Text
                    Г. И. ФАИН
НАВИГАЦИЯ,
лоция
и
МОРЕХОДНАЯ
АСТРОНОМИЯ
Одобрено Ученым советом
Государственного комитета
Совета Министров СССР
по профессионально-техническому
образованию в качестве учебника
для учащихся средних
профессионально-технических училищ
(Специальность - судоводитель
морских маломерных судав)
МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1971


6Т4.2 Ф17 УДI( 656.6.J .052 (075.3) Файн Г. И. Ф 17 Навигаuия, лоция и мореходная астрономия. Учебник для учащихся средних проф.-техн. училищ. Специальность - ,су­ доводитель .мор.ских маломерных судов. М., «Транспорт», 1977. 271с. сил.итабл. !(ниrа является учебником по предметам «Навигация и лоция» 11 «Мореход­ ная астрономия», написанным в соответствии с одноименными программами обу­ чения судоводителей морских маломерных судов валовой вместимостью до 200 per. т в средних профессионально-техннческих и технических училищах Госу­ дарственного комитета Совета Министров СССР по профессионально-техническо· му образованию. В учебнике рассмотрены теоретические основы навигации, лоции и мореходной астрономии; даны описания устройства приборов и инструментов, применяемых в судовождении, а также практических приемов ведения графического счисле­ ния и определения обсервованного места судна в море основными визуальными, радионавиrационнь,ми II астрономическими способами. Специальные разделы посвящены особенностям навигации, а также наиболее широко применяемым астрономическим методам определения места судна в ус- ловиях морск01·0 рыбного промысла. _ Учебник может также использоваться при подготовке судоводителе!! морских рыбопромысловых судов валово!I вм.естимостью до 300 рег. т. 31806-231 Ф 049(01)-77 231-77 6Т4.2 © Издательство «Транспорт», 1977
ПРЕДИСЛОВИЕ Советский Союз - великая морская держава. Моря трех океа­ нов омывают 1берега нашей страны. Из года в год растет грУ,зо­ оборот морского транспорта СССР, обширные районы Мирового океана освоены рыбопромысловым флотом. Морской флс,т нашей Родины по тоннажу вышел на одно из первых мест в мире. В его составе преобладают новейшие суда, оснащенные современным штурманским оборудованием. Основные направления развития народного хозяйства СССР на 1976-1980 гг., утвержденные XXV съездом КПСС, предусматри­ вают дальнейшее развитие морского транспорта. В течение деся­ той пятилетки грузооборот морского транспорта возрастет при­ мерно в 1,3 раза. Будут построены новые глубоководные порты, оборудованные перегрузочными комплексами. Флот будет попол­ нен высокопроизводительными сухогрузными, наливными и ком - бинированными судами общим тоннажем примерно 5 млн. т. .Значительное место в составе транспортного и рыбопромыс· лового флотов занимают ,морские маломерные суда. Они выпол­ няют большой объем работы по перевозке грузов и пас-сажиров в малом плавании и местном сообщении, осуществляют букси· ровку судов в море и на акватории портов, ве,цут добычу рыбы в прибрежных водах и, в открытом океане. Маломерные суда выполняют рейсы как в малом, так и дальнем :плавании. Профессия судового штурмана является одной из основных на морском флоте. От его знаний и опыта зависит безаварийное плавание судна, уопех деятельности всего экипажа по выполне­ нию рейсовых заданий. В основе профессиональных знаний штур­ мана лежит комплекс дисциплин, объединенных под названием «судовождение». Основная цель судовождения - обеспечение без­ опасного, по возможности быстрого и экономически выгодного пе­ рехода судна между двумя заданными пунктами на море. В науку судовождения входят навигация, лоция, мореходная астрономия, технические средства судовождения и морская гид­ рометеорология. Каждая из этих самостоятельных дисциплин иг­ рает свою роль в обеспечении плавания судна. Здесь будут рас­ смотрены три первых из них. Навигация рассматривает решение таких основных задач су­ довождения, как выбор безопасного и выгодного пути судна с учетом всех возможных условий п"1авания, следование избранным путем и определение места судна по счислению, по наземным 3
ориентирам, учет влияния внешних факторов, вызывающих отклонение судна с выбранного для него ,пути. Навигация являет­ ся ведущей дисциплиной науки судовождения. Лоция дает описание навигационного оборудования морей, знакомит с методами использования морских навигационных , и справочных карт, в том числе поддержанием их на уровне совре­ менности, с приемами по.rп,зования штурманскими пособиями для получени,я из них необходимых -сведений о районе плавания, при­ ливных явлениях и т. д. Мореходная астрономия рассматривает способы определения места судна в море по небесным светилам и искусственным спут­ никам Земли, а также определение поправки компасов астроно­ мическими методами. Эта дисциплина использует методы практи­ с;еской астрономии применительно к задачам судовождения. К. техническим средствам судовождения ·относят магнитные компасы, МР-ханические лаги и лоты, электронавигационные и ра­ дионавигационные приборы. Их теория, I<онструкция и правила технической эксплуатации 11зучаются соответствующей наукой. При решении отдельных вопросов судовождения необходимо также знание морской гидрометеорологии. Задачей этой дисцип­ лины является использование выводов метеорологии и океаногра­ фии для целей судовождения. Наука судовождения постоянно развивается и совершенствует­ ся. В настоящее время советские и зарубежные ученые ведут ра­ С.оту по комплексной автоматизации судовождения. При этом рас­ сматривается проблема объединения в одном комплексе средств навигации и управления судном, обеспечивающем совместную об­ работку навигационной информации и выработку управляющих команд с помощью электронно-вычислительных машин (ЭВМ). Первичная информация должна поступать от гирокомпасов, ра­ диолокаторов, ,приемоиндикаторов радионавигационных систем -и .1Jагов. В резу.11ьтате обработки полученной информации ЭВМ дол­ жны определять координаты судна и решать задачи предупреж­ дения столкновений.
РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ ·НАВИГАЦИЯ Глава I ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ § 1. ФОРМА И РАЗМЕРЫ ЗЕМЛИ • При решении различных задач судовождения необходимо учи­ тывать форму и размеры Земли. В результате исследований и точ­ ных измерений уста1-ювJ1ено, что действительной формой Земли является геоид-неправильное геометрическое тело, близкое по фор­ ме к эллипсоиду вращения (сфероиду). Эллипсоид вращения обра­ зуется при вращении эллипса PNQPsE вокруг его малой оси PNPs (рис. 1.) Размеры земного сфероида характеризуются величиной его элементов: полуосей а и Ь и среднеполярного сжатия а, определя­ емого отношением разности полуосей эллипсоида к его большой а-Ь полуоси, т.е. а= -а-. Постановлением Совета Министров СССР в Советском Союзе с 1946 г. приняты как обязательные для всех геодезических и кар­ тографических работ размеры элементов эллипсоида вращения, вы­ численные Центральным научно-исследовательским институтом ге­ одезии, аэросъемки и картографии (ЦНИИГАиК) под руковод- 5
fJ. Рис. 1. Эллипсоид вращения ством проф. Ф. Н. Красовского. Эти размеры выражаются следу­ ющими знаqениями: большая полуось а=6 378 245 м; малая полуось Ь=6 356 865 м; 1 сжатие Земли а= 298 ,3 . Разность между длиной боль­ шой и малой полуосей земного сфероида составляет только 21 382 м, т. е. всего 0,3 % длины большой полуоси. Поэтому при решении большинства навигаци­ онных задач допустимо для уп­ рощения всех расчетов прини- мать Землю за шар, имеющий объем и поверхность, почти одинаковые с эллипсоидом проф. Кра­ совского. Радиус земного шара R в этом случае составляет 6371,1 км. § 2. ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ Положение раз.'lичных объектов на поверхности Земли опреде­ ляется с помощью географических координат. Для отсчета коор­ динат на земной шар условно нанесена система точек и кругов (рис. 2). Воображаемая прямая, вокруг которой происходит суточное вращение Земли, называется з ем н ой о с ь ю. Точки пересечения Е ее с поверхностью Земли называ­ ются географическими -или истин­ ными пол юс а м и: Северным Pw и Южным Ps. При сечении шара плоскостью получается круг, а на поверхности шара образуется окружность. Ес­ ли секущая плоскость проходит через центр шара, то круг имеет наибольшие размеры и называет- а ся большим. Круги, образующие­ ся от сечения шара плоскостями, не проходящими через его цен1'р, называются малыми. Окружность большого круга EQ, плоскость которого перпенди­ кулярна земной оси, называется экватором.Онделит земной шар на северное и южное полу• Рис. 2. Географические координаты шария. 6
Окружности маJiых кругов, nJiocкoL:ти которых параллельны плоскости :.1кватора, называются пар а Jl л елям и (рр'). Окружности больших кругов, плоскости которых проходят че­ рез ось ЗемjJИ, называются географическими или истинными м е­ р иди ан а ми. Половину окружности меридиана PNMPs, заклю­ ченную между полюсами и проходящую через данную точку М, на­ зывают меридианом места или .меридианом наблюдателя. Меридиан PNoGPs, проходящий через астрономическую обсер­ ваторию в г. Гринвиче (Англия), носит название r р ин в и ч с к ого мер иди а н а. Его принято считать начальным меридианом для отсчета долгот. Гринвичский меридиан вместе с противоположным ему меридианом PNoG' Ps делит земной шар на восточное и запад- ное полушария. • В систему географических коордщ1ат входят две сферические координаты: широта и долгота. Геогр а фи ческой широтой точки называется угол при центре Земли, составJiенный отвесной линией (земным радиусом), проведенной через данную точку, и плоскостью экватора (угол MOL на рис. 2). Широта измеряется дугой меридиана от экватора до параллели точки. Она отсчитывается к северу или к югу от экватора от О до 90°. Если точка находится в северном полушарии, ее широте при­ писывается наименование N (северная), если в южном, - S (юж­ ная). Обозначается широта греческой буквой ер (фи)- Г е о гр а фи ческой долг от ой точки называется двугран­ ный угол между плоскостью начального (гринвичского) меридиа­ на и плоскостью меридиана данной точки (угол ,GOL на рис. 2). Долгота измеряется меньшей из дуг экватора между гринвич­ ским меридианом и меридианом точки и отсчитывается к востоку или к западу от О до 180°. Если точка находится в восточном по­ лушарии;, то долготе приписывается наименование Ost (восточная), если в западном - W (западная). Обозначается долгота грече­ ской буквой '),,, (ламбда). § 3. РАЗНОСТЬ ШИРОТ И РАЗНОСТЬ ДОЛГОТ Географические координаты судна в результате сделанного пе­ рехода изменяются. Величины изменения широты и долготы судна носят название разности широт РШ и разности долгот РД. Разность широтдвух точек на земной поверхности изме­ ряется дугой меридиана, заключенной между параллелями этих точек. Если широты пункта отхода и пункта прихода судна одноимен­ ны, т. е. обе N или S, то РШ численно равна разности большей и меньшей широты этих точек (точки В и А на рис. 3, а). Если же пункты отхода и прихода расположены в разных полушариях, т. е. их широты разноименны, то РШ численно равна сумме широт двух точек (точки С ·и D на рис. 3, б). 7
а) Р. Е Q Е а Рис. 3. Разность широт и разность долгот: а - в одном полушарии; б - в разных полушариях Наибольшая величина РШ может составить 180°, что соответ­ ствовало бы перемещению судна из одного полюса в другой. Если судно перемещалось по какой-либо одной параллели, то РШ рав­ на 0°. Вычисленной величине Р Ш приписывается наименование к N или к S в зависимости от того, в каком направлении перемещалось судно. Разность долгот меряется меньшей из дуг анами этих точек. двух точек на земной поверхности из­ экватора, заключенных между мериди- Если долготы пункта отхода и пункта прихода одноименны, т. е. обе Ost , или W, то РД численно равна разности большей и меньшей долгот этих точек (точки В и А на рис. 3, а). ];:ели же пункты отхода и прихода расположены в различных полушариях, т. е. их долготы разноименны, то РД численно равна сумме долгот этих точек (точки С и D на рис. 3, 6). Так как за РД принимается всегда меньшая из дуг экватора, то ее величина не может превышать 180°. Поэтому если при сло­ жении разноименных долгот будет получена величина, большая 180°, то за РД принимается дополнение до 360°. Такой случай мо­ жет возникнуть при пересечении судном меридиана 180°. Вычисленной величине РД также приписывается наименование к Ost или к W в зависимости от того, в каком направлении переме­ щалось судно. Если северной широте и восточной долготе условно приписать знак «плюс», а южной широте и западной долготе знак «минус», то вычис.JJение РШ и РД .может производиться по алгебраическим формулам: РШ=rр2 -rpl} РД=А2- "1 ' где (JJ2 и 1', 2 К{)ординаты конечной, а ср 1 и л 1 вания. (l) начальной точек пла-
Знак результата, полученного при вычислении по формулам, покажет наименования РШ и РД. Пример 1. Судно вышло из пункта А с координатами (fl= 12°17',3N и ), 1= = 55°44', 8W и пришло в пункт В с коардинатами (f2=8°24', 8S и л 2 = 22°03', 1W. Определить РШ и Рд. Решение. (f2= - 8°24' ,8 - (fl = + 12°17' ,3 л2= - 22°03',1 - л1 = -55°44' ,8 РШ = - 20°42'1 РШ= 20°42'1 кS РД = +33°41',7 Рд= 33°41',7 к a5t П р им ер 2. Судно вышло из пункта А с координатами (f 1= 32°58' ,5S и л 1е= = 172°44' ,2Ost и пришло в пункт В с координатами (f2= 14.0 17', lS и Л2=163°07' ,8W. При плавании был пересечен меридиан 180°. Определить РШ и РД. Решение. (f2 = -14°17', 1 ......., (fl = - 32°58',5 л2= - 163°07' ,-8 - л1 = + 172°44' ,2 • РШ=+18°41',4 РД = -335°52' ,0=+24°08' ,О РШ= 18°41' ,4кN РД= 24°08' ,О к Ost Чтобы не ошибиться в величине и наименовании вычисляемых РШ .и РД, следует хорошо представлять взаимное расположение меридианов и параллелей на земном шаре. Для контроля правиль­ ности решения можно пользоваться земным глобусом, на поверх­ ность которого мягким карандашом наносятся пункты отхода и прихода. На практике бывает нужным найти координаты точки, в_ кото­ рую пришло судно, если заданы координаты пункта отхода, а так­ же РШ и Рд, характеризующие положение точки прихода. При решении таких задач следует представить себе положени~ пункта отхода и учесть направление перемещения судна, о котором можно судить по наименованию заданных РШ и РД. Вычисления можно также вести по алгебраическим формулам 'f2='f1+PШ; л2=л 1 +PIJJ. Пример 3. Судно вышло из точки А с координатами (f1 =42'13',4N и ),1 = = l61°10',40st . РШ = 18°10',8 к S, РД =05°20',4 к W. • Определить координаты пункта прихода (f 2 и л 2 . Решение. + (fl = + 42°13' ,4 + л1= + 161°10',4 РШ = -18°10' ,8 РД=- 05°20' ,4 (f2 = +24°02' ,6 л2 = + 155°50' ,О -t (f2 = 24°02' ,6N л2 = 155°50',О О'· § 4. ЕДИНИЦЫ ДЛИНЫ И СКОРОСТИ, ПРИНЯТЫЕ В СУДО ВОЖДЕНИИ За основную единицу длины, служащую для измерения расстоя­ ний в море, •В судовождении принята морская миля. Мор с к ой милей называется линейная величина одной ми­ нуты дуги земного меридиана.
Так как Земля не является шаром, то длина 1' дуги земного меридиан.а изменяется с широтой. У экватора она составляет 1842,9 м, в широте 45° - 1852,2 и у полюса - 1861,6 м. Пользо­ ваться такой переменной величиной неудобно. Поэтому в 1928 г. Международным гидрографическим бюро было принято округлен­ ное значение средней величины морской мили, равное 1852 м. Такое значение мили принято и в ОССР. Для измерения небольших расстояний принята единица длины к а бель то в, равный одной десятой части мили. Округленно ка­ бельтов считается равным 185 м. Глубины моря и высоты предметов на советских морских кар­ тах измеряются в метрах. На английских картах для указания вы­ сот предметов применяются футы (0,3048 м), а для указания глу­ бин - футы и морские сажени (6 футов, или 1,83 м). Соотноше­ ния между единицами длины приводятся в табл. 44 Мореходных таблиц 1975 г. (МТ- 75). Скорость судна при плавании в море измеряют узлами. Уз ел - это единица скорости, равная 1 морской миле в час. В МТ-75 помещена табл. 37 «Скорость в различных единицах измерения», с помощью которой скорость, заданную в узлах, мож­ но переводить в километры в час и метры в секунду, а также ре­ шать обратные задачи. § 5. ОСНОВНЫЕ ЛИНИИ И ПJЮСКОСТИ НАБЛЮДАТЕЛЯ Для ориентирования в море принята система условных линий и плоскостей наблюдателя. На рис. 4 изображен земной шар, на z V V' поверхности которого в точке М рас­ пола,гается .наблюдатель. Его глаз находит,ся в точке А. Буквой е обо­ значена высота глаза наблюдателя над уровнем моря. Линия ZMn, пр.о­ веденная через место наблюдателя и центр земного шара, называется отвесной, или вертикальной, линией. Все плоскости, проведенные через эту линию, называются вертикаль­ ными, а перпендикулярные ей - го­ ризонтальными. Горизонтальная плоскость НН', проходящая через rлаз наблюдателя, называется пл о - скостью истинного гори­ зонта наблюдателя. Вертикальная плоскость VV', проходящая через место наблюдате­ Рнс. 4. Основные линии и плоско- ля М и земную ось, называется сти наблюдения rIлосI<остЬю истинного ме- 1()
р иди ан а. В пересечении этой плоскости с поверхностью Земли образуется большой круг PNEPsQ, называемый истинным меридианом наблюдателя. Прямая, полученная от пересечения плоскости истинного гори­ зонта с плоскостью истинного меридиана, называется линией истинного меридиана или линией N-S . Этой линией определяются направления на северную и южную точки гори­ зонта. Вертикальная плоскость 'F Р,, перпендикулярная плоскости истинного меридиана, называется п лоск о ст ь ю п е р в о го верти к а л а . В пересечении с плоскостью истинного горизонта она образует линию Ost-W, перпендикулярную линию N-S и оп­ ределяющую направления на восточную и западную точки гори- зонта. • Линии N-S и Ost- W делят плоскость истинного• горизонта на четверти: NO, SO, S\V и N\V. § 6. ВИДИМЫЙ ГОРИЗОНТ НАБЛЮДАТЕЛЯ И ЕГО ДАЛЬНОСТЬ Плоскость истинного горизонта наблюдателя НН' может быть представлена только в воображении. В открытом море наблюда­ тель видит вокруг судна водную поверхность, ограниченную малым кругом СС 1 (рис. 5). Этот круг носит название видим ого гор и­ зонта наблюдателя, а расстояние De от места судна М •до линии видимого горизонта СС 1 называется дальностью вид и­ мого горизонта. На практике возникает необходимость в определении дальности видимого горизонта. Для вывода формулы, служащей для расче­ та Dc, приведем из глаза наблюдателя А, ра,с.положенного на вы­ соте е над уровнем моря, касательные к морской поверхности. Сое­ динив точки касания В, В1, В2 , Вз, получим малый круг ВВ 3 - тео­ ретический видимый гори­ зонт. Дальность теоретического z видимого горизонта Dт=АВ най- н-------:181,,:,--....L...-+--г-Н' дем из прямоугольного треуголь­ ника АОВ: D;= АВ2= АО2- OВ2• Стороны треугольника АО и ОВ могут быть выражены через радиус Земли R и высоту глаза наблюдателя е: AO=OM+MA=R+e, 0B=R. с' 1/ oc:f Рис. 5. В:идимый горизонт наблюда­ теля 11
Тогда О;=(R+е)2- R2= R2+2Re+е2- R2= 2Re+е2, или D~=2Re (1 + 2~). Пренебрегая величиной 2; , которая близка к нулю (значе­ ние е во много раз меньше R), напишем Dт=V2Re: (2) Теоретическая дальность видимого горизонта Dт всегда меньше его действительной дальности De, Это объясняется тем, что из-за различной плотности слоев атмосферы по высоте луч света рас­ пространяется в ней не прямолинейно, а по кривой АС. В резуль­ тате наблюдатель может видеть дополнительно некоторую часть водной поверхности, распQ.!юженную за линией теоретического ви­ димого горизонта и ограниченную малым кругом СС1, Этот круг и является линией видимого горизонта наблюдателя. Явление преломления световых лучей в атмосфере называется земной рефракцией. Величина рефракции зависит от атмосферного давления, температуры и влажности воздуха. В одном и том же месте Земли рефракция может меняться даже на протяжении од­ них суток. Поэтому при расчетах дальности видимого горизонта принимается ее· среднее значение. Так как в среднем рефракция увеличивает дальность видимого горизонта на 8 %, то De=·1,08Dт= 1,08J/2Re. Подставив в формулу значение R и е (в метрах), произведем преобразования, в результате которых получим De (в морских ми­ лях), - ./'2-6371110 v- De = l,OB V 1852-1852 е, или De=2,08 V~ где De - дальность видимого горизонта, мили; е - высота глаза наблюдателя, м. (3) По формуле (3) составлена табл. 22 МТ-75 «Дальность види­ мого горизонта». Следует помнить, что действительное значение дальности види­ мого горизонта в момент наблюдения может не совпадать с рас­ считанным по формуле из-за отклонения величины земной рефрак­ ции от среднего значения. В результате рефракции наблюдатель видит линию горизонта в направлении АС', к_асательном к дуге АС. Эта линия приподнята на угол r над прямым лучом АВ. Угол r также называется земной рефракцией. Угол d между плоскостью истинного горизонта НН' и направ­ лением на видимый горизонт называется н а клоне ни ем вид и­ моrоrоризонта. 12
§ 7. ДАЛЬНОСТЬ ВИДИМОСТИ ПРЕДМЕТОВ И ОГНЕЙ Дальность видимого горизонта позволяет судить о видимости предметов, находящихся на уровне воды. Если пр~дмет имеет оп­ ределенную высоту h над уровнем моря, то наб.JJюдатель может обнаружить его на расстоянии, превышающем De, так как какая­ то часть предмета будет возвышаться над горизонтом. Следова­ тельно, предельная дальность видимости предмета Dп (рис. 6) за­ висит как от высоты глаза наблюдатеJlЯ е, так и от высоты самого предмета h. Из рис. 6 видно, что дальность видимости предмета равна сумме дальностей видимого горизонта с высоты глаза на­ блюдателя е и .с высоты предмета h, т.е. Dп=De+Dh, • или Dп = 2,08 Vе+ 2,08 ]/~ (4) где еиhвыраженывметрах,аDп- вмилях. По формуле (4) рассчитана помещенная в приложениях к МТ-75 номограмма, с помощью которой можно быстро найти ве­ личину Dп в милях по известным е и h. Величина Dп может быть найдена и с помощью табл. 22 МТ-75 путем сложения выбранных из нее дальностей видимого горизонта с высот е и h. П р и м ер 4. В пособии указана высота знака над уровнем моря fi = 35 11,1, е = 12 м. На каком рRсстоянии должен открыться знак? Решение. По табл. 22 МТ-75 находим: дп = 7,2 + 12,3 = 19,5 мr1ли. На морских картах и в навигационных пособиях приводится за-ранее вычисленная дальность видимости огней маяков Dи с вы­ соты глаза наблюдателя 5 м. С такой высоты дальность видимого горизонта равна 4,7 мили. При высоте глаза наб.11юдателя, отлича­ ющейся от 5 м, в Dк следует вносить поправку. Как видно из рис. 6, величина поправки ЛDк равна разно,сти дальностей види- л" де с Рис. 6. Дальность видимости предмета 13
мого горизонта с де11ствитсльной высоты r.JJaзa наблюдателя е и расчетной высоты 5 м: дDк=De - D5= 2,08Ve·- 2,08vs·~ или дDк = 2,08:iVe-4,7. (5) Знак поправки положителен, если е>5 м и отрицателен, если е<Б м. Действительная дальность видимости огней маяков рассчиты­ вается по формуле (6) Пр им ер 5. Указанная на карте дальность видимости маяка Dк = 12 миль; е = 3 м. На каком расстоянии откроется маяк? Решепие. ЛDк=2,08 }3-4,7=3,6-4,7=-1,1 мили. Dп=Dк+ЛDк= = 12 + (-1,1) = 10,9 мили. Если в течение рейса осадка судна, и следовательно высота глаза наблюдателя, меняется незначительно, то поправка ЛDк мо­ жет быть вычислена один раз на данный переход. Дальность видимости предметов, рассчитанная по формуле (4), называется rеометрической или rеоrрафической. Вычисленные р~зультаты соответствуют некоторому среднему сос­ тоянию атмосферы в дневное время суток. При мгле, дожде, сне­ гопаде или тумане видимость предметов, естественно, сокращается. Наоборот, при определенном состоянии атмосферы рефракция мо­ жет быть очень большой, вследствие чего дальность видимости предметов оказывается значительно больше рассчитанной. На маяках источники света обычно имеют такую мощность, ко­ торая обеспечивает видимость огня на расстоянии, не меньшем гео­ метрической дальности видимости маяка. Однако в отдельных слу­ чаях оптическая дальность видимости огня, зависящая от силы ис­ точника света, может быть меньше геометрической. То["да на картах указывается меньшая дальность видимости. Поэтому при расчете дальности видимости маяков в дневное время рекоменду­ ется вычислять ее по фор.муле Dп=De+Dh, выбирая значение h из навигационных пособий. Глава 11 ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРАВЛЕНИЙ В МОРЕ § 8. СИСТЕМЫ ДЕЛЕНИ.Я ГОРИЗОНТА Направления на поверхности Земли определяются путем изме­ рения горизонтальных углов между плоскостью истинного мериди­ ана наблюдателя и вертикальной плоскостью, проведенной через 14
тот или иной ориентир. В эпоху парусного фло­ та направления в мо­ ре указывались в р ум­ б а х. По этой системе весь горизонт делится на 32 румба (направ­ ления), из ко·юрых че­ тыре отнесены к глав- ~ с t "' .,., ным(N,os,SиW), четыре - к четвертным ~ ~ (NO, SO, SW и NW), Рис. 7. Системы деления горизонта: восемь, расположенных между главными и чет­ вертными румбами - к трехбукве:шьш (NNO, ONO,osoиТ.д.)и еще шестнадцать - к промежуточным рум­ бам (рис. 7). Название трехбуквенных румбов складывается из назва­ ний главных и четверт- внутренний круг - румбовая, средний - четвертная и наружный - круговая ных, между которыми они находятся. Наз·вание промежуточных румбов состоит из назва­ ния ближайшего главного или четвертного румба, приставки «тэн» (ten), которая означает предлог «к», и названия главного румба, в сторону которого уклонен данный промежуточный румб. Угол в 11°1⁄4 между двумя смежными румбами также называ­ ется румбом. В каждой четверти горизонта румбы имеют порядко­ вые номера от l до 8, причем нумерация румбов ведется от N или Sвобестороны:кOstи\V. С появлением судов с механическими двигателями и повыше­ нием точности судовождения истинный горизонт стали делить на 360°, а счет направJ1ений в румбах применять лишь для указания направления ветров, волнения и течения. Первоначальной была введена четвертная система деления горизонта на градусы. За начало отсчета в ней принимаются два направления -- N и S, от которых счет в~дется как к O st, так и к W от О до 90°. При указании направления к числу градусов обяза­ тельно добавляется наименование четверти горизонта, например: NO87°, SO13°, SW48°, NW64° (см. рис. 7). В настоящее время в навигации принято отсчитывать направле­ ния только от N-й части истинного меридиана по часовой стрелке от О до 360°. Такая система деления истинного горизонта носит на­ звание круг о в ой (см. рис. 7). На практике судоводителю иногда приходится переводить направления в румбах н направления в градусах по круговой системе. Этот переход удобно делать последовательно, переходя от румбов к четвертной системе в градусах, 15
а затем уже к круговой. При этом следует помнить, что NO 'Iетверть содержит в себе направлQния от О до !J0°, SO- от 90 до 180°, SW - от 180 до 270° и NW - от 270 до 360°, а также знать ве.~ичину от 1 до 8 румбов в r_радусах: 1 lR=J.1° 4 1 2R =22° 2 1 3R =33° 4 4R =45° 1 5R =56° 4 1 6R=67° 2 7R = 78°-3⁄4- 8R =90° Зная порядковый номер заданного для перевода румба, принимают содер­ жащееся в нем число градусов за направление по четвертной системе, указывая наименование соответствующей четверти. Затем переходят от четвертной раз­ бивки к круговой, руководствуясь следующими правилами: в NO четверти наи­ менование четверти отбрасывается, а число градусов остается без изменения, в SO - направ.JJение по четвертной системе вычитают из 180°, в SW это направ­ ление складывают со 180°, в N\V - вычитают из 360°. Пр им ер 6. Перевести в градусы заданные направления в румбах: NNO, SOIO, SW, WtN. 1 1 Решение. NNО-это второй румб NO четверти, т. е. 22° 2 NO, или 22° 2 : SОЮ-это пятый румб SO четверти, т. е. 56°+so, или 180-56+=123°{: SW - это четвертый румб SW четверти, т. е. 45° SW, или 180 + 45 = 225°; WtN - это седьмой румб NW четверти, т. е. 78° 1 NW, или 360- 78 + 1 =281°4. Значения главных и четвертных румбов в градусах следует помнить наизусть: N = 0°(360°) S=180° NO=45° SW = 225° o~t= 90° w=210° SO = 135° NW = 315° Для перевода румбов в градусы можно также пользоваться табл. 41 МТ-75. В мореходной астрономии для измерения направлений на не­ бесные светила наряду с круговой и четвертной системами приме­ няется полукруrовая система деления горизонта. Вэтой системе за начало отсчета могут приниматься точки N или S, от ко­ торых счет ведется как к Ost, так и к W от О до 180°. § 9. ИСТИННЫЕ КУРСЫ И ПЕЛЕНГИ. ю:Рсовои Угол В навигации постоянно приходится определять направление движения судна, а такж_е направ.11ения на видимые с судна ориен­ тиры. Направление дЕижения судна определяется двугранным углом между нордовой частью плоскости истинного меридиана PNPs и 16
диаметральной плоскостью судна DD'. Этот угол называется и с­ тиннымкурсом(ИК). Направление на ориентир оп­ ределяется дву~rранным углом ме­ жду нордовой частью плоскости истинного меридиана PNPs и вер­ тикальной плоскостью СС', про- Е ходящей через место на,блюдате- ля О и ориентир М. Этот угол на­ зывается истин,ным пелен- r ом (ИП). Оба наnравл·ения отсчитывают­ ся от нордовой част.и истинного меридиана по часовой стрелке от о до 360°. На поверхности Земли ИК и ИП измеряются сферическими уг­ лами PNOD и PNOM, образован­ ными соответствующими дугами больших кругов (рис. 8). Рис. 8. Изображение истинного кур­ са, истинного пеленга и курсового угла на поверхности Земли На плоскости истинного горизонта ИК и ИII измеряются пло­ скими углами, образованными прямыми линиями, по которым пло­ скость истинного меридиана, диаметральная плоскость судна и вертикальная плоскость, проходящая через ориентир, пересекается с плоскостью истинного горизонта (рис. 9). • Таким образом, ИК и ИП можно дать с.11едующие определения: истинным курсом называется угол в плоскости истинного гори­ зонта, отсчитываемый от нордовой части истинного меридиана по часовой стрелке до носовой части диаметральной плоскости судна; истинным пеленго.и называется угол в плоскости истинного го• ризонта, отсчитываемый от нордовой части истинного меридиана по часовой стрелке до направления на ориентир. Угол, отличающийся от ИП на 180°, называется обратным Nu Рис. 9. Изображение истинного кур• са, истинного пеленга и курсового угла на плоскости истинного гори• зонта истинным пеленгом (ОИП) ОИП =ИП ± 180°, или ИП =ОИП ± 180°. Знак (+) при расчетах берется в том случае, если ИП (ОИП) меньше 180°; знак (-), если ИП(ОИП) больше 180°. Обратный исти~нный пеленг яв­ ляется углом при ориентире, от­ считываемым от нордовой части истинного меридиана по часовой стрелке до направления с ориен­ тира на судно (см. рис. 9). 17
Направления на различные ориентиры, видимые с судна, могут определяться также относительно диаметральной плоскости судна. Курсовым угло.м (КУ) называется угол в плоскости истинного горизонта, заключенный между носовой частью диаметральной плоскости судна и направл"ением на ориентир (см. рис. 9). Счет курсовых углов ведется по круговой системе от О до 360° по часовой стрелке или вправо и влево от диаметральной плоско­ сти от О до 180°. Во втором случае КУ приписывают наименование правого (пр/6) или левого (л/6) борта. Между ИК, ИП и КУ, заданным по круговой системе счета, су- ществует зависимость: ИП=ИК+КУI ИК=ИП-КУ • КУ=ИП-ИК Пр им ер 7. ИК= 70°; КУ= 30°. Найти ИП. Решение. ИП =ИК+ КУ= 70 + 30 = 100°. Пр им ер 8. ИП = 120°; КУ= 135°. Найти ИК. Решение. ИК= ИП - КУ= 120- 135 =480 - 135 = 345° . (7) В данном случае ИП пришлось увеличить на 360°, чтобы ИК получился величиной П'Jложительной. Если КУ задан по полукруговому счету, то ИП и ИК вычисля- - • пр/б л/б ются по формулам ИП=ИК+ КУ~ и ИК=ИП+КУ пр/б. l(огда КУ предмета равен 90° правого или левого борта, то го­ ворят, что предмет находится на траверзе, указывая при этом наименование борта. Так как траверзное направление перпен­ дикулярно диаметральной плоскости судна, то для расчета истин­ ного пеленга ориентира в момент нахождения его на траверзе пользуются соотношениями: ИП =ИК+ 90°пр/б) l. - Л/б ОИП =ИК+ 90° л/б • (S) .L - пр/ б При указании направлений в море в судовождении часто поль­ зуются терминами: «линия курса» и «линия пеленга». Лин и ей к у р с а называют CJleд от пересечения диаметральной плоскости судна с плоскостью истинного горизонта, а линией пеленг а - след от пересечения плоскос.ти истинного горизонта вертикальной плоскости, проходящей через ориентир (см. рис. 9). § 10. ПОНЯТИЕ О ЗЕМНОМ МАГНЕТИЗМЕ. МАГНИТНОЕ СКЛОНЕНИЕ И ЕГО ВЫБОРКА Для измерения в море курсов и пеленгов необходимо в любой момент знать направление на Северный полюс. Для этой цели издавна стали применять магнитные комшiсы, в которых исполь­ зуется свойство намагниченной стрелки располагаться вдо.чь си- 18
ловых линий мапштного поля Земли в направлении север-юг. (Описание судовых магнитных компасов см. в гл. 111.) В магнитном отношении Земля представляет -собой огромный по величине магнит, магнитное поле которого окружает земной шар. Магнитные полюса Земли распо­ лагаются сравнительн.о недалеко от географических, но с ними не совпа~ают. Кроме того, они по­ степенно изменяют свое положе­ ние. Северный ма,гнитный полюс в настоящее время располагается приблизительно в cp=72°N и 'А= =96°W, южный примерно в cp=70°S и л=150°O st . Силовые л·ини.и магнитного по­ ля Земли выходят из южного н Рис. 10. Магнитное поле Земли магнитного полюса Рsм и замыкаются в северном РNм (рис. 10). Магнитное пoJie в каждой точке характеризуется величиной его напряженности Т. Ве1пор Т располагается всегда по каса­ тельной: к силовой линии. Полную напряженность магнитного поля Земли Т можно разложить на горизонтальную Н и вертикаль­ ную Z составляющие. Горизонтальная составляющая удерживает помещенную в поле Земли магнитную стрелку в направлении маг­ нитной силовой линии, что использовано в устройстве магнитных компасов, а вертикальная - наклоняет стрелку. При этом н=тcos/иz=rsin/, где угол I - магнитное наклонение. В общем случае магнитная стрелка компаса оказывается от­ клонен.ной на некоторый угол от плоскости истинного меридиана наблюдателя, так как магнитные и географические полюсы Земли не совпадают. Вертикальная плоскость, проходящая через ось свободно под­ вешенной магнитной стрелки, называется плоскостью магнитного меридиана, а след от пересечения этой плоскости с плоскостью ис­ тинного горизонта - маrнитным меридианом Nм -Sм (рис. 11). Горизонтальный угол, на который в данной точке Земли плос­ кость магнитного меридиана отклоняется от плоскости истинного меридиана, называется м а r нит н ы м склонением d. Оно от­ считывается от северной части истинного меридиана Nи к Ost или к W от О до 180°. Если северная часть магнитного меридиана Nм отклонена от Nи к востоку, то склонение имеет наименование Ost (остовое) и ему приписывается знак (+), если к западу, то W (ве­ стовое) со знаком (-). В отдельных точках Земли магнитное скло- 19
Sм Su Sц Sм Рис. 11. Магнитное склонение: вос­ точное - Ost и западное - W нение отличается как по величине, так и по наименованию. В боль­ шей части судоходных районав склонение не превышает 25°0 st йли W. Исключением являются выс01ше широты, где склонение может достигнуть десятков граду­ сов, а между одноименными мз,·­ нитными и географическими П()­ люсами даже 180°. Измерением склонения и дру- гих элементов земного магнетизма в морях и океанах занимаются специальные экспедиционные суда. На основе полученных данных составлены карты магнитных скло­ нений, называемые изогоническими. Кривые линии, соединяющие на этих картах места с одинаковыми склонениями, называются из ого на м и, а кривая, соединяющая места с нулевым склонени­ ем- агоной. Вертикальный: угол между осью свободно подвешенной магнит­ ной стрелки и плоскостью горизонта называется м а гни т н ы м наклонением /. В разных точках Земли магнитная стрелка на­ клоняется на разные углы, причем в северном полушарии под горизонт накло_нен северный конец стрелки. С приближением к маг­ нитным полюсам наклонение увеличивается и на полюсах стрелка становится вертикально, т. е. / =90°. Кривые, соединяющие места с одинаковым магнитным наклонением, называются из о клин а­ м и. Нулевая изоклина, вдоль которой наклонение равно О, называ­ ется магнитным экватором. Магнитный экватор является кривой неправильной формы, пересекающей географический_ эква­ тор в двух точках. Магнитные карты, на которых показано распре­ деление магнитного наклонения называются из о клин и чес­ кими. На магнитном экваторе горизонтальная составляющая напря­ женности магнитного поля Земли Н имеет наибольшую величину, а на магнитных полюсах равна нулю. Поэтому магнитный компас лучше работает вблизи магнитного экватора и не работает в рай• онах магнитных полюсов. Величины Т, Н, Z, d и / (см. рис. 1О) называются элемент а­ ми земного магнетизма. Выборка магнитного склонения с навигационной карты. Чтобы правильно использовать магнитный компас, необходимо знать ве­ личину магнитного склонения в районе плавания. С этой целью на навигационные карты наносят величину и наименование склонения. Однако наблюдениями установлено, что величина склонения не остается постоянной. В отдельных районах за год она может из­ меняться до 0,2-0,3°. Поэтому на навигационных картах указыва­ ются также год, к которому отнесено склонение, и величина его годового изменения. Эти сведения наносят различными способами. Обычно надписи о величине склонения помещают в центре истин- 20
ных картушек, размещенных на водной поверхности (приложе­ ние 1). Иногда такие же надписи наносят на карту без изображе­ ния картушек, например «магн. скл. 1°, 2We». Если величина скло­ нения одинакова для всего района, охватываемого картой, то дан­ ные о нем помещают в заголовке карты. Величину годового изме­ нения склонения обычно указывают в заголовке карты, однако, ес­ ли она неодинакова в разных районах карты, ее показывают рядом со сведениями о величине склонения. Магнитное склонение, учи­ тываемое при прокладке пути судна, необходимо приводить к году плавания. Для этого к нанесенному на карте склонению прибав­ ляют или вычитают из него годовое изменение склонения, умно­ женное на разность лет между годом фактического плавания и годом, к которому относится склонение на карте. " Пр им ер 9. Магнитное склонение, указанное на карте d1 = 4°, lO't (отнесено к 1970 г.); годовое увеличение 0°,09. Определить склонение d2 на 1976 г. Решение. дd = ( + 0°,09) Х 6 лет=+ 0°,54"" +0°,5. d2=4,1 +0,5=4°,6Ost • Пр им ер 10. Магнитное склонение, указанное на карте d 1 = 1°, 1W (отнесено к 1965 г.); годовое уменьшение 0°,21. Определить склонение d2 на 1976 г. JJешение. дd = (-0°,2l)X_ll лет= -2°,31"" -2°,3. d2 = 1,1-2,3 = -1°,2 = 1°,2W. склонение, уменьшаясь, достигло 0° и перешло в склонение другого, вестового, наименования. Приведенные склонения записывают простым карандашом ря­ дом со старыми, которые зачеркивают. Если место судна находит­ ся в районе, расположенном между двумя обозначениям-и скло­ нения, то нужное склонение определяют путем интерполя­ ции. В наиболее изученных морях магнитное склонение известно с точностью до + 0°,25. В океанах, менее изученных в магнитном отношении, ошибки в выбранных величинах склонения могут до­ стигать ±2-3°. В некоторых пунктах земной поверхности склонение резко от­ личается от его среднего значения для данного района моря или океана. Такое явление носит название магнитной а но м ал и и. Магнитные аномалии возникают в местах, где под поверхностью Земли имеется окопление ма-гнитных пород, создающих добавочное магнитное поле. Границы аномалий очерчены на морских картах кривыми черными линиями с указанием крайних преде.r:юв из.мене­ ния магнитного склонения. При плавании в таких районах показа­ ния магнитного компаса ненадежны. Протекающие на Солнце явления могут вызывать внезапные и резкие изменения склонения и других элементов земного магне­ тизма. Продолжительность таких изменений составляет от не­ скольких часов до нескольких суток, их называют м а г н и т н ы м и бур ям и. Во время магнитных бурь показания магнитных ком­ пасов недостоверны. 21
§ 11. МАГНИТНЫЕ КУРСЫ И ПЕЛЕНГИ Курсы судна и пеленги ориентиров могут отсчитываться не только от истинного, но и от магнитного меридиана. Такие направ­ ления, называемые магнитным курсом (МК) и магнитным пелен­ гом (МЛ), показывает магнитный компас, если он находится толь­ ко под действием сил земного магнетизма и на него не влияют никакие другие магнитные поля. На плоскости истинного горизонта МК и МП измеряются плос­ кими углами, образованными прямыми линиями, по которым пло­ скость 1У1агнитного меридиана, диаметральная плоскость судна и вертикальная плоскость, проходящая через ориентир, пересекают­ ся с плоскостью истинного горизонта (рис. 12). В соответствии с этим МК и МП можно дать следующие опре­ деления: магнитным к урс ом называется угол в плоскости истин­ ного горизонта, отсчитываемый от нордовой части магнитного ме­ ридиана по часовой -стрелке до носовой части; диаметральной пло­ скости су дна; магнитным пеJIенгом называется угол в плоскости ис­ тинного горизонта, отсчитываемый от нордовой части магнитного меридиана по часовой стрелке до направления на ориентир. Угол, отлич1;1.ющийся от МП на 180°, называется обратным маг­ нитным пеленгом (ОМП) ·ОМП=МП± 180°, или МП=ОМП±180°. Магнитные курсы и пеленги могут быть в пределах от О до 360°. Зная магнитное склонещ~:е в данном месте Земли, можно по Sм Su. Sм Sц Рис. 12. Зависимость между истинными и магнитными направлениями 22
известным магнитным направлениям получить истинные, а также решить обратную задачу. Зависимость между магнитными и истинными направлениями выражается формулами, которые можно легко получить на рис. 12. ИК=МК +d} МК=ИК -d} ИП=МП +d; (9) МП=ИП -d . (10) ОИП=ОМП+d ОМП=1'0ИП-d Формулы (9) и ( 1О) алгебраические. Подставляемое в них склонение d берется со знаком (+) ost или (-) W. § 12. ДЕВИАЦИ.Я МАГНИТНОГО КОМПАСА. КОМПАСНЫЕ КУРСЫ И ПЕЛЕНГИ Находящиеся в магнитном поле Земли детали набора. и другие металлические части судна постепенно намагничиваются . и приоб­ ретают свойства магнита. в результате этого в окружающем судно пространстве возникает собственное магнитное поле, действие ко­ торого складывается с магнитным полем Земли. Магнитная стрел­ ка судового компаса устанавливается по равнодейстяующей сил обоих полей, вследствие чего отклоняется от направления магнит­ ного меридиана. Вертикальная плоскость, проходящая через ось свободно под­ вешенной магнитной стрелки компаса, установленного на судне, называется плоскостью к;омпасноrо меридиана, а след от пересе­ чения этой плоскости с плоскостью истинного горизонта - к ом­ п а сны м меридианом Nн-Sl{. Направление компасного мери­ диана совпадает с диаметром картушки 0-180°. Горизонтальный угол, на который плоскость компасного мери­ диана отклоняется от плоскости магнитного меридиана, называется девиацией маrнитноrокомпасаб (рис.·1з).Девиация отсчитывается от северной части магнитного меридиана (Nм) к Ost или W от О до 180°. Если северная часть компасного мери­ диана (Nк) отклонена от Nм к востоку, то девиация имеет наиме­ нование Ost (остовая) и ей приписывается знак ( +), если Nк - к западу, то - W (вестовая) со знаком (-) . На каждоVI курсе девиация у судовых компасов будет различ­ ной. Это объясняется тем, что при изменении кур-са меняется положение судового железа отно­ сительно магнитных стрелок ком­ паса. }(роме ·юго, после поворо- та судна судовое железо частич- Sн Sм Su SuSмsн 110 перемаrничивается, что также приводит к изменению магнит- Рис. 13. Девиация компаса: восточ- ного поля судна. ная-ost и западная-W
Девиация судовых компасов изменяется на одном и том же курсе при изменении широты места, что связано с изменением на­ пряженности ма,гнитного поля Земли и, следовательно, изменением намагниченности судового железа, а также при каждой погрузке или выгрузке грузов, обладающих магнитными свойствами, при длительной стоянке судна в ремонте, при проведении электросва­ рочных работ вблизи компасов, при сильном сотрясении корпуса су~дна. ДевиацJ,Jя судового компаса периодически определяется для различных куроов и заносится в специальную таблицу, откуда ее выбирают пpfi расчетах курсов и пеленгов. Зная величину девиа­ ции, можно ло замеченным компасным направлениям рассчиты­ вать направления относительного магнитного меридиана. Компасными направлениями являются компасные курсы и пе­ ленги, отсчитываемые от нордовой части компасного меридиана. На плоскости истинного горизонта компасный курс КК и ком­ пасный пеленг КП измеряются плоскими углами, образованными прямыми линиями, по которым плоскость компасного меридиана, диаметральная плоскость судна и вертикальная плоскость, прохо­ дящая через ориентир, пересекается с плоскостью истинного го­ ризонта (рис. 14). Следовательно: компасным курсом называется угол в плоскости истин­ ного горизонта, отсчитываемым от нордовой части компасного ме­ ридиана по часовой стрелке до носовой части ДП судна; компасным пеленгом называется угол в плоскости ис­ тинного горизонта, отсчитываемый от нордовой части компасного меридиана по часовой стрелке до направления на ориентир. Угол, отличающийся от КП на 180°, называется обратным ком­ пасным пеленгом ОКП окп=кп± 180°, или кп=окп± 180°" Применяемые на судах пеленгаторы магнитных компасов поз­ воляют при пеленговании получать не КП, а ОКП ориентиров. Компасные курсы и пеленги могут быть в пределах от О до 360°- Зависимость между компасными и магнитными направлениями видна из рис. 14: МК=КК +8) МП=КП +8, (11) ОМП=ОКП+8 КК=МК -8) КП=МП -8 . ОКП=ОМП-8 (12) Формулы ( 11) и ( 12) алгебраические. Подставляемая в них девиация б берется со знаком ( +) Ost или (-) W. Пользуясь этими формулами, можно рассчитать б со своим знаком: 24 8=МК -КК } 8·мп-кп. 8=0МП-ОКП ('13)
NxNмNц Рис. 14. Зависимость между магнитными и компасными направлениями Между КК, КЛ и КУ ориентира при круговом счете сохраня­ ется зависимость КП=КК+КУI КК=КП-КУ . КУ=КП-К-К (14) Если КУ задан по полукруговому сче.ту, то КЛ и КК вычисля­ ются по формулам: КП=КК ± КУ ~~б и КК=КП ± КУ пJ;~. Компасный пеленг в момент траверза ориентира определяется по формулам: 9 пр/б Л/б КП.i= КК±Ол/б; ОК17.i.= КК±90пр/б• § 13. ПОНЯТИЕ ОБ УНИЧТОЖЕНИИ ДЕВИАЦИИ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСТАТОЧНОИ ДЕВИАЦИИ МАГНИТНОГО КОJ\ШАСА. ТАБЛИЦА ДЕВИАЦИИ На современных стальных судах магнитное поле оказывается столь большим, что девиация у компасов может достигать десятков градусов, и при больших значениях девиации угол поворота судна, наблюдаемый по компасу, будет значительно отличаться от дей­ ствительного изменения курса. Магнитное поле судна также может насто.1ько ослабить напряженность магнитного поля Земли, что ее горизонтальная составляющая Н становится неспособной прео- 25
', '\ \ 1 1 I ' ' ,, . ... .. ___ .,,,, долеть трение между шпилькой и топкой картушки. Это обстоя­ тельс11во ведет к застою картуш­ ки при поворотах судна. Чтобы обеспечить надежную работу компасов, производят уни­ чтожение их дев1иа:ции. Принцип у1Ничтоже-ния девиациlИ заключа­ ется в компенсации ма,rнитного поля •судна вблизи компаса. Д.11я этого в каждом магнитном ком­ пасе устанавливают искусствен­ ные магниты-уничтожитеЛIИ и бру­ ски мя,гкого желез·а так, чтобы действие их магнетизма на стрел­ Рис. 15. Определение девиации по ки компаса было равным по вели- створу чине и обратным по направлению действию на стрелки магнетизма судовог,о железа. Ра,бота по уничтожению девиац1ии производится специалистами-девиаторами - на оборудованных створами де­ виационных по.rшгонах. Створ представляет собой систему из двух или более светящих или несветящих знаков. Прямая, соединяющая знаки, называется створной линией. Истинное направление створ­ ной линии у1шзьrвается на карте и в навигационных пособиях. Маг­ нитное направление створа может быть получено из соотношения МП=ИП-d. Перед проведением работ судно приводят в состояние по-по­ ходному. При нормальных условиях плавания девиацию уничто­ жают не реже одного раза в шесть месяцев, а также после ремон­ та, длительных отстоев и размагничивания судна. Если на судне имеется размагничивающее устройство, то проводятся дополни­ тельные работы по уничтожению электромагнитной девиации. Уничтожить девиацию полностью невозможно. Поэтому после проведения работ по уничтожению девиации определяют о ст а­ т очную де в и а ц и ю и составляют таблицу ее значений. Для этого достаточно определить девиацию на восьми равноотстоящих. курсах судна, обычно главных и четвертных. Наблюдения прово­ дятся на створах, магнитное направление которых известно (рис. 15). В момент пересечения створа на каждом из восьми курсов берут по главному компасу КП створных знаков и рассчитывают девиацию, пользуясь соотношением ( 13) а=мп- кпилиа=омп - окп. Для путевого компаса, установленного в рулевой рубке, девиа­ цию определяют путем сличения его показаний с главным. После обработки наблюдений для каждого компаса рассчиты­ вается своя таблица остаточной девиации на 36 или 24 равноотста­ ющих курсах через 10 или 15° (табл. 1). 26
Таблица s кк s 11 кк -0°,2 360° оо -0°,2 +2°,7 255° 105° - 1°,2 +о, 1 345 15 -О ,5 +2 ,9 240 120 -О ,9 +о ,5 330 30 --0 ,8 +2 ,9 225 135 -О ,4 +о ,9 315 45 -1,о +2·,7 210 150 +о ,3 +1 ,4 300 60 -1 ,2 +2 ,3 195 165 +1 ,О +1 ,8 285 75 -1 ,3 +1.,1 180 180 +1 ,7 +2 ,3 270 90 -1 ,3 Аргументом для входа в таблицу девиации служит КК судна. Остаточная девиация главного компаса не должна превышать +3°, путевого - +5-6°. Так как при таких значениях девиации разница между КК и МК невелика, то при выбо,:>ке б из таблиц аргументом может служить также МК. Для промежуточных кур- сов б находят путем интерполирования с точностью до 0°, 1. _ При наличии на судне размагничивающего устройства (РУ) оп­ ределение б производят дважды - с включением и выключени­ ем РУ. Судоводитель должен как можно чаще проверять правильность учитываемой девиации, стараясь это делать на каждом новом курсе. В отличие от полн ого определения остаточной девиации, производимого после ее уничтожения, такое определение б во вре­ мя плавания судна называется ч а ст и ч н ы м. Для определения девиации компасов в период плавания можно использовать не только девиационные створы, но ·и навигационные. Более высокую точность имеют створы с большим разносом створных знаков. Если на карту не нанесены береговые створы, истинное или магнитное направление которых известно, то б можно определить по выбранному на местности створу двух каких-либо естественных ориентиров, видимых с судна. На­ блюдения организуются на вось­ ми раВНОО'ГСТОЯЩИХ КОМ'Пасных кур.сах. На каждом новом курсе, которым пересекается створ, бе­ рут КП ориентиров. Магнитный пелен,г створа рассчитывается за­ тем по формуле МП=~:п. Сравнивая каждый КП с рас­ считанным МП, получают девиа­ цию из -соотношения б=МП­ КП. При стоянке на якоре или боч­ ке можно определить девиацию Рис. 16. Определение девиации по отдаленному предмету 27
по пеленгу отдаленного ориеrнтира (рис. 16). Положение судна и ор.иен11ира должно быть известно и нанесено на карту. Судно разворачивают буксиром на равноотстоящие курсы, на каж­ дом из которъ1х берут КП предмета. Снятый с карты ИП предме­ та переводят в маrrнитный с помощью склонения МП=ИП-d. Сравнивая КП на каждом курсе с МП, получим девиацию б= =МП-КП. Чтобы исключить влияние отклонения компаса от линии маг­ нитного пе.11енга при развороте судна, расстояние D до отдаленно­ го предмета должно быть не менее 3-5 миль. § 14. ПОПРАВКА МАГНИТНОГО КОМПАСА При решении некоторых навигационных задач необходимо оп­ ределять истинные направления движения судна и истинные на­ правления на ориентиры по замеченным компасным направлениям. Из рис. 17, а также из соотношений (9) и ( 11) можно получить за­ висимость между истинными и компасными направлениями. Она выражается формулами: (15) Девиацию и склонение берут со своими знаками. Алгебраическая сумма девиации и магнитного склонения, на величину которой компасные направления отличаются от истин­ ных, называется поправкой магнитного компаса лмк. дМК=о+d. (16) Поправка ма,гнитного компаса представляет собой горизонталь­ ный угол, на который плоскость компасного меридиана отклоня­ ется от плоскости истинного ме­ ридиана (см. рис. 17). Она отсчи­ тывается от нордовой части ис• ГИrННОГО меридиана К 0 st ( ОСТО­ вая) со знаком (+) или W (вес­ товая) со знаком (-). При вычислении ЛМК выбира­ ют -с карты в районе плавания судна ма,гнитное склонение, при­ водят его к году пла·ван,ия и алге­ браически складывают с девиаци­ Рис. 17. Зависимость между истин- ей, выбранной на КК из таблицы ными и компасными направлениями остаточной девиации. 28
Пример 11. КК=273°; o=2°,20st ; d=8°,3W. Определить дМК. Решение.• +о= +2°,2 d= ·-8 ,3 дМК =-6°,1 =6°,lW. Соотношения (15) могут быть теперь записаны следующим образом: ИК= кк+лмк} ип= кп+лмк. ОИП =0КП + ЛМК § 15. ГИРОКОМПАСНЫЕ КУРСЫ И ПЕЛЕНГИ. ПОПРАВКА ГИРОСКОПИЧЕСКОГО КОМПАСА (17) На морских судах, в том числе и маломерных, наряду с маг­ нитными используют гироскопические компасы. Главная ось гиро­ компаса под действием направляющей силы должна устанавли­ ваться в плоскости истинного меридиана. Однако в результате дей­ ствия различных причин полное совпадение ·оси с плоскостью ме­ ридиана не достигается. Вследствие этого и диаметры 0-180° кар­ тушек репитеров, повторяющих показания основного прибора, так­ же отклоняются от истинного меридиана. Вертикальная плоскость, проходящая через диаметр 0-180° картушки репитера называется плоскостью гирокомпасного мери­ диана, а след от пересечения этой плоскости с плоскостью истин­ ного горизонта - гирокомпасным меридианом Nг-Sг (рис. 18). Курсы и пеленги, определяемые относительно гирокомпасного меридиана, называются гирокомпасными (см. рис. 18): г и роком па сны м к урс ом (Г КК) называется угол в пло­ скости истинного горизонта, отсчитываемый от нордовой части гирокомпасного меридиана по часовой стрелке до носовой ча­ сти днаметральной плоскости судна; г и роком па сны м пелен­ г ом (ГКП) называется угол в плоскости истинного горизонта, отсчитываемый от нордовой ча­ сти гирокомпасного меридиана по часовой -стрелке до направле­ ния на ориентир. Гирокомпасные курсы и пе­ ленги могут быть в пределах от 0 ДО 360°. Горизонтальный угол, на ко­ торый плоскость гирокомпасного меридиана отклоняется от плос­ кости истинного меридиана, на­ зывается поправкой г и р ·о­ ком па с а дГК (см. рис. 18). Nи. Рис ..18. Зависимость между истин­ ными и rирокомпасными направлени­ ями 29
Она ,отсчитывается от нордовой части истинного мер,идиана к o~t (остовая) со знаком (+) или W (вестовая) со знаком (-) . Из рис. 18 можно получить зависимость между истинными и гирокомпасными направлениями ИК =ГКК+ЛГК\ ИП=ГКП + ЛГКJ. (18) В отличие от поправки магнитного компаса D..ГК не зависит от магнитных полей Земли и судна и, следовательно, не меняется с изменением курса. (Устройство и эксплуатация гироскопических компасов изучается в специальном курсе электронавигационных приборов.) § 16. КОНТРОЛЬ ЗА РАБОТОИ КОМПАСОВ В МОРЕ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОПРАВОК КОМПАСОВ Неверные показания компасов или неправильный учет их по­ правок являются основными причинами навигацион·ных ошибок, допускаемых судоводителями. Особого контроля требуют гироско­ пические компасы, так как по разным причинам они могут выхо­ дить из меридиана. Если на судне есть гирокомпас и магнитный ком,пас, то первый используется как основной прибор, а второй­ как резервный и контрольный. Компасные курсы, по которым пе­ ремещается судно, рассчитываются как по гироскопическому, так и по магнитному компасам. Переход от заданного курса по гирокомпасу к курсу по маг­ нитному компасу или обратно делают через ИК: КК=ИК-ЛМК=(ГКК+ ЛГК)- ЛМК, ГКК=ИК- ЛГК=(КК + ЛМК)- ЛГК. Для проверки исправности гирокомпаса показания обоих ком­ пасов нужно сличать при приеме вахты, в начале каждого часа во время вахты и после изменения курса. Результаты сличения заносят в судовой журнал. В рейсе поправки магнитного и гироскопического компасов должны систематически определяться и уточняться . ._. Для: определения ЛМК и ЛГК производят сравнение истин­ ного пеленга какого-либо ор·иентира с его компасным или птроком - пасным пеленгом: ЛМК=ИП- КП } . ЛГК=ИП-ГКП Соотношения (19) получают из формул (17) и (18). (19) Способы определения поправок компасов аналогичны спосо­ бам определения девиации (см. § 13). П~ створу. Истинный пеленг створа снимают t карты. Компас·­ ный пеленг берет·ся в момент пересечения створной линии. Визир~ 30
11ую линию пеленгатоμа СJJедует наводить и удерживать на заднем створном знаке за 1-2 мин до прихода на линию створа. Пр им ер 12. При пересечении створа, истинное направление которого ИП = = 138°,5, определили по магнитному компасу КП = 132°,l и по гирокомпасу ГКП = 139°,7. Определить дМК и дГК. Решение 1. Определяем поправку магнитного компаса ип == 138°,5 - кп = 132,1 дМК = +,6°.,4 = 6°,4051 2. Определяем поправку гирокомпаса ип = 138°,5 ГКП.= 139 ,7 дГК = -1°,2 = 1°,2W По пеленгу отдаленного ориентира. Способ применяется при стоявке судна на якоре, когда место ориентира й стоянки извест­ но. По сличению с другим компасом, поправка которого известна. Способ применяется обычно для определения поправки главного или путевого магнитного компаса путем сличения показаний с ги­ рокомпасом, поправка которого известна. По команде два наблю­ дателя одновременно замечают курс по обоим компасам. Поправ­ ка магнитного компаса вычисляется по формуле дМК=(ГКК + дГК)-КК. К::роме перечисленных способов, поправка компаса может быть получена при определении места судна по трем пеленгам или двум горизонтальным уг.JJам, а также по наблюдениям небесных светил. При определении девиации или поправки магнитного компаса необходимо, чтобы судно находилось на курсе не менее 3-5 мин, что нужно для прихода картушки компаса в компасный мериди­ ан. Определение поправки гирокомпаса рекомендуется проводить не ранее 2-3 ч после поворота на последний курс, когда чувст­ вительный элемент окончательно установится в меридиане. § 17. ИСПРАВЛЕНИЕ И ~ЕРЕВОД КУРСОВ И ПЕЛЕНГОВ При ведении графического счисления на морской навигацион­ ной карте курсы судна и пеленги ориентиров отсчитываются от истинных меридианов. В то же время удержание судна на задан­ ном -курсе, а также· пеленгование ориентиров при определении места судна производят по компасу, т. е. относительно компасно­ го меридиана. Следовательно, нужно уметь переходить от компас­ ных направлений к истинным и наоборот. Задачи, связанные с переходом от компасных курсов и пелен­ гов к истинным называются исправлением направлений, а задачи на переход от снятых с карты истинных курсов и пелен­ гов ккомпасным - ·Переводом направлений. 31
О) Nц При исправлении курсов и пе­ ленгоn пользуются формулами (17) и (18). При переводе курсов и пелен­ гов эти формулы преобразуют, и ~ ~ они получают следующий вид 7- КК= ИК- дМК=ИК - d- 8; ГКН=ИК-дГК; КП=ИП -- дМК; ГКП=ИП-дГК; ОКП=ОИП-дМК. Рис. 19. Исправление курса Все вычисления производят по установленным схемам (см. примеры). Правильность полученного результата рекомендуется контролировать вспомогательным чертежом. Рассмотрим порядок работы при решении отдельных задач. Исправление курсов выполняют в том случае, когда от заме­ ченного по магнитному или гироскопическому компасу курса не­ обходимо перейти к истинному курсу. Линию ИК прокладывают на карте. При вычислении ИК используют соотношения: дМН= d+8; ИК=КК + дМК или ИК=ГКК + дГК. Пр им ер 13. КК = 227°,5; склонение, приведенное к году пла1вния, d = = 6°,4W, девиация о= 2°,9O't (из табл. 1). Определить ИК. Решение. + КК = 227°,5 +о=+ 2°,9 дМК= --3 ,5 d= - 6,4 ИК=224°,0 дМК=-3°,5 Для контроля правильности решения сделаем чертеж (рис. 19, а). Проводим истинный меридиан Nи-Sи. Зная дМК, наносим к W от Nи компасный меридиан Nк-Sк . Под углом 227°,5 к компасному меридиану проводим диаметральную пло­ скость судна, показываем КК и ИК. Как и при алгебраическом решении, ИК меньше КК. Следовательно, вычисления сделаны правильно. Пример 14. ГКК ~= 112°; дГК = 1°,2ost . Определить ИК. Решение. ГКК=112°,0 +лгк=+1,2 ИК= 113°,2 Графический контроль (рис. 19, б) аналогичен-предыдущему примеру. Полу­ ченный=ИК больше ГКК, что соответствует решению по_,формуле. Исправление пеленгов выполняют при определении обсерво­ ванного места судна навигационными способами. Получив по ком­ пасу обратные компасные или компасные пеленги выбранных ори­ ентиров, судоводитель для выполнения прокладки на карте ис­ правляет их соотьетственно в обратные истиню,rе или истинные пеленги. 32
При вычислении пользуются соотношениями: ИЛ= КГ!+ ЛМК; ОИП=ОКП+лмк или ИП=ГКП+лгк. Пример 15. КК =250°; дМК = =4°W. При пеленговании получен ОКП = = 148°. Определить ОИП ориенп1ра. Решение. + ОКП = 148° дМК=-4 оип = 144° При графическом решении (рис. 20,а) первым наносим истинный меридиан Nи- Sи. По величине и наименованию дМК находим положение компасного ме- а)NкNu • Рис. 20. Исправление пеленга ридиана Nк-Sк, отложив от него по часовой стрелке угол 148°, получаем направ- ление с ориентира на судно. Величина полученного ОИП, как и при алгебраичес­ ком решении, меньше OKJ/. Вычисления правильные. Пример 16. ГКК=310°; дГК=1°Oч\ ГКП=178°,5. ОпределитьИП ориентира. Решение. + гкп = 178°,5 дГК= +1 ип = 179°,5 Графическое решение приведено на рис. 20, б. Перевод курсов. Судоводитель прокладывает на карте линию выбранного истинного курса судна, по которой оно должно пере­ мещаться. Снятый с карты ИК переводят в курс по магнитному и,1и гироскопическому компасу и назначают_ рулевому. Так как значение с5 из таблицы остаточной девиации может быть выбрано только на КК или МК, то для магнитного компаса перевод ИК в КК осуществляют не поправкой компаса, а путем последователь­ ного перехода от ИК к МК, а затем уже к КК: МК=ИК-d; КК.=МК-о. Девиация выбирается на рассчитанный в процессе вычисле­ ний МК. Перевод курса для гирокомпаса выполняют при помощи его поправки по формуле ГКК=ИК-ЛГК. Пример.17. ИК=287°; d=l2°,7W; табл. 1). Определить КК. Решение. ИК= 287° - d=- 12,7 мк = 299°,7 &=+1,4 кк = 298°,3 8= 1°,4 на МК=299°,7 +8=+1°,4 d=-12,7 дМК =-11°,3 (из Для графического ·l(Онтроля правильности полученного КК проводим истинный меридиан Nи-Sи (рис. 21, а) и под углом 287° к нему проводим диаметральную плоскость судна. В соответствии с наименованием и величиной d проводим магнит- 2-643 149 33
Рис. 21. Перевод курса ный меридиан Nм- Sм и убеждаемся, что МК больше ИК. По значению 8 нахо­ дим положение компасного меридиана Nк- Sк и показываем КК, который, как и при алгебраическом решении, меньше МК. Вычисления правильные. Пример 18. ИК=23°,5; дГК=1°,6W. Определить ГКК. Решение. ИК= 23°,5 - лrк =-1,б .ГКК=25°,1 Графическое решение _приведено на рис. 21, б. Перевод пеленгов выполняют в том с.11учае, когда от снятого с карты направления на какой-либо ориентир необходимо перей­ ти к направ.'lению на тот же ориентир по компасу. При вычисле­ ниях пользуются соотношениями: КП=ИП-дМК; ОКП=ОИП-дМК или ГКП=ИП-дГК. Поправка магнитного компаса ЛМК берется на тот курс, ко­ торым следует судно при наблюдении ориентира. 5) Рис. 22. Перевод пеленга 34
Пример 19. Судно следует КК=210°; дMl<=8°W. С карты снято на­ правление с ориентира на точку поворота ОИП = 218°. Определить ОКП ориенти­ ра в момент поворота. Решение. ОИП = 218° -дМК=-8 окп = 226° Для графического контр:>Ля (рж. 22, а) проведем через ориентир истинный ме­ ридиан Nи- Sи . Под углом 218° к нему проведем направление на судно. В соот­ ветствии со знаком и величиной д М К нанесем компасный меридиан Nк- Sк к W от истинного, Как при алгебраическом, так и при графическом решении, ОКП больше ОИП. Пример 20. ГКК=140°; дГК=l 0 ,50~ 1 ; ИП=317°. Определить ГКП ориентира. Решение. ип = 317° - дГК = +1,5 гкп = 315°,5 Графическое решение приведено на рис. 22, б. Глава 111 МОРЕХОДНЫЕ ПРИБОРЫ И ИНСТРУМЕНТЫ § 18. МАГНИТНЫЕ КОМПАСЫ • К ом па с ы предназначаются для указания курса, которым идет судно, а также для определения пеленгов и курсовых углов на береговые ориентиры и небесные светила. На современных морских судах основными курсоуказателями, как правил.), служат гироскопические компасы. Однако на каж­ дом судне, кроме гирокомпаса, устанавливают и магнитные ком­ пасы, используя их в качестве резервных и контрольных при­ боров. На небольших судах, не имеющих гирокомпасов, магнитные компасы и в настоящее время используются как основные. По назначению магнитные компасы делятся на главные, путе­ вые, катерные и шлюпочные. Главныйкомпас устанавливается на верхнем мостикев диаметральной плоскости судна так, чтобы обеспечить хороший об­ зор по всему горизонту. По главному компасу ложатся на задан­ ный курс и определяют место судна по пеленгам береговых ори­ ентиров. Путев ой к ом п а с устанавливается в рулевой рубке. По нему задается курс рулевому. Катерные и шлюпочные компасы устанавливают на катерах, -спасательных шлюпках, а также на малых промысло­ вых судах. • На морских судах в качестве главных и путевых применяются 127-мм, а на катерах и шлюпках - 75-мм магнитные компасы. Название прибора определяется диаметром его картушки. 2* 35
§ 19. YCTPOP:ICTBO МАГНИТНОГО 127-мм КОМПАСА Промышленность выпускает несколько модификаций 127-мм магнитного компаса: YKП-J\t11M (ударостойкий на высоком нактоу­ зе с защитным ко.'шаком), УКП-М3М (ударостойкий на низком нактоузе с защитным колпаком) и УКП-МlО (ударостойкий на настольной плите с глухим колпакам). В комплект компаса (рис. 23) входят котелок с картушкой 2, пеленгатор /, нактоуз 3 и девиационный прибор 4. Для предохра­ нения котелка от дождя и снега компас снабжается защитным колпаком. К арт ушка (рис. 24) является основной частью компаса. Ее магнитная система состоит из шести магнитных стрелок 1, заклю­ ченных в латунные пеналы. Стре.тfки располагаются симметрично относительно диаметра картушки 0-180°. Пеналы со стрелками припаяны к донной части пустотелого поп л а в к а 2. В центре поплавка имеется сквозное отверстие, в нижней части которого размещается агатовая топ к а 3. Сверху она закреплена винтом 4. К поплавку крепится латунный ободок, к которому прикреплен диск из слюды с наклеенным на него бумажным диском 5. Дис,к (рис. 25) разделен на 360°. Деления, соответствующие целым де- сяткам градусов, обсзначены цифрами. Нанесены также главные и четвертные румбы. Картушка топкой опирается на шпильку, укрепленную в котелке. N1acca картушки при нахождении в ком­ пасной жидкости составляет 4+0,5 г. К отел о к (рис. 26) состоит из латунного корпуса, разделен­ ного на две камеры - основную А и дополнительную Б. В нижней части основной камЕ.ры имеется круглое отверстие 3, через которое камеры сообщаются. На трех радиусах в центре этой камеры ук­ реплена колонка 2, вкоторую снизуввинчивается компас­ н а я шпиль к а 1, имеющая заточенный на конус наконечник из твердого металла. У внутренних стенок основной камеры укреп­ Jiены носовая и кормовая к урс о вые нит и 7 из латунной про­ волоки. Проходящая через курсовые нити вертикальная плоскость является продольной плоскостью котелка. При установ-ке компа­ са она должна совпадать с диаметральной плоскостью судна или быть ей параллельной. Носовая нить служит индексом при отсче­ те курса судна. Объем дополнительной камеры может изменяться за счет про­ гиба латунной д и а фр а гм ы 5, являющейся дном этой камеры. В центральную часть диафрагмы вставлена оправа для стекла и втулка 4, отверстие в которой герметически завинчивается проб­ кой 13. Отверстие служит для замены шпильки. При помощи четы­ рех винтов к корпусу крепится чашка со свинцовым грузом 12. В ней имеется гнездо для патрона с электрической лампочкой 14, предназначенной для освещения компаса. Свет от лампочки че• рез стекло, закрепленное в диафрагме, попадает к отверстию между 36
Рис. 23. Морской маг­ нитный 127-мм компас ,f Рис. 24. Картушка 127-мм компаса Рис. 25. Диск картушки 127-мм компаса (вид сверху) .9 .4 !О 14 1J Рис. 26. Котелок 127-мм. компаса 37
камерами и отбрасывается на­ клонным отражателем 6 к краям картушки, освещая ее из­ нутри. Сверху котелок герметически зак-рывается стеклом 9, которое прижимается к фланцу котелка азимутальным кольцом 10. На наружной части азиму­ тального кольца нанесены гра­ Рис. 27. Пеленгатор обыкновенный дусные деления от О до 360° для отсчета курсовых углов. В про­ дольной плоскости котелка укреплены две оси 11, которые вкла­ дываютсявспециальныегнездакольцакардановаподвеса8. Он служит для подвешивания котелка компаса в нактоузе. Особая конструкция подвеса позволяет котелку оставаться в гори­ зонтальном положении как при килевой, так и при бортовой качке. К:отелок заполнен компасной жидкостью, замерзающей при температуре -26°С. )Кидкость является раствором этилового спир­ та (43% по объему) в дистиллированной воде. В дополнительной камере котелка имеется завинчиваемое отверстие для доливки компасной жидкости. Пел е н га тор служит для определения по компасу пеленгов и курсовых углов на береговые ориентиры и небесные светила. Обыкновенный пеленгатор (р'ИС. 27) состоит из основания 1, глаз­ ной 5 и предметfWй 3 мишеней. При выполнении девиационных работ на пеленгатор устанавливается съемная чашка для деф­ лектора 7*. Основание пеленгатора надевается на азимутальный круг ко­ телка и при пеленговании поворачивается на нем. Глазная мишень выполнена в виде планки с широкой проре­ зью. При пеленговании хорошо освещенных ориентиров на про­ резь может накладываться шторка со сделанной в ней узкой про­ резью. Чтобы при пеленговании видеть отсчет по картушке, на глазную мишень надевается трехгранная призма 6. К: оправе при• змы прикреплена стойка со светофильтрами 4. К: основанию пелен­ гатора глазная мишень крепится на шарнире. Предметная мишень представляет собою укрепленную на шар­ нире бронзовую рамку. Посредине рамки натянута посеребренная проволока, называемая нитью пред.метной мишени. На рамку на­ девается колодка с откидным темным зеркалом 2 для пеленгова­ ния небесных светил. Прорезь глазной мишени и нить предметной мишени распола­ гаются в одной вертикальной плоскости, проходящей через центр пеленгатора. Эта плоскость называется визирной. * Дефлектор - прибор для измерения магнитных сил, действующих на стрелки компаса. 38
