Меню

Определение места корабля по солнцу

Определение места по разновременным наблюдениям Солнца

Intercept method

Определение места судна по разновременным измерениям высоты Солнца. Промежуток времени должен быть таким, чтобы азимут Солнца изменился более чем на 30°.

Полученное таким способом место судна называется счислимо-обсервованным, так как кроме обсервованных параметров – измеренных высот Солнца, используются счислимые параметры – курс и пройденное расстояние между обсервациями. Точность полученного места будет зависеть от точности учета счислимого курса и плавания между обсервациями.

В качестве линии положения используется так называемый перенос – разность между расчетной и измеренной высотой Солнца. Для удобства вычислений пользуются не высотой Солнца, а его зенитным расстоянием – дополнением высоты до 90°.

Обсервованную высоту Солнца исправляют отдельными поправками или общей поправкой.

Местный часовой угол (L.H.A. – Local Hour Angle) и склонение Солнца (Dec – Declination) вычисляют по Морскому Астрономическому Ежегоднику (Nautical Almanac – N.A.):

Измеренная высота исправляется общей поправкой:

Для вычисления расчетного зенитного расстояния пользуются формулой:

hav ZX = hav P cos. Lat cos. Dec + hav (Lat ± Dec)

Значение обозначений приведено в таблице:

Значения логарифмов и натуральных значений выбираются из таблиц Norie’s Nautical Tables: Haversines и Logs. Of Trig. Functions.

Правила откладывания переноса по линии азимута:

  • Если Z.D. больше чем C.Z.D., то перенос откладывается от счислимого места в сторону, противоположную направлению на Солнце (AWAY – в направлении от Солнца).
  • Если Z.D. меньше чем C.Z.D., то перенос откладывается от счислимого места в направлении на Солнце (TOWARDS – в направлении на Солнце).

Азимут вычисляется по таблицам ABC.

Для каждой последующей обсервации выполняем приведенные выше вычисления и затем выполняем прокладку вычисленных линий положения на карте или на планшете и получаем счислимо-обсервованное место.

Источник

Определение места судна по соответствующим высотам Солнца.

в мореходная астрономия Комментарии к записи Определение места судна по соответствующим высотам Солнца. отключены 1,464 Просмотров

Определение места судна по соответствующим высотам Солнца

  • Идея метода соответствующих высот.
  • Планирование и порядок наблюдений.
  • Порядок вычислений.
  • Достоинства и недостатки метода.

Идея метода соответствующих высот

Метод ВЛП для ОМС по Солнцу в малых широтах неприменим в силу особенностей суточного вращения Солнца. В этом можно убедиться, рассмотрев представленный справа фрагмент основных таблиц ВАС-58.
Если высота меньше 60°, то изменение азимута очень мало – за несколько часов не достигает 30°. Быстрое изменение азимута происходит в момент кульминации, когда высота светила превосходит 65°-70°, но при таких больших высотах ВЛП совпадает с кругом равных высот только на малом участке касания (смотри свойства ВЛП).
В данной ситуации наиболее эффективным является метод определения место судна по соответствующим высотам Солнца. Идея заключается в том, что широта определяется по меридиональной высоте в момент кульминации.
Долготу можно определить на основании следующей зависимости. Местный часовой угол любого светила вычисляется как tм = tгр – W. Откуда W = tгр – tм. В момент кульминации местный часовой угол равен нулю. Если зафиксировать точное гринвичское время кульминации, а затем по МАЕ определить гринвичский часовой угол светила, то получим западную долготу W = tгр.

Но при помощи секстана и хронометра зафиксировать точное время кульминации невозможно, так как высота практически не изменяется в течении 1-2 минуты. Ошибка в 1 минуту дает ошибку в долготе в 15′. Для получения точного времени кульминации измеряются соответствующие (т.е. равные) высоты Солнца, до и после кульминации. Зафиксировав время соответствующих высот и осредняя их, мы определим момент времени, когда Солнце находится на максимальной высоте. Возникает вопрос – когда измерять соответствующие высоты? Близко к моменту кульминации измерять нельзя, так как высота изменяется очень медленно, поэтому время фиксируется неточно, следовательно, неточная получается долгота. Если измерения производить в то время, когда максимально быстро изменяется высота, а это бывает, когда Солнце будет на востоке и на западе, то между этими измерениями интервал времени будет достигать несколько часов, а т.к. обсервованные координаты получаются на момент кульминации, то такая запоздавшая навигационной информация обесценивается.
Обычно измеряют соответствующие высоты, азимуты которых отстоят от меридиана наблюдателя на 30° (как и в общем случае ОМС по разновременным наблюдениям Солнца).

