- •Киевская государственная академия водного транспорта
- •Введение
- •Глава 1. Ориентирование наблюдателя на земной поверхности
- •1.1. Фигура и размеры Земли
- •Дополнительные данные к эллипсоиду Красовского
- •1.2. Основные точки, линии и плоскости на поверхности Земли
- •1.3. Географические координаты. Разности широт и долгот
- •1.3.1. Географические координаты
- •1.3.2. Разности широт и долгот
- •1.3.3. Задачи на расчет значений () а. Расчет значений разности широт () и разности долгот ()
- •Б. Расчет значений широты () и долгот () пункта прихода
- •1.4. Радиусы кривизны земного эллипсоида
- •Глава 2. Определение направлений в море
- •2.1. Основные линии и плоскости наблюдателя
- •2.2. Системы счета направлений
- •2.2.1. Круговая система счета
- •2.2.2. Полукруговая система счета
- •2.2.3. Четвертная система счета
- •2.2.4. Румбовая система счета (рис. 2.6)
- •2.2.5. Задачи на перевод направлений в круговую систему счета
- •2.3. Истинные направления и их соотношения
- •2.3.1. Истинный курс, истинный пеленг, курсовой угол
- •2.3.2. Задачи на расчет значений ик, ип, ку
- •2.4.2. Дальность видимости ориентиров в море
- •2.4.3. Дальность видимости огня ориентира, показанная на карте (рис. 2.16)
- •2.4.4. Задачи на расчет дальностей видимости а) Видимого горизонта (De) и ориентира (dп)
- •Б) Открытие огня маяка
- •Глава 3. Определение направлений в море с помощью магнитных компасов
- •3.1. Принцип определения направлений по магнитному компасу
- •3.2. Магнитное склонение. Девиация магнитного компаса
- •3.2.1. Магнитное склонение. Магнитные направления
- •3.2.2. Девиация магнитного компаса. Компасные направления.
- •3.3. Поправка магнитного компаса и ее определение
- •Отдаленного ориентира
- •3.4. Расчет истинных направлений по магнитному компасу
- •3.4.1. Перевод и исправление румбов
- •3.4.2. Задачи на приведение магнитного склонения (d) к году плавания и расчета поправки магнитного компаса ()
- •3.4.3. Задачи на перевод и исправление румбов
- •Глава 4. Определение направлений в море с помощью гироскопических курсоуказателей
- •4.1. Принцип определения направлений с помощью
- •Гирокомпасов и гироазимутов
- •4.2. Расчет истинных направлений по гирокомпасу и гироазимуту
- •4.2.1. Расчет истинных направлений по гирокомпасу
- •4.2.2. Расчет истинных направлений по гироазимуту
- •4.3. Способы определения поправок гироскопических курсоуказателей
- •4.3.1. Общие положения
- •4.3.2. Способы определения мгновенных поправок гирокомпаса
- •Пеленгам с теодолитным постом
- •Отдаленного ориентира
- •4.3.3. Задачи по расчету поправки гироазимута (δга3) на заданное время
- •Глава 5. Определение скорости судна и пройденных им расстояний
- •5.1. Единицы длины и скорости, применяемые в судовождении
- •5.1.1. Единицы длины, применяемые в судовождении
- •Некоторые единицы длины:
- •5.1.2. Единицы скорости, применяемые в судовождении
- •5.2. Принципы измерения скорости судна
- •5.3. Определение скорости судна. Поправка и коэффициент лага
- •Определение V и dл% с помощью высокоточной рнс.
- •Определение V и dл% при помощи судовой рлс.
- •Определение V и dл% на кабельной мерной линии.
- •5.4. Определение пройденного судном расстояния
- •Использование специальных таблиц
- •Время по расстоянию и скорости (из табл. 2.16 «мт-2000»)
- •Задачи по расчету: Sоб, Sл, t, рол, δл%
- •Глава 6. Морские навигационные карты в проекции меркатора
- •6.1. Требования к морской навигационной карте
- •6.1.1. Морская карта. Требования к ее содержанию и оформлению
- •6.1.2. Масштаб карты
- •Экваториальный масштаб по масштабу главной параллели (из табл. 2.30 «мт-2000»)
- •6.1.3. Классификация морских карт
- •2. Морские вспомогательные и справочные карты.