Для удобства снятия отсчетов курсовых углов индекс пелен­ гатора нанесен слева на 30° от глазной мишени. На такой же угол сдвинуто влево от продольной плоскости деление 0° на ази­ мутальном кольце котелка. f!омимо обычных пеленгаторов, морские суда снабжаются пе­ ленrаторами Каврайскоrо, имеющими более сложную оп­ тическую систему. Преимущество этого пеленгатора заключается в том, что при рыскании и кач,ке судна не нужно вращать пелен­ гатор за уходящим из поля зренля ориентироr,v~. Отсчет пеленга получается непосредствещ1ым совмещением наблюдаемого ориен­ тира с делением картушки, изображение.которой повернуто в вер­ тикальной плоскости. Н а кт о у з изготовляется из силумина (сплав кремния с алю­ минием). Он состоит из корпуса, к которому крепятся верхнее и нижнее основания. В корпусе нактоуза со стороны кормы име­ ется окно, закрываемое съемной крышкой. На верхнем основании нактоуза закреплены бруоки мягкого железа, предназначенные для уничтожения четвертной девиации. К этой части нактоуза кре­ пится также пружинный подвес, в который помещается котелок компаса и блок электропитания донного освещения котелка. Верх­ нее основание может разворачиваться вокруг вертикальной оси на 12°. В нижнем основании имеется фланец с отверстиями для креп.ления нактоуза к палубной подушке болтами. Внутри корпуса нактоуза находится девиационный прибор, в состав которого вхо­ дят вертикальная труба с передвижными каретками. В каретках устанавливаются магниты-уничтожители. В трубе на тросике под­ вешен также магнит для уничтожения девиации, возникающей при крене судна. § 20. УСТРОЙСТВО МАГНИТНОГО 75-мм КОМПАСА Магнитный компас для малых судов •С ·картушкой диаметром 75 мм выпускается в двух комплектациях: шлюпочный КТ-Мlм и катерный КТ-М2м. Устройство картушки и котелка у этих компасов одинаково. Картушка имеет две магнитные стрелки, припаянные к поплавку с топкой. Диск картушки разбит на деления через два градуса. Надписи сделаны под штрихами, обозначающими целые десятки градусов, причем нули опущены, например направление 240° обо­ значено цифрой 24 и т. д. Главные и четвертные румбы отмечены буквами. Котелок, как и у 127-мм компаса, состоит из двух камер, за­ полненных компасной жидкостью. В верхней камере, в центре ко­ торой укреплена колонка со шпилькой, помещается картушка. Донного освещения котелок не имеет. В центре диафрагмы, закры­ вающей дно нижней камеры, впаяна втулка с латунной пробкой. Через втулку доливается компасная жидкость и ввинчивается шпилька. Котелок имеет карданов подвес. 39
Шлюпочныйкомпаснеимеетнак­ тоуза. Котелок компаса помещен в цилинд· рический футляр с пружинным подвесом. Съемная верхняя ча.сть футляра представ­ ляет собой колпак с застекленной перед­ ней частью и масляным фонарем для осве­ щения картушки. На футляре укреплен угольник, с помощью которого компас под­ вешивается в шлюпке. Для переноса ком­ паса на футляре укреплена ручка. Катерный компас (рис. 28) снаб­ жается силуминовым нактоузом, в кото­ рый помещен девиационный прибор 1. В комплект девиационного прибора входят вертикальная труба с двумя передвижны­ ми каретками для размещения продольных и поперечных магнитов-уничтожителей, кре- Рис. 28. Катерный маг- новой магнит и бруски мягкого железа, ус­ нитный 75-мм компас гановленные на боковых кронштейнах. Для освещения картушки на компас устанавли­ вается съемный светильник с пальцеобразной лампочкой. Котелок может закрываться колпаком 2, имеющим застекленное окно и масляный фонарь 3. Для определения места судна компас снабжа­ ется пеленгатором упрощенной конструкции. На малых судах катерный компас может устанавливаться в хо­ довой рубке на кронштейне, заменяющем. на1ктоуз. § 21. УСТАНОВКА МАГНИТНЫХ КОМПАСОВ НА СУДАХ. ПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПАСОМ И УХОД ЗА НИМ Для установки гJ1авноrо компаса в намеченном месте наносят на палубу линию диаметральной плоскости и укладывают изго­ товленную из твердых пород дерева подушку. На нее устанавлива­ ют компас так, чтобы окно нактоуза было обращено в корму. С помощью пеленгатора по азимутальному кругу берут курсовые углы на ча.сти судна, расположенные симметрично относительно диаметральной плоскости, например левая и правая кромки полу­ бака, шлюпбалки и т- д. Если курсовые углы на такие объекты не равны, поворачивают нактоуз, пока он не займет нужное по­ ложение, т. е. продольная плоскость котелка не окажется в диа­ метральной плоскости судна. Компас закрепляют на подушке бол­ тами. Путевой компас устанавливают в рулевой рубке таким же спо­ собом. При пользовании компасом надо помнить, что его картушка под действием гор~зонтальной составляющей напряженности маг­ нитного поля Земли остается неподвижной относительно горизон­ та как при следовании судна постоянным курсом, так и при по- . 40
воротах. Другими словами, диаметр картушки 0-180° совпадает с направлением компасного меридиана, а наблюдаемое при из­ менении курса «вращение картушки» - кажущееся явление. На самом деле судно вместе с котелком компаса вращается относи­ тельно неподвижной картушки, вследствие чего носовая курсовая черта перемещается от одного градусного деления ,к другому, пока судно не придет на новый курс. Для определения курса по компасу нужно стать рядом с ним со стороны кормы, лицом к носу судна, и заметить деление кар­ тушки, расположенное против носовой курсовой черты. Курс снимают с точностью до 0,2°, оценивая 'hробную часть градуса на глаз. Для взятия компасного пеленга ориентира поворачивают пе­ ленгатор так, чтобы, глядя в щель глазной мишени, видеть нить предметной мишени, проходящей через середину ориентира. В этот момент замечают деление картушки, видимое через призму против нити предметной мишени. Так как в призме пеленгатора видно деление картушки, находящееся со стороны глазной ми­ шени, а не предмета, то снятый отсчет является обратным компа­ сным пеленгом ориентира. Для получения курсового угла ориентира устанавливают пе­ ленгатор так же, как и при взятии пеленга. Значение курсового угла снимают с азимутального круга против индекса пеленгатора, расположенного слева от глазной мишени. Шлюпочный компа,с устанавливают в шлюпке так, чтобы про- 11.ольная плоскость котел1ка рас,полагалась в ее диаметральной плоскости. При нахождении шлюпки в море необходимо заметить нужный курс по носовой курсовой черте картушки компаса. Если берег или стоящее на рейде судно, к которому следует шлюпка, будут скрыты туманом, следует править по компасу, придержива­ ясь замеченного курса. • При пользовании судовыми магнитными компасами нельзя сдвигать со своих мест установленные в нактоузе ма·гниты-унич­ тожители и.пи бруски мягкого железа. Рулевые не должны иметь п_ри себе стальных вещей. При плохой погоде котелок компаса закрывают колпаком, а на стоянке, во время погрузки, на компас надевают чехол. Стекла котелка и колпака протирают сухой ветошью. Чтобы на азиму­ тальном круге и пе.11енгаторе не образовался налет, их протира­ ют и смазывают тонким слоем вазелина. При зимнем отстое судна котелок вынимают из нактоуза и хранят в теплом помещении. Ремонт компасов производят в базовых электрорадионавига­ ционных камерах пароходств (БЭРНК). На судне могут произ­ водиться только такие работы, как удаление пузырьков воздуха и доливка котелка жидкостью, осмотр и замена компасной ШПИJ1ЬКИ. Если под стеклом в верхней камере появился пузырек воздуха, котелок осторожно вынимают из пружинного подвеса нактоуза и плавно переворачивают вверх дном. Покачивают котелок, а за- 41
тем поворачивают его стеклом вверх, при этом пузырек воздуха переходит в дополнительную камеру и остается в ней. Если пузы­ рек воздуха достаточно большой и удалить его не удается, то в котелок через специальное отверстие доливают компасную жид­ кость. Смену шпильки производят, если у компаса появился застой, так как обычной причиной застоя картушки является увеличение трения топки о прiпупившуюся шпильку. Котелок вынимают из пружинного подвеса и кладут грузом вверх на стол. Снимают чашку с грузом и вывинчивают пробку диафрагмы. Вставив в отверстие специальную отвертку, имеющуюся в комплекте компа­ са, вращают ее против часовой стрелки. При этом отвертка на­ винчивается на нижнюю часть шпильки, а затем вывинчивает ее из колодки. Осматривают наконечник шпильки через лупу. Если он имеет повреждения, то шпильку заменяют, проделывая всю работу в обратном порядке. Если после замены шпильки застой остается, котелок сдают в ремонт. § 22. ПРИБОРЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЙДЕННОГО РАССТОЯНИЯ И СКОРОСТИ Для учета перемещения судна в море необходимо знать рас­ стояния, котор~rе оно проходит за определенные промежутки вре­ мени. Приборы, измеряющие пройденное судном расстояние или его скорость, называются л ага ми. В настоящее время на судах используются гидродинамиttе::­ кие (гидравлические) лаги. Принцип работы их основан на изме­ рении разности суммарного да:вления, величина которого зависит от скорости хода судна и его осадки, и статического давления, величина которого зависит толь-ко от о,садки. Эта разность соот­ ветствует динамическому давлению, возникающему в результате движения судна и пропорциональному квадрату скорости судна. Динамическое давление воспринимается механизмом лага и пре­ образуется в показания скорости судна в узлах. Кроме с·корости, гидродинамические лаги при помощи часового механизма пока­ зывают пройденное судном рас,стояние в милях. (Устройство и эксплуатация этих лагов изучается в курсе электронавигацион­ ных приборов). На морских маломерных судах применяются также механичес­ кие вертушечные лаги, которые показывают только пройденное судном расстояние в милях. Пройденное судном расстояние по лагу Sл принимается рав­ ным разности двух о'l'счетов на счетчике лага, сделанных в нача­ ле и в конце данного промежутка времени лt (предполагается, что поправка лага равна нулю). Зная Sл и Лt, можно получить скорость судна бОS Vл=лf-, (20)
где Vл - скорость судна по лагу, уз; Sл - пройденное по лагу расстояние, мили; Лt - промежуток времени, мин. На практике отсчеты лага принято замечать в начале каждого часа, что позволяет по разности отсчетов сразу получать скорость судна в узлах. По ряду причин гидродинамические и мехацические лаги обыч­ но имеют погрешность, которая учитывается путем введения по­ правки Jlara Лл на его показания. Все лаги дают возможность измери1ь пройденное расстояние только относительно воды. Если же в районе плавания имеются течения, то показания лагов не будут соответствовать действительным скоростям и пройденным судном -расстояниям от­ носительно грунта. В этих случаях необходимо делать специаль­ ные вычисления для определения скорости судна относительно по­ верхности Земли. Скорость судна относительно воды иногда определяют по час­ тоте вращения винта, для этого путем специальных наблюдений составляют график и таблицу соответствия скорости хода в узлах числу оборотов винта в минуту. Расчеты выполняют для двух осадок судна: в грузу и в балласте. По скорости, выбранной из таблицы, можно определить пройденное судном расстояние по формуле где Sоб Vоб (21) пройденное расстояние, мили; скорость судна, определенная по оборотам гребного винта, уз; Лt - время плавания, мин. При использовании этого способа следует учитывать, что ско­ рость судна при тех же оборотах винта может меняться при встречном или попутном ветре, волнении, обрастании корпуса, а также вследствие влияния мелководья или изменения загрузки судна. Для облегчения Еычислений при определении пройденного рас­ стояния по известным скорости и времени пользуются приложе­ нием 2 .МТ-75. По приложению 3 МТ-75 можно получить про­ межуток времени, который необходим судну, чтобы пройти задан­ ное расстояние при известной скорости. § 23. ЗАБОРТНЫЕ МЕХАНИЧЕСКИЕ ЛАГИ ЛЗМ И ЛЗБ. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И }/СТРОИСТВО На морских судах применяют вертушечные механические лаги цвух систем: ЛЗМ - для измерения скоростей от 5 до 15 уз и ЛЗБ - до 25 уз. Принцип действия обоих лагов одинаков: бук­ сируемая за кормой движущегося судна вертушка лага приводит- 43
Рис. 29. Механический лаг ся во вращение давлением воды. Вращение, скорость которого пропорциональна - скорости судна, передается на механический счетчик и с него на циферблат. С циферблата, градуированного в морских милях,· снимают пройденное судном расстояние. Разли­ чия в устройстве лагов JIЗM и ЛЗБ незначительны и касаются лишь веса вертушки и конструкции счетчика. Основными частями механического лага (рис. 29) являются вертушка 1, соединительная груша 2, лаглинь 3, маховое колесо 5 и счетчик лага 4. Вертушка представляет собой латунный пустотелый цилиндр. Передняя коническая часть вертушки залита свинцом. Она закан• чивается очком, в который вплетен отрезок лаглиня, К поверх­ ности цилиндра под определенными углами к его оси припаяны латунные перья, которые приводят вертушку во вращение при движении судна. На каждую пройденную милю вертушка лага ЛЗМ делает 882, а ЛЗБ - 588 оборотов. Соединительная груша служит для соединения вертушки с лаг­ линем. Кроме того, она оттягивает лаглинь вниз, придавая вер­ тушке необходимое для правильной работы лага горизонтальное положение. Лаглинь служит для передачи вращения вертушки на механи­ ческий счетчик. Он изготовляется из плетеного льняного восьми­ прядного троса диаметром 10 мм. Длина лаглиня зависит от ско­ рости судна и может быть от 75 (скорость 10 уз) до 180-200 м (скорость 25 уз). Для каждого судна длина лаглиня подбирается на ходовых испытаниях опытным путем. Маховое колесо поглощает рывки и вибрацию лаглиня, а так­ же обеспечивает равномерную передачу вращения лаглиня на счетчиI<. 44
Механ11чеС1:11й счетчt,к состоит из наружного кожуха, внутри которого по:-.1ещен механизм счетчика. На него через хвостовую часть счетчика передается вращение лаглиня, преобразуемое по­ средством системы шестерен и червячных передач в показания циферблата. Циферблат обычно имеет три шкалы со стрелками. Большая шкала, имеющая 100 делений, служит для отсчета целых миль. На правой малой шкале, имеющей 10 делений, отсчитыва­ ются десятые доли мили -- кабельтовы. Каждое из 10 делений левой малой шка.r~ы соответствует 100 м1,1лям. Показания счетчи­ ка с помощью контактного прибора могут передаваться на репи­ тер, установленный в штурманс,кой рубке. При помощи специальных цапф и вилок механический счетчи,1( может вращаться вокруг вертикальной и горизонтальной осей, вследствие чего он всегда располагается на одной линии с лагли­ нем. Расположенная внизу счетчика пятка при выпуске лага зад­ вигается в башмак, привинченный к планширю на гакаборте суд­ на. В цилиндрической части счетчика имеется отверстие для смазки. Выпуск и уборка лага. Механический лаг выпускают после выхода судна из порта с подветренной стороны. Счетчик лага устанавливают в башмаке и соединяют с маховым колесом. После этого к l\1аховому колесу подсоединяют гак лаглиня. Лаг линь разбирают на палубе, чтобы он не запутался при вытрав­ ливании. В левую руку набирают несколько шлагов лаглиня, что­ бы хватило до уровня воды, после чего правой рукой бросают в воду вертушку вместе со шла,гами лаглиня. Придержи·вая вытрав­ nивающийся лаглинь, передают постепенно его натяжение на хво- стовик счетчика. Резким поворотом махового колеса по часовой стрелке приводят во вращение ось счетчика. Обычно перед выпуском лага стрелки циферблата устанавли­ вают в нулевое положение. Момент выпус•ка лага записывают в судовой журнал. Механический лаг убирают при подходе к порту или якорной стоянке, перед дачей заднего хода, перед остановкой судна, а также при входе в плавучий лед. Для выборки лага захватывают рукой лаглинь за маховым колесом и выбирают их на палубу. Выложив гак из очка махового колеса, выбирают лаrлинь обеими руками, выпустив за борт его свободный конец для раскручива­ ния. Подняв вертушку на палубу, выбирают лаглинь на борт и укладывают в большую бухту. Отсоединяют маховое колесо от счетчика и вынимают счетчик из башмака. Уход за лагом. При длительной работе лага его необходимо смазывать каждые 12 ч костяным маслом. Масло заливают через отверстие в кожухе механизма счетчика. При выпуске и уборке лага следует осторожно обращаться с вертушкой, чтобы не пог­ нуть ее перья. Выбранный лаглинь прополаскивают пресной во­ дой, просушивают, укладывают в бухту и подвешивают для хра­ нения в сухом месте. 45
§ 24. ПОПРАВКА И КОЭФФИЦИЕНТ ЛАГА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ СУДНА И ПОПРАВКИ ЛАГА НА МЕРНОй ЛИНИИ Лаги всех систем из-за конструктивных недостатков имеют погрешности в показаниях. Величина погрешности меняется с изменением скорости судна, т. е. будет разной на полном, среднем и малом ходу. Чтсбы с помощью лага получить пройденное суд­ ном расстояние Sл, вычисленную разность отсчетов лага необхо­ димо исправить поправкой прибора, соответствующей скорости судна. Поправкой Jl а _га Лл называется величина, выраженная в процентах, служащая для перехода от расстояния, показанно­ го лагом, к действительно пройденному судном расстоянию от­ носительно воды. Для определения поправки лага необходимо с·равнить и:шест­ ное расстояние S между двумя пунктами с расстоянием между теми же двумя пунктами, полученным по счетчику лага. Тогда д =S-рол 100 (22) л рол ' где рол= (ол2-ол1) - разность отсчетов лага, замеченных по счетчику. Поправ,ка лага считается положительной, если рол меньше действительного расстояния S, и отрицательной, если рол больше S. Пр·и расчетах пройденного расстояния по показаниям лага вместо поправки лага часто пользуются к о эф фи ц иен том л a- r а kл, который вычисляют по формуле s kл=-. (23) рол :Коэффициент лага связан с поправкой соотношением, дл kл=1+100. (24) Положительной поправке соответствует коэффициент, больший единицы, а отрицательной - меньший единицы. Пр им ер 21. Действительное расстояние, пр::,йденное судном, S = 2,5 111или, рол= 2,6 мили. Определить дл и kл. Решение. 1. 2,5 (-1) 2. kл = '2,6=0,96,илиkл=1+ l00 =0,96. Все лаги должны иметь формуляры с результатами сдаточных испытаний и таблиuы поправок для полного, среднего и малого хода, вывешенные на ходовом мостике. Определение поправок 46
л~га должно производиться на м~рной линии не реже чем че­ рез два года и после каждого ремонта лага. Одновременно вме­ сте с поправкой лага определя­ ют скорость судна и составляют· таблицу ее соответствия частоте вращения гребного винта. Мерная линия представ­ ляет собой специально оборудо­ ванный полигон, предназначен­ ный для определения скорости судна и поправки лага. Мерная линия оборудуется (рис. 30) ве­ дущим створом, по которому суд­ но совершает пробег, и несколь­ кими секущи.ми створами, пер­ пендикулярными к линии про- бега. Рис. 30. Мерная линия Расстояния S .между ,секущими створами выверены и указаны на карте и в навигационных пособиях. Вместо ведущего створа вдоль линии пробега могут быть выставлены буи или вехи. Пройденное· судном расстояние относительно воды Sл будет саответствовать расстоянию относительно грунта S только при полном отсутс"flвии течений. Поэтому мерные линии оборудуются в районах, где нет постоянных течений. Влияние переменных те­ чений, которые могут всегда возникнуть, учитывается тем, что опреде:11ение Лл и скорости судна обычно де.1ают на трех пробе­ гах. ОпредеJ1ение Лл и скорости произ,водится при волнении моря не свыше 2 бал.1ов и ветре до 3 баллов. Длина пробега устанав­ .ливается в зависимости от скорости судна: до 12 уз-1 миля, от 12до24уз- 2мили. Скоростные испытания проводятся дважды: при полной загруз­ ке судна и в балласте для полного, среднего и малого ходов. Обычно наблюдения начинают с полного хода. Судно развивает установленную скорость и, выйдя на ведущий створ, двигается строго прямолинейно. В момент пересечения первого секущего .:твора дается команда «Ноль» и пускается -секундомер. По этой команде наблюдатель на мостике замечает отсчет лага ол1, а на­ блюдатель в машинном отделении - показания счетчика сумма,р­ ного числа оборотов гребного винта N 1. В момент пересечения второго секущего створа вновь дается команда «Ноль» и стопорится секундомер. Повторно замечают и записывают отсчет лага ол 2 и показания счетчика оборотов N2. Когда конечный створ пройден, отворачивают на 10-20° в сторону от берега и, пройдя 2-3 мили, описывают циркуJiяцию с расчетом выйти на обратный курс с нужной скоростью. Все на­ блюдения повторяются на втором, а затем на третьем пробегах. 47
По результатам наблюдений на каждом пробеге 1) скорость суд.на вы 1шсля7т: / (25) где Vi - скорость судна, уз; S -- длина пробега, мили; t --- время пробега, с; 2) частоту вращения гребных винтов N._ 60 (N2-N1) i- t ' (26) где Ni - частота вращения движителя, об/мин; N1 и N2 - показания счетчика суммарной частоты вращения движителя в моменты пересечения створов; t - время пробега, с; 3) поправку лага д .= S-рол -100. л, рол Для ис1<лючения влияния течения вычисляют средние из трех пробегов значения V, N и Лл для данного режима работы машин по формулам: V__V1+2~2+V3 N_ N1+2N2+N3 Д _ дл1+2дл2+дл1 - 4 ' Л- 4- ' По величине Лл определяют коэффициент лага (24). Та.кие же наблюдения и вычисления проводят на среднем и малом ходу. По V и N, полученным на трех режимах работы ма­ шины, строят график соответствия скорости частоте вращения гребно,о винта. Точки на графике соединяют плавной кривой, по которой затем составляют таблицу соответствия скорости хода. График и таблицу состамяют для двух осадок судна-- в полном грузу и в балласте. § 25. УЧЕТ ПОПРАВКИ И .КОЭФФИЦИЕНТА ЛАГА Для определения расстояния, пройденного судном по лагу между двумя точками, замечают отсчеты лага в начале и в конце пути. Вычисленную разность отсчетов лага исправляют поправкой или коэффициентом лага, пользуясь формулами: или Sл= рол(1+ f~) (27) Sл= ролkл. (28) При расчете Sл можно пользоваться приложением 4 к МТ - 75- П р им ер 22. При выходе судна из порта был выпущен лаг и замечен ол 1 = = 2 7,3. В конце вахты замечен ол2 = 49,8. дл = + 3% (kл = 1,03). Рассчитать Sл по формулам (27), (28) и приложению 4 МТ - 75. 48
\Решение.1.рол =ОЛ2 -ОЛ1 =49,8 - 27,3 =22,5МИЛИ. , Sл=рол(1+ 1~)=22,5(1+ l~о)=23,2мили; \ Sл=ролkл =22,5Х1,03 =23,2мили. По приложению 4 МТ-75 Sл = 22,7 + 0,5 = 23,2 мили. § 26. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ГЛУБИНЫ. РУЧНОЙ ЛОТ Для измерения глубины моря применяются приборы, называе-_ мые лотами. В настоящее время на морских судах устанавлива­ ются гидроакустические лоты (эхолоты). Принцип их работы заключается в том, что механические ко­ лебан-ия, возбуждаемые в вибраторе-излучателе, раопространяют­ ся в виде корот-коr о ультразвукового импульса, доходят до дна и, отразившись от него, принимаются вибратором-приемником. Эхо­ лоты автоматически указывают глубину моря, которую определя­ ют по известной скорости распространения звука в воде и про­ межутку времени от момента по,сылки импульса до момента его приема. Эхолоты снабжены также самописцами, на ленте кото­ рых вычерчивается рельеф дна. (Устройство и эксплуатация раз­ личных систем гидроакустических лотов изучаются в курсе элект­ ронавигационных приборов.) Для измерения глубин моря до 50 м при скорости судна до 4-5 уз, определения характера грунта, а также для обнаруже­ ния дрейфа судна при стоянке на якоре применяется ручной лот. Ручной лот (рис. 31) состоит из свинцовой или чугунной гири высотой около 30 см и массой от 3 до 5 кг. В нижнем основании гири делается углубление, имеющее в разрезе вид ласточкина хвоста. В него вмазывают смесь сала с толче­ ным мелом для взятия образца грунта. В проушину гири продева­ ется обшитая кожей стропка из стального троса. В стропку ввязы­ вается огон лот линя. Лотлuнь изготовляют из бельно­ го пенькового линя диаметром 25 мм и длиной 52 м, который разбивается (развязывается) на метровые деления от О до 50 м. Перед разбивкой лотлинь выма­ чивают в воде и вытягивают. Раз­ бивку начинают от места соеди­ нения его с гирей. Через каждые 10 м в лотлинь вплесниваются Рис. 31. Ручной лот 49
флаг духи (кусочки цветной ткани): 10 м - красный, 20 -iи­ ний,30- белый,40- желтыйи50м - бело-красный. Каж ый десятиметровый участок. делят пополам кожаной маркой с т по­ риками:5м- соднимтопориком,15- сдвумя, 25- стрмя, 35 - с четырьмя, 45 м - с пятью. Каждый пятиметровый У/Час­ ток разбивают на пять частей кожаными марками с зубцами: 1, 6, 11, 16, 21, 26, 31 и 46 м имеют марку с одним зубцом; 2, 7, 12,17,22,27,32,37,42и47м- сдвумя;3,8,13,18,23,28,33, 38,43и48м- стремя;4,9,14,19,24,29,34,39,44и49м- с четырьмя зубцами. Для шлюпочного промера лотлинь дополнительно может быть разбит на более мелкие деления. На расстоянии 2-3 м от гири в лотлинь вплеснивается дере­ вянный колышек - клевант, за который берется матрос при бро­ сании лота. При измерении глубины на движущемся судне ход уменьша­ ют. Лот бросают с наветренного борта. Лотовый матрос набирает в одну руку несколько шлагов лотлиня, а другой раскачи~ает гирю. Сделав 2-3 полных оборота, он бросает гирю вперед по хо­ ду судна и травит лотлинь так, чтобы он стал вертикально в мо­ мент касания гирей дн&. Сделав для контроля несколько ударов гирей о дно, лотовый замечает марку у воды и выкрикивает -полу­ ченную глубину. Если лот не достал до дна, то на мостик сообща­ ют «пронесло», ·добавляя при этом на какую глубину был вытрав­ лен лотлинь. § 27. ПРОI(ЛАДОЧНЫй ИНСТРУМЕНТ Для ведения прокладки на карте используют прокладочный инструмент (рис. 32): навигационный транспортир, параллель­ ную линейку, циркуль-измеритель, протрактор. Прокладку выпол­ няют толь1ко простым карандашом. Транспортир (рис. 32, а) служит для построения и измере­ ния углов (курсов и пеленгов). Он состоит из градуированного по­ лукруга АВС. Цена каждого деления составляет 1°. Цифры граду­ сов нанесены в два ряда, что позволяет измерять транспортиром углы от О до 360". К полукругу примыкает линейка ACDF. В точ­ ке О на ~энутреннем •Срезе линейки располагается центр полукруга. К нижнему краю линейки крепится план.ка Е. Параллельная линей·ка (рис. 32, 6) используется для проведения на карте прямых линий: курсов и пеленгов. Для пере­ носа линий параллельно заданным направлениям она изготовля­ ется из двух пара.11лельных линеек А и В, связа'нных между собой планками одинаковой длины на шарнирах. При раздвижении ли­ ~еек их срезы остаются параллельными. Параллельную линейку необходимо периодически проверять на прямо.1инейность и па-. раллельность рабочих срезов. Циркуль-измеритель (рис. 32, в) используется для из­ мерения и откладывания на карте расстояний. Раствор ножек !)()
о А F\_~==========L.....J Е t5J о о с А 5 Рис. 32. Прокладочный инструмент: а - транспортир; б - па­ раллельная линейка; в - Цl!рl(уль-измеритель; г-про- трактор циркуля не должен произвольно изменяться, а при сдвинутых ножках закрепленные в них иголки должны давать один укол, размером не более 0,2 мм. Пр от рак тор (рис. 32, г) используется для получения на карте места судне! по двум горизонтальным углам, измеренным между тремя ориентирами: Он состоит из кругового лимба 2, трех линеек, из которых средняя - неподвижная 5, а две боковые - подвижные 4. При помощи лимба и отсчетных барабанов 3 по­ движные линейки можно устанавливать под заданными углами к рабочему срезу неподвижной линейки. Точность отсчета углов со­ ставляет до О',2-0',3. Центр круга протрактора 1 является общей вершиной обоих у1·лов. В центре круга имеется отверстие для ка­ рандаша или кнопка-фиксатор. Протрактор должен иметь аттестат с таблицей поправок. Вы­ nсрка и переаттестэция инструмента должны производиться не реже чем один раз в два года. Глава IV КАРТОГРАФИЧЕСКИЕ ПРОЕКЦИИ И МОРСКИЕ КАРТЫ § 28. ОБЩИЕ СВЕДЕНИ5I О КАРТОГРАФИЧЕСКИХ ПРОЕКЦИЯХ, ИХ КЛАССИФИКАЦИ5I Чтпбы осуществить переход из одного пункта земного шара в другой, судоводитель должен заблаговременно выбрать наивы­ годнейший путь, а во время перехода вести учет движения своего судна. Для этого он должен иметь подробное изображение поверх-
11ости Земли, включающее IЗ себя такие сnедс1111я, как очерта1/ие берегов, данные о глубинах моря, фарватерах, навиrациоюiых опасностях, бере,rовых и плавучих средствах ограждения опасно­ стей и т. д. Применение глобуса для так()ГО подробноr:о изображе­ ния района плавания судна невозможно. Поэтому для судовож­ дения применяют изображение отдельных, сравнительно неболь­ ших участков поверхности Земли, выполненное на плос­ кости. Уменьшенное изображение на плоскости части или всей зем­ ной поверхности называется к а рт ой. На практике прнменяют различные способы изображения сфе­ рической поверхности Земли на плоскости. Все они сводятся 1< построению на плоскости сетки прямых или кривых линий, изо­ бражающих пара.11лели и меридианы. Совокупность этих линий на карте носит название картографической сетки, а способ, приме­ ненный для их изображения, называют картографической проек­ цией. Имея на плоскости систему координатных линий, можно на­ нести на нее изображение различных элементов земной поверх­ ности по их координатам. В любом случае изобразить сферическую поверхность на плос­ кости невозможно без разрывов и складок. Поэтому все картогра­ фические прое,кции имеют те или иные искажения. Классификация картографических проекций. Картографические проекции классифицируются по характеру искажений и по спосо­ бу построения картографической сетки. Похарактеруискажений проекции делятся натриос­ новные группы. Равноугольны.лш, или конформными, называются проекции, на которых yrJiы между паправJiениями на какие-либо ориентиры равны yrJiaм между теми же направJiениями на местно-сти. На этих проекциях сохраняется подобие очертаний небольших фигур при их проектировании. Поэтому они дают правиJiьное представ­ ление о форме участков земной поверхности:· _о<.:трово.в, мысов, за-_ ливов и т. д. В то же время линейные размеры фигур на этих проекциях искажены. Поэтому два одинаковых по форме и раз­ мерам участка ЗемJiи, лежащие, однако, в разной широте, изо­ бразятся на карте подобными по форме контураiVIИ, но с разJiич­ ными линейными размерами. Равновеликими, и.11и эквивалентными, называются проекции, сохраняющие пропорционаJiьность площадей изображенных на них участкоn, тем же площадям на местности. СледоватеJiьно, два одинаковых по рэзмерам участ,ка ЗемJiи изобразятся на карте фигурами одинаковых размеров. Эти нроекции, однако, не соблю­ дают равенства yrJioв, поэтому все фигуры изображаются на них в искаженном виде. Например, остров, им~ющий на местности кpyrJiyю форму, изобразится на карте эллипсом. Произвольными называются проекции, не сохраняющие ни ра­ венства yrJioв, ни пропорционаJiьности площадей. 52
По способу построения картографичсскоII сст­ ки проекции делятся на четыре основных класса. Коническими называются проекции, у которых изображение картографической сетки получают путем проектирования мери­ дианов и параллелей изображающего Зе:vтлю условного глобуса на поверхность касательного или секущего конуса. Если ось конусн совпадает с осью вращения Земли, то проекция называется нор­ мальной (прямой). Меридианы такой проекции изображаются прямыми линиями, пересекающимися в одной точке, а параллели представляют собой концентрические д)'IГИ окружностей. Азимутальными называются проекции, на которых изображе­ ние картографической сетки получ-ают путем проектирования ме­ ридианов и параллелей на плоскость, называемую картинной. К этому классу относятся перопективные проекции, получаемые при проектировании поверхности сферы лучами, исходящими из точки зрения, лежащей на перпендикуляре к картинной плос1кости. Если точка зрения находится в центре проектируемой сферы, то перспективная проекция носит название центральной, или гномо­ нической (рис. 33). В зависимости от положения картинной плос­ кости гномоническая проекция может быть трех видов (рис. 34): полярная (картинная плоскость касается одного из полюсов), эк­ ваториальная (плоскость касается земного шара в одной из точек экватора) и горизонтальная (точка касания между полюсом и эк­ ватором). Каждая из этих проекций имеет особенности в изобра­ жении картографической сетки, одна,ко дуги больших кругов (ортодромии) всегда изображаются на них прямыми лини­ ями. Цилиндрическими называются проекции, у которых изображе­ ние картографической сетки получают путем проектирования ме­ ридианов и параллелей условного глобуса на поверхность каса­ тельного или секущего цилиндра, после чего поверхность цилинд­ ра развертывается на плоскость. Если оси цилиндра и Земли совпадают, то проекция называ­ ется нормальной (прямой). Мери­ дианы такой проекции - прямые, взаимно параллельные линии, перпендикулярные к экватору, а все параллели - прямые, парал­ лельные экватору. Условными называются проек­ ции, у которых построение карто­ графической сетки производят способами, отличными от изло­ женных выше. Эти проекции строят для каких-либо специа.1ь­ ных целей. В судовождении находят наи­ большее применение прямая ци­ линдрическая и центральнан ,,1 / ,\1 / o'V 1 1 1 1 Рнс. 33. Получение пюмонической проекции 53
ЫО20 40 Рис. 34. Гномонические проекции: а - полярная; б - экваториальная; в - горизонтальная (гномоническая) проекции. Кроме того, дJ1я изображения неболь­ ших участков -акваторий портов, гаваней, рейдов и т. д. - при­ меняются планы. Планом называется плоское изображение небольших участков .земной поверхности, кривизной которых можно пренебречь. По этой причине план не имеет искажений, сохраняя подобие фигур и площадей. Его составляют путем непосредственной съемки мест­ ности. § 29. МАСШТАБЫ КАРТ Степень уменьшения размеров участка земной поверхности при. изображении его на карте называется масштабом. Масштаб карты определяется как отношение длины прямой между двумя точками на карте к действительному горизонтальному расстоянию между этими же точками на местности. Различают два вида масштаба: t.Jисловой (численный) и линей­ ный. 54
Числовой .масштаб выражается дробью, числитель которой еди­ ница, а знаменатель - число, показывающее, скольким единицам п.лины на местности равна одна единица длины на карте. Так, масштаб 1:100 ООО указывает, например, что 1 см на карте соответ­ ствует J00 ООО см на местности. Линейный масштаб показывает, сколь.ко более крупных единиц длины на местности содержится в одной более мелкой единице длины на карте- Линейный масштаб может быть выражен число­ вым соответствием единиц длины (напрlfМер, «З мили в 1 см») или графически. В последнем случае масштаб изображается пря­ мой линией, разделенной на мелкие деления. Надписи на штрихах делений соответствуют расстояниям на местности, выраженным в крупных единицах длины. На морских картах линейный масштаб наносится на вертикаль­ ные рамки карты. Степень уменьшения изображенмя в разных частях картографи­ ческой проекции может быть разной, т. е. масштаб в пределах одной карты нс остается постоя1:1ным. Масштаб, присущий дан1:1ой точке карты, называется частным. В заголовках ка,рт указывается числовой масштаб, близкий к среднему значению частных масшта­ бов карт данного моря или района. Такой масштаб называется главным. Он указывается по определенной параллели, принятой для того или иного моря. Предельная точность масштаба. Невооруженным глазом можно различить на карте расстояние не более 0,2 мм. Расст,ояние на местности, соответствующее 0,2 мм на карте, называют предельной точностью масштаба, так как это то наименьшее рассrоя.ние, ко­ торое поддается на данной карте измерению. Для определения предельной точности масштаба какой-либо карты следует знаме­ натель ее числового масштаба, выраженный в сантиметрах, ум­ ножить на 0,02 см и перевести в метры. Например, если числовой масштаб. карты равен 1: 100 ООО, то предельная точность масштаба составит 100 ОООХО,02=2000 см=20 м. § 30. ПОНЯТИЕ О ЛОКСОДРОМИИ И ОРТОДРОМИИ. ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К МОРСКОИ КАРТЕ Если судно, совершая плавание между двумя пунктами, идет постоянным курсом, то оно пересе,кает все меридианы под одним и тем же углом. Линия, пересекающая все меридианы под постоян­ ным углом, называется л о к с одром и ей (греч. «кривой бег»). На поверхности з~много шара локсодромия в общем случае изо­ бражается в виде спирали, стремящейся к полюсу, которого она не достигает (рис. 35). На курсах О и 180° локсодромия совпадает с меридиэном, а на курсах 90 и 270° - с параллелью. Плавание по локсодромии, т. е. постоянным курсом, удобно, так как не требует проведения каких-либо расчетов, связанных с ча­ стой переменой курсов. Однако локсодромия не является кратчай­ шим расстоянием между двумя точками А и В. Кратчайшим 55
расстоянием между выбранными точками на земном шаре являет­ ся меньшая из дуг большого кру­ га, прохоцящего через эти точки (см. рис. 35). Эта дуга называ­ ется ортодромией (греч. «прямой бег»). Ортодромия ,пе· ресекает в.се меридианы под раз­ ными углами. В частных случа­ ях, при плавании по экватору или курсами О и 180°, она может сов­ падать с экватором или меридиа­ нами, которые одновременно яв­ ляются локсодромиями. При небольших переходах раз­ Рис. 35. Изображение локсодромии ность в длине между локсодро­ и ортодромни на поверхности Земли мией и ортодромией незначитель- на. Из-за удобства плавания по локсодр,омии на пра,ктике таким увеличением длины пути прене­ брегают и совершают переходы постоянными курсами. Только в случае длительных океанских переходов плавание совершают по дуге большого круга. • Для судовождения требуется особая картографичес-кая прое,к­ ция, которая должна быть удобной для ведения графического счисления пути судна и определения его места. Поэтому к морским картам предъявляются следующие осно-вные требования: линия пути судна, идущего постоянным курсом, т. е. по локсо­ дромии, должна изображаться на карте прямой линией, что обес- печит удобс'I'во прокладки курсов судна; • углы и направления на местности должны быть равны соот­ ветствующим углам и направлениям на морской карте, т. е. кар­ га должна быть рэвноуrоJ1ьной (конформной). Это позволит опре­ делять место судна в море по пеленгам и углам, измеренным меж­ ду береговыми ориентирами, а также опознавать берег по его из-о: бражению на карте. Проекцию, удов.1етворяющую этим требованиям, создал в 1569 г. голландский картограф Герард Кремер, известный под име­ нем Ме~ркатора. Предложенная им прое,кцшt получила название· :v~еркаторской. По способу построения она относится к нормаль­ ным (прямым) цилиндрическим проекциям, а по характеру иска· жений - к равноугольным, или конформным. § 31. ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ТЕОРИЯ МЕРКАТОРСКОИ ПРОЕКЦИИ Картографическая сетка меркаторской проекции строится сле­ дующим образом. J'словный глобус заключается в цилиндр, каса­ тельный к глобусу по экватору (рис. 36). Меридианы, нанесенные 56
на глобус, распрямляются до тех пор, покя. они не коснутсfl nнут­ ренней поверхности цилиндра. При этом меридианы образуют на поверхности цилиндра ряд прямых линий, параллельных между собой. Расстояние lУ,ежду этими линиями равно расстояниям меж­ ду меридианами на экваторе глобуса. При распрямлении мериди­ анов параллели растяпшаются и становятся равными по длине экватору. На внутренней поверхности цилиндра они образуют ряд окружностей. Удлинение параллелей бу,R.ет тем значительнее, чем ближе они к полюсу. Найдем матем&тическую закономерность, которая определяет характер растяжения каждой параллели. Обозначим (рис. 37) радиус парал,1ели АВ, лежащей в широте ip, через r, а радиус Земли - через R. В прямоугольном треугольнике ВОС LCBO= = L BOQ=ip. Из этого треугольника получаем r = Rcoscp, откуда r R =-- = rseccp. COS<p (29) Умножив левую и правую части равенства (29) на 2n, получим в левой части длину экватора, а в правой - длину параллели, умноженную на секанс широты данной параллели, 2тсR = 2тсr sec ер. (30) Из выражения (30) можно сделать заключение, что любая па­ раллель, удJшняясь до окружности экватора, растягивается про­ порционально секансу широты. Рис. 36. Получение меркаторской проекции .,.,,.- -- - -- - Е ---------- 1 1 1 1 1 1 1 Рис. 37. Соотношение между длиной параллели и экватора 57
Разрежем цилиндр по образующей и развернем его на плос­ кость. Полученная картографическая сетка (рис. 38, а) удовлет­ воряет первому требованию к морской карте: так как все мериди­ аны параллельны, то локсодромия изобразится на ней прямой ли­ нией. Однако проекци,я не является равноугольной, поскольку уча­ стки земной поверхности при проектировании будут вытягиваться на ней вдоль параллелей пропорционально . секансу ip и, следова­ тельно, не будет сохраняться подобие фигур на местности и на карте. Так, небольшой остров К, имеющий круглую форму, изо­ бразится в виде эллипса, вытянутого в широтном направлении (см. рис. 38, а). Чтобы сделать проекцию равноу~гольной, необ.,юдимо теперь меридианы в каждой точке растянуть так же, как в этой точке растянулась параллель, т. е. пропорционально секансу широты точ­ ки. flocлe этого масштаб на каждом небольшом участке карты станет одинаковым как по параллели, так и по меридиану (рис. 38, б). Изображение круглого острова на картографической сетке сохранит свою круглую форму, т. е. проекция будет обладать свой­ ством равноугольности. Построенная таким методом картографическая проекция, удов­ летворяющая ·обоим требованиям к морской карте, носит название меркаторской. Чтобы было удобно 1:1змерять расстояния, а та.кже разности широт, боковые рамки меркаторской карты разбивают на участки в 1', т. е. на морские мили. Так как при построении карты мери­ дианы вытягивались не равномерно, а пропорционально секансу широты в каждой точке, то морские мили будут изображаться разными по длине участками, увеличивающимися по мере удале­ ния от экватора. Изображение 1 морской мили на мер-каторской карте в дан­ ной широте называется ;,~еркаторской милей. ~ т 50 40 30 20 10 ЕО 10 20 58 о . 10· 1 ~ '- /{ а 203040506070° 60° i::::::i:==i:==i==i:::::i:::::::i::::::::i==i=~ so 40 1--1- -+ --+ --- --V - 30 20~-+--+---+---+--+--+--+--+--1 10 1--1- -+- -+- --+ --+ --+ --+ --+- -+- ~ Е 0•1--,__~~~~~~~~-iQ. 10·20 зо lf.050бо10воso• ю·-~~~~~~~~~~ Рис. 38. Построение меркаторской проекции: а - сетка из меридианов и параллелей; б - меркаторская проекция
36°1/51 50' 37° 101 37°201 1;.б "' 46' 05' 05 - "' ""' 1;.б• • ~ = 45° 45' 50' "' "'" 50 36°ч5' 501 О-я от 37° Гриt1бича 10• 37°20' Рис. 39. Оформление рамок меркаторской карты На экваторе, т. е. в широте 0°, меркаторская миля равна 1 эк­ ваториальной миле, в широте 60° - 2 экваториальным милям (sec 60°=2), а в широте 80° - 5,8 экват:ориальным милям (sec 80°=5,8). При измерении расстояния в какой-либо широте следует пользоваться меркаторскими м,илями, взятыми с боковой рамки карты в той же широте (рис. 39). § 32. КЛАССИФИКАЦИЯ МОРСКИХ КАРТ ПО НАЗНАЧЕНИЮ Морские карты предназначаются как для ведения навигацион­ ной прокладки, так и для получения различных сведений о райо­ не плавания. Поэтому издаваемые для мореплавателей картогра­ фические материалы отличаются большим разнообразием. Изда­ нием морских карт, а также руководств и пособий для плавания ведает Главное управJJение навигации и океанографии Министер­ ства обороны СССР (ГУНиО МО). Для удобства пользования картами введена их классификация в зависимости от назначения. Все морские карты разделяются на две основные группы: на­ вигационные и вспомогательные, справочные. Навигационные карты в свою очередь подразделяются на мор­ ские навигационные, радионавигационные, навигационные про­ мысловые и карты внутренних водных путей. 59
' Морские навигационные карты составляют основную массу карт, используемых на судах. С большей или меньшей степе'Нью подробности на этих картах нанесены рельеф дн:э., характер бере­ га, навигационные опасности, фарватеры и рекомендованные кур­ сы, средства навигационного оборудования и другие навигацион­ ные элементы. В зависимости от масштабов морские навигацион­ ные карты и подразделяются на планы, частные, путевые и гене­ ральные. Планы (масштаб 1:500-1 :25 ООО) предназначены для ориен­ тировки при заходах судов на рейды, в порты, бухты и т. д. В от­ личие от карт рамки планов не разбиты на градусы и минуты. Для измерения расстояний на них помещаются линейные масштабы в ~1етрах ц кабельтовых. Частные к арт ы (масштаб l :25 ООО - l :50 ООО) предназ­ начаются для плавания в раионах, сложных в навигационном от­ ношении: при проходе узкостей, в шхерах и т. п. Пу.JГевые карты (масштаб l:100ООО - l:500ООО) исполь­ зуются дJ1Я обеспечrния плавания судна в значительном удалении от берегов, иногда вне видимости береговых ориентиров. Карты это­ го типа наиболее распространены. Как правило, на путевых кар­ тах ведется прокладка пути судна. Генеральные к арт ы (масштаб l: l ООО ООО - l :5 ООО ООО) используются для ведения прокладки при плавании в открытом море в большом удалении от берегов, для общего изучения усло­ вий перехода и для предварительной прокладки. Радионавигационные карты предназначаются для определения места с помощью радионавигационных систем. Кроме обычных гео­ графических и навигационных элементов, на эти карты нанесе­ ны специальные азимутальные, гиперболические или другие сетки. изолиний. Их масштаб соответствует генеральным или путевым картам. Навигационные про.мысловые карты (масштаб l: 100 ООО - 1:500 ООО) представляют собой обычные навигационные карты с дополнительными условными обозначениями, необходимыми для промысJiа рыбьr. В них, в частности, дается подробная характе­ ристика грунтов и сетка промысловых квадратов. Карты внутренних водных путей (масштаб r:5000-1: 100 ООО) предназначаются для использования при плавании по рекам, озе­ рам, водохранилищам и каналам. Вспомогательные и справочные карты являются картографиче­ скими изданиями, содержащими обычно дополнительные сведения об условиях плавания в определенных бассейнах. К ним относят­ ся карты радионавигационных систем, карты для плавания по дуге большого круга, шлюпочные карты, ка1,ты часовых поясов, карты гидрометеорологических элементов и карты-сетки. Н~зна­ чение и содержание этих карт рассматриваются в соответствующих разделах издания. 60
§ 33. СОДЕРЖАНИЕ МОРСКИХ НАВИГАЦИОННЫХ КАРТ. УСЛОВНЫЕ ЗНАКИ И СОКРАЩЕНИЯ Картографическая сетка морской карты заполняется в соответ­ ствии со своим, назначением, географическими и навигационными элементами содержания, надписями и э.т1ементами дополнитель­ ной характеристики. Кrеоrрафическимэлементамсодержаниякартыот­ носятся изображения берегов океанщ,1, морей, заливов, рельефа морского дна и суши, государственных границ, населенных пунк­ тов. Кнавиrационнымэлементамотнесеныпорты,средства навигационного оборудования, фарватеры, морские каналы, нави­ гационные опасности, навигационные ориентиры, данные магнит­ ного склонения и другие элементы карты, имеющие навигацион­ ный характер. Надписи - это заголовки карты, географические названия, различные пояснения и предупреждения, а та1<же данные об из­ дании и корректур<1х карты. К элементам дополните·льной характеристи·ки от" носятся врезки, т. е. небольшие крупномасштабные планы или карты важных в навигационном отношении участков побережья, помещенные на свободных местах листа, таблицы со сведения-ми о приливах и течениях, рисунки маяков, знаков и т. д. Элементы содержания карт передаются условными знаками, символами изображения или схематическими рисунками объектов. Различного рада надписи на картах, относящиеся к цвету и ха­ рактеру огней, наименованию грунтов и т. д., даются в виде ус­ ловных сокращений. Все условные знаки и дополняющие их сокращения надписей приводятся в периодически переиздаваемой ГУНиО МО книге «Условные знаки для морских карт и карт внутренних водных путей». Чтобы читать навигацирнную карту, необходимо четко знать наиболее важные условные знаки и сокращения. Рассмотрим некоторые общие правила изображения элементов содержания на -советских морских картах. Глуби 1~"ы приводятся к нулю глубин (см. § 87) и даются в метрах и дециметрах, причем глубины от О до 5 м округляются сточностьюдо0,1м;от5до20м- до0,2м;20миболее- до 1 м. Кроме нане..:ения отметок глубин, на картах проводятся ли­ нии равных глубин - изобаты. Изобата 10 м считается предо­ стерегательной для малых судов, а 20 м - для крупнотон­ нажных. Берег о в а я ли н и я в морях с приливами наносится на карту двумя линиями. Одна из них (основная) соответствует сл"еду полной воды в сизигию, а другая - наинизшему уровню мо­ ря. Заключенная между этими линиями зона называется осуш­ кой. 61
В морях, где приливы не превышают 0,5 м, за береговую линию принимается урез воды при среднем уровне моря. Высоты маяков изнаковв морях, не имеющих прили­ вов, даются над средним уровнем моря, а· в морях со значитель­ ной величиной прилива - над уровнем средней полной сизигий­ ной воды. Направленияисекторамаяковдаются,считаясбе­ рега от О до 360° по часовой стрелке. Мест оп о ложен и е объект о в, не выражаемых в масшта­ бе карты, показывается условными обозначениями. Действительное место объекта при этом принимается в геометричес-ком центре зна­ ка, если он имеет прави.пьную геометрическую форму, или в се-ре­ дине основания, если объект изображается несимметричным ри­ сунком или знаком с широким основанием. § 34. ЧТЕНИЕ КАРТЫ Й ОЦЕНКА ЕЕ ДОСТОВЕРНОСТИ Морская навигэционная карта должна давать судоводителю четкое представление об изображаемом районе, позвоJ1ять ему быстро находить на ней все, что наблюдается с мостика. Так как степень подробности изображения местности зависит от мас­ штаба карты, то из всех карт, имеющихся· на данный район, всег­ да следует пользоваться ка-ртой самого крупного масштаба. Чтение карты начинают с изучения ее заголовка, на котором указываются. название изображаемого района моря, масштаб кар­ ты, сведения о нуле глубин, принятые единицы для указания глу­ бин и высот предметов, данные о магнитном склонении. Затем цолжны быть прочитаны напечатанные на карте предупреждения и примечания, установлены даты издания, а также большой и ма­ лой корректуры. Для получения возможно полного представле ния об изображенной на карте местности изучаются все показан ные на ней географические и навигационные элементы изображе ния. При плавании в сложных в навигационном отношении районах рекомендуется сделать подъем карты, т. е. увеличить ее нагляд­ ность выделением наиболее важных элементов карты. Для этого карандашом наносят дуги, соответствующие дальности види,мо­ сти маяков, заштриховывают опасные секторы огней, проводят линии опасных пеленгов и т. д. Перед пользованием картой нужно оценить ее с точки зрения достоверности и полноты нанесенно.го на нее изображения. Чем позднее составлена карта, тем больше ей можно доверять. Об уровне современности карты судят также по дате ее нового изда­ ния, большой и малой корректуры. Для оценки достоверности изображения рельефа дна устана.вливают степень пощробности промера. Хорошо обследованным районам моря соответствует на 62
карте большая частота и равномерность нанесения глубин. Нао­ борот, редко и неравномерно показанные глубины, белые пятна между ними являются признаком недостаточной изученности района. Прн плавании в малообследованных районах следует прояв­ лять особую осторожность, когда глубины изменяются неравно­ мерно. В этих условиях могут быть встречены малые глубины, не обнаруженные при промере. • Глава V ГРАФИЧЕСКОЕ СЧИСЛЕНИЕ ПУТИ СУДНА § 35. ГРАФИЧЕСКОЕ СЧИСЛЕНИЕ. ВЕДЕНИЕ ПРОКЛАДКИ ПРИ ПЛАВАНИИ БЕЗ ДРЕИФА И ТЕЧЕНИЯ Судоводитель должен в любой момент видеть нанесенное на карту положение судна. Это позволяет ему ориентироваться в ок­ ружающей обстановке, судить о безопасности перемещения, пра­ вильно выбирать курсы для дальнейшего плавания. Иными слова­ ми, судоводитель должен постоянно вести учет движения своего судна- счисление. В зависимости от условий плавания счисление осуществляется двумя методами. При океанских плаваниях, когда ·приходится ру­ ководствоваться картами мелкого масштаба, может применяться метод пись:менного счисления. Сущность его состоит в расчете координат судна на интересующий судоводителя момент времени по формулам с последующим нанесением вычисленноrо места на карту. При плавании вблизи берегов, когда на относительно неболь­ ших расстояниях от курса могут располагаться опасные глубины и другие надводные и подводные препятствия, счисление должно вестись особенно тщательно и непрерывно. В этих условиях поль­ зуются методом графического счисле·ния, или проклад­ кой. Под прокладкой понимают совокупность графических ра­ 'бот, вылолняем:ых на карте, и связанных с этим вычислений, нужных для определения места судна в любой момент с необходи­ м.ой для безопасного плавания точностью. Обозначения на картах при ведении навигационной прокладки -должны соответствовать приведенным в Наставлении по ор.гани­ заци1и штурманской службы на судах морского флота (см. прило· ~жение 1). Перед выходом судна в рейс под руководством капитана дол­ жен быть изучен предстоящий переход по картам и пособиям. При этом выполняется предварительна я пр о кл а дк а. 63
Однако она дает только общее представление об условиях пере­ хода. С момента выхода в рейс окончательный выбор курсов и все принимаемые к учету факторы определяются конк,ретной обста­ новкой плавания. Точное счисление пути судна в рейсе является одной из глав­ нейших обязанностей капитана и его помощников. Грамотное ве­ дение счисления требует от судоводителя чет.кого понимания про­ цессов и явлений, происходящих в водной и воздушной средах, влияние которых испытывает судно. К этим явлениям относятся ветер, создающий дрейф, а также течения. Условимся первоначально, что судно не испытывает ни дрей­ фа, ни течения. Следовательно, относительно воды судно пере,ме­ щается только под действием своих машин. В свою очередь, масса воды, вследствие отсутствия течения, остается неподвижной отно­ сительно грунта. В этих условиях направление перемещения судна относительно и воды и грунта будет совпадать с направлением его диаметральной пло,скости, а линия пути судна на карте совпадает с проложенной линией ИК. Кро~Ме того, так как масса воды не имеет движения, то расстояние, пройденное судном относительно воды и показанное Jlагом с учетом его поправки Sл, явится одно­ временно и действительным расстоянием, пройденным судном отно­ сительно грунта. Таким образом, при п✓~авании без дрейфа и течения учет пере­ мещения судна ·па карте производиrся по линиям ИК, по которым откладываются расстояния; пройденные судном по лагу. Проклад­ ку необходимо вести непрерывно в течение всего времени нахож­ дения судна в плавании. Начинают ее непосредственно после вы­ хода судна из порта или от места я,корной стоянк·и, для чего выби­ рают исходную точку прокладки. За такую точку могут быть при­ няты точное место судна, полученное сразу же после выхода за пределы акватории порта, пла,вучий маяк, приемный буй и т. д. К моменту начала прокладки следует включить лаг, определить поправку компаса по створам или другим способом. От исходной точки по указанию капитана на карте проклады­ вают линию пер.вага курса. Снятый с карты ИК переводят в КК, на который ложатся по главному магнитному компасу или гиро­ ком,пасу. Над линией истинного -курса на карте записывают курс по компасу и его поправку. Рулевому курс задается с округлением в 0,5°. В начале каждого ча•са, а также при изменении курса и скорости на путевой карте отмечают счислим о е мест о с уд­ н а, т. е. место, .рассчитанное по курсу и плаванию. Для контроля за перемещением судна, кроме того, определяют его места нави­ гационными, радионавигационными и астрономическими метода­ ·ми. Полученные при этом 0 1б,с ер в о ванные точки также на­ носят на карту. Рядом со счислимыми и обсервованны,ми точками в виде дроби записывают время с точностью до 1 мин и отсчет лага с точностью до О, 1 мили. При получении обсервованного места дальнейшую прокладку ведут от полученной точки, пока­ зывая на карте величину и направление 011кл·онения судна от счи- 64
} Ю,37 J5,9 10,'1-2 37,1 11,гз Рис. 40. Обозначения на карте при навигационной прокладке сления. Несовпадение обсервованной и счислимой точек называют невязкой. Ведение прокладки заканчивается в момент входа на аквато­ рию порта или к моменту постановки судна на якорь. При ведении прокладки все условные обозначения и сокраще­ ния должны применяться в соот.ветствии с Наставлением по орга­ низации штурманской службы на судах морского флота. На рис. 40 показан образец оформления прокладки при плавании без дрей­ фа и течения. § 36. РЕШЕНИЕ ОСНОВНЫХ ГРАФИЧЕСКИХ ЗАДАЧ ПРИ ПРОКЛАДКЕ Нанести счислимое место судна на карту. Для учета перемещения судн.1 на карте прокладываем линию его ИК. Положение судна на линии курса нахfJ­ дят по показаниям судового лага. Предположим, что в какой-то момент времени Т1 судно находилось в точ­ ке А, отсчет лага ол 1 для этого момента известен (рис. 41). По проше­ ствии некоторого времени был совершен поворот. В момент повара. та были замечены время по судовым часам Т2 !1 отсчет лага ол2, Требуется на­ нести на карту счислимую точi<у пово­ рота В. Для этого рассчитывают раз. ность отсчетов .11ara рол, которую ис­ правляют поправкой лага или коэффици­ ентом лага. В результате получим прой­ денное по лагу расстояние Sл, Поправку лага учитываем по фор­ мулам (27) и (28) или с помощью при­ ложения 4 МТ-75. Отложив по линии ИК от точки А вычисленное плавание S л, получаем ис­ комую счислимую точку поворота. Определить невязку при получении обсервоваиного места. Если поправки компаса и лага известны неточно или допущена ошибка при учете дрейфа и течения, действительное место судна может не совпадать со счислимым. 3-643 ОЛz ОЛ1 Рис. 41. Расчет счислимого места при прокладке 65
Для уточнения своего местоrtоложеliия судоводитель стремится получить обсер­ вованную точку. Величину и направление невязки между счислимым и обсервован­ ным местом необходимо рассчитывать при каждой обсервации, так как анализ вызвавших ее причин дает возможность установить, •какие именно ошибки могли быть допущены в принятых в учет элементах счисления. Для нахождения невязки наносят счислимое место на момент по,r1учения об­ сервации: Расчет счислимого места делают методом, указанным в предыдущей задаче. Счислимое место соединяют с обсервованным затухающей кривой. Сняв направление от счислимоrо места к обсервованному и измерив расстояние меж­ ду этими точками, записывают невязку в судовой журнал. Если полученное обсервовашюе место признано надежным, то дальнейшее счисление ведется от этой точки. Рассчитать судовое время и ол на момент прихода в заданную точку. Что­ бы определить момент, когда судно окажется в какой-либо заранее намеченной точке (место поворота, траверз !V1аяка, момент открытия или скрытия предме­ та и т. д.), рассчитывают заблаговременно судовое время Т и показания счетчи­ ка лага ол, ·которые должны быть при приходе в указанное место. Для этого снимают с карты расстояние Sn от известной счислимой или обсервованной точ­ ки А до заданной точки В (см. рис. 41). Зная скорость судна по лагу Vп, оп­ ре~еляют промежуток времени ЛТ, необходимый для п_ерехода между этими точками. Расчет д.Т можно выполнить также по приложению 3 МТ-75 «Время по расстоянию и скорости». Время прихода в заданную точку В составит Для нахождения ол2 в точке В представим: себе сначала, что дл = Оо/о. В этом_ случае ол2 будет равен сумме ол1 в точке jA и снятого расст~яния S11 между точками. Однако если дл =i= 0%, то рол за время перехода от точки А до точки. В не будет равна расстояниiо S11 , снятому с карты. Поэтому следует вычислить Рис. 42. Нахождение траверза ори­ ентира при прокладке 66 рол по известным Sл и k11 : sл рОЛ=-- kл Теперь ол3 = ол 1 +·рол. Найти рол по известным Sn и Лп можно также по приложению 4 МТ-75 «Пройденное по лагу расстояние», паль- . зуясь «обратным входом». •Войдя в столбец с заданной величиной Лл, спус­ каются по нему до тех пор, пока не найдут цифру, ближайшую к Sл, Затем по найденной строке идут влево до , столбца, обозначенного (ол2-ол 1 ). Про­ изведя несложную интерполяцию, полу-· чают в этом столбце искомую разность отсчетов лага. Найти траверз ориентира и рассчи_­ тать К.П, время ол в момент траверза. Момент прихода на траверз ориентира можно определить по заранее вычислен­ ному компасному пеленгу, а также по
времени или отсчету лага. Нахождение точ1<и траверза на карте сводится к проклад1<е линии истинного пеленга траверза, направление которой перпендику­ лярно к линии ИК. При этом можно пользоваться формулами (8). ПроJiожив ~ииию найденного ИП J:. ИJШ ОИП .l, получают в пересечении ее с линией ИК искомую точку траверза (рис. 42.). Расчет КП .L (ОКП .L) ориентира производят путем перевода пеленга: КП1 = ИП1. -- дl(, ОКП 1. =_ОИП J. - дК. Для определР.НifЯ момента прихода судна на траверз устанавливают пеленгатор 1ак, чтобы под призмой глазной мишени оказался отсчет картушки, равный рассчитанному КП l или ОКП 1. и ждут, когда предмет окажется в визирной плоскосrи пеленгатора. Расчет Т и ол прихода на ч~аверз делают по правилам, изложенным в предыдущей задаче • § 37. ЦИРКУЛЯЦИЯ СУДНА И ЕЕ УЧЕТ Цирк ул я ц и ей называется криволинейная траектория, опи­ сываемая центром тяжести судна, движущегося при выведенном из прямого положения руле (рис. 43). Расстояние между линиями курсов до начала поворота и пос­ ле поворота нэ 180° называется та кт и чес к им диаметром ц и р к ул я ц и и Dц. Так как судно обычно совершает повороты на угол, не превышающий 180°, то для расчетов в судовождении используется именно величина Dц, которую определяют на испы­ таниях для положений руля через каждые 10° в грузу и в баллас­ те на малом, среднем и полном ходу. Одновременно определяется время циркуляции на 180° (Т 18а0 ), называемое также пол упер и о­ дом циркуляции. Наиболее простым является метод определения Dц и T1so 0 по бую с помощью радиолокационной станции (РЛС). Для этого в момент нахождения на траверзе буя перекладывают руль на за- в JJ Рис. 43. Кривая циркуляции судна 3* Рис. 44. Определение точки начала поворота при учете циркуляции 67
данный угол, включают секундомер и измеряют на экране РЛС рас­ стояние до буя. После поворота судна на 180° останавливают секун­ до~ер и вновь измеряют расстояние до буя. Разность расстояний будет равна Dц, а показания секундоме­ ра -·- Т 1 яо0. В районе, где проводят­ ся испытания, не должно быть те-, Рис. 45. Определение точки окон- чений. чания поворота при учете цирку- ,1ЯЦИИ При плавании в открытом ,мо- ре циркуляция не принимается в расчет. Новый курс, на ко­ торый судно ,легло после поворота, прокладывает·ся на карте нtпосредственно от счислимой точки начала поворота. Однако при плавании в стесненных водах, где подводные препятствия распо­ лагаются вблизи линии пути, судоводитель должен учитывать, что при изменении курса судно, прежде чем оно придет на новый курс, опишет кривую циркуляции. Учет циркуляции ведется на картах масштаба 1 : 100 ООО и крупнее. На практике при учете циркуляции возникают две задачи, которые наиболее просто можно решить графическим методом. 1. Найти точку начала поворота, если линия курса, на которую нужно выйти после поворота, задана. На рис. 44 линия ИК1 соответствует курсу судна до начала по­ Р.Орота, а ИК2 - проложенная на карте линия нового курса­ Этой линией может быть фарватер или створ. Для определения точки начала поворота продолжают линии ИК 1 и ИК2 до их пере­ сечения (точка С). Из точки С на глаз проводят биссектрису угла, образованного линиями курсов. Используя циркуль-измер,итель, находят на биссектрисе такую точку О, из которой окружность с радиусом циркуляции Rц=О,5 Dц касалась бы линий обоих кур­ сов. Точки касания А и В будут соответственно точками начала и конца поворота. 2. Найти точку окончания поворота на заданный курс, если точка начала поворота известна. В рассматриваемом случае необходимо найти положение точки В, из которой следует проложить новый курс ИК2 . Из известной точки начала поворота А прокладывают линию, перпендикуляр­ ную линии И К 1 (рис. 45). Раствором циркуля-измерителя по этой линии откладывают отрезок Rц = 0,5 Dц и из полученной точки О, не меняя раствора циркуля, проводят окружность. С помощью параллельной линейки под углом ИК2 проводят касательную к ду­ ге окружности. Точка касания В будет точкой окончания поворота на заданный курс. Время поворота на новый курс можно прибли­ женно получить по формуле а t = 1800 т180°, где сх - угол поворота, град. 68 (31)
§ 38. ДРЕЙФ СУДНА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УГЛА ДРЕйФА В навигации дрейфом называют снос судна с линии курса под совместным действием вет,ра и вызванного им волнения. При дрейфе судно перемещается относительно воды под совместным действием судовых машин и ветра. Линия его фактического пере­ мещения, называемая линией пути судна при дрейфе, не совпадает с диаметральной плоскостью судна. На р·ис. 46 линия ОА соответ­ ствует направлению диаметральной плоскости судна, т. е. ли- нии ИК. • Судно, сносимое под ветер, фактически перемещается по ли­ ни и пут и пр и дрейфе 0В. Положение линии пути относи­ тельно истинного меридиана определяете~ углом Nи ОВ, называе­ мымпутевым угломпридрейфеПУ". Угол а, заключенный между линией истинного курса судна ОА и ли,нией пути ОВ, называется углом дрейф а. При смещении линии пути вправо от диаметральной плоскости судна (ветер дует в левый борт) сх приписывают зна.к (+), а при смещении влево (ветер дует в правый борт) - зна,к (-). Правило знаков определястсн тем, что при дрейфе левого галса (л/г) ПУ" >ИК на величину угла дрейфа, а при дрейфе правого галса (п/г) ПУ" <ИК на величину этого угла. Из рис. 46 можно установить зависимость между ПУ", ИК и углом дрейфа сх: ПУ"=ИК+(±сх) 1 ИН=ПУ"-(± сх). сх=ПУ"-ИК J (32) Определение угла дрейфа. Величина угла дрейфа зависит от ряда причин и может колебаться от нескольких градусов у судов с механическим двигателем до нескольких румбов у парусных су­ дов. При одной и той же силе ветра дрейф оказывается больше при галфинде и бейдевинде и меньше при бакштаге. Угол дрей­ фа больше у судов, имеющих значительную парусность и ма­ лую осадку. Острые обводы кор­ пуса позволяют уменьшить дрейф. При ведении счисления дрейф судна должен учитываться, для чего необходимо знать ве­ личину угла дрейфа. Наиболее надежно угол дрей­ фа может быть определен путем Dравнения действительного пути Su Рис. 46. Дрейф судна 69
rхп/г ;{ / / 1 / / Рис. 47. Определение угла дрейфа судна, п_олученного по обсервациям, с ис­ тинным курсом. При следовании в виду берегов, проводят ряд навигационных наблюдений. Соединив обсервованные точки, получают линию действительного перемещения судна, т. е. линию пути при дрейфе (рис. 47)- Угол между линией пу­ ти и проложенной на карте линией ИК соответствует углу дрейфа. Найденный угол дрейфа с его знаком учитываетс11 при дальнейшем счислении. Если в районе плавания имеется тече­ ние, то полученный угол сноса будет яв­ ляться результатом воздействия на суд­ но не только ветра, но и течения. Угол дрейфа может быть получен так­ же путем пеленгования свободного пла­ вающего предмета. Для этого с кормы судна сбрасывают вешку. По мере уда­ леюrя судна от вешки берут серию ее пеленгов. Среднее значение из этих пеленгов, исправленное по- правкой компаса, равно обратному направлению фактического пе­ ремещения судн1;1. Следователь.но. ПУа.=(КПср+ дК) ± 180°. Теперь а=ПУи.-ИК. Так как направление кильватерной струи совпадает с линией действительного перемещения судна, то инотда применяют при­ ближенный способ определения угла дрейфа путем измерения угла между кильватерной струей ·и диаметральной плоскостью судна. Для этого ставят визирную плоскость пеленгатора на глаз параллельно кильватерной струе. Отклонение визирной плоскости от диаметральной плоскости судна укажет величину угла дрейфа. Применяются и другие способы определения угла дрейфа. Опытные судоводители, хорошо знающие особенности своего судна, иногда определяют угол дрейфа на глаз. При этом учиты­ ваются скорость судна, сила и направление ветра и состояние моря. Определенный таким путем угол дрейфа принимают к учету при прокладке. Если, одна-ко, появляется возможность проверить принятый угол дрейфа более точным методом (например, по об­ сервациям), то этим необходимо воспользоваться. § 39. ВЕДЕНИЕ ПРОКЛАДКИ ПРИ ДРЕйФЕ Если судно испытывает дрейф, то при ведении прокладки на карtу наносят линию пути судна при дрейфе. Над ней надписы­ вается КК, поправка компаса и принятый к учету угол дрейфа а со своим знаком. По -л1:1нии пути откладывают пройденные по ла- :70
гу расстояния Sл, Считается, что при a<S+ 10° все системы лагов учитывают дрейф, т. е. учитывают ту дополнительную скорость, ко-горую ветер сообщает судну. Поэтому плавание судна по лагу рассчитывается как обычно, по формуле (27) или (28). Если судоводитель не уверен в точности принятого угла дрей­ фа, то для контро.11я безопаооости плавания, -кроме линии пути, при дрейфе на карту рекомендуется наносить линию ИК. Обе эти линии должны проходить чисто относительно подводных препят­ ствий. Счисление ведется только по линии пути, по которой и про- исходит перемещение судна. При веденю, прокладки с учетом дрейфа возникают две задачи: прямая и обратная. Прям а я зад а ч а заключается в ·расчете ПУ по известному КК судна. Она возникает в том случае, когда выбор пути почему­ либо не зависит от судоводителя. Для ведения счисления заме­ чают курс по ,компасу, от которого делают переход к путевому уг­ лу при дрейфе. Линию пути при дрейфе прокладывают на карте. Решение произ,водят алгебраическим путем с последующим гра­ фическим контролем. При этом используют сооТ~ношения: дМК=d+8; ИК=КК.+дМК или ИК=ГКК+дГК; ПУ,.=ИК +(± а). Пример 23. КК=158°,О; d=9°,0W; 11=0°,7Ost ; апtг=5°,0, Опреде­ лить ПУ,.. Решение. + КК = 158°,0 дМК=-8,3 +ИК= 149°,7 а =-5,0 ПУ',. = 144°, 7 ...... +11=+0°,7 d=-9,0 д_МК =-8°,3 Для контроля правильности решения проводим истинный меридиан Nи - Sи (рис. 48). Зная д МК, наносим компасный меридиан Nк - Sк . Так как поправка компаса вестовая, то Nк отклонен от Nи влево, т. е. к W. Под углом 158° к ком­ пасному меридиану проводим диаметральную плоскость судна, показываем КК и ИК. Как и при алгебраическом решении, ИК меньше КК. Стрелкой указываем направление ветра, который дует в правый борт. Под углом 5° к диаметральной плос­ кости проводим линию пути при дрейфе. При этом учитываем, что судно всегда сносится под ветер. Убеждаемся, что ПУ',. меньше ИК на величину а, что сви­ детельствует о правильности расчетов. Обратнаязадачазаключается врасчетеККпоизвестному ПУ,.. Судоводителю заранее назначается точка, в которую долж­ но выйти судно. Проложив на карте линию пути до назначенной точки, снимают с карты ее направление ПУ,., который переводят в курс по мап-штному или гироскопическому компасу. При алгеб­ раическом решении задачи пользуются соотношения.ми: ИК= ПУ,. - (± а); МК=ИК-d; KK=,WK -8. 71
Рис. 48. Исправление курса при дрейфе Рис. 49. Перевод курса при дрейфе Для гироскопического компаса ИК переводят в ГКК по формуле гкк~ик-лгк. Правильность решения проверяют при помощи чертежа. Пример 24. ПУ',.=228°,0; a111 r=5°,0; d=15°,0W; оиз табл.1. Оп­ ределить КК. Решение. ПУ',. = 228° ,О а= +5,0 ИК= 223°,0 d =-15,0 мк =238°,0 о= +2,9 кк=235°,1 +о=+ 2°,9 d =-15,0 дМК=-12°,1 (оизтабл.1наМК=2 °) Для контроля правильности решения проводим линию истинного меридиq­ на N и- Sи (рис. 49). Под углом 228° к меридиану изображаем напμавление линии пути при дрейфе; показываем направление ве.тра. Под углом а к линии пути проводим линию ИК. При этом нужно помнить, что диаметральная плос­ кость судна должна быть отклонена от линии пути «на ветер». Убеждаемся, что ИК меньше ПУ,. , ка·к и при аJ1rебраическом решении. Проводим линию магнитного меридиана в соответствии со знаком и величиной склонения. Убеж­ даемся, что МК больше ИК. Зная величину и знак девиации, находим положение N.x и показываем КК. Последний оказывается меньше МК, что также свидетельствует о том, что алгебраическое решение верно. При решении других графических задач, возникающих при про­ кладке, как правило, пользуются приемами, изложенными в § 36. Следует учитывать, что при нанесении на кар1у места судна в момент траверза ориентира необходимо рассчитывать ИЛ или 72
