58. Что такое навигационная карта? Что означает термин «подъем карты» ?

Морская навигационная карта (МНК) — карта, которая используются для обеспечения судовождения и безопасности плавания. Карты данного вида обычно представлены в равноугольной нормальной цилиндрической проекции Меркатора, которая позволяет прокладывать курс судна прямой линией. Морские навигационные карты отражают: береговую линию и характер берегов, рельеф дна, глубины и характеристики донного грунта, опасные для судовождения объекты и препятствия (скалы, камни, затонувшие суда), естественные и искусственные навигационные объекты, фарватеры, места для якорных стоянок, знаки разделения движения судов, информацию о приливах, а также данные об участках суши, попавших в поле карты (реки, рельеф, дорожная сеть, населённые пункты и другое).

Процедура нанесения на карту дополнительной навигационной информации, которая может иметь важное значение при выполнении намеченного перехода называется «подъемом карт».

59.Объясните,как вычисляются приливы.

Фундаментальные основы теории приливов, сформированные Ньютоном и Лапласом, свидетельствуют о практической невозможности получения расчетных формул для предвычисления приливов в реальном океане. Однако они позволили определить наиболее эффективные пути решения задачи при использовании результатов непосредственных наблюдений над уровнем моря. Наиболее плодотворным оказался путь, указанный Лапласом, который по существу, предложил применить к предвычислению приливов метод гармонического анализа.

Метод гармонического анализа был в дальнейшем развит Томсоном (Кельвином) и Дарвином. Его можно считать основным методом предвычисления приливов, используемым и в настоящее время.

В 1936 году Дудсон и Варбург предложили упрощенный метод гармонического анализа, получивший название штурманского метода.

Идея гармонического анализа основывается на двух постулатах Лапласа и заключается в том, что сложная кривая изменения приливного уровня под действием приливообразующих сил Луны и Солнца может быть в каждом пункте побережья, представленное как сумма правильных гармонических кривых (или волн) вида:

, где

h — высота прилива;R — амплитуда волны;q — угловая скорость волны, величина постоянная для каждой волны и не зависящая от физико-географических условий;t — среднее солнечное время;Е — начальная фаза волны.

Гармонические составляющие прилива можно представить как результат действия воображаемых фиктивных светил, каждое из которых обращается по своей орбите в плоскости экватора и со своей угловой скоростью.

Суммарный лунно-солнечный прилив можно представить состоящим из множества простых правильных колебаний, вызываемых многими фиктивными светилами. Подобрав массы фиктивных светил, их радиусы орбит и угловые скорости, можно получить совокупный результат, описывающий реальные колебания приливного уровня. Тогда высота уровня лунно-солнечного прилива в любой момент времени будет определяться как сумма:

, где

z₀ — высота среднего уровня над нулем (0) глубин.

Учитывая влияние местных условий на амплитуду прилива R, ее можно выразить как:

, где

Н — средняя амплитуда волны, зависящая от местных физико-географических условий и постоянная для данного пункта;f — редукционный множитель, зависящий от астрономических условий и рассчитываемый по законам движения светил.

Начальная фаза волны Е представляется как сумма двух слагаемых:

, где

(V₀ + U) — начальный астрономический аргумент, представляющий часовой угол фиктивного светила на 0 часов. Он рассчитывается на 0 часов первого дня наблюдений или предвычислений прилива по законам движения светил. Значения астрономического аргумента и редукционного множителя приводятся в соответствующих “Руководствах” по обработке наблюдений над колебаниями уровня моря.

g — угол положения волны, зависящий от местных физико-географических условий и являющийся для данного пункта величиной постоянной.

f, q, (V₀+U) — зависят только от астрономических условий и могут быть вычислены на любой срок вперед.

H и g определяются на основе обработки наблюдений над колебаниями уровня в данном пункте. Так как для данного пункта эти величины постоянны, то их называют гармоническими постоянными, а процесс их определения путем обработки данных наблюдений в данном пункте называется гармоническим анализом.

Формула для расчета высоты прилива методом гармонического анализа может быть представлена в следующем виде:

где:

z₀ — высота среднего уровня моря в данном пункте над принятым нулем глубин.

Индексы при перечисленных аргументах означают:

2 — составляющие волны, имеющие период, близкий к половине суток — полусуточные волны;

1 — составляющие волны суточного периода;

m — мелководные составляющие волны прилива;

k — сложные лунно-солнечные составляющие волны прилива;

s — составляющие волны долгого периода (полугодового, годового, многолетнего).