Навигация, навигационная гидрометеорология и лоция

Содержание

Слайд 2

Основные точки, линии и плоскости на поверхности Земли Земная ось –

Основные точки, линии и плоскости на поверхности Земли

Земная ось – воображаемая

прямая, вокруг которой Земля совершает свое суточное вращение (≈ 0,5 км/с = 0,464 км/с).
Эта ось (PNPS) совпадает с малой осью земного эллипсоида и пересекает поверхность эллипсоида в двух точках, называемых географическими полюсами Земли: – северный – PN, – южный – PS.
Северным географическим полюсом (PN) принято считать тот, со стороны которого собственное вращение Земли усматривается против часовой стрелки.
Южный географический полюс (PS) – полюс, противоположный северному. Плоскость экватора – плоскость, перпендикулярная земной оси и проходящая через центр шара (эллипсоида).
Земной экватор – линия (окружность), образующаяся от пересечения поверхности эллипсоида плоскостью экватора.
Земной экватор (линия ЕАQБ) делит земной шар на два полушария:
северное полушарие (с PN);
южное полушарие (с PS).
Слайд 3

Основные точки, линии и плоскости на поверхности Земли Плоскости параллелей –

Основные точки, линии и плоскости на поверхности Земли

Плоскости параллелей – плоскости,

параллельные плоскости экватора.
Параллели – малые круги, образующиеся на поверхности земного эллипсоида при пересечении его плоскостями параллелей.
Нормаль (отвесная линия) – прямая, совпадающая с направлением силы тяжести в данной точке:
для т. PN (или PS) нормалью является земная ось «PNPS»;
для т. Е (или Q) нормалью является диаметр земного экватора;
для т. С – нормалью является прямая линия СОС′, проходящая через центр Земли.
Плоскости истинных меридианов – плоскости, проходящие через ось Земли (PNPS).
Истинные (географические) меридианы – линии (окружности), образующиеся на поверхности эллипсоида при пересечении его плоскостями истинных меридианов.
Меридиан, проходящий через место наблюдателя, принято называть истинным (географическим) меридианом наблюдателя.
Слайд 4

Географические координаты. Разности широт и долгот Географическая широта – угол при

Географические координаты. Разности широт и долгот

Географическая широта – угол при центре

Земли между плоскостью экватора и нормалью к поверхности земного эллипсоида в данной точке.
Этот угол измеряется дугой меридиана от экватора до параллели данной точки.
Географическую широту обозначают символом «ϕ » (фи) или «Ш».
Счет широты ведется от экватора к северному (PN) или южному (PS) полюсам. Предел изменения широты от 0° до 90° (на экваторе ϕ = 0°, на полюсах ϕ = 90°).
северная (нордовая) и обозначается буквой N (С); а при вычислениях северная или нордовая широта имеет знак «+».
южная (зюйдовая) и обозначается буквой S (Ю), а при вычислениях южная или зюйдовая широта имеет знак «–».
Слайд 5

Географическая долгота Географическая долгота – двугранный угол между плоскостью Гринвичского (начального)

Географическая долгота

Географическая долгота – двугранный угол между плоскостью Гринвичского (начального)

меридиана и плоскостью меридиана данной точки.
Этот двугранный угол измеряется сферическим углом при полюсе между указанными меридианами или же – географическая долгота измеряется меньшей дугой экватора от Гринвичского меридиана до меридиана данной точки.
Географическую долготу обозначают буквой «λ» (лямбда) или «Д».
Счет долгот ведется от нулевого (Гринвичского) меридиана к востоку (к исту) и западу (весту).
Пределы изменения долготы от 0° до 180°
Если точка (т. А) находится в восточном (истовом) полушарии, то ее долготе дается наименование восточная (истовая) и обозначается буквой Е (ист), а при вычислениях ей приписывается знак «+».
Если же точка (т. Б) находится в западном полушарии, то ее долготе дается наименование западная (вестовая) и обозначается буквой W (вест), а при вычислениях ей приписывается знак «–».
Слайд 6