ОНП траверза по формула.м (8), так как диаметральная плос­ кость судна при дрейфе остает-ся параллельной линии ИК. Точку траверза берут на пересечении линии пеленга с линией пути при дрейфе. § 40. МОРСКИЕ ТЕЧЕНИЯ. ДЕЙСТВИЕ ТЕЧЕНИЯ НА СЩНО Мор с к и м и теч е н и я ми называ1')т горизонтальные пе­ ремещения больших масс воды. Течение характеризуется его эле­ ментами: направлением и с.коростью. Направление течения Кт указывается в градусах по круговому счету или в румбах и зада­ ется по той точке горизонта, к которой течение направлено. Скорость течения Vт измеряется в узлах, а небольшие его скоро­ сти - в милях в сутки. По характеру течения классифицируются на постоянные, эле­ менты которых из года в год почти не изменяются, периодические, элементы которых меняются по определенному закону, и времен­ ные (случайные), элементы которых могут резко меняться. (При­ чины возникновения течений и их клаосификация изучаются в курсе океанографии.) На практике судоводителю чаще всего приходится иметь дело с постоянными и периодичеокими (приливо-отлив·ны,ми) течения­ ми. Сведения об элементах постоянных и прилива-отливных течений помещают в лоциях, атласах течений и на картах. Эле­ менты постоянных и временных течений мо,rут быть определены на судне также из наблюдений навигационным способом. Имея на карте надежную обсервованную точку А, прокладывают из нее линию ИК (рис. 50). В течение 1-1,5 ч получают несколько об­ серваций. Убедившись, что судно сносится с линии ИК течением, соединяют отрезком пря!\1ОЙ ВС ,счислимую и обсервованную точ­ ки, соответствующие моменту последнего определения: места судна. 1 ' '1 1 сф. __ -- 12,00 ... __ 1 ............... ~ ... 40,4 ~ 11,30 -. '-.-. 32,8 .......... Рис. 50. Определение элементов течения д Sц Рис. 51. Плавание на течении 73
Направление отрезка ВС в сторону обсервованной точки ука­ жет направление течения, а его величина в милях, поделенная на время плавания в часах и долях часа от точки А до точки В - скорость в узлах. На картах и в руководст.вах для плавания указываются сред­ ние значения элементов течений, они могут значительно отличать­ ся· от действительных. Перемещение судна относительно грунта при плавании на те­ чении определяется ,сJ1едующими фа.ктора1ми (рис. 51). Под дей­ ствием судовых машин судно перемещается отно·сительно воды по направлению его диаметральной плоскости, т. е. линии истинного курса ОА. Скорость судна относительно воды является скоростью V л, показываемой лагом. Одновременно, вместе со всей массой воды, судно сносится относительно грунта 'ПО направлению тече­ ния ОД со скоростью течения Vт. В -результате, относительно грунта судно перемещается по ра1внодейст.вующей ОВ со ско­ ростью, называемой истинной скоростью судна V. При этом диа­ метральная плоскость судна остается параллельной линии ИК. Линия ОВ, по которой перемещается судно ,под совместным дей­ ствием судовых машин и течения, называется линией пути судна на течении. Положение линии пути относительно истинно['о меридиана определяется углом Nи ОВ, который называется путевым углом на течении ПУfJ. Угол ~. заключенный между линией истинного курса судна ОА и линией пути ОВ называется угло.ч сноса течением. При сносе судна вправо от его диаметральной пл·оскости (течение на­ правлено в левый борт) ~ приписывают знак «+», а при сносе влево (течение направлено ,в правый борт) - з-на,к «-». Из рис. 51 можно установить зависимость ,между ПYfJ, ИК и § 41. ВЕДЕНИЕ ПРОКЛАДКИ ПРИ ПЛАВАНИИ НА ТЕЧЕНИИ (34) При плавании на течении на .карту наносят линию пути судна, по которой оно фактически перемещается относительно грунта. Над линией пути надписывают КК, поправку компаса и угол ·сно­ са ~ со своим знаком. Для вспомогательных расчетов тонкой ли~ нией наносят также линию ИК, по которой 011кладываются рас­ стояния Sл, проходимые судном относительно воды по показа­ ниям лага. Точки, полученные на линии ИК, переносят по направ­ "1ению течения на линию пути. У счислимых точек на линии пути делают отметку времени и отсчета лага, а у соответствующих то­ чек на линии курса - только отсчет лага. Точки траверза, откры- 74
А' Рис. 52. Путь судна при -плавании на течении Рис. 53. ИК судна при плавании на течении тия и скрытия ориентиров наносят на линию пути. В зависимости от того, задается ли судоводитель кур,сом по компасу или же на карте заранее прокладывается линия пути до назначенной точ·ки, при прокладке решается пря,мая или обратная задача. П р ям а я зад а ч а при плавании на течении заключается в нахождении ПУ f3, истинной скорости V и угла. сноса ~ по извест­ ным КК, скорости по лагу Vл и элементам течения. Задачу ре­ шают путем построения на карте н а в ига ц ионного т ре у­ г о льни к а (рис. 52). Для этого заданный КК предварительно исправляют ,в ИК по формулам: дМК=d+о; ИК=!{_К;+лмк или ИК=ГКК+лгк. От начальной точки О прокладывают линию ИК, по которой в выбранном масштабе (обычно за 1 ч плавания) откладывают вектор скорости судна по лагу Vл. Из конца вектора Vл (точка А) в том же масштабе откладывают вектор скорости течения Vт. Соединив точку О с концом вектора Vт (точка В), получают ли­ нию пути судна на течении. Значение ПУf3 снимают с карты тран­ спортиром. Величина отрезка ОВ представит собой истинную ско­ рость судна i 1 в том же масштабе, что Vл и Vт. По формуле ~= =ПУ-ИК определяют угол сноса .со своим знаком. Обратнаязадачазаключаетсявнахождении КК, Vи ~ по известным ПУ~ Vл и элементам течения. Как и при решении прямой задачи, применяется построение на карте навигационного треугольника (рис. 53). От начальной точки О про1Кладывают ли­ нию пути судна 0В' и направление течения ОД. По направлению течения откладывают вектор течения Vт (обычно за 1 ч). Из кон­ ца вектора 1\ (точка Д) раствором циркуля, равным Vл, делают засечку на ,1инии пути (точка В). Направление ДВ переносят с помощью параллельной линейки в начальную точку О. Получен- 75
о Рис. 54. Счислимое место и расчет невязки при плавании на течении Рис. 55. Расчет времени и ол на мо­ мент прихода в заданную точку на линии пути ная прямая ОА' представит собой линию ИК судна. Измерив транспортиром значения ИК, переводят его в КК по формулам: МК=ИК-d; КК=МК-8 или ГКК=ИК- дГК. Величина отрезка ОВ является истинной ,скоростью том же масштабе, что Vт и Vл• Величину и знак угла деляют по формуле ~=ПУ-ИК. судна V в сноса опре- Для решения других графических задач, выполняемых на те при плавании на течении, применяют следующие приемы. кар- Найти с•1ислимое место судна иа линии пути. На рис. 54: ОВ' - линия пути судна при течении, ОА' - линия ИК. Известны судовое время Т1 и ол 1 в точке О. Необходимо нанести на карту счислимое место судна в нЕкоторыii момент времени Т2, когда отсчет лага бьш равен ол2• Для решения задачи рас­ считывают разность отсчетов лага рол, которую исправляют поправкой или коэффициентом лага по форму,1е (27) или (28). Плавание по лагу S л откла­ цывают по линии ИК и пол 1 чают вспомогательную точку А. Из нее по направ­ пению течения прокладывают прямую до пересечения с линией пути. Точка В является искомым счислимым местом судна, Определить невязку при получении обсервованного места судна. В момент времени Т2, при ол2 поJ1учено обсервованное место судна М, оказавшееся не на JIИнии пути (см. рис. 54). Для получения невязки находят, как указано ранее, счислимое место судна на момент обсервации (точка В). Точ;си В и М соеди­ няют затухающей кривой. Полученную_ невязку запись1вают в судовой журнал. Дальнейшее счисление ведут из обсервованной точки, в которой вновь строят треугольник течения. Рассчитать судовое время и отсчет лага на момент прихода в какую-либо заданную точку на линии пути. Из заданной на линии пути точки В (рис. 55). проводят прямую ВА по напра1тению, обратному течению, до пересечения ее •; пинией ИК в точке А. Снимают измерителем расстояние Sл по линии ИК от на­ чальной точки О до точки А. По известной скорости судна V л рас.::читывают промежуток времени дТ, необходимый для перехода из точки О в точку А. Время прихода судна в точку В составит Т2=Т1+дТ. 76
Еслп Лл = а, то ол2 R точке В будет равен сумме ол 1 13 точке О и снятого рас­ стоянии S,,. Е(~ли Лл ,,.о, необходимо сначала вычислить рол по известным S л и kл, Теперь ол2=ол 1 +рол. Найти траверз ориентира и рассчитать КП, время и ол в момент травер­ за. Для получения места судна на траверзе ориентира рассчитывают его ИП .l или ОИП .L по формуJiам (8). Пеленг прокладывают о" ориентиr,а до пересечения с линией пути (см. рис. 55). Полученная точка В является местом судна на траверзе. Расчет КП или ОКП ориентира в момент его траверза производят по фор­ ~:улам: КП 1 ~ИП.~-ЛК; ОКП 1_ = ОИП _L-ЛК. Время и ол предвычисляют по правилам, и!ложенным в предыдущеi1 задаче. При любом изменении элементов течения, пути или КК судна, а также его скорости на карте необходимо построить новый тре­ угольник течения. При попутном или встречном течении треуголь­ ник превращается в прямую линию. Истинная скорость судна V в этом случае равна алгебраической сумме скорости судна ло ла­ гу и скорости течения. Плавание судна может быть получено как произведение пстинной скорости на время перехода. § 42. ВЕДЕНИЕ ПРОКЛАДКИ ПРИ ПЛАВАНИИ НА ПРИЛИВО-ОТЛИВНОМ ТЕЧЕНИИ Элементы прилива-отливных течений выбирают из атласов те­ чений или с навигационных карт. Так как скорость и направление таких течений непрерывно меняются, то при прокладке приходит­ ся каждый час строить новый треугольник течения. В расчет при­ нимают средние за этот час направление и скорость течения, вы­ бранные для района плавания на середину данного часа. В зависимости от условий плавания применяют два метода прокладки. Если по курсу судна имеются навигационные опасно­ сти, то из исходной точки О прокладывают линию пути, по кото­ рой должно быть обеспечено движение (см. рис. 53). Отложив от начальной точки вектор средней скоро,сти течения Vт на пред- стоящий час, делают на Jiинии пути засечку радиусом, равным Vл, и находят ИК судна (обратная задача). Для каждого сле­ дующего часа повторяют все построения. Таким образом, в рас­ сматриваемом случае ·каждый час изменяют КК судна, что поз­ воляет придержива11:-ся намеченного пути. Если плавание осуществляется в районе, удаленном от навига­ ционных опасностей, то переход может быть осуществлен постоян­ ным курсом. Из исходной точки О (см. рис. 52) прокладывают линпю ИК и по ней скорость судна по лагу Vл за l ч. Выбранную среднюю скорость течения V т откладывают из ·Конца вектора V,1 по ее направлению и получают место судна lla ·конец часа (пря­ мая задача). Для следующего часа плавания все расчеты и построения повторяют для новых элементов течения, сохраняя при этом значение ИК. В большинстве случаев при1 плавании на при­ JlИво-отливном течении применяют обратную задачу. 77
§ 43. ВЕДЕНИЕ ПРОКЛАДКИ ПРИ СОВМЕСТНОМ УЧЕТЕ ДРЕРIФА И ТЕЧЕНИЯ Если плавание судна на течении происходит при сильном вет­ ре, то вызванный им дрейф судна должен учитываться наряду с элементами течения. Рассмотрим случай, когда судно перемещается относительно грунта под союiестным действием судовых машин, ветра и тече­ ния. Для ведения счисления на карте прокладывают линию пу·ти суднапридрейфеи теченииинадписываютКК, поправку компаса и суммарный угол сноса с=а+~- Для вспомогательных расчетов .на 1карте прокладывается так­ же линия пути при дрейфе, по ко.торой откладывается плавание су.дна по лагу Sл, Каждой точке на линии пути при дрейфе соот­ ветствует точка на линии действительного перемещения судна. Эти точки связаны между собой ве-ктором течения. При ведении счисления решаются прямая и обратная задачи. Прям а я зад а ч а заключается в нахождении на карте ли­ нии пути при дрейфе и течении, истинной скорости V и суммар­ ного угла сноса с по заданным КК, Vл, углу дрейфа а и элемен­ там течения. Решение состоит в исправлении КК в ПУ а. , линию которого прокл~дьшают из начальной точки. По линии пути при дрейфе откладывают вектор Vл и далее строят треугольник тече­ ния так, как это указано в § 41. Обратнаязадачазаключаетсявнахождении КК,Vис по известным пути при дрейфе и течении, Vл, углу дрейфа а и элементам течения. Из начальной точки плавания прокладывают намеченный путь и вектор течения Vт, из конца которого раство- . ром циркуля, равным Vл, на линии пути делают засечку. По­ строив треугольник течения, переносят вектор V л в начальную точку. Полученное направление принимаетсн за ПУ,,, который переводят в КК. Графические задачи, связанные с .нане-сением счислимого мес­ та, предвычислением времени и ол на момент прихода .в заданную точку, нахождением траверза ориентира решают так же, как и при плавании на течении, но все в-спомогатель!{ые построения де- • лают на линии пути при дрейфе, заменяющей линию ИК. § 44. ОЦЕНКА ТОЧНОСТИ СЧИСЛЕНИЯ Получаемые при прокладке счислимые точки будут соответ­ ствовать действительному положению судна лишь при условии,. что проложенные на карте линии пути судна и пройденные им рас­ стояния не имеют погрешностей. Для вычисления элемен1ов счис­ ления ПУ и S в общем случае должны быть известны ИК, прой- 78
денное по лагу расстояние Sл, угол дрейфа а, направление тече­ ния Кт и его скорость Vт- На практике во всех этих ве- личинах обычно содержатся ошибки. Ошибка в И К, значение кото• рой в среднем составляет вик = Рис. 56. Оценка точности счисления = + 1°, складывается из ошибки определения ЛК, ошибки за счет рыскания судна и ошибки прок­ _ ладrш курса на карте. Ошибка в Sл в основном определяется по­ грешностями определения поправки лага. Исследования показы­ вают, что Лл определяется обычно с ошибкой елл=+l %. Средняя ошибка при определении угла дрейфа навигационным способом составляет f,. =+171,5°, а получаемые из атласов течений и с карт Кт и Vт могут иметь погрешность соответственно ДО +20-30° и +0,5 уз. Рассмотрим случай, когда ветра и течения нет и, следователь­ но, ошибки в счислимом месте судна будут определяться только погрешностями в ИК и Sл. Предположим, Ч'rо выйдя из точки О (рис. 56), судно соверши­ ло плавание по линии ИК, пройдя по лагу расстояние Sл. Отло­ жив по линии куреа это расстояние, пμи,мем ,счислимое ,место суд­ на в точке В. Однако из-за ошибки в ИК фактический путь судна может располагаться под углом +вик к проложенной на карте линии. В результате, в ,конце плавания действительное место суд­ на может оказаться не в точке В, а в точках М или М 1 , в зависи­ мости от знака ошибки. Величину бокового смещения ЕМ или ВМ 1 найдем из прямоугольного треугольника ОВМ или ОВМ 1 : BM=BM1 =OBsin=-ик=Sлsineик. Или, по малости угла Еи к величина бокового смещения найдется из выражения _J В рассчитанном плавании по лагу Sл также будет иметься ошибка, в результате чего судно в конце перехода окажется не в точке В, а впереди или позади счислимого места (точка е или с). Величину ошибки в пройденном расстоянии из-за ошибки в Лл можно рассчитать по формуле Ве=Вс= При одновременном действии принятых неучтенных ошибок в ИК и Sл действительное место судна, в -зависимости от соч·етания знаков ошибок,. окажется в одной из точек а, Ь, f, d четырехуголь­ ника. Для простоты вычислений впишем четырехугольник в ок- 79
ружность, которую назовем окружностью вероятно,го места судна. Рv.диус этой окружности р можно получить из прямоугольного треугольника ВМЬ; р2= вм2+мь2, откуда 1/(SлЕик)2 ( 5лЕлл)2 _ S V100e2 + 36е2 5) р=V 60 +-·юо,илир- 600 ИК Лл• (3 Задаваясь .вероятными значениями еик =+1° и е.:.л=+l %, рас­ считаем возможное отклонение действительного -места судна от счислимого (в милях) при плавании SJI= 100 миль: s v--- p = 600 100+36 ~ 2,0. Из этого примера можно сделать вывод, что в благоприятных у,словиях плавания, .когда поправки •ком1паса и лага определены с обычной то,чностью, а дрейф и течение отсутствуют, величина ошибки в счислении составляет около 2% от пройденного расстоя­ ния. При прокладке ку.рсов на -карте в том или ином расстоянии от навигационных . опасностей необходимо учитывать возможность ()ТКлонения судна от линии курса, причем величина отклонения будет возрастать с увеличением пройденного расстояния, в осо­ бенности при пла,вании с дрейфом и течением. Накqнец, недоста­ точная точность счисления вы-зывает необхо,'щмо·сть дополнитель­ ного контроля за местонахождением судна, т. е. определения его места не только путем счисления, но и по обсервациям: навигаци­ онным, радионавигационным или астрономическим. Глава VI ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА В МОРЕ ВИЗУАЛЬНЫN\И МЕТОДАМИ • § 45. НЕОБХОДИМОСТЬ ОБСЕРВАЦИЙ. ПОНЯТИЕ ОБ ИЗОЛИНИИ И ЛИНИИ ПОЛОЖЕНИЯ Безопасность :плавания зависит от того, с какой точно,стью су­ доводитель знает место своего судна. Учет !Перемещения судна пу-· тем ведения графического счисления не является достаточно точ­ ным методом. Для уточнения своего положения 1С.удоводитель ДOJI--. жен -систематически определять место судна по наблюдениям' раз­ личных ориентиров, положение которых из·в·естно. М,есто, получен­ ное путем обработки результатов таких наблюдений, называется 8()
об сер в о в а н н ы м. Частота обсерваций зависит от района и условий плавания. При плавании в удалении от навигационных опасностей, но в видимости берега или в зоне работы радиомая­ ков, определение места судна следует производить не реже одно­ го раза в ча·с. При плавании ·в стесненных .водах, когда судно вы­ нуждено маневрировать, обсервации следует получать не реже че­ тырех раз в час. Когда пла,вание происходит в открытом море вдали от берегов или в океане, место су,дна может уточняться один раз за вахту, если, конечно, для этого есть возможность. Кроме того, место судна должно обязательно определяться, .когда оно подходит к берегу, .при отрыве от берега, ~при ухудшении ви­ димости, после поворота ·на новый ·курс, а также если необходюю зафиксировать место какого-либо события (сигнала .бедствия, по­ луч·енного от дру,го,го судна, обнаружения мины и т. д.). Если обсервованная точка признается надежной, дальнейшая пμокладка ведется от этой точки. Для определения места судна в море используются различные техничеС'кие средства. При наблюдениях береговых ориентиров, видимых с судна, используют ком,пас или секстан. Такие наблю­ дения называют виз у аль н ы ми. При плавании в океане и в открытом море вдали от берегов место судна определяется также радионавигационными и астрономическими мето­ дами. Все величины, которые измеряются с целью определить обсер­ вованное место судна (пеленги, расстояния, горизонтальные и вер­ тикальные углы), называются на •в ига ц ионным и пар а­ метр а ми. По измеренным навигационным параметрам рассчи­ тывают и прокладывают на карте изолинии или заменяющие их ЛИНИИ ПОЛОЖ€НИЯ. Навигационнойизолинией называетсялинияравных значений навигационного параметра. В любой точке изолинии со­ храняется постоянным значение данного измерения: пеленга, рас­ стояния и т. д. Поэтому, если в результате каких-либо ,измерений на карте была построена навигационная изолиния, то место суд­ на должно находиться в одной из ее точек. Однако для получения места необходимо нанести на карту, по крайней мере, еще одну изолинию, полученную одновременно с первой и имеющую с ней ·rолько одну общую точку. Точка пересечения та·к,их изолин~й и бу­ дет местом судна. В зависимости от вида наблюдений изолинии на меркаторской карте изображаются различными геометрическими криnыми. При измерении с судна пеленга ориентира получается изолиния, назы­ ваемая изопеленгой. Изопеленга есть геометрическое место точек, из которых все пеленги на данный ориентир будут одинаковы. На меркаторской карте изопеленга имеет вид кривой, выгнутой в сторону э·кватора. Однако при визуальных наблюдениях, которые r.~дутся на небольших расстояниях, кривизна изопеленги настолько незначительна, что ее изображение можно заменить прямой ли­ :IИей, т. е. локсодромическим пеленгом •(рис. 57, а). 81
бJ Рис. 57. Изолинии: I --~ I ' I а'у. ~', I с а - при визуальном пеленговании; б - при измерении rоризонтальноrо угла При измерении с судна горизонтального угла между двумя ориент,ирами изолиния им·еет вид о·кружности, проходящей через ориентиры и вписывающей измеренный у.гол а (рис. 57, 6). Если до ориентира было иЗ'мерено расстояние, то изолиния также явля­ ется окружностью, описанной из места ориентира как из центра радиусом, который равен измеренному расстоя·нию. Особый вид имеют изолинии при определении места по сектор­ ным радиомая'Кам, с помощью си~стем дальней радиона.вигации и при астрономических наблюдениях. На практике обычно не ,воэникает необходимость в нанесении на карту изолиний на всем их протяжении. Нап-ример, при опреде­ лении места судна по двум расстояниям, изм-еренным до двух ори­ ентиров, вместо окружностей наносят в районе счислимоrо места небольшие отрезки их дуг (.засечки). В некоторых случаях изоли- • нии ·могут иметь сложный вид, что неудобно для построения их на меркаторской карте. Тогда небольшие участки изолиний заменяют отр·езками ~прямых, проведенных обычно касате.1JЬно к изолинии вблизи счислимого места. Такие отрезки прямых называют л ин и­ ями положения. Заменаизолиний линиями положения не­ сколько снижает точность полученного места, однако при опреде­ .1енных ограничениях возникающие ошибки оказываются несущест­ венными. При визуальных с,пособах определения места судна для на.блю­ дений могут быть использованы нанесенные на карту, хорошо .ви­ цимые и опознанные береговые и плавучие маяки, огни, неосве­ щаемые знаки, башни, церкви, а также ра.злнчные естественные ориентиры: мысы, вершины гор, скалы и т. д. Не следует исполь- • зовать для о·бсерваций буи, вехи и другие знаки плавучего ограж­ r~:ения, так как они могут быть снесены со своих штатных мест. Порядок работы при любом определении мес га судна, как пра- • вило, можно разделить на три эта1Па: на1блюдения (или измере-. ния), вычисления и прокладка на ка.рте. 82
§ 46. ОШИБКИ ПРИ НАВИГАЦИОННЫХ НАБЛЮДЕНИЯХ При любых измерениях или наблюдениях в результатах неизбежно обна­ руживаются ошибки. Под ошибкой понимают разность между полученным а; и действительным· а значениями измеряемой величины, т. е. Л =а;-а. В судо­ вождении преимущественными видами наблюдений являются измерения пелен­ гов, вертикальных и горизонтальных углов и расстояний. От точности, с кото­ рой измеряются эти навигационные параметры, зависит точность полученного обсервованщ>rо места. Для выявления методов У',{еньшения ошибок наблюде­ ний следует знать причины их появления и характер действия. Основными причинами возникновения ошибок любых измерений явдяются не­ совершенство органов чувств наблюдателя, несовершенство используемых ин­ струментов и методов наблюдений, а также влияние внешних условий, при ко­ торых производятся наблюдения. Все ошиб1ш, возникшие при наблюдениях, делятся по характеру действия на две группы: систематические и случайные. Систематические ошибки - это ошибки, характер и причины возникновения которых могут быть выяснены и влияние которых на результаты измерений может быть исключено введением •направок или другими специальными прие­ мами. Основными причинами появления систематических ошибок при навига­ ционных наблюдениях являются ошибки в принятых значениях по_правок море­ ходных приборов и инструментов, в частности основного из них - магнитного или гироскопического компаса. Ошибка в поправке це.1иком входит в исправ­ ленные этой поправкой пеленги и курсы. Поэтому для уменьшения или устра­ нения систематических ошибок наблюдений рекомендуется возможно чаще и точнее определять поправку компаса, по возможности на каждой вахте и на каждом новом курсе. Другим приемом исключения систематических ошибок является такая организация и обработка наблюдений, при которой погрешности в инструментах не будут влиять на точность полученного места. Применение такого приема возможно, в частности, при определении места судна по наблю­ дениям трех ориентиров. Случайные ошибки - это ошибки, вызываемые совместным действием мно­ гообразных и не зависимых друг от друга причин, проявляющих себя по-разно­ му в каждом из наблюдений. По этой причине величины и знаки случайных ошибок в отличие от систематических, могут меняться. Появление случайных ошибок при навигационных наблюдениях вызывается как несовершенством органов чувств наблюдателя (например, неточным сов­ мещением нити пеленгатора с предметом или неточным снятием отсчетов по компасу), так и влиянием внешних условий. При благоприятных метеорологичес­ ких условиях случайные ошибки невелики. Однако при качке судна, в резуль­ тате которой картушка магнитного компаса «ходит», а также при плохой види• мости ориентиров, эти ошибки могут достигать при пеленговании 2-3°. Случайные ошибки подчиняются некоторым закономерностям, которые про­ являются при проведении большой серии равноточных измерений· (т. е. выполненных при равных условиях: одним наблюдателем, одним инстру­ ментом, одним методом измерений, при одинаковых внешних факторах) какой­ либо неизменяющейся величины. В частности, при большой серии измерений случайные ошибки, равные по абсолютной величине, но противоположные по знаку, встречаются одина1<ово часто. На основании этого можно заключить, что среднее арифметическое из всех измерений данной величины при большом (теоретически бесконечно большом) числе ее измерений будет стремиться I< истинному значению. Действительно, равные по величине, но противоположные по знаку сшиб­ ки при сложении результатов всех измерений будут компенсировать друг дру· га. На практике число измерений при любых наблюдениях ограниченно. Однако среднее арифметическое даже из ограниченного числа измерений оказывается все же гораздо ближе к истинному значению измеряемой величины, чем каждое из отдельных равноточных измерений. Поэтому для получения более точного результата наблюдений рекомендуется производить несколько измерений одной и той же величины с последующим осреднением полученных отсчетов. Кроме 83
того, для уменьшения случайных ошибок при 11ав11гацио1111ых наблюдениях следу­ ет дополнительно выполнять ряд рекомендаций: при пеленговании во время качки стараться брать пеленг и замечать отсче­ ты по картушке в то время, когда котелок компаса находится в горизонтальном положении. Определение момента, когда котелок компаса имеет такое поло­ жение, производится у магнитного компаса на глаз, а у гирокомпаса - по уровню; очень внимательно снимать отсчеты по картушке, сразу же записывать взятые пеленги независимо от их количества; при ночных наб.~юдениях регулировать освещение компаса так, чтобы не мешать визированию ориентира и иметь возможность снять отсчет пеленга; при измерении горизонтальных углов секс1 аном выбирать хорошо освещен­ ные объекты, за отраженный объект брать тот, котсрый лучше освещен. Устранить влияние случайных ошибок на результаты наблюдений п.олно­ стью невозможно, поэтому необходимо знать метод оценки точности сделан­ ных измерений. Поскольку получить абсолютную величину случайной ошибки в каждом из измерений не удается, для оценки точности отдельного измерения при данных наблюдениях применяют условную величину, называемую с р ед н ей квадратической ошибкой е. Величина е может быть определена, если провести не менее пяти - семи равноточных измерений какой-либо не из­ меняющейся в процессе наблюдений величины (на11ри1v1ер, при стоянке судна в порту измерить ряд пеленгов ориентира). Средняя квадратическая ошибка вычисляется затем по формуле 1/ vi+v~+...+v~ г~ v2-.- Е=±V п- 1 = ±Vп-\ ' гдеv,- разность между каждым отдельным измерением а; и средним ариф­ метическим из всех измерений au; п - число измерений. Величины ошибок в каждом отдельном наблюдении могут оказаться как. больше, так и меньше вычисленного значения е. Однако в теории вероятностей установлено, что при достаточно большом числе равноточных наблюдений в 68,3% сделанных измерений абсолютное значение случайной ошибки не будет превосходить средней квадратической ошибки. Следовательно, если при данных условиях измерений горизонтального угла секстаном получили значение е= ±2', то в 68,3% всех сделанных измерений ошибка не превысит ±2'. Утроенно~ зна,. чение средней квадратической ошибки принято называть п р еде л ь ной ~ ш и б­ к ой Епрец=3е. Установлено, что вероятность появления ошибки, большей пре­ дельной, составляет всего 0,3 %. Поэтому вес измерения с ошибками, превыша­ ющими предельные, расцениваются как пр ом ах и и отбрасываются. Как уже говорилось, ошибка среднего арифметического Е из ряда измере­ ний всегда оказывается меньше, чем ошибка каждого отдельного измерения е. Теоретически доказано, что Е=+-Е- - -уп Таким образом, при увеличении числа наблюдений п ошибка среднего ариф­ метического уменьшается. Для проведения анализа точности навигационных наблюдений необходимо было бы вычислять е при каждом определении места судна, что потребует больших дополнительных затрат времени. Поэтому на практике оценку точно­ сти делают на основе предшествующих вычислений е, произведенных при раз- . личных условиях плавания (состояние видимости, качка судна и т. д.). Такая оценка точности измерений, даваемая на основе имеющегося у судоводителя опыта,называется аr.риорной. При нормальных условиях наблюдений значения е при измерении различ­ ных навигационных параметров составляют в среднем: Пеленги по магнитному компасу с учетом ошибок в склоненип и девиации ±0,5 - 1°,5 84
Пеленги по гироскопическому компасу « « судовому радиопеленгатору « « РЛС... . . . Углы между наземными ориентирами, измерен­ ные секстаном . . ±0,5 - 1°,О ±1,0 - 2°,0 ±1,5 - 2°,0 ±1,0 - 2'О. Промахи при наблюдениях и вычислениях. К промахам относят грубые ошибки, величины которых заметно превышают ОШilбки измерений или вычис­ лений, возможные при данных условиях. Они, как правило, возникают из-за до­ пущенной судоводителем невнимательности. Крупный промах обнаруживает себя обычно в конце решения задачи по резкому несоответствию полученного результата с ожидаемым. Мелкие промахи могут быть незаметными, и, что осо­ бенно опасно, полученный неверный результат может быть принят за правиль­ ный. Чтобы избежать промахов при наблюдениях, следует брать несколько от­ счетов измеряемой величины. Тогда npor.\ax, если он был допущен в одном из наблюдений, обнаружит себя по заметному отличию данного отсчета от ос­ тальных. Измерение, содержащее промах, должно быть отброшено, его нельзя вклю­ чать в дальнейшие расчеты. Гарантией от промахов при вычислениях может служить только предельная внимательность, а также использование рекомен­ дуемых методов контроля. Большое значение имеет также использование при­ вычных и целесообразных схем, аккуратное написание цифр, расположенных в колонках строго по разрядам. Систематические и случайные ошибки наблюдений приводят к смещению в ту или другую сторону проложенных на карте изолиний относительно их ис­ тинного положения. Смещенные линии положения при их пересечении дают ошибочное место судна. Установлено, что величины ошибок в обсервациях зави­ сят не только от погрешностей в наблюдениях, но и от ряда других причин, в частности от угла пересечения линий положения. При рассмотрении конкрет­ ных способов определения места судна будут указаны приемы, с помощью ко­ торых можно уменьшить влияние неучтенных ошибок на точность обсер­ вации. § 47. ОПРЕДЕЛFНИЕ МЕСТА СУДНА ПО ДВУМ ГОРИЗОНТАЛЬНЫМ УГЛАМ Обоснование способа. Из математики известно, что вписанные в окружность углы, 01пирающиеся на одну и ту же дугу, равны между собой. Если с судна был измерен горизонтальный угол rx между двумя ориентирами, то вершина этого угла лежит на окружности, проходящей через ориентиры и место судна. Из любоi1 точки этой окружности ориентиры будут усматриваться под тем же углом а. Та·ким о.бразом, окружность, вмещающая угол а, яв­ ляется изолинией судна. Если на берегу имеются три ориентира А, В и С (рис. 58), то с судна могут быть одновре:v~енно из:v~ерены два горизонтальных угла: амежду·А иВи~- между Ви С.Врезультатебудут получены. две окружности - изолинии, в одной из точек пересе­ чения которых находится судно. На практике окружности на карту не нано-сят, а для нахожде­ ния места судна используют протрактор. l(райние линейки про­ ·rрактQра устанавливают на отсчеты измеренных углов rx и ~- На­ кладывают инструмент на карту так, чтобы его ц~нтр находился в районе счислимого :\l!еста. Двигая ,протрактор, добиваются тако- 85
Рис. 58. Определение места по двум горизонтальным углам го его положения, при котором скошенные срезы всех трех линеек проходили бы через ориентиры А, В и С. Место судна получают в точке накола кнопки-фиксатора. Вместо протрактора можно иопользовать кальку. От произ­ вольной точки М (рис. 59) проводят прямую линию МЬ, а под уг­ лами а и ~ к этой линии - прямые Ма и Мс. Линии на кальке совмещают с соответствующими ориентирами на карте. Место судна получают, делая в точке М нажим карандашом или укол циркулем. • Случай неопределенности. Определение места судна по двум горизонтальным углам оказывается невозможным, если в момен·т измерения углов судно будет находиться на окружности, прохо­ дящей через все три ориентира (рис. 60). Тогда из любой точки Рис. 59. Испо.~ьзование калыш 86 1 :Q-I ~'д / 1 ,,✓- ,' 1/~... 1/,, 1~,,,. ... Рис. 60. СJ1учай неопределеннос·1 и
А с А 8 8 Рис. 61. Исключение случая неопределенности М 1 , М2 и т. д. окружности ориентиры А и В будут видны под уг­ лома,аВиС-подуглом ~- Выявить, в какой именно точке окружности в действительности находится судно, не удается, поэто­ мутакойслучайназываетсяслуt!аем неопределенности. При нахождении судна на общей окружности с тремя ориентирами точки А, В, С и место судна М являются вершинами вписанного в окружность четыреху,гольника. Так как сумма противоположных углов такого четырехугольника равна 180°, то признаком случая неопределенности будет наличие равенства а+~+ш= 180°, где ffi - угол при среднем ориентире. На практике, чтобы избежать случая неопределенности, стара­ ются так подбирать ориентиры, чтобы исключить возможность нахождения судна на одной окружности с ними. На рис. 61 пока­ зано несколько вариантов взаимного расположения судна и ори­ ентиров, когда случая неопределенности не будет: средний ориен­ тир расположен ближе к судну, чем крайние; все три ори.ентира расположены на одной прямой; все три ориентира находятся на одинаковом расстоянии от судна. Возможность того или другого варианта расположения судна и береговых предметов, при кото­ ром можно определить место по двум горизонтальным углам, устанавливают по карте, ориентируясь по положению счислимого места. Практическое выполнение. Подготовка к наблюдениям заклю­ чается в поДJборе трех нанесенных на карту ориентиров, рас.по­ ложенных по возможности ближе к плоскости горизонта и хорошо видимых ·с судна. Углы между ориентирами, как правило, измеря­ ют секстаном. Между наблюдениями проходит некоторое время, в течение ·которого судно перемещается на определенное расстояние. В результате углы а и ~ оказываются измеренными из разных то­ чек и, следовательно, изолинии не соответствуют одному и тому же положению судна. Полученное в их пересечении место будет содержать ошибку. Ее можно избежать приведением измеренных углов к одному моменту. Для этого измеряют первый угол, затем второй и снова первый. Время и ол замечают при измерении вто- 87
рога угла. Из двух измерений первого угла рассчитывают сред­ ний: а1+"з Clcp = -2- Иногда измерения проводят два наблюдателя одновременно. По команде один из них измеряет угол между первым и вторым ори­ ентирами, а второй - между вторы:v~ и третьим. Измеренные сек­ станом углы исправляются поправкой индекса, если величина i превышает 6', т. е. 0°, 1. У,глы между ориентирами можно определить и при помощи ком­ паса. Для этого в быстрой последовательности берут пеленги трех ориентиров, а затем вычисляют разности между отсчетами смеж­ ных компасных пеленгов: левого и среднего, среднего и правого ориентиров. Этим приемом пользуются, в частности, если поправ­ ка ком[]аса не надежна. Полученное на карте с помощью протрактора или кальки об­ сервованное место судна обозначают кружко:-.1 с точкой в центре. Рядом с обсервованным местом записывают время и ол, замечен­ ные при наблюдениях. Координаты точки, на,правление и величину невязки записывают в судовой журнал. О точности способа. Опредепение места судна по двум гори­ зонтальным углам относится к числу наиболее точных визуальных способов. Это объясняется тем, что в определении места не уча­ ствует пОJправка ком,паса, а измерение углов секстаном произво• дится с достаточной степенью точности. К недостаткам опосqба относятся его трудое:v~кость, наличие случаев неопределенности и отсутствие контроля, вследствие чего воз:v~ожны незамеченные промахи. § 48. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА ПО ТРЕМ ПЕЛЕНГАМ Обоснование способа. Для получения обсервованного места суд· на достаточно иметь две линии положения. Третий пеленг в рас­ сматриваемом с!Пособе. и-с.пользуется как кон:трольный. Контроль­ ная линия положения позволяет при определении места судна ре­ шить целый ряд задач: избежать промаха при опознании ориен-· тиров или взятии отсчетов по ком,пасу, обнаружить и устранить· влияние ошибки в поправке компаса, а также уточнить значение .. поправки ком1Паса на данном курсе. Три линии положения, проложенные на карте, пересекаются в одной точке только в том случае, если на·блюдения, вычисления и прокладка не содержали никаких ошибок. На практике линии· пеленга.в часто образуют треугольник, называемый т р е угол ь­ н и к ом потрешности (аЬс на рис. 62). Причинами его появ­ ления :v~огут быть: 1) промахи при опознании ориентиров или при взятии отсчетов по картушке компаса; 88
2) случайные ошибки пелен­ гования. При нормальных усло­ виях наблюдений они невелики и не ~риводят к появлению боль­ шого треугольника погр.ешнос.ти; 3) ошибки от неодновремен­ ного взятия пеленгов. Эти ошиб- ки проявляют себя при скорости ЩJ,JJJ,1 судна, большей 15--18 уз, и не­ больших (2-3 мили) расстояни- ях до ориентиров. Для исключе- ния влияния ошибки взятые пеленги приводят к одному мо­ менту, измеряя их в таком по­ рядке: три пеленга берут в обыч- ной последовательности, а затем повторно измеряют пеленги вто- рого и вслед за ним первого ори- Рис. 62. Треуrv.'1ьник погрешности ентиров. Время и отсчет лага за- мечают при взятии третьего пеленга. Для исправления поправкой компаса и прокладки на карте получают три отсчета компасных пеленгов: окп/ - окп. + окп. 1- 2 ' окп' _ ОКП2 + ОКП4 2- 2 ' ОКПз остается без изменений; 4) ошибки в поправке компаса, принятой для исправления пе­ лен,гов. Для установления причин появления треугольника погрешно­ стей проводят анализ обсервации. Промахи в наблюдениях сразу же обнаруживаются из-за появления значительного треугольни­ ка погрешностей. Чтобы убедиться, что причиной этого не являет­ ся промах, из-мерения пеленгов повторяют. Если после повторных наблюдений треугольник не уменьшился, причиной его появления следует считать ошибку в поправке компаса. Следует изменить ее величину на 2-4° в ту или другую сторону. Проложив пеленги, исправленные новой поправ,кой, получают на карте второй треу­ гольник погрешности (а' Ь' с' на рис. 62). Если измененное значе­ ние поправки комrпа-са оказалось ближе к ее истинной величине, то второй треугольник уменьшится по сравнению с первым, и на­ оборот. Соединив сход,ственные вершины этих треугольников от­ ре-зками прямых, получают в их пересечении точку М, которая яв­ ляется обсервованным местом судна, свободным от влияния си­ стематической ошибки в ЛК. После получения места судна можно вычислить верное значе­ ние поправки компа'Са. Для этого соединяют точку М с ориенти­ рами на карте и измеряют транспортиром полученные истинные 89
пеленги. Сравнив их с компасными пеленгами тех же ориентиров, находят три значения поправки компаса ЛК=ОИП-ОКП. Сред­ нее арифметическое из полученных результатов принимают за действительную поправку на данном курсе. Пользоваться описанным приемом для нахождения верного ме­ ста судна следует только в том случае, если величина сторон тре­ угольника погрешности 0,5 мили и более. Если его стороны мень­ ше указанной величины, то вероятное место судна· принимают в центре треугольника, относя причину его возникновения к случай­ ным ошибкам. Практическое выполнение. Заблаговременно выбирают на бере­ гу три ориентира с расчетом, чтобы углы между их пелеН1rами бы­ ли в пределах от 60 до 120°, и намечают порядок пеленгования. В общем случае первыми берут пеленги ориентиров, расположен­ ных дальше от траверза, т. е. на более острых курсовых углах. Направления на них меняются медленнее, и, следовательно, не­ одновременность пеленгования меньше будет сказываться на точ­ ности полученного места. Ночью, чтобы сократить время между моментами пеленгова­ ния, этот порядок может быть изменен. Первыми пеленгуют мая­ ки, на измерение пеленгов которых затрачивается больше време­ ни. Например, если в видимости судоводителя имеются проблес_­ ковые и постоянные огни, то первыми, дождавшись проблеска, пе­ ленгуют проблесковые огни, а затем постоянные. В быстрой последовательности измеряют пеленги каждого ори­ ентира. При взятии третьего пеленга замечают время и ал. При скорости судна более 15-18 уз взятые пеленги приводят к одно­ му моменту. Исправляют пеленги поправкой компаса и прокла,ды­ вают на карте, принимая место судна в точке их пересечения. При получении треугольника погрешности • находят верное место судна, как указывалось выше. Снимают с карты координаты об­ сервованно,rо места, а также направление и величину невязки. Эти данные записывают в судовой журнал. О точности способа. Способ определения места судна по трем пеленгам является одним из ,наиболее точных в судовождении. Он сочетает сравнительную простоту производства наблюдений и вы­ числений с возможностью исключения промаха, а также система-. тической ошибки в поправке комласа. § 49. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА ПО ДВУМ ПЕЛЕНГАМ Обоснование способа. Место судна определяют по пеленгам • двух ориентиров, нанесенных на ,карту. Обсервованную точку по­ лучают в пересе,чении двух линий положения, которыми являются линии истинных пеленгов. Так как одновременное пеленгование двух ориентиров одним на:блюдателем невозможно, то для умень­ шения или практи_че,ски полного уничтожения ошибки из-за неод­ новременности пеленгования применяют специальные приемы. 90
Первым пеленгуют ориентир, расположенный ближе к диамет- ральной плоскости судна, т. е. нахо­ дящийся на более остром курсовом угле. Пеленги таких предметов ме­ няются медленнее. При скорости судна более 15-18 уз измеренные пеленги необходимо приводить к одному моменту. Для этого берут компасный пеленг первого ориенти­ ра, затем второго, после чего вновь пеленгуют первый ориентир. Значе­ ния двух пеленгов первого ориен­ тира осредняют, приводя тем са­ мым средний пеленг к моменту пе­ ленгования второго ориентира, Q!{П~ = ОКП1 t ОКП3 Рис. 63. Определение двум пеленгам места по Время и показания лага замечают при взятии второго пеленга. Практическое выполнение. На берегу выбирают два хорошо видимых ориентира с таким рас,четом, чтобы угол между направ­ лениями на них был по возможности близким к 90°, но, во всяком случае, не меньше 30 и не больше 150°. Берут по компасу пелен­ ги ориентиров. Время и ал замечают в момент вторых наблюде­ ний. Компасные пеленги исmравляют поправкой ком.паса в истин• ные и прокладывают на карте (рис. 63). , О точности способа. Точность полученного обсервованного ме­ ста, если исключено влияние ошибок от неодновреыенного взятия пеленгов, зависит от случайных ошибок при пеленговании, а так­ же от ошибок в принятой поправке компаса. Влияние их будет наименьшим, когда угол между пеленгами равен или близок 90°. Если угол между направлениями на ориентиры меньше 30 или больше 150°, то полученному по двум пеленгам обсервованному месту доверять нельзя. При незна,чительных случайных ошибках наблюдений и уве­ ренности в правильности учитываемой поправки компаса точность определения места судна по двум пеленгам вполне удовлетвори­ тельная. К достоинствам способа относится также простота его вы­ полнения. Однако при этом способе невозможно проконтролировать по­ лученную обсервацию, ошибка в которой может появиться 11_~-~оль­ ко по перечисленным выше причинам, но и вследствие возможных промахов при наблюдениях или вычислениях. Действительно, в от­ личие от определения места судна по трем пеленгам, когда промах обнаруживается по появлению большого треугольника погрешно­ сти, в данном способе на промах можно обратить внимание лишь при резком несоответствии полученной обсервации и счисле- ния.
()пределение места судна по пеленгу и горизонтальному углу. Этот прием является разновидностью способа определения места судна по двум пеленгам. Он применяется, когда один из двух ори­ ентиров почему-либо не виден наблюдателю, расположенному у ко:v1паса, например закрыт надстройкой. В этом случае измерения обычно проводят два наблюдателя. Первый распола.гается так, чтобы видеть оба ориентира, второй находится у ком1flаса. Первый наблюдатель секстаном измеряет горизонтальный угол между ори­ ентирами, а второй по команде, подаваемой в момент измерения угла, берет пеленг. Одновременно замечают время и ол. Отсчет компасного пеленга исправляют ЛК. Для получения истинного пеленга на второй ориентир к пер­ во:v~у пеленгу прибавляют из:v~еренный угол, т. е. ОИП2 =0ИП1 +а. Угол а берется со знаком «+», если он был измерен вправо от ли­ нии измеренного пеленга, и со знаком «-», если влево. Место судна полу,чают в пересечении линий двух истинных пе­ ленгов. Точность обсервации может быть принята равной точности определения :viecтa по дву:v~ пеленгам. § 50. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА ПО КР!ОйС-ПЕЛЕНГУ Обоснование способа. Если с движущегося судна виден только один ориентир, расстояние до которого не :v~ожет быть измерено, то для олределения своего места применяют способ кр ю й с-п е­ ле н га. При этом ориентир пеленгуют два раза в различные мо­ :v1енты вре:v~ени, место судна получают на мо:v~ент вторых наблю-. ДР!-JИЙ. Обозначим береговой ориентир буквой А (рис. 64), АР1 и' АР 2 - линии пеленгов, последовательно взятые с судна в :v~омен­ ты вре:v1ени Т 1 и Т2, Sл - расстояние, пройденное судном по ли­ нии пути за время 6Т=Т2-Т 1 . В момент взятия первого пеленга судно находилось на линии Р 1 , а второго на Р2 . Допустим, что при плавании судна в промежутке вре-. мени ЛТ не было допущено ника­ ких ошибок счисления. Перенесем линию Р 1 параллельно самой себе' по направлению пути судна на рас­ стояние Sл. Очевидно, что на мо­ мент вторых наблюдений судно, при· условии точного счисления, будет находиться в одной из точек пере- Р' ' Рис. 64. Определение места по крюйс-пеленrу 92 несенной линии АР;. Но так как в этот же момент оно нахо- дится на линии АР2, то точ-
ка М н~1 пересечении линий АР; и Р2 и будет являться ме­ стом судна. Оно называется счисли:vrо-обсервованным, так как при его получении использовались не только результаты сбсервации (линии пеленгов), но и элементы счисления (путь и пройд~нное расстояние Sл). На карте счисли:vrо-обсервованное :vrecтo обозначают треуголь­ ником. Если проложенная на карте линия курса не совпадает с действительной линией пути судна,. то полученное :vrecтo судна ока" зывается левее или правее курса. Практическое выполнение ( общи~ случай). Наблюдения, вы­ числения и прокладку при определении места судна по крюйс­ пеленrу выполняют в следующем порядке. Берут первый компас­ ный пеленг ориентира, замечая время и ол. Когда направление на ориентир изменится на 30-40°, берут второй пеленг и вновь за­ мечают время и ол. Компасные пеленги исправляют поправкой ко:vr·паса, и рассчитывают пройденное судном расстояние между измеренными пе~енrами по формуле Линии истинных пеленгов прокладывают на карте (см. рис. 64). От точки пересечения первого пеленга с линией ИК откладывают по курсу отрезок Sл, через конец которого проводят линию, па­ раллельную первому пеленгу. В точке пересечения этой линии со вторьf:vr пеленгом получают счислимо-обсервованное место судна на момент вторых наблюдений. Если 'Счисление переносят в по­ лученную точку, то снимают ее координаты, величину и направле­ ние невязки, которые записывают в судовой журнал. Иногда при прокладке крюй·с-,пеленrа расстояние Sл отклады­ вают не по линии ИК, а по вспомогательной линии, проведенной на карте от ориентира параллельно ИК в направJ1ении перемеще­ ния судна (рис. 65). Из конца отрезка Sл проводят перенесенную первую линию положения до пересе,чения со вторым пеленгом. Этот прием требует дополнительных графических построений, по­ этому применяется редко. Если при счислении учитывался дрейф, то Sл откладывается не по линии ИК, а по линии пути судна при дрейфе (см. рис. 65). Прокладку крюйс-пеленrа при плавании судна на течении, эле­ менты которого известны, выпол­ няют следующим образо:VI (рис. 66). От точки В пересе­ чения линии первого пелен­ га с линией ИК откладывают по линии ИК пройденное судном по лагу расстояние Sл между измеренными пеленгами. Из Рис. 65. ПрокJ1адка крюйс-пеленга 93
Рис. 66. Прокладка крюйс-пеленга при плавании на течении Рис. 67. Определение места по раз­ новременным пеленгам двух ориен­ тиров конца отрезка Sл (точка С) по направлению течения откладывают величину сноса течением за время между взятием первого и вто­ рого пеленга Sт= Vт (Т2 -Т1). В полученную точку D переносят линию первого пеленга. Точка пересечения этой линии со второй линией положения явится счислимо-обсервованным местом судна на момент вторых наблюдений. Если при счи.слении учитывались и течение и дрейф, то при оп­ ределении места судна по крюйс-,пеленгу применяют тот же при­ ем, но расстояние Sл откладывают не по линии ИК, а по линии пути судна при дрейфе. Мо,гут быть слу,чаи, когда за время плавания между измерен­ ными пеленгами судно меняло курсы. Тогда от точки пересечения линии первого кур-са с линией первого пеленга прокладывают по­ следовательно все курсы, откладывая по каждому из них Sл1, S;i:2 и т. д., расочитанные по ал, замеченным в момент измерения пе­ ленгов и смены курсов. Из конца отрезка последнего расстояния Sл проводят перенесенную линию положения Р 1'. О_посо,б крюйс-пеленга иопользуе11ся также для определения места судна по разновременным пеленгам двух ориентиров. Такой случай может возникнуть, если после взятия пеленга на первый ориентир он скрылся из пределов видимости, после чего открыл­ ся второй ориентир. Компасный пеленг первого ориентира А исправляют в истин­ ный и прокладывают на карте (рис. 67). После того как открылся второй ориентир В, измеряют и наносят на карту вторую линию положения ВР2. По замеченным при пеленговании отсчетам лага рассчитывают Sл за время между взятием пелеhгов и отклады­ вают его по линии курса от точки пересечения ее с линией перво­ го пеленга. Из конца отрезка Sл проводят линию, параллельную первой линии положения до пересечения ее с линией второго пе­ ленга. Построения при учете дрейфа или течения имеют особен­ ности, о которых говорилось выше. 94
При о,пределении месtа судна по раэновременнь1м пеленгам двух ориентиров стремятся к тому, чтобы угол между пеленгами был больше 30°, а плавание между двумя наблюдениями - мини­ мальным. Точность способа. Точность счислимо-обсервованного места за­ висит от случайных ошибок пел~нгования, соответс1вия принятой поправки компаса ее действительному значению и от ошибок счис­ ления за время между моментами в.-1ятия пеленгов. Причиной по­ явления оши,бок счисления являются по,грешности в показаниях компаса и лага, а также неточный учет дрейфа и течения. Случайные ошибки пеленгования невелики и при угле между пеленгами больше 30° ими можно пренебрегать. Для уменьшения влияния ошибки в пО1правке компаса необходимо, чтобы при вто­ ром пеленговании расстояние до ориентира было бы наименьшим, т. е. близким к траверзному. Влияние ошибок счисления на точ­ ность полученного места оказывается тем больше, ,чем больше про­ межуток времени между двумя наблюдениями. Учитывая все -сказанное, для повышения точности ,счислимо­ обсервованного места стараются взять второй пеленг как можно быстрее после первого, однако не ранее того момента, когда он изменится на 30-40°. При этом пеленгование .ведут с таким рас­ четом, чтобы второй пеленг ориентира был взят вблизи его тра­ верза. § 51. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА ПО РАССТОЯНИЯМ Определение расстояния до ориентира. Расстояние до ориенти­ ра может быть определено двумя визуальными методами: с по­ мощью дальномеров или по вертикальному углу, измеренному секстаном. Дальномеры на судах морокого флота не применя­ ются. Определить расстояние по вертикальному углу можно, если из­ вестна высота ориентира над уровнем моря или его высота над основанием. В первом случае измеряется вертикальный угол меж­ ду вершиной ориентира и урезом воды у береговой черты (рис. "68), во втором - между вершиной предмета и его основанием. Распознать основание можно только у искусственных сооружений, поэтому второй метод применяют редко. Предположим, что, нахо­ дясь в точке М, наблюдатель видит ориентир, высота которого h над уровнем моря известна (см. рис. 68). Измерив вертикальный угол а, можно р·ассчитать рассто­ яние D до ориентира. При этом высотою глаза наблю]дателя можно пренебречь. Из прямо- С. ~· -_ - - - _D_ --=-fl.._ -:: угольн,ого треугольника МВО - - получаем D=hctga. Рис. 68. Определение расстояния до ориентира 95
Выражая /1 n метрах и D в милях, получим hм Dмн.,и = 1852 ctg а. На практи·ке для вычисления расстояния до ориентира иногда польэую"Гся приближенной формулой, поскольку измеряемые вер­ тикальные углы обычно малы и tg а можно заменить самим угло,1 а, выраженным в радианной мере, , , а' tg(]. = (].arc1= 3438. Тогда 3438hм 13 hм hм Dми11и= 1852сх' =17= 1,867. Перед измерением вертикального у,rла подготавливают секстан к наблюдениям, определяют поправку индекса. Из навигационно­ го пособия выбирают высоту ориентира над уровнем моря или от основания. Измеренный угол исправляют поправкой индекса и ин­ струментальной поправкой (i+s). Пр им ер 25. Высота ориентира над уровнем моря h = 65 м. Отсчет секстана при измерении в"ртикального угла ос = 0°15' ,3; i + s = + 1' ,8. Определить рас­ стояние до ориентира по приближенной формуле. Решение. 1. сх=ос+(i+s) = 0°15',3+1',8 = 0°17',1. 2. По приближенной формуле 65 Dмили = 1,86 ---гr,т- ~ 7, 1 мили. Точность измерения расстояния рассматриваемым способом не­ велика. Возможные ошибки связаны с колебаниями уровня моря, - вследствие чего высота ориентира будет учтена неправильно. (в пособиях h дается над средним уровнем по.rшой сизигийной во­ ды). Кроме того, причиной ошибки при определении расстояния може1' стать значительное удаление ориентира от береговой черты. Эти ошибки не будут влиять, если измеряется угол между основа­ нием и вершиной ориентира. Для уменьшения влияния ошибок наблюдений следует под.,би­ рать более высокие ориентиры, расстояние до которых не превы­ шает 4-6 миль. Основание ориентира не должно быть скрыто за· горизонтом. Определение места судна по двум или трем расстояниям, по­ лученным по вертикальным углам. Такое определение возможно, если с судна видны два или три ориентира, высоты которых над уровнем моря или над основанием известны. Место судна получа­ ют в пересечении окружностей с центрами при ориентирах, описан­ ных радиусами, равными измеренным расстояниям (рис. 69). Ме­ сто получается тем точнее, чем ближе углы между изолиниями (дуга-ми окружностей) к 90° при двух расстояниях и к 120° - при трех. Для это,го ориентиры должны быть видны с судна под уг­ лами, близкими к 90°, если их два, или к 120°, если их три. 96
Рис. 69. Опреде.1ение места по двум расстояниям • Рис. 70. Определение места по крюйс-расстоянию При на,блюдениях первыми измеряют вертикальные углы ори­ ентиров, расположенных ближе к траверзу, а затем - расположен­ ных на носо.вых или кормовых курсовых у,глах. Дру,гими словами, первыми измеряются у,глы, которые .медленнее изменяются за про­ межутки времени между на,блюдениями. Если скорость судна пре­ вышает 15-18 уз, измеренные вертикальные углы следует приво­ дить к одному моменту. При этом применяют порядо-к измерений, который п'риведен в § 48 и 49 для случаев приведения к одному моменту двух или тр-ех пеленгов. На практике к измерению двух и, тем более, трех расстояний с помощью сек;стана прибегают редко. Определение места судна по крюйс-расстоянию. Способ приме• няют, когда в пределах видим-ости имеется один ориентир, до ко­ торого можно измерить ра,сстояние. Его целесообразно использо­ вать, если почему-либо нежелательно пеленговать предмет, напри­ мер пред,полагается большая ошибка в поправке компаса. Измеряют расстояние d1 до ориентира, а через некоторое вре­ мя, повторив измерения, получают ра,сстояние d2 (рис. 70). При на-блюдениях замечают время и ол. От места ориентира на карте по направлению, параллельному истинному курсу судна, отклады- дл вают плавание за время между наблюдениями Sл=рол (1 + 100 ). Из места ориентира, как из центра, радиусом d2 проводят дугу окружности. Вторую дугу проводят из конца вектора Sл (точка А') радиусом d1. В пересечении двух дуг получают счислимо-об­ сервованное место судна. Промежуток времени между наблюдениями должен быть та­ ким, что,бы дуги окружностей пересекались под углом не менее 30°. Если судно иепытывает дрейф или снос течением, то проклад­ ка крюйс-расстояния выполняется с учетом особенностей, указан· ныхв§50. Ошибки в полученном месте судна зависят от оши·бок в изме­ рении расстояний и оши,бок счисления за время плавания между 4--643 97
наблюдениями. Для уменьшения оши­ бок счисления применяют те же мето­ ды, что и при определении ·места суд­ на по крюйс-пеленгу. § 52. ОПРЕДЕЛЕНИЕ N\.ECTA СУДНА ПО ПЕЛЕНГУ И РАССТОЯНИЮ, ПОЛУЧЕННОN\.У ПО ВЕРТИКАЛЬНОМУ УГЛУ Обоснование способа. Способ при­ Рис. 71. Определение места меняют, если с судна виден только по пеленгу и расстоянию один ориентир, расстояние до которо- го может быть определено по измерен­ ному вертикальному углу. Изолиния­ ми, в пересечении которых принимается обсервованное место, явля­ ются проложенная на карте линия истинного пеленга ориентира и дуга окружности (засечка), проведенная радиусом, равным изме­ ренному расстоянию (рис. 71). Пеленг и расстояние могут изме­ ряться одновременно двумя наблюдателями. Если наблюдатель один, то для уменьшения ошибки от перемещения судна первым измеряют вертикальный угол, а затем пеленг, так как измерения секстаном занимают больше времени. Практическое выполнение. Подобрав ориентир на местности, измеряют секстаном вертикальный угол и берут пеленг по компа­ су. Отсчет секстана исправляют поправкой индекса и инструмен­ тальной поправкой (i+s) и рассчитывают расстояние до ориенти­ ра d. Компасный пеленг исправляют поправкой компаса. От ори­ ентира прокладывают исправленный пеленг и по нему рассчитан­ ное расстояние. Обсервованные координаты, величину и направле­ ние невязки .заносят в судовой журнал. О точности способа. Точность полученного места зависит от возможных ошибок в линии пеленга и измеренном расстоянии. Для повышения точности о-бсервации следует выбирать ориентир, расположенный ближе к судну. При уверенности в принятой по­ правке компаса обсервованное место судна можно считать доста­ точно надежным. Достоинством способа является возможность определить ме­ сто судна по одному ориентиру, а недостатком - отсутствие третьей, контрольной изолинии. § 53. ОПОЗНАНИЕ МЕСТА СУДНА ПО ПЕЛЕНГУ В МОМЕНТ ОТКРЫТИЯ ОРИЕНТИРА, ПО ПЕЛЕНГУ И ГЛУБИНЕ Опознанное место в отличие от обсервованного является ори­ ентировочным. Судоводит.ель не должен полагаться на него в сво­ -их расчетах, однако его необходимо принимать во внимание, осо­ бенно если оно находится ближе ,к опасности, чем счислимая точка. 98
Опознание места по пеленгу в момент от- к рыт и я ориентир а применяют при подходе к берегу, ко.гда на судне продолжительное время не имели обсерваций. Заблаго­ временно рассчитывают дальность видимости ориентира и ведут наблюдение в на.правлении, по .которому он должен открыться. В момент обнаружения ориентира берут его компасный пеленг, за­ мечают время и ол. Иопра,вленный 11ел€НГ прокладывают на кар­ те. Место судна получают на линии пеленга, отложив по нему ра,ссчитанное расстояние. Точность опознанного места зависит от состояния атмо,сферы. О1познание места судна по пелен·гу и глуби­ не применяют, если с судна виден только один ориентир, а глу­ бины в районе плавания изменяются равномерно. Берут к_омпас­ ный пеленг ориентира и одновременно измеряют глубину эхоло­ том. Место судна получают на пересечении линии исправленного пеленга с отрезком изобаты, соответствующей измеренной глуби­ не. Изобату наносят, ориентируясь на отметки глубин на карте. Точность о.познанно,rо места будет тем выше, чем равномернее и бJ1иже одна к другой проходят изобаты. Глава VII ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ В СУДОВОЖДЕНИИ § 54. КЛАССИФИКАЦИ.Я РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ НА МОРСКИХ СУДАХ Радиотехнические _средства подразделяются по видам навига­ ционных параметров, получаемых при их использовании. Различа­ ют следующие типы радионавигационных устрои•ст,в, предназна­ ченных для определения места судна в море: аз и м у т а л ь н ы е, позволяющие получать радиопеленги с судна на радиомаяк или с радиопеленгаторных станций и сектор­ ных радиомаяков на судно. На судах к этому ти,пу устройств от­ носят-ся слуховые и визуальные радиопеленгаторы; полярные, или ком.бинированные,позволяющиепо­ лучать как пеленги, так и расстояния до ориентиров. К ним от­ носятся судовые радиолокационные станции; раз.но,стно-дистан,ционные, или гиперболичес­ к и е, измеряющие разность расстояний до двух етанций. К этому типу относятся импульсные, фазовые и импульсно-фазовые радио­ пави•гационные системы (РНС). На морских маломерных судах наибольшее применение нашли радиопеленгаторы и радиолокационные станции. Устройство и правила экоплуатации судовых радиотехнических средств изучаются в курсе «Радионавигационные при,боры». 4* 99
§ 55. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОПРЕДЕЛЕНИИ МЕСТА СУДНА ПО РАДИОП':::ЛЕНГАJ\1. КРУГОВЫХ РАДИОМАЯКОВ Принципы радиопеленгования. Понятие о радиодевиации и ее определении. Определение места судна по круговым радиомая­ кам производится с помощью судов,ого радиопеленгатора. Для удuбства пеленгования нескольких радиомаяков их объединяют а аави.гационные группы. В каждую группу может входить до шести радиомаяков, работающих на одной частоте. Дальность действия круговых радиомаяков с большой выходной мощностью передат­ чиков может составлять до 300-400 миль, однако обычно она не превышает 50-100 миль. Сведения о работе радиомаяков дают­ ся в книгах «Радиотехнические с-редства навигационного обору­ дования» (РТСНО). Правила пользования книгами РТСНО при определении места судна по круговым радиомаякам и аэрорадио­ маякам приведены в § 80. При пеленговании радиомаяка судовым радиопеленгатором вра­ щают искательную катушку его гониометра до получения мини­ мума слышимости сигнала. В этот ,момент указатель гониометра должен ра,сположиться в направлении пришедшей к судну радио­ волны (пунктирная линия FO на рис. 72). Если радиопеленгатор не смонтирован с репитером гироком1паса, то по его внутренней не­ подвижной шка~е (азимутальный круг) снимают у.гол между диа­ метральной плоскостью судна и направлением пришедшей радио­ волны. Этотугол называется от,счетом радиоку,рсовоrо у r л а ( ОР КУ). Если же радиопеленгатор оснащен репитеро:\-1 ги­ рокомпа,са, то, кроме ОРКУ, с внешней подвижной шкалы сни­ мают отсчет компасного радиопеленга (ОI(РП). Для получения истинно·rо направления на радиомаяк взятые по радиопеленгатору от·счеты должны быть исправлены рядом по­ правок, в том числе радиодевиацией. Радиодевиация. Направление распространения радиоволн сов­ падает с дугой большого круга, соединяющей радиомаяк и судно Nr 270 180 Рис. 72. Получение радиопеленга 100 (см. рис. 72). Однако под влия­ нием электромагнитных полей, создаваемых корпусом, рангоу­ том, такелажем и другими ме­ таллическими частями судна, а также излучения передающих антенн судовой радиостанции ра­ диоволна отклоняется от этого направления на некоторый угол и приходит к судну по направле­ нию FO. В результате этого в по­ лученном по радиопеленгатору направлении на маяк появляется ошибка, называемая радиодевиа­ цией f. Величина f зависит от цлины радиоволны и может до-
стигать десятков градусов. Радиодевиация изменяется при приеме металлического груза, а также при изменении осадки судна, по­ ложения грузовых стрел. Дшr уменьшения радиодевиации приме­ няют механические и электрическиr, способы компенсации. Однако полностью компенсировать радиодевиацию на практике не уда­ ется. Остаточная радиодевиация, величина которой не должна пре­ вышать 8°, определяется для двух осадок судна - в полном гру­ зу и в балласте. Принцип определения радиодевиации заключается в сравнении между собой взятых одновременно отсчетов визуаль­ ного курсового угла КУ, получаемого по компасу, и радиокурсо­ во1·0 угла ОРКУ на одну и ту же радиостанцию: Л= КУ -~ОРКУ. Наи,более распространенным является способ определения ра­ диодевиации по радиостанции плавучего маяка или береговой ра­ диостанции. Такелаж и стрелы приводят в положение по-поход­ ному, судовые антенны изолируют. Судно описывает циркуляцию на расстоянии не менее 2-3 длин волн от радиостанции, но в пре­ делах ее видимости. Через каждые 10 или 15° значения курсового угла одновременно берут отсчеты КУ и ОРКУ. Результаты на­ блюдений заносят в общую схему: Длина _______ Длина волны _______ Осадка ___ ___ -":.. Момент КУ по ОРКУ по Радиодевиация t:: наблюдений компасу радиопеленга- (КУ-ОРКУ) Примечание , ~ тору 1 1 По вычисленным значениям f строят кривую остаточной радио• девиации, с которой ее можно выбрать для любых значений ра­ диокурсового угла. Составляют также рабочую таблицу остаточ­ ной радиодевиации (табл. 2). Радио де- Отсчеты курсовых Радиоде- Радиоде- Отсчеты курсовых радиоде- виация углов по радиопелен- виация виация углов по радиопелен- виация гатору гатору - 0°,2 360° оо - 0°,2 +2°,5 255° 105° -1°,2 -1 ,5 345 15 +2 ,8 +4 ,о 240 120 -3 ,О -2 ,5 330 30 +4 ,5 +4 ,8 225 135 -4 ,5 -3 ,5 315 45 +5 ,5 ~+3 ,8 210 150 -3 ,2 -3 ,о 300 60 +5 ,о ,+2 ,2 195 165 -1 ,5 -1 ,5 285 75 +2,8 ·+о ,2 180 180 +о ,2 +о ,5 270 90 +о ,5 101
Аргументом для выборки радиодевиа,ции из таблицы служит от.счет радиокурсового угла. Обычно радиодевиацию определяют для длины волны 1000 м, на которой работают радио-мая,ки, а также для длины волны 600 м, принятой для передачи сигналов о бедствии. Прок.ладка радиопеленгов на меркаторской карте. Как видно из рис. 72, для получения истинного радиопеленга ИРП на радио­ маяк отсчет радиокурсово-го угла ОРКУ необходимо исправить радиодевиацией f и сложить с ИК, на котором лежало судно в мо­ мент ттеленгования, ИРП =ОРНУ + f +ик. (36) Если по радиопеленгатору был взят отсчет компасного радиопе­ ленга ОКРП, то для получения ИРП его исправляют радиодевиа­ цией (выбирается из таблицы на ОР КУ), а также поправкой ги­ рокомпаса Л ГК: ИРП=ОКРП+f + дГК. Место судна определяют по радиопеленгам, как правило, на расстояниях, значительно превышающих визуальное пеленгование. Поэтому замена получаемых при радиопеленговании изолиний от­ резками прямых не всегда обеспечивает необходимую точность об­ серваций. Выясним характер изолиний при получении места по радио­ пеленгам, когда пеленгование ведется с судна. Так как радиовол­ ны распространяются от маяка по кратчайшему расстоянию, т. е. по дуге большого круга, то полученный ИРП является ортодро­ мическим. Ортодромический пеленг представляет собой угол меж­ ду истинным меридианом и касательной к дуге ортодромии в точ­ ке судна. Для получения на карте места судна необходимо нане­ сти на нее две изолинии на·блюдателя или заменяющие их линии положения. В рассматриваемом случае, когда пеленгование ведет­ ся с судна, изолинией наблюдателя является не ортодромия, а ли­ ния равных пеленгов или изоnеленга. И з о 1п ел е н г а представляет собой геометрическое место то­ чек, из которых все ортодромические пеленги на данный ориентир равны измеренному ИРП.· Из рис. 73 видно, что на поверхности Земли изопеленга имеет вид близкой к окружности кривой, обращенной всегда в сторону экватора. Она проходит через полюс Земли Рп, место судна М и радиомая-к РМК. Из любой точки, взятой на изопеленге (М', М"), величина ИР П на радиомаяк будет одной и той же, равной а. На меркатор.ской карте изо,пеленга изображается кривой линией, вы­ гнутой к экватору. При получении места судна изопеленгу заменяют отрезком прямой линии f-f, касательной к ней вблизи места сvдна (рис. 74). Для прокладки линий положений f-f используют ёвой­ ство линии равных пеленгов, •заключа·IQщееся в том, что на рас­ стоянии между судном и радиомаяком до 300 миль изопеленга. 102
Е а Рис. 73. Изопеленга .. Рис. 74. Изопеленга, локсодромия и ортодромия соединяющая эти две точки, располагается по отношению к лок­ сод,ромическому пеленгу симметрично дуге 'ортодромии (см. рис. 74). Угол 'Ф, образованный касательной к ортодромии и ли­ нией локсодромического пеленга, носит название ортодромической поправки. Эта поправка определяет разность .между направлени­ ями ортодромии и локсодромии, а также локсодромии и изопелен­ ги в данной точке меркаторской карты. Из рисунка видно, что направление линии локсодромического пеленга (Лок Л) можно получить, прибавив к величине полученного из наблюдений ИРП ортодромическую поправку '1\). Для ,получения искомо,го направле­ ния линии положения f-f, определяемого углом R, к ИРП следует прибавить угол, равный 2'1\), и~и же, что все равно, придать к Лок П угол '1\). Таким образом ЛонП=ИРП +Ф; R=ИРП +2Ф=ЛонП +Ф· (37) (38) Ортодромическая поправка. Величина ф, служащая для пере­ вода ортодромического пеленга в Лок П или R, при обычных для пеленгования расстояниях между радиомаяком и судном может быть определена по формуле Ал tgф=tg-2 - sin <рср, (39) где Лл - разность долгот между счислимым местом судна и ра­ диомаяком; <рср - средняя широта этих же точек. На практи,ке ве,1шчину ф получают из табл. 23-а МТ-75 :по аргументам <рср и Л л. При переходе от ИРП к Лок П или направлению изопеленги R знак ф, выбранный из таблицы, определяется по следующим правилам: в· северном полушарии 'Ф имеет знак ( +) при ортодромичес­ ких пеленгах от О до 180° (судно к западу от радиомаяка) и знак 103
