Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Расчет координат промежуточных точек

1)По значениям l0 и К0.

l0 = 97°29,6¢W К0 = 47°47,6¢.

из табл. 6а «МТ-75» (с. 155¸199) или табл. 5.42а «МТ-2000» (с. 460¸461).

Для промежуточной точки № 1:

® из табл. 6а «МТ-75» или табл. 5.42а «МТ-2000» (обратный вход) ®

(см. табл. 26.6).

Задаваясь значениями долготы li (через 10°) по формуле (7) рассчитываем значения широт всех промежуточных точек ji. Выполним это через логарифмы (табл. 26.2):

табл. 5а «МТ-75» (с. 93¸137) (табл. 26.7).

 

 

Таблица 26.2

№№ точек Заданная долгота li (через 10°) l0 = 97°29,6¢W К0 = 47°47,6¢.
67°29,6¢W 30° 9,69897 9,95759 9,65656 24°23,6¢N
57°29,6¢W 40° 9,80807 9,95759 9,76566 30°14,5¢N
47°29,6¢W 50° 9,88425 9,95759 9,84184 34°47,4¢N
37°29,6¢W 60° 9,93753 9,95759 9,89512 38°08,9¢N
27°29,6¢W 70° 9,97299 9,95759 9,93058 40°26,4¢N
17°29,6¢W 80° 9,99335 9,95759 9,95094 41°46,2¢N

 

2)Проверим правильность расчета ji по координатам «вертекса»

.

(26.16)

(26.17)

табл. 5а «МТ-75» (с. 93¸137).

Для промежуточной точки № 1:

® из табл. 6а «МТ-75» или табл. 5.42а «МТ-2000» (обратный вход) ®

(см. табл. 26.6).

Задаваясь значениями долготы li через 10° (l2 = 57°29,6¢W, l3 = 47°29,6¢W, l4 = 37°29,6¢W, l5 = 27°29,6¢W, l6 = 17°29,6¢W) по формуле (9) рассчитываем значения широт всех промежуточных точек. Выполним это через логарифмы по формуле (26.17). Результаты расчетов сведены в табл. 26.3.

 

Таблица 26.3

 

№№ точек Заданная долгота li (через 10°) lV = 7°29,6¢W (jV = 42°12,4¢ N)
67°29,6¢W 60° 9,69897 9,95758 9,65655 24°23,6¢N
57°29,6¢W 50° 9,80807 9,95758 9,76565 30°14,5¢N
47°29,6¢W 40° 9,88425 9,95758 9,84183 34°47,4¢N
37°29,6¢W 30° 9,93753 9,95758 9,89511 38°08,9¢N
27°29,6¢W 20° 9,97299 9,95758 9,93057 40°26,4¢N
17°29,6¢W 10° 9,99335 9,95758 9,95093 41°46,2¢N

 

Вывод: расчеты выполнены правильно. Аналогично можно выполнить расчет через 5° по долготе (а не через 10°), что чаще всего и выполняется.

Нанеся по координатам начальную точку (т. А), 6 промежуточных точек (тт. 1¸6) и конечную точку (т. В) на \морскую навигационную карту(ы), получим (рис. 26.6) маршрут перехода судна с изменением курса через каждые 10° долготы (плавание по хордам ортодромии).

 

Рис. 26.6. Схема плавания судна по хордам ортодромии

Задачи на расчет плавания по ДБК

№ зад. Дано Ответ
т.А т.В

Логарифмы чисел

(выдержка из табл. 2 «МТ-75» или табл. 5.44 «МТ-2000»)

Например: 1) lg 3900 → 3,59106; 2) lg 1565,1 → 3,19454

 

Меридиональные части

(выдержка из табл. 26 «МТ-75» или табл. 2.28а «МТ-2000»)

Таблица 26.5

 

Натуральные значения тригонометрических функций

(выдержка из табл. 6-а «МТ-75» или 5.42-а «МТ-2000»)

Таблица 26.6

Логарифмы тригонометрических функций

(выдержка из табл. 5-а «МТ-75»)

Таблица 26.7

Выводы

1. Ортодромия – дуга большого круга (ДБК) – кратчайшее расстояние между двумя точками. На земной сфере – прямая, на МНК в проекции Меркатора – кривая, обращенная выпуклостью к ближайшему полюсу. На картах в гномонической проекции – прямая линия.