Читайте также:  Ты мое солнце полуночи

Раньше было сказано, что моменты наступления меридиональной и максимальной высоты не совпадают и во времени они между собой разнесены. Доказывается, что местный часовой угол наибольшей высоты to‘ можно рассчитать по следующей формуле.

– часовое изменение склонения;
– часовое изменение широты.
При вычислении местного часового угла наибольшей высоты надо руководствоваться следующим правилом знаков.

  1. tg положителен всегда, незавсимо от наименования широты.
  2. tg положителен, если и одноименны и tg отрицателен, если и разноименны.
  3. положительно, если светило приближается к повышенному полюсу, и отрицательно, если светило удаляется от повышенного полюса.
    Это официальное правило. Оно сформулировано в “МТ-75” и в учебниках по Мореходной астрономии. Правило требует глубоких знаний по небесной сфере. Чтобы не ошибиться в знаках при практическом решении задачи, рекомендуется использовать следующее правило Мурманского:
    Если и одноименны, то знак такой же, как в МАЕ.
    Если же и разноименны, то знак противоположный знаку в МАЕ.
  4. Часовую разность широт можно определить графически на карте, либо выбрать из таблицы 24 МТ-75, либо расчитать по формуле = vcosИК

Официальное правило знака часового изменения широты: положительно, если широта и РШ одноименны, и отрицательно, если широта и РШ разноименны.

Т.к. чаще всего вычисляют на калькуляторе, то рекомендуется следующее калькулятороное правило:
В северном полушарии знак такой же, как на калькуляторе, а в южном полушарии знак противоположный знаку калькулятора.

Планирование и порядок наблюдений

Этот эффективый метод ОМС требует наблюдений в определенные моменты времени, поэтому важную роль играет планирование наблюдений, которое является обязательным элементом вычислений. Последовательность планировния покажем на следющем примере:
12 октября 2001 года судно следует ИК=124° со скоростью v=15,6 уз в юго-восточной части Тихого океана. Необходимо определиться методом соответствующих высот.

1. На полдень снять приближенные координаты судна.
2. Рассчитать судовое время кульминации Солнца Тск и склонение Солнца на данный момент времени.
3. Расчитать интервал времени Т между моментом кульминации и моментом измерения соответствующих высот. Для этого необходимо войти в основные таблицы ВАС-58 с ближайшими широтой и склонением и обратным ходом найти часовой угол t для азимута, отличающегося от азимута кульминации на 30°( если при t=0 A=180, то ищем азимут 150, а если при t=0 A=0, то ищем азимут 30). Умножая t на 4 , т.к. 1° = 4 м , находим интервал времени Т.
Обычно этот интервал времени находится в пределах 20 м м , поэтому в среднем можно считать его равным 30 м .
4. Примерно за полчаса до Тск выйти на наблюдения, измерить первую соответствующую высоту и заметить момент времени по хронометру Тхр1
5. Примерно за 5 минут до Тск начать измерять высоту Солнца до тех пор пока она не начнет уменьшаться. Записать ОСmax, край диска, а также над какой точкой горизонта (N или S) были проведены измерения.
6. Установить на секстане отсчет певой соответствующей высоты и примерно через полчаса после кульминации, а точнее через Т = Тск – Тс1 – 1 м (лучше чуть раньше) выйти на наблюдения. Когда, Солнце опускаясь, каснется горизонта, зафиксировать время по хронометру Тхр3.
7. Записать высоту глаза, попраку индекса и инстументальную поправку секстана, поправку хронометра.

Если же и разноименны, то знак противоположный знаку в МАЕ.

  1. Часовую разность широт можно определить графически на карте, либо выбрать из таблицы 24 МТ-75, либо расчитать по формуле = vcosИК

Официальное правило знака часового изменения широты: положительно, если широта и РШ одноименны, и отрицательно, если широта и РШ разноименны.