(-) при пеленгах от 180 до 360° (судно к востоку от радиомая­ ка); в южном полушарии, наоборот, 'Ф имеет знак (-) при пелен­ гах от О до 180° и ( +), если ортодромический пеленг от 180 до 360°. Из табл. 23-а МТ - 75 видно, что 'Ф имеет наибольшую величи­ ну в высоких широтах. возрастая с увеличением РД между судном и радиомаяком. § 56. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА С:iДНА ПО РАДИОПЕЛЕНГАМ Получение обсервации заключается в под,готовке' к .наблюдени­ ям, на,блюдениях, вычислениях и прокладке на карте. Подготовка к наблюдениям сводится к подбору по карте и с помощью книги РТСНО двух или более подходящих радиомаяков и выборке о каждом из них нужных сведений: частоты (длины волны), опоз­ навательного сигнала, времени работы. Перед началом наблюде­ ний должны быть изолированы судовые антенны. Включают и настраивают на нужную частоту радиопеленгатор. Наблюдения состоят в измерении OPKJI и ОКРП радиомаяков. Для повышения точности пеленгования в течение времени работы каждого радиомаяка проводят 2-3 наблюдения, из которых рас­ считывают среднее. Время и ол записывают при среднем измере­ нии. Вычисления состоят в расчете ИРП на радиомаяки, которые производят по схемам: а) при взятии OPKJI +ОРК.У= f= + РКУ= ИК= ИРП б) npu взятии ОКРП ОКРП= + f = (выбирается на ОРК У). дГК= ИРП= Прокладка линий положения на практике выполняется не­ сколькими способами, в зависимости от расстояния между судном и пеленгуемым радиомаяком. На ·малых расстояниях, при которых ортодромическая ~Поправка составляет не более +0°,3, т. е. не превышает обычных ошибок прокладки радиопеленгов, изображе• ния ортодромии, локсодромии и изопеленги практически сливают­ ся. (см. рис. 74). В этом случае на карте допустимо проклады­ вать от радиомаяков обратные ортодромические ИРП в виде пря- 104
Табли~а <Рср ИРП 160• 1 50° 1 130° /20•· l 10• 70° 40° "" '" оо 180° 180° 360° 00 00 00 00 00 00 00 10 170 190 350 56 110 167 224 334 545 1130 20 160 200 340 28 56 84 112 168 293 568 30 150 210 330 20 395979118191395 40 140 220 320 15 30466192148307 50 130 230 310 13 26385176124258 60 120 240 300 12 23354770113235 70 110 250 290 11 21314262102210 80 100 260 280 10 1929385894195 90 90 270 270 9 1828375690187 мых линий, которые и принимают за линии положения. Расстоя­ ния, при которых 'Ф не превышает +0°,3, зависят от направления радиопеленга и средней широты места судна и места раiдиомаяка. Предельные значения малых расстояний в милях даны в табл. 3. Из табл. 3 видно, что в широтах 60-70° при значениях ИРЛ 90 или 270° малые расстояния составляют всего 9-18 миль. Од­ нако с уменьшением широты эти расстояния последовательно уве­ личиваются. Расстояния, превышающие указанные в табл. 3, и до 250-300 миль (в средней широте) вазывают средними. При пеленговании на средних расстояниях необходимо учитывать ортодромическую поправку 'ljJ. При этом в большинстве случаев допустимо в преде­ лах требуемой точности получения обсервации прокладывать от радиомаяков не направления изопеленги f-f, а линии локсодроми­ ческих пеленгов. Направления Лок П получают прибавлением к ИРП ортодромической поправки ,i,: + ИРГI= Ф= ЛонП= Только при плавании в высоких широтах, когда 'Ф имеет зна­ чительную величину, при средних расстояниях прокладывают ли­ нии положения, касательные к изопеленге. Для их построения вы­ числяют и прокладывают от радиомаяков линии Лок П (рис. 75). Из счислимого места С опускают на эти линии перпендикуляры и через полученные определяющие точки k 1 и k2 проводят отрезки прямых в направлении R=Лок П+'Ф- Место судна, обозначае­ мое ром1бом, принимают в пересечении линий положения. При определении места судна по трем радиопеленгам на кар­ те, как правило, образуется треугольник погрешности. Если во всех трех пеленгах предполагаются одинаковые по величине ошиб­ ки. а треугольник близок по своей форме к равностороннему, 105
Рис. 75. Прокладка радиопеленгов при пеленговании на средних рас­ стояниях Рис. 76. Приведение радиопеленгов к одному моменту место судна принимают в его центре. Если треугольник вытянут, то место судна -принимают ближе к его меньшей стороне. Радиопеленги берут в порядке очередности работы радиомая­ ков в группе с и.нтервалами через 1,2 мин и более. При о,пределе­ нии места по трем пеленгам общее время наблюдений может за­ нять до 10 мин, в течение которых судно пройдет 2-3 мили. Так как неодновременное взятие радиопеленгов вызывает погреш­ ность в полученной обсервации, то при пла·вании вблизи берегов их приводят к одному, обычно последнему, моменту наблюдений. Для этого от всех радиомаяков, кроме последнего, по направле­ нию пути судна откладывают отрезки, пройденные судном за вре­ мя от момента взятия данного пеленга до последнего наблюдения. Пеленги прокладывают не из точек радиомаяков, а из концов этих отрезков (рис. 76). О точности радиопеленгования. Точность полученного по радио­ пеленгам обсервованного места зависит от оши~бок при радио.пе­ ленгавании. Рассмотрим важнейшие из них, возникающие при пользовании судовым радиопеленгатор-ом. Ошибка угла молчания возникает вследствие того, что челове­ ческое ухо не способно воспринимать очень слабые звуковые сиг­ налы. По этой причине при отыскании минимума слышимости сиг­ нал не воспринимается в пределах некоторого сектора (угла мол­ чания), хотя в действительности слышимость сигнала пропадает только в направлении на радиомаяк. Антенный эффект возникает вследствие того, что антенна ра· диопеленгатора частично ра·ботае-т не только как рамка, но и к_ак обычная открытая антенна, принимающая электромагнитную энер­ гию со всех сторон. В результате минимум становится расплывча­ тым, так как сигнал слышен даже в положении указателя гонио- 106
метра па радиомаяк. Антенныi'L эффект частично компенсируют при помощи дополнительной открытой антенны. С этой целью при радиОJпеленговании следует лолыюваться специальным ко11.шен­ сирующим вариометром. Ночной эффект появляется в ночное время и особенно в течение цвух часов до и после восхода и захода Солнца и выражается в расплывчатости минимума, понижении слышимости и изменении направления радиопеленгов. Появление ночного эффекта объясня • ется дополнительным воздействием на рамочную антенну отражен­ ной от ионосферы пространственной радиоволны. Возникающие по этой причине ошибки в пеленге называются ночными. Не реко­ мендуется пользовать·ся пеленгатором перед восходом и после за­ хода Солнца, особенно при удалении от радиомаяка более чем на 20-25 миль. БерегО{юй эффект возникает при переходе радиоволны линии раздела воды и суши, когда судно находится близ,ко от берега. Он проявляется в изменении направления радиоволны. Эти ошиб­ ки. особенно заметны, если радиопеленг составляет с на.правлени- ем береговой черты острый угол. - !(роме перечисленных, на точность радиопеленга влияют ошиб­ ки при отсчете ОРКУ или ОКРП по шкале гониометра, ошибки а КК и при расчете ИРП, а также ошибки в радиодевиации. В результате суммарная средняя квадратическая ошибка оп­ ределения радиопеленга даже при блаrоприятных условиях до­ стигает + 1-2°. Ночью ошибка может возрасти до +4-5°. § 57. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА ПО ПЕЛЕНГАМ СЕКТОРНЫХ РАДИОМАЯКОВ Общие сведения о секторных радиомаяках. Данные о работе секторных радиомаяков дальнего действия пt,1иводятся в специаль­ ном отделе книг «Радиотехнические средства навигационного обо­ рудования». Рабочая зона секторного радиомаяка состоит обычно из 10-12 секторов по каждую сторону от линии антенн (рис. 77). В первой половине рабочего цикла секторы занимают неизменное положе­ ние. В это время передаются о.познавательные сигналы и длин­ ные тире для настройки приемника. Во второй половине цикла, продолжительность которой обычно составJ1яет 60 или 30 с, ра­ диомаяк передает сигналы, состоящие из 60 точек или тире. Если в каком-либо одном секторе сигнал имеет характер точек, то в со­ седних с ним секторах - тире. Поэтому по характеру сигналов, принятых в начале второй половины рабочего цикла, можно опоз­ нать сектор, в ~отором находится судно. Один сектор отделен от другого узкой равносигнальной зоной, в которой оба сигнала сли­ ваются и, следовательно, слышен непрерывный сигнал. С момента начала рабочего цикла все секто,Ры начинают плавно разворачи­ ваться в одном направлении так, что к концу цикла каждый из них 107
Раа, чая зонtJ. Ра8носигн ~- -,,7 ,- 8 _ ные занимает место соседнеrо. В ре• зультате этого наблюдатель, на• ходившийся в начале цикла, на• пример, в секторе точек, сначала слышит точки, а затем, после про­ хода через его место равносиг­ нальной зоны, принимает тире. Общее число сигналов состав­ ля~т 60. В зависимости от того, в какой части сектора располагает­ ся место наблюдателя, число принятых сигналов до и после прохода равносигнальной зоны будет разным. Например, если 22019 наблюдатель находился в центре сектора точек (точка А на рис. Рис. 77. Диаграмма направленности 77), то он должен услышать 30 секторного радиомаяка точек и 30 тире. Если наблюда- тель находился вблизи левой гра­ ницы сектора тире (точка В), то он слышит, например, 5 тире, а затем 55 точек. Таким образом, вид и число сигналов, услышанных до прохода равносигнальной зоны, определяют название сектора и отстояние на·блюдателя от границы сектора, т. е. его линию по­ ложения. Изолиниями при определении места по секторным радиомая· кам являются дуги больших кругов, т. е. ортодромические линии. Действительно, в рассматриваемом случае определяется ортодро­ мический пеленг с радиомаяка на судно. Величина этого пелен­ га останется постоянной для любого судна, расположенного на данной ортодромии, так как радиоволна раопространяется по этой же ортодромии. Дальность действия секторных радиомаяков днем составляет до 1000 миль, ночью-до 1500 миль. Место судна в большей ча­ сти обслуживаемых маяками районов определяет,ся днем со· сред­ ней ошибкой 3-5 мили, ночью ошибки возрастают в два раза и более. Практическое выполнение определения места по секторным ра­ диомаякам. При определении места обычно используют два сектор­ ных радиомаяка. В некоторых случаях маяки работают в группе, т. е. ведут передачу последовательно на одной частоте. Сигналы радиомаяков можно принимать при помощи судового радиоприем­ ника связи или приемника радиопеленгатора, переключенного на вертикальную антенну. Для районов, обслуживаемых секторны• ми радиомаяками, издают-ся специальные радионавигационные карты с нанесенной на них сеткой ортодромических пеленгов ра• диомаяков (рис. 78). Место судна на такой карте определяют в следующей последовательности: 1) выбирают из книги РТСНО сведения о радиомаяках, об­ служивающих район плавания; 108
2) ~астраиваюt па часто1у ра­ боты р~диомаяка судово'й приеtх1- а111JIо I ljI I.JiI4а .=--:-~~~С....:,,~г'г-тт--тт'-~-тг, t, .• ник· \ 3) прослушав опознаватель­ ный сиrн'fiл и длинное тире, ведут на слух счет знаков N 1, следую­ щих за длинным тире до прохож­ дения равносигнальной зоны, а затем знаков N2 - до конца пе­ редачи. Эти действия повторяют при работе со вторым маяком. При появлении равносигналь­ ной зоны qасть знаков теряется. Поэтому уточняют число знаков N, услышанных до прохождения равносигнальной зоны, прибав­ ляя поправку, равную половин~ недостающего числа знаков, N=N1+60-(~1+N2). (40) Ста6а11гер - тире //// О' 50' 30' ZO' 10' Откорректированное число знаков N соответствует моменту Рис. 78. Фрагмент радионавигаци­ онной карты прохождения чере·з судно сере- fl.ИНЫ равносигнальной зоны; 4) наносят на радионавигационную карту счислимое место суд­ на и определяют :по нему секторы. При определении секторов ру­ ководствуются также тем, что вид сектора· (точек или тире) оди­ наков с видом знаков, .принятых до прохождения равносигналь­ ной зоны. В секторах находят линии пеленгов, обозначенных циф­ рами, соответствующими принятому числу сигналов N. При необ­ ходимости осущесТJвляют линейную интерполяцию между линия­ ми. Место судна, полученное в пересечении двух линий пеленгов, перено,сят на путевую карту. Пр им ер 26. Северное море . .В Тс = 13.00, находясь по счислению в точке ере=53°131 ,5N и лс = 3°341,О o~t и следуя ИК=200°, V = 16 уз, приняли сиг­ налы секторных радиомаяков: Ставангер-21 тире и 35 точек и Бушмилс-50 тире и 4 точки. Определить Cf O и 10 . Решение. 1. Уточняем сосчитанное число знаков: 21 60-(21+35) Ставангер N = +. 2 = 23 тире; Б N --50+ 60-(520+4) ушмилс --- -'-:,--- = 53 тире. 2. По радионавигационной карте (см. рис. 78) определяем обсервованные коор­ динаты: 'i'o =53°091 ,2N; ), 0 =3°271 ,5Ost . При отсутствии специальных радиона·виrационных карт место судна может быть о,пределено на абычной навигационной карте 109
прокладкоf1 радиопеленгов, выбираемых из таuлин в Р/ГСl-1O, Для каждого ради,омаяка в РТСНО даются две таблицы(- при нахождении судна в секторах точек и в секторах тире. В ftiужную таблицу входят с номером сектора, который находят .по/ счис.11и­ мым координатам судна по схеме радиомаяка, и откорре4тирован­ ным чис.11ом сигна.11ов. Пеленги в та,6.11ицах даются ортодромиче­ ские с ра,диомаяка на судно. Для прокладки на меркаторской карте их переводят в локсол.ромические: Лок П=Орт П+'Ф- ~rтодромическая поправка в северной широте придается, сели судно расположено к Ost от радиомаяка и вычитается, если суд- 1ю -- к W. Для получения 'Ф удобно по.11ьзоваться таблицами, по­ мещенными в РТСНО для каждого радио:v~аяка. Пр им ер 27. Север:-юе море. Радиомаяк Бушмилс. В rс= 08.00, находясь по счислению в точке 'i'c = 54°15' ,0N и "с= 4°20' ,О Ost , приняли 40 точек и 16 тире. Определить Лок П с радиомаяка на судно. Решение. 60-56 I.N =40+ 2 =42точки 2. Из РТСНО Северного Ледовитого и Атлзнтическоrо океанов получили: сектор А 3 точек Орт П =93°,0 ЧJ=+4°,4 3.ЛокП =93,0+4,4=97°,4. По радиопеленгам, ;полученным из таблиц, место судна опреде­ ляет,ся с достаточной точностью при расстоянии от радио:v~аяков до 300 миль. § 58. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА С ПОМОЩЬЮ СУДO8Oй РАДИОЛОКАЦИОННОИ СТАНЦИИ Основные технические характеристики РЛС. Судовая радиоло­ кационная станция позволяет судоводителю независимо от време• ни суток и ,состояния видимости .брать пеленги и измерять расстоя­ ния до различных ориентиров, а также видеть на экране индикато­ ра окружающую местность в плане. Для эффективно,го использо­ вания РЛС судоводитель должен знать технические возможности радиолокатора и учитывать особенности изображения наблюдае­ мых объектов на экране. Навигационное использование станции связано ,с такими техническими характеристиками, как дальность обнаружения объектов, точность радиолокационного пеленгова­ ния и измерения расстояний. Радиоволны сантиметрового диапазона, применяемые в радио­ локации, распространяются подобно световым волнам, однако они. имеют несколько большую спосо,бность к преломлению. Для нор- 110
мальнlсостояния атмос~ры,дальност.ь радиолокаци- он н о г -гор из он та выражает-ся формулой D=2,2VH, (41) где D --- альность радиолокационного горизонта, мили; Н - \высота антенны РЛС, м. Геометрическая дальн·ость обнаружения объек­ т а, имеющего определенную высоту над уровнем моря, может быть подсчитана по формуле D = 2,2(VН + Vli), (42) где h - высота объекта над уровнем моря, м. На ,практике такая дальность обнаружения -возможна лишь для объектов, имеющих хорошую отражательную ,способность. Сила эхо-сигнала зависит от размеров и формы предмета, а также от хара_ктера его поверхности. Лучшую отражательную способность имеют крупные объекты, имеющие неровную :поверхность и рас­ ,положенные перпендику:лярно на,правлени,ю радиолуча. Очень ма­ лые объекты, а также объекты с -плохой отража rельной способ­ ностью, могут вообще не обнаруживаться на экране. Для улучше­ ния отражательной способности буев, вех или низменной береговой черты, на них устанавливают пассивные отражатели, изготовлЯ<~­ мые из листового металла. Наибольшее применение нашли угол­ ковые отражатели. Наблюдениями установлена приближенная дальность обнару­ жения объекто·в с помощью РЛС (высота антенны 15 м): Холмы и горы . Скалы .... Отдельно расположенные маяки, причалы, вол­ ноломы Буи ................. . Буи с пассивными отражателями Низменный песчаный берег .. Небольшие деревянные суда . . Суда водоизмещением 1000 т, плавмаяки Крупнотоннажныесуда ........ 15-40 миль До 20 миль у скал высотой 60 м 5-10 миль 0,5-6 миль в за­ висимости от типа буя 6-8 миль 1-5 миль 1-4 мили 6-10 миль 10-20 миль При плавании в узкостях большое значение имеет знание ми­ нимальнойдальности действияРЛС,т.е.того наи­ меньшего расстояния, при котором можно получить изображение объектов на экране. Она зависит от длительности импульса, высо­ ты установки антенны и ширины диаграммы направленности ан­ rенны в вертикальной плоскости. В зависимости от значения этих параметров минимальная дальность действия судовых РЛС состав­ ляет 30-80 м. Ее определяют опытным путем по замерам расстоя­ ний до удаляющейся от судна шлюпки в моменты появления ее эхо-сигналов на индикаторе РЛС. Наблюдения проводят на ряде 111
курсовых углов, пока шлюпка не обойдет вокруг судна. ~аницы зоны минимальной дальности действия РЛС вычерчиваю в при­ нятом -масшта,бе. На этом же плане обычно наносят гра ицы те­ невых секторов радиоло•кационного горизонта, в которых вследст­ вие затенения радиолокационно,го луча мачтами, трубами или дру­ гими судовы:v~и устройствами получить эхо-сигналы не13озможно. Для определения места судна могут быть использованы радио­ локационные пеленги опознанных на экране РЛС объектов или расстояния до этих объектов. Радиолокационные пеленги измеря­ ют при .помощи •механического или электронного визира, устанав­ ливаем-ого над серединой эхо-сигнала. Истинный пеленг на объект находят затем путем исправления радиолокационного пеленга по­ пра·вкой гирокомпаса. Если РЛС не имеет ориентации ,по норду, то измеряют КУ эхо-сигнала, который переводят в ИЛ. Точность полученного истинно·rо mелен:га даже в -благоприятных случаях не превышает + 1°, 5. Для повышения точности пеленгования рекомендуется иополь­ зовать для определения места точечные ориентиры. Пеленги следу­ ет брать на обрывистые оконечности, направленные перпендику­ лярно к визирной !Плоскости. Ошибка в пеленге будет тем меньше, чем дальше рас,полагается эхо-сигнал от центра экрана, ·поэтому при взятии пеленгов следует использовать шкалу наиболее круп­ ного масштаба. Радиолокационное измерение расстояний в большинстве случа­ ев производит,ся с помощью ,подвижного круга дальности (ПКД). Точность измерений характеризуется средней квадратической ошибкой, которая для исправной РЛС на разных шкалах состав­ ляет: На шкале 5 миль-О, 1 кб » » 15» -0,3» » » 30» -0,5 » Расстояние до объекта можно о,пределить на глаз по непод­ вижным кругам дщ1ьно,сти (НКД). При этом способе ошибка рас­ стояния составляет в среднем О, 1 интервала между соседними кру­ гами. Для повышения точности наблюдений расстояния следует измерять до выдающихся частей берега, направленных к судну. В большинстве случаев точность радиолокационного измерения расстояний значительно выше точности радиолокационного пелен­ гования, что необходимо иметь в виду ,при -определении места суд­ на. Только на малых расстояниях, не !Превышающих 0,5 мили, JIII· ния пеленга не усту,пает по точности измеренному расстоянию. Условием правильного определения места судна с помощью РЛС является уверенное опознание объектов на экране индикато­ ра. НаИ~более точно могут быть опознаны объекты, на,зываемые точечными ориентирами. К ним относятся обозначенные на карте небольшие островки, отдельно лежащие камни, ,скалы, плавучие знаки навигационного ограждения, оконечности молов и причалов; а также радиолокационные маяки-ответчики. 112
Маяк~отвстчики ,устанавли­ вают на лавучих и береговых маяках ля увеличения далыtо­ сти их о аружения. Они имеют приемную ,и передающую радио­ аппаратуру. Передатчик маяка начинает излучать кодируемые импульсы-сигн~лы только при по­ падании в зону действия работа­ ющей судовой РЛС. На экране су­ дового радиолокатора эхо-сигна­ лы маяка изображаются в виде нескольких концентрических дуг. При измерении расстояния до эхо-сигнала манка-ответчика необходимо вводить поправку, Рис. 79. Изображение обрывистого выбираемую из справоч- берега на экране индикатора вика. Хорошее изображение, отвечающее по форме очертаниям бер~­ га на карте, дают высокие обрывистые берега (рис. 79). Такой бе­ рег может быть ,опознан достаточно уверенно. Следует помнить, что низменные песчаные мысы, плоское побережье, покрытые сне­ гом ,пологие -берега, плавучий лед рассеивают энергию и могут не давать эхо-сигналов. В результате этого возвышенные полуостро­ ва, соединяющиеся с основным берегом низкими перешейками, мо­ гут изображаться на экране РЛС как острова. Если мыс имеет пляж, за котором лежит обрывистый склон, то при пеленговании или измерении расстояния до такого мыса легко ошибиться, так как урез воды на определенных расстояниях радиолокатор не об­ наружит. Ошибки при измерении расстояний до берега особенно вероятны в морях, имеющих низкие берега и значительные коле­ бания уровня воды. Для опознания берега при плавании в наиболее важных райо­ нах ,применяют радиолокационные карты. Они могут составляться из ряда последовательных фотографий экрана РЛС, сделанных при плавании вдоль побережья (мозаичные карты), ил.t1 путем нанесения дополнительной радиолокационной нагрузI<И непосредственно на навигационные карты. Такая дополнительная нагрузка поЗ"воляет судить об отражательной способности отдель­ ных участков побережья. О,юзнание ориентиров при подходе к берегу. Задачей судово­ дителя при подходе судна к берегу является опознание мсспюсти, для этого используют и РЛС. Обычно на расстоянии от 15 до 8 миль изображение на экране индикатора достаточно верно переда­ ет очертания береговой черты, что позволяет сопоставлять его с картоr,. Если на побережье имеются приметные для радиолокационных наблюдений ориентиры, то для их опознания применяют сп о с об в ее Р а. С экvана РЛС в быстрой последовательности получают 113
несколько пеленгов и ~ответст­ вующих им расстояний до таких объектов. На кальке т произ­ вольной точки М (рис. 80), обоз­ начающей место суди , прокла­ дывают линию пути и/исправлен­ ные пеленгц ориецтиров (П1, П2... ). По линия:v~ пеленгов в мас­ штабе карты откладывают изме­ ренные расстояния (D1, Dz ... ) и Рис. 80. Опознание ориентиров _по получают ряд точек: а, Ь, с, f вееру пеленгов и расстояний и т. д. Наложив кальку на карту вблизи счислимого места, перемещают его, сохраняя :параллель­ ность линии пути, пока нанесенные на кальку точки не совмес­ тятся с характерными точками береговой черты А, В, С, F. Для достоверного опознания местности следует .провести два­ три повторных наблюдения тех же объектов. Если и при повтор­ ных совмещениях вееров пеленгов и рас.стояний с ориентирами бу­ дут получены совпадающие результаты, то берег можно считать опознанным. Точка М, перенесенная с кальки на карту, укажет приближенное место судна. Определение места судна по радиоло1шционным расстояниям.­ Если на экране РЛС можно выiбрать два или три удачно располо­ женных точечных или характерных ориентира, то место судна мо­ жет ,быть получено illo измеренным до этих ориентиров радиолока~ ционным расстояниям. Проведя наблюдения, находят на карте ориентиры, соответствующие эхо-сигналам, от которых наносят вблизи счислимого места судна засечки радиусами, равными изме~ ренным расстояниям в масштабе карты. Место судна получают в пересечении засечек (рис. 81, а). Бели на экране индикатора имеется изображение ровной бере­ говой черты, не имеющей характерных выступающих мысов, и од­ ного точечного ориентира, то место судна ,получают следующим приемом (рис. 81, 6). Измерив расстояние D 1 до точечного объек­ та, подводят .подвижной круг даJ1ьности касательно к кромке бе- рега, т. е. измеряют кратчайшее расстояние D2 до -береговой чер­ ты. От точечного ориентира радиусом D1 проводят на карте дугу аа'. Взяв циркулем расстояние D2, находят на дуге аа' такое по­ ложение острия циркуля, при котором карандаш опишет окруж­ ность ЬЬ', касательную к береговой черте. Место накола остри\, циркуля будет соответствовать положению судна. Место судна может быть [IОЛучено также по кратчайшим рас­ стояни51М до двух участков ровной береговой черты (рис. 81, в). Для этого измеряют расстояния D1 и D2 до ближайших очертаний берегов. От произвольной точки М на кальке прокладывают ли­ нию пути судна и дуги окружностей радиусами, равными D1 и D:!- Наложив кальку на карту, .перемещают ее параллельно линии пути, .пока обе дуги окружностей не 1юснутся ·береговоii 11ерты. 114
Рис. 81. Определение места судна: 1- по nадиоJюн:ационным расстояниям: r, - по точечному ориентиру и ровной 5eperoвoll черте; в - по кратчайшим рас- с rnяниям до ровной береговой черты Точка М -будет местом судна. Этот опос6б применяется, если бере­ га не параллельны дру,г другу. Во всех случаях судоводитель должен стремиться определять иесто судна по трем расстояниям, что дает возможность по вели­ чине треугольника погрешностей выявить возможные ошибки в наблюдениях или опознании объектов. Для уменьшения ошибок от неодновременного измерения расстояний рекомендуется первы­ ми измерять расстояния до объектов, находящихся вблизи травер­ за. В последнюю очередь измеряют расстояния до ориентиров, расположенных на курсовых углах, близких к О и 180°, замечая время и отсчет лага. Определение места судна по радиолокационному расстоянию и визуальному пеленгу. На практике широко применяют комбини­ рованный способ определения места по радиолокационному рас­ стоянию и визуальному пеленгу. Если пеленг и расстояние измере­ ны до одного и того же точечного -ориентира, то определение ме­ ста выполняется в том же порядке, что и при визуальных наблю­ дениях. Часто пеленгуемый маяк рас.полагается на мысу в некотором удалении от берега. Тогда расстояние на экране РЛС измеряется не до маяка, а до лежащей перед ним береговой черты. В этом случае измеренное расстояние откладывают по линии пеленга от уреза воды. 115
Когда в paiioнc псл~1гуемоrо объекта берег не име т харак­ терных ориентиров, измеряют кратчайшее расстою~, е D до береговой черты. И~tправив и проложив на карте л'инию визу­ ального пеленга (рис. 82), раст­ воряют ножки циркуля в масшта­ бе карты на расстояние D. На­ ходят такое положение острия циркуля на линии пеленга, при котором вторая ножка опишет дугу, касатеJ1ьную к береговой черте. Место судна будет нахо­ диться в точке накола острия циркуля. Рис. 82. Определение места судна по радиолокационному расстоянию и ви­ зуальному пеленгу Иногда при отсутствии види­ мости визуаJ1ьный пеленг заменя­ ют радиолокационным. Однако из-за недостатО'Чной точности ра­ диолокационного пеленгования полученное место судна нельзя считать надежны:\1. § 59. ПОНЯТИЕ О ФАЗОВЫХ И ИМПУЛЬСНЫХ • РАДИОНАВИГАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ (РНС) Фазовые радионавигационные системы. Принцип работы фазовой РНС ос­ нован на измерении _на судне разности фаз незатухающих ,шлебаний, излучае­ мых двумя береговыми радиостанциями. Для измерения разности фаз ·на су, дах устанавливаются приемоиндикаторы (фазометры). Береговые радиостан, ции - ведущая А и ведомая В (рис. 83) - одновременно излучают синхронизи­ рованные колебания. Если судно находится на одинаковом расстоянии от обеих станций, то их сигналы будут приняты в одинаковой фазе, т. е. разность фаз будет равна нулю. Этому случаю соответствует линия положения судна а-а', имеющая вид прямой, перпендикулярной к базовой линии АВ. При некотором удалении судна от этой линии фазы принятых сигналов бу­ дут раз.1и•шы, т. е. разность фаз не будет равна нулю. Разность фаз зависит только от разности расстояний до станций А и В. Известно, что кривая, для которой разность расстояний до двух данных точек есть величина постоянная, имеет вид гиперболы. Таким образом, зафиксированная фазометром разность­ фаз соответствует вполне определенной гиперболе. являющейся изолинией судна .. Разность фаз колебаний излучения станций А и В может составлять опре­ деленное число полных фазовых циклов и дробную час гь. Гиперболы, на KOTQ: рых разность расстояний равна целому числу длин волн л, а дробна11 часть равна нулю, называются главными. Так как фазометр определяет только величи­ ну разности дробных частей циклов, в том числе и нулевую, то при отыска­ нии изолинии получается многозначность решения. Главные гиперболы являются границами пространства, в пределах которого отсчеты могут повторяться. Эти участки называются дорожками. Чтобы устра­ нить многозначность, необходимо определить нужную дорожку, в пределах ко- . rорой находится судно. Это может быть выполнено первоначальной привязкой в начале плавания. В еовременной приемоиндикаторной аппаратуре для опреде-. мния номера дорож1<и предусмотрена специальная система опознания. Таким образом, в результате проведенных на судне измерений получаю_т номер дорож- 116
1ш, а no фазометру - гиперболу, т. е. положение судна внутри дорожки. По этим данным на радионавиrационноii карте района плавания отыскивают изо­ линию, соответствующую получен11ы~1 отсчетам. Место судна может быть получено в пересечении двух или более изолиний. Поэтому в РНС включают три или че­ тыре береговых станци.и, одна из кото­ рых ведущая, а остальные ведомые. Ве­ дущая станция с каждой из ведомых об­ разует пару. Каждая цепь РНС образует обычно три семейства гипербол (по числу ведомых станций). Гиперболы нанесены на специальные радионавиrаци. онные карты и используются в качестве изолиний при определении места судна. Каждой паре станций присваивается оп­ ределенный цвет: фиолетовый, красный или зеленый. В такой же цвет окраши- Рис. 83. Принцип действия фазо11ой РНС ваются шкалы фазометров и изолинии на карте. Фазовая РНС получила за рубежом название «Декка». Для приема сигналов РНС на советских судах уста­ навливаются приемоиндикаторы «Пирс-!». Дальность действия РНС «Декка» составляет около 300 миль, точность оп­ ределения места днем - от 50 до 200 м, а ночью - до 2000 м. Районы действия РНС «Декка» указаны на схемах в книгах РТСНО. Импульсные радионавигационные системы. Импульсная РНС основана на из­ мерении промежутка времени между моментами прихода на судно кратковре­ менных импульсов, излучаемых двумя береговыми станциями (ведущей и ведо­ мой). Сигналы от обеих станций принимаются на судне и подводятся к специ­ альному приемоиндикатору, который дает возможность измерить промежуrки времени между сигналами. Время запаздывания импульса ведомой станции зависит только от разности расстояний между судном и станциями. Следовательно, изолиния судна, соот­ ветствующая данной разности расстояний, изображается гиперболой. Импульсная РНС включает в себя ведущую и две или три ведомые стан­ ции, образующие пары с ведущей станцией, судовой приемоиндикатор в виде электронно-лучевой трубки, а также специальные радионавигационные карты с сетками изолиний - гипербол, оцифрованных в микросекундах. Сетки изоли­ ний для разных пар станций нанесены на картах разными цветами. Из проведенных измерений получают по приемоиндикатору отсчеты време­ ни запаздывания для двух или трех пар станций. По этим данным на радиона­ вигационной карте отыскивают две или три изолинии, в пересечении которых получают обсервованное место судна. За рубежом импульсная РНС получила название «Jiopaн-A». Дальность действия этой системы до 600-900 миль днем и до 1400 миль ночью. Точност1, определения места у них ниже, чем у фазовых систем. Для приема сигналов импульсных РНС на советских судах устанав.1иваются отечественные прие),10. индикаторы КПИ-3М и КПИ-4. Расположение РНС «Лоран-А» приведено на схемах, ПО)l!ещенных в 1шигах РТСНО. Кроме системы «Лоран-А», в настоящее время в северной части Атланти­ ческого океана, а также на Тихом океане используется радионавигационная си­ стема «Лоран-С». Эта система является импульсно-фазо~ой, так ка1< принцип ее работы основан на измерении промежутка времени между моментами прихода импульса от ведущей и ведомой станций, а также на измерении разности фаз высокочастотных колебаний, заполняющих импульс. Импульсны·м методом гру­ бо определяется линия положения с целью устранения :v~ногозначности, а более точным фазовым находят точную изолинию судна. 117
Изол111111ям11 РНС «Лоран-С» являются гиперболы; обычно цепь этой РНС образует два-три семейства гипербол (по числу ведомых станций). Изолинии на­ несены на радионавигационные карты. Дальность действия РНС «Лоран-С» до 2000 миль, а точность определения места, как у фазовой системы. Схемы расположения станций приводятся в кни­ гах РТСНО .. Г.11аваVIII ПЛАВАНИЕ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА ПРИ ОСОБЫХ ОБСТОЯ:ТЕЛЬСТВАХ § 60. ПЛАВАНИЕ ПРИ ОГРАНИЧЕННОЙ ВИДИМОСТИ К особым обстоятельствам относят случаи плавания судна в условиях ограниченной видимости, в стесненных нс:1вигационных условиях и во льдах. Особенности плавания при ограниченной видимости (во время тумана или интенсивных осадков) определяются тем, что визуаль­ ные наблюдения затруднены или невозможны. Судоводитель ли• шен возможности уточнять место судна путем визуальных обсерва­ ций и :кюнтролировать безопасность плавания по знакам плавуче­ го ограждения·. При ограниченной видимости значительно возра­ стает также возможность -столкновения со встречными судами. В этих условиях должны приниматься .необходимые меры пре­ достороЖН()СТИ, что особенно важно пр-и плавании вблизи от на­ вигационных опасностей и в районах интенсивного судоходства. Перед входом в полосу тумана судоводитель должен [Тредупре~ дйть капитана, по возможности точно опре»,елить место судна, уточнить поправ,ку компаса, уменьшить скорость судна до умерен­ ной, включить РЛС и начать радиолокационное наблюдение, опро­ бовать звуковые средства туманной сигнализации и .начать пода- вать туманные сигналы, установленные МППСС. Вахта в машин­ ном отделении должна быть предупреждена о возможности ревер­ сов, а на баке необходимо выставить впередсмотрящего. Следует обратить особое внимание на точность ведения графи; ческого счисления, тщательно учитывать поправки навигационных приборов и инструментов, элементы течения и дрейфа. Для уточ­ нения своего местоположения должна использоваться любая воз• можность. В на,стоящее время в этих целях широко при.меняются радио­ навигационные приборы и системы. В навигационно опасных рай-· онах радиолокация, в частности, является основным средством, обеспечивающим плавание при малой видимости. Однако возмож­ ности радиотехнических средств нельзя переоценивать. Судоводи­ тель обязан использовать все выработанные практиh.ой _судовож-. дения средства предосторожности. Это в первую очередь касается 118
районов, не обеспеченных береговыми радионавигационными си­ стемами и не имеющих приметных, радиолокационных ориентиров. При плавании в приб_режных районах курсы -судна следует про­ кладывать на безопасных расстояни'ях от берегов и навигацион­ ных опасностей, они не должны пересекать намеченной предостере­ гательной изобаты. Для контроля безопасности плавания необхо· димо как можно чаще измерять ,глубины. При резком и неожидан­ ном уменьшении г_лубины следует остановить машину. При при­ ближении к берегу якоря должны быть подготовлены к отдаче, а для обнаружения опа,сной для судна глубины якоря стравлива­ ются. Необходимо вести наблюдение за звуковыми туманными сиг­ налами, предупреждающими о приближении к опасности. При этом следует помнить об особенностях в распространении воздуш­ ных звуковых сигналов. Если по кур,су судна имеются отличительные глубины и харак­ терно и.загнутые изобаты, то место судна может быть опознано по измерению глубин. Для этого рассчитывают промежуток времени, необходимый для прохождения расстояний между глубинами, на­ несенными на карте. Через рассчитанные промежутки времени из­ ·меря~ют 10-12 глубин, замечая каждый раз время и ол. На листе кальки проводят меридиан, параллель и линию пути судна. По линии пути в масштабе карты откладывают точки, в которых из­ мерялись глубины. Рядом с точками записывают полученную глу­ бину, время и ол. Наложив кальку на карту в районе счисленно­ го места, передвигают ее так, чтобы линии меридиана, параллели и пути на кальке и карте сохранили параллельность. Находят та­ кое ,положение кальки, при котором глубины в нанесенных .на ней точках окажутся равными или .близкими к глубинам на карте. Место последней совпавшей глубины дает приближенное (опоз­ нанное) место судна, соответствующее времени ее измерения. В морях с приливами измеренные глубины должны ~приводить­ ся к нулю глубин. В некоторых -случаях глубины, показанные на карте, могут отличаться от измеренных примернь на одну и ту же величину. Это может быть следствием неверной поправки эхолота или случайных колебаний уровня моря. § 61. ПЛАВАНИЕ В СТЕСНЕННЫХ НАВИГАЦИОННЫХ УСЛОВИЯХ Наставление по организации штурманской службы на судах •морского флота обязывает судоводителей проводить заблаговре­ менную подготовку к плаванию в стесненных условиях (по шхе­ рам, проливам, фарватерам, каналам, при проходе узкостей и под­ ходе к портам). Эта подготовка проводится под руководством ка- питана. . На предстоящий район плавания подбирают планы и частны~ карты масштаба не мельче 1:50 ООО. При плавании в шхерах сле­ дует подобрать два комплекта карт с расчетом иметь одну карту 119
в рубке, другую - на ходовом мостике. :Карты должны быть пол­ готовлены к плаванию. На них выделяют основные ориентиры, районы опасных глубин, участки с сильными течениями. :Курсы вы­ бирают и прокладывают заранее, желательно по створам. Реко­ мендуется рассчитать время нахождения на каждом курсе. По руководствам для плавания тщательно изучают систему на­ вигационного оборудования, внешний вид знаков ограждения, ре­ комендованные курсы. В зависимости от того, как огражден тот или иной фарватер, подбирают ведущие и секущие -створы, рас­ считывают точки поворота с курса на курс с учетом диаметра цир­ куляции, подбирают по карте ориентиры для определения мест по­ ворота, рассчитывают ведущие пеленги огней секторных маяков. Изучают также местные правила плавания, направления и скоро· сти приливо-отливных течений. На случай вынужденного ожида­ ния светлого времени суток или улучшения погоды подбирают ме­ ста возможных якорных стоянок. Перед входом в канал, пролив, шхерный фарватер или узкость необходимо заранее предупредить вахтенно·rо механика о готовно­ сти к немедленному изменению хода, проверить рулевое управ­ ление, исправность навигационных огней и средств сигнализ1щии и подготовить якоря к немедленной отдаче. На руле нужно поста­ вить опытного рулевого. Средства плавучего навигационного ограждения могут быть снесены штормом со штатных мест, поэтому перед входом 'В уз­ кость, канал или шхерный фарватер, а также при следовании по ним, следует по возможности точно определять свое обсервован­ ное место по береговым ориентирам. Для определения места судна следует использовать как визу­ альные, так и радиолокацион.ные методы. При плавании по фар­ ватерам необходимо учитывать поправки на снос от ветра и тече- • ния, замечать и записывать моменты прохода траверзов примет­ ных береговых ориентиров и буев. Судно должно следовать по оси канала или фарватера. В местах, где огражденные буями фар­ ватеры проходят близко один от другого, необходимо особенно внимательно следить за внешним видом знаков ограждения, чтобы не перепутать их со знаками соседнего фарватера. При переходе с одного колена фарватера на другое не должны срезаться углы. Во время следования узкостями можно измерять расстояния . rr.o берегов по их эхо-сигналам на экране РЛС. Однако необходи­ мо правильно оценивать возможности изображения береговой чер­ ты на экране, что зависит от характера берега. Быстрое изменение пеленгов и расстояний до ориентиров при плавании в узкостях не всегда позволяет применить обычные спо­ собы визуальных или радиолока,цион.ных опреде,1ений места суд­ на. Поэтому для обеспечения безопасности плавания применяют метод ограждающих изолиний. Горизонтальный у,rол опасности. На берегу, вбли­ зи которого распола1гаются подводные препятствия, выбирают два ориентира, нанесенные на карту (А и В на рис. 84). Через эти 120
Рис. 84. Горизонтальный угол опас­ ности Рис. 85. Опасное расстояние и вер­ тикальный угол опасности ориентиры проводят окружность таким радиусом, чтобы внутри нее оказаJ1ись все опасности и часть свободного от опасностей вод­ ного пространства. Берут на окружности произвольную точку С, которую соединяют с ориентирами А и В. Измеряют транспорти­ ром вписанный гори,зонтальный угол АСВ=а, который и является углом опасности. Проходя в районе ориентиров, измеряют секстаном горизон­ тальный угол между направлениями на предметы А и В. Если этот угол последовательно увеличивается, то судно приближается к опасности. Если измеренный угол становится равным опасному углу а, то это означает, что судно находится на окружности опас­ ности и, следовательно, необходимо изменить курс в сторону от нее. Когда измеряемый угол начнет последовательно уменьшаться, то это будет означать, что судно миновало опасность. Оп а.с но е р а с ст о я.ни е применяется при следовании в рай­ оне подводных препятствий, если вблизи имеется какой-либо ори­ ентир (мыс, скала и т. д.), расстояние до которого может быть измерено на экране РЛС. Из точки, соответствующей положению ориентира, описывают на карте окружность таким радиусом, что­ бы все опасности оказались внутри_ нее (рис. 85). Радиус D этой окружности, измеренный на карте, является опасным расстоянием. При плавании следят, чтобы измерямое на экране РЛС расстоя­ ние до объекта не оказалось меньше опасного. Вертикальный угол опасности применяют, если вблизи подводных препятствий имеется нанесенный на карту ори­ ентир (маяк, знак), высота которого над уровнем моря известна (см. рис. 85). Из места этого ориентира, как из центра, описыва­ ется окружность, ·включающая в себя весь район расположения 121
Рис. 86. Опасный пеленг опасностей. По измеренному на карте радиусу окружности D в милях и высоте ориентира h в . метрах рассчитывают величину опасного угла а, под которым с окружности усматривается ори­ ентир, , 13 Ь,. а=---. 7 DMИIIИ При плавании следят, чтобы измеряемый последовательно сек­ станом вертикальный угол бере­ гового ориентира не оказался больше опасного угла. Получае­ мые на секстане отсчеты измеря­ емого угла исправляют поправ­ кой индекса секстана. Опасный пеленг широ­ ко применяют для обеспечения безопасности п.r1авания в стес­ ненных навигационных условиях. Линию пеленга, ограждающего район опасности, наносят на карту заблаговременно. Снятый с карты истинн111й пеленг переводят в компасный (КП=ИП-ЛК). При плавании .следят, чтобы взятые последовательно компасные пе.11енги на намеченный ориентир были больше (или меньше) опасного. Например (рис. 86), для безопасного прохода узкостью ограждают линией опасного пеленга расположенные у ее западного берега подводные камни и мели. Линия опасного пеленга АВ проводится от намеченного объекта так, чтобы к западу от нее оказались все опасности, а также часть свободного от препятст­ вий водного пространства. Судно до входа в узкость следует ГК.К =92°,О (+2°,О). Снятый с карты опасный ИП=30° переводят в ГК.П=28°. Следуя ГК.К.=92°, судоводитель следит за изменением компасного пеленга ориентира А. Когда отсчет пеленга по гирокомпасу станет равным 28°, поворачивают на новый курс, заранее проложенный у чистого от опасностей восточного берега узкости. При следовании узкостью следят, чтобы пеленг ориентира А был мень­ ше опасного. § 62. СЧИСЛЕНИЕ ПРИ ПЛАВАНИИ ВО ЛЬДАХ Плавание судна во льдах может осуществляться как самостоя­ тельно, так и под проводкой ледоколов. В обоих случаях необхо­ димо вести непрерывное счисление пути судна. Особенности счисления при самостоятельном ледовом плавании определяются тем, что судно, выбирая наиболее слабые льды и разводья во льдах, вынуждено часто менять курс и скорость. Ис­ пользовать ла·г для определения скорости во льдах невозможно, поэтому скорость судна определяют по плавающим предметам с помощью судовой РЛС или способом «планширного лага». 122
В первом случае на экране индикат•ора выбирают хорошо ви­ димый ориентир (торос, ропак), расположенный прямо по носу или по корме судна. Измерив два расстояния до ориентира через удобный для расчетов промежуток времени, получают скорость судна в узлах по формуле где ЛD=D2-D1, кб; Лt = Т2-Т1, с. Такие определения выполняют два-три раза в час. (43) Для получения скорости судна· по «•планширному ла.гу» заме­ чают вблизи носовой части судна приметную небольшую льдину или же выбрасывают на лед какой-либо предмет. По секундомеру определяют промежут,ок времени Лt, за который этот предмет пройдет по борту заранее измеренное расстояние между двумя метками на планшире, расположенными в носу и в корме. Ско­ рость судна в узлах вычисляется по формуле 3600L L V = 1852дt = 1•94 дГ' (44) где L - расстояние между двумя метками на планшире, м. Так как из-за частой смены курсов ведение обычного графичес­ кого счисления на путевой карте становится невозможным, при плавании во льдах применяется способ пятиминутного счисления. При таком •Счислении в конце каждой пятой минуты очередного часа замечают и записывают в таблицу курс по главному компа­ су и скорость судна. Курс записывают округленно, с точностью до целых градусов. Оценка скорости производится на глаз, с учетом результатов, полученных при периодическом определении ее зна­ чения по плавающим предметам. По прошествии часа вычисляют средний из всех записанных курсов, который, после исправления его поправкой компаса, прокладывают на путевой карте от по­ следней счислимой точки. По линии полученного генерального кур­ са откладывают пройденное за час расстояние, равное средней скорости судна, и в результате получают новое счислимое место. При пр,окладке курса нужно учитывать возможные течение и дрейф. Пятиминутное счисление может применяться, если промежуточ­ ные курсы не отличаются резко один от другого. Если же судно в поисках разводьев во льдах вынуждено значительно менять на­ правление своего движения, то для получения счислимого места применяют •более сложный прием вычисления генерального кур­ са и плавания. Сущность его зак.1Jючается в том, что за каждые пять минут плавания рассчитывают пройденное судном расстояние с· точностью до 0,1 мили. Затем курсы, отличающиеся друг от друга на 5-10° в обе стороны, сводят в средние, а пройденные по 123
ним расстояния суммируют. Полученные средние курсы исправля­ ют поправкой компаса. Для получения координат счислимой точ­ ки на конец очередного часа исправленные средние курсы и плавания по ним прокладывают на карте-сетке, так как масштаб путевой карты слишком мелок. Карты-сетки издаются в достаточно крупном масштабе для от­ дельных широтных поясов. В отличие от обыкновенных карт на них не наносятся глубины и другие условные обозначения, на нижней и верхней рамках не указываются долготы. Для выполне­ ния прокладки выбирают подходящую по широте карту-сетку. На линиях меридианов карандашом проставляют дол.готу, соответст­ вующую району плавания. Наносят по координатам счислимое ме­ сто судна на начало часа и ведут прокладку как на обычной карте. Координаты судна на конец каждого часа переносят на путе­ вую карту. С сетки снимают также ·генеральный курс и плавание по нему, которые записывают в судовой журнал. При след,овании вдали от ·берегов, когда в районе плавания судна нет подводных препят-ствий, место судна допускается нано­ сить на путевую карту в конце вахты. При плавании в ледовых условиях судно часто испытывает дрейф вместе со льдом. Величину дрейфа следует учитывать при прокладке, дш_1 чего необходимо знать его направление, и ско· рость. Если счисление ведется достаточно точно, то для этого при­ меняют навигационный способ, заключающийся в определении не­ вязки между счислимым и обсервованным местом. Направление невязки даст направление дрейфа, а его скорость рассчитывается по величине невязки и времени между предыдущей и данной об­ сервациями. Дрейф судна вместе со льдом учитывают в конце часа как пла­ вание по дополнительному. курсу. При нахождении судна вдали от берегов, если его место нель­ зя определить при помощи радиотехнических средств или метода­ ми мореходной астрономии, дрейф определяют с помощью дипло­ та. Способ ,применим при глубинах до 100 м. Судно становится подветренным бортом вплотную к льдине. С наветренного борта до грунта опускают диплотлинь. В момент касания дна пускают се­ кунда.мер. Диплотлинь потравливают по мере его натяжения, пока длина вытравленного лотлиня не окажется равной полутора-двум глубинам, после чего секундомер останавливают. flаправление вытравленного лотлиня укажет направление дрейфа, а его ско­ рость рассчитывают по формуле где l h 124 yz2-h2 V=l,94 лt длина вытравленного лотлиня, м; глубина места, м. (45)
ГлаваIX СЧИСЛЕНИЕ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА В УСЛОВИЯХ ПРОМЫСЛА § 63. НАВИГАЦИОННО-ПР~МЫСЛОВрlЕ КАРТЫ И ПОСОБИЯ. ПРОМЫСЛОВО-НАВИГАЩ\ОННЫЕ ПЛАНШЕТЫ Судовую коллекцию карт и руководства для плавания судов Министер-ства рыбного хозяйства СССР комплектуют с учетом мар,шрутов перехода в район ведения промысла, предполагаемых районов промысла и возможных вариантов их изменения. Наряду с морскими навигационными картами и руководствами для плава­ ния, используемыми при переходах, рыбопромысловые суда снаб­ жаются специальными навига,ционными промысловыми картами и пособиями. П ром ы слов ы е к а рты служат для выбора места лова и курсов тралений, ведения промыслового счисления, прокладки и определения места судна на промысле. Кроме обычных географи­ ческих и навигационных элементов, они имеют дополнительную нагрузку для обеспечения промыслового лова рыбьr: подробную характеристи,ку грунта морского дна, сетку промысловых квадра­ тов и т. д- Для нанесения элементов промысловой характеристики применяются специальные условные знаки. В зависимости от назначения промысловые карты подразделя­ ются на обзорные, промыслово-навигационные и справочные про­ мысловые. Обзорные промыслово-навигационные карты имеют масштаб от 1: 1 ООО ООО до 1:5 ООО ООО. На них изображаются целые водные бассейны, имеющие промысловое значение. Предназначаются об­ зорные карты для выбора наивыгоднейших путей в район промыс­ ла, общего изучения условий промысла, выбора района поиска и промысла и решения других задач. Промыслово-навигационные карты для прибрежных районов имеют масштаб от 1:50 ООО до 1:200 ООО, а для районов открытого :viopя - от 1: 100 ООО до 1:500 ООО. Эти карты служат для опреде­ ления места лова, выбора курса траления, ведения промысло­ вого счисления и определения места судна. На эти карты нано­ сят сетку промысловых квадратов и границы промысловых рай­ онов. Справочные промысловые карты имеют масштаб от ] --;- -1 ООО ООО до 1: 12 ООО ООО. К ним от.носятся такие вспомогательные издания, как -с-борные листы промыслово-навига:ционных карт, карты гидро­ метеорологических и гидробиологических элементов бассейна ит.д. 125
К навигационным промысловым пособиям относятся промысловые лоции, или описания промысловых райо­ нов, а также наставления и руководства по разведке и добыче от­ дельных видов рыб. Промысловые лоции дополняют промыслово-навигационные карты. Они включают в себя: общий очерк данного района моря, в котором приводятся сведения о •грунтах и рельефе дна, гидро­ метеорологический очер,к, описание фауны; промысловую харак­ теристику района и промысловых квадратов с рекомендациями по ведению промысла; законодательные акты, правила, инструкции и нормы, касающиеся режима промысла. Наставления и руководства по разведке и добыче отдельных промысловых объектов содержат указания по организации и ме­ тодике поиска и отлова данного вида рыб (сельди, ставриды и т. п.). Пр омы слово-на в ига ц ионные планшеты. Для рай­ онов, на которые не составлены лромысловые карты, издаются типографским способом или составляются непосредственно на су­ дах промысловые план1Шеты. Планшеты первого ·вида составляются. и издаются картографическими группами научно-исследовате.'lЬ­ ских рыбохозяйственных организаций. Они строятся в меркатор­ ской проекции в масштабе от 1 : 100 ООО до 1 : 500 ООО. На планше­ тах условными знаками нанесены элементы навигационной и про- мысловой характеристики данного района моря. Используются они для выбора места лова и промысловых курсов, а также для ведения промысловой прокладки. • Промыслово-нави.гационные планшеты второго вида ведутся на промысле вахтенными штурманами в тех случаях, когда по даJ:I­ ному району нет ни промысловых карт, ни заменяющих их план­ шетов. Эти планшеты носят название рабочих. Они строятся в меркаторской проекции в масштабах от 1: 100 ООО до 1:300 ООО, а для прибрежных районов и небольших банок от 1:50 ООО до 1: 100 ООО. Для их ,составления обычно применяют издаваемые ГУНиО МО карты-сетки или специальные бланки-сетки, изготов­ ляемые по заказам рыбохозяйственных организаций. Если таких изданий нет, то расчет и построение картографической сетки ра­ бочих планшетов выполняют на судне. На рабочие планшеты с морской навигационной карты пере­ носят береговую черту, маяки, характерные глубины, опасности и другие элементы навигационной характеристики. Затем на план­ шеты, используя условные знаки и обозначения, наносят такие промысл~вые характеристики, как рекомендуемые курсы трале- ний, температуру воды в поверхностном и придонном слое, течения, .vrecтa промысловых буев, места скопления рыб и т. д. Кроме рабочих, капитаны промысловых судов ведут личные промыслово-навигационные планшеты. На поисковых судах по ре­ зультатам разведки заданных районов составляют отчетные про­ мыслово-навигационные планшеты. 126
§ 64. ОСОБЕННОСТИ ПРОМЫСЛОВОГО СЧИСЛЕНИЯ При ведении счисления в процессе поиска или облова рыбы нужно решать ряд специфических зада'Ч, в том числе определять путевой угол и угол сноса траулера, буксирующего трал, нахо­ цить скорость траулера относительно воды и грунта, учитывать циркуляцию при поворотах во вреt1я траления. Приемы решения этих задач несколько отлин~ются от тех, которые применяют при обычном плавании судна. _ Определение путевого угла траулера, буксирующего трал, по пеленгам неподвижного ориентира и времени. Изложенные в § 38 методы определения путевого угла и у.гла дрейфа по обсервациям или пеленгованием кильватерной струи на промысле обычно не­ применимы из-за малых скоростей траления и коротких галсов. В условиях промысла трудно также рассчитывать на возможность определения элементов течения навигационным способом, а данные о течениях, выбранные из пособий, имеют существенные отклоне­ ния от действительных. Поэтому путевой угол и суммарный угол сноса траулера, буксирующего трал, определяют особым приемом, по наблюдениям какого-либо неподвижно,го ориентира (маяк, промысловый буй, веха и т. п.). Координаты ориентира могут быть неизвестны. Способ применяют при плавании постоянными курсом и скоростью. Наблюдения заключаются в том, что через произвольные про­ межутки времени берут три пеленга ориентира, замечая моменты пеленгования по секундомеру или_, при медленном изменении пе­ ленгов, по часам. Рассчитывают промежутки времени между взя­ тием первого и второго пеленгов Лt1 и второго и третьего Лt2. Пе­ ленги (П1, 112, Пз) исправляют и прокладывают в свободном уг­ лу карты от произвольно взятой точки А (рис. 87). На кальке или кромке бумаги проводят прямую линию, на которой в обе сто­ роны от произвольной точки М откладывают отр·езки LM и MN, равные соответственно плаванию за время Лt 1 и Лt2 или же пропор­ циональные Лt 1 и Лt2 . Наклады­ вают кальку на карту таким об­ разом, чтобы точки L, М и N рас­ полагались на линиях первого, второго и третьего пеленгов. На­ правление линии LN окажется паралJ1ельным линии пути трау­ лера. Сняв с карты ПУ, рассчи­ тывают угол сноса: С=ПУ-ИК. Следует помнить, что при использовании этого способа оп­ ределяют только направление движения траулера, а не его ме­ сто и линию пути. Nu п, П:, Пz ~ 1 ....L __м_ _ _н_] Рис. 87. Определение путевого угла по пеленгам неподвижного ориен­ тира 127
Nц• Определение скорости трау- лера относительно воды. При бук­ сировке трала скорость траулера часто оказывается близкой к нижнему пределу, при котором работают судовые лаги (около 3 уз), поэтому такие показания лагов принимать нельзя. Для определения скорости при букси­ ровке трала применяют метод п1. П2 «планширного лага» (см. § 62). Пройденное судном расстояние в Рис. 88. Определение скорости трау- лера относительно грунта этом случае учитывают по ско- рости и продолжительности пла­ вания. Если при следовании с тралом меняют частоту вращения винта, то на одном гал­ се траления скорость определяют несколько раз. Для приближенного определения скорости траулера по числу оборотоg винта или числа оборотов, которое необходимо иметь для получе­ ния заданной скорости траления, на промысловых судах использу-• ют также таблицу. Ее составляют по результатам наблюдений, проводимых при различных условиях промысла. Определение скорости траулера относительно грунта. Истинная скорость траулера может быть получена по известному промежут­ ку времени и пройденному расстоянию между двумя надежными определениями места. Однако если условия промысла не позволя­ ют получать обсервации, то скорость от.носительно ·грунта може.т быть определена по наблюдениям неподвижного ориентира (его координаты могут быть неизвестны). Наблюдения заключаются в том, что берут по компасу пеленг промыслового буя или другого ориентира, измеряя одновременно рас-стояние до него при помощи радиолокатора. Через некоторое время повторяют наблюдения. Рассчитывают промежуток времени М между двумя наблюдениями. Из произвольно взятой на карте точки А (рис. 88) прокладывают исправленные пеленги П1 и П2 и, откладывают по ним измеренные расстояния D1 и D2. Снимают расстояние S между полученными на карте точками М и N и рас­ считывают скорость траулера относительно дна по формул~ V- 60S - лt' где V - скорость, уз; S - расстояние, мили; Лt - промежуток времени, мин. Линия MN параллельна линии пути траулера. Если по условиям видимости визуальное пеленгование невоз~ можно, то пеленги ориентира берут при помощи радиолокатора·. Учет циркуляции при поворотах во время траления. При тра­ лении могут производиться повороты как на обратный курс, так и ]28
ЛliHtJ.R ИН, ЛliHliR ИН2 в Рис. 89. Определение тактического диаметра циркуляции ЛliHliR ИК1 . Лuни.я ИК2 ~' // КУл/5 о / - ..J ____ _ I 90 I /~"" I в Рис. 90. Другой случай определения тактического диаметра циркуляции на углы, меньшие 180°, когда траление ведется переменными кур­ сами. Обычно траулер совершает плавный продолжительный по­ ворот в течение 20-30 мин. При этом плавание на циркуляции составляет 12-18 кб, что требует учета циркуляции при счисле­ нии. Тактический диаметр циркуляции траулера Dт при буксировке трала зависит не только от положения руля, но и от глубины в районе траления, длины вытравленных ваеров и других факторов. Поэтому при поворотах на контркурс в каждом конкретном случае приходится определять Dт циркуляции из непосредственных наблю­ дений, если есть возможность, то при помощи РЛС. В простейшем случае, если начало поворота совпадает с мо­ ментом нахождения судна на траверзе буя, Dт получают как раз­ ность расстояний D2 и D1, измеренных до ориентира в момент на­ чала поворота (точка А) и прихода судна на обратный курс (точ­ ка В) (рис. 89), Dт=D2-D1. Если в начале поворота судно не находится на траверзе про­ мыслового буя, то для получения точки конца поворота, из которой прокладывают обратный курс, применяют следующий порядок работы (рис. 90): после перекладки руля берут КУ промыслового буя по компа­ су или при .помощи РЛС и одновременно измеряют на экране радиолокатора расстояние D1 до буя; в момент прихода судна на обратный курс вновь измеряют рас• стояние D2 до буя; на карте или промысловом планшете из точки А начала пово• рота прокладывают направление на буй и откладывают по этому направлению расстояние D1• Из полученной точки О радиусом, равным D2, делают засечку на перпендикуляре, восстановленном из точки А. Получают точку В конца поворота, из которой про­ кладывают обратный курс. Одновременно получают Dт=АВ. 5--643 129
/ о ',,•')()( /' I I ' I ' /лини.я ИНс', В ,~..-Ъ dcp / • / I I I / / / ,~..,, / / При поворотах траулера на угол, меньший 180°, применяют такие способы учета циркуляции судна, при которых величина тактического диаметра может быть неизвестной. В частности (рис. 91), точка В конца поворо­ та на новый истинный курс мож·ет быть получена путем опре­ деления плавания· dep по средне­ му курсу ИКер- Наблюдения про­ водят при помощи РЛС. Из точ­ ки А начала поворота измеряют Рис. 91. Определение точки конца по- КУ и расстояние D1 до ориенти- ворота ра О. Расстояние D2 измеряют в момент прихода траулера на за­ данный новый курс ИК2 . Из точки А по направлению на ориентир прокладывают расстояние D 1, а также линию среднего курса: ИКср=ИН1 ± Т, где угол поворота а=ИК2-ИК,, знак ( +) берется при повороте вправо, знак (-:-) - влево. Из полученной точки О радиу,сом, равным D2, делают засечку на линии ИКер и получают точку В конца поворота. Из этой точ­ ки прокладывают новый курс ИК2 . Расстояние АВ является пла­ ванием по среднему курсу dep- § 65. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА ПРИ ВЕДЕНИИ ПРОМЫСЛА В ПРИБРЕЖНЫХ РАЙОНАХ. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОМЫСЛОВОГО БУЯ При ведении промысла судоводитель должен уметь удерживать судно на концентрации рыбы и С{)Хранять от повреждений орудия' лова. Для этого необходимо ,систематически контролировать с-чис~ ление путем получения обсерваций, а также обеспечивать точное следование судна по заданной линии пути. Определение места траулiра при ведении лромысла в прибреж-· ных районах имеет ряд особен~остей. Из-эа большого числа под­ водных препятст.вий, ·а также возможиых изменений деви,ации магнитного компа,са вследствие перемещения прqмыслового воору­ жения, необходимо использ~вать наиболее точные методы обсерва7 ций, не зависящие к тому же от ошибок в поправке компаса. На­ вигационными параметрами при использовании таких методов яв­ ляются измеряемые секстаном горизонтальные и вертикальньiе углы. Если на судне установлен гирокомпас, то место судна полу­ чают также пеленгованием ориентиров. 130
В.следствие быстрого изменения обстановки при плавании вбли­ зи берегов необходимо как можно быстрее выполнять прокладку обсерваций. Для этого на промысловых судах предварительно под­ готавливают карты или планшеты, строя на них сетки изолиний, а также определяя опасные углы, расстоя.ния и пеленги. Обычно в районе промысла •выс;rавляют промы~ловый буй, который служит для обозначения м~ст .скопления рыбы, рай­ онов с навигационными или -п_ромысловыми опасностями или гра­ ниц промысловых площадок. При тралении буй используют в каче­ стве ориентира для удержания судна на заданном промысловом курсе и для решения некоторых задач счисления. Кроме того, про­ мысловый буй используют как дополнительный ориентир при оп­ ределении обсервованного места судна. Место буя при его поста­ новке определяют наиболее точным способом (по двум горизон­ тальным углам, измеренным секстаном) и наносят на карту или планшет. § 66. ПРИМЕНЕНИЕ РАДИОТЕХНИЧЕСК.ИХ СРЕДСТВ СУДОВОЖДЕНИЯ ПРИ ВЕДЕНИИ ПРОМЫСЛА Методы использования радиотехнических средств в судовожде­ нии (см. гл. VII) полностью распро,страняются на промысловые су­ да, и, кроме того, при ведении промысла радиотехничеокие сред­ ства используются для решения специфических задач промысловой навигации. Судовой радиопеленгатор используют на промысле для опреде­ ления направлений и расстояний до судов, работающих «на пе­ ленг». Радиосигналы для пеленгования (работа «на пеленг») пере­ дают суда, имеющие большие уловы. Эти передачи· ведутся ежед­ невно при совместной работе на промысле группы судов в часы, установленные руководителем промысла. Для определения рас­ стояния и направления до судна, работающего «на пеленг», пе, ленrующее судно ложится на курс с таким ра.счетом, чтобы отсчет радиокурсового угла ОРКУ был близок к 90° правого или левого борта. Это необходимо для быстрого изменения О РКУ при даль­ нейшем плавании и, следовательно, сокращения· времени на полу­ чение нужных данных. Определяют ОРКУ1 на передающее судно и замечают момент по часам Т1. Пройдя полным ходом расстояние S, равное 3-4 ми­ ,11ям, вторично определяют ОРКУ2 и замечают момент Т2 . Рассчи­ тывают курсовые углы q1 и q2 между направлениями на передаю­ щее судно в моменты Т1 и Т2 и путем своего судна, а также на­ правление ИП2 на передающее судно в момент Т2: 5* q1=0PKY1+f1; q2=0PKY2+f2; ИП2= КК+дК+q2. 131
к Рис. 92. Определение рас­ стояния до судна, рабо­ тающего «на пеленг» Полученный ИП2 прокладывают на карте от счисленного места в сторону судна, ра­ ботающего «на пеленг». Расстояние до это­ го судна вычисляют по формуле D- Ssinq1 - sin(q2- q1) • (46) Формула (46) получена из треугольни­ ка М 1КМ2 (рис. 92), в котором точкой К обозначено передающее судно (предпола­ гается практически неподвижным в проме­ жутке времени между Т2-Т 1 ), а точками М I и М2 - положение пеленгующего судна в моменты Т1 и Т2. Для упрощения вычис­ лений расстояни,е D получают по номо­ грамме, составленной по формуле (46). При помощи радиопеленгатора может быть также осуществлен подход к находящимся за пределом видимости судам или плав­ базам, работающим «на пеленг». Для этого ложатся на КК, при котором РКУ=0°. Следуя по этому кур.су, периодически берут контрольные радиопеленги и, при необходимости, подправляют курс, чтобы сохранить РКУ=0°. Глава Х ОРГАНИЗАЦИЯ ШТУРМАНСКОЙ СЛУЖБЫ НА СУДАХ МОРСКОГО ФЛОТА § 67. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ДОКУМЕНТЫ, РЕГЛАМЕНТИРУЮЩИЕ ШТУРМАНСКУЮ СЛУЖБУ Суда морского флота работают в сложных условиях, требую­ щих четкой организации штурманской службы. Для оперативного руководства работой по обеспечению безопасности судовождения в системе Министерства морского флота (ММФ) созданы руково­ дящие и контролирующие органы, возглавляемые Главной мор- ской инспекцией. В функции этой организации входит, в частно­ сти, руководство деятельностью морских пароходств, портов и 1.1.ругих подразделений Министерства в области организации без­ опасной работы флота, навигации и судовождения, а также конт­ роль за соблюдением законов и положений, регламентирующих безопасность мореплавания. В структуру управления морских пароходств входят службы мореплавания, занимающиеся разработкой и осуществлением на судах меропр·иятий по обеспечению безопасности мореплавания; В морских портах вопросами безопасности мореплавания ве­ дают капитаны морских торговых портов, распоряжения которых обязательны для судов, находящихся в ,пределах портовых вод. 132
Обязательными руководствами для деятельности штурманско­ го состава судов являются следующие основные документы: Устав службы на судах Министерства морского флота Союза ССР; Международная конвенция по охране человеческой жизни на море; Международные правила для предуПJ>еждения столкновений судов в море; Кодекс торгового морепл~вания Союза ССР (КТМ); Наставление по организации штурманской службы на судах морского флота; . Извещения мореплавателям Главного управления навигации и океанографии Министерства обороны СССР; обязательные постановления по морским торговым портам; Правила технической эксплуатации судов ММФ; постановления, инструкции, приказы ММФ и других государ­ ственных учреждений, связанных с мореплаванием. Обязанности капитана и его помощников определяются Уста­ вом службы на судах Министер,ства морского флота Союза ССР. Конкретный перечень обязанностей вахтенного помощника ка­ питана перед отходом судна в рейс, при заступлении на вахту, во время несения ходовой вахт·ы, при якорной стоянке на рейде или в портовых водах, при стоянке судна у причала приведены в На­ ставлении по орга.низации штурманской службы на судах морско­ го флота. В этом издании, являющемся официальным документом, регламентирующим штурманскую службу на судах ММФ, даются также наставления по подготовке штурманской части к рейсу, по штурманской работе в рейсе и при плавании в особых условиSJх. В приложении к Наставлению приводится перечень обязатель­ ной документации по навигационной части, в который входят: су­ довой журнал; реестр судовых журналов; черновой журнал; жур­ нал поправок хронометра; формуляры и технические паопорта на электрорадионавигационн~е приборы; мореходные инструмен­ ты; таблицы девиации магнитных компасов; таблицы радиодевиа­ ции; схема теневых секторов и мертвой зоны судовой РЛС; схе­ ма выполнения маневра «Человек за бортом»; таблица поправок эхолота; та-блица маневренных элементов судна; подшивки изве­ щений _мореплавателям и печатных НАВИПов, журналы НАВИМов и НАВИПов, принимаемых по радио; каталоги карт и книг; подшивки или журнал прогнозов погоды; журнал для записи судовых гидрометеорологических наблюдений КГМ-15; копии зая­ вок; приемо-сдаточные акты и акты на списание карт, руководств для плавания и штурманского имущества. Численность экипажа зависит от назначения и размеров суд­ на. Число помощников капитана также ооределяется штатным рас­ писанием, утвержденным для данного типа судов. В последние годы на судах портового плавания, оснащенных дистанционным управлением_ энергетической установкой, все шире внедряется работа командного состава по совмещенной специаль- 133
ности судоводителя-судомеханика. Этот прогрессивный метод по­ зволяет сократить численность экипажей и повысить производи­ тельность работы флота. § 68. СУ ДОВОй ЖУРНАЛ Судовой журна.11 является единственным официальным докумен­ том, отражающим непрерывную деятельность су дна во всех ее проявлениях, а также условия и обстоятельства, сопровождающие эту деятельность. В случае гибели судна капитан должен принять меры к сохранению журнала. Форма и Правила ведения журнала утверждены приказом ми­ нистра морского флота. Книги судовых журналов скрепляются подписью и печатью капитана порта, что регистрируется в специ­ альном реестре судовых журналов за порядковыми для данного судна номерами. Журнал ведут вахтенные помощники капитана. Правила ведения помещены в судовом журнале. Записи в судовом журнале производятся на левой и правой страницах листа в следующем порядке. На левой странице каж­ дый час записываются: отсчет лага; курс по гирокомпасу и его по­ правка; курс по главному магнитному компасу, его поправка и девиация; число оборотов винта; направление и сила ветра; состоя­ ние погоды; видимость; состояние моря; давление атмосферы; тем­ пература наружного воздуха и забортной воды. В конце каждой вахты указываются высота воды в льялах, пройденное за вахту расстояние, фамилии вахтенных матросов. Кроме того, указывают время включения судовых огней, согласование судовых часов, за меры танков, расход топлива и воды за сутки. На правой странице листа в заголов-ке указывают день недели, дату, сведения о рейсе судна и районе плавания. В текст правой страницы по каждой вахте записывают внешние обстоятельства плавания и случаи из судовой жи'зни, которые имеют какое-либо значение для судна, людей и груза или дадут возможность просле­ дить впоследствии деятельность судна в плавании и на стоянках .. Перечень важнейших сведений, которые должны обязательно за-. носиться на правую страницу листа, приведен в Правилах ведения журнала. Для проверки записей в судовом журнале капитаны судов ·обя­ заны сохранять карты с нанесенной на них прокладкой до следую-· щего выхода в море. На морских промысловых судах судовой журнал ведут по пра­ вилам, принятым на морском флоте. Дополнительно в журнал записывают все случаи, характеризующие промысловую работу судна: время и координаты спуска и подъема трала или выметки сетей, сведения о величине улова и т. д. На каждом промысловом судне ведется также промысловый журнал - основной документ для учета и анализа работы добы­ вающего судна. Правила его ведения помещены 2 самом журнале.
