1. Фигура и размеры Земли. Геоид, эллипсоид вращения, референц-эллипсоид.
Планета Земля сама по себе имеет уникальную форму. Суда совершают плавания на водах Мирового океана, который является частью этой планеты, а поэтому для задач морской навигации необходимо знать её форму и размеры. Речь идёт о воображаемом земном теле, которое можно представить поверхностью уровня вод Мирового океана, продолженной под всеми материками. Такая поверхность называется уровенной, и важным её свойством является то, что в любой точке она перпендикулярна, или, как говорят математики нормальна вектору силы тяжести g.
Плотность масс Земли в её толще распределена чрезвычайно неравномерно, поэтому уровенная поверхность образует сложное в математическом отношении трёхмерное тело. Эта фигура, образованная уровненной поверхностью, имеющая неправильную геометрическую форму, и называется геоидом, что в переводе с греческого означает «землеподобный».
Для решения задач морской навигации используют аппроксимацию (приближение) геоида телом неправильной математической формы. Это тело – эллипсоид вращения, полученный в результате вращения эллипса вокруг малой оси. Другими словами, геоид заменяют его моделью. Сочетание геоида, а также эллипсоида по экватору и меридиану 80Е…100W.
Используют следующие способы аппроксимации:
объём эллипсоида предполагается равным объёму геоида;
большая полуось эллипсоида а совпадает с плоскостью экватора геоида;
малая полуось b направлена по оси вращения Земли;
сумма квадратов уклонений поверхности эллипсоида от поверхности геоида выбирается минимальной;
Для геодезических и картографических расчётов в определённых районах Земли необходимо иметь земной эллипсоид, поверхность которого максимально совпадает с поверхностью этого района. Очевидно, что такой эллипсоид должен иметь вполне определённые ориентацию и размеры. Это референц-эллипсоид. В конкретном государстве к нему и относят измерения на земной поверхности.
В России в качестве референц-эллипсоида принят референц-эллипсоид Ф. Н. Красовского. Этот референц-эллипсоид вычислен группой учёных под руководством профессора Ф. Н. Красовского. Модель имеет следующие параметры:
большая полуось a = 6378245 м;
малая полуось b = 6356863 м;
полярное сжатие α=(a –b) / a = 1/298.3;
эксцентриситет e = √(a2-b2) / a = 0.0818
Отклонения данного эллипсоида от геоида на территории нашей страны не превышает 150 м.
В навигационных задачах, не требующих высокой точности, Землю принимают за шар, объём которого равен объёму земного эллипсоида, исходя за соотношение:
4/3R3 = 4/3R2b.
Для референц-эллипсоида Красовсокого радиус модели Земли как шара равен:
R = 6371110 м.
В качестве модели геоида для спутниковых навигационных систем до недавнего времени, например, использовали эллипсоид WGS-72, в настоящее время используется более точная модель WGS-84 (World Geodetic System – 1984).
2. Требование имо к форме и содержанию судовой информации о маневренных свойствах судна. Лоцманская карточка.
Основные свойства конкретного судна относящиеся в первую очередь к его ходкости, поворотливости и инерционно-тормозным хар-кам - маневренные элементы. Информация вывешивается на ходовой рубке в виде таблицы. До 70-х 1 форма и содержание таблицы маневренных элементов определялась в каждой стране национальными правилами. В 1971 Резолюцией А.209 (7) ИМО была принята 1-ая рекомендация, устанавливающая пример набора сведений, подлежащих включению в таблицу маневренных элементов. В 1987 Резолюция А.601 (15) ИМО - новые рекомендации, в соответствии с которыми информация о маневренных характеристик судна состоит из 3-х частей:
- лоцманская карточка;
- таблица маневренных характеристик;
- формуляр маневренных характеристик.
Что должно быть в формуляре маневренных характеристик (ИМО):
1 Общие описания:
1.1 подробные сведения о судне
1.2 Характеристики судна.
2.Маневренные характеристики на глубокой воде:
2.1 Характеристики поворотливости
2.2 Циркуляция
2.3 Поворот с ускорением
2.4 Проверка рыскания
2.5 MOB
2.6 Эффективность подруливания
3. Маневры торможения и изменения скорости в глубокой воде
3.1 Маневр торможения
3.2 Характеристики уменьшения скорости
3.3 Характеристики разгона
4. Маневренные характеристики на мелководье
4.1 Циркуляция
4.2 Проседание
5. Маневренные характеристики в ветре
5.1 Моменты и силы от ветра
5.2 Возмущения удерживания на качке
5.3 Дрейф под действием ветра
6. Маневренные хар-ки на малой скорости.
Прилагается Лоцманская карточка.
