II. ШТУРМАНСКИЕ ПРИБОРЫ И ИНСТРУМЕНТЫ.

Стр 1 из 3Следующая ⇒

II. ШТУРМАНСКИЕ ПРИБОРЫ И ИНСТРУМЕНТЫ.

1.Компасы (магнитные и гироскопические), лаги, эхолот, радар, GPS, прокладочный

инструмент: измеритель, транспортир, параллельная линейка.

III. ПРОКЛАДКА ПУТИ СУДНА НА КАРТЕ.

УЧЁТ И КОНТРОЛЬ ЗА ДВИЖЕНИЕМ СУДНА.

1.Покладка курса на карте.

1.Счисление пути без ветра и течения.

2.Счисление пути с учѐ том ветра.

3.Счислениес пути с учѐ том течения.

4.Нанесение местоположения судна на карте. Обсервации.

4.Судовой журнал.

IV. СРЕДСТВА НАВИГАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ МОРЕЙ.

1.Навигационные опасности и их обозначение на морских картах (камни, затонувшие суда

и др.).

2.Ограничение навигационных опасностей и их обозначение на навигационных картах.

- Береговые навигационные знаки: маяки, огни, башни, створы.

Прокладка на карте пеленгов.

- Плавучие знаки (плавучий маяк, буй, веха, акустические средства).

- Кардинальная система (буи, вехи и характеристики огней).

- Латеральная система (буи, вехи и характеристики огней).

- Осевая система (буи, вехи и характеристики огней).

V. НАВИГАЦИОННЫЕ ОГНИ СУДОВ (в картинках).

- Характеристики огней судна.

- Огни парусного судна.

- Огни других судов.

VI. СИГНАЛЫ БЕДСТВИЯ НА МОРЕ. 2

I. ОСНОВЫ МОРСКОЙ НАВИГАЦИИ.

Под словом НАВИГАЦИЯ (морская) понимают:

1. Мореплавание, судоходство.

2. Раздел судовождения, рассматривающий вопросы:

- выбора оптимального пути судна, методы проводки судна по избранному пути;

- методы и средства контроля за его положением;

- возможными изменениями навигационной обстановки и гидрометеорологических

условий плавания;

- оценки точности определения места судна и методы нахождения поправок навига-

ционных приборов.

3. Промежуток времени, когда по климатическим условиям (уровень воды, ледовая

обстановка и пр.) в данном порту, районе моря или бассейне возможно судоходство

(навигационный период).

В геодезии, картографии и судовождении за фигуру Земли принят эллипсоид вращения -

математическая модель, наиболее близкая к Геоиду (Земле).

При решении большинства задач практической навигации Земной сфероид принимают за шар (сферу). Поскольку сферу можно рассматривать как сфероид с нулевым сжатием и эксцентриситетом, то элементы системы координат на сфероиде будут идентичны тем же элементам на сфере (шаре).

В России (в СССР) в 1940 г. принят эллипсоид Красовского (бол. полуось = 6 378 245 м), рассчитанный для широты Пулковского меридиана (600 N).

В мире принято несколько моделей земного сфероида (Бесселя, Кларка, Хейфорда, Международный, Стандартная Земля II, ВГС-72). Различие их размеров (большая полуось и полярное сжатие) следует учитывать в судовождении при решении такой задачи, как переход с отечественных карт на иностранные и наоборот.

При плавании в близи берегов и навигационных опасностей такой переход осуществляется не по координатам, а по пеленгу и расстоянию до ближайшего ориентира, помещѐ нного на обеих картах.

В судовождении и картографии применяется

несколько систем координат на сфере. Мы бу-

дем говорить только о географической системе

В географической системе координат ( )

начальными служат плоскости Экватора и

Нулевого (Гринвичского) меридиана.

Полюс: –точка на поверхности земного шара,

образуемая осью вращения Земли. Различают

Северный географический полюс и Южный

географический полюс;

истинный, магнитный и компасный полюсы.

