Как определить расстояние до берега

Зачем нужны

исследования

в безэховой камере

Лавировка по времени

Лавировка на яхте в узком проливе связана с частыми поворотами и необходимостью определения места точек поворота. При длине такого пролива как Муху-Вяйн (50 миль) это — утомительный труд для команды и для капитана. Местами фарватер бывает настолько узким, что за короткий галс не удается успеть взять пеленги и нанести их на карту.

В таких случаях советую применить простой способ «лавировки по времени».

По карте определяется самое короткое расстояние от оси фарватера до линии (изобаты) пятиметровой глубины. Зная скорость яхты, нетрудно вычислить время заведомо безопасного хода на одном галсе.

При пересечении оси фарватера рулевой пускает секундомер и ведет судно на курсе установленное безопасное время, по истечении которого выполняет поворот. Пересекая ось фарватера на другом галсе, рулевой снова пускает секундомер и ведет судно в течение безопасного времени по другую сторону фарватера. Время галса для правой и левой сторон фарватера зависит от глубин и, естественно, может быть различно.

Пользуясь описанным способом лавировки, надо учитывать одно обстоятельство. Рулевой должен внимательно следить за изменением силы ветра и, следовательно, за изменением скорости хода яхты. Если скорость увеличилась, надо соответственно уменьшить время галса, сверившись с картой, которая всегда должна быть под рукой. Важно не пересекать пятиметровую изобату (положение которой на карте тоже, кстати говоря, иногда нанесено не с абсолютной точностью). Лучше иметь гарантийный запас «чистой воды», чем потенциальную возможность выскочить на отмель. Точность же замеров глубин менее 5 м такова, что лучше показанным цифрам не доверять.

Измерение расстояний

Расстояния от судна до ориентиров измеряют с помощью радиолокатора или по вертикальному углу. Использование радиолокатора в судовождении освещено в гл. VIII настоящей книги.

Вертикальный угол измеряют с помощью секстана между вершиной ориентира и его основанием или вершиной и урезом воды у береговой черты. В последнем случае в расчет вводится высота предмета над уровнем моря. Первый случай можно использовать при определении по искусственным ориентирам, а второй — по любым ориентирам.

Рис. 77

Измерив вертикальный угол a, можно рассчитать расстояние D до ориентира М в зависимости от его высоты Я (рис. 77):

поскольку высота ориентиров на картах и в навигационных пособиях указывается в метрах, то для получения расстояния в милях

По этой формуле составлена табл. 29 (МТ—63), из которой по известным H и а выбирают расстояние D.

Обычно измеряемые вертикальные углы а имеют небольшую величину, поэтому можно принять

при выражении а в минутах

Подставив это значение tg a в формулу (56а), получим

Формулой (58) можно пользоваться при отсутствии МТ—63. При выводе этих формул поправки на высоту глаза наблюдателя, рефракцию и кривизну земной поверхности во внимание не приняты, так как ошибка в определении расстояний за счет этих поправок не превышает 3 кбт, даже когда основание ориентира скрыто береговой чертой.

Определение расстояния до берега по известной высоте

Определение расстояний до берега или видимых предметов в море — постоянная забота капитана. В зависимости от обстановки и возможностей пользуются различными способами, например, с применением секстана и таблиц, по чаще всего прикидывают расстояние «на глаз».

Существует, однако, проверенный практикой способ определения расстояния с помощью обычной школьной линейки, который по точности мало уступает приборным. Он заключается в следующем. В лоции или в книге «Огни и знаки» обычно указывается высота приметных предметов — знаков, маяков, башен. Зная высоту такого предмета, видимого с яхты, нетрудно определить и расстояние до него.

В основе предлагаемого способа — всем известная теорема о пропорциональности сторон подобных треугольников. Если нам известны истинная высота предмета Hпр (м), длина вытянутой руки l (см) и видимая высота предмета hв (см), снимаемая по шкале линейки в вытянутой руке, то расстояние от судна до предмета будет:

Допустим, маяк имеет высоту над уровнем моря 60 м, расстояние между линейкой и вашим глазом (длина вытянутой руки) — 66 см, видимая высота маяка по линейке — 2 см. Нетрудно подсчитать, что расстояние до маяка будет равно 60·66:2=1980 метров.

Определение места судна по двум расстояниям

Измерения расстояний до ориентиров выполняют в определенной последовательности с помощью радиолокатора или секстана (вертикального угла). В момент измерений замечают время и отсчет лага. Если надо привести наблюдения к одному моменту, то после измерения расстояния (вертикального угла) до второго ориентира вновь измеряют расстояние (вертикальный угол) до первого. Рассчитав полусумму измеренных расстояний (полусумму углов) до первого ориентира, получают среднее расстояние (средний вертикальный угол) до него, соответствующее моменту измерения расстояния (вертикального угла) до второго ориентира, когда были замечены момент по часам и отсчет лага.