2. Элементы ортодромии рассчитываются по формулам сферической тригонометрии.

3. Плавание судна по ортодромии выгодно, если:

S – длина локсодромии,

D – длина ортодромии.

 

ТЕМА 1.20. ПЛАВАНИЕ СУДНА С УЧЕТОМ ПРИЛИВООТЛИВНЫХ ЯВЛЕНИЙ

 

НАВИГАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПЛАВАНИЯ

СУДНА НА МОРЯХ С ПРИЛИВАМИ

Физическая сущность явления приливов и отливов

Периодические колебания уровня моря, возникающие в результате совокупного действия сил притяжения Луны и Солнца на водные массы, называются приливами(процесс повышения уровня воды) и отливами (процесс понижения уровня воды).

Впервые теория приливов была разработана английским физиком, астрономом и математиком Исааком Ньютоном (04.01.1643¸31.03.1727) в его труде «Математические начала натуральной философии» (изд. 1687 г.).

Теория Ньютона была дополнена французским астрономом, математиком и физиком Пьером Симоном Лапласом (28.03.1749¸05.03.1827) в его пятитомном труде «Трактат о небесной механике» (1798¸1825).

В соответствии с законом всемирного тяготения Луна и Солнце притягивают к себе каждую частицу Земли с силой (F) пропорциональной их массам (М) и обратно пропорциональной квадрату расстояния между Луной (Солнцем) и данной частицей Земли.

(34.1)

где М – масса Луны (7,35 × 1025 г) или Солнца (1,989 × 1033 г);

d – расстояние от частицы Земли до центра Луны (384.404,377 км) или Солнца (149.597.807 км);

k – коэффициент тяготения.

Приливообразующая сила Солнца примерно в 2,17 раза меньше, чем приливообразующая сила Луны.

Под влиянием приливообразующих сил только Луны водная оболочка Земли теряет свою сферическую форму и принимает вид приливного эллипсоида, который своей большой осью всегда располагается в сторону Луны.

Из рис. 34.1. следует, что наибольшие приливы в течении лунных суток (24 ч 50 м) – при условии нахождения Луны в плоскости экватора Земли – будут наблюдаться именно на экваторе и уменьшаются по направлению к полюсам.

Но на явление приливов и отливов влияет и Солнце с приливообразующей силой в ~ 2,17 раза меньшей, чем у Луны, в течении солнечных суток (24 ч 00 м).

 

Рис. 34.1. Приливообразующая сила Луны

 

Таким образом, приливы на Земле являются совокупными лунно-солнечными и периодически изменяются в зависимости от взаимного расположения в пространстве Луны, Солнца и Земли.

В полнолуние и новолуние (рис. 34.2), когда Солнце, Луна и Земля находятся на одной линии, приливные эллипсоиды Луны и Солнца складываются и вызывают наибольшие приливы, которые называются сизигийными.

 

Рис. 34.2. Приливообразующая сила Луны и Солнца

Когда Луна будет в I-й или III-й (последней) четверти приливные эллипсоиды Луны и Солнца направлены под углом 90° один к другому и величина прилива будет наименьшей. Такие приливы называются квадратурными.

В промежутках между сизигиями и квадратурами приливы имеют промежуточныезначения.

На приливно-отливные явления оказывают влияние:

1.Ž взаимное расположение Земли, Луны и Солнца;

2.Ž изменение склонения Луны;

3.Ž изменение расстояния между Землей и Луной;

4.Ž физико-географические условия (глубина моря, очертания берега и пр.).

Наибольшие приливы наблюдаются: в заливе Фанди (Атлантическое побережье Канады) – до 18 м; в Пенжинской губе (Охотское море) – до 12 м. Для Черного моря суммарная величина прилива составляет около 12 см, а для Балтийского всего 5 см.

