Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Кондрашихин В.Т. Визуальные определения места судна и поправки компаса

.pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
2.81 Mб
Скачать

1.

Рассчитывают |50 — обсервованную угловую

высоту

ориентира над истинным горизонтом:

 

 

Р0 =

ос + (i +

s)—d,

 

где d — наклонение

горизонта,

выбираемое по е из табл.

11-бМТ—63.

 

 

 

2. Находят счислимую угловую высоту ориентира Рс =

= fDc

и образуют разность Др '= Рс — Р0 .

 

3.

Рассчитывают

поправку

к счислимому расстоянию

AD = /"Ар и определяют расстояние до ориентира

D0 =

= DC

+ AD.

 

 

 

Рекомендуемая схема расчета показана в примере 1. При чрезмерно больших ошибках счисления, что обна­ руживается по величине AD, для повышения точности ре­ зультата можно принять полученное D0 за Dc и повторить

расчет во втором приближении.

Пример 1.

Находясь по счислению в 49 милях от горы Крутая,

с высоты глаза

е = 18 м измерили секстаном вертикальный угол

между направлениями на видимый горизонт и вершину горы: ос =

=2°42'1, i + s = —2',5. Высота горы h = 4270 м.

Определить

расстояние до горы Крутая.

 

Из приложения 2 по (h — е) =

4252 м и Dc

= 49 милям выбираем

/ = 2,89 и F =

0,27. Дальнейшие вычисления

производим по схеме

 

ос

 

2°42',1

 

 

i+s

 

- 2 , 5

 

 

Р'

 

2°39',6

 

 

d

 

- 7 , 5

 

 

 

2°32',1 =

152',1

 

 

Ре

 

141,6 = 2,89x49'

 

АР

49',0

— 10','5

 

 

Dc

 

 

 

ДО

—2,8=10',5x0,27

 

D0

46,2 мили

 

Точность

полученного ^расстояния

можно оценить по

формуле

 

 

 

 

где ер — стандартная (средняя квадратическая) ошибка измеренного угла.

10

Если принять ер = ± 2', то стандартная ошибка Рас­ стояния, вычисленного в примере 1,

ед = ± 0,27 Х 2 ' = ± 0,5 мили.

Выборка коэффициента F из приложения 2 не зависит от результатов наблюдений. Поэтому, если известна ошибка измерения угла, суждение о точности расстояния может быть составлено заранее, до выполнения наблюдений.

1.4.2. Расстояние по вертикальному углу ориентира, основание которого скрыто за видимым горизонтом, можно также вычислить с помощью логарифмической линейки по следующей формуле [2]:

 

D0 =

VP + 3,7 (h -

е) - p.

Здесь

Р = ос +

(i + s) — d г,

где г — рефракция,

которая

определяется по формуле

 

 

 

л = 0,08 £ с .

 

Пример 2. Условия примера 1.

 

Вычисление Р:

 

 

 

ос

2°42',1

 

 

i + s

—2,5

 

Р' 2Р 39',6

d- 7 , 5

г—3,9 = 0,08X49'

р2°28',2 = 148\2

Определение D0:

£>0 = У(148',2) 3 + 3,7 (4270 —18) — 148',2 = 46 милям.

1.4.3. Способ определения расстояния до ориентира, основание которого или береговая черта под ним видны наблюдателю, применяется в случаях невозможности ис­ пользования судовой РЛС.

В таких случаях, измерив вертикальный угол ориенти­ ра а, расстояние можно определить с помощью табл. 29 МТ—63.

Пример 3. Секстаном измерили вертикальный угол маяка А» высота которого h = 56 м\ ос = 0°14',3; (' + s = +0',2.

11

Определить расстояние D0 до маяка А:

 

ос

 

 

0°14',3

 

i + s

 

 

И-0,2

 

а

 

 

0°14',5

По Л =

56 м и а =

0°14',5,

выборкой из табл. 29 МТ — 63 на­

ходим

 

 

 

 

 

£>о = 6,4 + 0,8

= 7,2 мили.