Порядок вычислений

1. Исправить максимальный отсчет секстана ОСmax поправками, получить максимальную высоту и, дополнив её до 90°, получить зенитное расстояние. Зная склонение на время кульминации, полученное при планирование наблюдений, по формуле = Z ± определить обсервованную широту. Эти вычисления можно произвести сразу же после измерений максимальной высоты. Т.к. этот способ используется в малых широтах, то поправкой можно пренебречь.
2. Рассчитав широту, соблюдая правило знаков, вычислить местный часовой угол наиболшей высоты
to‘ = 3,82(tg – tg) ( – )
Эти вычисления можно произвести в промежутке времени между кульминацией и измерением последней соответствующей высоты.
3. Найти среднее значение по хронометру Тхр.ср. = (Тхр1 + Тхр3)/2 момента измерения соответствующих высот.
Исправив поправкой хронометра, получить среденее гринвичское время измерения соответствующих высот. Чтобы не ошибиться на 12 ч , необходимо контролировать по приближенному гринвичскому времени, полученному при расчете времени кульминации.
По МАЕ на данное время, рассчитать гринвичский часовой угол Солнца.
По формуле W = tгр – tо‘ определить западную долготу.
Если W > 180°, то Е = 360° – W.
Читайте также:  Люблю тебя очень солнце моя

Полученные обсервованные координаты соответствуют судовому времени кульминации Солнца. Способ соответствующих высот наиболее эффективен в малых широтах, т.к. в этом случае при такой большой высоте азимут изменяется достаточно быстро и интервал между наблюдениями соответствующих высот и кульминацией составляют от 20 до 40 минут.

Достоинства и недостатки метода

  • Данный способ имеет минимальный объем вычислений – необходимо исправить одну выоту, рассчитать один гринвичский часовой угол и плюс еще небольшие вычисления, нет вычислений счислимых высот и азимутов по таблицам ВАС-58.
  • Способ полностью аналитический, нет графической прокладки, следоватиельно, нет ошибок графики.
  • Способ не требует знания счислимой широты и долготы, т.е. место получается обсервованным.
  • В расчете долготы участвуют только моменты времени измерения соответствующих высот, а сами высоты не участвует. Следовательно долготу можно определить при помощи неисправного секстана.
  • Обсервованная долгота свободна от систематических погрешностей.
  • Используя элементы предвычисления, в выборках i+s, hd, h + p, R широту получаем через 1-2 минуты после измерения максимальной высоты. Долготу после последних измерений можно так же получить быстро, если заранее в промежутке времени между кульминацией и последними измерениями заранее рассчитать to‘.
  • Cпособ ограничен по широте, используется в основном в тропиках и вблизи тропиков, когда высота Солнца достигает более 70°. В средних широтах эффективность этого способа теряется, так как интервал времени между моментом кульминации и моментами измерения соответствующих высот удлиняется до 1,5 – 2-х часов.
  • Данный способ подвержен влиянию гидрометеорологических факторов, требует идеальных погодных условий. Чтобы уменьшить влияние этого фактора рекомендуется измерять не одну соответствующую высоту, а серию высот.
  • Высоты более 70° не так легко измерять, требуется высокая квалификация.

Скачать одним файлом (word) с иллюстрациями.

Все файлы доступны только для зарегистрированных пользователей.Регистрация занимает не более пары минут.

opredelenie_mesta_sydna_po_sootvetstvyuwim_visotam_solnca.doc (193,5 KiB, 74 hits)
У Вас нет доступа для скачивания этого файла.

Определение места судна по соответствующим высотам Солнца Идея метода соответствующих высот. Планирование и порядок наблюдений. Порядок вычислений. Достоинства и недостатки метода. Идея метода соответствующих высот Метод ВЛП для ОМС по Солнцу в малых широтах неприменим в силу особенностей суточного вращения Солнца. В этом можно убедиться, рассмотрев представленный справа фрагмент основных таблиц ВАС-58. Если высота меньше …

Источник

Определение места судна по 2-м звёздам. Мореходная астрономия.

в мореходная астрономия Комментарии к записи Определение места судна по 2-м звёздам. Мореходная астрономия. отключены 3,116 Просмотров

Определение места судна по 2-м звёздам.

  • Планирование ОМС.
  • Порядок наблюдений.
  • Порядок вычислений.
  • Точность ОМС.

Планирование ОМС.

При планировании ОМС по 2-м звездам используется звездный глобус. С его помощью для ОМС подбираются 2 звезды, удовлетворяющие следующим требованиям:

  1. Звёзды должны быть наиболее яркими, чтобы их можно легко найти в трубу секстана и точно измерить высоту в наиболее светлое время сумерек при более четком горизонте.
  2. Высоты звезд должны быть в следующих пределах 15° ниже в этом случае в этом случае обеспечивается минимальная радиальная погрешность обсервации.

Для воссоздания картины звездного неба необходимо использовать штурманский способ установки звездного глобуса.

Порядок наблюдений

Пример. Необходимо определить место судно по 2-м звёздам 3 августа 2001 г. в утренние сумерки, приближенные координаты судна:
23°10’S, 96°45’E.