Разность широт Изменение широты (ϕ), при переходе судна из одного пункта

Разность широт

Изменение широты (ϕ), при переходе судна из одного пункта в

другой будет называться разностью широт и сокращенно обозначается как Δϕ – основное обозначение или как РШ – запасное обозначение.
Разность широт (Δϕ) измеряется отрезком дуги (меньшей дуги) меридиана между параллелями пунктов отхода и прихода.
– формула алгебраическая. (1.1)
Если судно перемещается в направлении северного полюса PN (рис. 1.4 судно № 2), то разности широт (Δϕ) дается наименование «к северу» («к норду»), и обозначается – к N, а при вычислениях ей приписывается знак «+».
Если же судно перемещается в направлении южного полюса PS (рис. 1.4 судно № 1), то разности широт (Δϕ) дается наименование «к югу» («к зюйду»), и обозначается – к S, а при вычислениях ей приписывается знак «–».
Разность широт измеряется в пределах от 0° до ±90° (к N или к S).
Слайд 7

Разность долгот Разностью долгот называется изменение долготы (λ) при переходе судна

Разность долгот

Разностью долгот называется изменение долготы (λ) при переходе судна из

одного пункта в другой и сокращенно обозначается как Δλ – основное обозначение, или как РД
Разность долгот (Δλ) измеряется меньшей дугой экватора, заключенной между меридианами пунктов отхода и прихода.
– формула алгебраическая.
– формула алгебраическая
Если судно перемещается к востоку (восточная долгота увеличивается, западная долгота уменьшается), то разности долгот дается наименование «к востоку» («к исту»), и обозначается – к Е, а при вычислениях ей приписывается знак «+».
Если же судно перемещается к западу (восточная долгота уменьшается, западная долгота увеличивается), то разности долгот дается наименование «к западу» («к весту»), и обозначается – к W, а при вычислениях ей приписывается знак «–».
Слайд 8

Практическая работа №1 Разность широт Пример 1: ϕ1′ = 75°00,0′S, ϕ2′

Практическая работа №1

Разность широт

Пример 1: ϕ1′ = 75°00,0′S, ϕ2′ =

25°00,0′S (судно № 2), тогда:
РШ′ (Δϕ′) = ϕ2′ – ϕ1′ = –25°00,0′– (–75°00,0′) = +50°00,0′ или 50°00,0′ к N.
Пример 2: ϕ1 = 70°00,0′N, ϕ2 = 45°00,0′N (судно № 1), тогда:
РШ (Δϕ) = ϕ2 – ϕ1 = 45°00,0′– (+70°00,0′) = –25°00,0′ или 25°00,0′ к S.

Разность долгот

Пример 1: λ1 = 85°00,0′Е, λ2 = 130°00,0′Е (рис. 1.4 оба судна), тогда:
(РД) Δλ = λ2 – λ1 = 130°00,0′– (+85°00,0′) = +45°00,0′ или 45°00,0′ к Е.
Пример 2: λ1 = 85°00,0′Е, λ2 = 130°00,0′Е (рис. 1.4 оба судна), тогда:
(РД) Δλ = λ2 – λ1 = 130°00,0′– (+85°00,0′) = +45°00,0′ или 45°00,0′ к Е.

Слайд 9

Основные линии и плоскости наблюдателя Через место наблюдателя (т. А) и

Основные линии и плоскости наблюдателя

Через место наблюдателя (т. А) и центр

Земли (т. О) проведем прямую – отвесную линию (ZAOn), тогда:
отвесная линия, проходящая через точку наблюдателя, показывает направления:
а) – над головой наблюдателя – на точку Z – зенит наблюдателя;
б) – в противоположную сторону – на точку n – надир наблюдателя.
Через место наблюдателя (т. А) перпендикулярно отвесной линии (ZAOn) проведем плоскость Н-Н′, тогда:
горизонтальная плоскость, перпендикулярная направлению отвесной линии и проходящая через место (глаз) наблюдателя называется плоскостью истинного горизонта наблюдателя.
вертикальная плоскость, проходящая через отвесную линию, место наблюдателя и полюсы Земли, называется плоскостью истинного меридиана наблюдателя.
вертикальная плоскость, проходящая через отвесную линию и перпендикулярная плоскости ИМН, называется плоскостью I-го вертикала наблюдателя.
Направления N («норд»), S («зюйд»), Е («ист»), W («вест») называются главными направлениями («главными румбами»).
Слайд 10