РАЗДЕЛ ВТОРОЙ лоция ГлаваXI СЛУЖБА ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ МОРЕПЛАВАНИЯ § 69. ОРГАНИЗАЦИЯ: СЛУЖБЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ МОРЕПЛАВАНИЯ В СССР Продуманный выбор пути судна и тщательное изучение усло­ вий перехода входят в число обязательных действий, обеспечива­ ющих безопасность судовождения. ПредваритёJ1ьное ознакомление с районом плавания осущест­ вляют с помощью карт и руководств для плавания. В настоящее время навигационные пособия •Изданы для всех морей и океанов. Многообразные задачи, связанные с изучением морей, огражде­ нием многочисленных навигационных опасностей, созданием мор­ ских карт и руководств для плавания возлагаются на специаль­ ные государственные службы. В нашей стране обеспечение без­ опасности мореплавания возложено на Главное управление нави­ гации и океанографии Министерства обороны СССР. В функции ГУНиО МО входят гидрографическое изучение морей и океанов, составление и издание морских карт и руководств для плавания, строительство и обслуживание средств навигационного оборудо­ вания, систематическое извещен.ие судоводителей о постановке и вводе в действие, съемке или прекращении действия береговых и 135
плавучих средств навигационного оборудования, обеопечение фло­ тов картографическими материалами и руководствами для плава­ ния, откорректированными по день их выдачи, снабжение штур­ манским имуществом, проведение научных исследований в обла­ сти развития ср~дств и методов гидрографических работ и судо­ вождения. Для выполнения перечисленных функций на морских бассейнах создаются гидрографические службы флотов, являю­ щиеся органами ГУНиО МО. Важную роль в обеспечен;ии безопасности мореплавания игра­ ют специальные службы министерств и ведомств, в том чисJrе Гидрографическое предприят:иjе Министерства морского флота. Эта организация ведает гидрографическим обеспечением морепла­ вания и производством гидрографических исследований в аркти­ ческих морях, по которым проходит Северный морской путь. В ряде морс1шх и морских рыбных портов средства навигационного оборудования в пределах подходных каналов к портам, их аквато­ рий находятся в ведении местных морских или рыбохозяйствен­ ных организаций. Обеспечение безопасности мореплавания и по­ рядка в портах возлагается на капитанов портов. Непосредственное обеспечение судов картами, руководствами для плавания, документами по их корректуре, а также штурман­ ским имуществом осуществляется базовыми электрорадионавига­ ционными камерами, находящимися в подчинении служб море­ плавания морских пароходств. У спешное обслуживание мореплавателей гидро,rрафией воз­ можно лишь при услови,и сотрудничества между ними. Важней­ шим источником информации, служащей для своевременной ; корректуры карт и руководств для плавания, являются навигацион-· ные донесения капитанов судов о замеченных изменениях в на­ вигационной обстановке. Сбор таких данных входит в обязанно­ сти штурманского состава. В изданиях ГУНиО МО помещают текст обращения к море­ плавателям с перечнем сведений, интересующих .гидрографию. § 70. ТЕРМИНОЛОГИЯ, ОТНОСЯЩАЯСЯ К НАВИГАЦИОННЫМ ОПАСНОСТЯМ При пользовании морскими картами и руководствами для пла~ вания судоводитель встречается с рядом специальных терминов, точное значение которых он должен знать. В основном эти терми­ ны касаются форм береговой черты, портовых гидротехнических сооружений, различных видов грунтов и навигационных опасно­ стей. Последние разделяются на постоянно существующие опас­ ности рельефа морского дна (мели, скалы и т. п.) и временцые навигационные опасности (минные заграждения, рыболовные се­ ти, сорванные с якорей мины, буи и другие плавающие пред­ меты). 136
Рассмотрим значение наиболее часто употребляемых терми­ нов, относящихся к навигационным опасностям. Мель - участок моря с глубинами, меньшими окружающих. Мели с глубинами менее 20 м считаются опасными для плавания крупнотоннажных судов. Отмель - мель, тянущаяся от берега. Банка - отдельно лежащая мель, ограниченная по площади. Коса - узкая длинная, обычно песчан~J,я, отмель. Имеет надвод­ ную и подводную части. Бар - мель, отгораживающая устье ре­ ки от моря, образовавшаяся от осадков грунта, выносимого ре­ кой. Баром также называют мель, лежащую поперек входа в бухту. Риф - опасная для плавания мель или отмель с твердым грунтом (каменным, коралловым и т. п.). Скала - отдельное не­ большое по площади возвышение дна из твердых пород. Камни - обломки твердых пород, расположенные вблизи берега. Скалы и камни бываютподводные, надводные и осыхающие, то есть обнажающиеся в малую воду. Отличительная глубина - глубина, заметно отличающаяся от окружающих глубин. Яма - небольшой участок дна с резким уве­ личением глубины. Район свалки грунта - район моря, отведенный для свалки грунта, поднятого при дноуглубительных работах. Осушка - часть берега или участок дна в море, обнажающийся пр-и отливе. Затонувшее судно - представляет опасность для плавания, ес­ ли его части выступают над водой или полностью погружены в воду, но -глубины над ними меньше осадки любого крупнотоннаж­ ного судна. ГлаваXII СРЕДСТВА НАВИГАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ МОРЕЙ § 71. КЛАССИФИКАЦИЯ: СРЕДСТВ НАВИГАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ: Средства .навигационного оборудования (СНО) предназнача­ ются для решения нескольких задач: обозначить надводную или подводную опасность, обеспечить безопасное "Плавание судна по фарватеру, дать возможность опознать открывающийся берег, а также определить место <:удна при ~плавании вблизи берегов. По месту установки СНО делятся на береговые и плавучие. К береговь~м СНО относятся световые 1У1аяки, огни;, знаки, радио­ маяки, аэромаяки, береговые радиопеленгаторные и радиолокаци­ онные станции, а также акустические .средства туманной сигнали­ зации. К плавучим СНО относятся плавучие маяки, буи, баканы и вехи. 137
По техническому устройству средства навигационного обору­ дования могут быть разделены на визуальные, радиотех}!ическис и звукосигнальные. § 72. БЕРЕГОВЫЕ СРЕДСТВА НАВИГАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ Маяки - специально сконструированные и построенные соору­ жения высотой от 10 до 50 м, снабженные мощным светооптичес­ ким оборудованием (рис. 93). Огни маяков зажигаются с заходом Солнца и гасятся при его восходе. Оптическая дальность видимо­ сти огней ночью должна быть не менее 15 миль. Маяки с одинако­ вым характером огня ставятся не ближе 80 миль один от другого. Это делается для того, чтобы не спутать маяки, расположенные на одном участке берега. С этой же целью их башням придают различную форму и окрашивают в разные цвета. Маяки оборудуются также средствами туманной сигнализации, им часто придаются радиомаяки. Основной частью маяка является располагаемый на вершине башни маячный фонарь с установленным в нем светооптическим Рнс. 93. Маяк 138 Рис. 94. Маячный электрический светооптический аппарат
аппаратом (рис. 94). Источником света в аппарате чаще всего слу­ жит электрическая лампа /, реже - ацетиленовая. Идущие по всем направлениям от источника света световые лучи преломля­ ются и направляются в нужную сторону оптической системой 2, чем обеспечивается наибольшая дальность видимости огня. Получение заданной характеристики огня маяка достигается комбинацией различных по конструкции линз, цветных стекол (све­ тофильтров) и применением щитов и механизмов для вращения светооптического устройства. • Для. опознаuия маяка 1ючью или днем судоводитель должен располагать основными сведениями о нем, которые приводятся в книгах «Огни и знаки» и в лоциях. 1( этим сведениям относятся: цвет и характер огня маяка, дальность видимости в ясную погоду в милях, сектор освещения и описание маяка, включающее вид и окраску сооружения, сведения о высоте огня. Цв е т о г н е й преимущественно бывает белым, красным или зеленым. Если цвет огня периодически меняется, то огонь назы­ вается переменным. По характеру огни делят на три основ.ных ти­ па: постоянные, проблесковые и затмевающиеся. Огни могут иметь более сложнуiЮ хара_ктеристику, . представляющую собой комбина­ цию основных типов. Характеристики огней маяков, их сокращенные обозначения и краткие пояснения приведены в табл. 4. Проблески и затмения часто объединяют в группы, устанавли­ вают для проблесковых и затмевающихся огней разные периоды освещения. Пер-иодом освеще-ния огня называется промежуток времени, в течение которого заканчивается весь цикл изменений, присущих данному огню, или промежуток времени, по истечении которого характер огня повторяет,ся в той же последовательности. Например, если группа-проблесковый по характеру огонь имеет про­ блеск 1 с, затмение 3 с, проблеск 0,5 с, затмение 10,5 с, то его пе­ риод будет 15 с, так как через каждые 15 с характеристика огня повторяется. Опознание открывшегося ночью маяка производят по его цве­ ту, периоду и характеру с помощью секундомера. Например, если в навигационном пособии было указано, что огонь маяка белый, группа-проблесковый, .имеет два проблеска в группе и период 15 с, то для его опознания включают секундомер в момент нача­ ла первого проблеска, подсчитывают их число и останавливают секундомер, когда по истечении времени второго затмения опять начинается пробле.ск. Бели полученный по секундомеру период ог­ ня и число проблесков совпали с приведенными в пособиях, то ма­ як опознан правильно. У большинства береговых маяков свет направлен только в сто­ рону моря, т.. е. они имеют угловое освещение. Границы с е к т о­ ра освещен.ия в градусах указываются в руководствах для плавания. В районах, опасных в навигационном отношении, маяки могут иметь по нескольку секторов, в каждом из которых огонь 139
Название огня неизменного цвета П-постоянный Пр-проблесковый Ч Пр-часто-проблеско­ вый Прер Ч Пр-прерывис­ тый часто-проблесковый Гр Пр-группа-проблес­ ковый Зтм-затмевающийся Гр Зтм-группо-затме­ вающийся П Пр-постоянный с проблесками П Гр Пр-постоянный с группой проблесков Смш-смешанный В-вертящийся Мо (Б )-по азбуке Мор­ зе 140 Характер огня Непрерывный ровный свет Одинарные проблески через равные промежутки времени, причем продолжительность темноты больше продолжи­ тельности света, а период огня больше 1 с Частые одинарные про­ блески (60 в минуту и более) Частые одинарные проблес" ки (60 в минуту и более), прерывающиеся через равные промежутки времени темнотой Группа из двух и более проблесков через равные про­ межутки времени Ровный свет, прерываю­ щийся через равные проме­ жутки времени одинарными затмениями; продолжитель­ ность затмения меньше или равна продолжительности све­ та, а период огня больше 1с Ровный свет, прерываю­ щийся через равные проме­ жутки времени группой из двух или более затмений Постоянный огонь, усили­ вающийся через равные про­ межутки времени одним про­ блеском; проблеск имеет значительно большую яр­ кость, чем постоянный огонь Постоянный огонь, усили­ вающийся через равные про­ межутки времени группой из двух или более проблес­ ков; проблески имеют значи­ тельно большую яркость, чем постоянный огонь Сложный характер огня, не соответствующий описанным выше Постоянный огонь, напо­ минающий луч вращающего­ ся по кругу прожектора Проблески света, воспроиз­ водящие световой сигнал определенной буквы по азбу­ ке Морзе; воспроизводимая буква указывается в скобках Таблица 4 Название огня переменного цвета Пер П-переменный по­ стоянный Пер Пр-переменный проблесковый Пер Гр ПР-перемен­ ный группа-проблесковый Пер Зтм-переменный затмевающийся Пер Гр Зтм-перемен­ ный группа-затмевающий­ ся Пер П Пр-перемен­ ный с проблесками Пер П Гр Пр-перемен­ ный постоянный с груп-, пой проблесков Смш-смешанный
другого цвета. Участки :-.лоря, ш1 I<Оторых И\1сютсн мели, ка:-.лнн или други.е опасности, как правило, располагают в секторах крас­ ных огнен. Условные знаки, которыми обозначаются на картах маяки и дру,rие средства навигационного оборудования, приведены в при­ ложении 2. Навигационные знаки (светящие и несветящие) - это соору­ жения маячного типа, но более легкой конструкции. Они изготов­ ляются из дерева, каУiня, бетона и других • материалов. С в е т я­ щ и е навигационные знаки снабжаются автоУiатическим маячным оборудованием с оптической дальностью видимости огня до 15 миль; не с в е т я щи е знаки устанавливаются для опознания места судна в дневное время. Портовые знаки устанавливаются в портах на оконечностях мо­ лов, пирсов и причалов. Они выполняются в виде цилиндрической колонны высотою 4-10 м, на вершине которой устанавл.ивается светооптическая аппаратура с электрическим или ацетиленовым источником питания. Створные знаки сооружаются по типовым проектам в виде ме­ таллических решетчатых башен (рис. 95) или металлических ко­ лонн, на которых монтируют деревянный створный щит пря.мо­ угольной, тра,пециевидной или другой геометрической формы. Светооптическое оборудование светящих знаков выполняется в электрическом или ацетиленовом варианте. В последние годы створные знаки оборуду,ют газосветными дорожками. Створы, образуемые створными знаками, устанавливаются для ведения судна по фарватеру, обозначения мест изменения курса на фарватерах, а также для определения остаточной деви­ ации и других специальных целей. В зависимости от своего назначения они подразделяются на на в ига ц ионные и сп е­ ц и аль н ы е (девиационные, мерных линий). Навигационный створ- это система из двух или трех светящих или несветящих знаков, ось симметрии которой совмещена с осью фарватера. Ближний к судну знак называют нижним, а даль­ ний, имеющий всегда большую высоту, - верхним. Различают створы ближнего (дальность действия до 10 км) и дальнего действия (свыше 10 км). Чаще всего фарватеры и каналы оборудуются так называемыми линейными и прицельными створами. Линейный створ (рис. 96,а) обычно состоит из двух огней или знаков, расположенных с таким расчетом, чтобы при движении по безопасной створной зоне фарватера видеть их на одной вертика­ ли. При уклонении судна от линии створа огни или знаки оказы­ ваются в «расстворе». Прицельный створ (рис. 96,6) - это система из ·трех огней или знаков, расположенных в вершинах равнобедренного тре­ угольника, основание которого обращено в сторону фарватера. Вы- 141
Рис. 95. Створный знак о)~-~ ~о :.;: m! JB ~Аш о о Рис. 96. Схема створов: а - линейного; б - прицельного в сота, опущенная на основание треугольника, является осью сим­ метрии системы и совмещена с осью фарватера. При движении по фарватеру необходимо удерживать верхний знак точно посреди­ не между двумя нижними. Створы, которые располагаются по но<;:у судна, идущего со стороны моря, называются прямыми, а по корме - обратными. Если на участке фарватера установлены прямые и обратные створы, то их называют встречными. Радиотехнические средства навигационного оборудования ис­ пользуются как для определения места судна в открытом море, так и для обеспечения проводки судов по фарватерам. К первой группе радиотехнических средств относятся системы далы1ей ра­ дионавигации, радиомаяки кругового и направленного излучения и аэрорадиомаяки. Ко второй - береговые радиолокационные станции. Описание радиотехнических СНО приводится в специ­ альных изданиях. Средства туманной сигнализации устанавливаются для преду­ преждения судоводителей о приближении к опасности во время тумана, снегопада или пасмурной погоды на береговых и плаву­ чих маяках, буях, а также на портовых гидротехнических соору­ жениях. Туманные сигналы подразделяются на воздушные и под­ водные. 142
Воздушные звуковые туманные сигналы только предупрежда­ ют о приближении к опасности и не могут использоваться для определения места судна. В зависимости от состояния атмосфе­ ры слышимость звукового сигнала может изменяться не пропор­ ционально расстоянию до сигнального устройства. Вследствие этого нельзя судить по громкости звука о расстоянии до маяка или берега. Наблюдаются случаи, когда вблизи сигнального уст­ ройства слышимость сигнала вообще исчезает. По услышанному на судне звуковому сигналу нельзя судить 'l'акже и о направле­ нии на его источник, так как звук в воздухе может распростра­ няться не прямолинейно; вместо сигнала может быть услышано егоэхоит.п. Средства туманной сигнализации приводят в действие при появлении в районе маяка тумана или снижении видимости до 3 миль. Для воспроизведения сильного звука применяются аппараты, приводимые в действие электричеством или сжатым воздухом. Принцип действия и устройство этих аппаратов различны: науто­ фоны и тифоны имеют звукоизлучатели мембранного типа; у си­ рены звук вызывается быстрым вращением дисков под действи­ ем сжатого воздуха, у диафона - при проходе сжатого воздуха через специальные отверстия. Дальность слышимости этих аппа­ ратов, устанавливаемых обычно на маяках, составляет 5-8 миль. К:ак дублирующие сигнальные устройства применяют также пуш­ ,ш и специальные патроны для взрывов. В портах и на головах молов туманные сигналы подают коло­ колом и гонгом. Подводные з в у к о вые с и гнал ы, благодаря правиль­ ному характеру распространения звука в воде, позволяют опреде­ лять гидроакустические пеленги на излучатели звука. Однако для этого судно должно быть оборудовано шумопеленгаторной аппа­ ратурой, редко применяемой на судах торгового флота. Для вос, произведения звука применяют подводный колокол и осциллятор (устройство мембранного типа). Туманные сигналы, воздушные и подводные, подаются, как правило, по установленному распи-санию, что позволяет их опо­ знать. Характеристика сигналов приводится в пособиях для пла­ вания. § 73. ПЛАВУЧИЕ СРЕДСТВА НАВИГАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ: Плавучие средства навигационного оборудования устанавли­ ваются на якорях в непосредственной близости от опасности или на самой опасности. К: ним отно·сятся плавучие маяки и плавучие предостерегающие знаки, буи и вехи. Расстановка плавучих СНО производится органами ГУНиО МО, а в некоторых районах мест­ ными отделениями Гидрографического предприятия ММФ ,ми управлениями морских путей. 14:J
-Рис. 97. Плавучий маяк На подведомственные акватории этим организациям состав­ ляют расстан,овочные ведомости, в которых в гео- 1·рафической последовате.JJьности перечисляются навигационные опасности и средства их ограждения. Для каждого пункта ука­ зываются координаты места, глубины, углы между береговыми ориентирами и типы устанав.JJиваемых предостерегающих знако:3 (вехи, буи, их форма, окраска, характер огня). Ограждение, выставляемое в соответствии с расстановочной ведомостью, наносится на карты и называется штатным. В замерзающих морях перед ледоставом ограждение снимают и выставляют вновь с освобождением моря от ледового покрытия. Об этом объявляется в Извещениях мореплавателям. Иногда для обеспечения входа и выхода из замерзающих портов непосредст­ венно на льду выставляется так называемое зимнее о гр аж­ дение. Плавучий маяк - специально построенное небольшое судно,. имеющее характерные признаки, отличающие его от обычных. судов (рис. 97). На мачтах маяка устанавливают топовые фигу-· ры и поднимают специальный маячный флаг. Корпус обычно ок­ рашен красной краской с белой полосой по бортам, на которой большими буквами пишется название маяка. Плавучие маяки устанавливают на штатных местах при вхо­ де в проливы или на фарватеры. Кроме светооптического аппара­ та, установленного на кардановом подвесе, плавучие маяки обычно имеют радиомаяк и средства туманной сигнализации. На них раз-· мещают также спасательные и лоцманские станции. Для плавучих маяков, не находящихся на своих местах, уста­ новлены специальные правила сигнализации. 1. Если плавучий маяк не находится на своем посту (штатном месте), независимо от того, сорван ли он с якоря или следует по 144
назначению, он не несет маячного огня и не подает установленных для него как для маяка звуковых сигналов. 2. Плавучий мая1{, сорванный с якоря, поднимает: днем - два черных шара большого размера: один в носовой, а другой в кор­ мовой части судна; ночью - два красных огня: один в носовой, а другой в кормовой части судна. Дневные отличительные сигналы, если возможно, спускают. Если обстоятельства не позволяют применить дневные сигналы или если сигналы являются отличительными для данного плаву­ чего маяка, то вместо. черных шаров поднимают красные флаги. 3. В качестве дополнительной меры предосторожности плаву­ чий маяк, сорванный с якоря: днем поднимав-т сигнал LO (Лима Оска) по Международному своду сигналов, означающий: «Я не нахожусь на своем штатном месте»; ночью - сжигает одновре­ менно красный и белый фальшфейеры не реже чем через каждые 1⁄4ч. Если обстоятельства не позволяют применить фальшфейеры, то одновременно открывают красный и белый огни. 4. Плавучий маяк, следующий по своему назначению, несет огни и подает туманные сигналы, установленные для судов на хо­ ду; кроме того, если маяк следует под собственными машинами, то он несет дневные сигналы, указанные в п. 2. Буи - предостерегательные знаки, применяющиеся для ограж­ дения навигационных опасностей, лежащих в открытом море или вблизи береговой черты, а также для обозначения сторон или осей каналов и фарватеров. Государственным стандартом определе­ ны типы и параметры унифицированных буев (табл. 5). Буи под­ разделяются на морские и канальные. Морской буй (рис. 98) состоит из цилиндрического корпуса 3 с металлической ажурной надстройкой 2 и хвостовика 4 с чугун­ ным балластом 5. На вершине надстройки установлен светоопти­ ческий аппарат 1. Балласт обеспечивает бую необходимую остой­ чивость. Внутри корпуса буя размещены герметически закрыва­ ющиеся пеналы, в которые помещают электрические батареи или ацетиленовые баллоны, питающие светооптический аппарат. Для Таблица 5 r1 высота Оптическая .. >, Г.1убина, огня над дальность "' Наименование буя Район постановки t: м уровнем видимости, :,: моря, м км f- БМБ ; Морской большой Открыц,1й 20-70 6,9 -14-16 БМС Морской средний) Прибрежный 10-40 4,85 • 11-13 БММ :--Морской малый!, Закрытый 7-30 3, 15 7,5-11 БКБ 1 Канальный боль'шой Прибрежный 1-7 3,43 11-13 БКС l . Канальный ср ед ни й Закрытый 1-7 2,10 5-8 БКМ Канальный малый » 1-7 1,7 4-7· , ... 145
получения нужной характери­ стики огня в оборудование буя вводят электрический проблес­ ковый автомат или ацетилено- 1 вый проблескатор. Для подачи звуковых сиг­ налов при плохой видимости буи снабжены звукосигналь­ ными устройствами: колокола­ ми И ВОЗДУШНЫМИ ВОЛНОВЫМИ ревунами. •Действие колокола основано на использовании сил инерции, возникающих при качке буя; ревун приво­ дится в действие при верти­ кальных КОJlебаниях буя, вы­ зываемых волнением. На буях устанавливают также- радио­ локационные пассивные отра- 2 жатели, благодаря которым значительно увеличивается- дальность их обнаружения. J Якорное устройство буев с_остоит из якорной цепи, в ко- ---4 торую вставляют вертлюг, и бетонного якоря. Канальный большой буй Рис. 98. Морской Рис. 99. Морская буй веха устроен аналогично морскому. Буи этого типа используются в качестве приемных и пово­ ротных. У средних и малых канальных буев надстройки обычно выполняются в виде сплошного конуса: На замерзающих участках морей и рек в осенне-зимний пери­ од взамен летних знаков могут выставляться зимние (ледовые) светящие и несветящие буи. Они имеют сигарообразный стал,ь­ ной корпус обтекаемой формы, разделенный на водонепроница­ емые отсеки. При затоплении любого из отсеков буй остается на плаву. При ограждении опасностей буи устанавливают один от дру- гого на расстоянии их дальности видимости. • Вехи являются дневными предостерегательными знаками. Государственным стандартом предусмотрено применение вех двух типов: морской и канальной. Морские вехи выставляются в при­ брежных районах на глубинах 7-20 м, канальные - в закрытых районах с глубинами 1-7 м. Дальность видимости вех составляет 1-1,5 мили. При ограж­ дении опасностей их расставляют на расстоянии не более 10 кб одна от другой. Веха (рис. 99) состоит из металлического корпуса 2 и пропу- 14fi
щенной чер!ез него металлической трубы 3. Нижняя часть трубы яв­ ляется хвостовиком, на котором закрешшют балласт из чугунных колец 4. К верху трубы крепится съемный шест с топовой фигу­ рой 1. Для удержания на месте веха имеет якорное устройство. На зимний период вместо штатного ограждения могут выстав­ ляться зю{!ние вехи (рейсвехи) из сосновых или еловых бревен. При пользовании плавучими предостерегательными знаками следует помнить, что их стараются размещать как можно ближе к ограждаемой опасности. Поэтому суда не должны приближать­ ся nплотную к этим знакам. § 74. СИСТЕМЫ ОГРАЖДЕНИЯ ОПАСНОСТЕИ ПЛАВУЧИМИ СРЕДСТВАМИ НАВИГАЦИОННоt·о ОБОРУДОВАНИЯ В водах СССР установлены единые системы 'ограждения опас­ ностей, сведения о которых даны в Описании систем навигацион­ ного оборудования плавучими предостерегательными знаками в водах СССР. Для ограждения опасностей приняты следующие системы: ограждение навигационных опасностей относительно стран света (кардинальная система); ограждение сторон каналов и фарватеров (латеральная сис- тема); обозначение осей фарватеров и рекомендованных курсов; ограждение затонувших судов; ограждение рыболовных снастей; ограждение р'айонов прокладки подводных кабелей; обозначение якорных и карантинных якорных мест. В качестве плавучих предостерегательных знаков служат буи н вехи, которые могут быть как светящими, так и несветящими. Плавучие предостерегательные знаки различаются по окраске, топовым фигурам, цвету и характеру огня (.прцложение 3). Топовые фигуры устанавливаются как на вехах, так и на бу­ ях, однако некоторые буи могут не иметь топовых фигур. В от­ дельных случаях для отличия данной вехи от ближайших одно­ именных вех под ее топовой фигурой крепятся один или два ша­ ра, окрашенные в цвет самой фигуры. На плавучих предостерегательных знаках могут быть уста­ новJ1ены световые и радиолокационные отражатели, а на буях, кроме того, ревуны, колоколы или свист.кн. Некоторым буям при­ сваиваются номера, которые накрашиваются на корпусах буев или щитках, прикрепленных к надстройке. Форма и конструкция знаков не регламентирована. Их описание в каждом отдельном случае дается в руководствах для плавания. Ограждение навигационных опасностей относительно стран света (кардинальная система). По кардинальной системе ограж­ дюот навигационные опасности, как лежащие в открытом море, так и простирающиеся от береговой черты; районы, опасные от 147
мин; районы свалки грунта; запретные для rtлавания районы 11 всевозможные по;1игоны. Взаимное положение опасности и ограж­ дающего ее предостерегательного знака определяется относитель· но стран .света. Для огра,ждения применяют северные, южные, восточные, западные и ,крестовые знаки. Северные буи и вехи выставляются к югу от опасности и ука­ зывают: «Оставь меня к северу». Южные буи и вехи выставляются к северу от опасности и ука­ зывают: «Оставь меня к югу». Восточные буи и вехи выставляются к западу от опасности и указывают: «Оставь 1rtеня к востоку». Западные буи и вехи выставляются к востоку от опасности и указывают:«Оставь меня к западу». Крестовые буи и вехи выставляются на опасностях небольших размеров и указывают: «Стою на опасности. Меня можно обходить со всех сторон». Эти зна,ки являются общими для всех систем. Окраска корпусов и надстроек буев, вех, топовых фигур, цвет и ха·рактер огней светящих буев приведены в приложении 3. Ограждение сторон каналов и фарватеров (латеральная сис­ тема). Пu латеральной системе ограждаются каналы и фарватеры по принципу правой и левой стороны. Взаимное положение опас­ ности и ограждающего ее предостерегательного знака определяет­ ся относительно пути следования судна, идущего по каналу или фарватеру. Наименование сторон канала или фарвате-ра - «пра­ вая» и «ле,вая» - принимается с моря, а в особых случаях огова­ ривается до1юJ1нительно. Предостерегательные знаки .выставляются: на сторонах кана­ J1ОВ и фарватеров; в местах поворота каналов и фарватеров; в. местах раздеJ1ения и соединения каналов и фарватеров. Предостерегательным знакам, выставляемым на левой сторо­ не канала или фарватера, присвоены красный цвет, красный огонь и четные номера. Предостерегательным знакам, ,выставляемым на правой стороне .канала или фарватера, присвоены черный цвет, белый огонь и нечетные номера. Нумерация предостерегательных знаков, если она установлена, ведется считая от порта в море, а на фарватерах и рекомендованных курсах - как это удобно по местным условиям. Отдельно лежащие опасности, которые можно оставлять с обеих сторон, ограждаются крестовыми буями и вехами, описан­ ными в системе ограждения навигационных опасностей относи-. тельно стран света. Для ограждения по латеральной системе применяют следую­ щие знаки. Левой стороны буи и вехи выставляются на левой стороне ка, нала или фарватера. Правой стороны буи и вехи выставляются на правой стороне канала или фарватера. Поворотные левой стороны буи и вехи выставляются на левой стороне l{аналов и фарватеров в местах их поворота. 148
Поворотные правой стороны буи и вехи выставляются на npa• вой стороне каналов и фарватеров .в местах их поворота. Разделения и соединения каналов и фарватеров. Буи и .вехи выставляются в местах разделения и соединения каналов и фар­ ватеров. При ограждении прямолинейных участков каналов и фарвате­ ров знаки в большинстве случаев выставляют попарно. На узких каналах и каналах с интенсивным движением судов знаки могут выста,вляться по шахматной схеме. При одностороннем располо­ жении отмелей и на фарватерах с небольшой интенсивностью движения судов может бьпь применена односторонняя схема установки знаков. Если канал 'ИЛИ фарватер имеет поворот, 10 поворотные зна,ки правой и левой стороны, ка,к правило, выставляют •по обеим сторо­ нам канала или фарватера в местах поворота. Если одна из бро­ вок на больших глубинах пропадает, то поворотные знаки могут быть выставлены только с одной стороны. При разделении каналов и фарватеров, наряду со знака,ми •сторон и поворотными, применяют плавучие знаки разделения и ,соединения каналов и фарватеров. Если на трассе канала имеется препятствие, разделя­ ющее его на определенном участке на два, то используются все знаки, применяемые в латеральной системе. Примерные схемы постановки предостерегательных знаков в перечисленных слу­ чаях, окраска знаков и характер огней приведены в приложе­ нии 3. Обозначение осей фарватеров и рекомендованных курсов. Эту систему применяют при плавании по фарватерам или рек,омендо­ ванным курсам, в районе которых не имеется навигационных опас­ ностей, на мерных линиях, для обеспечения плавания по протра­ ленным от мин фарватерам (ом. приложение 3). Осевые буи и вехи выставляются на оси фарватеров и реко­ мендованных курсов и указывают: «Следуй со знака на знак». l(роме того, осевой буй может быть ,выставлен в качестве при­ емного в начальной точке канала или фарватера. Поворотые ос,евые буи и вехи выставляются на оси фарвате­ ров и рекомендованных курсов в местах поворота и указывают: «У данного знака следует сделать поворот на следующий осевой или поворотный осевой знак». Ограждение затонувших судов,. Затонувшего судна буи и вехи (см. приложение 3) выставляются вблизи затонувших судов. Эти знаки являются общими для всех систем ограждения. Положение вехи или буя относительно ограждаемого затонувшего судна каж­ дый раз оговаривается особо. Знаки окрашиваются в зеленый цвет. Ограждение рыболовных снастей. Рыболовные снасти ограж­ даются по системе, согласно которой взаимное положение опасно­ сти и ограждающего ее предостерегательного знака определяется относительно стран света. В качестве плавучих предостерегатель­ ных знаков служат вехи, которые выставляются рыболовными 149
организациями по согласованию с Гидрографической службой ВМФ (см. приложение 3). Северные рыбацтше вехи выставляются к югу от рыболовных снастей и указывают: «Оставь менq к северу». Южные рыбrщтше вехи выставляются к северу от рыболовных снастей и указывают: «Оставь .меня к югу». Восточные рыбацкие вехи выставляются к западу от рыболов­ ных снастей и указывают:«Оставь меня к востоку». Запад1-tые рыбацтше вехи выставляются к востоку от рыболов­ ных снастей и указывают: «Оставь л,1еня к западу»- На вехах устанавливают постоянные огни, их число и цвет ука­ заны в приложении 3. Ограждение районов прокладки подводных кабелей. Кабель­ ные буи и вехи (см. приложение 3) выставляются в местах про­ кладки подводных ·кабелей для ограждения районов, запретных для постановки на якорь. Обозначение якорных и карантинных якорных мест. Якорные буи, вехи и швартовные боч.ки (см. приложение 3) выставляются в местах, предназначенных для якорной стоянки судов. Карантинные якорные буи, вехи и швартовные боч.ки (см. при­ ложение 3) выставляются в местах, п1редназначенных для каран­ тинной якорной. стоянки судов. •В водах других стран для ограждения опасностей обычно при­ меняется кардинальная или латеральная система. Однако наруж­ ный вид знаков, uвет и характер огня светящих буев отличается от принятых в водах СССР. Описание системы ограждения, при­ нятой в водах той или иной страны, дается в книгах «Огни и зна­ ки» и лоциях. ГлаваXIII СТАНЦИИ И СИГНАЛЫ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ БЕЗОПАСНОСТЬ ПЛАВАНИЯ СУДОВ § 75. СТАНЦИИ, ОБСЛУЖИВАЮЩИ!:: МОРЕПЛАВАТЕЛЕЙ Для передачи на суда различной информации, предуп,реждения: их об опасности, определения места судна и других целей служат специально оборудованные станции, обслуживающие мореплава­ телей. Рад и о ст ан ц и и в зависимости от их назначения подразде­ ляются на ряд типов: службы погоды и ледовой службы, передающие гидрометео­ рологические сводки, штормовые предупреждения, прогнозы поrо-. ды и ледовые прогнозы; передающие навигационные извещения и предупреждения мо-. реплавателям; передающие сигналы времени; передающие по запросу медицине.кие советы. [50
Телефонные и радиотелефонныестанции распо­ ложены при маяках и предназначены для передачи в ближайшие порты различных сообшений с проходящих судов. Сем а форы обычно расположены на плавучих .маяках, лоц­ манских станциях и постах. С их помощью необходимые сообще­ ния передаются на суда по Международному своду сигналов (МСС). ' Спасательные станции служат для оказания помощи судам и людям, терпящим бедствие, и ,располагаются при маяках и пла,вмаяках или в портах. Лоцманские ст ан ц и и· (лоцвахты) оборудованы в пор­ тах, на плавмаяках или на ,специальных лоцманских судах. На них базируются лоцманы в ожидании вызова,для пр\')Водки судов. Вызов лоцмана осуществляется подъемом флага G (Голф) по Международному своду сигналов, световой сигна,'Iизацией знака­ ми Морзе (клотиковой лампой), а во время тумана - звуковым сигналом. Сведения о станциях, обслуживающих мореплавателей, поме­ щаются в пособиях для плавания: лоциях, книгах «Огни и знаки» и «Радиотехнические средства навигационного оборудования». § 76. СИГНАЛЫ, ПРАВИЛА И ИНСТРУКЦИИ, ОТНОСЯЩИЕСЯ К БЕЗОПАСНОСТИ МОРЕПЛАВАНИЯ Для оповещения судов об 01Пасности, ожидае,мых штормах, вы­ соте воды, запрещении входа или выхода из .портов и в других случаях применяют специальные сигналы. Некоторые из них явля­ ются междуна,родными, другие вводятся •собственным законода­ тельством прибрежных государств. Сведения о сигналах даются в Международном своде сигналов, а также в лоциях. В выпуске No 1 Извещений мореплавателям Гла:вного управле­ ния навигации и океанографии Министерства обороны СССР каждого года приводится описание многих сигналов, а также пуб­ ликуются правила и инструкции, регулирующие ,мореплавание в водах СССР. Приведем важнейшие сигналы. Сиг.налы предостережения об опасности. В слу­ чае, если на плавучем ,маяке, си1гнальном посту или любом судне за.метят, что курс какого-либо судна ведет к опасности, на них днем поднимается .сигнал по МСС U (Юниформ), означающий: «Вы идете к опасности», и одновременно подаются установленные звуковые сигналы. Сигнализация о штормах и сильных ветрах. Для предупреждения судов морского, речного и рыболовного фло­ та об ожидаемых штормах и сильных ветрах установлены специ­ альные сигналы, которые поднимаются на сигнальных мачтах в портах и на маяках по штормовому предупреждению, получае­ мому от органов гидрометслу,жбы. Всего установлено 16 номеров сигналов (приложение 4). 151
Сигнал ~о 8 поднимается только в районах интенсивного пла­ вания малотоннажных судов, для которых ветер силой 5 баллов на морях и 4--5 балло,в на озерах и водохранилищах я-вляется опасным. Для указания н&правления ветров, обозначенных сигнала.ми No 5-8, одновременно с ними поднимается один из сигналов No 9-12 . В случае, если ожидается дальнейшее усиление ветра до 8 баллов и более, сигналы No 5 и 8 с сигна.ТJами No 9-12 заменя­ ются сигналами No 1-4 или 6-7 с сиг.нала.ми No 9-12 . Сигналы No 13-14 поднимаются при поднятых сигналах No 1-4 и, в слу­ чае необходимости, с одним из сигналов No 9-12. Сигналы No 15 и 16 поднимаются днем для приближенного указания времени наступления ожидаемой погоды одновременно с одним из сигналов No 1-7, 8-12. Отсутствие сигналов времени при одном из поднятых сигналов No 1-7, 8-12 указывает, что ожидаемая погода наступит ,в течение ближайших 12 ч. Сигналы о_состоянии пути поднимаются на сигналь­ ных мачтах, установленных у входа в порты, каналы и на барах рек. Они регулируют движение судов и позволяют судоводителям правильно ориентироваться при входе или выходе из портов. В некоторых портах отмечают направление изменен и я уровняприливаи отлива подъемом сI+ПiаловNo1--2 (приложение 5). Высот а в оды в порт а х и на подходах •К ним указывает­ ся подъемом сигналов No 3--6 (см. приложение 5). Высота воды измеряется от нуля футштока в единицах, равных каждая 20 см. Сигналы J\"o 3-6 поднимаются в следующем порядке: а) конусы, показывающие единицы, могут быть расположены· по одной вертикальной линии либо по двум вертикальным ли­ ниям; б) циJIИндр, показывающий полуединицу, может быть помещен по этой же вертикали и ниже единиц либо влево от вертикали единиц; в) цилиндры, показывающие каждые пять единиц, располага­ ются вертикально вправо от линий или линии, предназначенных, для единиц; г) шары, показывающие каждые двадцать пять единиц, распо-.' ла.гаются вертикально по крайней правой стороне. Левая и правая стороны сч-итаются в отношении мореплавате­ ,'lя, идущего с мо,ря. Ночные сигналы располагаются в таком же порядке, ка,к и дневные. Наличие обстоятельств, препятствующихвходу или выходуизпорта илиже входуиливыходунафар-• ватер ы, указывается подъемом одного из сигналов No 7-11 (приложение 6). Подъем и спуск сигналов No 1-11 возлагается на админист­ рацию портов. 152
I'лава XIV РУКОВОДСТВА И ПОСОБИЯ ДЛЯ ПЛАВАНИЯ § 77. НАЗНАЧЕНИЕ РУКОВОДСТВ И ПОСОБИЙ ДЛЯ: ПЛАВАНИЯ: Для обеспечения безопасности судовождения недостаточно рас­ полагать той навигационной информацией, которая может быт~, получена при помощи навигационных, справочных и вспомога­ тельных морских .карт. В дополнение к ним ГУНиО МО, министер­ ства морского флота и рыбного хозййства, а также Гидрометео­ издат издают ряд руководств и пособий для плавания. В число основных руководств входят лоции, книги «Огни и знаки» («Огни») и «Радиотехнические средства навигационноtо оборудования». Необходимый для судоводителя справочный и ~нструктивный материал приводится также в таких изданиях, ·как Каталог карт и книг, расписания радиопередач навигационных и гидрометеоро­ логических сообщений, гидрометеорологические атласы, таблицы приливов, описание маршрутов, правила плавания, Мореходные таблицы, Морской астрономический ежегодник (МАЕ) и др. § 78. лоции В лоциях содержатся сведения навигационного и гидрометео­ рологическ~го характера, которые позволяют судоводителю изу­ чить условия плавания в районе следования судна. В них также даются рекомендации о выборе курсов и приводят,ся другие дан­ ные, которые не могут быть помещены на картах. Лоции издаются для отдельных морей или их частей, а также для отдельных районов океанов. В каждой лоции материал распо­ лагается примерно в одинаковом порядке. В начале ,кн·иги поме­ щают лист для учета ,корректуры, затем обращение к мореплана­ телям, в котором содержится просьба сообщать органам ГУНиО МО сведения, необходимые для исправления карт и по,собнй. В «Общих замечаниях» приводятся сведения, ,поясняющие текст лоции: о принятых единицах расстояния, о высоте сооруже­ ний, о глубинах, направлениях границ секторов освещения огней и т. п. В начале книги помещается схема района, охватываемого данным описанием. Далее следует раздел «Общий обзор», кото­ рый включает в себя навигационно-географический и гидрометео­ рологический о,черки района, а q-акже правила плавания. Основным разделом лоции является «Навигационное описа­ ние» берегов. Этот раздел разбит на главы, каждая из которых содержит описание определенного участка побережья. В описа­ ние побережья включены сведения о приметных пунктах, сред­ ствах навигационного оборудования, навигационных опасностях, якорных стоянках, указания для входа в порты и сведения о них, 153
сrзсдения о ветрах, течениях, туманах и т. д. В каждой главе на­ вигационного описания даны наставления для плавания на дан­ НО:\1 участке побережья и приводятся рекомендации для выбора курсов. В конце книги помещают справочный отдел и алфавитный указатель. Необходимые сведения, которые по содержанию относятся к определенному ра::sделу лоции, находят с помощью оглавления. Если ж~ требуются данные о конкретном пункте на побережье (мыс, бухта, маяк, порт и т. п.), то нужную страницу книги нахо­ дят по алфавитному указателю. Лоции переиздаются через 4-б лет. В промежутке между дву­ мя изданиями выпускаются допол~ения к лоциям, а также вно­ сятся необходимые изменения непос-редст.венно в текст книги. § 79. «ОГНИ И ЗНАI<И» («ОГНИ») Книги «Огни и знаки» содержат сведения. обо всех штатных средствах навигационного оборудования, за исключением вех. Ру­ ководства «Огни» издаются на иностранные ·воды и содержат све­ дения только о СВСН/ЩИХ сно. Книги «Огни и знаки» («Огни») издаются для отдельных мо­ рей. Расположение материала в каждой книге примерно одина­ ковое. К:ак и в лоциях, в каждом руководстве помещаются лист для учета корректуры, обращение ,к м,ореплавателям, карта-схе­ ма района, охватываемого ·данным пособием. Затем .следует раз­ дел «Общие замечания», в ,котором сообщается о времени дей­ ствия СНО, о принятой системе показа направлений и створов, о характере и дальности видимости огней, о средствах туманной сигнализации и т. д. В разделе «Описание систем навигационного оборудования плавучими предостерегательными знаками» описы­ ваются системы ограждения опасностей, принятые в водах ,госу- дарств, входящих в данный район. • Основным разделом книги является «Описание средств навига­ ционного оборудования». В нем в табличной форме приведены не­ обходимые сведения о маяках, светящих и несветящих знаках, плавучих манках и буях. Сведения обо всех СНО даются в географическо_й последова­ тельности; каждому огню, знаку и другим сигналам присвоен по­ рядковый номер. В конце книги помещен алфавитный указатель, в котором против названия маяка, огня, знака или буя указан его порядковый номер по описанию. Алфавитный указатель служит для отыскания в книге сведений о нужном объекте. К:ниги «Огни и знаки» («Огни») переиздаются обычно через 2-3 года. В промежутке между двумя изданиями они кор­ ректируются по Извещениям мореплавателям. Для сведений о вновь учрежденных СНО имеются .резервные порядковые номеN.•. 154
.No 5100 НИДЕРЛАНДЫ. От иыса Нап-Хофд до реки Шельда. Рукав 3еrат-ван-Брауверсхавен Описание маяка, Секторы осве- щения 1 на" знака правления Название и по:ложе- Uвет, характер, сила створов, эву- ние шир. N долг. О света и дальность види- высота со- высота косигнапьные средства, ра- мости огня оружения огня, зна" диомаяк. До- от основа- ка от уров- полнительные ния, м ня моря, м сведения ВЕСТ-СХАУВЕН Бл Гр Пр(2+ 1) (15с) Серая круглая Штормовые каменная башня с сигналы темно-красной го- ризонтальной поло- На западном бе- пр. 0,2, темн. 2,4 сой в верхней части регу острова Сха- » 0,2 » б,О 50 58 увен » 0,2 » б,О 51°43' 3°42' 5200000 20М , 1,, § 80. КНИГИ «РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА НАВИГАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ» В книгах «Радиотехнические средства навигационного оборудо­ вания» приводятся сведения о ,радионавигационных системах, сек­ горных радиомаяках дальнего действия, морских круговых радио­ маяках и других типах радиотехнических СНО. В каждой книге содержатся данные о навигационном оборудо­ вании нескольких ,морей или океанов. Материал в ру,ководствах расположен в следующ~м порядке: обращение -к мореплавателям, лист для учета корректуры, оглавление, сборный лист схем рас­ положения радиомаяков, общие замечания и отделы со сведения­ ми о РТСНО соответствующего типа. Каждому объекту в руко­ водстве присвоен порядковый номер, а описание РТСНО в отде­ лах ведется по странам в географической последовательности. В конце книги помещены алфавитные указатели опознава­ тельных сигналов и названий радиотехнических СНО. Во втором указателе рядом с названием объекта сообщается о его типе (кру­ говой радиомаяк, аэрорадиомаяк и т. п.). Как правило, каждый- том руководства содержит следующие отделы с описаниями РТСНО: отдел !. Радионавигационные системы - содержит описание принципов работы и краткие технические данные фазовых и им­ пульсных систем «Декка», «Лоран-А» и «Лоран-С»; приводятся сводные таблицы станций и схемы их расположения; отдел II. Секторные радиомаяки - содержит информациI<? о работе этих маяков с таблицами для определения радиопелен­ гов· ~тдел II!. Морские радиомаяки и аэрорадиомаяки - содержит сведения о круговых, комбинированных и створных морских ра­ диомаяках и об аэрорадиомаяках. 155
Описание каждого радиомаяка начинается с его поряд,кового номера, названия, типа и координат. В следующей строке указы­ вается опознавательный сигнал (в скобках по азбуке Морзе), частота излучения в килогерцах, род работы и дальность дейст­ вия. Для удобства пеленгования многие радиомаяки объединены в навигационные группы. В одну группу входит не более шести ра­ диомаяков, работающих на общей частоте в определенной после­ довательности в одном шестиминутном цикле. В течение цикла каждый из шести радиомаяка.в включается в работу один раз на l мин. Если в группе меньше шести радиомаяков, то в течение шестиминутного цикла один или несколько из них может вклю­ чаться в работу и более одного раза. Радиомая,кам прис,ваиваются порядков1-,1е номера в группе. Сведения о .времени работы каж­ дого из них приводятся в таблице, которая помещается при опи­ сании радиомаяка с первым порядковым номером. В конце отдела III приведены схемы расположения радиомая­ ков по отдельным морям и их частям. Отделы IV, V, \ТI, \ПI содержат описание радиостанций, рабо­ тающих по запросу ДJIЯ пеленгования, радиомаяков на океанских судах службы погоды, радиопеленгаторных станций и радиолока­ ционных маяков. Для получения из ,книги РТСНО необходимых оведений о ра­ диомаяках по карт~ выбирают в районе плавания судна несколько радиомаяков. Определив их названия, ·входят в алфавитный ука­ затель названий радиотехнических средств СНО и находят там присвоенные ,мая.кам порядковые номера. С этими номерами вхо­ дят в описание радиомаяков, откуда выбирают сведения о поряд­ ке и характере их работы. Порядковые номера радиомаяков мо­ гут быть установлеhы также по схемам расположения радиотехни­ ческих СНО. Если необходимо по услышанному опознавательному сигналу_ установить название и местонахождение радиомаяка, пользуются алфавитным указателем опознавательных сигналов; в котором указаны порядковые номера радиотехнических СНО. Книги РТСНО обычно переиздаются через 3 года. Они коррек­ тируются по Извещениям мореплавателям. § 81. КАТАЛОГ КАРТ И КНИГ Каталог карт и книг является справочным пособием, содержа­ щим перечень всех ,предназначенных для обеспечения мореплава­ ния изданий ГУНиО МО СССР. Он также служит для подбора карт и руководств для плавания. Каталог переиздается периоди­ чески по мере накопления изменений. Каталог имеет два раздела: «Карты» и «Книги». Перед раз­ делом I «Карты,> помещен номерной указатель карт, соста,влен­ ный в порядке возрастания их адмиралтейских номеров. Против 156
номера каждой карты указана страница каталога, на которой при­ r:едены сведения о ней. Затем следует сборный лист сборных листов карт, с помощью которого устанав.1швают номер коллекции, в которую входит та или иная карта. Отдел 1 «Морские навигационные карты» разбит на колле,кции по бассейн~м и их частям. В каждую коллекцию входят сборный пист карт данного бассейна и текст к нему. Сборные листы явля­ ются б.1анковыми картами океанов и морей, на которых прямо­ угольными фигурами показаны границы навигационных •карт, изданных на данный бассейн. Проставленные внутри прямоуголь­ ников цифры обозначают адмиралтейские_ номера карт. Текст к сборному листу составлен по схе.ме, в которую вписаны следую­ щие данные о картах; номер, название, масштаб, даты пер.вого издания, нового издания или большой корректуры. В первую коллекцию каталога включены генеральные карты, -в остальные - путевые, частные карты и планы. В отде.1е II даны сведения о специальных, спра1вочных и в•спо­ могательных картах. Раздел 11 «Кю~ги» содержит сведения об 11зданных лоциях и дополнениях к ним, описаниях огней и знаков, радиотехнических СНО и других изданиях. Границы лоций, описаний огней и зна­ ков, РТСНО указаны обычно на соответствующих сборных лис­ тах. Об этих книгах в тексте каталога приводятся такие сведе­ ния, как нo:viep по схеме, название, год издания, цена и др. ГлаваXV ПОДДЕРЖАНИЕ КАРТ И РУКОВОДСТВ ДЛЯ ПЛАВАНИЯ НА УРОВНЕ СОВРЕМЕННОСТИ § 82. К.ОРРЕК.ТУРНЫЕ ДОЮ'МЕНТЫ: ИЗВЕЩЕНИЯ МОРЕПЛАВАТЕЛЯМ, НАВИМ И НАВИП Навигационная обстановка в морях и океанах не остается по­ стоянной. С течением времени происходит изменение береговой черты, рельефа дна, заменяется и совершенствуется навигацион­ ное оборудование. Для с·истематического испра,вления содержа­ ния морских карт и руководств для плавания издается апециаль­ ная инфору1ация, содержащая сведения обо всех изменениях, про­ исшедших в навю аuионной обстанов,ке. Поддержание карт и руководств для плавания на современ­ ном уровне называется к о р ре кт у рой; документы, содержащие сведения об изменениях в обстанов·ке, называются к о р ре кт у р­ н ы ми. Их издают органы Главного управления навигации и океанографии Министерства обороны СССР в виде выпусков 157
Извещений мореплавателям. Наиболее важная II срочная навига­ ционная информацин передается по радио. К корректурным документам относятся также дополнения и сводные корректуры к руководствам для плавания. Извещения мореплавателям издаются еженедельно отдельны­ ми выпусками, каждый из которых имеет свой порядковый номер. Выпуск ИМ No 1 выходит в начале года и по своему содержа­ нию о,тличается от всех последующих. На предстоящий год в нем объявляют.ся положения, правила и инструкции, регулирующие мореплавание в ,морях СССР. К ним оп-юсят,ся Правила о сигна­ лах бедствия и оповещениях об опа,сно•стях для мореплавания, Правила расхождения судов с мор,скими дноуглубительными сна­ рядами и с судами, занятыми специальными работами, Выдержки из ЛравИJl сигналопроизводства о.б ожидаемых штормах и силь­ ных ветрах на морях, озерах и водохранилищах СССР, извещения о порядке передачи гидрометеорологических сообщений (МЕТЕО), навигационных извещений мореплавателям (НАВИМ) и навига­ ционных предупреждений (НАВИП), Объявления об опасных от мин районах и фарватерах для плавания в них и т. д. Судоводители обязаны внимательно изучать первые выпуски ИМ и строго руководствоваться ими в практичеекой деятельности. Выпуски ИМ No 1 r1сегда должны иметься на судне. Начиная с выпуска No 2 и до конца года в Извещениях море­ плавателям п.убликуется информация об изменениях навигацион­ ной обстановки на морях и океанах мира, об издании и переизда­ нии карт и руководств для плавания и т. д. Расположение мате-; риала во в.сех этих выпуеках стан:дартное. На пер•вой странице указан номер и щ::та публикации выпуска, номера ИМ, которые вошли в данн.ый выпуск, и общие справочные сведения. Нумера­ ция извещений ведется сквозная в _течение календарного года. В каждом выпуске помещается перечень карт и руководств для пла­ вания, подлежащих корректуре. В перечне приводятся номера карт, адмиралтейские номера и названия лоций, опи_саний огней и знаков, радиотехнических средств навигационного оборудова­ ния и прочих руководств и пособий для плавания. которые над­ лежит исправлять .с получением данного вы~уска. Против номера каждой карты и руководства указаны номера ИМ. Номера вре­ менных и предварР.тельных ИМ напечатаны курсивом. В разделе «Последовательность расположения Извещений мо­ реплавателям в выпуске» против названий океанов, морей и их районов указь.ны страыицы, на которых помещены относящиеся и; ним им. В отде,ле I «Навигационные извещения и общая информация по вопросам мореплавания» содержатся ИМ, используемые непо-. средственно для корректуры карт. В каждом ИМ после его по-· рядкового номера указывается название страны, залива бухты или берега, где произошли изменения в на,вигационной обстанов­ ке. Затем указывается краткое ,содержание извещения и сообща~ ются сведения о происшедших изменениях. В заключение при'ВО- 158
дятся номера карт и названия руководств, подлежащих испраn­ лению по данному извещению, а также указывается основание для его публикации. Извещения мореплавателям по своему харак­ теру могут быть постояннымtt, времен1:1-ыми и предварительными. Временные ИМ содержат сведения о непродолжительных измене­ ниях в навигационной обстанов·ке, предварительные - о предпо­ лагаемых в предстоящий период -времени изменениях .в обстанов­ ке. Рядом с номером извещения, имеющего временный или пред­ варительный характер, в с,кобках печатае11ся буква (В) или (П). В этом же отделе печатаются _ИМ, в .которых приводятся ука­ зания по исправлению карт, не опубликованные в навигационных извещениях. В отделе II помещена информация об изданиях ГУНиО МО, которая испоJ1ьзуется для корректуры Каталога карт и книг. В отделе 111 «Корректура руководств и пособий для плавания» помещены ИМ, служащие только для 1корректур1,1 лоций, описа­ ний огней и знаков и т. д. Эти извещения напечатаны на одной старою~ листа по такой же форме, как и соотвеr..ствующее посо­ бие. Сделано это для того, чтобы текст извещения можно было бы вырезать из выпуска и вклеить на нужной странице корректи­ руемой книги. В отделе IV печатаются переданные по радио НАВИПы. Для облегчения корректуры дважды в г0д издаются нумерники изве­ щений .мореплава1елям к картам и руков0дствам для плавания: полугодовые и годовые. В нумерниках ,в порядке возрастания адмиралтейских номеров перечисляются подлежащие корректуре карты и руководства для плавания. Против них напечатаны отно­ сящиеся к ним ИМ. В ,конце нумерника помещается п~речень ·и.зда;ний ГУНиО МО за данный период, а также перечень дей­ ствующих сводных корректур к ру1ю1:1одства,м для плавания. Кроме ИМ ГУНиО МО, на отдельных бассейнах издаются Извещения море1t-лавателям гидрографических служб (ИМ ГС); в этих изданиях помещают-ся ,сведения об изменениях в навига­ ционной обстановке в водах данного морского бассейна. Передаваемая по радио наиболее срочная и важная информа:,... ция об изменении в навигационной обстановке подразделяется на _два вида. Навигационные извещения море!f,лавателям (НАВИМ) содер­ жат информацию на воды, омывающие берега СССР. Они пере­ даются специально объявленными радио.станциями в каждом бас­ сейне строго по расписанию. В НАВИМ включены сведения об изменениях или неисправностях в навигационном ограждении на морях, изменениях в опасных от мин районах, о плавающих ми­ .нах, о фарватерах и их ограждении, о затонувших судах и т. д. НАВИМы имеют порядковую нумерацию, которая начинается с 1 января каждого года, что позволяет обнаружить возможный пропуск в их приеме на судне. Если содержащаяся в НАВИМе информация имеет продолжительный· срок_ действия, ее публикуют 159
затем в ИМ. НАВИМы, утратившие свое значение, отменяются по радио, а содержащие информацию с указанием срока действия - утрачивают свое значение по истечении последнего без специаль­ ного объявления об отмене. Кроме передавас,мых по расписанию очередных НАВИМов, радиостанциями могут быть переданы и имеющие срочный харак­ тер внеочередные опоьещения об опасностях для мореплавания. Навигационные rzредупреждения (НАВИЛ) содержат навига­ ционную информацию на прибрежные воды иностранных госу­ дарств и воды открытого моря. Они передаются по расписанию радиостанциями, расположенными в Калининграде (передает НАВИПы на район Атлантического океана), Владивостоке (на район Тихого океана) и Киеве (на районы Индийского океана, Средиземного, Красного и Черного морей). НАВИПы имеют по­ рядковую нумерацию, которая начинается с 1 января каждого го­ да. Порядок публикации и отмены содержащихся в НАВИПах сведений такой же, как у НАВИМов. Составляют НАВИПы на основании материалов, передаваемых иност.ранными станциями, а также по сообщениям с советских судов, находящихся в зару­ бежных водах. § 83. СИСТЕМА ПЕРЕИЗДАНИЯ: КАРТ И РУКОВОДСТВ ДЛЯ: ПЛАВАНИЯ:. KOPPEI<TYPA КАРТ И КНИГ В БЕРЕГОВЫХ ПОДРАЗДЕЛЕНИЯХ Карты и руководства для плавания систематически исправля­ ются по корректурным документам. Накапливающиеся со време­ нем исправления затрудняют пользование ими. В связи с этим разработана система переиздания (корректуры) карт и книг. Введены следующие виды переиздания (корректуры) карт; новое издание, осуществляемое в тех случаях, КQIГда из-за боль­ шого числа исправлений требуется изготовление новых оригиналов карт; большая корреК1ура, заключающаяся в выпуске нового тира­ жа карт без пересоста.вления оригиналов, но с учетом всех изме­ нений в навигационной обстановке. Такое переиздание осущест• вляют, когда число исправлений настолько велико, что они не могут быть выполнены вручную; вклейка - вновь отпечатанный отдельный участок карты с необходимыми исправлениями; ' .малая корректура - выпуск дополнительного тиража карт, когда предыдущий израсходован. При таком издании учитывают• ся все изменения в обстановке, объявленные в постоянных ИМ. О переиздании карт объявляется в ИМ. Под нижней рамкой карт помещают соответствующую надпись, например, «Больш. Кор. (дата)». Дата указывает врем~ переиздания карты и по­ следнего учтенного выпуска ИМ. 160
По выходе карт новым изданием или •с большой корректурой предыдущие тиражи этих карт становятся непригодными для на­ вигационных целей и изымаются из пользования. Переиздание (корректура) руководств для плавания подраз­ деляется на следующие виды: переиздание, осуществляемое в тех случаях, когда объем ис­ правлений достигает 15 % объема текста руководства. По выходе в свет переизданного руководства предыдущий тираж изымается из пользования; дополнения "' лоция.м (в отдельных случаях и к другим руко­ водствам), издающиеся периодически по мере накоплений исправ­ лений. На одну книгу может быть издано несколь,ко дополнений, причем каждое новое дополнение нключает все, не утратившие силу сведения из предшествующих выпусков. Те,кст в дополнениях печатается на одной стороне листа в форме поправок и вставок к нужным страницам книги; , сводные корректуры к руководствам для плавания, издающиеся, как правило, ежегодно. Включают в себя все исправления, объ­ явленные в ИМ после издания данного руководства •или послед­ него к нему дополнения. О выходе в свет переизданных руководств, а также дополне­ ний и сводных корре·ктур объявляется в ИМ. После выхода из печати все перечисленные издания поступают в довольствующие органы ГУНиО МО и Гидрографичес:ких служб флотов, откуда они передаются БЭРНК: пароходств и рыбных пор­ тов по их годовым заявкам. Все переданные БЭРНК: карты и ру­ ководства должны быть откорректированы по последним ИМ. На каждом экземпляре карты ставится корректорский штамп, где указаны номера и даты последних выпусков ИМ, использованных при корректуре. В штампе на руководствах, кроме того, указы­ вают о наличии дополнения и сводной корректуры. Текущая кор­ ректура карт и книг до момента выдачи их на суда продолжается в БЭРНК:. На судне карты и руководства корректируют судово­ дители с того номера ИМ, который указан на корректорском штампе БЭРНК:. Учет имеющихся на судне карт и руководств для плавания дол­ жен вестись в К:аталоге карт и книг (соответственно в номерном указателе ка рт и в текстовой части сборных листов руководств). На малых судах, где нет К:аталогов карт и книг, учет карт и по­ собий ведется в особой инвентарной книге. § 84. l(ОМПЛЕl(ТОВАНИЕ СУДОВОЙ l(ОЛЛЕl(ЦИИ !(АРТ И l(НИГ. ПРИЕМЫ l(OPPEl(TYPЫ !(АРТ И РУКОВОДСТВ ДЛЯ: ПЛАВАНИЯ: НА СУДАХ Обязательньпi перечень карт и руководств, которые должны быть в судовой колJ1екции, определяется службой мореплавания с учетом установленных судну планов перевозок, закрепления 6-643 161
судна на определенной- судоходной линии и возможных вариантов изменения районов плавания. Для обеспечения планомерной те­ кущей корректуры судовая -коллекция карт и книг подразделяется на три группы. К пер в ой группе относятся в основном карты и руководства, необходимые для обеспечения плавания на закреп­ ленной за судном определенной судоходной линии или по новому маршруту, установленному рейсовым заданием; к о второй - карты и книги, периодически иопользуемые при откл<;>нениях суд­ на от намеченного пути, заходы в порты-убежища и т. д.; к т ре - т ь ей - карты и руководства, которые охватывают районы толь­ ко возможного планг.ния судна . . Поддержание судовой коллекции карт и руководств для пла­ вания на уровне современности путем их текущей корректуры яв­ ляется обязанностью третьего помощника капитана, а контроль за состоянием корректуры осуществляют капитан судна и его старший помощник. Установлен следующий порядок корректуры на судне. С прихо­ дом в порт третий помощник капитана получает в БЭРНК или в инслекции портового надзора ИМ, вышедшие в свет за время на­ хождения судна в рейсе. По ним немедленно корректируют ком­ плекты карт и книг первой группы. С неоткорректированными кар­ тами и руководствами для плавания этой группы выход в рейс запрещается. Как исключение при кратковременной стоянке в порту и большом объеме корректуры разрешается до выхода суд­ на в рейс провести корректуры в таком объеме, чтобы обеспечwrь плавание судна не менее чем на трое суток. Остальная корректура_ выполняется на переходе морем. Карты и руководс~ва второй группы коррект.ируются после за­ вершения корректуры первой группы, а третьей группы - только при необходимости. При корректуре применяют следующие приемы. Пользуясь пе­ речнями карт, руководств и пособий для. плавания, пqдлежащих корректуре по каждому из полученных выпусков ИМ, отбирают­ нужные карты и книги из судовой коллекции. При большом коли­ честве выпусков ИМ пользуются полугодовыми или годовыми ну­ мерниками ИМ. Для каждой отобранной карты или книг.и выпи­ сывают относящиеся к ней номера ИМ, по которым находят тексты извещений. • Корректуру карт начинают с последнего но-мера ИМ, что ис­ ключает необходимость внесения исправлений по отмененным из­ вещениям. Руководствуясь содержанием извещения, производят на карте нужные исправления. По постоянным ИМ все новые дан:­ ные наносят красной тушью или чернилами чертежным пером. От­ мененные обозначения перечеркивают крестиком, а текстову!? часть зачеркивают двумя тонкими линиями. По временным и предварительным ИМ, а также по НАВИМам и НАВИПам корректуры производят аналогично, но выполняют простым карандашом, причем места исправлений обводят. Все условные обозначения и сокращения наносятся на карту в сqответ- 162
ствии с Условными знаками морских карт. Вклейки к картам на­ клеивают на соответствующие места. На откорректированных картах в нижнем левом углу под рам­ кой тушью записывают наименование и номера ИМ, использо­ ванных при корректуре, дату последнего выпуска ИМ и ставят подпись выполнившего корректуру, например ИМ ГУНиО МО No 218, 219.8 .01.75 (подпись) Руководства для плавания корректируют только по постоянным ИNl. Корректуру выполняют от руки красной тушью (чернилами) или с помощью вклеек, если текст, подлежащий вне­ сению или исправJ1ению, имеет большой объем. В последнем слу­ чае исправляемый текст вычеркивают красной тушью, а вырезку из выпуска ИМ приклеивают за край к внутреннему полю страни­ цы книги в том месте, где вычеркнут :гекст. При внесении корректуры от руки на полях страницы ука­ зывают название, номера и год издания корректур~ых доку­ ментов. Все новые и из~1ененные географические названия, прцведен­ ные в тексте ИМ, должны быть включены в алфавитные указате­ ли руководств •для плавания, а упраздненные - исключены ИЗ НИХ. Если руководство для плавания без пропусков исправляли по ИМ, то по полученному дополнению (сводной корректуре) делает­ ся только контр-ель выполненной корректуры. В противном слу­ чае книга должна быть откорректирована по этим документам. О выполненной корректуре руководства д.1я плавания делают отметку на листе для учета корректуры, который помещен в на­ чале каждой книги. В лист вписывают наименование ИМ, номер и дату последнего использованного выпуска. Корректура Каталога карт и книг производится по отделу 11 ИМ ГУНиО МО одновременно с корректурой ка рт первой группы, что позволяет своевременно получить сведения о переиздании карт и руководств для плавания и заменить изъятые пособия. Иоправ­ ления вносят красными чернилами как в текст каталога, так и в сборные листы. Для учета выполненной корректуры на выпусках ИМ ставят дату ее завершения и подпись выполнившего корректуру. Номера извещений, по которым сделаны исправления, обводят кружком. Перед оформлением отхода судна из порта третий помощник капитана должен ознакомиться в БЭРНК или в инспекции порто­ вого надзора с последней навигационной информацией, объявлен­ ной на день выхода судна в рейс, по которой нужно дополнитель­ но пр·оизвести корректуру карт и руководств для плавания первой группы. В рейсе карты корректируют по НАВИ.Мам и НАВИПам. При­ нятые НАВИМ и НАВИП записывают в Журна.1 учета навигаци­ онной информации, вместо записи в журнал разрешается вести подшивку радиотЕ·леграфных блан.ков с текстом извещений. Кар­ ты первой группы ь.орректируются по НАВИМам и НАВИПа,м 6* 163
немедленно. О выполнении корректуры делают отметку под рамкой карты, а также в Журнале учета навигационной информа­ ции или на бланке извещения. Гла.ва XVI ПРИЛИВНЫЕ ЯВЛЕНИЯ § 85. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРИЛИВАХ Уровень моря, т. е. положение поверхности воды на определен­ ном его участке, как правило, не остается постоянным. Колебания уровня могут вызываться различными причинами и в зависимости от характера их действия бывают непериодическими (случайными) и периодическш.rи. Н е пер и одические, или случайные, колебания уровня обычно являются следствием резкого изме'Нения атмосферного давления или возникновения устойчивого и сильного ветра, кото­ рый приводит к сгону или нагону воды у берегов. П ер и од и ч е с кие колебания ур-овня воды в морях и океанах обусловлены совокупным действием приливообразующих сил Лу­ ны и Солнца. Эти силы вызывают прилива-отливные явления, т. е. периодическиЕ: поднятия (приливы) и опускания (отливы) уровня. Кроме того, периодические колебания уровня моря могут определяться сезонными изменениями в объеме речных стоков, ко­ .~rичеством выпадающих осадков и т. д. Прилива-отливные явления наиболее просто объясняются ста­ тической те()рией приливов Ньютона. Система Луна - Земля вращается вокруг их общего центра тяжести О, находящегося внутри Земли (рис. 100). Луна притя­ гивает к себе каждую частицу на поверхности ЗемJJИ с силой F, величина которой тем больше, чем ближе находится частица к этому светилу. Силы притяжения F направлены к центру Луны (Л). Кроме силы притяжения, на каждую частицу одновременно действует центробежная сила Z, возникающая от вращения систе­ мы Земля - Луна вокруг их общего центра тяжести О. В каждой точке Земли силы Z одинаковы по велич·ине, параллельны друг другу и направлены в сторону от центра вращения, т. е. от Луны. Рис. 100. Приливообразующие силы 164 Ps: Рис. 101. Приливной эллипсоид
Силы F и Z не уравновешивают друг друrа. Их равнодействую­ щая .f является приливообразующей силой Луны, действующей н,1 данную частицу Земли. Горизонтальные составляющие прил•иво­ образующих сил f, направленные как в сторону Луны, так и от нее, .вь1зывают перемещение частиц воды в направлении к мериди­ ану, на котором Луна в данный момент кульминирует. В результате такого перемещения водная оболочка Земли утра­ чивает сферичесv.ую форму и приобретает вид эллипсоида (рис. 101). Его большая ось всегда направлена к центру Луны, а сле­ довательно, в любой рассматриваемый момент времени прилив или полная вода (П В) будет находиться на меридиане кульмина­ ции Луны PNEP,.,Q. На перпендикулярном этому меридиану кру­ ге освещения РNЗР8 наблюдается отлив или малая вода (МВ). Приливной эJiлипсоид, подобный рассмотренному, будет воз­ никать и под воздействием 1приливообразующих сил Солнца. Од­ нако приливообразующие силы Луны в 2, 17 раза больrvе, чем у Солнца, вследствие чего они играют в приливных явлениях основ­ ную роль. Поскольку Земля имеет суточное вращение, то в тече­ ние одних лунных суток (24 ч 50 м) * в любой точке Мирdвого океана (кроме полюсов) должны происходить два прилива и два отлива с одинаковыми колебаниями уровня. При этом полная во­ да должна наступать точно в момент прохождения Луны через меридиан данного места, т. е. когда Луна находится в верхней пли нижней кульминации. Промежуток времени между каким-ли­ бо приливом и последующим отливом при этом должен состав­ лять 6 ч 12 м, т. е. четверть лунных суток, а между двумя после­ довательными приливами или двумя отливами - 12 ч 25 м, т. е. по­ ловину лунных суток. Такой теоретически обоснованный характер приливов мог бы, однако, наблюдаться в Мировом океане только при соблюдении ряда условий: склонение Луны и Солнца неиз­ менно равно нулю, т. е. эти светила всегда располагаются в плос­ кости земного эква1ора; удаление свет'Ил от Земли не изменяется; время одного видимого оборота Солнца и Луны вокруг Земли одинаково; масса воды не обладает вяз,костью и т. д. В действи­ тельности же Луна и Солнце постоянно и с разной скоростью ме­ няют свое склонение, а также взаимное расположение по отноше­ нию к Земле. Непрерывно изменяются и расстояния от Земли до этих светил. Перечисленные причины приводят к возникновению в прилив­ ных явлениях ряда так называемых неравенств, делающих карти­ ну приливов довольно сложной. Суточные (тропические) неравенства по высоте и в р е мен и проявляются в том, что высоты уровней двух после­ довательных полных или двух малых вод, а также промежутки времени между соседними полными и малыми водами резко от- * Лунными сутками называется промежуток времени между двумя после­ довательными одноименными (верхними или нижними) кульминациями Луны, или же время одного оборота Земли относительно Луны. 165
Рис. 102. Неравенства прилива личаются. Эти неравенства воз­ никают вследствие изменения склонения Луны и бывают наи­ большими при максимальном склонении (Луна на небесном тропике). fl. Действительно (рис. 102), ес- ли Луна имеет некоторое север­ ное склонение бN, отличное от нуля, то приливной эллипсоид, направленный своей большой осью к центру Луны, распо.Тiаrает­ ся не симметрично относительно оси Земли. В рассматриваемый момент в некоторой точке А наблюдается полная вода (ПВ). Ког­ да вследствие суточного вращения Земли эта точка окажется на круге освещения в положении А 1 , в ней будет наблюдаться малая вода (МВ). Вторая полная вода будет наблюдаться в положении А 2 , однако ее высота будет меньше, чем в точке А. Так как дуга АА1 больше дуги А1А2, то промежуток времени от первой полной воды до малой будет больше, чем от малой воды до второй пол­ ной. Из рис. 102 также следует, что на параллели ВВ 1 в течение лунных суток будет наблюдаться не по две полных и малых вод, а только одна Щ:>Лная (положение В) и одна малая вода (положе­ ние В1). Таким образом, в различных частях Мирового океана прил.ивы могут иметь полусуточный, суточный, а также смешанный харак­ тер. Пол у с уточные пр ил и вы характеризуются тем, что в течение лунных суток бывают две полные и две малые воды, т. е­ период явления составляет половину суток. Высоты двух последо­ вательных полных или малых вод мало разнятся, т. е. суточные неравенства в высотах малы. Время роста и время падения уровня- практически равны. • С уточные пр ил и вы характеризуются тем, что в течение суток бывает одна полная и одна малая вода, т. е. период явле­ ния равен суткам. Смешанныеприливы делятся надвегруппы: неправиль­ ные полусуточные и неправильные суточные. Неправиль1tые полусуточные приливы сохраняют на протяже­ нии месяца две по.'Iные и две малые воды в сутки. Однако в. от­ личие от поJJусуточ:nых приливов высоты двух смежных полных: или малых вод сил1:.но разнятся, причем в некоторые дни второе коJJебание уровня почти незаметно. Суточные неравенства в высо­ тах достигают наибоJJьших значений при максимальном северном: ИJJи южном скJ1онении Луны. Неправильные суточные прuливы характеризуются преобла­ данием особенностей приливов суточного характера. ТоJJько при склонении Луны, близком к нулю, наблюдаются полусуточные 166
приливы. По мере увеличения склонения Луны растут суточные неравенства. Когда второе колебание уровня перестает проявлять­ ся, приливы становятся суточными. Полумесячные (фазо_вые) неравенства являются следствие,м изменения взаимного положения Луны, Солнца и Зем­ ли. Когда все три светИJ1а находятся в одной плоскости, что бы­ вает два раза в течение лунного месяца, в дни полнолуния и ново­ луния, приливообразующие силы Солнца усиливают лунный при­ лив. В эти дни наблюдается наивысший уровень воды при приливе и наибольшее падение уровня п-ри отливе. Такие приливы назы­ ваютсизиrийными. Когда Луна и Солнце располагаются по отношению к Земле в пJюскостях взаимно перпендикулярных, что бывает также два ра­ за в течение лунного месяца, при нахождении Луны в первой и последней четвертях, приливообра-зующие силы Солнца ослабля­ ют лунный прилив. В эти дни наблюдается наименьший подъем уровня воды при приливе и наименьшее падение его при отливе. Такие приливы нося1 название к в ад р а тур н ы х. Пар ал лак т и чес кие неравенств а в высот ах rtp и­ л и в о в возникают вследствие изменения расстояний от Земли до Луны и Солнца из-за того, что движение светил происходит по эллиптическим орбитам. Когда Луна находится в перигее, т. е. в наименьшем удалении от Земли, ее приливообразующая сила на 40% больше, чем во время ее нахождения в апогее, т. е. при наибольшем удалении от нашей планеты. Аналогичное изменение прили,вообразующей силы Солнца при годовом движении Земли по ее орбите составляет 1О%. Наряду с явлениями суточных, полумесячных и параллакти­ ческих неравенств в приливных явлениях проявляются зап аз д ы­ в а н и я. Запаздывания являются следствием того, что на переме­ щающиеся водные массы влияют силы внутреннего и внешнего трения. Мировой ою::ан расчленен материками, а рельеф его дна весьма разнообразен. В результате, полные воды наступают не в момент кульминации Луны на меридиане данного места, а не­ сколько позже. Период времени между моментом кульминации Луны и наступлением ближайшей полной воды называют лунным промежутком. Величина его может составлять несколько часов, причем в данном месте Земли она не остается постоянной. Сред­ ний из лунных промежутков, взятых в дни сизигий, назыв·ают прикладным 1-tасом пор1а. Его значение для различных портов ука­ зывают на картах и в навигационных пособиях. По уже названным причинам происходит также запаздывание сизигийных приливов по отношению к астрономической сизиrии, т. е. дням новолуния или полнолуния. Промежуток запаздывания, ве­ личина которого м-ожет составлять несколько суток, называют возрастом прилива. Характер приливов и их· вели'ч~на в океанах заметно отлича­ ются. В открытом океане их величина не превышает 1 м, но у бе­ регов, особенно в вершинах узких заливов, может достигать 16 м. 167
В морях СССР наибольшие приливы наблюдаются на Евро­ пейском севере, а также в Охотском море. В Кольском заливе Баренцева моря их величина достигает 4 м, на Тер·ском берегу и в Мезенском заливе Белог,о моря - 8,5, в Архангельске - до 1 м. В Пенжинскоii губе Охотского моря величина прилива может до­ стигать 13 м, на советском побережье Японского мо·ря прr:лив не превышает 2,5 м. В пределах почти всего Атлантического и в ряде районов Ти• хпго океана наб"1юдаются полусуточные приливы. Такой же преи­ мущественно характер имеют приливы в Баренцевом и Белом мь­ рях. Суточный прилив встречается редко, его можно наблюдать в морях, относящv.хся к бассейну Тихого океана. Неправильные полусуточные приливы распространены в Индийском и Тихом океанах, а неправильные суточные - в Тихом океане. Во внутренних l\iopяx, связанных с океанами узкими проли~а­ ми, приливы незначительны. В Финском заливе Балтийского моря величина прилива не превышает 14 см, на 1побережье Черного мо­ ря- 10см. § 86. НОМЕНКЛАТУРА ПРИЛИВНЫХ УРОВНЕЙ. НУЛЬ ГЛУБИН Приливные- ЯБJiения имеют определенную терминологию. Наи­ высшее положение уровня моря называется полной водой (ПВ), наинизшее - малой (МВ). Расстояние по вертикали между пол-. ной водой и следующей за ней малой называется величиной при- , лива (В). Моменты, когда высота уровня становится наибольшей. ил·и наю,1еньшей, соответственно называют временеАt полной (t пв) и вре.мене,и малой воды (tмв). Если полная или малая вода наблюдается в промежутке времени от О до 12 ч, то она называет­ ся утренней, а от 12 до 24 ч -вечерней. Промежуток времени между моментами малой и последующей полной вод называют продолжительн,остью роста или подъема уровня (Тр), а промежу­ rок времени между моментами полной и последующей малой вод называют продолжительностью падения уровня (Тп). Для выполнения необходимых в судовождении расчетов, свя~ занных с вычислением глубин моря, введена номенклатура при­ ливных уровней (рис. 103). Условный уровень, от которого на морских картах показаны глубины, называется нулем глубин (НГ). В ·советских пособия:Х (для морей с приливами) за такой уровень •принят теоретиче-ский нуль глубин, соответствующий наинизшему уровню моря, который возможен по теоретическим расчетам. Этому уровню практически соответствует наинизший уровень из малых сизигийных вод. На. иностранных картах за нуль глубин принимаются другие уровни. Так, в английских пособиях глубины :показываются не от наиниз­ шего, а от среднего уровня из малых вод сизигийного прилива. В морях, где приливов практически нет (средняя величина 168
приливов не превышает 0,5 м), за нуль глубин принимают сред­ ний многолетний уровень моря. Высота воды uли высота при­ лива h есть высота данного уров­ ня моря над нулем глубин. Вы­ соты полных и малых вод приня­ то соответственно' обозначать hпв и hмв. Высоту действующего уровня или уровня моря в данный мо­ мент обозначают hзад• Эту вели­ чину называют также поправкой глубины, так как для получения действительной глубины моря Гл на данный момент надо к глу­ бине, указанной на карте, Глк прибавить hзад: ГЛ=ГЛк+hзад. енt, CiiJiie!Jd- наиназшшi .. , уро1ень сазц­ t:; 1::, гааных мв J ~ (нуль глуоин) ;::,,'>:: ~~ Рис. 103. Номенклатура приливных уровней • При работе с советскими пособиями hзад всегда имеет положи­ тельное значение, так как за нуль глубин зде,сь принят наиниз­ ший уровень из малых сизиrийных вод. Высота маяков, знаков и других ориентиров в морях, где на­ блюдаются приливы, дается от среднего уровня сизигийных пол­ ных вод, а н :vюрях, где приливы отсутствуют, от среднего уровня моря. § 87. СОВЕТСl(ИЕ ТАБЛИЦЫ ПРИJlИВОВ И ПОJlЬЗОВАНИЕ ИМИ Прилива-отливные явления играют большую роль в судовожде­ нии. В зависимости от обстоятельств плавания может встретиться необходимость в тех или иных предвычислениях приливов. Для этого используют Таблиuы приливов, издаваемые ежегодно Глав­ ным управлением Гидрометеорологической службы при Совете Министров СССР в нескольких томах для различных районов Мирового океана. Каждый том таблиц состоит из двух частей: часть I. «Приливы в основных пунктах»; часть II. «Поправки для дополнительных пунктов». В конце тома помещаются вспомогательные таблицы и алфа­ витный указатель пунктов. На практике с помощью Таблиц чаще всего рассчитывают вре­ мя и высоты полных и малых вод в основных или дополнительных пунктах, а также определяют для этих пунктов высоту уровня воды в какой-,1Iибо заданный момент времени, или наоборот, про­ межуток времени, в течение которого высота прилива будет не меньше заданной величины. 169
Определение времени и высот полных и малых вод в основных пунктах производят с помощью ч. 1. Таблиц. Нужную страницу в Таблицах находят по названию пункта, пользуясь перечнем основ­ ных пунктов. На заданную дату выбирают предвычисленное время и высоты утренних или вечерних вод. Моменты полных и малых вод даются по поясу, указанному в Таблицах. Пр им ер 28. Определить время и высоты утренних полной и малой вод в пор­ ту Гавр 25 ноября 1975 г. Решение. Из таблиц приливов на 1975 г., т. III «Зарубежные воды», находим: tпв = ООч 5бм; hпв= 7,4 м; tмв = 07ч 58м; hмв = 2,2 м. Время О-го пояса. Определение времени и высот полных и малых вод в дополни­ тельных пунктах производят с помощью поправок, которые при­ водятся для дополнительных пунктов в ч. 11 Таблиц. Вход в часть 11, из которой выбираются поправки времени и высот, время поя­ са, а также основной пункт, к которому отнесен заданный допол­ нительный, осуществляют с помощью алфавитного указателя. Для получения времени полных и малых вод в дополнитель­ ном пункте поправки времени придают со своим знаком к моменту соответствующей воды в основном порту на эту же дату. Моме11- ты полных и малых вод в дополнительном пункте получаются по времени пояса, указанного в ч. 11 Таблиц, так как в поправках времен учтена разница между поясным временем основного и до­ полнительного -пункта. Высоты полных и малых вод в дополнительном пункте получа­ ют, прибавляя поправки высот к hпв и hмв в основном порту. Пр им ер 29. Определить время и высоты вечерних полной и малой вод в пункте Виго 22 августа 1975 г. Решение. По алфавитному указателю Таблиц приливов на 1975 г., том III «Зарубежные воды», находим порядковый номер пункта Виrо •1158. По этому номеру в ч. 11 Таблиц находим основной пункт Лиссабон. Из ч. 1 выписываем предвычисленные время и высоты вечерних полной и малой вод в пункте Лис­ сабон 22 августа, а затем из ч. II - поправки времени и высот в пункте Виго. В результате получаем время и высоты печерних полной и малой вод в пункте Виго: tпв= Iбч19мhпв = 3,6м tмв=22ч05мhмв = О,7 м дtпв=-0 15 дhпв=-0,3 Лiмв=+о 10 Лhмв=-0,1 fпв= 16ч04мhпв= 3,Зм fмв=22ч15м,h,ив= О,бм Время 1-ro пояса. Определение высоты уровня воды в заданный момент произво­ дится по времени и высотам полной и малой воды, между которы-. ми находится искомый уровень, и промежутку времени от заданно-· го момента до ближайшей полной или малой воды. При этом ис­ пользуется вспомогательная интерполяционная табл. 1 для вычис-: ления высот уровня моря на промежуточные между полными и ма­ лыми водами моменты времени. Решение задачи выполняется в следующем порядке: рассчитывают время и высоты полной и малой воды, между ко~ rорыми лежит искомый уровень, для заданного основного или до- 170
полнительноrо пункта так, как это указано в примерах 28 и 29; определяют время роста или падения уровня; рассчитывают про:vrежуток вре:-.1ени от момента, на который ОП· ределяется уровень, до ближайшей полной или малой воды; определяют величину прилива; по вспомогательной табл. 1 определяют поправку высоты уров­ ня. В верхнюю часть табл. 1 входят с ТР или Тп, ближайшим к заданному. Находят в горизонтальной строке заданный промежу­ ток времени от ближайшей полной или малой воды. По верти­ кальному столбцу спускаются в нижнюю часть таблицы, из кото­ рой выбирают искомую поправку высоты уровня в горизонтальной строке, в начале и конце которой приведены заданная величина прилива; поправку высоты уровня прибавляют к высоте малой воды, ес­ ли малая вода была ближайшей к заданному моменту, или отни­ :vrают от высоты полной воды, если ближайшей была полная вода. 1( полученной высоте воды прибавляют поправку на ат:vrосфер­ ное давление из вспомогательной табл. VII. Пр им ер 30. Оnределить глубину в основном порту Портсмут в 09ч 15м. по времени О-го пояса 15 апреля 1975 r., если на карте указана rдубина 8 м, а атмос­ ферное давление составляет 740 мм рт. ст. Решение. tпв = 13ч 36м hпв=3,7м - tмв =06 24 - hмв =0,3 В=3,4м Из вспомогательной табл. Лhмв = 1,3 м. Из вспомогательной табл. VII дhв = + 0,3 м. чм tзад=09 15 tмв =06 24 hмв= О,3м +Глк=8,Ом +Лhмв= 1,3 hэад =1,9 дhв =+о,3 Гл в 9ч 15м=9,9 м h38д.= 1,9 М Определение промежутка времени, в течение которого высота прилива будет не меньше заданной, необходимо на практике, если хотят выяснить время, в течение которого возможен проход по мелководному фарватеру. Решение данной задачи состоит в следующем: зная осадку судна и задавшись необходимым запасом воды под килем, рассчитывают необходимую для прохода глубину. Выч­ тя из нее глубину на карте, получают заданную минимальную ве­ личину прилива hзад; выбирают из Таблиц приливов для заданного основного или дополнительного пункта время и высоты полной и малой вод, ори­ ентируясь при этом на удобное для захода в порт время суток; рассчитывают Тр или Тп, а также величину прилива В; определяют поправку высоты уровня Лhпв =h пв -hзад; 171
в интерполяционной таблице обратным входом по В, Лhпв и Тр(Тп) нах~дят промежуток времени ЛТ до полной воды, в тече­ ние которого h>hзад- Вычитая и прибавляя ЛТ к lпв, находят на­ чало и конец искомого периода, в течение которого возможен про­ ход судна. П р и м е р 31. Глубина на фарватере для вх:ода в порт составляет 7, О м. Опре­ делить вечером в заданную дату промежуток времени, в течение которого возможен безопасный проход для судна с осадкой 8,5 м, запас воды под килем 1 м. Из Таб- чм ч 9м. лиц для данного порта получены hмв =0,8 м. tпв=15 46; hпв=3,5м; tмв=20 3 , Решение. hзад =Гл- Глк = 9,5- 7,0 = 2,5 м (ближе к полной воде). ТO= 20ч39м - 15ч46м=04ч53м; В= 3,5-0,8 = 2,7 м; дhпв = 3,5-2,5 = 1,0 м., Из интерполяционной таблицы по аргументам В, дhпв и Т O обратным входом находим дТпв = 2q 05м; Т Начала= }5Ч45М-2Чо5М = }3Ч4JМ; Тконца =15ч46м+2ч05м=17ч51м. Изложенный метод решения задачи дает хорошие результаты в случае правиль­ ных полусуточных. приливов. § 88. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИЛИВО-ОТЛИВНЫХ ТЕЧЕНИЙ С ПОМОЩЬЮ АТЛАСОВ ТЕЧЕНИЙ И НАВИГАЦИОННЫХ КАРТ Под воздействием приливообразующих сил Луны и Солнца массы воды получают не только вертикальное, но и горизонталь­ ное смещение. В результате этого возникают периодические при­ ливо-отли.вные течения, скорость которых тем больше, чем больше величина прилива в данном месте. В устьях рек и в заливах при приливе течение обычно направляет~я со стороны открытого моря к берегу, а при отливе - с берега в сторону моря. При смене те­ чений происходит его поворот на 180°. При этом скорость течения некоторое время остается равной нулю, происходит ст о я н и е в оды. В открытом море направление прилива-отливного течени~­ меняется непрерывно, проходя последовательно через все румбы. Стояния воды при этом не наблюдается. В некоторых районах Мирового океана скорости прилива-от~ ливных течений достигают больших величин. Например, у запад­ ных берегов Вели,кобритании скорость течения составляет 6 уз и более. В одном и том же районе моря в дни сизигий скорость тече-· ния гораздо больше, чем в квадратуру. Так как элементы прилива-отливных течений непрерывно меняются, то при ведении счи~ления необходимо каждый час зано­ во строить новый треугольник течения. Сведения о скорости и на- 172
nравлении нриливо-отливных течс11и1"1 получают из специальных атласов те•чений или выбирают с навигационных карт. Атласы приливо-отливных течений издаются на районы, посещаемые советскими судами. Атласы обычно состоят из 12 или 13 листов-карт. На каждом листе с по­ мощью стрелок показана картина течений в определенный час до или после момента наступления полной воды в каком-либо основ­ ном порту, к которому отнесен данный атлас. Соответствующая надпись сделана на листе. Направление стрелок, нанесенных в разных точках карты, соответствует направлению течения в дан­ ном месте, а проставленные возле них цифры - скорости течения в милях или кабельтовых в час. Если у стрелок по,мещены две цифры, то большая из них соответствует скоро-сти в сизигию, а меньшая - в квадратуру. Для определения элементов прилива-отливного _течения в. за­ данный момент в точке, в которой располагается судно, поступают так: из Таблиц приливов выбирают ближайшее к заданному момен­ ту tзад время полной воды tпв в основном порту, к которому отне- сен атлас; определяют, сколько часов отделяет мента полной воды tзад-tпв- При это:VI оказаться до или после полной воды; заданный момент от мо­ заданный момент может • отыскивают нужный лист атласа, соответствующий найденному значению iзад-tпв; наносят на карту по координатам меtто судна и по надписи у ближайшей стрелки определяют направление и скорость течен.ия. Если у стрелки указаны две скорости течения (в сизигию и квад­ ратуру), то из Морского астрономического ежегодника выбирают возраст Луны. В завиоимости от последнего берут первую или вто­ рую цифру у· стрелки, или же скорость течения получают путем интерполирования между ее сизигийным и квадратурным значени­ ями. Для отдельных районов сведения о прил.ива-отливных течени­ ях помещают в виде таблиц непосредственно на полях навигаци­ онных карт. Район, охватываемый картой, разбивают на участки с одинаковым характером течения. Эти участки обозначают за­ гла,вными буквами, обведенными кружками: А, Б, В, Г, Д и т. д. Для центральной точки каждого участка в заголовке та-блицы указывают его координаты, а ниже - направления и скорости (в сизигию и квадратуру) течения на каждый час 13-часового про­ межутка относите.1ьно полной воды в каком-либо основном порту. Для определения элементов течения по нанесенны~, на карту данным выполняют следующие действия: по счисл.имому месту судна устанавливают букву, которой обозначен нужный участок карты; из Таблиц приливов выбирают ближайшее к заданному мо­ менту tзад время полной воды tпв в основном порту, указанном в таблице на полях карты; 173
011ределя1от про:v~ежуто1< вре:v~ени от заданного _:vio:vie11тa до мо­ :v~ента полной воды: tзад-t лв; из таблицы для заданного участка (А, Б, В и т. д.) в нужной строке, соответствующей найденному значению tзад-tпв, выбира­ ют направление и скорость течения. При выборе скорости учиты­ вают возраст Луны, определяемый по МАЕ. Глава XVII ПРОРАБОТКА ПЕРЕХОДА § 89. ПОДБОР КАРТ И РУКОВОДСТВ ДЛ.Я ПЛАВАНИЯ НА ПЕРЕХОД Пр,оработка перехода является важной составной частью штурманской подготовки к рейсу. Она начинается после получения рейсового задания и выполняется одним из помощников капита­ на под его наблюдением. Проработка перехода включает в себя подбор карт и руководств для плавания, их корректуру, изучение района плавания, в том числе навигационной, гидрометеорологи­ ческой и минной обстановки, и выполнение предварительной про­ кладки. Подбор н.авигацио1нных картна переходделаеттре­ тий помощник капитана по разделу «Карты» Каталога карт и книг. Со сборного листа сборных листов выбирают сборный лист, охватывающий весь район плавания, включая порты отхода и при­ хода. Намечают карандашом маршрут перехода от порта отхода до rюрта прихода и выписывают номера карт, через рамки кото­ рых проходит маршрут. Со сборного листа генеральных карт под­ бирают генеральную карту перехода. Кроме навигационных карт, из каталога выбирают номера вспомогательных справочных и спе- циальных карт. По выписанным номерам отбирают требуемые карты из судовой коллекции. Навигационные карты укладываются в верхний ящик штурман­ ского стола лицевой стороной вверх в том порядке, в каком они будут использоваться в рейсе. Первыми сверху кладут генераль­ ную карту и план порта отхода. Радионавигационные и другие специальные и справочные карты обычно укладывают во второй ящик. Под•бор необходим·ых на переход руководст~ для плавания производится по сборным листам этих изданий, по~ мещенным в Каталоге карт и книг в разделе «Книги». Отобран­ ные лоции и дополнения к ни,м, книги «Огни и знаки», РТСНО, наставления для плавания, а также различные таблицы и другие издания, которые могут потребоваться в рейсе, укладывают от­ дельно на .полке у штурманского стола. Если каких-либо карт или пособий, нужных в данном рейсе, в судовой коллекции не имеется, Jf,X нужно получить в БЭРНК морского пароходства. • 174
В.се подобранные на переход карты и посо-бия необходимо от­ корректировать на день выхода в море с учетом последних выпус­ ков ИМ. § 90. ИЗУЧЕНИЕ РАИОНА ПЛАВАНИЯ. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ПРОКЛАДКА Изучение района плаваниянеобходимодлявыбора безопа-сного и экономически выгодного пути судна. При этом нуж­ но получить ясное представление об условиях плавания в районе перехода. Для этого из лоции выбирают сведения о таких его на­ вигационно-географических • особенностях, как рельеф морского дна, характер изменения глубин, навигационные опасности и их ограждение, узкости, порты-убежища и т. д. По лоции, атласам и специальным картам изучают гидрометеорологический режим во время перехода: преобладающие ветры, вероятность туманов, воз­ можно,сть встречи со льдами, характер течений. При этом учиты­ вается долгосрочный прогноз погоды по району плавания. Пользуясь картами и справочными пособиями, изучают усло­ вия и особенности входа в порты захода, действующие в них ме­ стные правила и обязательные постановления, порядок вызова лоцманов, систему ограждения опасностей в прибрежных водах. Изучают также объявл:ени·я об опасных от мин районах и фа,ва­ терах для плавания в них, о режимных районах; рекомендованных путях и системах разделения движения судов, публикуемые ·в вы­ пуске No 1 ИМ. Устанавливают порядок и режим работы радио­ станций, передающих гидрометеорологические сообщения, НАВИМы и НАВИПы. После тщательного ознакомления с районом плавания выпол­ няютпредвар.ительную прокладкунагенеральных,пу­ тевых и частных картах. На генеральных картах предварительную прокладку выполняют на весь переход, а на путевых - из расче­ та обеспечения плав,ания не менее чем в течение двух суток. Пред­ варительную прокладку для плавания в узкостях, при подходах к портам и якорны:м стоянкам делают на частных картах. При прокладке курсов необходимо учитывать рекомендации •1юций и установленные пути и системы разделения движения су­ дов, наличие минной обстановки, вероятность ветров, туманов, возможность получения навигационных обсерваций. Не следует без особой надобности прокладывать курсы в пределах 20-метро­ вой изобаты и в расстоянии менее 2 миль от берега. При плава­ нии вблизи берегов точки поворота на .новые курсы следует выби­ рать по пеленгу и расстоннию до намеченных ориентиров на тра­ верзе или вблизи его. В процессе предварительной прокладки ре­ комендуется произвести подъем путевых карт. Для районов с прилива-отливными явлениями рекомендуется рассчитать время наступления полной и малой вод, смены направ­ лений течений, а также поправки глубин для портов и якорных 175
стоянок. Сведения о радиомаяках (номер по описанию, позывной сигнал, рабочая частота, дальность действия и время работы) по­ лезно выписать в отдельную таблицу. При выполнении предварительной прокладки на всех проло­ женных на картах курсах должны быть надписаны их значения. Ма,гнитное склонение по пути движения судна приводят к году плавания и надписывают карандашом его величину у меридианов карты под верхней рамкой. Снимают с карты число миль плавания каждым ку,рсом и по путевой скорости определяют время следо­ вания по ним. С проработкой перехода должен быть ознакомлен весь штур­ манский еостав. Во время перехода нужно стремиться как можно точнее следовать выбранными при предварительной :прокладке курсами. Однако из-за различных факторов (неучтенный снос суд­ на при течении и ветре, несовершенство мореходных инструментов и т. п.) действительное перемещение судна может не соответство­ вать этим курсам. Поэтому, во время рейса вед~тся исп о л н и­ тельнаяпрокладкасучетомконкретнойобстановкинатом или ином участке перехода.