- •6.1.4. Требования, предъявляемые к морской навигационной карте
- •6.1.5. Система адмиралтейских номеров морских навигационных карт
- •6.2. Принцип построения проекции Меркатора
- •6.2.1. Картографические проекции и их классификация
- •6.2.2. Меркаторская проекция
- •6.3. Уравнение проекции Меркатора
- •6.4. Единицы длины на карте меркаторской проекции
- •6.5. Построение меркаторской карты
- •6.6. Решение элементарных задач на морской навигационной карте
- •6.7. Примеры решения задач на мнк (по рис. 6.5)
- •Глава 7. Графическое счисление координат судна
- •7.1. Назначение, содержание и сущность счисления
- •7.1.1. Общие положения. Элементы счисления
- •7.1.2. Счисление пути судна: определение, назначение, сущность и классификация
- •7.1.3. Требования, предъявляемые к счислению пути судна
- •7.2. Графическое счисление координат судна без учета дрейфа и течения
- •7.2.1. Задачи, решаемые при ручном графическом счислении пути судна
- •7.2.2. Требования к оформлению счисления пути судна на карте
- •7.2.3. Решение основных задач счисления пути судна на карте
- •7.3. Циркуляция судна и ее графический учет
- •7.3.1. Циркуляция судна и ее элементы
- •7.3.2. Способы определения элементов циркуляции судна
- •7.3.3. Графический учет циркуляции при счислении пути судна
- •7.3.4. Примеры решения задач оп расчету времени и отсчета лага (т1/ол1) прибытия судна в заданную точку
- •Глава 8. Графическое счисление координат судна с
- •8.1.2. Определение угла дрейфа от ветра
- •8.1.3. Учет дрейфа от ветра при графическом счислении пути судна
- •8.2. Графическое счисление координат судна с учетом течения
- •8.2.1. Морские течения и их влияние на путь судна
- •8.2.2. Учет течения при графическом счислении пути судна
- •Точку при учете течения
- •8.3. Совместный учет дрейфа от ветра и течения при графическом счислении пути судна
- •8.4. Примеры решения задач по учету дрейфа от ветра и течения
- •Глава 9. Морские навигационные карты
- •9.1. Классификация морских карт
- •9.1.1. Классификация морских карт по их назначению (см. Табл. 9.2)
- •9.1.2. Классификация морских навигационных карт по их масштабу
- •9.1.3. Требования, предъявляемые к морским картам
- •Классификация морских карт
- •9.2. Степень доверия к морским навигационным картам
- •9.2.1. Критерии качества морской навигационной карты
- •9.2.2. «Подъем» морской навигационной карты
- •9.2.3. Оценка морской навигационной карты судоводителем
- •9.3. Условные знаки морских карт. Чтение карты
- •Значения некоторых условных знаков морских карт
- •Глава 10. Картографические проекции используемые в навигации
- •10.1. Классификация картографических проекций
- •10.2. Поперечная цилиндрическая проекция
- •10.3. Перспективные картографические проекции
- •10.4. Равноугольная картографическая проекция Гаусса
- •10.4.1. Общие положения
- •10.4.2. Планшеты в проекции Гаусса
- •10.4.3. Нумерация топографических карт
9.1.3. Требования, предъявляемые к морским картам
К морским картам предъявляются следующие требования:
®должны обладать геометрической точностью, соответствующей назначению карты;
®быть достоверными по содержанию;
®иметь простое и хорошо читаемое изображение нанесенной нагрузки и, прежде всего, объектов, имеющих навигационное значение;
®составляться в таких картографических проекциях, которые позволили бы наиболее удобно и просто выполнять необходимые графические построения и расчеты для решения задач судовождения;
®быть пригодными для нанесения на них специальных объектов, сеток и других элементов, необходимых для навигационных расчетов;
®отражать действительность с подробностью, отвечающей их назначению;
®печататься на бумаге, имеющей незначительную деформацию в условиях хранения на судне и допускающей многократное применение карандаша и резинки;
®иметь формат, удобный для использования в условиях штурманской рубки.
Классификация морских карт
Таблица 9.2
9.2. Степень доверия к морским навигационным картам
9.2.1. Критерии качества морской навигационной карты
Критерием качества карты служит, главным образом, источник, по которому она составлена. Техника гидрографических работ и методы геодезических наблюдений позволяют в настоящее время производить определение координат опорных пунктов с точностью до десятых долей метра. Карты, составленные по работам более поздних экспедиций, являются более точными.Чем позже составлена карта, тем большего доверия она заслуживает.
Для всех отечественных карт используется единая геодезическая основа, отсчитываемая от координат Пулковской обсерватории и отнесенная к референц-эллипсоиду Красовского (а = 6 378 245 м, в = 6 356 863 м, сжатие )и счетом долгот от Гринвичского меридиана.