Первое

слагаемое

выбрано

из

колонки «50» табл. 29 МТ—63

с интерполяцией по углу. Второе слагаемое выбрано из колонки «60» той же таблицы и также с интерполяцией по углу, а затем уменьшено в десять раз.

Эта же задача

значительно

проще и

быстрее, чем

по табл. 29 МТ—63, решается с

помощью

логарифмиче­

ской линейки по следующей формуле:

 

 

 

h

 

 

 

D 0 = l , 8 6 — ,

 

 

 

 

а

 

 

где h — в метрах,

а — в дуговых

минутах.

 

Пример 4. Условия примера 3:

 

 

 

 

56

 

 

D 0 = l , 8 6

= 7,2

мили.

 

 

 

14,5

 

 

Относительная стандартная ошибка определения расстояния этим способом равна такой же ошибке измерения угла:

fo =

_fa

D

а

Если принять е а = ± 2 ' , то стандартная ошибка расстояния вычисленного в примере 4,

2' к д = ± 7,2 14 ,5 = ± 1 миля .

Как видим, при малых углах расстояния определяются этим способом весьма приближенно.

5.Прокладка при определениях

1.5.1.Рабочее месте на штурманском столе должно всегда содержаться в надлежащем порядке. Не следует класть и оставлять на карте навигационные пособия, журналы и пр. Под карту, на которой ведется прокладка,

12

запрещается подкладывать другую карту, так как возмож­ ны ошибки вследствие измерений на рамках карты, вы­ ступающей снизу. Рабочая карта должна лежать непосред­ ственно на столе, а ее углы должны быть прижаты грузи­ ками. При этом неиспользуемую часть карты следует за­ пускать в верхний ящик штурманского стола. На карте могут находиться только прокладочные инструменты, ка­

рандаш и резинка. Черновой и судовой журналы

должны

быть на отведенных для них местах штурманского

стола.

При выполнении прокладки нельзя наваливаться грудью на стол и облокачиваться на карту.

Порядок на штурманском столе и аккуратное содержание навигационных пособий и мореходных инструментов повы­ шают точность прокладки, значительно облегчают работу

иэкономят время судоводителя.

1.5.2.Выполнять прокладку необходимо чисто и тща­ тельно, пользуясь остро отточенным карандашом средней мягкости и резинкой.

1.5.3.При выполнении прокладки надлежит пользо­ ваться исправным прокладочным инструментом, который необходимо периодически подвергать проверкам [1,7].

При проверке циркуля надо сдвинутыми остриями ножек сделать укол на бумаге. Исправный циркуль дол­ жен оставлять на бумаге один укол, т. е. точку.

Для проверки параллельности срезов линейки ее следу­ ет расположить на карте под углом к меридиану около 90° и прочертить линии вдоль ее срезов. Если величины углов, измеренных транспортиром, совпадают с точностью до 0°,2, то срезы линейки параллельны. Прямолинейность рабочей части линейки можно проверить на глаз, посмот­ рев вдоль ее среза.

1.5.4. На карте прокладывают истинные пеленги. Для этого компасные пеленги, полученные в процессе наблю­ дений, необходимо исправлять поправкой компаса.

Пример 5. Следуя КК — 170°,0, с помощью обыкновенного пе­ ленгатора и магнитного компаса измерили пеленг ориентира А: ОКП = 240°,5; А/С = +2° . Определить истинный пеленг ИП ориен­ тира А.

окп

240°,5

 

+ 2,0

ОИП

242°,5

ИП

62° ,5

13

1.5.5. Если расстояние до ориентира больше 40— 50 миль, то в высоких широтах для получения локсодроми­ ческого пеленга истинный пеленг необходимо исправить ортодромической поправкой \р, выбранной из табл. 23-6 МТ—63, по средней широте срт и разности долгот АХ места

и ориентира. В качестве срт можно принять широту

места

или ориентира.