РАЗДЕЛ ТРЕТИЙ МОРЕХОДНАЯ АСТРОНОМИЯ Глава XVIII ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ СФЕРИЧЕСКОЙ АСТРОНОМИИ § 91. НЕБЕСНА.Я СФЕРА. ОСНОВНЫЕ КРУГИ И ТОЧКИ НА СФЕРЕ Наблюдае:-,~ые на небесном своде :-,~ногочисленные светила уда­ J1ены от нас на различные расстояния. Однако для решения астро­ номических задач, •связанных с определением места судна, необхо­ димо знать только направления на светила, задаваемые при по:-,~о­ щи той или иной системы координат. Поэто:-,~у удобнее считать все светила находящимися на одинаковом расстоянии от наблюдате­ ля, т. е. расположенными на окружающей его сферической поверх­ ности. Такую вспомогательную сферу произвольного радиуса, на ко­ торой как бы размещены все светила, называют небе с ной с ф е­ рой (~:ис. 104). За центр сферы обычно принимается точка О, соот­ ветствующая глазу наблюдателя. Если провести через точку О ос­ новные линии и плоскости наблюдателя (см. рис. 4), то 'При пе­ ресечении их с пове•рхностью небесной сферы получим ряд точек и l(ругов, служащих для отсчета небесных координат светил. Для более наглядного представления о небесной сфере поме­ стим ее центр отдельно от изображения Земли (рис. 105) и pac- c:vroтpи:vr основные круг.и и точки на сфере. 177
Рис. 104. Небесная сфера п Рис. 105. Основные круги и точки на • небесной сфере Отвесная линия наблюдателя, продолженная вверх и вниз, пе­ ресекает небесную сферу в точках зенита Z и надира п. Большой круг NO st S\V, плоскость которого перпендикулярна отвесной ли­ нии Zn, называется истинным горизонтом. Он делит сферу на две части - надгоризонтную и подгоризонтную. Линия PNPs, парал.­ лельная оси Земли, называется осью мира. Точки пересечения оси мира с небесной сферой называются полюса.ми мира: се­ верным PN и южным Ps. Полюс, расположенный в надгоризонт­ ной части сферы, называется повышенным, а в под-горизонтной ~ пониже,тым. Наименование повышенного полюса всегда однои­ менно с наю1енованием широты наблюдателя. Большой круг QO st Q'W, плоскость которого перпендикулярна оси мира PNPs, называется небесным экватором. Он делит сферу на северную и южную половины. Большой круг PNn PsZ, прохо­ дящий через полюсы мира, зенит и надир, называется меридианом наблюдателя. Ось мира делит его на полуденную PNZP8 и полу­ ночную PNnPs части. На полуденной части находится точка зени­ та, а на полуночной - надира. Меридиан на,блюдателя пересекается с истинным горизонто:v1 в точках N и S. Соединяющая эти точки прямая линия NS назы-· вается полуденной линией. В пересечении истинного горизонта с небесным экватором образуются точки Ost и W горизонта. Боль­ шие круги PNCPs, плоскости которых проходят через полюсы ми~ ра, наз~rваются небесными меридианшvtи, или кругами склонений,· Боль,шие круги ZCn, плоскости которых проходят через точки зенита и надира, называются вертикалами. Вертикал, проходя­ щий через тuчки Ost и \V, называется первы.м вертикалом. Мери­ диан ~шблюдателя, проходящий как через полюсы мира, так и чс- 178
рез точки зенита 11 11аднра, является одновре:vtен110 11ебссны:vr ~1с­ ридианом и вертикалом. Он делит сферу на восточную и запад­ ную ПОЛО•ВИНЫ. Малые круги рр', плоскост.и которых параллельны экватора, называются небесныьtи параллелями. Малые плоскости которых параллельны плоскости истинного называются альмукантаратами. плоскости круги аа', горизонта, Из рис. 104 следует, что LQOZ=LeCO=rp (как углы с соот­ ветственно параллельными ст,оронами). Так как стороны углов NOPN и QOZ (см. рис. 105) взаимно перпендикулярны, то эти углы также равны и, следовательно, ось мира с плоскостью истин­ ного горизонта составляет угол, равный географической широте места наблюдателя rp. § 92. СФЕРИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ СВЕТИЛ Положение светила на небесной сфере определяется двумя ка­ кими-либо сферическими координатами. Существует несколько си­ сте:v1 небесных координат; в мореходной астрономии наиболее ча­ сто применяются горизонтная и экваториальная (перва~ и вто­ рая) с.истемы. l(аждая система связана с какими-либо основными кругами, от которых отсчитыв.ают,ся координаты. Горизонтная система координат. Основными кругами для этой системы являются истинный горизонт и ме,р,идиан наблюдателя, а координатами - азимут и высота (рис. 106). Азимутом светилаАназываетсясферическийуголпри зените, заключенный между меридианом наблюдателя и вертика­ лом светила. Азимут измеряется дугой истинного гор,изонта от точки N или S меридиана наблюдателя до вертикала, проходяще­ го через светило. В мореходной астрономии применяют три системы счета азимута. При полукруговом (астрономическом) счете азимут измеряется от полуночной части меридиана наблюдателя в •сторо­ нуOst илиWотО до180°. Точ­ ка отс·-~ета полукругового азиму- та nсегда одноименна с наиме- s нованием широты наблюдателя, а направление отсчета Ost или W зависит от того, в какой поло­ вине сферы - восточной или западной - находится светило. Полукруговой азимут записы- вают так, чтобы указать точку и направление от- счета. ZнZ п Рис. 106. Горизонтные координаты светил 179
На,пример, ш1 рнс. 106 у светила С А= N 120" Ost , нли Л = = 120°NOst . При четвертнолt счете азимут измеряют о,: точек N 11л11 S в сторону Ost или W от О до 90°. Четвертной азимут записывают А =60°SO 8 '. К:руrовой азимут измеряется всегда от точкиN в сто­ рону Ost от О до 360°. При записи азимута в круговом счете его наименование не указывается: А = 120°. Азимут определяет положение Р.а сфере вертикала светила. Высот,ой светила hназывается yro.11 при центре сферы меж­ ду плоскостью ист.инноrо горизонта и направлением на светило. Высота измеряется дугой вертикала от истинного горизонта до центра светил в пределах от О до 90°. Высота считается положи­ тельной ( +), если светило находится над горизонтом, и отрица- • тельной (-), если свет.ила под горизонтом. В последнем случа,2_ высоту называют снижением. Например, на рис. 106 у светила С h=55°, а у светила C1h= =---30°, Если светило находится на меридиане наблюдателя, то его вы­ соту называют меридиональной. Меридиональной высоте пр.иш1-. сывают наименование N или S, по той точке горизонта, над кото­ рой светило располагается. Например, на рис. 106 у свети.r~а С2 H=25°N. Вместо высоты иногда применяют ее дополнение до 90°, назы­ ваемое зенитнЬtм расстоянием z. Оно измеряется дугой вертика­ ла от зенита до центра светила в пределах от О до 180°. Если све­ тило находится на меридиане наблюдателя, то его зенитное рас­ стояние называется меридиональным Z. Меридиональному зенит­ ному расстоянию приписывают наименование, противоположно~ наименованию Н. Между h и Z существует алгебраическая зависимость: z=90°- h;Z=90°- Н,} или h=90°- z; Н=90° --Z. (47 ) Например, на рис. 106 у светила С z=90-55=35°, у светил:~ С 1 z=ЭО-(-30) = 120° и у светила С2 l=90-25=65°S. Высота и зенитное расстояние определяют :юложен.ие на сфере альмукантаrата светила. К::ак азимут, так и высота светила непрерывно изменяются вследствие суточного вращения небесной сферы. Эти координаты могут быть измерены с помощью компаса (приближенно) и се~~ стана. Первая экваториальная система координат. Основными круга­ ми для первой экваториальной сисtемы являются небесный эква_­ тор и меридиан наблюдателя, а координатами - часовой угол и склонение (рис. 107). Час,овым уrлом светила t называется сферический угол при повышенном полюсе между полуденной частью меридиа­ на наблюдателя и меридианом светила. Часовой угол измеряетсн 180
дугой небесного Эl{ваtора от ttо­ луденной части меридиана наб­ людателя до меридиана, прохо­ дящего через светило. Применя­ ют две системы счета часовых уг­ лов. Обыкновенный, или вестовый, часовой угол - измеряется от полуденной части меридиана наб- s людателя всегда в сторону точки W от О до 360°. Такое направле­ ние счета соответс'Гвует направ­ лению суточного движения светил. i N п Практический часовой угол из­ меряется от полуденной части ме­ ридиана наблюдателя в сторону rочек Qst или W в пределах от О Рис. 107. Экваториальные координа цо 180°. Практическому часовому ты светил углу приписывается наименова- ние Ost или W в зависимости от того, в какой половине сферы восточной или западной - находится свет.ила. При решении за­ да~ч рекомендуется приписывать наименование также и вестовому часовому углу. Вестовый часовой угол, если он превышает 180°, может быть переведен в практический остовый: t0st= 360° - fw. (48) Например, на рис. 107 у светил С и С 1 t=255;=,105°Ost . Часо­ вой угол определяет положение на сфере меридиана светила. Склонением светила б называется угол при центре сферы между плоскостью небесного экватора и направлением: на светило. О.но измеряется дугой меридиана светила от экватора до центра светила в пределах от О до 90°. Склонению приписывают наименование N, если светило находится в северной половине сфе­ ры, и наименование S - если в южной. Например, на рис. 107 у светила С б=5 °N, а у светила С 1 (')=27°S. Если склонение одно­ именно с широтой наблюдателя, то оно считается положитель- ным ( +), если разноименно, то отрицательным (-). Вместо склонения иногда применяют его дополнение до 90°, называемоеполярнымрасстояниемЛ.Оноизмеряетсяду­ гой меридиана светила от повышенного полюса до центра свет.ила в пределах от О до 180° и наименования не имеет. Между б и Л существует алгеб,ра.ическая зависимость: или д=90°- о1 о=90° -- лJ' 181
Например, на рис. 107 у светила С Л=90-55=35°, а у све­ тила С 1 Л=90-(-27) = 117° (наименование склонения светила С 1 разноименно с широтой). Склонение и полярное расстояние определяют положение на небесной сфере параллели светила. При суто111ном движении склонения звезд остаются неизменны• м.и, а часовые углы изменяются пропорционально времени. Скло­ нения Солнца, Луны и планет медленно изменяются вследствие их собст,венного движения. Вторая экваториальная система координат. Длн этой системы основными ~ругами являютs:я небесный экватор и меридиан точки весеннего равноденствия, а координатами - прямое восхождение и склонение (см. рис. 107). По.'lожение насфере точки весеннего равноденствия, или • точки О в н а У, связано с •собственным годовым движением Солнца. В этой точке, расположенной на небесном экваторе, Солн­ це находится ежегодно 21 марта (см.§ 96). Прямым восхождением а называется сфери111еский угол при полюсе мира между меридианом точки Овна и меридиа­ ном светила. Прямое восхождение измеряется дугой небесного экватора от точки Овна до меридиана светила в сторону, обратную счету вестовых часовых углов в пределах от О до 360°. Например, на рис. 107 для светила С ct=55°. Вторая координата - склонение б - рассмотрена при описа­ нии ПР.рвой экваториальной системы координат. Особенностью координат вт-орой экваториальной системы а ·и б является то, что они, не зависят от суточного движения светил. Это объясняется тем, что точка Овна участвует в этом движении вместе с другими_ светилами. § 93. ПАРАЛЛАКТИЧЕСКИЙ ТРЕУГОЛЬНИК СВЕТИЛА Меридиан наблюдателя, меридиан и вертикал светила явля­ ются дугами больших кругов. Пересекаясь, они образуют на по• верхности небесной сферы сферический треугоJ1ьник, называемый параллактическим или полярнымтреугольником с в е т ил а (рис. 108). Вершинами параллактического треугольника являются повышенный полюс PN или Ps, ~енит Z и место свети­ ла С. Элементы треугольника, т. е. его стороны и углы, представл-я­ ют собой сфе-рические (горизонтные или экваториальные) коорди• наты светила и географические координаты наблюдателя. Угол при повышенном полюсе ZPNC равен практическому часовому углу светила fпр, угол при зените СZРи - азимуту светила А. Сто­ ронами треугольника являются: дуга меридиана наблюдате.'lя vPиz=90° - (JJ, дуга меридиана светила vPNC=90° -б и дуга вертикала светила vZC=90°-h . 182
-Угол q при светиле носит на· звание параллактического угла. Географическая долгота наб­ людателя л входит в скрытом ви- де в часовой угол светила t, ко­ торый в параллактическом тре­ угольнике всегда является мест­ ным часовым углом, связанным s с долготой соотношением tм= =·tгр+лО~(см. § 101). Стороны и углы параллакти­ ческого треугольника всегда мень- ше 180°, поэтому входящий в тре­ угольник часовой угол принима­ ется практическим, Ost или W, а z п азимут -- в полукруговом счете, Рис. 108. Параллактический тре- т. е. также меньшим 180°. угольник светила Значение параллактического треугольника заключается в том, что в результате его решения могут быть вычислены неи,звестные, интересующие нас элементы, по заданным. § 94. ИЗОБРАЖЕНИЕ НЕБЕСНОЙ СФЕРЫ НА ПЛОСКОСТИ МЕРИДИАНА НАБЛЮДАТЕЛЯ И ЭКВАТОРА.• ГРАФИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ НА С.ФЕРЕ Взаимное расположение основных кругов и точек на сфере, а также на·блюдаемые оеобенности в движении светил зависят от ге­ ографической широты наблюдателя. Для то.го чтобы получить на­ глядное представление о·б этих явлениях, принято строить изобра­ жение небесной сферы, соответствующее широте наблюдателя. По­ путно практикуют приближенное решение задач на преобразование координат светил, т. е. переход от одной системы координат к другой. Постр,0ение небесной сферы выполняют от руки, отклады­ вая и снимая координаты «на глаз» с точностью до 5°. Наиболее наглядным и удобным для преобразования координат является перспективное изображение сферы на пл о с к о ст и мер и д .и а­ на наблюдателя. Построение сферы начинают с проведения окружности радиу­ сом 5-6 см, которую принимают за меридиан наблюдателя. Про­ ведя вертикальный диаметр, изображающий отвесную линию, по­ лучают точки Z и п. Перпендикулярно отвесной линии проводят полуденную линию NS и большой круг, изображающий истинный горизонт. Перед тем, как нанести точки N и S, следует по условию задачи определить, какой стороной, восточной или западной, должна быть повернута к нам сфера. Если из наименования прак­ тического часового угла или азимута светила следует, что свет-ило находится в восточной половине сферы, то к нам должна быть об­ ращена именно эта половина. В таком случае точку N ставят спра- 183
ва, а S - слева. Если же светило расположено на западной поло­ вине сферы, то точку N помещают слева, а S - справа. От точки N, если широта наблюдателя северная, ил.и S, если широта южная, откладывают в· сторону зенита дугу, равную ши­ роте ер. Отмечают повышенный полюс PN или Ps, наименование которого одноименно с широтой наблюдателя. Через повышенный полюс и центр сферы проводят ось мира PNPs и отмечают пони­ женный полюс. Перпендикулярно оси мира проводят небесный эк­ ватор QQ', в точках пересечения которого с истинным горизонтом получают точки Ost и w. Построив сферу, наносят светила по заданным координатам и снимают искомые. Линии и дуги, расположенные внутр,и сферы, или за плоскостью чертежа, изображают пунктиром. Пример32. Дано: ер =50°N; А=N120°W; h=40°. Построить сферу и. определить t и о светила. Решение Строим нгбесную сферу (рис. 109). Точку N ставим слева, поскольку вто­ r,ая буква наименования полукруrовоrо азимута W и, следовательно, светил,) расположено в западной половине сферы. Повышенный полюс .Р N располагаем нод углом 50° над точкой N. Отложив по дуге горизонта заданный А, прово­ дим вертикал светила, откладываем по нему высоту h и наносим светило. Че­ рез место светила проводим меридиан и параллель. По экв:;~тору от точки Q д•J меридиана светила измеряем часовой угол t = 40°W, а по меридиану от эква­ тора до места светила - склонение б = 10°N. При рассмотрении вопросов измерения времени применяют изо­ бражениесферына плоскости экватора.Егоможнопо­ лучить, если смотреть на сферу со стороны повышенного полюса. Тогда полюс оказывается в центре ,чертежа, мер.идиан наблюда­ теля и меридианы светил изображаются в виде прямых линий, а параллели - в виде концентрических окружностей. Точку Z наносят на полуденную часть меридиана наблюдате­ ля, отложив от повышенного полюса дугу, равную 90°-ср. Точки горизонта N и S наносят на меридиан наблюдателя, отклады.вая z s п Рис. 109. Построение сферы на плос­ кости меридиана наблюдателя 184 I ,, ,, Q s ,,,,,,.,.,,,. -- ,,,.,, z w ер N Q' Рис. 11 О. Построение сферы на плос­ кости экватора
(Yi' поnышеl-!ного nолюса дуги, равные rp. Через точки N, o~t, S и W может быть проведен истинный горизонт. Вертикалы и альмукан­ та,раты изображаются кривыми линиям.и, их обычно на чертеж не наносят. На рис. 110 показана сфера, построенная на плоскости эква­ тора по условиям примера 32. Светило нанесено по его эквато­ риальным координатам t=40°W и б= 10°N. § 95. ВИДИМОЕ СУТОЧНОЕ ДВИЖЕНИЕ СВЕТИЛ И СОПРОВОЖДАЮЩИЕ ЕГО ЯВЛЕНИЯ Наблюдая в течение нескольких часов за звездным небоУI, за­ метим, что созвезд1ия, расположенные в восточной стороне не-бес­ ного свода, поднимутся выше, а находящиеся на западе - зай­ дут. Наблюдателю представляется, что весь небесный свод вместе со светилами, вращается вокруг некоторой оси в направлении с во­ стока на запад. Общая картина вращения небесного свода при на­ блюдении за светилами в северной стороне неба показана на рис. 111, а. Если же наблюдать южную часть· неба, то траекто­ рии вращения светил схематически изобразятся так, как это пока­ зано на рис. 111, 6. Наблюдаемое движение светил в направлении с востока на за­ пад является видимым, т. е. кажущимся. Его причиной на самом деле служит вращение Земли вокруг своей О'СИ с запада на вос­ ток. В сферической астрономии принято, однако, рассматривать все явления так, как они представляются наблюдателю. Поэтому для удобства рассуждений будем считать Землю неподвижной, а небесные свет,ила - вращающимися. Вместе с наблюдателем оста­ ются неподвижными и связанными с ним линии и круги небесной сферы: отвесная линия, истинный горизонт с полуденной линией NS, ось мира, меридиан наблюдателя, первый вертикал и небес­ ный экватор. В1щимое суточное движение свет.ил происходит по небесным параллелям в направлении по часовой стрелке, если смотреть на сферу со стороны северного полюса мира PN, В зависимости от соотношения широты наблюдателя ер и скло­ нения б все свет.ила при своем движении по параллелям будут z б) z W Истинный, N горtыонт о st Истцнныii. 8 гор113онт W Рис. 111. Видимые суточные пути светил: - '--- . и - в северной частн неба; б - в южной част~~ неба 185
проходить те или иные характер­ ные положения. Рассмотрим рис. 112 с изображенной на нем не­ бесной сферой для наблюдателя в произвольно взятой широте ep=60°N. Для простоты построе· ний на рисунке представлено не перспективное, а плоское изобра· жение сферы, на котором истин­ ный горизонт, экватор, первый вертикал и параллели светил изо­ бражены прямыми линиями. )п Кульминацией светил а. называется точка пересе'Чения центром светила меридиана наб-­ Рис. 112. Я:вления, сопровождающие людателя. Если светило нахо,дит· видимые суточные движения светил ся на полуденной части меридиа· на наблюдателя, то его кульмина­ ция называется верхней, а если на полуночной - нижней. Напри· мер, на рис. 112 точки Р4 и Р~ на параллели светила С4. Истинным в о с х·о дом с.в е т ил а называется точка пере· сечения центром светила Ost части истинного горизонта, а ист и Н· н ы м заходом - точка пересечения его W части. Например, точки а и а' на _параллел,и светила С4. на· рис- 112 видно, что светила С1, С2 и С3 не заходят. Их скло­ нения одноименны с ер наблюдателя, причем б>90-ер. Свети~а С1 и Св, наоборот, в заданной широте не восходят. Их склонения разноименны с ер, причем б>90°-ер. Следовательно, условием вос­ хода ,И захода светил в данной широте является неравенство б<9О0---'ер. а) 186 Горизонт и. о n,Ps О} z, а. h rJ Jl(Bamop Р. s•--+- -+ -~~ -t ----- -4-4 s, о Сз п,о.' Рис. 113. Особенности суточного движения светил: а-наполюсе;б - на экваторе
Особенности видимого суточного движения светил для наблю­ дателей на пол~сах или экваторе. Представленная на рис. 112 кар­ тина суточного движения свет.ил соответствует средним широтам. Для наблюдателя, находящегося на полюсе (ср=0°), полюсы ми­ ра PN и Ps совпадают с точками Z и п, ось мира - с отвесной линией, а экватор с истинным горизонтом (рис. 113, а). Наблюде­ нию доступна только одна половина небесной сферы. Наблюдатель не видит светил, склонение которых разноименно с широтой. В су­ точном движении светила описывают круги, параллельные гори­ зонту, высоты светил не изменяются и равны склонениям. Светила не имеют точек кульминации, восхода и захода. Для наблюдателей на экваторе (ср=90°) полюсы мира PN и Ps совпадают с точками горизонта N и S, ось мира - с полуденной линией, экватор - с 1-м вертикалом (рис. 113, 6). Здесь все све­ тила восходят и заходят. Параллели светил перпендикулярны го­ ризонту и делятся пополам, т. е. время нахождения светил над горизонтом и под горизонтом одинаково. § 96. ВИДИМОЕ ГОДОВОЕ ДВИЖЕНИЕ СОЛНЦА И НО ОБЪЯСНЕНИЕ Земля, как и дру,гие планеты солнечной системы, движется по орбите вокруг цент.рального тела системы - Солнца. Период од­ ного оборота Земли вокруг Солнца, равный приблизительно 365,25 средних суток, называется троп .и ,чес к им годом. Для удоб­ ства построения календаря в течение трех лет год принимают рав­ _ным365сут,акаждыйчетвертый,високосный год,...,_ 366 сут. Земля, как и другие планеты, движется вокруг Солнца по эл­ липсу, в одном из фокусов которого находится Солнце (рис. 114). Ближайшая к Солнцу точка земной орбиты П' называется п е р и­ ге ли ем, а наиболее удаленная А' - афелием. Планеты пере­ мещаются по орбитам неравномерно, имея наибольшую скорость в перигелии и наименьшую - в афелии. Ось Земли наклонена к плоскости ее орбиты на постоянный угол 66°33', чем объясняется смена времен года. На рис. 114, в центре которого находится Солнце С, показаны четыре положе­ ния Земли на· ее ор-бите. В положении / (21 марта) Солнце проектируется на экватор, оба полушария в течение полуоборота Земли освещены одинако­ во, от полюса до полюса. Во всех широтах день равен ночи. В се­ верном полушарии весна. В положении 11 (22 июня) Солнце проектируется на парал­ лель аЬ с cp=23°27'N (Северный тропик), в северном полушарии лето, длинный день и короткая ночь. В положении III (23 сентября) Солнце вновь проектируется на экватор, день и ночь везде равны. В -северном полушарии осень. 187
тиш Рис. 114. Объяснение видимого годового движения Солнца по эклиптике В положении IV (22 декабря) Солнце проектируется на парал­ лель cf =23°27'S (Южный тропик), в северном полушарии зи­ ма, короткий день и длинная ночь. Если, находясь на Земле, наблюдатель будет в течение года на­ блюдать за Солнцем, то ему будет казаться, что не Земля враща~ ется вокруг Солнца, а наоборот, это светило перемещается по большому кругу небесной сферы Yl __л_ liY. Этот круг носFт наз­ вание э кл и п т и к и. В среднем за сутки Солнце проходит по эк­ липтике дугу в 1°. Из положения / наблюдатель видит Солнце на сфере в точке Овна У, называемой точкой весеннего равноденствия. Склонение Солнца равно 0°. Из положения 11 Солнце проектируется на сферу в точку летнего со.1нцестояния l. Склонение Солнца равно 23°27'N. В положении наблюдателя 111 Солнце усматривается в точке Ве-· сов __л_, или точке осеннего равноденствия. Склонение Солнца· опять равно 0° оно переходит в южное полушарие. Из положения IV Солнц(.; проектируется в точку зимнего солнцестояния li, его склонение равно 23°27'S. Точке перигелия П' на земной орбите соответствует на эклип­ тике точка перигея п', в которой Солнце бывает 2-4 января. Точке афелия А' соответствует точка апогея а', где Солнце бы-· 188
вает 3-5 июля. Скорость перемещения Солнца в точке перигея наибольшая (61',2 в сутки), а апогея - наименьшая (57',2). Видимый путь Солнца на небесной сфере проходит через 12 со­ звездий: Ры_бы, Овна, Тельца (весной), Близнецов, Рака, Льва (летом}, Девы, Весов, Скорпиона (осенью), Стрельца, К,озерога и Водолея (зимой). В течение года Солнце последовательно проек­ тируется на одно из этих созвездий, образующих по я с 3 од и а- 1<: а. В поясе Зодиака располагаются также орбиты Луны и боль­ шинства планет. Движение Солнца по эклиптике называется видимым год 0- 11 ы м д в и жен и ем. То, что Солнце, кроме суточного, имеет свое собственное годовое движение, является причиной изменения его координат - склонения f0 и прямого восхождения а0. § 97. СОВМЕСТНОЕ годовпЕ И СПОЧНОЕ ДВИЖЕНИЕ СОЛНЦА. ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ КООРДИНАТ СОЛНЦА Нанесем на небесную сферу большой круг Yl=-=.l 1Y, изобра­ жающий эклиптику (рис. 115). Эклиптика наклонена к экватору на угол в, равный 23°27'. Перемещение Солнца в годовом движе­ нии, обозначенное на рис. 115 двойной стрелкой, имеет на1правле­ ние, противоположное суточному вращению сферы. При перемещении по эклиптике Солнце меняет э•кваториальные координаты - прямое восхождение 00 и склонение б 0-На рис. 115 изменение этих координат при перемещении светила из положени,я С2 в Сз обозначено Лб и Лсх. Так как Солнце движется по экли,п­ тике нера·вномерно, а также из-за наклона э·клиптики к экватору суточные измене1:1ия а0в течение года колебJ1ются от 53',8 до 66',6. В среднем Ла0= l 0 , или 4м_ Суточное изменение б 0 колеблется в тече_ние года от О до 0°,4. Наибольшая скорость из1мене.ния скло­ нения соответствует дням равноденствия, а наименьшая - солнце­ сгояния. Принимают, что ла 0 в среднем составляет 0°, 4 за месяц до и после равноденстви,й 0°,3 - во второй .месяц до и после рав­ ноденствий, 0°, l - за месяц до и после солнцестояний. При пе­ ре-сечении Солнцем экватора ме­ няется наименование б 0- На эклиптике выделяют че­ тыре особых положения Солнца: . 1. Точка весен.него равноден­ ствия У, в которую Солнце при­ ходит 21.111 . В этой точке <'>0= =0°, сх::) =0°. 2. Точка лет.него солнцестоя­ ния l, которая соответствует по­ ложению Солнца на сфере 22.VI. В этой точке у Солнца наи- • .;;, Рн м:j \\ ~ _6""\.,к.,,,А ':::i· '- большее северное с1<лонение Рис. 115. Совместное суточное и ro- 80 = 23°27'N, а0 =90°. довое движение Солнца 189
3. Точка осеннего равноденствия::':=· Солнце приходит в эту точку 23.IX, имея <10=0° и а0 = 180°. 4. Точка зимнего солнцестояния l1 соответствует_ положению Солнца 22.XII . В этой точке у Солнца наибольшее южное склоне­ ние <>0=23°27'S, а0 =270°. Кр,оме собственного годового движения, Солнце, как и все све­ тила, И1меет суточное движение, которое является следствием вра­ щения Земли вокруг своей оси. Совместное годовое и суточное движение Солнца происходит по спирали. Действительно, в тече­ ние суток 21 марта Солнце в суточном. движении, описывает па­ раллель, близкую к экватору. Однако за эти же сутки оно пере­ местится приблизительно на 1° по эклиптике из положения У в положение С 1 . Это перемещение произойдет в на,правлении, обрат­ ном суточному движению. В результате за сутки 21 марта Солнце опишет на сфере спираль, начало которой находится в точке У, а конец - в точке С 1 . В следующие сутки Солнце опишет спираль­ ме,жду точками С 1 и С2 и т. д. Промежутки между этими спира­ лями, т. е. суточные изменения ое:;, уменьшаются по мере удаления от экватора. Крайнюю северную параллель - тропик Рака - Солнце опишет 22.VI, после чего начнет вновь приближаться к экватору. После 23.IX Солнце переходит в южное полушарие. Край.нюю южную параллель, называемую тропиком Козерога, оно опишет 22.XII. Годовой путь Солнца завершится 21.III, когда све­ тило вновь придет на экватор. Заметим, что из-за наличия у Солнца собственного годового движения, направленного ~против -суточно·rо, промежуток времени между двумя последовательными одноименными •кульминациями Солнца на меридиане наблюдателя приблизительно на 4 мин боль­ ше, чем у неподвижных звевд. Действительно, -за одни сутки Солнце отх·одит в собственном движе,нии назад на 1° (4М) и, сле­ довательно, для завершения полно,го оборота в суточном движе­ нии тре-буется такое же дополнительное ·время. Изменение скл.онения Солнца от 23°27'N до 23°27'S приводит к тому, что на протяжении года в данном месте Земли ежедневно -изменяются точки восхода и захода Солнца, продолжительность пребывания его над горизонтом и меридиональные высоты. Эти явлевия зависят от соотношения между широтой на,блюдателя <р и склонением Солнца б. В различных широтах возможные соот­ ношения <р и б будут разным,и, что определяет особенно·сти в дви­ жении Солнца и, как -след·ствие, климатические ,особенности на поверхности Земли. По последнему признаку земной шар разделен на тропичесКJий, умеренные и полярные пояса. § 98. ПОНЯТИЕ О СОБСТВЕННОМ ДВИЖЕНИИ ЛУНЫ. ФАЗЫ И ВОЗРАСТ ЛУНЫ Луна вращается вокруг Земли по эллиптической орбите, совер­ шая в собств_енном движении полный оборот за один ~месяц. Плос­ кость ее орбиты составляет с плоскостью эклиптики угол, равный 190
5°08' (рис. 116). В течени~ суrок Луна перемещается по орбите против суточного вращения сфе­ ры примерно на 13°,2. Кроме собственного движения, у Луны, как и у всех светил, наблюдает­ ся суточ,ное движение, являю­ щееся следствием вращения Земли вокруг своей оси. Совме­ стное собственное и суточное движение Луны происходит по спиралям. Так как за одни сутки Луна отходит в собственном движе­ нии назад, против суточно,rо дви­ жения, на 13°,2, то моменты кульминации Луны по отноше­ Рис. 116. Орбита Луны нию к звездам ежесуточно запаздывают на 53 мин. Ежесуточное отставание Луны от Солнца составляет 12°,2, и, следовательно, период одного суточного оборота Луны вокруг Земли на 49 мин бо.'!ьше, чем у Солнца. Промежуток времени, в течение которого Луна совершает в собственном движении полный оборот по орбите относительно не­ подвижных звезд, называют звездным месяце,м. Его про- 360° должительность составляет 13о, 2 =27 сут 7 ч 32 мин ~ 27,3 сут. Промежуток вре1мени, в течение которого Луна совершает пол­ ный оборот относительно Солнца, также имеющего собственкое движение, называется лун н ы м мес я ц ем. Его продолжитель- 360° ность равна 12о,2 =29 ·сут 12 ч 44 мин ~ 29,5 сут. Фазы и возраст Луны. Луна - темное тело и способно лишь отражать свет солнечных лучей. В зависимости от положения Лу­ ны по отношению к Земле и Солнцу наблюдатель будет видеть большую или меньшую часть ос­ вещенной поверхности Луны. По­ этому шринято говорить, что Лу­ на находится в различных фа­ зах (рис. 117). Различают четыре основные фазы Луны: новолуние: Луна в поло­ жении Л1; Солнце освещает ее обратную сторону, земной на­ блюдатель Луны не видит; первая четверть: Луна в положении Лз; на·блюдатель видит полудиск, обращенный выпуклостью вправо; Рис. ·1'17. Фазы Луны 191
n о л II о лун и е: Луна в положении .П5 ; наблюдатель видит 13есь диск; по след н я я четверть: Луна' в положении Л1; наблюда­ тель видит полудиск, обращенный выпуклостью влево. Луна проходит через все фазы за 29,5 сут. Количество дней, прошедших от новолуния до данной фазы, называют в о з р а ст ом Луны. В ежедневных таблицах (МАЕ) на каждый день года ука­ зывается возраст Луны с точностью до Qд,l, а фазы изображают­ ся для трехсуточного интервала одним из восьми различных знач­ ков, показывающих величину освещенной части лунного диска. Фазы новолуние и полнолуние в судовождении называют та к - жесиз,игиями, а фазыпервойиПО'СЛеднейчетверти- к,вад­ ратурами. ГлаваXIX ВРЕМЯ: И ЕГО ИЗМЕРЕНИЕ § 99. ЗВЕЗДНОЕ ВРЕМЯ. ОСНОВНАЯ ФОРМУЛА ВРЕМЕНИ Для измерения времени необходимо иметь единицу, ·строго по­ стоянную по величине и удобную для практическою ,применения. Еще в древност,и за единицу измерения времени был :принят ·пери­ од суточного вращения небесной сферы, соответствующий ·одному о·бороту Земли вокруг своей о·си. Этот период может -быть опре• делен по законченному суточному движению любой звезды, на­ пример, между момента.ми ее одноименных кульми.на.ций. Однако измерение времени усло'Вились производить по точке весеннего равноденствия У; которая участвует в суточном движении, как· и все светила. • ''{ Промежуток времени между двумя последовательными верх­ ними ,или нижними кульминациями точки Овна на одном и том же меридиане называется з вез дн ы ми с утка м и. Они делятся на 24 звездных часа, з·вездные часы - на более мелкие единицы: ми­ нуты и секунды. За начало звез·дных суток на да.ином ~меридиане принимается момент верхней кульминации точки Овна. Время, протекшее от момента верхней кульминации точки весенне,го равноденствия до данного момента, ~выраженное в долях •звездных суток, называется зве-здны.м вре~менем (S). Звездное время •календарной да: ты не имеет. Повороту сферы на 360° соответствует 24ч, на 180° - 12ч, на 90°-вч, на15°-1ч, на1°- 4м, 15'-lм, на 1'-4с. В соответствии. с этими соотношениями время может выражаться как в дуговых,· так и в о временных единицах. Например S=65°45',0=4ч23моос. В МТ-75 и МАЕ помещены специальные таблицы для перево• да дуговой меры во временную и обратно. 192
Этот перевод можно также делать в уме, применяя . следующие правила. 1. Для перевода угла из дуговой меры во временную надо: градусы разделить на 15 - частное даст целые часы; остаток от деления градусов умножить на 4 и к полученному результату прибавить частное от деления дуговых минут (') на 15 - сумма даст времен­ ные минуты (м); остаток от деления дуговых минут умножить на 4 - результат, который надо округлить до единицы, даст временные секунды (0). Напри:1-1ер: ( 123° )ч (54' 8 )м 123°54',8= l5 +(3°Х4)М+ Т +(9',8Х4)С = 8ч15м3gс __ ,__ ., ._.,.-, -~-- 39с 8Ч,ОСТ,~о 12М 3М, ОСТ,9',8 2. Для .перевода угла из временhой меры в дуговую надо: часы умножить на 15 и прибавить частное от де,1ения вре:1,1енн1о1х ;1-шнут на 4 - результат даст дуговые градусы (0); остаток от деления временных минут умножить на 15 и прибавить частное от деления временных секунд на 4, взятое с точностью до десятых долей, - ре­ зультат даст дуговые минуты (') с десятыми долями. Например: 7ч39м43с = (7ч Х15)0 + (39)° + (3м Х 15)' + (43с) = 114°55',8. ------ 4 ----- - 4 105" _,_., 45' 10'----,8 9', ост. з" Из рис. 118,, на котором изображена сфера на плоскос'ГИ мери­ диана наблюдателя, следует, что з~ездное время S, выраженное в дуговой .ыере, численно равно вестовому часовому углу точки Овна: S=t'J. Основная формула времени. Из рис. 118 следует, что ---Q'f =---QD+1D, т. е. S=t,v+сх. (50) (Ы) Следовательно, в один и тот же момент звездное время S рав­ но сумме вестового часового угла любого светила tw и его пря- мого восхождения а. z Это выражение носит назва­ ние основной формулы времени. Формулу (51) можно переписать в виде Отсюда tw=S+360°- сх=S+'t, (52, где 't' = 360°---:.а называетсЯ: звездным дополнением. Форму.па (52) используется для расчета часовых углов звезд. 1⁄27-643 s п Рис. 118. Звездное время N 193
В повседневной жизни 'Звездное время не используется,так как начало звездных суток на протяжении года приходится на раз­ личное время солнечных суток. В связи с этим со'Здана еди­ ница времени, которая связана с видИ!мым движением Солнца. § 100. ИСТИННОЕ И СРЕДНЕЕ СОЛНЕЧНОЕ ВРЕМЯ. ПОНЯТИЕ ОБ УРАВНЕНИИ ВРЕМЕНИ Измерение солнечного вре11ени основано на видимом движе­ нии Солнца. Промежуток времени между двумя :последователь1:1ыми однои­ менными кульминациями центра диска Солнца на одном и том жемеридиане называетсяистинными солнечными сут­ к а м и. За начало истинных солнечных суток принят момент ниж­ ней кульминации центра диска Солнца, т. е. истин н а я пол­ н о ч ь. Солнеч.ные сутки, как и звездные, :целятся на часы, мину­ ты и секунды. Вследствие того что перемещение Солнца по эклип­ тике в ,годов-ом движении направлено в ·сторону, •противоположную его суточно~му движению, промежуток в_ремени между двумя од­ ноименными последовательными кульминациями Солнца в сред­ нем на 4 мин больше, чем у 'Звезд. Следовательно, истинные сол­ нечные •сутки длиннее звездных •примерно на 4 -мин. Несмотря на простоту измерения времени тто Солнцу, для прак­ тических целей •ис'Гинное солнечное •время применить нельзя из-за непостоянства ,солнечных суток. Разная 1Продол,жительность сол­ нечных еуток на протяжении года объясняется неравномерностью движения Солнца по эклипти-ке, а также наклоном эклиптюш к экватору. В результате сут.очное изменение прямого восхождения колеблется от 53',8 до 66',6. Следовательно, разность между самы­ ми короткими и са,мыми длинными истинными ·солнечными сутка­ ми составляет 66,6 - 53,8= 12',8, или 51 с. Чтобы получить постоянную тто величине единицу солнечного времени, было введено .понят,ие о среднем Солнце. С р ед н е е. С о л н 1ц е - это условная точка, перемещающаяся в собственном годовом ,щвижении не по эклиптике, а :по экватору, причем строго равномерно. Полный о,борот по экватору среднее Солнце соверша­ ет за тот же •период, что и истинное Солнце по эклиптике, т. е. за 1 год. Как и истинное, среднее Солнце шмеет суточное движение, которое происходит ·всегда ·по экватору. Промежуток времен-и между двумя одноименными последова­ тельными кульминациями среднего Солнца на одном и том же ме­ ридиане называется средн_,ими солнечными суткамJ1. Их величина в течение года_; строго постоянна и равна средней ве­ личине кстинных солнечных суток. Средние солнечные сутки длин­ нее звездных на 3м55с,55_ За начало суток принимается момент нижней кульминации среднего Солнца, т. е. средняя полночь. Сред·-· ние сутки делятся на средние единицы измерения времени: средние часы, минуты и секунды. 194
Количество средних часов, минут и секунд, прошедших от на­ чала суток до данного момента, на·зывается с р ед н и .м с о л н е ч­ н ы м време.не,м (Т). В отличие от звездного среднее солнеч­ ное время имеет календарную дату, которая меняется в полночь. Характер движения среднего Солнца тако·в, что его меридиан всегда располагается недалеко от меридиана истинного Солнца. Следовательно, моменты кульминаций этих_ светил мало отлича­ ются по времени, т. е. средние полдень или •полночь близки к ис­ тинным. По этой 1причине нам кажется, что мы живем по истин­ ному Солнцу, хотя руководствуемся средним солнечным временем. Разност_ь между средним и истинным временем .называется уравнением ,времени - '1'\· § 101. ВРЕМЕНА НА РАЗЛИЧНЫХ МЕРИДИАНАХ. МЕСТНОЕ ВРЕМ.Я. ГРИНВИЧСК,ОЕ ВРЕМ.Я Начало средних солнечных суток для любого наблюдателя на Земле. соответствует моменту нижней кульминации среднего Солнца на меридиане этого наблюдателя. Следовательно, у наблю­ дателей, находящихся в разных долготах, сутки начинаются не од­ новременно и время ·в один и тот же .момент разное. Так как Зем­ ля вращается с запада на восток, то у наблюдателей, расположен­ ных восточнее, кульминации :происходят раньше и, следовательно, времени больше. • Приведенные рассуждения справедливы и по отношению к звездному времени, а также к часовым углам свети,л. Среднее время, отсчитываемое от момента нижней кульминации среднего Солнца на меридиане данного на·блюдателя, называется местным и •обозначается Тм, Местное звездное время обознача­ ется Sм, а местные часовые утлы, отсчеты которых ведутся от мо­ ментов верхних кульминаций соответствующих светил на .меридиа­ не данного места, - tм. Разность ,местных времен и часовых углов у наблюд~телей, расположенных в разных долготах, ра1вна р а з н о ст и до л го т этих наблюдателей,выраженнойвовременнойилидуговой мере. Для сравнения местных времен и часовых углов на практике используют местноеrри.нвичское ·время (Тгр, Sгр) и грин­ ·вичские часовые углы (tгр), отсчет которых ведут от меридиана Гринвича с долготой 0°. Среднее гринвичское время называют так­ жевсемирным,временем. Установим соотношения между гр,инвичским и местным време­ нел.r и часовыми углами на различных меридианах. На рис. 119 изображена небесная сфе_ра на плоскости экватора. Отрезок PNQ - полуденная часть небесного меридиана наблюда­ теля, находящегося на Гринвиче, торезок РNQ'-полуночная част.ь. Отрезк,и PNQ1 и PNQr' являются полуденной и_ полуночной час­ тями меридиана наблюдателя., расположенного на ЗемJrе к востоку. от Гринвича (лO st ), а отрезки PNO'J. и PNQ'2 - к западу от Гр~пr- 1/2 7* 195.
IJ. ;i 1,\r А а' вича (л.W). Отрезки PNA, PNУ и PND являются соответственно меридианами среднего Солнца А. точки Овна У и какого-либо све­ тила С. Дугами показаны мест­ ные и гринвичские средние и звездные времена, а также часо­ вые углы светила С. w Как следует из рис. 119, для наблюдателя, расположенного к востоку от Гринвича, действитель­ ны соотношения: Т1= Тгр+A0st; S1=Sгр+ /,0st; t1=tгр + A0st. Рис. 119. Соотношение между мест­ ным и гринвичским временем Для наблюдателя в западной долготе: Т2=Тгр-лw; S2=Sг,-,,w; t2 =tгр - Aw. Принимая меридианы наблюдателей за местные, запишем най­ денные соотношения в общем виде: . ost ost ' ost Тм=Тгр ± Aw; Sм=Sгр ± A-,,v; fм=fгр ± лw. (53) Для перехода от местных величин к гринвичским соотношения имеют вид 0st , ost ost Тгр=Тм± Aw ; Sгр=Sи±лw ; iгр=iм±Aw (54) Для контроля при вычислениях по формулам (53) и (54) при­ меняют правило «к востоку ·времени больше». Так как З'Вездное время и часовые углы не имеют дат, к ним .можно прибавлять или вычитать 360° (24ч). При переводе с одного меридиана на другой средних времен иногда приходится изменять дату: вперед, ·если Т превы·сило 24ч; • назад, если 24ч были заняты. Пр им ер 33. 15.XI 1976 r. Т гр= 3ч 19м 30с; л = 95"07' ,3W. Определить Т м• Решение. 15.Xl т - гр лw 3Ч191430С(+24Ч) 62029 § 102. ПОЯСНОЕ, ДЕКРЕТНОЕ И СУДОВОЕ ВРЕМЯ. ЛИНИЯ ПЕРЕМЕНЫ ДАТЫ В повседневной жизни и особенно на транспорте пользоваться' средним местным временем неудобно. Действительно, при ,переме­ щении на восток или на запад надо было бы непрерывно перево- 196
180° 172°30 1 1172°30 1 i6/IVf5ysjt 1 iost 12 w 1 1 з 30° 15° 0° 15° 30° 37°30'' 22°J0'1' 7°30' 1 7°30 1 1 22°30'' J7°J0' 1 Гри~Dич • ! 6/1r/' 1" 6/1v1· 2" 5/!V • з" 5/ivl ~v 6j,r/ s" к Nos А . , lt.0rt • 1 i 1W О 10st 1 1 а т 2ost 1 1 о р Рис. '120. Поясная система счета времени 180° m 0 .10' / п2°зо' 1 5/l_v1s"s/l 81г -. 1 ost12 W 1 1 дить стрелки часов в первом случае - вперед, а во втором - назад. По этой причине еще в конце XIX в. 1во многих странах бы­ ла введена поясная система счета времени. В этой системе повер,хность Земли разделена на 24 часовых по­ нса (12 восточных и 12 западных) по 15° (lч) долготы в каждом. Меридианы 0,15,30? и т. д., кратные 15°, являются центральными для каждого пояса (рис. 120). Долготы центральных меридианов, выраженные в часах, соответствуют номеру :пояса. Нулевой пояс, центральным меридианом которого является Гринвич, считает,ся начальным. Границами его служат меридианы с долгота,ми 7°30'O st и 7°30'W. Двенадцатый пояс одновременно является вос­ точным и западным. Долгота его центрально·го меридиана 180°, а границами ·служат меридианы с дол1готами 172°30'O st и 172°30'W. Местное среднее время центрального ,меридиана пояса прини­ мается одинаковым для все-го пояса и называется п о я с н ы м вре:-.1енемТп• Поясное время обладает следующими свойства:v1и: разность поясных времен в двух соседних •поясах равна J ч; разность поясных времен в двух любых поясах равна разности их номеров; - поясное время в любом поясе отличается от гринвичского, т. е. от времени нулевого пояса, на величину номера пояса, т. е. 0st 0st Tn=Trp ± N,v , ИЛИ Тгр=Тп ± Nw (55) Теорет,ичес•ки -в пределах одного пояса Тм не может от.1шчаться от Тп более, чем на 30~1 (7°30'). Однако на практике ,границы поя­ сов, осо,бенно на суше, устанавливаются по государственным или 197
естественным (рекам, побережью морей) границам, не совпадаю­ щим с меридианами, кратными по долготе 7°30'. В СССР поясное время было -введено в 1919 г. Декретом совет­ ского правительства от 16 июня 1930 г., с целью перенести рабо­ чее время на более освещенные часы суток, на всей территории на­ шей страны время было переведено на 1ч вперед. Поясное время, увеличенное на 1ч,называетсядекретнымвременем Тд: Декретное -время второго восточного ·пояса в СССР называется москов·ским,временем: Тмоск=Тгр+2ч+ lдекр.ч =Тгр+Зч. В некоторых странах стрелки часов переводятся на 1ч вперед только н~ летнее время. Такое время получило название лет­ нег о. С уд о ·вы м в р ем е нем Тс называется поясное время, 'при­ нятое на данном судне. Обычно часы на судне ста·вят по поясному или декретному времени. Судовое время учитывают с точностью ДО 1м. Соотношение между Тгр, Тм и Тп. На практике необходимо у~меть вычислятQ местное среднее время по известному поясному (судовому) или решать обратную -задачу. Переход от Тм к Тп (Тс) делают приемом «через Гринвич». Он заключается в том, что сна­ чала по Тм и известной долготе наблюдателя вычисляют Trp, а за- тем номером пояса переводят Тгр в Тп: , 0st N0st Тrр=Тм ± лw И Тп=Тгр ± W. При решении обратной задачи применяют тот же прием: задан­ ное Тп (Те) переводят номером пояса в Тгр, а затем по Тгр ,и дол­ готе наблюдателя получают Тм: 0st 0st Тгр=Тп ± Nw И Тм=Тгр ± лw. Для определения номера поя.са долготу наблюдателя делят на 15°. Если в остатке получае'Гся больше 7°30', то частное от деления увеличивают на единицу. Пример 34. 17 .XI Тм=4ч42м08\ Л=67°22',ОW.Определить Тп· Решение. 17.XI Т 4Ч42Мовс +мл,v42928 17. XI Тгр gч 11м Збс - Nw4 -- -~ Тп 5Ч11мЗбс- 17. XI Пример 35. 10.111 Тс= lбч 40м; л = 147°40', ОOst. Определить Тм• 198
Решение. 10.Ш _ Те lбч 40м Nost 10 10.III + Тгр Обч 40м ло~t 9 51 10.Ifl--т;:- lбч 31" Если задано декретное вре);IЯ, то предварительно получают Тп=Тд-lч. Линия перемены даты. Если идти от Гринвича на восток, то в каждом следующем поясе время увеличивается на 1ч, а при движении на запад - уменьшается на 1ч. Для того чтобы судовое время соответствовало номеру пояса, ·в котором находится судно, при пересечении границ поясов стрелки часов переводят на 1ч вперед (при следовании в восточном направлении) или назад (при следовании в западном направлении). Перевод часов дела­ ют по распоряжению капитана, извещая об этом все судовые службы. В восточной части 12-ro пояса вре.мя идет впереди Гринвича на 12ч. В западной части того же 12-ro пояса часы показывают на 12ч меньше, чем на Гринвиче. Таким образом, у наблюдате­ лей в восточной и западной частях этого пояса в один и тот же момент часы показывают одинаковое время, но даты различные (см. рис. 120). При этом у наблюдателя в восточной части пояса на календаре значится следующая дата по сравнению с наблю­ дателем в западной его части. За границу смены дат принята линия, совпадающая в основ­ ном с меридианом 180°. При пересечении этой линии судном, иду­ щим в воет.очном направлении, начиная с ближайшей полночи повторяют одну и ту же дату дважды. Если судно пересекает линию смены даты, двигаясь на запад, то после на­ ступленияполночиодну дату выбрасываютизкален­ даря. § 103. ПРИБОРЫ ДЛ.Я ИЗМЕРЕНИ.Я ВРЕМЕНИ Для измерения времени на судах применяют морские хроно­ метры, ~удовые часы, палубные часы и секундомеры. Морской хронометр (рис. 121) предназначен для оп­ ределения моментов точного гринвичского времени Тгр• Меха­ низм хронометра состоит из следующих основных узлов: двигателя, заводная пружина которого приводит в движение части хронометра; регулятора (маятника), совершающего колебания со строго постоянным периодом. Для сохранения постоянства колебаний при изменениях температуры он и~1еет температурный компенса- тор; • 199
Рис. 121. Морской хронометр хронометрического спуска, 1 предназначенного для равномер­ ного пуска и остановки счетного механизма в соответствии с коле­ баниями маятника; счетного механизма, включа­ ющего в себя систему зубчатых колес и стрелок. Механизм хронометра вмон­ тирован в металли,ческий корпус /, который сверху завинчивается металлическим кольцом со стек­ лянной крышкой 5. В нижней части корпуса имеется отверстие для завода. Корпус хронометра крепится в ящике 2 с двойной крышкой при помощи кардано.ва подвеса 3, предохраняющего хро­ нометр от влияния качки. Ци­ ферблат хронометра 4 разделен на двенадцать часов. Часовая и минутная стрелки насажены на ось ходового меха­ низма, конец ,которой имеет четырехгранное сечение для перевода стрелок при помощи заводного ключа. Малый циферблат, распо­ ложенный в нижней части основного, разделен на 60 с. Секундная стрелка двигается толчками по ос, 5, ее •скачки сопровождаются нсно слышимыми ударами. В верхней части основного цифербла- • та находится стрелка счетчика завода, которая при полном заво­ де хронометра устанавливается на отсчет О ч, а при его останов­ ке - на отсчет 56 ч. Таким образом, стрелка показывает, сколько часов прошло от полного завода прибора. Хронометр хранится в специальном отделении штурманского стола. Отсчеты хронометра при проведении астрономических наблю~ дений берут через стекло во второй крышке ящика. Стопор кар­ данова подвеса у работающего хронометра должен быть отдан. Хронометр заводят ежедневно в одно и то же время, обычно утром в 8 ч. Чтобы завести прибор, открывают обе крышки ящика и аккуратно поворачивают корпус вверх дном. Удерживая корпус в - таком положении левой рукой, заводным ключом открывают заслонку отверстия для завода. Вставив заводной ключ, повора.­ чивают его правой рукой против часовой стрелки, делая семь-во­ семь полуоборотов, что ·достаточно при ежедневном заводе хро­ нометра. Последний полуоборот делают осторожно, доводя стрел, ку счетчпка за.вода до положения 4-8ч. Если хронометр стоял, то после завода его стрелки устанавJIИ­ вают по намеченному Тгр- Для этого закрепляют стопором 6 кар­ данов подвес, отвинчивают кольцо со стеклянной крышкой и наде- 200 1
вают заводной ключ на выступающий конец оси стрелок. Пово­ ротом ключа вправо переводят .стрелки на нужный отсчет Trp, согласовывая показания минутной стрелки с секундной. Завинтив, стеклянную крышку, пускают хрон_ометр, для чего поворачивают его легким толчком на 40-50° вокруг вертикальной оси. Без та­ кого первоначального толчка, приводящего в движение маятник,. хронометр не пойдет. На небольшие ра,сстояния хронометр переносят на ,руках при: закрепленном стопоре. При получении на судно нового хронометра следует перед его, пуском удалить пробковые клинышки, вставленные под регулятор. С уд о вые часы предназначаются для фиксации судового, времени Те при ведении счисления и производстве навигационных определений. Часы служат также для организации службы и пов-­ седневной жизни на судне. Циферблат судовых часов разбит на 12 или 24 часовых деления. Заводят их раз в неделю, причем по-­ казания ча,сов, установленных в различных служебных и жилых по-­ мещениях, согласовываются с часами в штурманской рубке. Пал у б н ы е часы представляют собой переносные часы· карманного типа с центральной ,секундной стрелкой, движущейся толчками· по ос,2. Часы устанавливаются по Тгр и используются. при проведении астрономических наблюдений. С е к у н д о м е р служит для измерения небольших промежут- - ков времени при судовых наблюдениях. При помощи пусковой кнопки секундную стрелку пускают в ход, стопорят и, по оконча- • нии наблюдений, возвращают в нулевое положение. Кроме секунд­ ной, у секундомеров имеется минутная шкала, которая использу­ ется при измерении промежутков времени, превышающих минуту .. § 104. ПОПРАВКА ХРОНОМЕТРА И ЕГО ХОД. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОПРАВКИ ХРОНОМЕТРА Показания хронометров, вследствие их конструктивных недо­ статков, могут отличаться от Trp, на которое они устанавливаются. Разность между Тгр и показанием хронометра Т:r.р в один и тот жемоментназываетсяпоправкой хронометраи~р: Uxp = Тгр -== Тхр. (56)· Знак' Uxp по:rожительный, если Тгр> Тхр (хронометр идет поза­ ди Тгр) и отрицательный, если Тгр< Тхр (хронометр идет впереди. Тгр). Пример 36. Тгр= 5ч ООм 00\ Тхр = 5ч 02м 17с. Определить ихр· Решение.
