Истинный азимут по солнцу

Как определить азимут: по компасу, карте и с помощью солнца

Навык определения азимута наиболее востребованным является в сфере туризма для изучения местности и работы с топографическими и контурными картами. Полученные данные позволяют составить наиболее удобный маршрут, с учётом препятствий, обусловленных особенностями ландшафта, и остановок для отдыха. Стоит разобраться какими способами можно определить азимут, чтобы в туристическом походе уверенно ориентироваться на местности.

Что такое азимут

Это термин, применяемый в геодезии для определения угла между выбранной точкой на местности и северным направлением (на компасе 0°). Он равен любому показателю от oт 0 дo 360 градусов. Измеряется азимут по направлению движения часовой стрелки. Встречаются частные случаи исчисления против часовой стрелки. Метод используют астрономы для чтения и создания карт звёздного неба.

Туристы учатся отсчитывать азимут различными способами, так как под рукой может отсутствовать карта. Встречаются случаи, когда фактические данные расходятся с установленным ранее маршрутом, тогда путь к точке назначения узнают по полученным данным.

Для чего нужен расчёт азимута

Некоторые факты об этом понятии вспоминаются с уроков географии и окружающего мира в школе. Для применения знаний на практике требуется более обширно разобрать особенности процесса поиска азимутального угла. Если представление об общем определении что такое азимут в географии имеет практически каждый человек, то туристы применяют расчёты для следующих целей:

1. Создание оптимального маршрута для передвижения между точками А и В.
2. Выбор ориентиров на местности.
3. Способ установления местонахождения туриста, используя данные по координатам 2-х точек.

Те, кто занимаются охотой и лесничеством также знакомы с азами расчёта азимута. В профессиональной деятельности поиск угла между объектом и севером применяется в таких сферах, как:

Представители профессий, часто находящиеся в море, космосе или воздушном пространстве, имеют усовершенствованную технику, но также владеют навыком поиска азимутального угла. Оборудование может дать сбой, а измерить угол можно с помощью нескольких простых подручных приборов из арсенала любого моряка и летчика, благодаря чему можно найти правильное направление движения, устранить ошибки в выбранном маршруте или установить местонахождения судна, самолета без дополнительных приборов.

Виды азимутов

К основным видам относят: истинный или географический и магнитный. Основное отличие между магнитным и географическим азимутом — исходное направление. Если вычисления производятся, отталкиваясь от координат географического меридиана, то это исходный вид. Для получения показателей понадобится план ландшафта и транспортир.

Если за основу берётся магнитный меридиан, то мы получим магнитный азимут. Вычисляют угол с помощью компаса.

В зависимости от необходимого направления в отношении предмета и наблюдателя или двух объектов, азимуты бывают обратными и прямыми. Прямой вид измеряется классическим методом по часовой стрелке. Обратный указывает на расстояние от объекта к точке, где находится наблюдатель.

Важно! Обратный азимут вычисляют, прибавляя 180 к показателям прямого азимута, если число меньше 180° или отнимая 180, если угол превышает 180°.

Различия между магнитным и истинным азимутом

Оба значения зависят от разницы координат географического меридиана и меридиана силовой линии магнитного поля Земли. Последней единице свойственно периодически меняться. Разность между данными показателями называют магнитным склонением. Определяют направление магнитного склонения с помощью компаса. Ориентирование по истинному азимуту имеет погрешности. Разница достигает как несколько метров, так и десятки км.

Путешественнику стоит овладеть навыком перевода показателей истинного меридиана в магнитный и наоборот. Если отклонение происходит на запад, производится вычитание магнитного склонения, а если на восток — суммирование. Эта информация указана на нижней части карты. Так как показатели регулярно меняются, в связи с трансформацией магнитного поля Земли, путешественникам стоит пользоваться новыми картами.

Как определить азимут по компасу

Компас имеется у каждого путешественника. В «полевых» условиях с его помощью можно быстро создать оптимальный маршрут или скорректировать существующий.

На большинстве компасов обозначены градусы у каждой из сторон света. Однако, есть устройства, на которых отметки могут отсутствовать. Туристам стоит запомнить под каким углом относительно севера находятся другие направления:

Для получения корректных данных необходимо знать, как держать устройство. Существует несколько способов, с помощью которых можно определить азимут по магнитному компасу с большой точностью.

Методика центрального захвата

На современном рынке представлены различные модификации магнитных компасов, но рекомендовано для удобства работать с устройством с плоской крышкой. Это поможет с большей точностью определить вектор направления. Такой прибор упрощает процесс работы с картой.

Пластиковую прозрачную подложку располагают в нижней части компаса на одном уровне с устройством. Далее открывают крышку заднего прицела. Важно, чтобы все значения на приборе хорошо просматривались.

Компас покажет корректную информацию, если правильно держать устройство. Правая рука фиксирует прибор в правильном положении. Большой палец расположен на крышке, а остальная часть ладони находится под картой/прибором. Большой палец левой руки лежит между устройством и задним прицелом. Определяют азимутальный угол любого объекта, повернувшись лицом к выбранной точке.

Важно! При использовании компаса необходимо располагать его на уровне солнечного сплетения. Руки разводят в стороны, выбирая правильное положение для устройства.

Методика «компас к щеке»

Этот способ предполагает расположение устройства на уровне кончика носа (щеки). Чтобы найти азимутальный угол, открывают крышку под прямым углом по отношению к циферблату. Задний прицел находится в положении, совпадающем с прицельной нитью, расположенной на крышке устройства. Предмет должен попадать в прицел. Значение, отображённое на устройстве, является азимутальным углом.

В арсенале путешественника находятся металлические предметы, необходимые в маршруте (к примеру, колышки для палатки или лопата). Измеряя азимутальный угол, стоит отложить кладь с железными элементами подальше. Это нужно для исправной работы устройства.

Важно! Высоковольтные линии электропередач воздействуют на магнитное поле земли, становясь причиной неверных показаний по компасу в радиусе действия. Стоит отойти подальше от сети для проведения измерений (минимум на 100 м).

Как определить магнитный азимут

Навык определения магнитного азимута позволит проложить маршрут к выбранному объекту. Для этого нужно выполнить следующие действия:

• путешественник становится лицом к объекту;
• устройство располагается на уровне солнечного сплетения или на вытянутой руке (компас работает исправно на ровной поверхности);
• прибор кладут так, чтобы стрелка совпадала с 0 градусом;
• по центру циферблата размещают спичку или тонкую палочку;
• спичку двигают по циферблату по часовой стрелке пока кончик палочки не укажет на нужный объект;
• полученные значения фиксируют.

Способ подходит и для определения аварийного азимута, координат ориентиров на пути с препятствиями.

Методики определения азимута по карте

В зависимости от наличия оборудования под рукой и обстоятельств, путешественник выбирает подходящий способ определения азимутального угла с помощью карты.

Работа с транспортиром

Определить истинный азимут по транспортиру удастся, придерживаясь следующего алгоритма действий:

• расположите карту на ровной поверхности;
• отметьте исходную точку;
• через точку проведите прямую линию по вертикали;
• вторая точка на карте – объект, чей азимут определяется;
• две точки соединяются с помощью транспортира, изменяется угол между ними, полученные показатели фиксируются.

Поиск азимута с помощью планшетного магнитного компаса

Определить истинный азимут на карте получится с помощью компаса. Лучше выбрать планшетный вариант. С помощью крышки из пластика со значениями получают точные показатели. С этой задачей справится даже начинающий турист:

• Отмечаем на карте две точки (исходную и конечную).
• Пластиковую крышку размещаем параллельно намеченному маршруту.
• На каждой карте нарисована километровая разметка. Линии компаса должны совпадать с сеткой. Для этого прибор вращаем пока не получат нужный результат.
• С помощью данного метода устанавливаем дирекционный угол, который переводим в азимут.

Определение азимута по солнцу

Если у туриста нет допуска к GPS-навигации и компаса под рукой, определить азимутальный угол можно по солнцу.

В полдень светило расположено на юге. Если встать к нему спиной, то впереди будет север, слева — запад, а справа — восток. Теперь с помощью подручных средств создают «циферблат» с градусной сеткой. В этом поможет листок бумаги. Лист сгибают пополам, затем снова и снова до 45 градусов. Затем лист разворачивают и кладут в точку стояния. По месту сгиба определяют угол азимута объекта.

Аварийный азимут

Эта информация необходима в условиях передвижения на местности с препятствиями. Путешественники находят аварийный азимут объектов, служащих как ориентир при отклонении от намеченного маршрута.

Выбирают предмет, расположенный на противоположной стороне по отношению к препятствию. При отсутствии подходящего объекта стоит самостоятельно создать ориентир. Чаще туристы делают насечку на дереве.

Построить маршрут и найти местоположение сегодня можно с помощью гаджетов. В два клика пользователь мобильного устройства может произвести расчёт азимута, но это возможно только при наличии интернета. Так как некоторые территории не покрыты сетью и интернет там работать не будет, вышеописанные способы помогут найти азимутальный угол с помощью подручных средств.

Источник

Истинный азимут по солнцу

В практике иногда необходимо знать точное направление истинного меридиана на местности, например при ориентировании антенн радиотехнических систем, при начальной выставке точных курсовых систем, при определении магнитного склонения и т. д.

Основным способом определения направления истинного меридиана на местности является астрономический. Сущность этого способа состоит в следующем.

С помощью теодолита измеряют азимут Солнца и отмечают по часам точный момент его измерения. Измерение азимута производится относительно линии 0—180° горизонтальной шкалы теодолита. Нуль этой шкалы приближенно устанавливается в направлении на север. Поэтому измеренный азимут, как правило, не соответствует истинному азимуту Солнца.

Для времени измерения с помощью ААЕ определяют местный часовой угол и склонение Солнца. Затем рассчитывают фактический азимут и сравнивают его с измеренным. Выявив таким образом ошибку установки нуля теодолита, находят направление истинного меридиана в данной точке. Расчет азимута Солнца в этом случае производят математическим путем, так как таблицы не обеспечивают вычисление его с точностью более

Для получения азимута с высокой точностью, вычисления необходимо производить с применением четырехзначных таблиц тригонометрических функций.

Пример. Дата 20-го августа 1975 г.; координаты места наблюдателя: широта долгота время измерения азимута Солнца с учетом поправки часов мин 20 с; номер часового пояса, по времени которого идут часы, Рассчитать азимут Солнца.

Решение. 1. Определяем гринвичское время измерения:

2. Находим с помощью ААЕ (см. приложение 5) гринвичский часовой угол и склонение Солнца:

Источник

Истинный азимут и магнитный азимут: в чем разница?

Наверняка, всем известно о существовании истинного азимута и магнитного азимута. Они не совпадают так же, как географический полюс Земли с магнитным. Поэтому, ориентирование на местности должно производиться с учетом их разницы. Это нужно для того чтобы не столкнуться с той трудностью, когда выход к намеченной точке на карте местности обозначается разными показаниями компаса и измерениями азимута по карте.

Разница между двумя азимутами

Азимутом обозначается угол между двумя направлениями: северным и тем, где находится необходимая точка на конкретно взятой местности. Северным при этом считается направление на Северный полюс. Но при этом компасное северное направление, на самом деле, является указанием на магнитный полюс, а не географическое положение. Таким образом, говоря об истинном полюсе, мы имеем в виду географический, связанный с формой Земли, а также ее осью вращения, проходящей через два полюса — северный и южный.Определение же магнитного полюса связано с существованием магнитного поля вокруг Земли, которое имеет два полюса, не совпадающие с истинными земными, как и соответствующие им истинный и магнитный меридианы.

Если между этими меридианами отложить определенное направление относительно предмета местности, то угол, образованный между каждым из этих меридианов будет являться истинным и магнитным азимутом соответственно. Разница между величинами этих двух азимутов является магнитным склонением. В зависимости от стороны света, к которой склоняется стрелка компаса от истинного меридиана, склонение соответственно называется: восточное при отклонении к востоку, западное при отклонении к западу. При этом склонение к востоку обозначается знаком «плюс», а к западу – знаком «минус». В зависимости от местности, величина склонения различается, так же, как и с течением времени. Чтобы определить величину магнитного склонения, указанное на топографической карте на данный момент вычисления, нужно умножить его ежегодное изменение на число лет, прошедших с момента составления карты, прибавив к нему значение, указанное на момент года составления.

Связь между истинным и магнитным азимутами

Чтобы определить магнитный меридиан, используется буссоль. Это специальная коробка круглой формы, с находящимся внутри нее кольцом с делениями, обозначающими градусы через каждые 10 значений. Деления с обозначениями градусов от 0 до 360 по движению против часовой стрелки отсчитывают азимуты, а деления от 0 до 90 каждой четверти круглого поля отсчитывают так называемые румбы. Коробка закрыта стеклом, а на шпиле посередине нее свободно вращается стрелка, показывающая магнитный меридиан с его направлением. Зная румбы, можно вычислить азимуты и наоборот. Таким образом, формируется связь между истинными и магнитными азимутами.

Определение азимута истинного и магнитного

Чтобы узнать азимуты, необходимо сначала определить направление меридианов. Когда оно будет найдено, нужно измерить величину угла между направлением меридиана и тем, которое указывает на нужную точку местности. Искомый угол измеряется по часовой стрелке вправо от северного направления.Для вычисления магнитного азимута можно воспользоваться значением, которое показывает магнитная стрелка, избавленная от влияния земного магнетизма, металлических предметов, электрических сетей. Она должна быть хорошо намагничена, беспрепятственно вращаться на шпиле. Прибор для определения магнитного азимута и направления магнитного меридиана с помощью магнитной стрелки называется буссоль.

Определение истинного азимута с помощью буссоля не совсем точно, но можно узнать его значение с разницей в 1-2 градуса при условии, что известна величина и направление склонения стрелки в конкретной точке местности. Более точным способом определения истинного меридиана является наблюдение за небесными светилами. Это осуществляется с помощью специальных угломерных инструментов, размещенных горизонтально.

Определение географического меридиана с азимутом по соответственным звездным высотам

Для этого используется теодолит с окулярной призмой для наблюдения высоких звезд, а также специальными приспособлениями для освещения отраженным светом сетки нитей внутри трубы. Теодолит устанавливается таким образом, чтобы было хорошо видно северную часть небосклона с конкретным предметом, по которому определяется истинный азимут. У инструмента для измерения должны присутствовать вертикальный и горизонтальный лимбы. При установке теодолита строго горизонтально, закрепляется лимб, а трубу нужно при этом направить на освещенную точку конкретной местности. Наблюдение за звездами происходит следующим образом: на звездное тело, самое близкое к прохождению меридиана, наводится крест нитей, после чего нужно сделать точные отсчеты на горизонтальном и вертикальном лимбе. При прохождении звездного тела через меридиан нужно сделать несколько подобных наблюдений. После того, как звездное тело пройдет через меридиан, теодолит устанавливается на такую высоту, которую она занимала в последний момент наблюдения до кульминации звездного тела. Когда звезда приблизится к горизонтальной нити трубы, на нее нужно навести вертикальную, а затем отсчитать значения по горизонтальному лимбу. Таким образом, отсчеты по горизонтальному лимбу совершаются каждый раз, какой занимала труба положение до кульминации звезды. После этого отсчет меридиана определяется соответственно среднему арифметическому значению из двух симметричных отсчетов горизонтального лимба. Из получившихся определений направлений истинного меридиана, которые соответствуют количеству положений звезды до прохождения через меридиан, а также после него, нужно взять среднее значение и вычесть из отсчета на предмет местности.

Определение истинного азимута по Солнцу

Этот способ более точный и простой: необходимо наблюдать солнце на одинаковых высотах. Если из точки местности направляться на самую высокую точку, занимаемую Солнцем, можно найти южное направление истинного меридиана.

Ориентирование направлений: истинные и магнитные азимуты

Зная магнитный и истинный азимуты, нужно знать определение направлений, имея географическую карту и компас. То есть, при этом нужно вычислить связи между истинным и магнитным азимутами и вычислить верное направление и дальнейшее ориентирование. Для этого нужно переводить одно значение в другое и наоборот. Итак, чтобы перевести истинный азимут в магнитный, зная магнитное склонение, необходимо первый уменьшить на величину этого склонения в случае отклонения к востоку, и, наоборот, увеличить в случае отклонения к западу, чтобы в итоге прийти в нужное место на карте. Чтобы перевести магнитные в истинные, нужно вычисления сделать наоборот, т.е. при западном склонении его величина отнимается, а при восточном – прибавляется.Этим способом можно пользоваться, когда необходимо невидимый с точки обзора предмет, найденный и определенный по карте, определить также с точки зрения магнитного склонения при передвижении по компасу. Если необходимо наоборот, перенести найденный на местности предмет на карту, нужно определить по компасу его нахождение, соответственно, и его магнитный азимут. Чтобы не совершить ошибки при откладывании ориентира на карту, нужно определить истинный азимут, а затем этот угол отложить на карте.

Кроме упомянутых выше двух направлений существует третье, называемое дирекционным углом. Это угол, градусная величина которого может составлять любое градусное значение от 0 до 360, откладываемый от вертикальной сетки координат по ходу движения часовой стрелки между северным направлением и тем, которое указывает на нужный объект на местности. Откладывание дирекционного угла позволяет осуществлять ориентирование по топографической карте. Чтобы подготовить маршрут передвижения по магнитным азимутам на карте, необходимо:

• Отметить ориентиры на поворотных пунктах топографической карты.
• Вычислить величину дирекционных углов с длиной каждого участка передвижения по прямой линии.
• Далее необходимо перевести значение дирекционных углов в магнитные азимуты. Это осуществляется с использованием такой формулы, при которой они находятся путем вычитания величины склонения из значения дирекционного угла и прибавления показателя сближения меридианов. При этом сближение меридианов определяется значением угла между истинным меридианом и вертикальной линией сетки топографической карты.
• Получившееся расстояниенеобходимо перевести в пары шагов, если передвижение планируется осуществлять пешим ходом. После этого все данные наносятся на топографическую карту или составляется подробная схема маршрута, чтобы осуществлять ориентирование.

Работа с компасом: прокладываем правильный маршрут

Источник