Экватор: - (горизонтальная) линия сечения земной поверхности плоскостью, проходящей

через центр Земли перпендикулярно оси еѐ вращения и делящая земной шар на

Северное и Южное полушария. Служит началом отсчѐ та географических широт

- Длина Экватора 40 075, 7 км.

Параллель – (горизонтальная) линия сечения поверхности земного шара плоскостью,

параллельной плоскости экватора. 3

Меридиан – (вертикальная) линия сечения поверхности земного шара плоскостью,

проходящей через Сев. и Южн. географические полюсы и перпендикулярной

плоскости экватора.

- Меридиан, проходящий через, Гринвич (Англия) – называют Начальным,

Нулевым или Гринвичским меридианом.

Географическая широт а …… определяется углом между плоскостью экватора и парал-

лелью места наблюдения и измеряется дугой меридиана в пределах от 00 до 900 к N и S;

ей приписывается соответствующий знак (плюс или минус).

Географическая долгота ….. – двугранный угол между плоскостью гринвичского мери-

диана и плоскостью меридиана наблюдателя и измеряется дугой экватора к востоку от

Гринвича до 1800 (остовая) и на запад от 1800 (вестовая); ей приписывают соответственно знак плюс или минус. Часто географические координаты называют геодезическими.

Для измерения расстояний, в судовождении принята единица длины, называемая морской милей.

Морская миля (англ. mile от лат. milia ( passuum ) – тысяча (шагов)):

- единица длины, равная одной дуговой минуте меридиана.

1 м. миля = 1 852 м. (Определяется: D = 1 852, 23 – 9, 34 сos2.…)

Длина мили не постоянна: от 1 842, 9 м у экватора, до 1 861, 6 м у полюсов.

Международным географическим бюро в 1928 г. в качестве стандартной морской мили установлена длина 1852 м = 6080 футов, что соответствует длине одной минуты меридиана на широте 44, 150 ~ 450.

В ряде государств единица измерения длины и расстояний несколько отличны от рассмот-

ренных. Так в: Португалии = 1850 м; в Италии, Нидерландах и Дании = 1851, 85 м; в Англии и Японии = 1853, 18 м.

При плавании по внутренним водоѐ мам некоторых государств используется статутная или

береговая миля = 1609, 4 м.

Кабельтов (англ. cable, гол. kabeltouw ):

1) внесистемная единица длины, применяема в навигации для измерения

сравнительно небольших расстояний, равная 185, 2 м или 0, 1 мор. мили.

2) растительный (пеньковый) трос кабельной работы с длинной окружности

150 – 300 мм, употребляемый как правило для швартовов или буксирных

тросов.

Ярд (англ. yard ): - 1 ярд = 3 футам = 91, 44 см, (небольшие расстояния, Англия).

Сажень (англ. fathom ): - 1 сажень = 6 футов = 1, 83 м, (только глубины, Англия).

Фут (англ. foot ): - 1 фут = 12 дюймов = 30, 48 см, (малые глубины и высоты, Англия)

Дюйм (англ. inch ): - 1 дюйм = 2, 54 см, ( для измерений в технике).

Узел (англ. knot ): - Единица скорости, принятая в мореплавании.

Соответствует одной морской миле в 1 час (0, 514 м\с).

Не допустимо, неправильно говорить: «один узел в час».

В мореходных таблицах МТ-75 приводятся таблицы перевода (узлы в км\ч, кбт\мин., м\с и обратно) и др.справочные данные для решения различных навигационных задач. 4

Для определения направлений в судовождении введены понятия: истинного горизонта наблюдателя (воображаемая горизонтальная плоскость, проходящая через глаз наблюда-теля); истинного меридиана наблюдателя или полуденной линии - (образуется пересе-чением плоскости истинного горизонта и вертикальной плоскости, проходящей через глаз наблюдателя и ось вращения Земли, т.е. и через полюсы; образуют прямую N – S ).

Другая вертикальная плоскость, перпендикулярная плоскости истинного меридиана наблюдателя, называют плоскостью первого вертикала. Пересекаясь с плоскостью истин- ного горизонта она образует направление E – W.

