Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Практикум по дисциплине Навигация и лоция.pdf
Скачиваний:
273
Добавлен:
15.02.2015
Размер:
1.57 Mб
Скачать

В.Л.Григорян. Практикум по дисциплине Навигация и лоция.

71

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Тема № 15

Расчет и построение картографической сетки карты в меркаторской проекции

Организационно-методические указания.

1.Выписать исходные данные задачи и искомую величину в соответствии с принятыми в судовождении условными обозначениями.

2.Согласно условию задачи предстоит рассчитать и вычертить картографическую сетку меркаторской карты на район, ограниченный заданны-

ми параллелями φS и φN, а также меридианами λW и λЕ в заданном масштабе μо для указанной главной параллели φо. Параллели и меридианы провести через заданные интервалы Δφ и Δλ. Вычислить частный масштаб для заданной параллели φ. Нанести на полученную карту опорные пункты по указанию руководителя.

3.Рекомендуется следующая последовательность работы:

-вычислить единицу карты;

-вычислить вертикальный и горизонтальный размеры рамки карты, длину еѐ диагонали и вычертить рамку на листе ватманской бумаги;

-вычислить положение заданных меридианов и параллелей, нанести их на карту;

-вычислить промежуток практически постоянного масштаба и произвести оцифровку шкал рамки карты;

-вычислить частный масштаб в заданной широте;

-утвердить у преподавателя наименования опорных пунктов для нанесения на карту, вычислить положение их параллелей и меридиа-

нов, нанести их на карту, подписать наименования.

4.В качестве отчета по выполненной работе следует представить - вычерченную сетку карты; - лист с расчетами.

5.Порядок решения задачи:

5.1.Вычислить единицу карты е по формуле:

е = р0 / С0

где р0 - длина 1' главной параллели в миллиметрах, выбираемая из таб-

лицы № 2 сборника «Картографические таблицы» по широте главной парал-

лели карты;

С0 - знаменатель масштаба по главной параллели.

е = 1423255 : 1000000 = 1,423255 мм.

Иногда возникает необходимость рассчитать, в каком масштабе нужно

В.Л.Григорян. Практикум по дисциплине Навигация и лоция.

72

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

составить карту, чтобы она вмещала заданную разность долгот. В этом случае сначала определяют единицу карты по формуле: е = а / РД', где а - длина горизонтальной рамки в миллиметрах, РД' - заданная разность долгот в дуговых минутах.

Далее знаменатель главного масштаба находят по формуле: С0 = р0 / е.

5.2. Рассчитать длину а горизонтальной рамки карты в миллиметрах (рис. 1) по формуле:

а = е (λΕ – λW)

где λЕ и λw – долготы восточной и западной рамок карты соответственно.

а = 1,423255 (1260 - 660) = 853,94 мм.

Рис.1.

5.3. Рассчитать длину b вертикальной рамки карты в миллиметрах (рис. 1) по формуле:

b = e (DN – DS)

где DN и Dsмеридиональные части северной и южной рамок карты соответственно, выбираемые из таблицы № 1 сборника «Картографические таблицы» по заданной широте):

b = 1,423255 (2304,5 - 1876,9) = 608,59 мм

5.4. Рассчитать расстояние от нижней и верхней рамок карты до каж-

В.Л.Григорян. Практикум по дисциплине Навигация и лоция.

73

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

дой из заданных параллелей (рис. 1) по формулам:

bSi = е (Di – DS) – от нижней рамки карты; bNi = e (DN – Di) – от верхней рамки карты.

Для контроля следует иметь в виду: bsi + bNi = b

Расчеты удобно сводить в таблицу:

Величина

 

 

Параллели

 

 

 

 

 

 

 

31°N

32°N

33°N

34°N

35°N

 

 

 

 

 

 

 

Di (экв. мили)

1946,2'

2016,2'

2087,0'

2158,6'

2231,1'

 

 

 

 

 

 

DS (экв. мили)

1876,9'

1876,9'

1876,9'

1876,9'

1876,9'

 

 

 

 

 

 

DN (экв. мили)

2304,5'

2304,5'

2304,5'

2304,5'

2304,5'

 

 

 

 

 

 

bS = e (Di – DS) (мм)

98,63

198,26

299,03

400,93

504,11

 

 

 

 

 

 

bN = e (DN – Di) (мм)

509,95

410,32

309,56

207,65

104,47

 

 

 

 

 

 

bS + bN = b (мм)

608,58

608,58

608,59

608,58

608,58

5.5. Рассчитать расстояние от западной и восточной рамок карты до каждого из заданных меридианов по формулам:

aWi = е (λi – λw ) – от западной рамки карты; аEi = е (λE – λi) – от восточной рамки карты.