 

 

Пример 6. Находясь от горы А приблизительно в

70

милях

в точке со счислимыми координатами: cpc = 58°00' N, Хс

= 30°53'W,

намерили с помощью оптического пеленгатора по репитеру гироком­

паса пеленг вершины

горы А: ГКП — 75°,0; ДГ/С = + 1°. Коорди­

наты вершины горы Л: <р= 58°30'N; X = 28°36'W. Определить лок­

содромический пеленг горы А:

ГКП

75°

АГК

+ 1

ИЛ

76° (из табл. 23-6 МТ—63, по

Ф

+ 1 Ф,„ = 58° и АХ = 2°,3)

Лок. П

77°.

1.5.6. Прокладывать пеленги следует в той же последо­ вательности, в которой велись наблюдения. При этом ре­ комендуется проводить лишь два коротких отрезка линии пеленга: один — у ориентира, а второй — в районе счислимого места. Для выполнения этой рекомендации иногда приходится изменять последовательность прокладки, на­ чиная ее с пеленгов, близких к траверзу.

На карте линия пеленга должна проходить точно через точку, обозначающую положение ориентира. Такой точке соответствуют следующие места условных знаков [10]:

узнаков несимметричного рисунка или у знаков с ши­ роким основанием — середина основания;

узнаков правильной геометрической формы — гео­ метрический центр;

узнаков с прямым углом в основании — вершина пря­ мого угла;

узнаков, образованных сочетанием нескольких фигур, — центр нижней фигуры.

Особое внимание требуется при прокладке пеленгов срезов мысов, так как на карте показывается урез воды, а пеленгуется фактически обрыв или какой-то участок склона.

14

Выполняя прокладку пеленгов, рекомендуется прове­ рять положение параллельной линейки транспортиром непосредственно перед нанесением линии пеленга.

1.5.7.В случае прокладки пеленгов, Линии которых составляют с меридианом острые углы (менее 15°), рекомен­ дуется эти пеленги прокладывать от параллели под углом ИП ± 90°, что позволяет уменьшить графические ошибки.

1.5.8.Для того чтобы отложить расстояние, необходимо

установить раствор циркуля, равный этому расстоянию

в

масштабе карты, пользуясь для этого ее боковой рамкой

в

широте счислимого места и ориентира. Отмеренное та­

ким образом расстояние надо отложить вдоль заданного направления.

Измеряя отрезок на боковой рамке карты,' следует об­ ращать внимание на цену ее делений. Пренебрежение этой рекомендацией может привести к грубым ошибкам при прокладке расстояний.

1.5.9. Для прокладки горизонтальных углов надо при­ мерно по середине листа кальки провести произвольную прямую, выбрать точку на этой прямой ближе к любому из краев кальки, построить при ней с помощью транс­ портира измеренные углы и надписать их значения.

В особо ответственных случаях для прокладки горизон­ тальных углов рекомендуется пользоваться протрактором.

6. Оценка точности наблюдений и прокладки

1.6.1. Результаты измерений, используемые при визу­ альных определениях места судна, всегда содержат ошибки систематического и случайного характера. При выполне­ нии наблюдений возможны также и грубые ошибки — промахи. Каждый судоводитель обязан принимать меры к уменьшению влияния этих ошибок.

1.6.2. Для предотвращения возможных промахов не­ обходимо быть крайне внимательным и сосредоточенным в процессе измерений, при снятии отсчетов и записи ре­ зультатов.

Для выявления и устранения промахов служат по­ вторные измерения.•

1.6.3. Влияние систематических ошибок можно осла­ бить, если бережно обращаться с мореходными инструмен­ тами и регулярно выполнять необходимые проверки этих инструментов.

15

1.6.4. Влияние случайных ошибок наблюдений можно уменьшить, соблюдая следующие рекомендации:

регулярно тренироваться в выполнении навигационных наблюдений, используя для этого самые различные-условия состояния моря и видимости ориентиров;

строго выполнять специфические правила и рекоменда­ ции' (визирование, совмещение), проявляя особую внима­ тельность и аккуратность при наблюдениях;

по возможности выполнять наблюдения сериями с по­ следующим осреднением.

