Определение расстояний в море

Расстояние в море можно определить несколькими методами: с использованием дальномеров, по вертикальному углу, измеренному секстаном, по данным РЛС и глазомерно.

Дальномеры представляют собой оптические приборы, измеряю­щие расстояния до видимого предмета на основе различных принципов. Так, например, горизонтально - базисные дальномеры автомати­чески решают треугольник по известному основанию (базе прибора) и противоположному углу, измеряемому оптическим устройством.

Стереоскопические дальномеры основаны на свойстве человеческого глаза различать глубину пространства. В них решается верти­кальный прямоугольный треугольник по известной высоте предмета и измеренному противоположному углу. Точность измерения рас­стояний дальномерами зависит от базы прибора и измеряемого рас­стояния. На судах морского флота дальномеры не нашли применения и расстояния измеряются с помощью РЛС или, когда возникает необ­ходимость, с помощью секстана, позволяющего измерять угол с высо­кой точностью.

Задача определения расстояния до предмета, расположенного ближе видимого горизонта, может быть решена двумя путями — из­мерением вертикального угла между вершиной предмета и его осно­ванием или между вершиной предмета и урезом воды у береговой черты. В последнем случае в расчет вводится высота предмета над уровнем моря. В морях с приливами необходимо учитывать высоту прилива, так как высота объекта в пособиях приводятся, как прави­ло, от среднего уровня полных сизигийных вод. При измерении вер­тикального угла от основания объекта возникают затруднения, так как не всегда возможно распознать основание на фоне береговой чер­ты или строений.

При измерении вертикального угла следует различать три случая:

а) основание предмета находится ближе видимого горизонта и высота предмета известна. Тогда, измерив вертикальный угол α, можно рассчитать расстояние до предмета (рис. 10.1). Принимая уча­сток моря за плоскость, из ∆АВМ получим

Для получения D в морских милях необходимо h выразить в мор­ских милях, a tg α заменить углом, тогда

При обработке наблюдения необходимо учитывать поправку ин­декса i и инструментальную поправку s секстана, т. е.

где ос — отсчет секстана.

Земная рефракция для основания и вершины будет примерно одинаковой, поэтому ее можно не учитывать.

Формула (10.1) получена из предположения, что высота глаза равна нулю и предмет находится непосредственно у уреза воды. На практике эти условия выполняются редко, поэтому в расчетах быва­ют ошибки.

1. Ошибки из-за пренебрежения высотой глаза наблюдателя.

2. Ошибки при измерении верти­кального угла ориентира, удаленного от береговой черты на расстояние L…(в уч. Есть еще какой-то бред про точность, но я на его забил )

Определение места судна по измеренным расстояниям

Если в видимости судна имеются два ориентира, до которых измерены расстояния (по вертикальному углу или по данным РЛС), то обсервованное место судна можно получить по двум расстояниям. Пусть А и В—два объекта, до которых измерены расстояния DA и DB. Известно, что изме­ренному расстоянию соответствует изолиния — окружность радиусом, равным этому расстоянию, и с центром в точке расположения ориентиров. Если оба наблюдения сделаны одновременно, то, проложив две окружно­сти, в одной из точек получим место судна (рис. 10.5). Вопрос о том, какую из двух точек считать обсервованным местом, легко решается путем со­поставления со счислимым местом.

Ошибки в определении места судна по двум расстояниям зависят от трех факторов:

• неодновременности измерения расстояний,

• ошибок измерений

• и угла пересечения линий положения.

Чтобы уменьшить влияние неодновременности измерения расстояний, нужно первым измерять расстояние до предмета, который находится ближе к тра­верзу, так как смещение линии положения из-за движения судна в этом случае будет меньше (рис. 10.6).

Пусть А и В — два ориентира, по которым определяется место суд­на. Бели первым, когда судно находится в точке М, измерить расстоя­ние до ориентира А, вторым, когда судно находится в точке М1 — до ориентира В, то получим место в точке F. При обратном порядке изме­рения расстояний место судна получается в точке F'. Поскольку всегда целесообразно определять место судна в момент последних наблюде­ний, сравним отрезки FM1 иF'M1.

Из равенства (10.7) видно, что для уменьшения ошибки, вызван­ной неодновременным измерением расстояний, первое наблюдение нужно делать до ориентира, расположенного ближе к траверзу.

Для исключения ошибки от неодновременности измерения рас­стояний можно произвести осреднение первого наблюдения, если его повторить после второго.

Если между измерениями расстояний промежуток времени со­ставляет несколько минут, то выполняется графическое приведение линий положения к одному моменту. Для этого вторая линия поло­жения смещается по курсу на величину пройденного расстояния, за данный промежуток времени.

Средняя квадратичная погрешность обсервованного места по двум расстояниям получается, если в общую формулу (8.12) подста­вить значения ошибок линий положения, помня, что градиент рас­стояния равен единице: