методом обсерваций.

Основы определения места судна

Определение места судна только методом счисления пути не удовлетворяет требованиям безопасности мореплавания. Погрешности счис­ления накапливаются, и точность места судна снижается пропорционально пройденному по счислению расстоянию. Поэтому основным ме­тодом судовождения является счисление пути, корректируемое обсервациями.

Обсервация это определение места судна по измерениям навигационных параметров навига­ционных ориентиров с известными координа­тами.

В качестве навигационных ориентиров исполь­зуются наземные и космические объекты.

К ним относятся.

Наземные средства навигационного оборудо­вания: маяки, радиомаяки, радионавигационные системы, огни, знаки.

Приметные естественные ориентиры:

мысы, вершины гор, рельеф дна.

Приметные искусственные сооружения: башни, мачты, трубы и т.п.

Небесные светила: Солнце, Луна, звёзды и планеты.

Навигационные искусственные спутники Земли (НИСЗ).

Для определения места судна методом обсер­ваций измеряют навигационные параметры – геометрические величины, зависящие от взаим­ного расположения судна и ориентира:

-направление (пеленг) с судна на ориентир;

-направление (пеленг) с ориентира на судно;

-расстояние между судном и ориентиром;

-горизонтальный угол (разность пеленгов двух ориентиров);

-разность расстояний до двух ориентиров;

-угловая высота наземного ориентира;

-угловая высота светила и др.

Каждому навигационному параметру соответ­ствует своя изолиния, занимающая определённое положение на поверхности Земли относительно ориентира.

Навигационная изолиния – это линия на по­верхности Земли, каждая точка которой соот­ветствует одному и тому же значению навига­ционного параметра (или линия равных значений навигационного параметра).

Измерив навигационный параметр U, можно утверждать, что судно в момент измерения на­ходилось где-то на навигационной изолинии

U = f(φ,λ), соответствующей этому параметру.

Наиболее распространённым в судовождении навигационным параметрам соответствуют следующие навигационные изолинии

Изоазимута – изолиния пеленга на ориентир, - линия, в каждой точке которой угол П между истинным меридианом и ортодромией, проходя­щей через ориентир, постоянная величина.

Ортодромия – изолиния пеленга с ориентира на судно – линия, пересекающая меридиан ори­ентира под постоянным углом По.

Изостадия – изолиния расстояния от судна до ориентира – сферическая окружность, прове­дённая из точки, в которой расположен ориен­тир, радиусом, равным измеренному расстоянию D.

Изогона – изолиния горизонтального угла или разности пеленгов – кривая, проходящая че­рез ориентиры, и вмещающая измеренный угол α.

Сферическая гипербола – изолиния разно­сти расстояний от судна до двух ориентиров – линия, в каждой точке которой разность рас­стояний ΔD – постоянная величина.

Круг равных высот – изолиния угловой высоты светила (высотная изолиния) – сфериче­ская окружность, проведённая из географиче­ского места светила (полюса освещения), как из центра, радиусом, равным зенитному расстоя­нию светила.

Одному измеренному навигационному параметру, U соответствует одно уравнение навигационной изолинии типа

U = f(φ,λ).

Две искомые координаты судна φ и λ опреде­лить по одному уравнению невозможно, следова­тельно одного навигационного параметра (НП) недостаточно для определения места судна.

Если же одновременно измерить два НП U1 и U2 относительно двух навигационных ориенти­ров, то можно составить систему из двух урав­нений с двумя неизвестными φ и λ:

U1 = f1 (φ, λ);

U2 = f2 (φ, λ).

Решение этой системы уравнений даёт искомые координаты судна φ и λ. Такой метод называ­ется аналитический. Он осуществим только с использованием ЭВМ, ввиду сложности.

При плавании вблизи берегов, когда ориентиры находятся на дальности визуального контакта, навигационные изолинии изобража­ются на карте простыми линиями – прямыми или окружностями. В этом случае применяется гра­фический метод обсерваций.

Изолиния пеленга – прямая, проходящая через точку, обозначающую ориентир.

Изолиния расстояния – окружность с центром в точке, обозначающей ориентир и ра­диусом, равным измеренному расстоянию.

Изолиния горизонтального угла – ок­ружность, вмещающая, измеренный горизон­тальный угол, и проходящая через ориентиры и обсервованное место судна.

Порядок работы при визуальных спосо­бах обсерваций

Определение обсервованного места судна гра­фическим методом производится в следующей последовательности.

1. По навигационной карте относительно счис­лимого места судна выбираются ори­ентиры. Предпочтение отдаётся близле­жащим ориентирам, разность между пе­ленгам на которые близка к 90º

(в любом случае не меньше 30º).

2. Выбранные ориентиры опознаются по их характеристикам (внешнему виду, режиму работы).

3. Производится точное измерение навигацион­ных параметров с фиксацией момента и отсчёта лага.

4. Измеренные навигационные параметры ис­правляются поправками в результате чего получают обсервованные навигационные параметры (НП).

5. Рассчитывается счислимое место, соответ­ствующее моменту измерения по­следнего НП.

6. Производится приведение измерений к од­ному моменту.

7. Прокладываются навигационные изолинии, соответствующие исправленным и приве­денным к одному моменту навигационным параметрам.

8. В точке пересечения навигационных изоли­ний получают обсервованное место судна, которое обозначается соответствующим условным знаком, моментом и отсчётом лага.

9. Определяются координаты обсервованного места, направление и величина невязки.

10. Рассчитывается средняя квадратическая погрешность (СКП) обсервации.

11. Производится запись обсервации на правую страницу судового журнала: момент, от­счёт лага, названия ориентиров, измерен­ные навигационные параметры, поправки, которыми исправлялись измеренные нави­гационные параметры, обсервованные ко­ординаты (φо и λо), направление и величина невязки.