Читайте также:  Земл вокруг солнца или солнце вокруг земли
1. Спланировать ОМС.
2. Перед наблюдениями выверить секстан и определить поправку индекса. i = +1,2′
3. Выйти на наблюдения и произвести измерения первой звезды. Сириус
Тхр1= 11 ч 46 м 15 с ;
ОС = 35°45,2′
4. Произвести измерения второй звезды. Хамаль
Тхр2= 11 ч 49 м 32 с ;
ОС2 = 41°51,5′
5. В рубке:

  • записать судовое время и отсчет лага. По ОЛ с карты снять счислимые координаты
  • записать поправку хронометра, высоту глаза, из формуляра секстана выбрать инструментальную погрешность
  • записать скорость и истинный курс, а также температуру и давление воздуха если измерялись высоты менее 30°.
 Тс = 5 ч 44 м
с = 23°11,8’S;
с = 96°41,2’E
uхр= -3 м 43 с ;
е = 19,5 м;
s = +0,6′
ИК = 129°
v = 16 уз.

Порядок вычислений

Весь объём вычислений можно разделить на 4 вычислительных блока, которые выполняются в следующей последовательности:

  1. Расчет по МАЕ часовых углов и склонений звезд.
  2. Расчет по таблицам ВАС-58 счислимых высот и азимутов.
  3. Исправление высот и приведение к одному зениту.

Выполнение графической прокладки и определение обсервованных координат.

Комментарий к вычислениям

1. Обязательно писать получившуюся гринвичскую дату, ибо ошибка в одни сутки приводит к ошибке в часовых углах звезд почти в 1° и как следствие получаются большие переносы.

2. При ОМС по одновременным наблюдениям 2-х звезд, время вторых измерений приблизительно на 4 м больше времени первых измерений. Эта разница в 4 м приводит к тому, что гринвичское звездное время и далее местное звездное время второй звезды приблизительно на 1° больше, чем для первой звезды. Это надо знать для контроля вычислений.

3. Таблицы ВАС-58 позволяют на начальном этапе производить контроль вычислений. Ввойдя в основные таблицы, необходимо произвести сравнение табличной высоты с отсчетом секстана. Разница между ними не должна превышать 30′-40′. Если же hт – ос > 1°, то либо допущена ошибка в МАЕ, либо неправильно вошли в таблицы ВАС-58. В этом случае необходимо найти на первом этапе ошибку. Если же hт – ос Приведение к одному зениту

Приведение к одному зениту вызвано тем, что измерения высот 2-х звезд производились с движущегося судна из разных точек, в которых высота одного и того же светила в одно и то же время разная. Аналитический способ приведения к одному зениту основан на формуле hz = (v/60)cos(Aкр – ИК) Т. Обычно приводят первую звезду, т.к. счислимые координаты снимаются с карты после 2-х измерений. В МАЕ на странице 285 и на форзаце ВАС-58 есть таблица, позволяющая приводить к одному зениту. Входными аргументами являются скорость и курсовой угол КУ = А – ПУ. Знак поправки зависит от величины курсового угла. Если светило впереди траверза, то знак поправки +. Получив поправку hz 1м – измение высоты за одну минуту, далее её надо умножить на интервал времени Т между наблюдениями первой и второй звезд

Радиальная погрешность определяется формулой:

Т.к. наблюдения равноточные, то mлп1 = mлп2 = mh/g = 1′. Следовательно, минимальная радиальная погрешность принимает значение Mo = 1,4 мили при разности азимутов А 90°.

Достоинства и недостатки способа.

Самый простой способ обсервации.

Данный способ учитывает только случайные погрешности. В лучшем случае точность обсервации составляет 1,4 – 1,5 м.мили. При действии систематической погрешности точную обсервацию получить невозможно. Влиянии систематической погрешности на ОМС будет рассмотрено в следующем параграфе.

Скачать одним файлом (word) с иллюстрациями.

Все файлы доступны только для зарегистрированных пользователей.Регистрация занимает не более пары минут.

opredelenie_mesta_sydna_po_2_zvezdam.doc (144,5 KiB, 98 hits)
У Вас нет доступа для скачивания этого файла.

Определение места судна по 2-м звёздам. Планирование ОМС. Порядок наблюдений. Порядок вычислений. Точность ОМС. Планирование ОМС. При планировании ОМС по 2-м звездам используется звездный глобус. С его помощью для ОМС подбираются 2 звезды, удовлетворяющие следующим требованиям: Звёзды должны быть наиболее яркими, чтобы их можно легко найти в трубу секстана и точно измерить высоту в наиболее …

Источник

➤ Adblock
detector