3.2 Географическая дальность видимости предметов
Географическая дальность видимости предметов на море Dп зависит от величины высоты глаза наблюдателяе,высоты предметаhи от коэффициента рефракции.
Существует понятие моментов «открытия» и «закрытия» навигационного ориентира (маяка или судна), связанное с определением наибольшего расстояния, на котором наблюдатель увидит вершину предмета на линии горизонта. Это дает дополнительную возможность приближенно определить место судна относительно ориентира.
Примем траекторию зрительного луча за прямую линию. Это представление будет соответствовать практической точности определения дальности видимости ориентира.
Из рисунка (1.14) выведем формулу для определения дальности видимости ориентира.
Dп =Dе +Dhили
Dп = 2,1е +2,1 h = 2,1 ( е + h)(1.24)
Dh– дальность видимости горизонта с высоты ориентира.
D5– дальности видимости горизонта с высоты 5 метров.
Dк – дальности видимости ориентира, показанная на карте.
В таблице 22 МТ-75 находят дальности с высоты ориентира и наблюдателя по hие и сложением вычисляютDп.
На морских навигационных картах дальности видимости навигационных ориентиров дается для высоты глаза наблюдателя е=5 метров.
Обозначим Dк как дальность видимости ориентира с высоты 5 метров, показанную на навигационной карте у маяков. Тогда получим:
Dк = 2,1(5 + h)(1.25)
Если е отличается от 5 метров, то для расчетаDп, к дальности видимости, показанной у маяка необходимо прибавить поправку на разницу высот глаза наблюдателя и 5 метров.
= 2,1 ( е - 5) = 2,1 е – 4,7.(1.26)
3.3 Влияние гидрометеорологических факторов на дальность видимости предмета
и горизонта.
Введем понятие оптической дальности. Эта дальность зависит от способности человеческого глаза различать предметы по яркости на некотором фоне. Оптическая дальность видимости подразделяется на ночную и дневную.
Дневная оптическая дальность видимостизависит от контраста между наблюдаемым объектом и фоном местности. Это наибольшее расстояние, на котором видимый контраст становится равным пороговой контрастности.
Ночная оптическая дальность видимостизависит от силы света огня и определяется наибольшим расстоянием, на котором освещенность на зрачке глаза наблюдателя, создаваемая огнем, равна пороговой освещенности.
Рис.1.14
Другими словами максимальная видимость огня определяется силой света и текущей метеорологической видимостью.
При установке светооптической аппаратуры на маяк или навигационный знак обеспечивается равенство оптической и географической дальности видимости маяков для ясной погоды. Если же при испытании по определению дальности видимости огня она не равна географической, в этом случае в пособиях ина карте указывается наименьшая дальность видимостииз двух (географическая или оптическая).
Часть светового потока поглощается частицами, содержащимися в воздухе, поэтому происходит ослабление силы света. Такое состояние атмосферы характеризуется коэффициентом прозрачности атмосферы. Он всегда меньше единицы. Географическая дальность видимости будет теоретическим максимумом, который в реальных условиях не достижим. Таким образом, вводится понятие метеорологической дальности видимости.