1.6.5. Основной характеристикой точности измерений принята стандартная (средняя квадратическая) ошибка е. Эта величина (ей приписывают знаки ± ) показывает интер­ вал, в котором с вероятностью 68,3% находятся действи­

тельные ошибки отдельных

измерений [11].

 

Наряду с е для оценки точности измерений применяется

предельная ошибка А п р с д ,

которую принимают равной Зе.

Измерения с ошибками, превышающими ±

ЛПред> относят

к промахам и отбрасывают. Знать величины

е и Ап р е д не­

обходимо для оценки точности обсерваций.

 

Так как точность измерений существенно зависит от

условий, то рекомендуется

тренировку измерения нави­

гационных параметров совмещать с определением стандарт­ ных ошибок. При этом приобретается полезный навык гла­ зомерной оценки точности измерений в зависимости от условий.

1.6.6. Для определения стандартной ошибки по серии измерений навигационного параметра рекомендуется наи­ более простой метод — метод размаха [11], практическое применение которого состоит в следующем.

При стоянках судна на открытом рейде выполняют на­ блюдения, серии которых состоят не менее чем из пяти измерений навигационного параметра. Затем определяют

размах R — абсолютную величину разности

наибольшего

и наименьшего результатов измерений данной серии.

Стандартная ошибка одного измерения е

вычисляется

по формуле

 

е = knR.

Стандартная ошибка среднего арифметического (вы­ вода) серии измерений Е вычисляется по формуле

Е = KnR.

16

В этих формулах

коэффициенты

kn и Кп

выбираются

из табл.

1 в зависимости от числа

измерений

в серии

п.

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

1

 

5

6

7

s

9

10

11

К

0,430

0,395

0,370

0,351

0,337

0,325

0,315

 

0,192

0,161

0,140

0,124

0,112

0,103

0,095

Пример 7. Находясь на якорной стоянке, с помощью оптичес­ кого пеленгатора и репитера гирокомпаса измерили серию из 10 пеленгов маяка А. В результате измерений получили следующие от­ счеты:

52,3; 52,4; 52,2; 51,9; 52,0; 52,6; 52,2; 52,1; 52,3 и 52°,1.

Определить стандартную ошибку одного измерения Е, предель­ ную ошибку ДП ред и стандартную ошибку вывода Е..

1.

Определяем

размах:

 

 

 

 

 

 

R = 52,°6 — 5Г,9 = 0°,7.

2.

Из табл. 1 выбираем кп =

0,325 и находим в:

 

е = 0 , 3 2 5 x 0 ° , 7

=

± 0 ° , 2 3

~ ±

0°,2 .

3.

Рассчитываем

предельную

ошибку:

 

 

Лпред = 3 х 0 ° , 2 3

=

± 0 ° , 6 9

±

0°,7 .

4.

Выбираем из табл. 1 Кп

0,103,

после чего вычисляем Е

 

 

Е = 0 , 1 0 3 X 0 ° , 7 я 5 ± 0 ° , 1 .

Таким образом, среднее арифметическое (вывод) значение пеленга 52°,2 получено со стандартной ошибкой ±0°,1 .

1.6.7. Для ориентировочного суждения о точности из­ мерений навигационных параметров, выполняемых наблю­ дателем средней опытности, служит табл. 2, где показаны значения ошибок по данным из книг [2, 3, 11].

Точность измерений существенно зависит от конкрет­ ных условий, и поэтому к помощи табл. 2 следует при­ бегать лишь в тех случаях, когда невозможна иная оценка точности.

