Влияние на точность определения места судна погрешностей счисления

При определении места судна по разновременным наблюдениям Солнца (смотри §6.7), кроме указанных погрешностей, оказывают влияние погрешности счисления пути судна, накапливаемые между первыми и вторыми наблюдениями светила.

На точность определения места судна при разновременных наблюдениях будут одновременно оказывать влияния как погрешности в определении истинного курса m_к, так и погрешности в определении пройденного расстояния m_S. Рассчитав обе высотные линии положения и произведя их прокладку из точки М_с2 (рис. 6.8), получим место судна в точке М_о. Вследствие действия погрешностей в курсе и плавании счислимая точка М_с2 является ошибочной точкой. Очевидно, вторая высотная линия положения II-II, рассчитанная по координатам этой точки, займет на карте правильное положение. Но первую высотную линию положения следовало бы проложить из некоторой другой точки, находящейся внутри круга радиуса r, представляющего собой общую погрешность в курсе и плавании. Под действием этой погрешности первая высотная линия положения может переместиться параллельно самой себе в одно из крайних возможных положений I-I или I-I. Точки пересечения этих линий со второй высотной линией положения М и М представят собой крайние возможные линии положения обсервованного места на линии равных высот II-II. В этом случае погрешность обсервованного выразится отрезком М_оМ = М_оМ = , определяемым из треугольника М_оМС по формуле

.

Из рисунка видно, что

где и , тогда

.

Подставляя значение r в выражение для , получаем

.

Для погрешности в 95% получаем

.

Ошибка  смещает судно по второй высотной линии положения и имеет систематический характер.

Из формулы видно, что величина ошибки прямо пропорциональна плаванию S и обратно пропорциональна , который с увеличением промежутка времени между наблюдениями уменьшается. Практически установлено, что при плавании в средних широтах места судна определяется по Солнцу с наилучшей точностью при разности азимутов 40-50.

§6.5. Определение места судна в сумерки по одновременным наблюдениям двух светил

Самое удобное время для наблюдений звезд и планет – период вечерних и утренних навигационных сумерек, когда на небе появляются планеты и значительное количество ярких навигационных звезд. При этом естественный морской горизонт достаточно хорошо виден и доступен для измерения высот светил навигационным секстаном.

в зависимости от обстановки для получения обсервации подбирают две звезды, звезду и планету, две планеты. В любом случае светила должны иметь достаточную яркость и разность азимутов близкую к 90°. Подбор двух светил для наблюдений можно произвести с помощью звездного глобуса или непосредственно на звездном небе при помощи компаса. При подборе Светил необходимо помнить, чтобы их высоты находились в пределах 10 < h < 70.

Перед наблюдениями необходимо произвести основные выверки секстана, определить поправку индекса секстана (смотри §§5.3, 5.4) и рассчитать на момент наблюдений поправку хронометра (смотри §5.1).

Для сокращения промежутка времени между наблюдениями светил сначала наблюдают менее яркое светило, на наблюдение которого уходит больше времени, при этом следует брать несколько измерений высоты на одно и тоже светило, с целью уменьшения влияния случайных погрешностей (смотри §6.4), замечая соответствующие моменты по хронометру. Затем для каждого светила необходимо вывести средний отсчет высоты и соответствующий ему средний момент по хронометру. При наблюдении светил измерение высот необходимо выполнять быстро, так как при расположении светила около меридиана наблюдателя при большом промежутке времени между измерением первой и последней высот в серии осредненная высота может не соответствовать среднему моменту.

Приблизительно на средний момент измерения высот второго светила необходимо заметить показание судовых часов Т_с и снять с карты счислимые координаты _с и _с.

Для определения места судна, как точки пересечения двух линий положения, наблюдения высот светил должны производится в одной и той же точке земной поверхности. Однако, когда судно находиться в движении, высоты светил измеряются одним и тем же наблюдателем из разных положений судна. При этом промежуток времени между наблюдениями первого и второго светила может быть достаточно велик. Поэтому при обработке наблюдений высоты светил необходимо приводить к одному зениту, т.е. к одному положению судна (смотри §5.7).

Пример 6.3. 14.V.2002 г. Т_с = 19^h35^m, ол = 20,4 находясь в _с = 34°10,1N и _с = 21°44,0Е следуя истинным курсом ИК = 283° со скоростью V = 15 уз измерили серии высот двух звезд и получали следующие осредненные величины:

 Близнецов	срОС = 41°44,6	срТхр = 18h32m41s
 Малой Медведицы	срОС = 43°42,7	срТхр = 18h37m25s

i + s = + 3,9, е = 12,1 м, u_хр = +3^m15^s, t = 23°C, В = 768 мм. рт. ст.

Определить обсервованные координаты судна _о, _о и невязку С.

Решение.

1) Рассчитываем приближенное гринвичское время Т_гр и дату на момент наблюдений.

14.V Тс	19h35m
NЕ	1
14.V Тгр	18h35m

2) Рассчитываем местный часовой угол и склонение ^* наблюдаемых звезд.

	 Близнецов	 Малой Медведицы
срТхр	18h32m41s	18h37m25s
uхр	+3m15s	+3m15s
14.V Тгр	18h35m56s	18h40m40s
Sт	142°18,1	142°18,1
S	9°00,5	10°11,7
Sгр	151°18,6	152°29,8
	21°44,0	21°44,0
Sм	173°02,6	174°13,8
	243°38,6	137°18,2
	56°39,2W	311°32,0W
	56°39,2W	48°28,0Е
*	28°01,4 N	74°08,8 N

3) Рассчитываем счислимые h_c высоты и полукруговые азимуты А_с звезд

 Близнецов

 Малой Медведицы

4) Рассчитываем поправку приведения к одному зениту h_z. В данном примере приводим высоту  Малой Медведицы к наблюдениям  Близнецов, на которое задано Т_с, ол и счислимые координаты судна (_с, _с).

Акр	16,4		Тгр Малой Медведицы	18h40m40s
ИК	283		Тгр Близнецов	18h35m56s
КУ	93,4		Т	4m44s
			Т	4,7m

h_z = – 0,01534,7^m = – 0,07  – 0,1

5) Исправляем измеренные высоты светил по таблицам, помещенным в МАЕ, и вычисляем элементы высотных линий положения (ВЛП).

	 Близнецов	 Малой Медведицы
	4144,6	4342,7
i + s	+ 3,9	+ 3,9
h	4148,5	4346,6
d	– 6,1	– 6,1
	4142,4	4340,5
	– 1,1	– 1,0
ht	0,0	0,0
hB	0,0	0,0
	4141,3	4339,5
hz	–	– 0,1
hпр	4141,3	4339,4
hс	4142,6	4338,4
n	– 1,3	+ 1,0
Акр	279,0	16,4

6) Выполняем графическую прокладку ВЛП.

7) С чертежа снимаем величине РШ и РД, рассчитываем обсервованные координаты судна _о, _о и невязку С.

с	34°10,1N		с	21°44,0Е
РШ	1,0кS		РД	1,4кW
о	34°09,1N		о	21°42,6Е

8) точность обсервованного места оцениваем средней квадратической погрешностью, принимая m_n1 = m_n2 =  0,7

Ответ: 14.V.2002 г. Т_с = 19^h35^m, ол = 20,4, _о = 34°09,1N, _о = 21°42,6Е, С = 225– 1,5 мили,  =  2.