Для контроля следует иметь в виду: aWi + аEi = а

Расчеты удобно сводить в таблицу:

Величина

 

Меридианы

 

 

 

 

 

13°E

15°E

17°E

19°E

 

 

 

 

 

 

λi (дуг. мин)

780

900

1020

1140

 

 

 

 

 

λw (дуг. мин)

660

660

660

660

 

 

 

 

 

λE (дуг. мин)

1260

1260

1260

1260

 

 

 

 

 

aW = е (λi – λw) (мм)

170,78

341,56

512,37

683,16

 

 

 

 

 

аE = е (λE – λi) (мм)

683,16

512,37

341,58

170,79

 

 

 

 

 

aW + аE = а (мм)

853,94

853,95

853,95

853,95

5.6 Вычислить промежуток практически постоянного масштаба по формуле:

∆φ = (106 ctg 40° / 675)0,5 = 42'

В.Л.Григорян. Практикум по дисциплине Навигация и лоция.

74

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

где φN – широта ближайшей к полюсу рамки карты, CN

– знаменатель част-

ного масштаба по этой рамке.

 

Округляя в меньшую сторону до величины, кратной 5, примем

∆φ = 40'. Если результат получен меньше 5', то принимают ∆φ = 1'. Именно в пределах такого промежутка допустимо производить разбивку рамок данной карты путѐм деления отрезков рамки на равные части.

5.7. Вычислить частный масштаб для заданной параллели с широтой φ

по формуле:

С = C / ν;

где v = cos φ0 / cos φ – модуль параллели.

С = 1 000 000 cos 33° / cos 40° = 1094800

μ = 1:1094800

5.8. Вычертить рамку карты (планшета), провести промежуточные па-

раллели и меридианы, разбить и оцифровать шкалы широты и долготы. По-

строение планшета начинают с прокладки любой диагонали рамки, направ-

ляя еѐ по диагонали листа. Углы рамки находят, выполняя засечки из концов диагонали как из центров радиусами, равными рассчитанным сторонам рам-

ки. Для проверки прямоугольности полученной фигуры, необходимо изме-

рить длину второй диагонали и сравнить с еѐ с длиной исходной диагонали прямоугольника.

Длину диагонали рассчитывают:

 

 

 

 

 

 

 

d

1

d

2

a 2

b 2 .

Погрешность вычисления и прокладки всех элементов картографиче-

ской сетки не должна превышать 0,2 мм – погрешностей графических по-

строений.

5.9. Нанести на планшет опорные пункты – навигационные ориентиры по выбору исполнителя. Опорные пункты выбрать из справочного пособия

«Огни и знаки» на район карты, при этом выписать координаты ориентира.

Эти координаты используются для вычисления расстояний от рамок карты до меридиана и до параллели опорного пункта М:

bMN = е (DN – DM ) – от северной рамки карты до параллели М;

В.Л.Григорян. Практикум по дисциплине Навигация и лоция.

75

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

bMS = е (DM – DS) – от южной рамки карты до параллели М. Проверка: bМN + bMS = b;

aMW = e (λM – λW) – от западной рамки карты до меридиана М; aМЕ = е (λЕ – λM) – от восточной рамки карты до меридиана М. Проверка: aMW + aМЕ = а .

11. Варианты индивидуальных заданий для самостоятельной работы

 

Заданные границы

 

 

 

 

 

 

рамки карты

 

φ0

C0

Δφ

Δλ

φ

 

φS

φN

λE

λW

 

 

 

 

 

1

59°30'

60°10'

27°40'

28°50'

60°

100000

10'

20'

59°50'

2

5920

6020

2400

2650

60

200000

15

30

5940

3

5910

6010

2330

2445

60

100000

10

20

5940

4

5900

6000

2230

2520

59

200000

15

30

5940

5

5900

5930

2405

2515

59

100000

10

20

5910

6

5930

6030

2710

3000

60

200000

15

30

5940

7

5850

5950

2325

2610

59

200000

15

30

5800

8

5850

5920

2315

2430

59

100000

10

20

5910

9

5840

5940

2210

2510

59

200000

15

30

5920

10

5840

5910

2210

2325

59

100000

10

20

5850

11

5930

6030

2400

2650

60

200000

15

30

5950

12

5830

5900

2130

2245

59

100000

10

20

5840

13

5930

6030

2300

2540

60

200000

15

30

5950

14

5830

5930

2200

2430

59

200000

15

30

5920

15

5800

5900

2200

2430

58

200000

15

30

5830

16

5800

5830

2310

2425

58

100000

10

20

5820

17

5810

5840

2315

2430

58

100000

10

20

5830

18

5750

5820

2130

2210

58

100000

10

20

5810

19

5750

5850

2100

2230

60

200000

15

30

5800

20

5740

5840

2200

2440

57

200000

15

30

5800

21

5720

5750

2100

2220

58

100000

10

20

5740

22

5720

5820

2100

2440

58

200000

15

30

5750

23

5700

5730

2200

2315

57

100000

10

20

5750

24

5700

5800

2200

2500

57

200000

15

30

5730

25

5650

5720

2330

2445

57

100000

10

20

5710

26

5650

5750

2200

2500

57

200000

15

30

5740

27

5640

5710

2040

2150

57

100000

10

20

5650

28

5640

5740

1915

2200

57

200000

15

30

5720

29

5620

5650

2030

2140

56

100000

10

20

5630

30

5620

5720

2000

2300

57

200000

15

30

5630