Погрешности в нанесении знаков и береговой черты иногда могут иметь место на островах, где визуальная привязка к материку невозможна. Астрономические и радиотехнические методы привязки могут дать погрешность более 0,1 мили(>1,0 кб.).
Степень доверия к карте определяется и полнотой нанесенной нагрузки.
С помощью специальных условных знаков на картах указаны:
А. ® Рельеф и грунт морского дна.
О рельефе дна можно судить по густоте нанесенных изобат– линий равных глубин. Погрешность нанесенной глубины составляет» 2%(дляНК= 1000 м погрешность не более±20 м).
За начало отсчета глубин (нуль глубин) на морях без приливовпринят средний многолетний уровень моря(СМУ);на морях с приливами, высота которых³0,5 м – наинизший теоретический уровень(НТУ), соответствующий наинизшему из возможных уровней моря.
Для получения действительной глубины моря в данный момент указанные на карте глубины исправляют:
®на морях без приливов ® только метеорологической поправкой;
® на морях с приливами ® метеорологической и приливной поправками.
Густота нанесения глубин может быть критерием для оценки качества промера. Следует считать, что в районе, где глубины не нанесены, можно встретить сколь угодно малую глубину и поэтому плавание в районес такими«белыми пятнами» сопряжено с опасностью.
Частое и равномерное нанесение глубин, отсутствие «белых пятен», наличие и непрерывность изобат, показывают, что промер произведен подробно.
Плавный рельеф, отсутствие банок и островов наиболее благоприятны для судовождения. Сложный рельеф, «скачки» глубин, банки и острова требуют от судоводителей особой осторожности.
Глубины прибрежного и морского промера нанесены на карту с погрешностью »±2мм. Точность океанского промера еще ниже. Точность показания на карте глубин до 20мхарактеризуется погрешностью от»±0,3 до±0,7ми зависит от характера рельефа и колебаний уровня моря.
Достоверные и частые отметки характеристики грунтов повышают ценность карты, особенно при выборе места якорной стоянки. Следует помнить, что на МНК показывают только поверхностные грунты, которые могут покрывать каменистую основу. Наиболее опасен каменистый грунт. Резкое изменение глубин свидетельствует о валунной россыпи на грунте песчаного характера.
Б.® Береговая зона и элементы суши.
Береговая линия, в зависимости от назначения и масштаба, изображается с различной подробностью. Элементы суши, не выражающиеся в масштабе карты, показывают с помощью условных знаков. Береговая линия для морей без приливов на МНК изображается одной линией; для морей с приливами – двумя (1.®урез воды при самом низком уровне моря –линия осушки;2.®соответствует уровню ПВ).
Все элементы суши (острова, полуострова, мысы, косы, стрелки, выступы и т.п.) используемые как навигационные ориентиры, наносятся с максимально возможной полнотой и точностью.
В. ® Средства навигационного оборудования (СНО).
Береговые СНО, плавучие маяки и навигационные ориентиры наносят на МНК с точностью, отвечающей предельной точности масштаба(ПТМ) карты(см. табл. 9.3).
Таблица 9.3.
Масштаб карты |
1:1.000.000 |
1:500.000 |
1:200.000 |
1:100.000 |
1:50.000 |
1:25.000 |
1:10.000 |
1:500 |
ПТМ карты (м) |
200 |
100 |
40 |
20 |
10 |
5 |
2 |
0,1 |
Плавучие знаки не служат опорными пунктами для определения по ним места судна и наносятся с меньшей точностью. Чем сложнее район плавания, тем больше будет показано приметных с моря объектов для визуальных наблюдений. Использование для ориентировки вершин гор, характерных скал должно быть проконтролировано обсервациями по маякам и знакам.
Для определения места судна следует использовать только те приметные береговые ориентиры, положение которых на карте обозначено окружностью красного цвета – навигационный ориентир.
На разных категориях МНК СНО показывают с различной подробностью в соответствии с навигационной характеристикой района, назначением карты и ее масштабом. Чем мельче масштаб карты, тем меньше сведенийпомещается около маяков.
Например:на крупномасштабной карте характеристика маяка – «Гр.Пр. (3) (6, 5с) 20М РМК» сокращена до «ГрПрРМК» на карте мелкого масштаба для этого же маяка.
Чем крупнее масштаб, тем больше подробностей на ней нанесено, тем выше будет точность прокладки и обсерваций.
Г.® Прочие элементы нагрузки и надписи.
На картах наносятся государственные границы и демаркационные линии, элементы земного магнетизма, сведения о приливо-отливных течениях, границы опасных и запретных для плавания районов, фарватеры, рекомендованные пути и другие сведения.