На основе этих понятий строятся четыре системы отсчѐ та направлений в судовождении.

Румбовая система.

Румб (англ. rhumb ):

1) Единица плоского угла, применяемая в навигации для определения направлений

относительно стран света или угла между ними.

1 румб =11, 250 = 1/32 части окружности видимого горизонта (т.е. 3600).

2) Направление на к.-л. объект, определяемое углом от северной части истинного

меридиана.

Весь горизонт делится на 32 румба, каждый из которых = 11, 250 и имеет соответствующее буквенное наименование, определяющее его отстояние от главных и четвертных румбов.

Направления N, E, S, W называют главными румбами. Средние значения между ними NE, SE, SW, NW называют четвертными румбами. Реже используются средние значения между четвертными румбами, т.н. трѐ хбуквенные румбы.

Румбовую систему в настоящее время употребляют для указания направлении ветра, вол-

нения и течения.

В МТ-75 в таблице 41 помещены названия румбов и их градусное выражение.

Круговая система.

В круговой системе весь горизонт делится на 3600, а счѐ т направлений ведѐ тся от 00 до 3600 по часовой стрелке от N–й части истинного меридиана наблюдателя.

В судовождении является основной системой определения направлений в море (курс, пеленг) по причине однозначности и простоты указания.

Полукруговая система и Четвертная система в судовождении утратили своѐ значение и сейчас практически не применяются.

В качестве примера: одни и те же направления можно записать в трѐ х системах:

Круговая: 180 1720 2480 3210

Полукруговая: N180E (S1620E) N1720E (S80E) N1120W (S680W) N390W (S1410W)

Четвертная: NE180 SE80 SW680 SW390

В мореплавании различают три вида направлений: КУРС, ПЕЛЕНГ и КУРСОВОЙ УГОЛ.

Курс (англ. course ): - направление движения судна, измеряется горизонтальным углом

между северной частью принятого меридиана и диаметральной

плоскостью судно по направлению его движения;

- измеряется от 00 до 3600 по ходу часовой стрелки;

- различают истинный (ИК), магнитный (МК) и компасный (КК);

- судовые курсоуказатели отсчитывают КК, на картах прокладывают

только ИК, ИК = КК + …К;

- непосредственно в навигации МК не используется;

- влияние земного магнетизма учитывается в общей поправке компаса. 5

Пеленг (гол. p eiling, англ. bearing ):

- направление от глаза наблюдателя на заданный объект (судно, маяк, буй, плаваю-

щий предмет);

- измеряется горизонтальным углом между вертикальной плоскостью истинного

меридиана и вертикальной плоскостью, проходящей через место наблюдателя и

наблюдаемый объект.

- Счѐ т пеленга ведѐ тся от 00 до 3600 по ходу часовой стрелки.

Курсовой угол – направление от глаза наблюдателя на ориентир (судно, маяк, буй,

плавающий предмет) и называется относительным направлением;

- КУ отсчитывается (измеряется) от носовой части ДП судна на ориентир в

сторону правого или левого борта от 00 до 1800;

- КУ правого борта считают положительными, левого – отрицательными;

- КУ = 900 по правому или левому борту называют траверзными и говорят,

что предмет: « находится на траверзе судна справа \ слева по борту ».

- При решении ряда задач КУ пр\б измеряется в круговом счѐ те (от 00 до 3600)

Основные зависимости в направлениях: ИК = ККм.к. + …МК,

ИП = КПм.к. + …МК,

ИП = ИК + … КУ пр/б /л/б

ККм.к. = ИК - …МК,

КПм.к. = ИП - …МК.

Выше мы уже упоминали, что на карте, как правило, прокладывают ИК судна, а руле-

вому за штурвалом дают КК.

Для расчѐ та ККм.к. определяют поправку магнитного компаса по формуле:

....МК = d + ….

Магнитное склонение ( d ) снимают с карты и приводят к году плавания, оно может изме- няться от 00 до 1800. Остовому d присваивают знак плюс, вестовому – минус.