По своей периодичности приливы подразделяются на:

1. Полусуточные® в каждые лунные сутки бывает 2 полные и 2 малые воды. Такие приливы преобладают в морях и океанах; хорошо выражены в Атлантическом океане и вдоль Мурманского берега Баренцева моря;

2. Суточные ® в течении лунных суток бывает 1 полная и 1 малая вода. Такие приливы встречаются редко и, главным образом, в морях Тихого океана.

3. Смешанные ® характеризуются более сложными приливо-отливными явлениями. Распространены в Индийском и Тихом океанах.

По характеру изменения уровня воды приливы делятся на:

1. Правильные® при которых время роста (ТР) и время падения (ТП) высоты последующих полных и малых вод одинаковы или почти одинаковы;

2. Неправильные ® при которых указанные элементы прилива могут значительно отличаться.

 

Основные элементы прилива

Рис. 34.3. Основные элементы прилива

 

НГ – нуль глубин.Условная поверхность, от которой даются отметки глубин на МНК. На морях без приливов (В < 0,5 м) за НГ принимается средний многолетний уровень моря. На морях с приливами (В ³ 0,5 м) – НТУ;
НТУ – наинизший теоретический уровень (наименьший из возможных по астрономическим условиям);
СУМ – средний уровень моря– полусумма высот ПВ и МВ, т.е. ; (34.2)
ДУ – действующий (мгновенный) уровень – уровень моря в данный физический момент. Положение ДУ относительно НГ (НТУ) определяет величину прилива;
hПВ высота полной воды ;(34.3)
hМВ – hПВ (hМВ) – высота малой воды ,(34.4) разница между фактической глубиной моря в ПВ (МВ) и глубиной НК указанной на карте;
НПВ глубина моря в полную воду ; (34.5)
НМВ глубина моря в малую воду ; (34.6)
НК глубина моря с карты (34.7) – основное уравнение глубины моря;
НЗ глубина моря в заданный момент ; (34.8)
hЗ высота воды (прилива) в заданный момент;
А – амплитуда прилива – высота ПВ (МВ) от СУМ (34.9) – отклонение высот ПВ или МВ от СУМ;
В – величина прилива (34.10) – разность уровней смежных ПВ и МВ;
ТР время роста уровня – промежуток времени от момента tМВ наступления МВ до момента tПВ наступления последующей ПВ ; (34.11)
ТП время падения уровня – промежуток времени от момента tПВ наступления ПВ до момента tМВ наступления последующей МВ ;(34.12)
ТСТ время, в течение которого уровень, дойдя до определенного предела, остается неизменным;
tП период прилива – промежуток времени между одинаковыми положениями уровня (двумя соседними ПВ или МВ).
В зависимости от величины tП приливы делятся на:
П – полусуточные – имеющие в течение суток 2 МВ и 2 ПВ (т.е. tП » ½ суток);
С – суточные – имеющие 1 МВ и 1 ПВ;
НП – неправильные полусуточные – полусуточные приливы с заметной суточной разницей в значениях соответствующих экстремумов уровня;
НС – неправильные суточные – суточные приливы, которые при малых становятся полусуточными при существенном уменьшении их величин;
смешанные приливы – неправильные суточные и (или) НС.
П, С, НП, НС могут усложняться под влиянием мелководья, и тогда, к общему названию добавляют слово «мелководный» (МП – полусуточный мелководный прилив).
Возраст прилива – промежуток времени между сизигией и максимальным приливом.
ТЛ лунный промежуток – промежуток времени между предшествующей (верхней или нижней) кульминациями Луны на данном меридиане и наступлением ближайшей ПВ.
ПЧ – прикладной час – средний из лунных промежутков для данного пункта ƒ (34.13)
ПВ – полная вода – максимальный уровень в продолжение одного периода приливных колебаний.
МВ – малая вода – минимальный уровень в продолжение одного периода приливных колебаний.

 

Неравенства приливов

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-15; Просмотров: 74; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2017 год. Все права принадлежат их авторам! (0.081 с.) Главная | Обратная связь