской институт

Одесской национальной морской академии

З А Д А Н И Е № ____

для выполнения курсовой работы

по дисциплине «Навигация и лоция»

курсанту 4 курса

специальности «Судовождения» дневной формы обучения

Исполнитель_______________________________ Шифр __________

(Ф.И.О.)

1.Тема курсовой работы: ___Штурманская подготовка перехода_________ _________________________________________________________________

(заполняет курсант печатным шрифтом)

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

2. Указания по содержанию работы: Штурманская подготовка перехода, обеспечивающая безопасность рейса (методика изучения и анализа условий в районе предстоящего плавания; расчет протяженности и продолжительности рейса; подбор и корректура карт, руководств и пособий для плавания; краткий навигационно-географический обзор; краткий гидрометеорологический обзор; правовые и информационные вопросы; описание порта отхода, промежуточных портов и порта прихода; сведения о портах и местах укрытия; графический план рейса; предварительная прокладка; справочные материалы на рейс; наставление для плавания; расчет ожидаемой и допустимой точности судовождения в соответствии с требованиями ИМО).

3. Исходные данные по курсовой работе (судно) _______________________

( название т/х )

_________________________________________________________________

4. Перечень графических материалов: __Графический план рейса выполняется на генеральных картах на весь рейс в системе оперативного времени с переносом на путевые карты (PASSAGE PLAN), согласно методическим указаниям.

Дата выдачи задания «____» ____________201__ г. ____________

(подпись)

Руководитель ________________________ Ткаченко В.Б.

(подпись)

ПРИЛОЖЕНИЕ 3.

Министерство образования и науки Украины

Азовский морской институт

Одесской национальной морской академии

Курсовая работа

по дисциплине «Навигация и лоция»

на тему «ШТУРМАНСКАЯ ПОДГОТОВКА ПЕРЕХОДА»

курсанта (студента) IV курса

дневной (заочной) формы обучения

специальности «Судовождение»

Ф.И.О.

Шифр _________

МАРИУПОЛЬ, 2012

ПРИЛОЖЕНИЕ 4.

SEA PASSAGE PLAN

Ship’s name

Voyage №

From/To

WP

Reference Point

Bearing and Distance

Latitude

Longitude

Course to WP

Distance to WP

Distance to Go

Remarks

Officers sign:

Total Distance

Departure Time Zone =

ПРИЛОЖЕНИЕ 5.