Системы счета направлений Круговая система счета направлений Наблюдатель (т. А) –

Системы счета направлений

Круговая система счета направлений

Наблюдатель (т. А) – в центре.
Тогда

направления:
на т. Б – 90°;
на т. В – 180°;
на т. С – 270°;
на т. Д – 360° или 0°.

Полукруговая система счета направлений

т.1 N 45°E; т.2 N 105°W

Слайд 11

Системы счета направлений Четвертая система счета направлений т.1 10°NE; 10°SE; т.3

Системы счета направлений

Четвертая система счета направлений

т.1 10°NE; 10°SE;
т.3 30°SW; 70°NW.

Румбовая система счета направлений
Всего

32 румба-направления. 1 румб = 11¼° (11¼° × 32 = 360°).
Слайд 12

Истинные направления и их соотношения Истинный курс судна есть направление продольной

Истинные направления и их соотношения

Истинный курс судна есть направление продольной оси

судна, измеряемое горизонтальным углом между северной частью истинного меридиана и носовой частью продольной оси судна.
Истинный курс судна измеряется в круговой системе счета направлений от 0° до 360° (по часовой стрелке) и обозначается – как ИК.

Истинным пеленгом называется горизонтальный угол в плоскости истинного горизонта наблюдателя между северной частью истинного меридиана наблюдателя и направлением из точки наблюдения на объект
Истинный пеленг, также как и истинный курс, измеряется в круговой системе счета направлений от 0° до 360° по часовой стрелке и обозначается как ИП.

Слайд 13

Истинные направления и их соотношения Курсовым углом называется горизонтальный угол в

Истинные направления и их соотношения

Курсовым углом называется горизонтальный угол в плоскости

истинного горизонта наблюдателя между носовой частью продольной оси судна (ДП судна) и направлением из точки наблюдения на объект (ориентир).
Курсовой угол измеряется в полукруговой системе счета направлений от 0° до 180° левого (л/б) и правого (пр/б) бортов

Если при вычислениях ИК или ИП получается результат более 360°, то из полученного результата необходимо вычесть 360°.
ИК = 270°, КУ = 130° пр/б, ИП = ?
ИП = ИК + КУ = 270° + 130° = 400° – 360° = 40°
Ответ: ИП = 40°.

Слайд 14

Практическая работа №2 Транспортир штурманский служит для измерения направлений в море

Практическая работа №2

Транспортир штурманский служит для измерения направлений в море на

карте относительно истинного меридиана и представляет из себя полукруг, разделенный на 180° с линейкой, расположенной по диаметру круга.

Для определения направления проложенной на карте линии необходимо:
Приложить параллельную линейку (ее верхний срез) к линии на карте, направление которой (линии) необходимо снять.
К верхнему срезу линейки приложить транспортир так, чтобы центральный штрих совпал с меридианом (рис. 2.12) и снять отсчет со шкалы транспортира:
если линия направлена вверх – отсчет необходимо снимать с внешней оцифровки шкалы (290°);
если линия направлена вниз – отсчет необходимо снимать с внутренней оцифровки шкалы транспортира (110°).

Слайд 15

Магнитное склонение. Девиация магнитного компаса Угол в плоскости истинного горизонта наблюдателя

Магнитное склонение. Девиация магнитного компаса

Угол в плоскости истинного горизонта наблюдателя между

северной частью истинного и северной частью магнитного меридианов называется магнитным склонением и обозначается как d
Магнитное склонение отсчитывается от NИ к востоку (Е) или западу (W) от 0° до 180°.
Величина изменения магнитного склонения за один год называется годовым изменением магнитного склонения и составляет, в среднем, от 0,0° до 0,2°.