Величина Uxp не может превышать +6ч, так как циферблат хро­ нометра р1:1збит на 12ч. Поправка хронометра не о,стается постоянной. Хр,онометры или спешат, или отстают. Величину изменения Uxp за некоторый про­ межутоквремениназываютходом хронометра. Изменение поправки хронометра за одни сутки называется с у­ точным ходом хронометраro. Суточный ход определяют по формуле Ихр, -ихр, w= дТ (57) .где Uxp 1 - предыдущая поправка; Uxp2 - последующая поправка; ЛТ - промежуток .времени, -сут и их доли. Знак суточного хода определяется формулой· (57). При опреде­ .лении знака ro можно также руководствоваться правилом: хро­ нометр отстает - суточный ход положителен, хронометр спешит - суточный ход отрицателен. По техническим условиям абсолютная величина ro при температурах от +6 до +36° не должна превы­ шать 4с,о. Качество хрономе'Гра определяется постоянством суточного хо­ да. Среднее изменение ro за одни сутки не должно быть больше ос,5_ Для суждения о работе хронометра ro выводят каждые сутки из .двух соседних -поправок. Если суточный ход используют для рас­ чета ихр, то его следует определять из двух поправок, разделен­ ных промежутком времени в 7-12 сут. Пример37. 15.V в Тrp = lОчООм имели ихр, = + 2м24с; 26. V в Т rp = Юч ООм определили ихр, = + 1м 59с .Определить w. Решение. Определение поправки хронометра. Для получения Тгр к замечен­ Еому моменту хронометра Тхр необходимо прибавлять поправку хронометра со своим знаком: Тrp = Тхр+Uxp. (58) Значение ихр определяют ежесуточно по радиосигналам вре­ мени, которые передают специальные радиостанции. Сведения об этих радиостанциях (их позывные, частоты, время работы и про­ граммы передач) помещаются в Извещениях мореплавателям. Принцип определения Uxp заключается в том, что в момент по­ дачи радиосигнала замечают отсчет по хронометру Тхр. Так как гринвичское время Тгр подачи сигнала заранее известно из про­ граммы передачи, то Uxp=Тrp- Тхр. При работе радиостанции подается не один сигнал, а несколь­ ко серий их, поэтому ихр обычно определяют по трем-шести си­ гналам с последующим осреднением результатов. Такой прием по- :202
·зволяет избежать промаха и уменl:!шить случайные ошибки наблю­ .дений. На практике Uxp иногда определяют по сигнаJ1ам времени ши­ ·роковещательных радиостанций, которые подают шесть звуковых ·точек в конце 59-й минуты каждого часа. Начало последней, ше­ стой точки соответствует оом оос очередного часа. Сигналы времени приюр.1ают тремя способами. Если в штур­ манской рубке есть динамик или наушники, то Тхр в момент пода­ ·чи сигналов времени фиксируют непосредственно по хронометру. ·Сперва замечают показания секундной, затем минутной и часовой стрелок. Если радиоприемник имеется только в радиорубке, то ·прием сигналов ведут на секундомер. В момент пода·чи первого из намеченных сигналов пускают его стрелку, а второй и третий сигналы првнимают на уже идущую стрелку. В намеченный мо­ мент по хранометру Тхр останавливают се.кундомер. Вычтя из Тхр показания секундомера, получают Тхр 1 для первого сигнала. Мо­ менты хронометра для второго и третьего сигналов получают, при­ ·бавляя к Тхр 1 записанные моменты секундомера. Сигналы можно пр1:1нимать также на палубные часы, переводя их показания в моменты хронометра при помощи особого приема, <Называемого «сличением». Для получения ихр в том случае, когда поправку почему-либо 'Не удалось получить пn радио, пользуются суточным ходом: Uxp, = Uxp, + wдТ, :где ихР2 - определяемая поправка; Uxp1 - последняя известная поправка; (59) ЛТ - промежуток времени между моментами определения поправок, сут и их доли. Формулой (59) пользуются также для получения Uxp на момент астрономических наб,людений. Поправку хронометра и суточный ход после их определения .записывают в судовой Журнал поправок хронометра (табл. 6). Таблица 6 Хронометр N, Дата T,rp, позывные станции Момент Iпоправка 1 Примеча- по хроно- хронометра Суточный ние метру Uxp ход "' 1. IV. 75 10. 00 «Москва» 9-56-28 +3-32 2. IV 10.00 » 9-56-31 +3-29 -3,0 3. IV 1О. 00 «Маяк» 9-56-34 +3-26 -3,0 § 105. СЛУЖБА ВРЕМЕНИ НА СУДНЕ. РАБОТА С ХРОНОМЕТРОМ ПРИ АСТРОНОМИЧЕСКИХ НАБJIЮДЕНИЯХ Служба времени на судне имеет своей задачей обеспечить по­ лучение точного гринвичско,го времени (до ос,5), судового времени с точностыс до ом,5 для судовождения и 1м, для организации пов- 20~
седневной деятельности. Для этого ежедневно заводят хронометр, определяют его поправку по радиосигналам времени, рассчитыва­ ют суточный ход и ведут журнал поправок хронометра. Система­ тически заводят также все судовые часы в служебных помещени­ ях, согласовывают их показания и переводят стрелки при перехо­ де в другой часовой пояс. Определение Тгр при астрономических наблюдениях. При из­ мерении высот светил фиксируют моменты по хронометру для по­ следующего расчета Тгр наблюдений. На практике измеряют три - пять высот каждого светила. Наблюдения обычно выполняют вдвоем: помощником может быть один из штурманов или специ­ ально подготовленный матрос. Наблюдатель располагается с секстаном на мостике, а помощ­ ник в рубке, возле хрономе.тра. Помощник должен слышать команды наблюдателя. За несколько секунд до взятия высоты сек­ станом наблюдатель подает команду «Товсь!», по которой помощ­ ник начинает следить за секундной ,стрелкой хронометра. В мо­ мент касания светила линии горизонта подается команда «Ноль!», по которой помощник замечает и записывает Тхр- Рядом записыва­ ют отсчет секстана, который наблюдатель диктует помощнику. Иногда моменты замечают по палубным часам с последующим переводом их в Тхр при помощи «сличения». Если набщодения проводит один штурман, то Тхр замечают по се~ундомеру. В момент касания светилом линии горизонта наблю­ датель пускает секундомер и идет в рубку. Заметив какой-либо от­ счет на хронометре Т'хр, останавливает секундомер. Отсчет хро-· нометра, соответствующий моменту взятия высоты, будет равен Тхр = Т'х,р-·С, где с - показание секундомера. Затем наблюдения продолжают в том же порядке. Этот способ трудоемок и требует больших затрат времени, особенно при определении ме,ста по звез­ дам. Расчет Тгр наблюдений данного светила производят по сред­ нему из замеченных Тхр и поправке хронометра Ux.p • Так как ци­ ферблат хронометра разделен только на 12 часовых делений, то, чтобы не ошибиться на 12'!, предварительно по Те рассчитывают приближенное Тгр, а также дату наблюдений. Пример 38. 12.Х 1976 r. Тс=5ч2ом; 'Л.=135°30',0Ost . При измерении высоты светила замерили Т хр = 8ч22м19с; ихр = - 2м17с . Определить Т гр наблю­ дений. 12.Х те 5Ч 2QM Тхр 8ч22м 19с(+12ч} + -н0~t 9 ихр - 217 11.Х тгр 20ч 20м 11.Х Т гр 20ч 20м 02с 20-1
Глава ХХ МОРСКОЙ АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ЕЖЕГОДНИК § 106. НАЗНАЧЕНИЕ И СОДЕРЖАНИЕ МОРСКОГО АСТРОНОМИЧЕСКОГО ЕЖЕГОДНИКА Ежегодник содержит таблицы предварительно вычисленных координат небесных светил на данный год, а также некоторые дру­ гие астрономические данные. Он предназначен в о•сновном для по­ лучения гринвичских ·часовых углов и склонений светил на момент их наблюдений. По этим данным, а также по навигационным па­ раметрам, измеренным при наблюдениях светил, вычисляют обсер­ вованное место судна или поправку судового компаса. С помощью ежегодника решают и другие астрономические задачи. Расположение материала в МАЕ указано в его содержании. В пояснении к пользованию объясняются устройство всех таблиц и правила. работы с ними. Ежедневные таблицы, составляющие основную часть МАЕ, содержат такие данные, как гринвичские часовые углы точ­ ки Овна, гринвичские часовые углы и склонения Солнца, Луны и четырех навигационных планет. Эти величины приведены на каж­ дую дату через 1ч: гринвичского времени. Зде,сь же даны моменты местного времени восхода и захода Солнца и Луны, начала и кон­ ца сумерек, кульминации Солнца. В таблице «Звезды» приведены видимые места (т, б) 159 наиболее ярких звезд. В специальных таблицах даются а з и м у т ы Пол ,r р ной, которые используют при определении поправки ком­ паса, атакже поправкик высоте Полярной,учитыва­ емые при определении широты по наблюдениям этой звезды. Основные интерполяционные таблицы предназ­ начаются для нахождения поправок часовых углов и склонений светил на промежуточные моменты Тгр, ВприложениикМАЕпомещенытаблицыдляинтерпО• лирования восхода и захода Солнца иЛуны, сУ· мерек и кульминации планет, атакжетаблица пе­ ревода дуrовой меры вовременную и обратно. § 107. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТНЫХ ЧАСОВЫХ УГЛОВ И СКЛОНЕНИЙ СВЕТИЛ Определение местного часового угла и склонения звезды. Ча­ совые углы звезд в МАЕ непосредственно не приводятся. Для их получения используют формулу t: =t~+'t*. Значения гринвичских часовых углов точки Овна tl; даны в ежедневных таблицах, звезд­ ные дополнения т, а также склонения звезд б выбирают из табли­ цы «Звезды». При выборке 't' и б производят интерполяцию на 205
гринвичскую дату между колонками соседних месяцев. Вычисле-­ ню1 ведут в следующем порядке. 1. По гринвичской дате и табличному :моменту всемирного вре­ мени, ближайшему :меньшему к - Тгр наблюдений, из ежедневных, таблиц выбирают t i· • 2. Из основных интерполяционных таблиц в столбце «Точка, Овна» находят изменения Лt r за минуты и секунды Тгр и склады­ вают с t[. Получают t fP (всегда западный) на заданный момент наблюдений Trp• 3. Полученный t{p переводят в t J, пользуясь долготой наблю- дателя. 4. Из таблицы «Звезды» выбирают ,; и б данной з.везды. Эти· же величины могут быть получены без интерполяции по вкладно­ му листу к МАЕ. Для бьiстрого отыскания порядкового номера нужной звезды следует воспользоваться списком звезд по алфави­ ту созвездий или списком собственных имен звезд, которые при­ водятся на обратной стороне вложенной в МАЕ карты звездного, неба. 5. Значение tJ складывают с ,; и получают t; данной звезды. Если t: оказы.вает,ся больше 180°, его переводят в восточный, взя.в. дополнение до 360°. Пример 39. 12.Х 1976 r. Тс=18ЧО9м в Лc=l34°20',0W получили тхр= =03ч О8м 17с; дхр=+ом11с. Определить t:и !)* звезды а Змееносца(поряд­ ковый номер 130). Решение. 13.Х Тгр Т /03ч08м17с хр ~+О11 Тгр 03ч 08м 28с /'f 66°48' ,2 д/f 2 07,3 ---ТГ- 68°55' 5 - гр ' Aw 134 20,0 -;г 294°35' 5 +м ' "С* 96 32,2 ~ 31°07',7W t;P 31 07, 7W 8* 12°34', 9N Определение местных часовых углов и склонений Солнца, пла-: нет и Луны. 1. По гринвичской дате и табличному моменту всемирного вре­ мени, ближайшему меньшему к Тгр наблюдений, из ежедневных. таблиц выбирают tт и бт Солнца, планеты или Луны. Одновремен- но выбирают величину и знак квазиразности Ли разности Л. Для Солнца и планет Ли Л приведены в нижней части страницы на 206
трехсуточный интервал,. для Луны- справа от столбцов tт ·и бт этого светила. 2. Из основных интерполяционных таблиц в столбце «Солнце и планеты» или «Луна» находят основное изменение Л,t к часово­ му углу за минуты и секунды Trp• 3. Из той же интерполяционной таблицы из столбцов «Попр.» по аргументу квазиразности Л находят дополнительное изменение Л2t к часовому углу (всегда положительное), а по аргументу раз­ ности Л - поправку Лб к склонению. Знак Лб соответствует зна­ ку л. 4. Складывают в·еличины ,tт,Л 1 t и Л2t, а также бт и Лб и по­ лучают гринвичский часовой угол trp и склонение б светила на за­ данный момент Тгр- Вели.чину trp переводят в tм, пользуясь долго­ той наблюдателя. Если tм оказывается больше 180°, переводят его в восточный. Прим:ер 40. 1 .IX:1976 г. те a:..I0q41M в лe~9~24',5Ost получили тхр = Ч· М1С МС • =6 32 5;ихр=+0842.Определитьtми11Солнца. Peiueнue. I.IX те IОч4-1м тхр 6ч 32м 15с N0st 4 ихр +8 42 I. IX тгр 06ч 41м Тгр 6ч 40м57с 11т0 8°13' ,5N (-0,9) t0т 270°00', 2 ( +I' ,2) д11 ·-о,6 Л1t 10 13,6 110 8°12' ,9 N Л2t 0,8 - t0 280°14' ,6 +гр льst 59 24,5 t0м 339°39', lW tпр 20 20,9Os1 § 108. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУДОВОГО ВРЕМЕНИ КУЛЬМИНАЦИИ СОЛНЦА, восход~ и ЗАХОДА СОЛНЦА и ЛУНЫ И ВРЕМЕНИ СУМЕРЕК: Определение времени кульминации Солнца. Моменты верхних (в) и нижних (н) кульминаций Солнца Тк на мер.идиане Гринви­ ча по гринвичскому времени приведены на правых страницах раз­ воротов ежедневных таблиц. При расчете времени кульминации Солнца помещенные в МАЕ значения Тк можно принимать за мест­ ное время Т1,м кульминации светила на заданном. меридиане на- блюдателя. Момент Ткм переводят в судовое время Те приемом «через Гринвич». Пример 41. 15.VШ 1976 г. ле =45°15',0Ost . Определить Те верхней куль­ минацпн Солнца. 207
Решение. 15.VIII Ткм 12ч 04м - л0st 3 01 15.VIII +Тгр gЧ Q3M N0 st 3 15.VIII Те 12ч ОЗм Определение времени восхода и захода Солнца и Луны. Види­ мым восходом или заходом называется момент касания верхнего края диска Солнца или Луны линии видимого горизонта. В еже­ дневных таблицах МАЕ приведены моменты видимого во.схода и. захода этих светил на меридиане Гринвича по гринвичско,му вре­ мени для табличных широт от 60° S до 74° N че.рез интер:валы ши­ рот в 10,5 и 2°. Слева и справа от моментов этих явлений даны ве­ .личины их су11очных изменений. Для Солнца знак суточных изме­ нений у;ка.зан, а для Луны этот знак о.пределяется в зависимости от возрастания или убывания моментов к предыдущим или последую­ щим суТ1Кам. Так как для Солнца моменты восхода и захода даны на сред­ RЮЮ дату трехсуточного интервала, то при расчете на дату, не -совпадающую со средней, необходимо предварительно сделать расчет моментов явлений на заданную дату для широты, ближай• шей меньшей к широте наблюдателя. При этом пользуются суточ­ RЫМ изменени_ем, беря его для предыдущей даты слева, а для по­ ·следующей - справа. Определение Те восхода или захода Солнца или Луны выпол­ няют в следующем порядке: из ежедневных таблиц на заданную дату выбирают момент явления Тт для табличной широты, ближайшей меньшей к задан­ ной. При этом замечают разность Л 1 (величину и знак) между мо­ ментом для последующей табличной широтьr и выбранным момен• том, а также выписывают суточное изменение Л2 , которое берут слева, если долгота восточная, и справа, если западная; из первой части вспомогательной таблицы для интерполирова­ ния восходов и заходов Солнца и Луны, сумерек и кульминаций планет (приложение 1. А. Интерполирование по широте) находят поправку за изменение широты ЛТ 1 к выбранному моменту Тт. Аргументами для входа в эту таблицу служат величина разности моментов Л1 и разность Лер между значениями заданной широты и табличной. С разностью Лер входят в одну из трех стррк с таб­ личными интервалами широт 2,5 или 10°. Строка должна соответ­ ствовать интервалу широт, между которыми производится инте·р~ полирование. Поправка ЛТ 1 бере11ся на пересечении столбца Лер со строкой Л 1 с тем же знаком, который имеет Л 1 ; из второй части вспомогательной таблицы (приложение 1. Б. Поправка .за долготу) находят поправку ЛТ л к выбранному мо­ менту Тт соответственно долготе места. Аргументами для входа 208
в эту таблицу служат долгота наблюдателя л и сvточ11ое нз~с11е• ние Л2 . Знак ЛТ" одина,ков со знаком Л2 ; суммируют найденные величины Тт, ЛТ"' и ЛТ" и получают Тм явления в заданном пункте. Приемом «через Гринвич» переводят Тмв Те. Пример 42. 25.XI 1976 r. 'fc=69°30',0N; Лс=98°10',0O s1 .ОпределитьТс восхода Солнца. Решение. 25.XI тт IОЧозм в'fт=68"N дТq, + 44 (Л'f = 1°30'; д1=+74м) дТл - 01 (л=98°10'ost; д2=-5м) 25.XI тм lОч 46м _л0st б 33 25.XI Т гр 4Ч 13м +N0st 7 25.XI те llч 13м Определение времени сумерек. В МАЕ приведены моменты на­ чала и конца навигационных и гражданских сумерек на мериди­ ане Гринвича по гринвичскому времени на среднюю дату трехсу­ точного интервала. Эти моменты даны для тех же широт, что и моменты восхода и захода Солнца. Гражданскими сумерками называется промежуток времени от момента, ,когда высота центра Солнца равна -6°, до момента видимого восхода верхнего края Солнца (утренние су­ мерки) или, наоборот, от момента видимого захода верхнего края Солнца до момента, ко·rда высота центра Солнца составляет - 6° (вечерние сумерки). На!3игационнымисумеркаминазываетсяпромежуток времени между моментами, когда высота центра . Солнца равна -1 2° и -6° (утром) или, наоборот, между моментами, когда высо­ та центра Солнца равна -6 ~ и -12° (вечером). Период навига­ ционных сумерек используют для звездных наблюдений. Во время сумерек не бывает полной темноты, так как Солнце освещает атмосферу из-под горизонт_а. Однако следует помнить, что начало и конец сумерек в МАЕ рассчитаны для хорошей пого­ ды и, следовательно, осадки или туман могут сократить их про­ должительность. Порядок работы при расчете моментов начала или конца су­ мерек тот же, что и при определении моментов восхода или захо­ да Солнца и Луны. Указанные в МАЕ моменты этого явления мо­ жно использовать для любой даты данного трехсуточного интер­ вала. При расчете Те начала или конца сумерек в заданном пунк­ те поправкой за долготу можно пренебречь. 8-643 209
Пример 43. 12 .IX 1976 r. 'fe=57°40'N; Ле~38°20'W. Определит~, Те на­ чала утренних навигационных сумерек. Решение. 12.IX тт 4ЧО4М в 'f'т = 56°N дТФ -6 (дq, = 1°40'; д1 = -8м) 12.IX тм 3Ч 58М +лw233 12.IX Тгр бч 31м -Nw 3 12./Х те 3ч 31м Глава XXI ЗВЕЗДНОЕ НЕБО И ЗВЕЗДНЫЙ ГЛОБУС § 109. КЛАССИФИКАЦИЯ ЗВЕЗД. ОСНОВНЫЕ СОЗВЕЗДИЯ И ЗВЕЗДЫ СЕВЕРНЫХ ШИРОТ, ОТЫСКАНИЕ ИХ НА ЗВЕЗДНОМ НЕБЕ Для определения места судна и поправки компаса в судовож­ дении исполь;зуют наиболее яркие, так называемые .навигационные звезды . .Яркость звезд характери.зуют их звездной величиной, при­ чем наиболее яркие из них имеют отриц&тельную звездную вели­ чину, а менее яркие - нулевую и, затем, положительную. Звездные величины 159 наиболее ярких навигационных звезд, а также 4 планет приведены в МАЕ. Самая яркая звезда Сириус имеет звездную величину-1,6, звезда Полярная +2,1, самые слабые звезды, еще различимые невооруженным глазом, +6. В глубокой древности многие звезды были объединены в груп­ пы, называемые с о звезд и ям и. Происхождение названий большинства из них связано с древними легендами. Наиболее яр­ кие звезды, входящие в созвездия, обозначаются буквами гречес­ кого алфавита, а также имеют собственные названия. Например, звезда а созвездия Лиры имеет собственное название Вега, звезда сх Малой Медведицы - Полярная. На отдельном вкладыше в МАЕ дана карта звездного неба, разделенная на три части. На первой карте показаны звезды со склонением б от 30 до 90°N, на второй-,от 30 до '90°S и на 'I'реть­ ей, включающей экваториальную зону, от 60°N до 60°S. ._ Судоводитель должен уметь ориентироваться на звездном не­ бе, правильно определять наименования звезд. Практически для получения места судна достаточно знать 40-50 наиболее ярк~х звезд. Ори~нтировку на звездном небе производят по основным созвездиям, схе­ ма расположения которых для наблюдателя в северных широтах приведена на рис. 122. 2,10
oe(Mapкali) • '1 ·~ ~ 4/у() "' /1 Р (Альферас ,..\>" .., (Сеат}\ 1 [3 о>.., ~ _ \1 е \ Кассиопея °' (МирфаК) ос Тельца , ~ос Орла Ле5е8ь .LAое J 1' ~(Альде5ара11) ~(Альтqир) \/3":'\ lt+- '1 о 0~(Ригель) , 1•се(Денеб) \ 1♦е Персей // pujн P<l rJ' \\ / / '1 • ' f\ О(,4оз11иче~/ ое • \~ @се'лиР..Ы l(капелпа'у (бе~епьгеiiзе)... (Вега), !!-,,'<'е'о~ \(Полярная) // / \@)б.Пса '!,'1/3 \ /// б11из11ецы / (Сириус) , \// °''-(Кастор)/ '-д~11,О. ·V/ (-дуо5е) --l,,!J(ПOЛЛIJKC@)? еаве,J',f~--- /3 • О{ м.пса Сеf.Корона б-~~0- (Процио11) ~1 (J / 1, rxр / ' ~м~м~/ ', @ос Волопаса , ое льDа \ (Арктур} '@(Регул) \ \ \\. @>~ Де6ьi ' (Спика) @1 ♦2 • 3 •4 Р:1с. 122. Схема расположения созвездий и ярких звезд При изучении зве~дного неба за исходное принимают созвездие Большой Медведицы. Оно имеет вид •ковша с ручкой и состоит ~,·з семи основных звезд. На продолжении линии, соединяющей звезды ~ и сх Большой Медведицы, при­ мерно в пяти расстояниях между ними, располагается не очень яркая звез­ да а, МаJюй Медведицы (Полярная). Особенностью этой звезды является ее положение вблизи северного полюса мира. Вокруг Полярной происходит вра­ щение небесной сферы в суточном движении. Ее высота над горизонтом равна приблизительно высоте повышенного полюса PN, т. е. широте наблюдател11. В южном полушарии эта звезда наблюдаться не может. Продолжив линию, соединяющую звезды ~ и а., найдем созвездие Пегаса, f'Меющее вид большого квадрата. В него входят яркие звезды а, (Маркаб) и (1 (Сеат). На продолжении линчи у-б Большой Медведицы располагается созвездие Лебедя с яркой звездой а, (Денеб). Недалеко от этой линии найдем созвездие Орла с яркой звездой а, (Альтаир) и созвездие Лиры со звездой а, (Вега). Де­ неб, Альтаир и Вега - звезды первой величины. На звездном небе они о_бра­ зуют равнобедренный треугольник. Следуя по линии от б к 'У Большой Медведицы, встретим созвездие Льва с яркой звездой а, (Регул). , На про :~.олжении дуги, образующей ручку ковша Большой Медведицы, рас­ г.олагается созвездие Волопаса с яркой звездой а, (Арктур). Рядом с созвез­ дием Волопаса находится созвездие Северной Короны, имеющее форму подко­ вы. Продолжая дугу, найдем звезду а, созвездия Девы (Спика). 8* 211
Соединив звезду 11 •Большой Медведицы с Полярной, найдем созвездие Кас­ сиопеи, имеющее форму растянутой буквы W. .За Кассиопеей распсложено созвездие Андромеды. На продолжении линии звезд 'У и а Большой Медведицы лежит созвездие Персея с яркой звездой а U"1ирфак). Соединив зв.!зды II и а Большо1·1 Медведицы и продолжив эту линию за звезду а, найдем созвездие Возничего с яркой звецой а (Капелла). На про­ должении этой линии лежит созв~здие Тельца со звездой а (Альдебаран). На продолжении линии звезд II и ~ Большой Медведицы расположено соз­ вездие Близнецов с яркими звездами а (Кастор) и ~ (Поллукс). Продолжив это направление, найдем созвездие Бо,1ьшого Пса с яркой звездой а (Сириус). Примерно на равном расстоянии между Сириусом и Поллуксом находится соз­ вездие Малого Пса со звездой а ( Процион). На линии Полярная - Капелла, между звездами Сириус и Альдебаран, рас­ полагается созвездие Орион, имеющее вид трапеции. Наиболее яркие звезды Ориона а (Бетельгейзе) и ~ (Ригель). Три небольшие звезды внутри созвезди;, ш,зываются Поясом Ориона. Вид звездного неба в течение ночи меняется из-за вращения небесной сфе­ l'Ы. Вследствие годового движения Солнца по эклиптике в разное время года можно наб;1юдать вполне определенные зодиакальные созвездия. В полночь вблизи !',!еридиана наблюдателя будет видно созвездие, противоположное тому, n котором в это 11ремя находится Солнце. Так, в марте в полночь кульминирует созвездие Дева, в апреле - Весы, в мае - Скорпион, il июне Стрелец, в ию­ J1е - Козерог, в августе - Водолей, в сентябре - Рыбы, в октябре - Овен, в ноябре - Теле:.~., в декабре - Близнецы, в январе - Рак, в феврале - Лев. § 11_0 . НАЗНАЧЕНИЕ И УСТРОЙСТВО ЗВЕЗДНОГО ГЛОЫ'СА. ЗАДА1-IИ, •РЕШАЕМЫЕ ПРИ ПОМОЩИ ЗВЕЗДНОГО ГЛОБУСА Звездный глобус (рис. 123) используется для подбора звезд при определении места судна, для определения названия неопоз­ нанной звезды или планеты, а также для приближенного решения других астрономических задач. Глобус представляет собой мо­ дель небесной сферы, выполненной в виде пустотелого шара 1. На поверхности шара нанесены главнейшие созвездия и входящие в них наиболее яркие звезды до величины 3,4 включительно, а также экватор 4, эклиптика 7, небесные меридианы и параллели. Основные круги разбиты на градусы и оцифрованы. Через полюсы глобуса пропущена ось, концы которой укреп­ лены в металлическом кольце, изображающем меридиан наблю­ дателя 8. Вместе с кольцом глобус помещен в деревянный фут­ ляр 8. Отверстие футляра окантовано кольцом, разбитым на гра­ дусы и румбы 2. Это кольцо изображает истинный горизонт, кото­ рый делит глобус на надгоризонтную и подгоризонтную части. Меридиан наблюдателя входит в вырезы, сделанные в кольц~ ист~:нного горизонта. Около выреза, находящегося у задней стен­ ки футляра, нанесена точка N горизонта, а у передней стенки - точка S. При установке глобуса по широте кольцо меридиана по­ ворачивают в вырезах вместе с глобусом. • Для снятия высот и азимутов светил на глобус надета кресто­ вина вертикалов 5, разделенных через один градус от О до 90°. Точка пересечения вертикалов является точкой зенита. Для от- 212
счета высот светил на дугах вер­ тикалов установлен скользящий индекс - указатель с острием б. Азимут светил ,получают в· чет­ вертном счете с истинного гори­ зонта. Точность решения астрономи­ ческих задач на звездном глобу­ се составляет l-2°. Установка глобуса по широ­ те и местному звездному време­ ни. Перед решением любой зада­ чи глобус должен быть установ­ лен по широте наблюдателя ер и по местному звездному време­ ни Sм. После такой установки находящееся . в . надrоризонтной части полушарие глобуса отобра­ зит положение созвездий, кото­ рое может видеть наблюдатель на звездном небе в данный мо- мент и в данной широте. Рис. 123. Звездный глобус Установка глобуса по широте выполняется путем поворота кольца меридиана наблюдателя в положение, при котором повы­ шенный полюс оказался бы на высоте h=ep над одноименной точ­ кой горизонта. При правильной установке глобуса по широте от­ счет на дуге меридиана у линии горизонта должен равняться 90° - ер. Чтобы отличить северный полюс от южного, следует пом­ нить, что вблизи северного полюса мира нанесена Полярная звез­ да. Для установки глобуса по местному звездному времени на предполагаемое Те наблюдений рассчитывают Тгр- После этого из МАЕ выбирают Sм(t!), округляя его до 0°,5. Вращают уже ус- тановленный по широте глобус до тех пор, п_ока под серединой кольца меридиана наблюдателя не окажется деление дуги эква­ тора с отсчетом, ·равным Sм. Подбор звезд для определения места судна. На предполагае­ мое Те наблюдений снимают с кар,:ы <ре и 'Ас, рассчитывают Тгг и выбирают из МАЕ Sм(f~)- Устанавливают глобус по <ре и S,r, Ставят крестовину вертикалов так, чтобы оцифрованный край вертикала проходил через выбранное для наблюдений яркое све­ тило с высотой в пределах от 10 до 70°. Для быстрого отыскания подобранных светил на звездном не­ бе снимают с глобуса и записывают их горизонтные координа­ ты - высоты h и азимуты А. Пример 44. 3.Ш 1976r., утром, спедуя КК=220°(ЛК=_2°), решили произвести определение места по наблюдениям двух звезд для 'f'c = 12°10' S и лс= 213
= 32°40'W. Начало наблюдений в Т с = 5ч 30м. Подобрать две звезды для наб­ людений. Решение. 3.Ш те 5Ч 30М /'( т 266°11 1 ,О +Nw 2 дtТ 7 31,2 3.Ш Тгр 7930м т 273°42 1 ,2 trp -лw 32 40,0 тtм 241°02 1 ,2 tTм 241°,О Устанавливаем глобус по q> = 12° S и Sм = 241°,0. Подобрали две яркие звезды с подходящей разностью азимутов: аЛира(Вега)hz 28°; Аz NO34° = 34°; а Волопаса (Арктур) h,.. 49°; А:::::: NW 40° = 320°. Определение названия неопознанной звезды или планеты. Ес­ ли по какой-л.ибо причине невозмшк.но ,сразу опознать наблюдае­ мое светило, делают это при помощи звездного глобуса. Получа­ ют uтсчет секстана звезды и берут ее компасный пеленг. Одно.вре­ менно замечают Тс и ол наблюдений. Сняв •С карты ере и лс и по­ лучив из МАЕ Sм(tJ) на Тгр наблюдений, устанавливают глобус по ер и Sм. Исправляют КП * в ИП, а затем в азимут четвертного счета и устанавливают вертикал по найденному азимуту. Индекс вертикала устанавливают на измеренную высоту ос и находят вблизи его острия наблюдавшуюся звезду. Ecлlf под индексом не окажется звезды, то предполагают, что наблюдалась планета. Для проверки этого предположения устанавливают по таблице МАЕ «Видимость планет», какие планеты могут в данное время на­ блюдаться в районе ближайшего к индексу созвездия. Пример 45. 15.VII 1976 r. в Тс=22ч28м Cf>c=30°18 1 N; Лс=71°51 1 W. Наблюдали неизвестное светило и получили ос*=35°50 1 и КП*=272° (дК =+1°). Определить название светила. Решение. 15. VII те 22ч 28м tTт 339°04 1 ,9 +Nw 5 д/Т 701,1 16.VII Т гр 03ч 28м --;т- - т 346°06 1 ,О лw 71 51,О --;т-м 274°15 1 ,о тtм 274°,0 ИП* = 273° =87°NW. В результате ПрJИЗВ;!денноrо р;!Ш.!НИЯ установияи, что наблюдалась звезда Арк- тур (а Волопаса). • 214
Глава XXII ИЗМЕРЕНИЕ УГЛОВ И ВЫСОТ СВЕТИЛ СЕКСТАНОМ § 111. ПРИНЦИП УСТРОЙСТВА СЕК.СТАНА Секстан является угломерным инструментом, предназначенным для измерения высот светил, а также горизонтальных и верти­ кальных углов между береговыми ориентирами. На рис. 124 по­ казан общий вид секстана. Его час'flи смонтированы на раме 1, образованной двумя радиусами и дугой, равной приблизительно 116 окружнос:и. На верхней ча,сти дуги, называемой лимбом 2, нанесены делен11я до 140° влево от нулевого индекса и до 5° впра­ во. На левом радиусе установлены неподвижно малое зеркало 6 и светофильтры 5 и 7. Половина поверхности малого зеркала прозрачна. В вершине рамы на подвижном радиусе, называемом алидадой 3, укреплено большое зеркало 8. На другом конце алтт­ дады укреплен отсчетный барабан 4, разделенный на 60 минутных делений. Труба 9 вставляется в специальную стойку на раме сек­ стана. В комплект секстана входят также регулировочный торцевой ключ, два угольника - диоптра, отвертка и другие предметы для ухода за секстаном. Принцип измерения углов секстаном основан на следующем (рис. 125). Предметы П и Л из глаза наблюдателя О видны под углом h. Требуется измерить этот угол. Предмет Л наблюдатель непосредственно видит через про­ зрачную половину малого зеркала А. Этот предмет называется п р ям о видим ы м. Поворотом алидады большое зеркало В ус­ тановлено в такое положение, при котором луч света от предмета П, отразившись от большого зеркала, попадает на малое зерка­ ло А, а от него - в глаз наблюдателя О. Изображение предмета П называется дважды отраженным. В результате наблю­ датель видит по направлению ОАЛ совмещенными предмет Л и дваж,ды отраженное изображение предмета П. Угол между зеркалами, о,бразовавшийся при устано:вке в данное положение зеркала В, обозначен (J). Углы падения и отражения световых лучей равны, т. е. L.1 = =L2 и L.3=L4. Следовательно, равны и их дополнения до 90°, т. е. соответственно равны между собой углы, обозначенные на рис. 125 а, а также углы, обозначенные~- установим зависимость между величиной. измеряемого угла h и угла между зеркалами (J). Применим теорему о внешнем уг­ ле, который равен сумме не смежных с ним внутренних углов. Из l::,ABO найдем: 2a=2~+h, или h=2a-2 ~=2(a - ~). Из t::,ABC: а=~+w, или w= а- ~- 215
Рис. 124. Общий вид секстана СНО-М --------------- Рис. 125. Принципиальная схема уст- ройства секстана аrx л------11 (Х 11 ~1\ 1 \ 1\ 1 1 1 1 1 1 Рис. 126. Снятие отсчетов секстана
Сравнив эти выражения, получим, что h=2w. (60) Следовательно, при условии совмещения прямовидимого пред­ мета Л и дважды отраженного изображения предмета П измеря­ емый угол h равен двойному углу между зеркалами ffi. В соот­ ветствии с этим выводом измерение угла h может быть заменено измерением угла ffi. Как видно из рис. 125, для снятия величины этого угла служит лимб, по которому перемещается индекс али­ дады при повороте большого зеркала. Деление 0° на лимбе соот­ ветствует параллельному положению зеркал. Чтобы получить с отсчетного устройства сразу же измеряемый угол h = 2ffi, лимб разделен на полуградусные деления, оцифрованные значениями целых градусов. Отсчеты измеряемого угла в градусах снимают с лимба про­ тив индекса алидады, а минуты и их десятые доли отсчитывают по барабану, который связан с лимбом при помощи бесконечно­ го винта. Иногда делают ошибки в отсчете секстана ос, когда индекс барабана располагается недалеко от нулевого деления. Следует помнить, что если индекс не дошел до нуля минут, т. е. располо­ жен выше него, то и индекс алидады не перешел еще границы следующего градуса. Например, на рис. 126,а ос=44°58',6. Отсчеты, расположенные влево от нулевого деления лимба, превышают 0° (360°), а впра­ во - меньше 360°. Например, на рис. 126,6 ос=0°01',4, а на рис. 126, в ос=359°59',0. § 112. МЕСТО НУЛЯ НА ЛИМБЕ И ПОПРАВКА ИНДЕКСА СЕКСТАНА. СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОПРАВКИ ИНДЕКСА Если предмет Л удален на бесконечно большое расстояние, то при совмещении его прямовидимого и дважды отраженного изображения плоскост~ большого и малого зеркал окажутся па­ раллельными, т. е. ro=O (рис. 127). Отсчет секстана Мо, соот­ ветствующий параллельному по­ ложению зеркал, называется мес­ т ом нуля на лимб~ От него следует отсчитывать все из­ меряемые углы. На месте нуля при изготов,лении секстана на­ носится отсчет 0°, называемый нуль-пунктом. Однако вследствие ослабления винтов, крепящих малое зеркало, место нуля на лимбе может сме- Рис. 127. Поправка индекса секстана 217
щаться относительно нанесенного на лимб отсчета 0° вправо или влево. В результате в показаниях ·секстана появляется пог.реш­ ность, величина которой равна дуге 0°М0 . При измерении высот светил над линией видимого горизонта, расстояние до которого практически бесконечно, эту по-грешно,сть называют п о п р а в к о й индекс а i, а отсчет сек-стана, соответствующий месту нуля, - отсчет о .м и н д е к с а oi*. Для получения поправки индекса при­ меняют формулу i=360°-oi. (61) Если место нуля М0 оказалось правее деления 0°, то отсчеты всех измеренных угл,ов будут меньше их действительных значе­ ний на величину дуги i= O°Мо. Наоборот, при положении Мо ле­ вее 0° (см. рис. 127) отсчеты измеренных углов будут завышены. Следовательно, поправка индекса i положительна, если индекс алидады при параллельных зеркалах располагается правее деле­ ния 0° (см. рис. 126,в), и отрицательна, если левее (см. рис. 126,6). Определение поправки индекса секстана. Поправка индекса секстана i должна определяться для каждых нnблюдений. При измерении высот светил ее определяют по светилу (звезде или Солнцу) или по видимому горизонту. При измерении углов меж­ ду береговыми ориентирами, расстояние до которых менее 1 ми~ ли, i определяют по одному из ориентиров. Определение i по звезде. Трубу секстана устанавливают на резкость, а алидаду на отсчет 0°. Направив секстан на звезду, вращением барабана совмещают ее прямовидимое S и дважды отраженное S1 изображения (рис. 128,а). Снимают отсчет индек­ са oi и определяют i по формуле (61). Определение i по горизонту. Подготовив секстан так же, как и в предыдущем случае, наводят трубу на видимый горизонт. Прямовидимое и дважды отраженное изображения горизонта будут видны в виде ломаной линии (рис. 128,6). После совмеще- Рис. 128. Определение поправки индекса: а- позвезде;б - по горизонту * При измерении углов между близкими предметами, расстояние до кото­ рых меньше 1 мили, поправка индекса i включает в себя дугу 0°Мо и так на­ зываемыйуrол приведенияу. 21R
ния изображений снимают отсчет oi и рас­ считывают i по формуле (61). Определение i по Солнцу (рис. 129). Накидывают светофильтры перед обеими зеркалами секстана, ставят алидаду на от­ счет 0° и наводят трубу на Солнце. Доби­ ваются касания краев прямовидимого S и дважды отраженного S 1 изображений Солн- 1.:,а и снимают по лимбу отсчет ос1. Вращая барабан, переводят дважды отраженное изо­ бражение Солнца в положение S2 и снима­ ют отсчет ос2. Рассчитывают поправку ин­ декса i по формуле •_ 36Qo ОС1 +ОС2 t- . - 2 • (62) Рис. 129. Определени~ поправки индекса по Солнцу Для контроля правильности наблюдений рассчитывают раз­ ность .oc 1-oc2 =4R 0, которую сравни,вают с выбранным из МАЕ R0,умноженным на четыре. Разность не должна превышать О',4. § 113. ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ: ПОПРАВКА. ВЫВЕРКА СЕКСТАНА Возможные погрешности в отсчетах секстана определяют в ,11:аборатории после его изготовления. Обнаруженные погрешности должны компенсироваться так называемой ин стр умен тал ь­ н ой поп р а n,к ой s. Эту поправку выбирают из приведенной в формуляре секстана таблицы «Поправкh отсчетов» по измерен­ ной высоте светила. Значение s у новых секстанов обычно не превышает 1-2'. Для получения правильных результатов при измерениях уг­ лов секстаном необходимо, чтобы визирная ось трубы была па­ раллельна, а плоскости зеркал - перпендикулярны плоскости пимба. На судах периодически выверяют положение трубы и зеркал и, при необходимости, устраняют возникшие нарушения. Выверка параллельности оси трубы плоскости лимба (рис. 130). Секстан -устанавливают горизонтально на неподвижном ос­ новании. По краям лимба ставят два диоптра 1 так, чтобы они были параллельны трубе. Выбирают на расстоянии не менее 50 м предмет, направление на который совпадает с линией, проходя­ щей по срезам диоптров. Наблюдают этот предмет в трубу. Если предмет находится на горизонтальной линии, проходящей через центр трубы, то ось трубы параллельна плоскости лимба. Если предмет виден выше или ниже центра трубы, то вращая отверт­ кой верхний 2 и нижний 3 регулировочные винты на стойке тру­ бы, добиваются перевода изображения в центр трубы. Выверка перпендикулярности большого зеркала плоскости лимба (рис. 131). Алидаду устанавливают на отсчет около 40°, 219
1'·,<,,~ f --Н--1":---11 Рис. 130. Выверка параллельности оси трубы плоскости лимба Рис. 131. ВЬ!верка перпендикулярно­ сти большого зеркала к плоскости лимба а диоптры - по краям лимба. Смотрят с расстояния 30-40 см под острым углом на правый с.рез большого зеркала так, чтобы видеть правее его края половину диоптра 1. Передвигая диоптр 2, добиваются, чтобы отраженное изображение его верхнего среза оказалось рядом со срезом диоптра 1. Если большое зеркало пер­ пендикулярно плоскости лимба, то оба среза окажутся на одной линии. Если срезы не лежат на одной линии, то торцевым ключом 5 вращают корректировочный винт 6, пока срезы диоптров не составят прямую линию. Выверка перпендикулярности малого зеркала плоскости лим­ ба. Устанавливают алидаду приблизительно на отсчет 0° и на­ правляют секстан на какое-либо светило. В трубе будут видны его прямовидимое и дважды отраженное изображения. Вращая барабан, перемещают дважды отраженное изоб_ражение в поле зрения трубы по вертикали. Если это изображение пройдет че­ рез прямовидимое, то малое зеркало перпендикулярно плоскости лимба. Если же изображения не совпадут, вращением регулирq­ вочного винта 4 ( см. рис. 131) сводят оба изображения в одну точку. Уменьшение поправки индекса. Обычно i уменьшают, если ее значение превышает 6' (0°,1). Устанавливают индекс алидады на 0°, а индекс барабана на О'. Наводят трубу на звезду. Вращая при помощи торцевого ключа регулировочный винт 3 (см. рис. 131), совмещают дважды отраженное изображение светила с пря­ мовидимым. § 114. ПРИЕМЫ ИЗМЕРЕНИЯ ВЫСОТ СЕКСТАНОМ -Перед измерением высот подготавливают секстан к наблю­ дениям: проводят его выверку, определяют поправку индекса, устанавливают трубу по своему глаqу и подбирают, если необхо­ димо, светофильтры. 220
При измере1111н высоты в поле зрення трубы секстана нужно совместить светило (или края его диска) с линией нидимого го­ ризонта. Это совмещение производят· в вертикале светила. Приведение в поле зрения изображений светила и горпзонта может быть выполнено двумя методами. При первом методе ус­ танавливают индекс алидады на 0° и наводят трубу на светило. Передвигая алидаду от себя, опускают одновременно секстан к горизонту так, чтобы дважды отраженное изображение светила оставалось все время в поле зрения трубы. При появлении пря­ мовидимого изображения горизонта приступают к точно:v~у визи­ рованию высоты. При втором методе индекс алидады устанавливают на при­ мерный отсчет высоты светила, который может быть получен по звездному глобусу, и наводят трубу на горизонт в вертикале све­ тила. Обнаружив в поле зрения трубы дважды отраженное изо­ бражение ,светила и прямовидимое - горизо,нта, производят точ­ ное визирование высоты. Точное визирование выполняют покачиванием секстана, при котором светило описывает дугу выпуклостью к линии горизонта. В момент касаний дуги с горизонтом замечают отсчет по хроно­ метру. В зависимости от того, в какой части сферы находится све­ тило, визирование произвQдят по-разному. Если светило наблюдается на восточной половине сферы, т. е. его высоты возрастают, изображение светила проектируют на воду. Покачивая секстан, ожидают, пока светило вследствие уве­ личения высоты выйдет из воды и его дуга коснется горизонта в точке вертикала светила. . Если светило наблюдается на западной половине сферы, ·его изображение проектируют на небо над горизонтом. Вследствие уменьшения высоты описываемые при покачивании секстана ду­ ги приближаются к горизонту. В момент касания дуги к линии горизонта замечают отсчет по хронометру. При измерении меридиональных или близмеридиональных высот светил, скорость изменения которых мала, добиваются ка­ сания светила и горизонта медленным вращением отсчетного ба­ рабана. • Глава XXIII ИСПРАВЛЕНИЕ ИЗМЕРЕННЫХ ВЫСОТ СВЕТИЛ § 115. ПОПРАВКИ ДЛ,Я ИСПРАВЛЕНИЯ ИЗМЕРЕННЫХ ВЫСОТ СВЕТИЛ Для астрономических вычислений необходимо иметь r е о­ центрические (истинные) высоты светил h, т. е. высоты, измеренные над истинным горизонтом и приведенные к центру Земли. 22]
Получснныii прн измерении высоты светила отсчет секстана ос исправляют поправкой индекса i и инструментальной поправ­ кой s. В результате этого находят . измеренную высоту h', которая, однако, еще не является геоцентрической (истинной) высотой светила. Переход от измеренной высоты к истинной, приведенной к центру Земли, называют исправлением в ы­ с от ы светила. При исправлении высот учитывается ряд попра­ вок. Наклонение видимого горизонта. Высоты светил измеряют над линией видимого гори.зонта (см. § 6). Угол d между плоско,стыо истинного горизонта и направлением на видимый горизонт назы­ вается наклонением видимого горизонта. Из рис. 5 следует, что для получения высоты светила над истинным горизонтом накло­ нение горизонта нужно всегда вычитать из измеренной высоты. Измеренная высота светила, исправленная величиной d назы­ вается видимой высотой1hв: hв =h':-d. Величина d зависит от высоты глаза среднего значения коэффициента земной может быть получено из выражения d' = 1,7603 Vё. наблюдателя е. Для рефракции значение d По этой формуле составлена табл. 11-а МТ-75, из которой d выбирается по аргументу высоты глаза наблюдателя е. Исследования показали, что на величину наклонения горизон­ та оказывают влияние состояние атмосферы, температура воды и другие гидрометеорологические условия. Эти факторы влияют на коэффициент земной рефракции, вследствие чего действитель­ ное наклонение видимого горизонта, может значительно отличать­ ся от табличного (иногда на 2-3' и более). Чтобы повысить точность измерения высот светил, рекоменду­ ется определять действительное значение d при фактических ус­ ловиях наблюдений. Эти измерения делают при помощи наклоноа мера. Н а клоном ером называется специальный угломерный ин­ струмент, с помощью которого значение d может быть измерено с точностью до ±0',3 (рис. 132,а). При измерении d зрительную трубу 1 располагают горизонтально у глаза наблюдателя с та­ ким расчетом, чтобы в поле зрения были видны противополож­ ные стороны горизонта (рис. 132, 6). Их изображения попа­ дают в зрительную трубу через левый 3 и правый 4 окуляры. Вра­ щая наружное накатное кольцо 5, совмещают оба изображения (рис. 132,в). По шкале наклономера 2 получают отсчет d. Астрономическая рефракция. Плотность земной атмосферы уменьшается с высотой. В результате этого идущий от светила· луч ·света распространяется в атмосфере не прямолинейно, а по некоторой кривой линии (рис. 133). По мере приближения к по­ верхности Земли усиливается преломление светового луча. На- 222
- Рис. 132. Наклономер. Изображение горизонта в наклономере блюдатель видит светило по касательной к пришедшему лучу, как бы приподнятым по отношению к истинному положению светила. Рассма1'риваемое явление преломления лучей называется а ст­ рономической рефра.кцией. Угол р между истинным и видимым направлениями на светило также называется астроно­ мической рефракцией. Астрономическая рефракция увеличивает высоты светил на величину угла р. Следовательно, для получения истинной высо­ ты видимая высота hв должна быть уменьшена на величину аст­ ронt)мической рефра1щии. Видимая высота, исправленная по­ правкой за р, .называется топоцентриче-ской: hщ=hв-Р• Величина р зависит от высоты светила. Наибольшую рефрак­ пию имеют светила, расположенные у горизонта (в среднем 35'). Рефракция также зависит от ат­ мосферного давления и темпера­ туры воздуха. Значения р при среднем состоянии атмосферы (Т= + 10°С, В=760 мм) включа­ ют в общие поправки высот. При других значениях температуры и давления атмосферы в измерен­ ные высоты вводят дополнитель­ ные поправки за температуру Лh1• и давление .1.hв. Эти по­ z ?1 1 1 r;' *' / с /* прав1<,и, выбираемые из табл. 14-а ·н~~"""-==•~~;;;;:--"""'-::~""-н и 14-б _IV\T-75, учитывают только при видимых высотах светил от О ДО 50°. Параллаксы светил. Приве­ денные в МАЕ координаты светил отнесены к центру Земли. Поэто­ му и высоты светил, измеренные 1 1 1 1 1 1 о• из разных точек на поверхности Рис. i33. Астрономическая рефрак- Земли, должны быть приведены ция 223
1< центру Зе~1ли. Для этого в результаты наблюдений вводят по­ правку за суточный параллакс· светила. Суточным параллаксом называется угол при цен1- ре светила, под которым был бы виден со светила радиус Земли для данного наблюдателя. Наибольший параллак,с наблюдае'ГСЯ при нахождении светила на горизонте. Значения горизонтального параллакса Ро приводят­ ся в ежедневных таблицах МАЕ для Луны на Тгр=Оч I<аждых суток, а для планет - средние за трехсуточный период. Горизон­ тальный параллакс Луны колеблется от 53,5 до 61',5. У Солнца р0 в среднем составляет О',15, у навигационных планет - не пре­ вышает 0,4-0,'6. У звезд и дальних планет параллакс практиче­ ски равен нулю. Значение параллакса у светила, находящегося над горизонтом, может быть определено по формуле р:=· р0 _cos h'. Для приведения высоты к центру Земли значение параллакса всегда прибавляется: h=hтц+Р, где h - геоце,нтрическая (истинная) высота светила. Полудиаметры светил. При наблюдениях Солнца и Луны по­ лучают высоты верхнего или нижнего края диска светил. Для оп­ ределения высоты центра светила необходимо учитывать со сво­ им знаком величину его углового радиуса R или полудиаметра. При измерении высоты нижнего края диска светила h=h0 (( +R, _,_ при измерении высоты верхнего края h= hё!), f-R . Значения R Солнца и Луны приведены в ежедневных табли­ цах МАЕ. В среднем R 0 = 15,8--т-16',3 и R ([ = 14,7 + 16',8. § 116. ИСПРАВЛЕНИЕ ВЫСОТ СВЕТИЛ, ИЗМЕРЕННЫХ НАД ЛИНИЕЙ ВИДИМОГО ГОРИЗОНТА Для получения геоцентрической (истинной) высоты светила необходимо исправить отсчет секстана всеми поправками, рас­ смотренными в предыдущем пара-графе, т. е. h=ос+_i+s-~d-'·р:±,R+·Р+:лhт+дh8_ (63) Значения поправок приведены в МТ-75, а также в таблицах ВАС-58 и ТВА-57. На практике высоты обычно исправляют по­ правкам.и, выбранными из МТ-75. Для ускорения вычислений не­ кото,рьн~ поправки в таблицах МТ-75 объед.и,нены. Исправ.'Iение высот верхнего или нижнего края Солнца. Фор~ мулы для исправления высот нижнего и верхнего края Солнца имеют вид h0= ocg+l+s- d - р+р+Rcp; h0=ос0+i+s-d-р+р-Rcp, где Rcr - средний полудиаметр Солнца. 22·1
Измеренную высоту верхнего или нижнего· края Солнца ис­ правляют предварительно поправкой на наклонение rоризщпа из табл. 11-а МТ-75. Значения величин Лh0=-p+p+Rcp или Лhё:5_.:._-р+р-Rср приведены ,в табл. 8 МТ-75 в виде общих поправок, которые при­ даются со своим знаком к видимой высоте верхнего или нижнего края Солнца. Пример 46. 20.IV 1976 r. измерили высоту нижнего края Солнца и получи­ -~и ОС=35°28',6; i+s=+G',5; е=12 м; Т=+23°С; В=746 мм. Определить h0. Решение. ос i+s d hв0 дhе!) дhт дhв h0 35°28' ,6 +о,5 -6, 1 (табл. 11-а) 35°23' ,о +14, 7 (табл. 8) +о, 1 (табл. 14-а) 0,0 (табл. 14-б) 35°37',8 Исправление высот звезд. Формула для исправления высо1· звезд имеет вид h*=ос*+l+s- а ---р. Значения отрицательной поправки за рефракцию даны в табл. 9-а _IV\T-75. Поправка ЛhР вычитается из hв*• Пример 47. ос* =53°18' ,9; i+ s = +О',3; е= 4,0м. Определитьh*. Решение. ос 53°18' ,9 i+s +о,3 d -3,5 h8* 53°15', 7 дhР -0, 7 (табл. 9-а) h* 53°15' ,О Исправление высот планет. Высоты планет исправляют по формуле, имеющей вид hпл=ОСпл+i+_s - d - Р +Рп11.. Поправка за рефракцию приведена в табл. 9-а, дополнитель­ ная поправка за параллакс Лhр выбирается для Венеры и Марса из табл. 9-б МТ-75. В эту таблицу входят с выбранным из МАЕ на дату наблюдений горизонтальным параллаксом р0 и высотой планеты. Пр им ер 48. 20.XII 1976 r. измерили вые оту Венеры и получили ос~=69°17',~; i+ s= +О',4;е=20м.Определитьh~. 225
·Решение. ос 69°17' ,9 i+s +О,4 Из МАЕ d -7,9 р0 ~=0' ,2 h8~ 69°10' ,4 (табл. 11-а) дhР -0,4 (табл. 9-а) дhР +о, 1 (табл. 9-б) h~ 69°10', 1 Исправление высот верхнего или нижнего края Луны. Изме­ ренную высоту верхнего или нижнего края Луны исправляют по­ прав.кой на }Iаклонение горизонта из табл. 11-а МТ-75. В полу­ ченную видимую высоту hв<r,, вводят общую поправку из табл. 10, выбираемую по аргументам hв соответствующего края Луны, и горизонтальный параллакс ро, выбираемый из МАЕ на дату и Тгр наблюдений. Пр им ер 49. 23.Х 1976 г. Тс= 15ч 06м; л = 89°10' ,0Os1 ; измерили высоту нижнего края Луны и получили ос= 34°30' ,6; i + s = -1' ,О; Т = + 10°С; В;= = 760мм; е=15м.Определитьh(. Решение. 23.Х те 15ч 06м ос 34°30' ,6 -Nost 6 i+s -1,0 / 09ч 06м d - 6,8 (табл. 11-а) 23.Х. Т гр hв<r,, 34°2'' 8 На Тгр = 09ч 06м дh(( 65, 9 (табл. 10) р0 ( =61',3 дhт 0,0 (табл. 14-а) дhв 0,0 (табл. 14-б) h( 35°28' '7 Исправление высот можно производить не только общими по­ правками, помещенными в МТ-75, но и раздельными, значения которых приведены в ВАС-58 и ТВА-57. В эгом случа{:' порядок вычислений определяется формулой (63). Если наклонение видимого горизонта было измерено накло­ номером, то полученное значение d используют для получения ви­ димой высоты светила. § 117. ОШИБК:И ПРИ ИЗМЕРЕНИИ ВЫСОТ СВЕТИЛ. ,'v\ЕТОДЫ УМЕНЬШЕНИЯ ОШИБОК: НАБЛЮДЕНИЙ В мореходной астрономии преимущественным видом наблюде­ ний является измерение высот светил секстаном. Эти измерения могут содержать ошибки той или иной величины. От точности, с которой были измерены высоты светил, непосредственно зависит точность полученного обсервованного места. Поэтому судоводи­ тель должен уметь оценивать величину ошибок в своих наблюде­ ниях. 226
Класс11ф11ющ11я ошнбоI<, 1юз1111кающнх при наблюдениях, бы­ ладанав§-16. Основными причинами появления с ист ем ат и ческой о ш и б к и в высоте являются ошибки в принятом табличном значении наклонения горизонта d и в инструментальной поправке секстана s. На практи-ке величина наклонения видимого горизОI-1- та почти всегда отличается от тех значений, которые приводятся в пособиях, например в табл. 11-а МТ--75, а и,нструментальная поправка секстана изменяется с течением времени и часто не со­ ответ,ствует те~1 ее значениям, которые приводятся в фо.рму­ ляре. Кроме этих двух причин, источником появления небольшой систематической ошибки в высоте могут быть ошибки в астроно­ мической рефракции, поправке индекса секстана и др. Принято считать, что величина систематической ошибки Л в исправленных высотах лежит в пред.елах от 1 до 3', достигая иногда в полярных морях 7-8'. Если при наблюдениях исполь­ зовался наклономер, а секстан прошел тщательную проверку, то систематическая ошиб,ка может приниматься в среднем ,величи­ ной в О',5. Судоводитель должен принимать все необходимые меры для исключения систематических ошибок из результатов своих на­ блюдений. Практически эти меры сводятся к следующему: правильное обращение и уход за секстаном; проверка установки зеркал перед наблюдениями; тщательное определение поправки индекса секстана при каж­ дых наблюдениях; правильные выборка и учет всех табличных поправок при ис­ правлении высот; измерение, если позволяет обстановка, действительного значе­ ния наклон1::ния види,мого горизонта при помоrци наклономе.ра; систематическое определение поправки хронометра и приве­ дение ее к моменту наблюдений суточным ходо.м (ошибки в заме­ ченных моментах наблюдений, как и ошибки в высотах, приводят к погрешностям в обсервованных координатах судна); периодическая переаттестация секстана для получения уточ­ ненных значений его инструментальных поправок. Перечисленные меры, предусматривающие введение поправок к отсчетам секстана, позволяют уменьшить систематические ошибки в высотах, но не всегда устраняют их. Поэтому, если есть возможность, следует применять прием исключения системати­ ческих ошибок, заключающийся в соответствующей организации и обработ.ке наблюдений. Применение так-ого приема воз:-.1ожно, в частности, при определении места судна по наблюдениям трех или четырех звезд. При любых наблюдениях неизбежно появление случайных о ш и б о к. При астрономичtских измерениях высот величина этих ошибок определяется главным образом состоянием видимого го­ ризонта, а также искуоство.м наблюдателя. Если гор.изонт 227
распJtывчатый, то совх1ещенне светнJlа с .ii1шиеи горизо111а будеt произведено менее то,чно, чем при четком горизонте. Для уменьшения случайных ошибок ь высuтах необходимо выполнять ряд рекомендаций, которые можно свести к следу­ ющим: стремиться получить лучшие условия для наблюдений (под­ бирать достаточно яркие светила, расположенные над хорошо ос­ вещенной частью горизонта); систематически тренироваться в измерении высот; добиваться точного совмещения ·светила или его края с линией видимого горизонта при обязательном покачивании секстана; совмещение светила с линией горизонта производить в центре трубы; не ограничиваться одним измерением высоты, а измерять вы­ соту каждого светила три-пять раз с последующим осреднени­ ем полученных отсчетов. Для приближенной оценки точности измерения высот можно руководствоваться приведенными ниже цифрами. Сре.zr.няя квадратическая ошибка отдельного измерения высо­ ты навигационным секстаном составляет: для Солнца и Луны в11 = +0,4--;- -0' ,9, для звезд и планет е11 = +0,6--; --1 ',2. Эти цифры получены для наблюдателя со средним опытом и при хорошем состоянии видимого горизонта. При производстве наблюдений и последующих вычислений могут возникать· промахи, и чаще у штурмана, не имеющего не­ обходимых навыков. Для того чтобы избежать промахов при на­ блюдениях, никогда не следует ограничиваться изм~рением од­ ной высоты светила. Отсутствие промахов в измеренных высотах светил следует контролировать по разностям. Получив серию высот и соответ­ ствующих им моментов, рассчитывают разности между соседни­ ми ос и Тхр- При отсутствии промахов в наблю,дениях все разно­ сти ЛТ должны быть пропорциональнI?I разностям Лh, ·т. е. боль­ шим промежуткам времени должны соответствовать и большие разности в отсчетах секстана. Глава XXIV РЕШЕНИЕ ПАРАЛЛАКТИЧЕСКОГО ТРЕУГОЛЬНИКА СВЕТИЛА § 118. ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ СФЕРИЧЕСl(Ой ТРИГОНОМЕТРИИ Сфер и ч.е с к и м называется треугольник, образованный на поверхности сферы от пересечения .трех дуг больших кругов. Элементами сферического треугольника (рис. 134) являются сфе­ рические углы и стороны, которые измеряются в градусной ме- 228
ре. Решение сферического треугольника за­ ключается в вычислении его неизвестных эле­ ментов (углов и сторон) через заданные. Для этого используют методы сферической триго­ нометрии, причем на практике применяют три основные формулы, связывающие в разных комбинациях какие-либо три известных элемента треугольника с четвертым, иско­ мым. Рассмотрим эти формулы без вывода их. Формула косинуса стороны связывает меж­ ду собой все три стороны и один из углов сферического треугольника. Для любого со­ четания таких четырех элементов установле- на зависимость. А Рис. 134. Кссоуrоль­ ный сферический тре­ угольник Теорема /. Косинус стороны сферического треугольника рав­ няется произведению косинусов двух других сторон плюс произ­ ведение синусов тех же сторон на· косинус угла между ними. Рассматривая косоугольный сферический треугольник АВМ (см. рис. 134), элементами которого являются углы А, В и М и стороны а, Ь и т, заметим, что для написания формулы, связы­ вающей интересующие нас конкретные элементы - три задан­ ных и один искомый, достаточно запомнить текст теоремы. На­ пример, применительно к стороне а треугольника АВМ, руковод­ ствуясь теоремой, напишем cosа=cosbcosm+sinЬsinmcosА. Формула синусов связывает между собой противолежащие элементы треугольника - углы и стороны. Теорема /1. -Во всяком сферическом треугольнике синусы сто­ рон относятся как синусы противолежащих углов. Для сферического треугольника АВМ (см. рис. 134) можем написать соотношения: sinа _ sinА. .,_sinа _ sin:,A . sinЬп sinВ sinЬ - sinВ'/sinт- sinМ ' sinm1-_sinМ • ФормуJ1а котангенсов связывает между собой четыре элемента сферического треугольника, лежащие рядом. Эти элементы раз­ деляются на крайние (угол и стороны) и средние. Между ними установлена аналитическая зависимость. Теорема //1. Котангенс крайнего угла, умноженный на синус среднего, равняется произведению котангенса крайней стороны на синус средней без произведения косинусов средних элементов. Термины «крайний» и «средний» в отношении элементов тре­ уп>Льника применяются в зависимости от того, как эти элемен­ ты расположены в группе из рассматриваемых четырех частей треугольника. Напр_имер, если в сферическом треугольнике АВМ ( см. рис. 134) устанавливается зависимость между элементами А, т, В и а, то угол А и сторона а я.вляются крайними, а уrол В и сторона 229
т - сред1111м11 элементами. Для этого случая можем написать формулу ctg AsinB = ctgasiпm - cos Bcosm. Всего для треугольника можно написать шесть таких соотно­ шений. Неизвестные элементы треугольников по приведенным форму­ лам вычисляют при помощи таблиц логарифмов тригонометри­ ческих функций (табл. 5-а МТ-75). В таблице даны значения ло­ гарифмов sina, cosa, tga, ctga, seca и coseca для углов от О до 90° через 1'. Она используется как для нахождения логарифмов три­ гонометрической функции, так и -для обратной задачи - нахож­ дения угла, соответствующего данному логарифму. При вычислении элементов сферических треугольников ча­ сто возникает необходимость в определении логарифма суммы или разности двух величин, логарифмы которых известны. Например, даны lga и 1gb, а требуется найти lg(a+b) или lg (а-Ь). В этом случае, чтобы не вычислять величин а и Ь по их логарифмам, пользуются специальными таблицами для сумм и раз.н:остей (табл. 3-а и 3-б МТ-75). Объяснение устройства и правил пользования таблицами да­ но в МТ-75 в разделе «Объяснения таблиц». Решение сферического треугольника складывается из ряда операций, выполняемых в определенной последовательности: выбор подходящих формул, связьшающих искомые элеме.нты с заданными; преобразование выбранных формул с целью выделения неиз- вестного; исследование преобразованных формул знаками; составление схемы вычислений; вычисление искомых величин. Методы сферической тригонометрии применяют при решении параллактического треугольника светила. § 119. РЕШЕНИЕ ПАРАЛЛАКТИЧЕСКОГО ТРЕУГОЛЬНИКА СВЕТИЛА ПРИ ПОМОЩИ ТАБЛИЦ ЛОГАРИФМОВ Астрономическое определение места судна или поправки ком­ паса связано с вычислением искомых величин через другие, из­ вестные величины, полученные из наблюдеН,ИЙ или из специальных пособий. Таким образом, все важнейшие задачи мореходной аст-. рономии требуют решения параллактического треугольника, свя­ зывающего между собой географические координаты наблю,а.а­ теля с горизонтными и экваториальными координатами светил.а (см. рис. 108). • ·на практике при астрономическом определении места или по­ правки компаса чаще всего встречается необходимость в совме­ стном вычислении высоты h и азимута А светила по заданным 230
элементам ер, 6 и fм или же в раздельном определении А по тем же известным элементам. Формулы для совместного вычисления h и А светила. Для вы­ числения h применим формулу косинуса стороны, которую напи­ шем относительно стороны треугольника ZC=90°--h (см. рис. 108): cos (9O°-h) = cos (90°-qi) cos (90°-о) + sin (90°-qi) sin (90°-о) cos tм. Произведя упрощение, окончательно получим sinh= sinqisinа+cosqicosаcostм. (64) При исследовании формулы знаками необходимо руководст­ воваться следующими правилами. 1. Все функции ер являются положительными, так как ер не может быть больше 90°. Это справедливо как для epN, так и для eps. 2. Все функции 6, если оно. одноименно с ер, также являют,ся положительными, так как в этом случае аргумент лежит в первой четверти. • Если 6 разноименно с ер, то аргумент считают лежащим в чет­ вертой четверти (отрицательным), следовательно, sin6 будет от­ рицательным, а cos6 - положительным. 3. В формулу в·сегда подставляется практический часовой угол светила, величина которого лежит в пределах от О до 180°. Если fм оказывс1~т,ся меньше 90°, то costм считают положительным. Если Ж€ tм будет больше 90°, то аргумент лежит во второй четвер­ ти и costм отрицателен. В результате исследования устанавливаем знаки I и II чле­ нов прав-ой части формулы. При этом оба члена могут быть по­ ложительными и тогда применяют табл. 3-а МТ-75; если один член положительный, а другой от,рицательный, применяется табл. 3-б МТ-75. В последнем случае lg положительного члена в-сегда оказывается больше lg отрицательного, так как sinh должен быть положительным. Найденная в результате вычислений величина h будет ;находиться в первой четверти, что соотве11ствует располо­ жению светила над горизонтом. Для вычисления величины А применим формулу синусов, счи­ тая при этом, что высота светила h уже известна, sin А sin (90°-о) sin tм = sin (90°-h) • Упростив выраже,ние и выделив искомое, окончательно полу­ чим sinА=cosаsinfмsech. (65) Формула sin А не требует исследо.вания знаками, а вычислен­ _ный А всегда принимается меньшим 90°, т. е. в четвертном счете. Определение наименования четверти горизонта производят по следующим правилам. 231
1. Если б светила разноименно с ер наблюдателя, то первая буква наименования азимута всегда разноименна с ер. 2. Если б светила одноименно с <:р наблюдат'еля и б><:р, то первая буква наименования азимута всегда одноименна с ер. 3. Если б светила одноименно с ер наблюдателя и б<ср, то первая буква наименования азимута будет зависеть от высоты светила: одноименна с <:р, если заданная высота светила h меньше его высоты в момент пересечения первого вертикала h,; разноименна с ер, если заданная высота светила h больше его высоты в момент пересечения первого вертикала h,. Высота светила на первом вертикале для- сравнения ее с за­ данной h выбирается из табл. 21 МТ-75 по приближенным зна­ чениям ер и б. Что касается второй буквы наименования четвертного азимута, то она всегда одинакова с наименованием практического часово­ го угла светила. Рассмотрим последовательность вычислений h и А на примере, используя приведенные выше указания. Пример 50. Дано 'f' =05°40',7N; о =26°20',5S; tм = 10°051 ,8Ost . Вычис­ лить h и А светила. Решение. Для получения высоты ·применим формулу sin h. В этой-формуле все функции 'f' и tм положительны. Но так как II светила разноименно с'!', то sln !1 имеет знак «-», а cos !1 остается положительным. В результате исследования знаками установили, что I член правой части формулы отрицательный, II - положительный. Вследствие этого при вычислениях применяем таблицу 3-б МТ-75. +- +++ slnh=sin'f' sin!1+cos'f'cosIIcostм(-l+II)~. _slnА= cos!1slntмsech. 'f' = 05°40', 7 N: !1 = 26°201 ,5s tм = 10°051 , 8Ost sln sin - I АГ 8.99539 9.64711 8.64250 1.30097 cos cos cos 1 ·~' 1 9.99786 9.95239 9.99322 9.94347 9.97772 sin h = 9.92119: h=56°311,О sec h 0.25830 cos 9.95239 sin 9.24381 1 sin А 1 9.45450 А 16°321 , 7SO Формула для раздельного вычисления А светила. Ес"1и изве­ стны ер наблюдателя, б и t~, светила, то азимут светила может быть вычислен из параллактического треугольника по теореме котангенсов. Написав формулу для четырех лежащих рядом эле­ ментов треугольника (см. рис. 108), получим ctg A)in tм = ~ctg (90°-о) sin (90°-<р) - cos tм cos (90°-<р). 232
После упрощения выражения и выделения 11сизвест,ного имеем t А_ tg8cos'f' _ cos tм sin 'f' Сg - slntм sintм и окончательно ctgА=cosерtg8cosectм -~sinерctgtм. (66) § 120. РЕШЕНИЕ ПАРАЛЛАКТИЧЕСКОГО ТРЕУГОЛЬНИКА СВЕТИЛА ПРИ ПОМОЩИ СПЕЦИАЛЬНЫХ ТАБЛИЦ Для облегчения и ускорения вычислений при получении вы­ сот и азимутов светил изданы специальные таблицы. Во всех этих пособиях h и А выбирают по аргументам <р, б и tм, Основным пособием на морских судах являются таблицы ВАС-58; кроме того, используются таблицы ТВА-57. Таблицы «Высоты и азимуты светил» (ВАС-58) относятся к разряду численных, т. е. дающих готовые, заранее вычисленные значения h и А через определенные интервалы аргументов <р, б и tм; интервалы в основном установлены в 1°. Для промежуточ­ ных значений <р, б и tм к выбранным табличным значениям hт и Ат необходимо вводить поправки, учитывающие разности Л<р·, Лб и Лt между заданными и табличными значениями широты, скло­ нения и местного часового угла. При учете всех поправок h выбирается с ошибкой окоJю +0', 2, а азимут +0,1-0°,2. Таблицы издаются в четырех томах. Каждый том охватывает широтную зону в 20°. Том I предназначается для широт 0-19°, том 11 - 20-39°, том 111 - 40-59° и том IV - 60-80° как се­ верной, так и южной. Материал в каждом томе расположен в следующем порядке: таблицы для исправления высот и указания к ним; устройство таблиц и правила пользования; основные таблицы: выбираются hт, Ат, вспомогательный угол qт и поправка азимута за часовой угол ЛАt; табл. 1 «Поправки высоты и азимута за широту и склонение (дh'f,дhб , дА'f идАs)»; табJ1. 2. «Поправка высоты за часовой угол (Лht) »; табл. 3. «Дополнительная поправ,ка высоты (Лhд) ». В конце тома приведен список звезд, наблюдения которых мо­ жно обрабатывать при помощи этих таблиц. Выборка h и А по таблицам ВАС-58 производится с исполь­ зованием типовой схемы (пример 51). На практике. выработаны упрощенные схемы записей, позволяющие несколько сократить объем работы при получении h и А. Образцы таких упрощенных схем даны в § 129. 233
Пример 51. Дано: <p=42°35 1 ,9N; 11=l9°091 ,5S; tм=5_2°45 1 ,9W. Опре­ делить h и А светила. Решение. Таб- Зад. - табл. hт Ат qт заданные личные (д) поправки 11°11',4 129', 7 143° ер=42°351 ,9N 43° -241 ,l заер 1+151,6 ...:...0°, 1 11=19°091,5S 19 + 9,5 за 11 1 -76 +0.1 tм=52°451,9W 53 -14,1 заt +8:о +0.2 Доп. о.о N 129°,9W 1 h 111°211 ,4 Таблицы для вычисления высоты и азимута (ТВА-57). В основу построения этих таблиц положено решение параллактиче­ ского треугольника светила, разделенного сферическим перпенди­ куляром на два прямоугольных треугольника. Материал в таблицах расположен в следующем порядке: объяснение, в котором, кроме обоснования таблиц, даются правила работы при вычислении h и А1 а также при решении не­ кот-орых навигационных задач; вспомогательные таблицы для исправления высот светил; таблицы для вычисления высоты и азимута (основные). Представленные в основных таблицах функции Т(а) и S(a) даются для углов от О до 180°. Величины Т ( а) приводятся для интервалов аргументов в 01 , 1, что позволяет избежап, интерполирования при выборке. Значе­ ния функций S(a). для углов от 75 до 104° также даны через 01 ;1. Для остальных углов интер,валы для выбор,К~и S (а) составляют 11• Однако малые табличные разности позволяют легко интерпо­ лировать S (а) на десятые доли минуты в уме. Вычисление h и А производят по схеме. Пример 52. Дано: ер =25°21 1 ,5N; 11 =07°09 1 ,3N; tм =51°561 ,7W. Опре­ делить h и А. Решение. 11 07°09 1 ,ЗN j Т (11) 52700 tм 5156,7W l+S(t) 4202 _т (t) 72852 х 11°30 1 ,6N Т(х) 56902 S(x) 177 <р 25 21,5N +т (р) 72675 Т (у) 82888 У= 9(jo + (х ~<р) 103°501 ,9 s (у) 12419 А 79°101 ,4SW = 259° ,2 Т (А) 85094 S(A) 14525 h 37°181 ,2 Т (h) 68363 234
Глава XXV ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОПРАВКИ КОМПАСА ПО НЕБЕСНЫМ СВЕТИЛАМ § 121. ОБЩИЕ СООБРАЖЕНИЯ ОБ АСТРОНОМИЧЕСКОJ\'1. ОПРЕДЕЛЕНИИ ПОПРАВКИ КОМПАСА. НАИВЫГОДНЕИШИЕ УСЛОВИЯ НАБЛЮДЕНИЙ Определение поправки компаса в море является одной из В::}Ж­ нейших задач в судовождении. Как известно, поправки судовых компасов определяют по береговым створам. В открытом море это возможно делать толыю по небесным .с.ветилам, т. е. астрономиче­ скими методами. В прибрежном плавании, когда нет возможности воспользоваться специальными створами, определение поправки компаса также следует делать астрономическим путем, так как точность определения ЛК при единичном пересечении створа ока­ зывается недостаточЕоЙ. Из курса навигации известно, что вел·ичина и знак поправки компаса определяются как разность истинного и компасного на­ правлений на какой-либо ориентир: ЛК=ИП-КП. Истинный пеленг светила представляет собой его азимут, .вы­ раженный в круговом счете. Таким образом, в астрономии ЛК по­ лучают сравнением азимута светила с его пеленгом, взятым по компасу, ЛК=А-КП. (67) Для поJJучения азимута решают параллактический треуголь­ ник светила PNZC (рис. 135). Так как при взятии компасного пе­ ленга светила замечают точное гринвичское время, то в парал­ лактическом треугольнике могут считаться известными следующие элементы: сторона 90°-q>c, где (J)c снима­ ется с карты по замеченным Те и ол; сторона 90°-.б, где б выбира­ ется из МАЕ по Тгр наблюдений; угол fм=t гр±л~;' где fгр выбирается из МАЕ по Тгр на­ блюдений, лс снимается с карты. По этим трем известным эле­ ментам азимут светила может быть вычислен из треугольника по формуле (66). Вычисленный по формуле ази­ мут переводят в круговой счет. z 1 1 1 1 1 ____ -j---- 1 1 ~--=--=-! N Рис. 135. Вычисление азимута при определении поправки компаса 235
На практике для получения азимута по трем известным величи­ нам чаще используют специальные таблицы. Так как при нахождении А принимаются в расчет счислимые координаты судна ({)с и Ас, в которых могут содержаться значи­ тельные погрешности, то и в вычисленном азимуте может возник­ нуть ошибка. В свою очередь, КП светила содержит в себе систе­ мат.ичеокие и случайные ошибки наблюдений. Следовательно, поправка компаса, вычисленная по формуле (67), будет иметь ошиб­ ку большей или меньшей величины. Однако, как показывают ис­ следования, ЛК вычисляется с достаточной для практики точ­ ностыо, если при ее определ~нии соблюдать некоторые рекоменда­ ции. Так, д.'Iя ·уменьшения влияния ошибок в ({)с и Ас следует подби­ рать для наблюдений светила с высотой не больше 15-20°. Для уменьшения влияния систе.~1атичееких ошибок пеленгования реко­ мендуется: периодически производить выверку пеленгатора; в мо­ мент взятия пеленга удерживать визирную плоскость пеленгатора в вертикале светила, для чего не наклонять котелок компаса ру­ ка:vш влево или вправо; подбирать светила с небольшими высо­ тами, при которых возможно их пеленгование без применения от­ кидного зеркала. Для уменьшения случайных ошибок пеленгова­ ния рекомендуется как можно точнее совмещать визирную нить предметной мишени со светилом или его центром (при пеленгова­ нии Солнца и Луны), отсчеты пеленгов по картушке производить одновременно с наведением визирной нити на светило, не ограни­ чиваться единичным наблюдением, а брать три-пять отсчетов пеленгов с последующим их осреднением. Необходимо помнить, что наблюдения при определении ЛК нельзя выполнять во Еремя циркуляции, а также в течение неко­ торого времени после ее завершения. § 122. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОПРАВКИ КОМПАСА ПО ТАБЛИЦАМ ВАС-58 В настоящее время для вычисления азимута при определении поправки компаса применяют таблицы ВАС-58. К:роме того, на флоте распространены таблицы, специально предназначенные для получения аз11мута. К: их числу относятся Таблицы истинных пе­ ленгов светил (ТИПС-56). При получении азиvrутов в некоторых частных случаях, например азимутов восхода и захода Солнца и азимутов Полярной, также применяются специальные таблицы. "'При определении поправки компаса с применением таблиц В'А:С-58 можно ,наблюдать Солнце, Луну, планеты, а также наибо­ лее яркие навигационные звезды (список их приводится в табли­ цах). Подготовку к наблюдениям, наблюдения и вычисления произ­ водят в следующем порядке. Подготовка к наблюдениям. Подобрать светило для наблюде­ ний. 236
Наблюдени,ч. 1. В быстрой посJiедовательности взять три - пять неJ1енrов светила, замечая момент по хронометру с точ­ ностью до 5 с. 2. Заметить судовGе время, ол и КК судна. Вычисления. 1. По за меченным Тс и ол снять с ка рты ере и лс С ТОЧНО,СТЬЮ ДО, 1'. 2. ВычисJ1ить средюiе арифметическое из взятых пеJiенrов КПср и за:vr~ченных моментов хронометра Т хРср· Если по компасу наблюдаJiся ОКП cneтиJia, то перевести его в КП (КП=ОКП± + 180°). 3. По Те и номеру часового пояса поJiучить прибJiиженное гринвичское время и гринвичскую дату. 4. По ~Ю~iенту хронометра Т ХРсР и его поп·равке Ихр вычислить rринвичсиое время наблюдений ТI'P· 5. Вычис,1ить с помощью МАЕ ме-стный практический часовой угол tм и склонение б светила. 6. По табл-ицам ВАС-58 вычислить азимут свет.ила. 7. Получить поправку компаса по формуJiе (67). В схему для вычисJiений азимута заносят, как обычно, бли­ жайшие к заданным табличные значения ере, б и tм и образуют разности. Выбирают из основных таблиц значения Ат, а также непосредственным интерполированием по тем же таблицам полу­ ·rают величины и знаки поправок ЛА ~ и .1А1. Если высотз. светила меньше 20°, то поправкой азимута за широту ЛАrр можно пренебречь, так как в этом случае она не пре­ вышает 0°, 1. При большей высоте пeJieнryeмoro светила, что на практике при,1еняют редко, из основных таблиц ·выбирают также значение /zт в целых градусах для определения диапазона h в табл. 1. В нужном диапазоне этой табJiицы по аргументам Ат и Лер находят поправку ЛА 'Р. Знак поправки одинаков со знаком д<р. Сложением Ат с найденными поправками ЛА'Р, ЛАв и ЛАt по­ Jiучают искомый азимут светила в поJiу,круговом счете. Первая буква его наименования всегда одноименна с широтой, а вторая - с практическим часовым углом. Для расчета поправки компаса азимут переводят в круговой счет. Пр им ер 53. 28.VI 1976 г., Черное море. Тс= 17ч 20"'; ол = 38,3 м; 'i'c = =41°50'N; '-c=30°02'O~t; ихр=-lм 18с; КК=262°, получили средний ОКП9= =96°,О; Тхfср=03Ч19М35с_ Определить дк. Решение. • 28.VI Тс 17Ч 20"' /{) N0st. 2 д1t ----- 44°11' ,3( +О', 9) 4 33,9 0,3 28.VI Тгр 15ч20-.~ д2t Тхр 3Ч 19М 35С ~ 48°45' ,5 , 118 +гр ____. их р ,_____ л 0 st 30,02,О 28.VI Тгр 15ч18м17с t0 ~------ м 78°47' ,5W t nP "':78°, 8W 23°15' ,2N (-0', 1) о.о 23°15' ,2N 23°,3N 237
