Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекция 1 заочники.pptx
Скачиваний:
7
Добавлен:
09.12.2022
Размер:
958.29 Кб
Скачать

ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАВИГАЦИИ. ФОРМА И РАЗМЕРЫ ЗЕМЛИ

Слово навигация произошло от латинского «navigation» –

мореплавание, судоходство.

Навигация рассматривает целый комплекс вопросов:

основные понятия о Земле;

способы определения мореплавателем основных направлений и расстояний на поверхности Земли;

методы определения поправок мореходных приборов;

ведение прокладки пути судна на морских навигационных картах;

определение места судна навигационными способами.

Судовождение - точная наука, основанная на строгих законах математики. Поэтому только судовождение, базирующееся на научно-математической основе, в соединении с рекомендациями хорошей морской практики обеспечивает безопасность мореплавания в любой обстановке и при любых условиях.

Действительной формой Земли является не сфера, а геоид.

Эллипсоид вращения характеризуется размерами его большой «а» и малой «в» полуосей, а также величиной полярного сжатия «α», которая

определяется:

В нашей стране для всех

 

 

геодезических

и

 

 

картографических работ приняты

 

 

размеры референц-эллипсоида

 

 

Ф.Н. Красовского, для которого:

 

-большая полуось а = 6 378 245 м

-малая полуось в = 6 356 853 м.

 

Эллипсоид вращения с такими

 

 

размерами близок по форме к

 

 

геоиду,

поэтому

его

часто

 

 

называют земным эллипсоидом

 

или земным сфероидом.

 

 

 

Такая

форма

Земли

 

 

учитывается в геодезии и при

Радиус такого шара «R»

изготовлении карт.

 

 

Из-за

незначительного

по Ф.Н. Красовскому

сжатия

 

земного

сфероида в

равен 6 371 116 м.

 

 

судовождении

форму

Земли

 

 

Окружность малого круга М ´´ММ´, плоскость которого параллельна плоскости экватора, называется

географической параллелью. Окружности больших кругов PNЕPS и PNQPS, проходящие

через полюса земной оси, называются

географическими меридианами.

Прямая РN PS, вокруг которой Земля

совершает свое суточное вращение, называется земной осью.

Земная ось пересекает поверхность сфероида в точках PN и PS, которые

называются географическими полюсами. Причем, тот полюс со стороны которого вращение Земли усматривается против часовой стрелки, называют северным (N), а противоположный - южным (S).

Окружность большого круга ЕGКQ, полученная при пересечении земной поверхности плоскостью, перпендикулярной оси вращения Земли, называется экватором. Экватор делит поверхность земного шара на два полушария - северное и южное.

Меридиан, проходящий через Гринвичскую обсерваторию (вблизи

Лондона), называют Гринвичским (начальным или нулевым). Он делит поверхность земного шара на две половины - восточную и западную.

Основной единицей длины, принятой в судовождении, является морская миля, представляющая собой одну минуту дуги меридиана земного шара.

Среднеарифметическая ее величина равна 1852,23 м (6080 футов).

Так как длина любой окружности равна 2πR, где радиус Земли «R» равен 6 371 116 м, то длина дуги соответствующей одной минуты земного меридиана будет равна:

Кроме морской мили, для измерения расстояний на море приняты следующие единицы длины:

-КАБЕЛЬТОВ – 1/10 морской мили и равен 185,2 м (607 футов);

-МОРСКАЯ САЖЕНЬ – 1,83 м (6 футов) применяется в иностранных картах для обозначения больших глубин;

-ЯРД – 0,914 м (3 фута) применяется в иностранных картах и навигационных пособиях;

-ФУТ – 0,3048 м (применяется в иностранных картах для обозначения небольших глубин и береговых высот);

-ДЮЙМ – 0,0254 м (0,0833 фута);

-СТАТУТНАЯ МИЛЯ (БЕРЕГОВАЯ) – 5280 футов или 1609,34 м (используется для измерения расстояний при плавании по рекам, озерам, а также на суше).

Скорость морского судна измеряется в узлах, т.е. числом морских миль, которое оно проходит за 1 час.

Эта единица сохранилась со времен парусного флота, когда скорость судна измерялась по длине вытравленного за борт лаглиня с деревянным сектором.

Лаглинь был разбит на отрезки отмечаемые узелками (мусингами), равными 1/120 морской мили.

Сколько узелков лаглиня вытравливалось за борт идущего судна за 30 секунд, т.е. 1/120 часа (время

отмерялось песочными часами), столько морских миль за час проходило судно.

Длина отрезка должна была быть равной 6080/120 = 50,67 фута т.е. 15,4 метра, но из-за того, что сектор увлекался судном, а не оставался неподвижным, на практике устанавливается длина отрезков равной 48

футам т.е. 14,6 м.

ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ

Пусть судно расположено в точке «М» на поверхности Земли.

Положение любой точки на поверхности Земли

определяется

двумя

сферическими координатами

широтой

(φ)

и

долготой

(λ).

Широтой (φ ) точки «М» называется центральный угол KОМ, лежащий в плоскости меридиана и измеряемый наименьшей из дуг меридиана KМ, заключенной между

экватором и параллелью точки «М».

Долготой (λ) точки «М» называется центральный угол GOK, лежащий в плоскости экватора и измеряемый наименьшей из дуг экватора GК, заключенной между

нулевым меридианом и меридианом точки «М».

В зависимости от того в каком полушарии лежит точка - широте приписывается наименование северной (N) или южной (S).

Широты отсчитываются от экватора от 0 до 90˚. (экватор

0˚, 90˚N или 90˚S).

Поскольку нулевой меридиан делит земной шар на два полушария - западное и восточное, то в зависимости от наименования полушария, в котором расположена точка «М»,

долготам приписывается наименование W или Ost (Е). Счет долгот ведется от Гринвичского меридиана к востоку или

западу от 0 до 180˚.

РАЗНОСТЬ ШИРОТ И ДОЛГОТ

Величина, на которую изменяется широта при переходе судна из пункта отхода φ 1 в пункт прихода φ 2 называется разностью широт

(РШ).

Разность широт измеряется меньшей из дуг меридиана между параллелями пункта отхода «А» и прихода «В» в пределах от 0° до 180˚ и имеет наименование к N, если северная широта

увеличивается или южная уменьшается, и к S, если увеличивается южная широта или уменьшается северная.

Если северной широте приписать знак «плюс» (+), а южной - «минус» (-), то РШ можно определить по формуле:

РШ = φ 2 - φ 1

Если широты двух пунктов φ 1 и φ 2 расположены в одном полушарии, то РШ равна их разности и в северном полушарии ей приписывается наименование к N, если широта второй точки больше чем первой и к S, если широта второй точки меньше чем первой. В

южном полушарии наименование РШ будут обратные.

Если φ 1 и φ 2 расположены в разных полушариях, то РШ равна их сумме и имеет наименование широты второй точки.