МК = ИК - d

Девиацию магнитного компаса (….) выбирают из судовой Таблицы остаточной девиа- ции со своим знаком по аргументу МК. Теоретически может изменяться от 00 до 1800, на практике, после уничтожения девиации, еѐ величины на порядок ниже.

ККм.к. = МК - ….

Таким образом, для дачи команды рулевому, расчѐ т курса судна выполняется по форму-ле:

ККм.к. = ИК - …МК.

Для решения задач судовождения или, проще говоря, для плавания по морям и океанам используются т.н. МОРСКИЕ КАРТЫ.

Это одно из основных навигационных пособий, поэтому они должны удовлетворять ряду специальных требований: составляться в картографических проекциях, которые обеспечи-

вали бы простоту и удобство графических и др. необходимых расчѐ тов на судне, наиболее полно отображать элементы водной поверхности и прилегающей суши, иметь удобный формат для использования в судовых помещениях, д.б. незначительная деформация в условиях хранения на судне и допускать неоднократное применение карандаша и резинки. 6

По назначению морские карты делятся на НАВИГАЦИОННЫЕ, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ и СПРАВОЧНЫЕ.

Навигационные карты являются основным типом морских карт.

Большинство их предназначено для счисления пути и определения места судна в море, ориентировки в обстановке и графического решения других навигационных задач. Для навигационных карт соблюдение геометрического подобия, масштабной точности имеет большое значение, ибо от них зависит точность графических расчѐ тов, выполняемых на карте.

Навигационные карты в зависимости от назначения и масштаба делятся на 4 вида: - генеральные (М 1: 1 000 000 до М 1: 5 000 000);

- путевые (М 1: 100 000 до М 1: 500 000);

- частные (М 1: 25 000 до М 1: 50 000);

- планы (М 1: 25 000 и крупнее).

Навигационные карты составляются в основном в МЕРКАТОРСКОЙ ПРОЕКЦИИ в раз-

личных масштабах, полярные районы (выше 850) – в ГНОМОНИЧЕСКОЙ НОРМАЛЬНОЙ ПРОЕКЦИИ.

Для других целей, не связанных с судовождением, могут применяться гномонические проекции: косая и поперечная. Мы их рассматривать сейчас не будем.

МЕРКАТОРСКАЯ ПРОЕКЦИЯ (Фламандец Gerald van Kremer (Merkator) впервые

предложил в 1569 г.):

Достоинства:

- нормальная равноугольная цилиндрическая картографическая проекция, наиболее распространѐ нная для составления морских карт.

- соблюдая условия равноугольности на картах, позволяет углы и направления, измеренные на местности, прокладывать на карте без исправлений, а линию пути судна, идущего посто-

янным курсом ( локсодромию ), - прямой линией.

ЛОКСОДРОМИЯ – линия на земной поверхности, пересекающая все меридианы

под одним и тем же углом и представляющая собой спираль,

приближающуюся с каждым оборотом к полюсу.

На мор. картах, составленных в меркаторской проекции,

локсодромия изображается прямой линией.

- масштаб на картах в Меркаторской проекции остаѐ тся постоянным около данной точки по всем направлениям что упрощает измерение расстояний.

- на всех современных морских картах, составленных в М.п., главный масштаб отнесѐ н к установленной главной параллели моря, например, Чѐ рное море для …. = 440N, Охотское море для …. = 520N, Балтийское море для …. = 600N и т.д.. Для открытых районов океана масштаб относится к фиксированным параллелям 00, 250, 400 и т.д..

- условие постоянства глав. масштаба для всего моря упрощает работу судоводителей при переносе счисления с карты на карту и при необходимости позволяет легко стыковать кар-

ты данного моря между собой.

Но п ри этом всегда следует помнить о том, что при плавании в близи берегов

II. ШТУРМАНСКИЕ ПРИБОРЫ И ИНСТРУМЕНТЫ.

1.Компасы (магнитные и гироскопические), лаги, эхолот, радар, GPS, прокладочный

инструмент: измеритель, транспортир, параллельная линейка.

12 3 Следующая ⇒