Магнитный курс судна – направление продольной оси судна, измеряемое горизонтальным углом между северной частью магнитного меридиана и носовой частью продольной оси судна. Обозначается – МК.
Магнитный пеленг – горизонтальный угол между северной частью магнитного меридиана наблюдателя и направлением из точки наблюдения на объект. Обозначается – МП.

Слайд 16

Девиация магнитного компаса Плоскость компасного меридиана – вертикальная плоскость, проходящая через

Девиация магнитного компаса

Плоскость компасного меридиана – вертикальная плоскость, проходящая через

стрелку магнитного компаса, установленного на судне и перпендикулярная плоскости истинного горизонта наблюдателя.
Компасный меридиан (NК – SК) – линия пересечения плоскости компасного меридиана с плоскостью истинного горизонта наблюдателя.

Девиация магнитного компаса – угол в плоскости истинного горизонта наблюдателя между северными частями магнитного и компасного меридианов (обозначается символом – δ - дельта)
Девиация магнитного компаса δ отсчитывается от северной части магнитного меридиана к Е или к W от 0° до 180°.
При вычислениях восточную (Е) девиацию принято считать положительной («+»), а западную («W») – отрицательной («–»).
Девиация магнитного компаса δ зависит от многих причин:
района плавания;
курса судна;
состояния корпуса судна;
работы электромеханизмов и др

Слайд 17

Компасные (по магнитному компасу) направления Направления, измеряемые относительно компасного меридиана называют

Компасные (по магнитному компасу) направления  

Направления, измеряемые относительно компасного меридиана называют компасными

направлениями. К ним относятся: – компасный курс, компасный пеленг

Компасный курс (по магнитному компасу) – направление продольной оси судна, измеряемое горизонтальным углом между северной частью компасного меридиана магнитного компаса и носовой частью продольной оси судна. Обозначается – ККМК.
Компасный пеленг (по магнитному компасу) – горизонтальный угол между северной частью компасного (по магнитному компасу) меридиана наблюдателя и направлением из точки наблюдения на объект. Обозначается – КПМК.
Компасные направления по магнитному компасу (ККМК и КПМК) измеряются от северной части компасного меридиана магнитного компаса по часовой стрелке от 0° до 360° (круговая система счета направлений). Зависимость между компасными направлениями магнитного компаса и его магнитными направлениями определяется формулами:

Слайд 18

Поправка магнитного компаса и ее определение Поправка магнитного компаса – это

Поправка магнитного компаса и ее определение

Поправка магнитного компаса – это горизонтальный

угол в плоскости истинного горизонта наблюдателя между северной частью истинного и северной частью компасного (по магнитному компасу) меридианов.

Обозначается как ΔМК. Пределы ее измерения (изменения) от 0° до 180°.
Если компасный меридиан магнитного компаса ( ) отклонен к востоку (к Е) от истинного меридиана (NИ), то поправка магнитного компаса (ΔМК) считается положительной и при вычислениях ей придается знак «+».
Если компасный меридиан магнитного компаса ( ) отклонен к западу (к W) от истинного меридиана (NИ), то поправка магнитного компаса (ΔМК) считается отрицательной и при вычислениях ей придается знак «–

Слайд 19

Практическая работа №3 Задачи на приведение магнитного склонения (d) к году

Практическая работа №3

Задачи на приведение магнитного склонения (d) к году плавания

и расчета
поправки магнитного компаса ( ) (год плавания – 2008 г.; ᵟ из табл. 3.1)
Слайд 20

Девиация магнитного компаса

Девиация магнитного компаса

Слайд 21

Задачи на перевод и исправление румбов (определить значения: 1. из табл.

Задачи на перевод и исправление румбов (определить значения: 1. из табл. 3.1;

2. ; 3. ИК ; 4. МК ; 5. МП ; 6. ИП ; 7. КУ )