1.6.8. Систематические ошибки навигационных измере­ ний практически никогда не удается исключить полностью. Такие ошибки не уменьшаются при использовании среднего арифметического из серии наблюдений, так как они неиз­ менны в каждом измерении данной серии. По этой причине

17

Т а б л и ц а 2

Величина

 

Условия

е

д л р е д

 

 

 

 

 

 

Визуальный

Хорошее

и

удовлетво­

±(0,2-^0°,5)

±(0,64-1°,5)

пеленг

рительное состояние мо­

 

 

То же

ря и видимости

±(24-3°)

±(6-ь9°)

' При сильной качке и

Прокладка

пониженной

видимости

± 0 ° , 2

 

 

 

 

± 0 ° , 5

пеленга

 

 

 

 

 

 

Вертикальные

При удовлетворитель­

± 2 '

± 6 '

и горизонталь­

ном

состоянии моря и

 

 

ные углы

видимости

 

кальки

± 0 ° , 2

± 0 ° , 6

Прокладка го­

С помощью

ризонтального

 

 

 

 

 

 

угла

С

помощью

протрак­

± 0 ° , 1

± о ° , з

То же

тора

величина систематической ошибки не может быть определе­ на из серии измерений никаким методом.

Для оценки величины возможных систематических оши­ бок приходится использовать результаты специальных статистических исследований [11]. В качестве ориентиро­ вочных стандартных значений неизвестных систематических ошибок можно принимать следующие величины: для пе­

ленгов

а - ± ( 0 , 5 ч-

Г); для углов, измеряемых секста­

ном, а

= ± ( 1 -г-

Г,5).

 

 

 

г

 

Г л а в а

2.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА

 

 

 

СУДНА

При выполнении визуальных определений места судна необходимо решить, какой из возможных в конкретной на­ вигационной обстановке способов является наиболее це­ лесообразным и надежным.

Вне зависимости от способа визуальной обсервации, следует из числа нанесенных на карту и опознанных на местности ориентиров выбрать по возможности более близкие к судну и хорошо видимые с места наблюдений.

Результаты наблюдений, а также время по судовым часам и отсчет лага, относящиеся к определенному моменту

18

Наблюдений, надлежит немедленно заносить в черновой журнал. Обработку наблюдений рекомендуется выполнять в тетради штурманских расчетов [1].

Если позволяют условия плавания, то определения места судна целесообразно приурочивать к моментам вре­ мени, кратным 5 или 10 мин, что упростит проверку соот­ ветствия расстояний между обсервациями разностям отсче­ тов лага.

1. По двум пеленгам

2.1.1. Определение места судна по двум пеленгам — наиболее распространенный способ обсерваций. Простота его практического выполнения позволяет получать место быстро и достаточно надежно.

2.1.2. Подбирать ориентиры следует в соответствии с рекомендациями гл. 1 и замечаниями в начале этой гла­ вы. Кроме того, угол между направлениями на ориентиры по возможности должен быть близок к 90°, но не меньше 30 и не больше 150°. В этом диапазоне разности пеленгов пред­ почтение следует отдавать выбору более близких ориенти­ ров.

Место судна, полученное при углах пересечения пелен­ гов меньше 30 или более 150°, необходимо считать ориенти­ ровочным.

2.1.3. При пеленговании, руководствуясь общими ре­ комендациями, необходимо помнить, что точность пелен­ гования оказывает непосредственное влияние на ошибку места, а промах приводит к грубой ошибке, которую сразу обнаружить нельзя, так как две линии пеленгов всегда пе­ ресекаются в одной точке, какие бы ошибки они не со­ держали. Поэтому измерение и запись пеленгов надо вы­ полнять особенно внимательно и тщательно.

Последовательность пеленгования ориентиров (она влия­ ет на точность определений) должна быть такой, чтобы способствовать уменьшению ошибки места. В связи с этим вначале лучше пеленговать ориентир, наблюдаемый ближе к диаметральной плоскости судна, а в ночное время — тот, на измерение пеленга которого надо затратить больше вре­ мени (например, проблесковый огонь с большим периодом).

При скоростях судна до 18 узлов и при ведении про­ кладки на путевых картах пеленги, наблюдаемые в быстрой последовательности один за другим в пределах одной ми­ нуты, можно считать измеренными из одного места.

19

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