Рис. 78

Если в районе плавания меняется уровень воды, то при определении расстояний по вертикальным углам высоты ориентиров следует исправить поправкой на глубины на момент измерения, так как на картах и в других навигационных пособиях высоты ориентиров приведены к среднему уровню полной воды.

Определив расстояние до ориентиров, приступают к определению места судна на карте. Для этого измеренные расстояния снимают циркулем с боковой рамки карты, затем радиусами, равными снятым расстояниям, из центров знаков, обозначающих ориентиры на карте (рис. 78), проводят дуги окружностей в районе счислимого места судна. Точка Р пересечения этих дуг и будет обсервованным местом судна.

Проведенные на карте дуги окружностей вообще пересекутся в двух точках, но счислимое место покажет, в какой из них находится судно. Если обе точки пересечения дуг оказались слишком близкими одна к другой, то, измерив еще одно расстояние до третьего ориентира и проведя третью дугу, можно будет определить истинное место судна. Если третьего ориентира нет, то можно взять пеленг по компасу одного из наблюдаемых ориентиров, и исправив его в истинный, проложить на карте ОИП; линия ОИП покажет, в какой точке находится место судна.

Точность места, полученного по измеренным расстояниям до ориентиров, зависит от одновременности и точности измерений этих расстояний и от угла пересечения дуг окружностей.

Влияние неодновременности измерений. Измерение расстояний рекомендуется начинать с предмета, расположенного ближе к траверзу, так как изменение расстояния до ориентира пропорционально косинусу курсового угла. Допустим, что с судна, идущего курсом KKiy ориентир М виден на КУ — qМ а ориентир М1 — на КУ = qM1 (рис.79).

Рис. 79

Первым измерили расстояние из точки А1 до ориентира М, а вторым — расстояние до ориентира Мг . За время измерения расстояний судно прошло путь А1А2 и место судна получили в точке Р1. При обратном порядке измерения расстояний место судна получили в точке Р2. Теперь сравним отрезки Р1А2 и Р2А2 треугольников Р1А2А1 и Р2А1А2, пренебрегая кривизной их сторон.

Из треугольника Р1А2А1 имеем

или

а из треугольника Р2А1А2

или

Приняв О1 = О2 и разделив первое выражение на второе, получим

Из этого равенства следует, что для уменьшения ошибки первое наблюдение нужно делать до ориентира, расположенного ближе к траверзу.

Влияние точности измерений. Достоверность определения места можно оценить построением площади возможного места, исходя из величины смещения линий положения. Ап1 = Sdm и Ап2 = ЕDm1, откладывая их от полученной точки по направлениям к ориентирам в обе стороны.

Средняя квадратическая ошибка определяется по формуле

Место судна определится точнее при O = 90°, а при O = 0 или O = 180° место судна будет в точке касания окружностей, которая не может быть точно определена.

Горизонт в философии

Понятие горизонта в философию вводит Эдмунд Гуссерль, а Гадамер определяет его следующим образом: «Горизонт — поле зрения, охватывающее и обнимающее все то, что может быть увидено из какого-либо пункта»

Определение места судна по трем расстояниям

Этот способ более точен, чем определение по двум расстояниям, так как третья линия положения судна будет являться контрольной. Определение места судна по трем расстояниям получается тем точнее, чем ближе к 120° будут углы между направлениями на два соседних ориентира; в таком случае пересечение линий положения судна будет наиболее удачным.

Для уменьшения влияния движения судна на точность определения места измерение расстояний должно производиться возможно быстрее и следует начинать с ориентира, находящегося близко к траверзу. При этом надо измерить пять расстояний, подобно взятию пяти пеленгов при определении места по трем пеленгам. Измерив по два раза расстояния до первого и второго ориентиров, полученные величины складывают и находят среднее расстояние до каждого из этих ориентиров, а до третьего ориентира расстояние измеряют один раз. В момент его измерения замечают время и отсчет лага.

При определении места судна на карте по трем расстояниям дуги окружностей могут образовать в пересечении треугольник погрешности. Если треугольник небольшой, место судна принимают в его центре, а если велик, задаются некоторой величиной ошибки ED и получают на карте новый треугольник погрешности. На рис. 80, а пунктирными линиями показан треугольник погрешности abc, полученный от пересечения дуг трех окружностей с радиусами, равными расстояниям до ориентиров М1М2М3. После прибавления величины ED к измеренным расстояниям получим второй треугольник погрешности а1b1с1 такой же формы, но больших размеров. Соединив вершины сходственных углов двух полученных треугольников, в их пересечении получим место судна.

Причем, если ориентиры расположены по оба борта судна, действительное место будет находиться внутри треугольников погрешности (рис. 80, а). Если же ориентиры расположены по одну сторону борта судна, то его место будет вне треугольников погрешности (рис. 80, б).

Рис. 80

Вперед

Оглавление

Назад

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

(Пока оценок нет)

Загрузка...