КП0=180°+ОКП= 180+96,0 =276,00 -------1 'l'c=42°- l0'N о= 23°+0°,3N tм = 79°-0°,2N hт = 23°,0 ~ дА'Р дАs дА1 А А 79° ,2 -0,01 -0,3 +0.1 N78°,9W 281°,1 ип 1281°, 1 кп 276,0 дк +5°, 1 § 123. ЧАСТНЫЕ СЛУЧАИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОПРАВКИ КОМПАСА Определение Л К в момент видимого восхода или захода Солн­ ца. Заранее вычисленные азимуты верхнего края Солнца в мо­ мент его видююго восхода или захода для широт от О до 72° и сkлонений от О до 24° приведены в табл. 20-а и 20-б МТ-75. Сле­ довательно, если в момент восхода или захода Солнца взять КП его верхнего края, те поправка ком,паса может быть получена сравнением выбранного из мореходных таблиц А и полученно,го по компасу пеленга. Получение поправки компаса на практике сводится к следую­ щему. С помощью МАЕ рассчитывают предварительно судовое время захода (вос·хода) Солнца ·и берут компасный пеленг верхне­ го края ·светида в момент его касания линии вид·имого горизонта. При пеленгован.ин Солнца замечают время по судовым часам, которое переводят в гринвичское для выбор.кн из МАЕ прибли­ женной величины склонения (с точностью до 0°, 1) и получения счислимой широты, Выборку азимута·•йв. табл. 20-а и 20-б производят по счисли­ мой широте и склонению Солнца с интерполяцией по обоим аргу­ ментам. В табл. 20-а входят· при одноименных ер н б, в табл. 20-б - при разноим~нных. Азимуты даны в полукруговом счете, В северной широте наименование табличнс-,го азимута будет NO при восходе и NW при заходе. В южном полушарии - SO при восходе и S\\' при заходе. Выбранный ази:v1ут переводят в круго­ вой счет. Пр им ер 54. 26. IX 1976 r., Атлантический океан. Тс= 18"lОм; ол=72,5м; КК=32°; е=4 м; 'f'c=34°16'N и Лс=23°06'W. В момент видимого захода Солнца КП = 263°. Определить поправку компаса. Решение. 26./Х Те 18ч10м И;(МАЕпоТгрзаходао0zОl 0 ,5'S +Nw 2 _ _J:I_з___:габл. 20-б по q, и а (разноименные) 26.IX ·тгi, 20ч10м 0 A0 =.N91°,2W 'А- '1'--268° 8 ··-:::.кп ~25з,о ~ дМ,f( +5°~8. 238
Так как в табл. 20-а и 20-б МТ-75 значения А даны для вы­ соты глаза набJiюдателя 12 м, то при других значениях е полу­ ченная рассмотренным способом поправка компаса будет содер­ жать некоторую ошибку. Определе11ие ЛК по наблюдениям Полярной звезды. При пла­ вании в малых северных широтах удобным объектом для опре­ деления поправки компаса является Полярная звезда. Та1< как поJ1ярное расстояние Л=90°-б этой звезды составля­ ет приблизительно 0°,9, то в суточном движении она описывает вокруг Северного полюса мира параллель, сферический радиус которой очень мал. Вследствие этого азимуты Полярной меняют­ ся незначительно и могут находиться в пределах от О до 1°,2 NO или NW. Значения азимутов звезды заранее вьiчислены с точностью до 0°,1 и приведены в таблице «Азимуты Полярной» МАЕ. Аргумен­ тами для поJiучения азимута из таблицы служат местный ча.совой угол точки Овна tJ, который выбирается из МАЕ на Тгр наблю­ дений, и счислимая широта. Выбранный из таблицы азимут соот­ ветствует NO или NW четверти горизонт-а. Правило определения наименования четверти приводится внизу таблицы. Опреде,1ение поправки компаса по Полярной звезде возможно в широтах от О до 15° N при непосред~ТIВенном пеленговании све­ тила и до 40--50° N при пользовании отражательным зерка,лом. Наблюдения состоят в получении трех-пяти ком11шсньJх пелен­ гов звезды, взятых в быстрой последовательности. Время наблю­ дений, вследствие медленного изменения азимута, можно замечать по судовым часам с точностью до 5 мин. Счис,[IИмые координаты судна достаточно знать с точ-ностью до 1°. Вычислив грин:вичское время Тгр наблюдений, выбирают по нему из МАЕ гринвичское звездное вре.мя Sгр, которое переводят долготой в местное Sм=t't;. Выбранный из таблицы по t! и ере азимут звезды переводят в круговой счет. Пр им ер 55. 28.I 1976 г., Индийский океан. В Т с= 22ч 30м; ол = 75,5 мили в 'fc =09°,9N и лс =58°,lOst измерили средний ГКП Полярной, равный 357°,5; ГКК = 12°. Определить дГК. Решение. 28.I _Те 22q 30м /fт 37°08 1 А =0°,8NW Nost 4 д1t 731 ил 1359°,2 18ч 30м ----у-· -ГКП 357,5 28.I Тгр + trp 44°39 1 дГК +1°, 7 л0st 58 06 /fм 102°45 1 t' м 102°,8 239
Глава XXVI ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА МЕТОДОМ ВЫСОТНЫХ ЛИНИИ ПОЛОЖЕНИЯ § 124. КРУГИ РАВНЫХ ВЫСОТ. НАНЕСЕНИЕ КРУГОВ РАВНЫХ ВЫСОТ НА ГЛОБУС В мореходной астрономии, так же как и в навигации, обсерво­ ванное место получают путем нанесения на карту навигационных изолиний ию1 заменяющих их линий положения. Изолиниями в мореходной астро1-iомии являются окружности, носящие название кругов равных высот. 1( руг ом равной высоты называют малый круг на поверх­ ности Земли, в любой точке которого определенное светило имеет в данный момент одну и ту же высоту. Если измерить одновременно высоты двух светил и по значе­ i-ШЯМ этих высот нанести на изображение Земли два круга равных высот, то тоt1ка пересечения изолиний, ближайшая к счислимой, укажет обсервованное место судна. Вм"есто кругов равных высот на карту могут быть нанесены отрезки прямых линий, касатель­ ные к кругам вблизи счислимого места. Такие прямые линии по­ лучили название высотных линий положения. Нанесение кругов равных высот на глобус. Круги равных вы­ сот для получения сбсервованного места судна наиболее просто можно нанести на глобус. Для обоснования решения этой задачи рассмотрим рис. 136, изображающий земной шар и окружающую его небесную сферу. Дуги qq' на Земле и QQ' на небесной сфере представляют собой зем,ной и небесный экваторы. Дуги PnloPs и PNLoPs являются земным и небесным гринвичскими меридиа­ нами. Рис. 136. Нанесение кругов равных высот на сферу 240 Рис. 137. Нанесение кругов равных высот на глобус
В произвольной точке на сфере изобразим светило С, э1<вато­ риальные координаты которого в данный момент равны бс и t ;р• Соединив точку С с центром Земли, получим на ее поверхности полюсосвещениясветила а, тоесть проекцию светила на поверхность Земли. Через светило и ·его полюс освещения а проведем небесный и земной меридианы PNLPs и PnlPв- Из рис. 136 видим, что vla= =vLC и v/0l=vL0L, так как они стягивают попарно одни и те же центральные углы. Но так как vla равна широте <ра полюса освещения, а vLC - есть склонение светила бс, то <ра=бс: В свою очередь, vlol равна долготе 'Аа полюса освещения, а vL0L измеряет гринвичский ча•совой угол t;p свет.ила. Следовательно, 'Аа = t;p• В результате выявлены соотношения между географиче­ скими координатами пслюса освещения и экваториальными коор~ динатами светила: (68) Предположим теперь, что в какой-то момент гринвичского времени наблюдателем, находящимся в неиз,ве·стной для нас точке земной поверхности, измерена высота светила С, оказавшаяся равной h. Из места светила С, как из центра, опишем на небесной сфере малый круг Z1Z2, сферический радиус которого примем равным зенитному расстоянию светила z=9O°-h . Очевидно, что зенит любого наблюдателя, усматривающего в данный момент времени светило С на высоте h, должен располагаться на этом круге. Соединив все точки круга Z1Z2 с центром Земли, получим на ее поверхности малый круг М 1 М2 с центром в полюсе освеще­ ния светила а. Так как этот малый круг является проекцией кру­ га Z1Z2 на поверхность Земли, то сферический радиус его также будет равен z=9O" -h и, следовательно, все· наблюдатели, распо­ ложенные на нем (точки М 1 , М2, М3 ), будут иметь одинаковое зенитное расстояние светила С, равное радиусу круга. Если равны зенитные расстояния, то равны и высоты. Поэтому все наблюдатели, расположенные в данный момент времени на малом круге М 1 М2 , видят светило С на одинаковой высоте h, а сам круг является кругом равной высоты. Приведенные рассуждения позволяют обосновать метод нане­ сения кругов равных высот на земной глобус. Подобрав два свети­ ла, наблюдатель измеряет их высоты h1 и h2, замечая по хроно­ метру гринвичское время на(?людений. На замеченные моменты наблюдений из МАЕ выбирают гринвичские часовые углы (прак­ тические) и склонения наблюдавшихся светил. На основании со­ отношений (68) б и !гр светил численно равны географическим ко­ ординатам их полюсов освещения а 1 и а2 . Нанеся полюса освеще­ ния по координатам на глобус (рис. 137), принимают их за цент­ ры, из которых сферическими радиусами z 1=9O°-h1 и Z2=9O°-h2, взятыми в масштабе глобуса, описывают в районе счислимой точ- 9-643 241
кн судна отрезки дуг кругов равных высот. То 1ша nсрссе11с1111я этих дуг представит собой обсервованное место на-блюдатсля Мо. Несмотря на простоту рассмотренного способа получения мес­ та судна, он не может быть применен на практике. Действитель­ но, желая получить свое место с точнqстью до 1', т. е. 1 мили, необходимо, чтобы миля изображалась на глобусе отрезком, по крайней мере, в 1 мм. Однако в этом случае глобус должен иметь диаметр OKOjJO 7 м. Заменить построения на глобусе аналогичны­ ми построениями на карте, выполненной в достаточно крупном масштабе, в общем случае также оказывается невозможным. Круп­ номасштабная морская карта охватывает собой лишь небольшой район земной поверхности, в то время как радиусы кругов рав­ ных высот могут даже при сравнительно большил высотах светил достигать тысяч миль. Например, при h=50° величина радиуса z=40°, или 40°Хб0'=2400 миль. Заметим при этом, что из-за присущих меркаторской проекции искажений круги равных высот изображаются на ней различными по форме и сложными в постро­ ении кривыми линиями. § 125. НАНЕСЕНИЕ ВЫСОТНЫХ JlИНИй ПОЛОЖЕНИЯ НА МЕРКАТОРСКУЮ КАРТУ ПРОКЛАДI<:Ой ОТ СЧИСЛИМОГО МЕСТА Для получени·я обсервованноrо места судна достаточно нане­ сти на карту небольшие участки круrо.в рав.ных высот в районе точки их пересечения. При этом с допустимой для практики по­ грешностью небольшие отрезки кривых могут• заменяться каса­ тельнымикнимпрямымилиниями,т.е.высотнымилиниями пол ожени я. В различное время было разработано несколько способов про­ кладки линий положения непосредственно на карте без нане<;ения на нее полюсов освещения светил. Наибольшее распространение получил метод построения ~высотных линий положения, предло­ женный в 1875 r. французским моряком Сент-Илером. Сущность метода видна из рис. 138, на котором показаны полюс освещения некоторого светила а, счисли.мое место наблюдателя Мс и два круга равных высот. Один из кругов, обозначенный (ho) (ho), со­ ответст.вует обсервованной, т. е. измеренной, высоте наблюдавше-· гося светила и описан радиусом Zo=90°-ho. Точка К на этом кру­ ге, лежащая на кратчайшем расстоянии от Мс, носит название определяIQщей точки. На круге (ho) (!zo) располагается обсервованное место судна. Другой круг, обозначенный (hc) (hc), соответствует счислимой высоте того же светила, т. е. высоте, вычисленной по координа­ там счислимоrо места Мс, Радиус этого круга Zc=90°-, -hc. У-гол NМёа между меридианом счислимого места и направлением - на полюс освещения представляет собой счислимый истинный -пе­ ленг полюса освещения ИПс• Отрезок МсК, который в судовожде­ нии принято называть пе р е н .о с ом. и обозначать -буквой -n, 242
Рис. 138. Объяснение сущности ме­ тода прокладки высотных линий положения от счислимоrо места Рис. 139. Счислимый параллактичес­ кий треуrо,1ьник светила есть расстояние от счислимого места до круга равных высот ho (ho). Ве.1шчина переноса равна разности радиусов кругов или р<1зности обсервованной и счислимой высот светила: (69) Проведя в опредfляющей точке перпендикуляр к линии Мса, получим отрезок прямой /-/, касательный к кругу ра:вных высот. Этот отрезок является высотной линией положения наблюда­ теля. Из рис. 138 следует, что для нанесения на меркато,рскую карту высотной линии положения /-/ необходимо и доt:таточно знать счислимый ИПс полюса освещения а и ·расстояние McK=n по ли­ нии пеленга от счислимого места Мс до определяющей точки К. Этидве величины 1-1,:зываютэлементами высотной линии пол ожени я. . Счислимый пеленг ИПс на полюс освещения численно равен счислимому азимуту Ас наблюдаемого светила. Поэтому ИПс мо­ жет быть получен расчетом Ае из счислимого параллактического треугольника PNZcC (рис. 139). Вершинами этого треугольник1:1 являются повышенный поJ1юс мира PN, место свеrила С и зенит счислимого места Zc, Из треугольника PNZcC рассчитывают также значение ftc, н~обходимой для вычисления переноса п . ... Расч:ет Ас и hc производят по формулам -сферической тригоно­ метр·ии или с помощью таблиц. При этом известными -элементами т-р.еуrольника являются: сторона PNZc=90°-<pc, где <рс снимается € карты на момент наблюдения; сторона РNС=90°-б, где б вы­ бирается из МАЕ по замеченному прн наблюдениях Тгр; угол 9* 243
Zрс u ost с N , равныи практическому fм=fгр.+ "cw• где i1·p светила также выбирается из МАЕ по Тгр наблюдений, а Ас снимается с карты. § 126. ПРОКЛАДКА ВЫСОТНЫХ ЛИНИИ ПОЛОЖЕНИЯ НА КАРТЕ И ЛИСТЕ БУ1МАГИ Счислимое место Мс может располагаться вне круга равных высот (см. рис. 138), внутри круга, а также и на самом круге. В первом случае велич1ина переноса n=ho-hc будет положитель­ ной, так как радиус счислимоrо круга больше, чем радиус обсер­ вованного. Определяющая точка К по отношению к счислимому месту располагается в направлении к полюсу освещения. Во вто-­ ром случае величина переноса п будет отрицательной, так как ра­ диус счислимого круга здесь меньше, чем обсервованного. Опре­ деляющая точка К по отношению к Мс будет располагаться уже по направлению от полюса освещения. При расположении счислимого места Мс на круге равных высот перенос будет равен нулю, так как радиусы обо.их кругов ра.вны. Точ,ка К будет совпадать с Мс. Таким образом, можно сформулировать практические прави­ ла, которыми следует руководствоваться при прокладке высотных линий положения в различных случаях (рис. 140): провести из счмсл1имого места линии вычисленных азимутов светил, отметив направление к светилам (полюсам освещения) стрелками; ,отложить по линии азимутов от счислимой точки переносы h0 - hc к светилу, если ho-hc>O, или от све11ила, если ho-hc<O; через получе~ные определяющие точки К перпендикулярно на­ правлениям азимутов провести линии положения. При ho-hc=O линию положен.ин провести перпендикулярно направлению азиму­ та непосредственно через счислимое место; в точке пересечения линий положения принять обсервованное место. Линии положения непосредст­ венно на .меркаторской карте JO' прокладывают только в том слу- 1 чае, если карта, по которой ведет­ ся счисление, имеет масштаб 1:500 ООО и крупнее. При плава- \Z'с нии в открытом море, где чащ~· 2U' всего и приходится прибегать к астрономическим методам oпpe­ 'fZ деления места судна, используют ~ ~~~E =;::==l!!~~!:!:9~!!!!E ~;!l;,3, мелкомасштабные генеральные 20' 10' 36" 50' -3 5"4 карты. Нанесение на них неболь- ших расстояний, какими обычно Рис. 140. Прокладка высотных линий являются переносы, оказывается положения на карте невозможным. В этом случае для 244
прокладки элементов линий по- Л ложения следует использовать карты-сетки. Для получения обсервован- ного места выбиμают подходя­ щую по широте карту-сетку. На линиях меридианов карандашом 'Ре проставляют долготу, соответст­ вующую району плавания. После этого наносят свое счислимое ме- сто и выполняют прокладку, как на обычной карте .. Получив об­ сервованную точку, снимают ее координаты и невязку для зане­ сения в судовой журнал. Обсер­ вованную точку переносят на ра­ бочую карту. Если на судне нет карты-сет- РД А ки, прокладку линий положения выполняют в желаемом масштабе на листе бvмаги или специаль­ ном бланке: Обычно для про­ кладки на бумаге применяют у г- Рис. 141. Прокладка высотных линий положения на карте с использовани­ ем углового масштаба л о в ой масштаб (рис. 141). В нижней части Jiиста проводят горизонтальную линию ОА, а к ней под углом, равным ере, - наклонную линию ОВ. На ОВ откла­ дывают отрезки в 1-2 см, пр-инимаемые за 1' боковой рамки кар­ ты, т. е. меркаторскую милю. Полученные точки /, 2, 3 ... проекти­ руют по вертикали на горизонтальную линию ОА и получают на ней соответствующие точки /', 2', 3', ... Рассматривая заштрихован­ ный прямоугольный треугольник ОЬа, найдем, что его сторона Оа= Obcoscp·c . Отсюда ясно, что каждое щ~ление горизонтальной линии ОА представляет собой одну экваториальную милю. Дру­ г.ими словами, горизонтальная линия ОА соот.ветствует нижней или верхней рамкам меркаторской карты. Произвольную точку на листе бумаги, однако с расчетом наи­ лучшим образом использовать его площадь при дальнейших по­ строениях, принимают за счислимое место судна Мс (q>c, лс). От этой точки прокладывают линии азимутов (см. рис. 141). Цирку­ лем-измерителем снимают с наклонной линии масштаба переносы и откладывают по линиям азимутов. Проведя через определяю­ щие точки К1 и К2 линии положения, получают· в их пересечении обсервованное место Мо. Для вычисления обсервованных координат измеряют циркулем РП] и РД точки М0 относительно счислимого места Мс. Величину РШ получают с наклонной линии масштаба, а РД - с· горизон­ тальной. Теперь 'fo='fc:+PШ; ло__:_лс+Рд. 245
§ 127. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА В СУМЕРКИ ПО ОДНОВРЕМЕННЫМ НАБЛЮДЕНИЯМ ДВУХ СВЕТИЛ Самое удобное время для наблюдений звезд и планет - период навигационных сумерек, который необходимо рассчитывать зара­ нее для установки звездного глобуса. Вечерние наблюдения следу­ ет начинать сразу после захода Солнца, стараясь обнаружить наи­ более яркие свет~ила через трубку секстана ранее, чем они будут видны невооруженным глазом. Для этих целей используют коор­ динаты светил, полученные при помощи звездного глобуса. Соот­ ветственно, утром измерения высот ярких звезд и планет жела­ тельно производить ближе к концу навигационных сумерек. Изме­ ренные при этих условиях высоты будут особенно надежными, так как хорошо видна линия горизонта. В зависимости от обстановки для получения обсервации подби­ рают две звезды, звезду и планету, две планеты, звезду или пля­ нету с Луной. В любом случае светила должны иметь достаточную яркость 1и приемлемую разность азимутов. В измеренных высотах неизбежно будут присутствовать слу­ чайные и систематические (повторяющиеся) ошибки наблюдений. Исследования показывают, что для уменьшения совместного дей­ ствия этих ошибок на точность обсервации следует подб~ирать два светила с разностью азимутов, близкой к 70-80°. Если нельзя вы­ полнить это требование, то необходимо, чтобы разность азимутов была, по крайней мере, больше 30° и меньше 90°. Подбор двух светил для наблюдений можно произвести непос­ редственно на звездном небе. Для контроля разнос11и азимутов в этом случае используют компас, по которому получают прибли­ женные пеленги светил. Однако целесообразнее заранее подби­ рать светила по звездному глобусу. Удачно подобранную пару све­ тил можно использовать для получения места в течение несколь­ ких дней плавания. Приведение высот светил к одному зениту. Обсервованное ме-' сто судна принимается в пересечении двух линий положения, ко­ торые вычисляют по результатам наблюдений каждого из светил. Обязательным условием при этом является соответствие каждой из этих л1иний одному и тому же положению наблюдатеJIЯ на по­ верхности Земли. Другими словами, обсервованные высоты всех наблюдавшихся светил должны измеряться из одной точки. • На практике, чтобы уменьшить влияние случайных ошибок, измеряют три ;- пять высот каждого светила. замечая одновремен­ но моменты по хронометру. Высоты и моменты осредняют. Между средними моментами измерений проход,ит определенный промежу­ ток времени, в течение которого судно nеремещается. Этот проме­ жуток, в зависимости от опытности судоводителя, числа высот в каждой серии и условий наблюдений, может составить от 5 до 15 мин ,и более. Поэтому высоты светил необходимо приводить к од­ ному месту наблюдений или, как принято говорить в мореходной астрономии, к одному зениту. Для этого в результаты наблюдений 246
следует вносить поправку Лfzz, учитывающую изменение высоты за счет перемещения судна. Обычно все высоты приводят к зениту последних наблюдений. Следовательно, при определенrИи места судна по двум светилам в расчет берется приведенная высота первого светила hпp=h 1 +!1hz и высота второго светила h2. Поправка Лliz рассчитывается по формуле дhz=Scos(А- ИК), (70) где S - плавание судна за время между наблюдениями; А - ИК= Q - курсовой угол на светило. В табл. 16 МТ-75 «Приведение высот к одному зениту» приво­ дятся значения изменения высоты за l мин плавания судна Лhv. Аргументами для входа в табл. 16 служат скорость судна и Q све­ тила правого или левого борта. Знак Лhv для случая приведения к последующему зениту указывается в таблице. Для получения поправки rnриведения Лhz выбранную из табл. 16 поправку Лhv умножают на промежуток времени между измерениями высот в минутах: дhz= дhv(Т2 - Т1). (71) Практическое выполнение определения места. Оцределение ме­ ста су~на по двум звездам можно выполнять в следующем поряд­ ке (сохраняется и в том случае, если вместо звезды используют планету или Луну). Подготовка к наблюдениям. 1. До наступления сумерек подго­ товить секстан к ночным наблюдениям, провер,ить перпендикуляр­ ность зеркал к плоскости лимба. 2. Привести поправку хронометра к моменту наблюдений. 3. С наступлением сумерек произвести подбор звезд для наб­ людений, если они не были подобраны ранее по звездному глобусу. Наблюдения. 1. В быстрой последовательности измерить по тр,и высоты каждой звезды, замечая моменты по хронометру или палубным часам. 2. При измерении средней высоты второй звезды заметить су­ довое время и отсчет лага. 3. Записать ИК и скорость судна. Если высоты не превышают 50°, то замерить и записать температуру и давление воздуха. 4. По одной из звезд определить погрешность индекса секстана до и после наблюдений. Вычисления. 1. Рассчитать средний отсчет секстана и средний момент хронометра для каждого светила. 2. По замеченным судовому времени и отсчету лага снять с карты счислимые координаты с точностью до 0', 1. 3. Рассчитать приближенное гринвичское время и гр,инвичскую дату по замеченному судовому времени и номеру часового пояса. 4. По средним моментам хронометра и его поправке получить точное гринвичское время наблюдений каждого светила. 247
5. С помощью МАЕ по Тгр наблюдений и лс получить местные 11ракт,ические часовые углы, а также склонения светил. 6. По формулам сферической тригонометрии или с помощью таблиц (ВАС-58, ТВА-57) рассчитать счислимые высоты и ази­ муты светил. 7. Исправив средние отсчеты секстана всеми поправками, по­ луч-ить обсервованные высоты светил. 8. Первую обсервованную высоту привести к зениту вторых наблюдений. .-1 9. Рассчитать переносы. Прокладка 1. Произвести прокладку линий положения на кар­ те или бумаге. Пример 56. 29.III 1976 r. Индийский океан. Тс=05ч10м; ОЛ=24,1; 'fc= =09°23',0N; лс=66°11',5O8\ ИК=128°,О; V=18_уз; е=_5м; i=-2',4; ихр == +1м03\ S1= +о', 1; S2 = +о' ,3; t = +15°С; В= 765 мм. Измерили высо­ ту двух звезд: Бенетнаш ("IJ Большой Медведицы) ОС= 25°08' ,6 Т хр = 01Ч04М30С ос=2501,4 Тхр=010515 ос= 2455,4' rxp=010554 осср = 25°01' ,8 Т = 01 ч05м13с ХРср Денеб (а Лебедя) 248 ОС = 40°28' ,5 Т хр = Оlч08м20с ос =4036,9 rxp =011004 ОС= 40 43,3 Тхр=010918 осср=40°36',2 ТХРср=01ч09м14с Определить· обсервованное место судна на момент вторых наблюдений. Решение. 1) 29.III Те 05ч 10:-i 2) N0st 4 -----•--~- 29.Ш Т гр Оlч 10м Тхр ихр Тгр t/ д/ -т + trp л0st +tJ- _'t_*_ t: tпр о* Бенетнаш 01ч05м 13с + 103 01чОбм lбс 201°33' ,8 1 34,3 203°08', 1 66 11,5 269°19' ,6 153 20,4 422"40' ,ow 62 40,0W 49°25', 7N Денеб Оlч 09м 14с +103 Оlч lОм 17с 201 °33'', 8 2 34,7 204°08' ,5 6611,5 270°20',О 49 50,7 320°10', 7W 39· 49,30~1 45°11' ,5N
3) Расчет hc и Ас звезды Бенетнаш производим с применением таблиц лоrа­ Рифмов + + + + + siпhc = sin'i'csinо+cos~сcosоcostм(+r+II)ci. ~с = 09°231 ,ON sin 9.21229 cos 9.99415 sechc 0.04181 о=49°251,7N sin 9.88058 cos 9.81318 cos 9.81318 tм = 62°401 ,0W - - cos 9.66197 sin 9.94858 1 I 1 9.09287 II 1 9.46930 1 sin А 1 9.80357 АГ 0.37643 С! 0.15238 А 39°30 1 ,5NW sln;hc = 9,62168 А = 320° ,5 hc = 24°441 ,3 4) Находим поправку для рых наблюдений. приведения высоты звезды Бенетнаш к зениту вто- А 320°,5 ИК 128,0 КУ 192°,5=167°,5Л/б Т2-Т1 4м01с::::::4м,О дhv = -01 ,29 дhz = (-01 ,29)х4м =-1' ,2 5) Расчет о hc и Ас звезды Денеб производим при помощи ТВА-57 45°11' ,5N Т (11) 70783 tм 3~ 49,3Ost +S<t> 2293 х 52°39' ,бN Т (х) 73076 ~с 9 23,0N у 133°16' 6 Ас 36°24,:8NOst = 36°,4 hc 40°31' ,2 6)Б а енетн ш Дб ене осср 25°01 1 ,8 40°36' ,2 i+s -2,3 - 2,1 d -4,0 -4,0 hв• 25°55 1 ,5 40°30 1 ,о дhР -2,0 -11,1 дhт 0,0 о.о дhв . о.о о.о ho 24°531 ,5 40°291 ,О дhz -1,2 - hпр 24°52 1 ,3 40 29,О hc 24 44,3 40 31,2 п +81,О -2',2 Т (t) 69146 - S(x) 4343 Т (Р) 64803 + S(y) 3279 Т (У) 71248 Т(А) 68082-S(A) ~ Т (h) 69361 7) Выполняем прокладку с использованием углового масштаба (рис. 142). С прокладки на Те= О5ч10м, ол = 24,1 (средний момент вторых наблюдений) по­ лучаем РШ=3',5 к N; Рд=8',7 к W ~с 09°23' ,0N лс 66°11' '5 ost РШ 3,5 кN РД 8,7кW ~о 09°26 1 ,5N ло 66°02''8 ost с=292°- 9''4 249
о-=L....-L-JL....-L....-'--'--'--'---'-" 112'J'1/'5'б'7'8'9'10' °4'- Рис. 142. Пример на определение мес­ та судна по двум звездам С-11едует помнить, что вслед­ ствие случайных и систематиче­ ских ошибок в переносах проло­ женные на карте высотные линии могут не соответствовать их действительному поло­ жению. Точные линии положения бу­ дут располагаться где-то рядом с проложенными, в пределах не.ко­ rорой полос,ы положения. С.11едовательно, и точное место судна может находиться не в по­ лученной на карте точке, а в пределах некоторой площади, называемой площадью В ер О• ятноrо места судна. Методы оценки точности обсервованноrо места судна изуча­ ются в более полных курсах мореходной астрономии. § 128. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА ПО ОДНОВРЕМЕННЫМ НАБЛЮДЕНИЯМ ТРЕХ И ЧЕТЫРЕХ СВЕТИЛ Способ определения места судна по одн~временны~ наблюде­ ниям двух светил отличается сравнительнои простотои. Однако полученная по двум линиям положения обсервованная точка _при нал,ичии систематических ошибок не получается достаточно опре­ деленной. Чтобы получить более точную и надежную обсервацию, необхо­ димо иметь еще одну линию положения, т. е. определить место судна по наблюдениям трех светил. Важным преимуществом тако­ го способа определения является возможность исключить из ре­ зультатов обсер.вации систематические ошибки наблюдения. Для этого при подборе звезд по глобусу желательно выполнить тре­ бова.ние, заключающееся в том, чтобы разность азимутов между каждой звездой была бли.з,ка к 120°. Подобранные для наб.пюдений звезды будут располагаться по всему горизонту, как это показано на рис. 143. По возможности подбирают звезды с близкими по .Ве­ личине высотами (объектом наблюдения могут являться также планеты). Подготовку к наблюдениям, сами наблюдения, вычисления и прокладку производят в том же порядке, как и при определ~нии места по двум светилам. Высоты пер.вой и второй з·ве.зд обычно приводят к зениту третьих наблюдений. В этом случае судовое время и отсчет лага замечают при взятии средней по поряд.ку высоты третьей звезды. 230
*с, Рис. 143. Нахождение обсервованно­ го места при определении по трем звездам, расположенным по всему горизонту *Сз *Cz Рис. '144. Нахождение обсервован­ ноrо места при определении по четы­ рем звездам Особенности способа определения места по трем светилам про- являются в анализе обсервации. . Так как в полученных трех линиях положения будут присутст­ вовать систематические и случайные ошибки, то при прокладке на карте или бумаге эти линии, как правило, не пересекаются в одной точке. Образованный и.ми треугольник носит название лож.ног о треугольника или треугольника погрешностей. Задача судоводителя отыскать наиболее вероятное место суд­ на, т. е. такую обсервованную точку, которая ближе всего распо­ лагается к его действительному месту. Теоретич~ские исследовя­ ния показывают, что если попарные разности азимутов трех све­ тил были равны или близки к 120°, то обсервованное место, свобод­ ное от систематических ошибок, может приниматься внутри треугольника, на пересечении его биссектрис (см. рис. 143). Определение места судна по одновременным наблюдениям ч е­ тырех светил является наиболее точным,и надежным спо­ собом, при применении которого также оказывается возможным исключить влияние систематических ошибок высот. Преимущество этого способа проявляется при условии пра­ вильного подбора светил для наблюдений. Звезды должны подби­ раться по всему горизонту, чтобы разность азимутов между сосед­ ними светилами была близкой к 90° (рис. 144). Высоты «противо­ положных» звезд должны быть по возможности близкими по ве­ личине. Подбор звезд делают заблаговременно по з.вез,ц.ному гло­ бусу. Объектом наблюдения могут быть также планеты, которые нужно нанести на глобус. 251
Наблюдения, вычисления и прокладку при определении по четы­ рем светилам выполняют в обычном порядке. Высоты первых трех звезд приводят обычно к зениту четвертых наблюдений. Судовое время и отсчет лага в этом случае записывают при измерении средней по порядку высоты четвертой звезды. В результате вычислений получают элементы четырех линий положения, которые прокладывают на карте или бумаге. Под действием случайных и систематических ошибок четыре линии положения, как правило, не пересекаются в одной точке, образуя четырехугольник погр-ешностей. При правильном подборе светил, когда четырехугольник пог­ решностей близок к квадрату, обсервованную точку Мо принимают в пересечении линий, соединяющих середины противоположных сторон четырехугольника (см. рис. 144). § 129. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА ПО РАЗНОВРЕМЕННЫМ НАБЛЮДЕНИЯМ СОЛНЦА Обоснование метода. Для получения обсервованного места судна необходимо нанести на карту не менее двух линий положе­ ния. Однако в светлое время суток штурман чаще всего имеет возможность наблюдать одновременно только одно светило - Солнце. По этой ·причине для получения обсервации приходится пользоватьсяметодом его разновременных наблюде­ н и й. Промежуток времени между двумя наблюдениями опре­ деляется необходимостью изменения азимута светила на 40...: _60°. Пр,и различных условиях этот промежуток составляет от несколь­ ких минут до 3-4 ч. Чтобы обосновать метод получения обсервованного места по разновременным наблюдениям Солнца, рассмотрим рис. 145. Пред­ положим, что в момент первых наблюдений счислимое место суд­ на находилось в точке Мс 1 . Его обсервованное место в этот же момент должно располагаться на линии положения 1-1, элементы которой Ас, и п 1 были получены по координатам Мс,• - Через не­ которое время совершив плавание S, на судне провели вторые на­ блюдения Сол~ца и получили линию положения II-II . Элементы этой линии Ас и п2 были рассчитаны по координатам второй счи- • слимой точки Мс,• Можно ут- s Мс, верждать, что в момент вторых / -----1--------~-- наблюдений обсерво.ванное место судна располагалось в одной из 1. точек линии JJ-JJ. ~ -- -=-s-- -- --::;J:r Предположим теперь, что при \ ~ 1. плавании судна в промежутке 110 времени между двумя наблюде­ Рис. 145. Получение обсервованноrо места при разновременных наблюде­ ниях Солнца ниями не было допущено никаких ошибок счисления. Перенесем ли­ нию положения 1-1 по направ- 252
леншо пути судна на величину плавання S. Очевидно, что в момент вторых наблюдений обсервованное место, при условии точного счисления, должно находиться где-то на этой перенесенной линии /'-/'. Но так как в этот же момент судно находится на линии по­ ложения //-//, то точка Мо на пересечении линий /'-/' и //-// и явится его обсервованным (фактически счислимо-обсервован­ ным) местом. Перенос линии положения /-/ можно производить от любой произвольной взятой на ней точки. Например, как показано на рис. 145, точка К 1 смещена по пути и плаванию в точку К 1 ', через которую и проведена линия /'-/', параллельная линии /-/ . Так как отрез,ки Мс, К 1 ' и Мс, К 1 равны и параллельны, то точ­ ку Ki' можно получить, проложив элементы первой линии Ас, и n1 непосредственно из второго счислимого места Мс,• Это обстоятельство позволяет производить прокладку обеих разновре­ менных линий положения из одной точки Мс, и получать обсер­ вованное место, не делая прокладки линии /-/ из первой счисли­ мой точки. В реальных условиях на точность перенесенной пер1юй линии положения /'-/' будут оказывать влияние не только случайные и систематические ошибки в переносе п 1 , но и ошибки в счислении за время между наблюдениями. Величина этой ошибки, которая войдет в полученную обсервацию, будет тем меньше, чем меньше промежуток времени между наблюдениями, а также чем ближе разность азимутов Солнца к 90°. Эти требования противоречивы, так как для получения такой разности азимутов необходим достаточно большой промежуток врt>мени. Учитывая это, следует выбирать при определении места наивыгоднейшую разность азимутов. Как показывают исследова­ ния, такой разностью и является угол в 40-60°. Минимальная величина промежутка времени, необходимого для изменения азимута Солнца на угол в 40-60°, определяется ско­ ростью изменения азимута светила. В свою очередь, эта скорость зависит от широты, в которой происходит плавание судна, склоне­ ния Солнца и времени суток, т. е. времени проведения наблюде­ ний. Известно, что в высоких широтах скорость изменения азимута Солнца в течение суток почти постоянна. Поэтому момент выхода на пер·вые наблюдения не скажется на промежутке времени между получением первой и второй высотной линий. Следовательно, в вы­ соких широтах первые наблюдения можно выполнять в любой мо­ мент после восхода Солнца. В средних широтах первые наблюдения удобно проводить не раньше чем за 2-3 ч до кульминации Солнца, вторые - не позд­ нее 2-3 ч после кульминации. Эти соображения определяются тем обстоятельством, что скорость изменения азимута вблизи кульминации будет значительно большей, чем после восхода или перед заходом светила. Тем самым удастся сократить промежуток времени между наблюдениями и уменьшить ошибки счисления. 253
n л1алых широтах указанная неравномерность изменения ази­ мута Солнца особенно заметна, что требует выполнения обоих наб­ людений как можно ближе к моменту кульминации. Практическое выполнение. При определении места судна по разновременным наблюдениям Солнца можно руководствоваться следующим порядком работы. Подготовка к наблюдениям. 1. Рассчитать время выхода на первые и вторые наблюдения, что особенно необходимо при плава­ нии в малых и средних широтах. 2. Перед выходом на первые наблюдения подготовить секстан к измерениям высот Солнца, проверить перпенди,кулярность зеркал плоскости лимба. 3. Определить поправку индекса секстана по Солнцу, приме­ няя контроль. 4. Если возможно, измерить наклонение видимого горизонта наклономером. 5. Привести поправку хронометра к моменту наблюдения. Наблюдения. 1. Измерить три - пять высот Солнца, замечая при каждом измерении моменты по хронометру. 2. При измерении средней высоты заметить судо.вое время и от­ счет лага. 3. Записать ИК судна. Если высота Со.1нца не превышает 50°, записать температуру и давление воздуха. Вычисления. 1. • По замеченному судовому времени и от-счету лага снять -с карты счислимые координаты с точностью до О',1. 2. По замеченному судовому времени и номеру ч.асового пояс са рассчитать приближенное гринвичское время и гринвичскую дату наблюдений. • 3. По среднему- моменту хронометра и его поправке получить точное гринвичское время наблюдений. 4. С помощью МАЕ по Тгр наблюдений и лс получить местный практический часовой угол и склонение Солнца. 5. По формулам сферической тригонометрии или при помощи таблиц ВАС-58, ТВА-57 определить счисл11мые высоту и ази­ мут светила. 6. Исправив средний отсчет секстана- всеми поправками, полу­ чить обсервованную высоту Солнца. 7. Рассчитать перенос. Первую линию положения прокладывают на карте, если есть необходимость в уточнении счисления. В промежутке между пер­ выми и вторыми наблюдениями следует принимать меры к точно­ му учету всех элементов счисления. Вторые наблюдения выполняют в намеченное время в том же порядке, что и первые. При нахождении счислимой высоты и ази­ мута включают в расчет координаты второй счислимой точки. Прокладка. Прокладку обеих линий положения на карте ~ли бумаге выполняют из счислимой точки, соответствующей моменту вторых наблюдений. Место судна принимают в пересечении линий. 254
Пример57. 18./V 1976 г., Атлантический океан. В Те =08ч56м; ол =68,8· <fc, =21°13' ,3 S;лс, = 38°41' ,бW измерили три высоты Солнца; ОСср0 = 39°25' ,2; ТхРср= llq58M2lc; i+ s = +о' ,8; ихр=-03МО2\е = 13 м; ИК=34°; дл=0%; т = +10°с; в= 1во мм. В Tc=llчlOм; ОЛ=95,8; Ч'с,=20°50',9S; лс,=38°25',4W получилиизтре.1(- измерений ОСер(;) = 57°34', 5; ТхРср = 02ч13м30\ i + s = +О', 6; ихр = -03 мо2с • Определить обсервованные координаты на момент вторых наблюдений. Решение. 1) Обработка первых наблюдений Ч' о 18.IV Те 08ч56м +Nw 3 1--- т 11'1 56м 18.IV гр ТхРср ихр, тгр t0т д1t Л2t /:) - гр лw [!)м tпр ~т до 00 llч 58м 21с - 302 llч 55м 19с 345°10' ,6( + 1', 1) 1348,8 1,о 359°00' ,4 3841,6 320°18' ,8W 3941 ,2ost 10°57' ,2( +о' ,9) + О,8 10°58' ,ON 1 линия 21° + 13' ,3S 11°-2' ,ON 0Сср0 i+s d --· hв 0 дh0 дhт дhв ho hc п tм 48° - 18',80~1 qт = 129° 39°25' ,2 + О,8 - 6,4 39°19' ,6 +14,8 О,О о,о 39°34' ,4 3926,9 + 7',5 hc = 39°26' ,9 2) Обработка вторых наблюдений 18.IV Те, llч 10111 +Nw 3 hт Ат 39°19' ,2 125°,4 - 7,8 +О,1 + 1,3 - о.о +14,2 +0.2 0,0 А =S125° 1ost с ' Ас =54°,3 255
ер а tм ТГР t0т д,t Л2t f:) - гр лw t0 м tпр ~т ад а0 02ч IЗм ЗОс - 302 14ч Юм 28с 30°11',0(+.l',l) 236,8 0,2 32°48' ,о 3825,4 354°22',6W 537 ,40st 10°59', 8N( +:О', 9) + 0,2 11°00' ,О N II линия 21°-9',lS 11°+0',0N 6°-22' ,6 0 51 qт = 170° 0Сср0 57°34' ,5 i+s- +о ,6 d-6,4 hв0 57°28'' 7 дh0 +15,6 h0 57°44' ,3 hc 5740,6 п1+3',7 1 hт Ат 57°27' ,7 169°,0 + 8,9 о,о + О,О О,О + 4,О +о ,1 о,о Ac=-Sl69°, 70~1 hc = 57°40' ,6 Ас= 10° ,3 Выnолняем nрокла.в.ку с использованием углового масштаба (рис. 146). С про­ кладки получаем: РШ =2',О к N; РД =8',О к очt . ...... ilc яtttill О1'.2'J'4'51617'В' Рис. 146. Пример на определение места по разновременным наблю­ дениям Солнца 256 'Ре, 20°50''9s ' 3 РШ llc, 8°25',4W 2,ОкN РД 8,Окочt 20°48' ,9 S -..,,_- 38°17' 4W о ' с =75°,5-7',8; те= 11 ч10м; ол =-95,8- § 130. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ПЕРЕМЕЩЕННОГО МЕСТА ПРИ РАБОТЕ С ТАБЛИЦАМИ ВАС-58 Сущность метода состоит в том, что при расчете hc и Ас по габлицам ВАС-58 в качестве расчетной точки вместо счисли­ мых координат судна принимают координаты так называемого пе-
ремещенного места (ПМ). При этом q>пм берется равной таблич­ ной широте, т. е. счислимой, округленной до целого градуса, а л.пм подбирается так, чтобы в сумме с tгр светила получить табличный tм, также составляющий целое число градусов. В результате этого число поправок при работе с таблицами ВАС-58 уменьшается до двух. . По q>пм, табличным •iм и б светила из основных таблиц ВАС-58 выбирают hт, Ат и Qт, а также определяют знак ЛАв . Из табл. 1 по hт, Лб и Qт выбирают поправки Ahs и AAs , складывая которые с hт и Ат, получают hc и Ас. Прокладка каждой линии положения производится из своего переl\1ещенного места, причем прокладку ведут на карте или кар­ те-сетке. Недостатком метода является некоторое усложнение про­ кладки. Кроме того, при замене счислимых координат координа­ тами перемещенных мест обычно возрастают величины переносов, что может вызвать ошибку в об-сервован-ной точке до 0,5 мили. Порядок расчетов и ведения прокладки при одновременных наблюдениях двух сметил рассмотрим на данных примера 56. Пример 58. 29.Ш 1976 г. Тс=05ч10"'; ffc=09°23'N; Л1:=66°11',50St. Для звезды Бенетнаш имели: hлр = 24°52' ,3; t: = 62°40,0W; а*= 49°25', 7N и 11.ля звезды Денеб: h0 = 40°29', О; t: = 320°10', 7W; 8* = 45°11', 5N. Определить rp 0 и л 0 с применением метода перемещенного места. Решение. 1. Расчет координат перемещенных мест. Широту обоих перемещен­ ных мест принимаем ffnм = 09°00'N. Ориентируясь на местные часовые углы звезд, подберем часовые углы и долготы перемещенных мест: 1 Бенетнаш 1_д_ен_е_б_____ 62°40',бW +20,о 63°00' ,ow 66°31',5Ost 2. Расчет hc и Ас светил. Бенетнаш: ffпм 09°N а 49°30' - 4' ,3N tпм, 63°w qт = 1050 Денеб: ffпм 09°N hт hт дh5 hc а 45°+11' ,5N дhs tпм, 4ооочt hc qт = 124° 320°10', 7W. - 10 ,7_ 320°00' ,ow = 40°.Ost 66°00' ,8 очt 24°12' ,9 Ат + 1',1 дАs 39°,4 +0°,1 24°14' ,о Ас 39°,5NW Ас= 320°,5 40°12' ,7 Ат 36°,5 - 6',5 дА5 - 0°,2 40°06' ,2 Ас 36°,3NO Ас= 36°,3 257
Jtl' •з·---------~---\ ПМz ПМ1 9' 51' ~ !E=:~~~~~~E:S!i!i!E!='S 55'Н' •55• за• • 3. Расчет переносов: Бенетнаш Денеб hпр 24°52' ,3 40°29' ,о hc 3414,о 40 Об' ,2 п +38',3 +22',8 Прокладку проводим по карте-сетке (рис. 147). С прокладки получаем ер 0 = =09°26' ,5N; л0 = 66°03' ,0Ost . При разновременных наблю­ дениях Солнца применяют следу­ ющий, более сложный цо выпол­ нению порядок работы. 1. Ориентируясь на счислимые Рис. 147. Применение метода пере- координаты судна при первых мещеюtоrо места наблюдениях (точка Мс.), выби- рают перемещенное место, по ко­ ординатам которого делают расчет элементов первой линии поло­ жения. Перемещенное место ПМ 1 наносят на карту. 2. Продолжают вести пр.окладку от счислим ой точки Мс,. По счислимым координатам. при вторых наблюдениях (точка Мс,) выбирают и наносят на .карту вто,рое перемещенное место ПМ2 , по координатам которого делают расчет элементов второй линии по- ЛО)!{енщ1. . . 3. Первое перемещенное место ПМ 1 переносят по курсу и пла­ ваhию судна и из полученной точки ПМ{ прокладывают первую линию положения /-/. Вторую линию положения 11-11 прокла­ дывают из второго перемещенного места ПМ2 . В пересечении двух линий положения принимают обсервованное место судна. Глава XXVII ОПРЕДЕЛЕНИЕ ШИРОТЫ В МОРЕ. испопьзОВАНИЕ ПАРАЛЛЕЛИ ОБСЕРВОВАННОИ ШИРОТЫ ВЗАМЕН ВЫСОТНОЙ ЛИНИИ ПОЛОЖЕНИЯ § 131. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ШИРОТЫ ПО МЕРИДИОНАЛЬНОЙ ВЫСОТЕ СОЛНЦА Обоснование метода. На рис. 148 изображена небесная сфера для наблюдателя, расположенного в некоторой широте IJ)N, На сферу нанесены параллели трех светил:· В, D и F, склонения кото­ рых имеют самые различные соотношения с широтой наблюда­ теля. Светило В (рис. 148, а) имеет склонение, одноименное с ш·и­ ротой набл~одателя, причем величина его склонения меньше ши- 258
84'-"'-'~➔~--➔NS.,......--~:-----,-~ п / / / Р,' s п Рис. 148. Вывод формулы для определения q,0 по меридиональным высотам роты (6N<(J)N). Верхняя кульминация светила В располагается -в точке Ь. • ,. Светило D (рис. 148, б) имеет склонение, разноименное с ши­ ротой наблюдателя и меньшее дополнения широты (бs<90°----:-cpN). Его верхняя кульминация обозначена точкой d. •• Светило -f (рис. 148, в) имеет скл<}нение, одноименное с широ­ тою наблюдателя и по величине большее широты (бN>ср~ ). Кроме того, склонение этого светила превышает дополнение широ­ ты до 90:) (бN>90°-cpN). Следовательно, наблюдатель может -ви- деть как верхнюю (точка f), так и нижню~q (точка f') кульмина- ции светила F. . Предположим, что наблюдателем были измерены меридиональ­ ные высоты Н всех трех светил в момент их верхней кульмина­ ·ции - точки Ь, d и f. Меридиональным высотам всегда приписы­ вают наименование N или S, определяемое по точке горизонта, над которой измерялась высота. Дополнение Н до 90°, т. е. _z = =90°-Н, носит название меридионального зен·итного ,расстояния и имеет наименование, обратное Н. Если при измерении меридио­ нальных высот замети1ь моменты гринвичского времени, то из ·мАЕ можно получить склонения светил. Установим с ·помощью рис. 148 соотношения между ИЗI!естными Н и б каждого светила и широтой наблюдателя ер N" Для светила-В из рис. 148, а получим: ---QZ= ---Qb+,_,Zb или, заменяя дуги соответствующими координатами _светил с ука- занием их наименования, • ffN = 8N +(90о-Hs)=8N+ZN. Для светила D (см. рис. 148, 6) найдем, что ---Q~= ,_,Zd- ---Qd, или 259
Для светила F (см. рис. 148, в) получим: - -- QZ=---Qf - ---Zf, или rpN= aN- (900-:--нN)=8N- Zs. Обобщая полученные равенства, напишем формулу, которую применяют для получения широты места по высотам светил, изме­ ренным в момент верхней кульминации, fflo=Z±а. (72) Широта равна алгебраической сумме склонения светила и его меридионального зенитного расстояния. При использовании формулы знак «+» следует брать в том случае, если Z и б одноименны. Широта в этом случае получает наименование слагаемых величин. Если же Z и б разноименны, то для получения <ро в правой части формулы вычитают из большей величины меньшую; широте приписывают наименование большей величины. Установим теперь на рис. 148, в соотношение между меридио­ нальной высотой светила F в нижней кульминации (HN'), склоне­ нием этого светила и широ_той наблюдателя: -- -NPN = ---N/' +--PN/1 , или rpN=н~+(90° - аN)- Заменив дополнение склонения через полярное расстояние Л=90°-б, получим формулу для определения широты места по высотам светил, измеренным в момент нижней кульминации, fflo=H' + д. (73) Нижняя кульминация может наблюдаться только над точкой горизонта, одноименной с широтой наблюдателя, при <р и б одно­ именных. Поэтому в формуле всегда следует брать знак «+»: Широту места в море принято определять только по меридио­ нальным высотам Солнца, хотя в принципе это ·возможно делап. по наблюдениям любого светила. Нижнюю кульминапию Солнца можно наблюдать лишь при плавании в высоких северных или южных широтах, во время полярного дня. Практическое выполнение определения широты по меридио­ нальным высотам Солнца. Последовательно-сть действий при опре­ делении широты по меридиональным высотам рассмотрим для слу­ чая, когда Солнце наблюдалось в верхней кульминации; в момент нижней кульминации порядок работы при определении <ро анало­ гичный. Подготовка к наблюдениям. 1. Снять с карты <ре и ле на пред- полагаемое Те кульминации Солнца (или на полдень). 2: Рассчитать с помощью МАЕ Те кульминации Солнца. 3. Подготовить секстан к дневным наблюдениям. 4. Определить поправку индекса секстана по Солнцу, приме­ няя контроль. 260
5. Измерить, если возможно, наклонение горизонта. Наблюдения. 1. За 5-7 мин до рассчитанного момента кульми­ нации Солнца начать измерять и записывать его высоты. После получения двух-трех убывающих отсчетов прекратить наблюдения. 2. Заметить Те, ол и, если нужно, температуру и давление воз- духа. 3. Заметить, над какой точкой ~:оризонта - N или S- изме­ рялись высоты. Вычисления. 1. По замеченному при наблюдениях Тс рассчи­ тать Тгр, t110 которому выбрать из МАЕ ,склонение Солнца. 2. Наибольший отсчет секстана исправить всеми поправками. Полученную меридиональную высоту перевести в зенитное рас­ стояние, указав его наи.менование. 3. По формуле (72) получить обсервованную широту судна. Пример 59. 22.V 1976 r. Атлантический океан. Рассчитали Те верхней куль­ минации Солнца, предвычислив на полдень лс z 65°55 1 W, В Тс= 12ч 22м ол = 52,5; Cf'c = 23°351 ,0N; лс=65°57 1 ,3W, наибольший ос0= = 86°391 ,3 к S; i + s = -01 ,5; d = -61 ,2 (получено наклономером); ИК= 262°. Определить Cf'o. Решение. 1. Расчет Т с кульминации 22.V тк(м) 11Ч57М +лw 424 20°291 , 8N (+О' ,5) +О,2 20°30' ,0N 3. ос0 i-ts d Нв0 дh0 Н0 z0 110 Cf'o 86°39' ,3 к s - О,5 - 6,2 86°32' ,6S +15 ,8 86°48 1 ,4S 311,6N 20 30 ,0N 23°41' ,6N § 132. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ШИРОТЫ ПО ВЫСОТЕ ПОЛЯРНОЙ ЗВЕЗДЫ Обоснование метода. Высота повышенного полюса чис.пенно равна географической широте наблюдателя. Поэтому, если бы а точке повышенного полюса располагалась какая-либо звезда, то ее высота, исправленная необходимыми поправками, представила бы собой обсервованную широту судна. Ни в северной, ни в юж­ ной половине небесной сферы таких звезд нет. Однако вблизи Се­ верного полюса мира располагается звезда а. Малой Медведицы, носящая собственное имя Полярная. Склонение этой звезды сос­ тавляет величину, большую 89°N, т. е. ее полярное расстояние меньше 1°. Вс.JJедствие этого в суточном движении звезда описыва­ ет параллель с небольшим сферическим радиусом Л-,.::::::51' (рнс. 149). В моменты верхней и нижней куль·минации (точки а и а') ее высота отличается от широты наблюдателя на величину л.. Два раза в сутки, когда альмукантарат Полярной проходит через PN, 261
z разность между ера и /z* обраща­ ется в нуль. Во всех других слу­ чаях Cfo=h* ± х, где х - поправка к высоте По­ лярной звезды, представляющая w собой разность между высотой звезды в какой-либо момент и высотой повышенного полюса. Величина х зависит от положе- Рис. 149. Определение широты по ния звезды на ее параллели, т. е. высоте Полярной звезды в конечном счете является функ- цией местного звездного времени Sм. Значение этой поправки получают из МАЕ, в котором приво­ дится таблица «Широта по высоте Полярной», состоящая из трех частей - таблиц. Из табл. 1 по аргументу Sм выбирают первую (ос­ новную) попраnку к высоте Полярной, из табл. 11 - вторую по­ прав·ку (аргументы Sм и /i.), из табл. 111 - третью поправку (ар­ гументы Sм и дата наблюдений). Окончательно Х = Inonp + IInonp + IIInonp. Практическое выполнение определения широты по высоте По­ лярной звезды. Определение широты по высоте Полярной возмож­ но при плавании в широтах от 5N до 75°N, однако практически звезду удобно наблюдать при высотах не более 60-70°. Наблюдения проводят в вечерние или утренние сумерки, ког­ да горизонт четко обозначен. Последовательность действий при определении q, 0 сводится к следующему. • Подготовка к наблюдениям. 1. Подготовить секстан к ночным наблюдениям и определить поправку индекса по звезде. Наблюдения. 1. Измерить три - пять высот Полярной, замечая моменты по хронометру. 2. Заметить Те, ол и, если необходимо, температуру и давле- ние воздуха. Вычисления. 1. Рассчитать ОСср и ТхРср· 2. Исправить ОСср всеми поправками, получив h•. 3. Рассчитать приближенное и точное Тгр, Выбрать из МАЕ Sм=tiм • 4. Выбрать из МАЕ I, 11 и 111 поправки по соответствующим аргументам со своими знаками. 5. Получить обсервованную широту по формуле t?o = h* + Inonp + IInonp + I IInonp. ПР им ер 60. l.IX 1976 r., Черное море. Т с= 19ч 26м; ол = 64,3. Находясь в Ч'с = 42°16' ,0N; лс = 29°07' ,О ost, измерили три высоты Полярной, заметив мо- 262
менты по хронометру: о сер= 41°54', 1; Т хРср = 05ч21м32с; ихр = + 3м47\ i+s = = +5',4;е= 10,1м.Т=+10°С;В =760мм.Определить'fo. Решение. 1. 1./Х Те 19ч26м 2.Т 05ч21м32с ХРср -NOst 2 ихр +347 ----- 1./Х Т гР 17ч 26м Тгр 17ч25м 19с /'f 235°58' '9 лti 620,8 ~-1---- + fгр 242°19', 7 л0st 29 07 ,О tJ 271°26' '7 3. осср l+s d hв• ЛhР h• 1 11 111 'fo 41°54'' 1 +5,4 - 5,6 41°53' ,9 - 1,1 41°52',8 +25,8 +О,2 +О,5 42°19' ,3N 133. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПАРАЛЛЕЛИ ОБСЕРВОВАННОИ ШИРОТЫ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ МЕСТА СУДНА Параллель обсервованной широты как при дневных, так и при сумеречных наблюдениях может быть использована взамен вы­ сотной линии положения. При этом достигается выигрыш во вре­ мени вычислений, так как трудоемкость получения обсервованной широты по меридиональной высоте Солнца или высоте По~ярной значительно меньше, чем расчет элементов линии положения. Определение места по Солнцу, когда одна из высот меридио­ нальная. В зависимости от времени проведения наблюдений этот прием носит название «утро - полдень» или «полдень - вечер». Если применяется случай «утро.:_ полдень», то первые наблю­ дения Солнца выполняют до полудня. По этим наблюдениям рас­ считываются элементы линии положения 1-1 . В полдень измеря19т меридиональную высоту Солнца, по которой вычисляют обсерво­ ванную широту <ро судна. Полученную по утренним наблюдениям линию положения /-/ переносят по курсу и плаванию S во вто­ рую счисли.мую точку Мс,, соответствующую судовому времени полуденных наблюдений. В пересечении перенесенной линии _по,110- ~ ~ 0 Рис. 150. Определение места прие­ мом «утро - полдень» РоD fJo .,.,.-11;1 0 0 Рис. 151. Определение места пр11емо~-1 . «полдень - вечер:. 263
жения /'-/' с параллельно обсервованной широты <ро-<ро получают обсервованное место Мо (рис. 150). На практике все пос11роения выполняют из второй счислимой точки Мс,. Если ,прокладка выполняется на бумаге, то для нанесе­ ния параллели <ро-<ро вычисляют разность широт: дq,=(l)o-QJ'c- B случае применения способа «полдень - вечер» первой, в пол­ день, определяют обсервованную широту <ро и рассчитывают раз­ ность широт дq,=<ро-<рс,. После того как азимут Солнца изме­ нится на нужную величину, проводят вторые наблюдения, по ре­ зультатам которых вычисляют элементы линии положения ll-II. Всю· прокладку выполняют из второй счислимой точки Мс, , строго увязанной с первой. Обычно счислимые координаты на полдень не исправляют по­ лученной обсервованной широтой и вторую счислимую точку Мс, рассчитывают по координатам ере, и лс, (рис. 151). В таком случае параллель <ро-<ро, полученную в полдень, прокладывают к N или S от счислимой точки М (ере" лс,) по величине раз­ ности широт дq,=<ро-<рс,• Линию положения II-ll проклады­ вают, как обычно. Если счислимые координаты на полдень были исправлены об­ сервованной широтой q, 0 и дальнейшее счисление велось из точки D с координатами q, 0 и лс,, то обсервованное место судна полу­ чают в пересечении «вечерней» линии положения ll-ll с перене­ сенной счислимо-обсервованной параллелью. Наблюдения и вычисления при определении элементов линии положения и обсервован.ной широты выполняют в обычном по­ рядке. Определение места в сумерки по одновременным наблюдениs:~м светил, когда одно из них - Полярная звезда. В тех случаях, когда при определении места судна в сумерки удобно набл10тдать Полярную звезду в комбинации с другими звездами или планета­ ми, полученная по ее высоте параллель обсервованной широты мо­ жет заменить собой одну из линий положения. Подбор звезд или планет при определении места по двум, трем или четырем светилам, когда одно из них - Полярная звезда, производится по обычным правилам. Например, при определении места по высотам Полярной и еще двух светил последние должны располагаться :по азимутам, близким к 120 и 240°. По измеренной высоте Полярной делается ра<:чет обсервованной широты q>o, а по остальным светилам - элементов линий положения. • Высоты светил должны приводиться к зениту последних ·наблю­ дений. Если Полярная наблюдалась не последней, то для расчета ее курсового угла, необходимого для входа в табл. 16 МТ-75 при вычислении Лhz, берется разность Q=360°-ИК. При прокладке на карте отрезок параллели обсервованной ши­ роты наносится в рассчитанной <ро, Если прокладку выполняют на бумаге, то делают расчет раз­ ности широт Лq,=q,0-<pc, которую откладывают к N или S от счи­ слимого места, и через полученную точку проводят параллель. 264
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ А 'л е к'с а н'д ров с кий В. В. Навигация. М., «Тра·нспорт», 1965. 304 с. Ермолаев Г. Г. 3ахаров В. К.Морская лоция. Изд. 3-е. М., «Тран- спорт», 1975. 320 с. Кр а с а вц ев Б. И. Мореходная астрономия. М., «Транспорт», 1968. 408 с. Ля.~ ь к о в Э. П., В а с ин А. Г. Навигация. М., «Транспорт», 1975. 272 с. Ольховс_кийВ.Е.,ТанцюраА.И., ЯковлевВ.И.Промысловая навигаrщя. Изд. 2-е. М., «Пищевая промышленность», 1966. 386 с. Практическое руководство для штурманов. Под ред. А. И. Щетининой. М" «Транспорт», 1965. 561 с. Тит о в Р. Ю., Ф ай н Г. И. Мореходная астрономия. Изд. 2-е. М., «Тран­ спорт», 1974. 328 с. ЮщенкоА. П.,ЛесковМ.М. Навигация. М.,«Транспорт», 1972.360с. Ч е р к а ш е н и н о в Б. А. Судовождение маломерных рыбопромысловых судов. М., «Пищевая промышленность», 1973. 327 с. Наставление по организации штурманской службы на судах морского фло­ та. М., ЦРИА «Морфлот», 1977, 112 с.
Прер.исловие ОГЛАВЛЕНИЕ РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ НАВИГАЦИЯ • Глава I ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ § 1. Форма и размеры Земли § 2. Географические координаты § 3. Разность широт и разность долгот § 4. Единицы длины и скорости, принятые в судовождении § 5. Основные линии и плоскости наблюдателя § 6. Видимый горизонт наблюдателя и его дальность § 7. Дальность видимости предметов и огней Глава II ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРАВЛЕНИЙ В МОРЕ § 8. Системы деления горизонта . . . § 9. Истинные курсы и пеленги. Курсовой угол § 10. Понятие о земном магнетизме. Магнитное склонение и его вы- борка . . . . § :111. Магнитные курсы и пеленги . . . . . . . § 12. Девиация магнитного компаса. Компасные курсы и пеленги . § 13. Понятие об уничтожении девиации. Определение остаточной • девиации магнитного компаса. Таблица де»иации § 14. Поправка магнитного компаса . . . . . . . § 15. Гирокомпасные курсы и пеленги. Поправка гироскопического компаса . . . . . . . . . . . . . § 16. Контроль за работой компасов в море. Определение поправок компасов . . . . . . . § 17. Исправление и перевод курсов и пеленгов Глава III МОРЕХОДНЫЕ ПРИБОРЫ И ИНСТРУМЕНТЫ 3 5 6 7 9 10 11 •13 14 16 18 22 23 25 28 29 30 31· § 18. Магнитные компасы . . 35 § ;J9. Устройство магнитного .127-мм компаса 36 § 20. Устройство магнитного 75-мм компаса . . . 39 § 21. Установка магнитных компасов на судах. Пользование компас~миуходзаним...........40 § 22. Приборы для определения пройденного расстояния и скорости 42 § 23. Забортные механические лаги. ЛЗМ и ЛЗБ. Принцип дейст- вия и устройство . . . . . . 43 § 24. Поправка и коэффициент лага. Определение скорости судна и поправки лага на мерной линии 46 266
§ 25. Учет поправки и коэффициента лага . § 26. Приборы для измерения глубины. Ручной лот § 27. Прокладочный инструмент Глава IV КАРТОГРАФИЧЕСКИЕ ПРОЕКЦИИ И МОРСКИЕ КАРТЫ § 28. Общие сведения о картографических проекциях, их класси- 48 49 50 фикация . . 51 § 29. Масштабы карт . . . . . . 54 § 30. Понятие о локсодромии и ортодромии. Треб.ования, предъяв- ляемыекморскойкарте . . . . . . . 55 § 31. Элементарная теория меркаторской проекции 56 § 32. Классификация мор_ских карт по назначению 59 § 33. Содер·жание морских навигационных карт. Условные знаки и сокращения 61 § 34. Чтение карты и оценка ее достоверности 62 Глава V ГРАФИЧЕСКОЕ СЧИСЛЕНИЕ ПУТИ СУДНА § 35. Графическое счисление. Ведение прокладки при плавании бездрейфаитечения . . . . . . 63 § 36. Решение основных графических задач при прокладке 65 § 37. Циркуляция судна и ее учет . . 67 § 38. Дрейф судна. Определение угла дрейфа 69 § 39. Ведение прокладки при дрейфе . . . 70 § 40. Морские течения. Действие течения на судно 73 § 41. Ведение прокладки при плавании на течении 74 § 42. Ведение прокладки при плавании на приливо-отливном течении 77 § 43. Ведение прокладки при совместном учете дрейфа и течения 78 § 44. Оценка точности счисления 78 Глава.VI ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА В МОРЕ ВИЗУАЛЬНЫМИ МЕТОДАМИ § 45. Необходимость обсерваций. Понятие об изолинии и ли- нии положения . 80 § 46. Ошибки при навигационных наблюдениях 83 § 47. Определение места судна по двум горизонтальным углам 85 § 48. Определение места судна по трем пеленгам 88 § 49. Определение места судна по двум пеленгам 90 § 50. Определение места судна по крюйс-пеленrу- 92 § 51. Определение места судна по расстояниям . . . . 95 § 52. Определение места судна по пеленгу и расстоянию, получен- ному по вертикальному углу . . . . 98 § 53. Опознание места судна по пеленгу в момент открытия ориен- тира, по пеленгу и глубине 98 Глава VII ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ В СУДОВОЖДЕНИI! § 54. Классификация радиотехнических средств, применяемых на морских судах 99 § 55. Общие сведения об опр~делении места судна по радиопе- ленгам круговых радиомаяков 100 § 56. Определение места судна по радиопеленгам . . . 104 § 57. Определение места судна по пеленгам секторных радиомаяков 107 § 58. Определение места судна с помощью судовой радиолока- ционнойстанции............110 § 59. Понятие о фазовых li импульсных радионавигационных системах • 116 267
Глава VIII ПЛАВАНИЕ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА ПРИ ОСОБЫХ ОБСТОЯТЕЛЬСТВАХ § 60. Плавание при ограниченной видимости § 61. Плавание в стесненных навигационных условиях § 62. Счисление при плавании во льдах Глава IX СЧИСЛЕНИЕ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА СУДНА В УСЛОВИЯХ ПРОМЫС.'IЛ § 63. Навигаци6нно-промысловые карты и пособия. Промыслово-на- 118 119 122 вигационные планшеты . . . . . 125 § 64. Особенности промыслового счисления . . . . . . 127 § 6.5 . Определение места судна при ведении промысла в прибрежных районах. Использование промыслового буя 130 § 66. Применение радиотехнических средств судовождения при ве- дении промысла 131 Глава Х ОРГАНИЗАЦИЯ ШТУРМАf!СК:01'1 СЛУЖБЫ НА СУДАХ МОРСК:ОГО ФЛОТА § 67. Основные положения и документы, регламентирующие штур- манскую службу 132 § 68. Судовой журнал 134 РАЗДЕЛ ВТОРОЙ лоция • Глава XI СЛУЖБА ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ МОРЕПЛАВАНИЯ § 69. Организация службы обеспечения безопасности морепла- вания в СССР . 135 § 7(). Терминология, относящаяся к навигационным опасностям 136 Глава XIJ СРЕДСТВА НАВИГАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ МОРЕЙ § 71. Классификация средств навигационного оборудования 137 § 72. Береговые средства навигационного оборудования 138. § 73. Плавучие средства навигационного оборудования 143 § 74. Системы ограждения опасностей плавучими средствами навигационного оборудования 147 Глава XIII СТАНЦИИ И СИГНАЛЫ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ БЕЗОПАСНОСТЬ ПЛАВАНИЯ СУДОВ § 75. Станции, обслуживающие мореплавателей . . § 76. Сигналы, правила и ·инструкции, относящиеся ности мореплавания к безопас- 268 150 151
Глава XIV РУКОВОДСТВА И ПОСОБИЯ ДЛЯ ПЛАВАНИЯ § 77. Назначение руководств и пособий для плавания § 78. Лоции . . § 79. «Оrни и знаки» («Огни») § 80. Книги «Радиотехнические средства навигационного рудования» . § 81. Каталог карт и кннг г·лава XV ПОДДЕРЖАНИЕ КАРТ И РУКОВОДСТВ ДЛЯ ПЛАВАНИЯ НА УРОВНЕ СОВРЕМЕННОСТИ обо- 153 153 154 155 156 § 82. Корректурные документы. Извещения мореплавателям, НАВИМ и НАВИП . . . 157 § 83. Система переиздания карт и руководств для плавания. Кор- ректура карт и книг в береговых подразделениях _. . . . 160 § 84. Комплектование судовой коллекции карт и книг. Приемы кор- ректуры карт и руководств для плавания на судах 161 Глава XVI ПРИЛИВНЫЕ ЯВЛЕНИЯ § 85. Общие сведения о приливах . . 164 § 86. Номенклатура приливных уровней. Нуль глубин 168 § 87. Советские таблицы приливов и пользование ими 169 § 88. Определение элементов прилива-отливных течений с помощыо атласов течений и навигационных карт 172 Глава ХVЛ ПРОРАБОТКА ПЕРЕХОДА § 89. Подбор карт и руководств для плавания на переход § 90. Изучение района плавания. Предварительная прокладка РАЗДЕЛ· ТРЕТИЙ МОРЕХОДНАЯ АСТРОНОМИЯ • Глава XVIII ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ СФЕРИЧЕСКОй АСТРОНОМИИ 174 175 § 9:. Небесная сфера. Основнf?!е круги и точки на сфере 177 § 92. Сферические координаты светил . . . . 179 ~ 93. Параллактический треугольник светила . . . . . 182 § 94. Изображение небесной сферы на плоскости меридиана наблю- дателя и экватора. Графическое решение задач на сфере . 183 § 95. Видимое суточное движение светил и сопровождающие его • явления . . . . . . . . . . 185 § 96. Видимое годовое движение Солнца и его объяснение . . 187 § -97_ Совместное годовое и суточное движение Солнца. Характер изменениякоординатСолнца. . . . . . . . . . 189 § 98. Понятие о собственном движении Луны. Фазы и возраст Луны 190 269
Глава XIX ВРЕМЯ И ЕГО ИЗМЕРЕНИЕ § 99. Звездное время. Основная формула времени . 192 . § 100. Истинное и среднее солнечное время. Понятие •об урав- i1ении времени . . . . . . . 194 § 101. Времена на различных меридианах. Местное время. Грин- вичское время . . . . . 195 § 102. Поясное, декретное и судовое время. Линия перемены даты 196 § 103. Приборы для измерения времени 199 § 104. Поправка хронометра и его ход. Определение поправки хронометра . . . . . 201 § 105. Служба времени. на судне. .Работа с хронометром при астро- номических наблюдениях 203 Глава ХХ МОРСI<Ой АСТРОНОМИЧЕСI<Ий ЕЖЕIОДНИI< § 1106. Назначение и содержание· морского ~строномическоrо ежегодника . 205 § 107. Определение местных часовых углов и склонений светил 205 § 108. Определение судового времени кульмин&ции Солнца, восхода и захода Солнца и Луны и времени сумерек 207 Г~ава XXI ЗВЕЗДНОЕ НЕБО И ЗВЕЗДНЫЙ ГЛОБУС § 109. Классификация· звезд. Основные созвездия и звезды северных широт, отыскание их на звездном небе , . . . . . . . .. . 210 § 1'10. Назначение и устройство звездного глобуса. Задачи, решаемые при помощи звездного глобуса 212 Глава XXII ИЗМЕРЕНИЕ УГЛОВ И ВЫСОТ СВЕТИЛ CEI<CTAf:IOM § 1,11. Принцип у~троi\ств~ секстана . . . 215 § '112. Место нуля на лимбе и поправка индекса секстана. Способы определения поправки индекса . . . . 217 § 113. Инструментальная поправка. Выверка секстана 219 § 114. Приемы измерения высот секстаном 220 rлав а ххш ИСПРАВЛЕНИЕ ИЗМЕРЕННЫХ ВЫСОТ СВЕТИЛ § 115. Поправки для исправления измеренных высот светил § 116. Исправление высот светил, измеренных над линие11 \JИдимого горизонта . . . ·221 ·224 226 § ·117 . Ошибки при измерении высот светил. Методы умень- шения ошибок наблюдений Глава XXIV РЕШЕНИЕ ПАРАЛЛАJ<ТИЧЕСI<ОI О ТРЕУГОЛЬНИКА СВЕТИЛА §. 118. Основные формулы сферической тригонометрии 228 § 119. Решение параллактического треугольника светила при по- мощи , таблиц логарифмов • 230 ,,.,. § 1120. Решение параллактического треугольника светила при помощи .специl!JIЬНЬIХ таблиц .. 233 270
ГлаnаXXV ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОПРАВК.И К.ОМПАСА ПО НЕБЕСНЫМ СВЕТИЛАМ § 121. Общие соображения об астрономическом определении поправ- ки компаса. Наивыгоднейшие условия наблюдений . . . 235 § 122. Определение поправки компаса по таблицам ВАС-58 236 § 1123. Частные случаи определения поправки компаса 238 Глава XXVI ОПРЕДЕЛIШИЕ МЕСТА СУДНА МЕТОДОМ ВЫСОТНЫХ ЛИНИЙ ПОЛОЖЕНИЯ § 124. Круги равных высот. Нанесение кругов равных высот на глобус 240 § 125. Нанесение nысотных линий положения на меркаторскую карту прокладкой от счислимого места . . . . . . . 242 § 126. Прокладка высотных линий положения на карте и листе бумаги 244 § 127. Определение места судна в сумерки по одновременным наблюдениям двух светил . . . . 246 § ;128. Определение места судна по одновременным наблюдениям трех или четырех светил . . 250 § 129. Определение места судна по разновременным наблю- дениям Солнца . 252 § 130. Применение метода перемещенного места при работе с таблицами ВАС-58 256 Глава XXVII ОПРЕДЕЛЕНИЕ ШИРОТЫ В МОРЕ. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПАРАЛЛЕЛИ ОВСЕРВОВАННОй ШИРОТЫ ВЗАМЕН ВЫСОТНОЙ ЛИНИИ ПОЛОЖЕНИЯ § ,1311. Определение широты по меридион11льной высоте Солнца 258 § 132. Определение широты по высоте Полярной звезды 261 § 133. Использование параллели обсервованной широты при оп- ределении места судна 263 Приложения вкл. Список литературы 265
ГРИГОРИ/11 ИЗРАИЛЕВИЧ ФА!fН НАВИГАЦИ.Я, ЛОЦИ.Я И МОРЕХОДНАЯ: АСТРОНОМИЯ Редактор С. В. Приградова Рецензенты: А. Б. Юдович, А. П. Замоткин Переплет художника Е. Н. Волкова Технический редактор Н. Б. Jlсанова I<орректоры: Л. Я. Анашкина и В. А. Спиридонова ивNo571 Сдано в набор 26/1-1977 r. Подп. к печ. 25/VIII-1977 г. Формат 60Х90 1/,е, бум. тип. No 2. 18 печ. л. (с вкл.) 19,74 уч.-нзд. л. Тираж 15 ООО экз. Т-15628. Изд. Nt 1-1-3/11 No 8453. Цена 75 коп. Заказ тип. 643. Изд-во «Транспорт•, Москва, Васманный туп., ба r. I<уйбышев, проспект I<арла Маркса, 201. Типография иэд-ва «Волжская коммуна».
Приложение 1 ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СУДОВОЖДЕНИИ ОБОЗНАЧЕНИЯ НА l(APTAX ПРИ ВЕДЕНИИ НАВИГАЦИОННОЯ ПРОl(ЛАДl(И Линии путей и курсов: d., ••o~ ~ ~,DOJR_, _11~ ~-~ 18.00 Т2Т J кк ,st?s(-1~5~=-Bffl 08.00 117.6 без учета дрейфа и тече­ ния с учетом дрейфа с учетом течения с учетом дрейфа и те­ чения счислимое место П р и м е ч а. н и я: 1. Длина пути наносиТ<:я более жирной чертой по сравнению с линией курса. 2. Надписи компасного курса, угол дрейфа и сноса течением, а также ве­ личины суммарного угла сноса производятся вдоль линии пути. 3. При убранном лаге записывается момент времени без дробной черты. 4. Отметка счислимоrо места всегда де,1ается на линии пуm. - I кк ZSS~O{+rfo} 10.00 За, 643 дрейф без хода невязка между счисли­ мым и обсервованны-м местами
.1iШ.... 11.5 CIIZll9!/Г!J. Продолжение прилож. 1. Поворот на нов1о1й курс: с учетом циркуляции без учета циркуляции (на мелкомасштабной карте) переход с карты на карту Пр им е чан и е. В точке начала счисления на новой карте ставится знак ( +), _возле которого пишется время, ал и номер предыдущей карты. ф Места якорн1о1х ст.оянок: счислимое обсервованное путь судна при съем-ке с якоря Определение места судна Основными условными изображениями, используемыми в судовождении при нанесении обсервованного места на навигационную карту, являются два обозначения: 0 - обозначение обсервованного места; ·4 - обозначение счислимо-обсервованного места.
Продолжение прилож. 1. Чтобы показать характер обсервации в зависимости от вида используемых технических средств судовождения, имеющих различную точность, указа,нные выше обозначения дополняются символами, схематически изображающими эти средства: l1Ji'f - при использовании всех видов радиолокационных систем; - при использова1:1ии радиолокационной станции; - при использовании радиопеленгующих средств. Ниж1.: -приводятся условные обозначения определяемого места судна на на­ вигационн,ых картах с учетом используемых тех·нических средств судовожде­ ния: 1. Обсервация по визуальным наблюдениям земных ориентиров 2. Определение по радиолокатору 3. Определение по импульсным, фазовым и и,мпульсно-фазовым систе­ мам 4. Определение по небесным светилам 5. Определение по радиомаякам, в том числе и по секторным 6. Определение с помощью искусственных спутников Земли 7. Счислимо-обсервованное место 8. Все виды к;омбинированных определений 9. Место судна, опознанное по глубинам (!) 'Z 10. Определение, вэ~тое под сомнение 83 11. Место судна, нанесенное по данным автосчислителя
4 5 6 Приложение 2,лист 1 НАВИГАЦИОННЫЕ ОПАСНОСТИ .L а 6') ~:::: ::~·.:~:-: MI некоторr.11 .с1рт11 мност ­ б р1нМ"81 1од• Кеммм м cмenw nод1од • ....... М ICIMHM Н cм1n1t1, н1- ход11щмес • не од"ом уро1ме с меnой еодой (3111 м - rлу6нне над кемнем мnн ск1nой)• Каммм oc1t11tlt0щмe м ICIMMM, MIJtOДIIЩМ8Ctll н• одноМ уро•н• с nonнoM 8OДОЙ (13 М - 8"8COTI ос ... а1нм11)• 61нмм, не ...lfNЖIIOЩM8- c• • месwтебе м~,.,. (41 м - r11у6мн1 нед 6,~н- 110М) Отдеn"нt.t11 острое• м нц ■однwе CMIII••• не 11t1- раже.ащмес11 • м1сwт1- 6е мерт~ (S3 - , ... соте oCYpoll нnн cк1n1t1) Рмфw nод1одн.,,1 м рм­ ф1t1 , ма1од•щмес11 не од­ мом уро1н1 с малой 10- доМ : 1) на мерт•• мруnн... • м1сwт1601 6) HI м:артах MIПICMJt м•сwте601 8"" 9 10 11 12 13 14 С; осх. () .]_4М i ~ 5.м ,,~\!lз"' ••• (i~: нчr С:, плхr 8 Риф.,, ос"11..ощн• н рн­ Ф• • , н11од11щи1с11 н• од­ ном уроеме с nоnной 10- дой : е) не к1рт11 мруnн"11 MdCWT860I; 6) не кар,•• меnкм-с м•сw,абоа Осуwкм , соио•щме м'J м•rкма пород м ме •1t1- р8ж8ющмес• • м8сwт•- 6• ••рт1t1 ( 14 м - •.,•сот• ОС1t8Х8нм•) Мест• nод•одн"11. •Уn••­ нмческма м1аержеммй и • .,,ход.,. rор ■ чма ,1110 • (19S1 - rод ; 21 - rnубм­ н•) Водоросnи Подаодн"~е nреn ■ тс.там• (S4 м - rnу6ми• мед nре­ n■,самем; О, м - awco- ' 8 ос"11.енм•) ,. Предме,.,, (моноnм,.,, , корnусо, бото• м , . n .), i•,onneннwe • цеn111. рw­ боnоаст•• Пnоаой rрун, (сnебо д•Р*"' 11кор•) • ТочеЧ'4ЬIМ П)·tlK TИl)OM нn кмртах ОJ<ОНтур~ны Hil:lotHH . ПОЛt)Ж~НII~ ..н­ торЬIХ 011редел~но. Н11 некоторых J<артах ннострi'IННЫХ uo.3. uко11турt>Н1-1 11одводные кммнн, nреДС'Тf18ЛНl()ЩН~ u natt:IIOCTb .АЛ" Ht!.8HГ<iЦHII • • ) ' кор~ .'1 .nоеых р11фое на ко1рто1х д;.но У<'Ло8ное t·окраще1tн~ efiup • . ••• )'с:лuекыА 3н,1к выходит И3 ~- 11отреб!1енн,. .
16 17 18 19" 20 8ыраJl({Jющ~• 1м - 6'!кt1рты Эетому•wме суде : •) с част•мн корпусе •·· · ...А ~одой; <~~?) (Щ.;'; ..wv . ~ 6) с м•чтамм над 80• ({+i+::125и ... <::.: :, тt-11941 1 дой; а) с rnу6мнамм нед нм• м.м 18 м м ......... (12, м - rnу6мна над :11атону1- wмм су дном); r) с rnу6мнамн над нммм 6onee 18 м (19•1 - rод r rм6еnм судна); д) ос••••t0щме (12 IЫCOTI ос•111нм•) :+,::- ~ 2 а fnу6мне траnенм• н•д 6 а 6 :"i :nc '-'t.= се .( (1931) ,°!f.:ОД ,о" Г,пм н11мrацмонн•1мм оnесно- С1'8МН: 1) 61:1 ума:,анм• сnособ• т раnенм• : 6) nротраnено траn ом: 1) nротреnено траnом rм611мм мсестммм Н11мr ацмuнн••е оnасно ­ стм, nо nомсенме (а) мnм С)'Щ8СУ8011НМ8 (6) МОТО• Р•'• сомнмтеn•но Н11нr1t.1,монные оnасно­ стм, нанесеннwе по АО • несенм~о (19)1 - rод до ­ несенм11) Подеоднwе мнwенм (10 м - rnубм"• МАА MMW8"1tl0) Приложение 2, лист Z 21 22 23 24 26 27 28 10·20м {)З·ЛМЗ 11 111 111nn11 111111,i1t11111111111' 1 " , ,,, ,,,,,, ,, ,, ,,, ,, Подеоднwе ммwе"м J8Y• моеwе (Э - моnм"естео ммшенеti; to- 20 м - ммнмм•n1t"е11 м мемсм• меn1оне11 rny6м"• "•А MMW8Htlмм) P1t1бonoeн1tмt сети н :а•• мonw Смоn11енм11 тоn1111мое м цр..•1 4 (не црте11: •"У''" ренмd еодн1t1• nутеМ) Смоnn енм11 nодеод"1о111: мемнеti (оrрудмн) Эeтonneнн1t1ii nк Эонw ecnn1o1ewero тор-, Ф• Эетоnnе"нwе 06•емт1t1 (е1t1wмм, цермем м , ., n .) (S2мн2.м - rnубнн1t1 нед об•емтемм) Усnоеное сокрмщенне •Пд• на М8ртех уна:аен о у оnасноетеА. ненесенных no донесению е том сnучее . есnн ненаеестен rод .
Приложение 2. лист .J СТАЦИОНАРНЫЕ СРЕДСТВА НАВИГАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ з 4 5 6 7 8 9 0 1О лп* Ме111е... сает11щме Jмамм, оrнм м 8)ром•111мм. nо - 11омсенме мотор••• н• к•рте nрмбnммсенно ' 1 Ме111мм м сее,11щме Jна-­ мм с оrн•мм кpyrotoro осеещенм• Ме11км м сает11щме ~м•км кpyroeoro осаещемм• с nеременнwмм оrн11мм ' ,/, ·, 1 / f', ', ,~/ \ 1 , --- ~ -- '\\ ,/ . - -- .. М•••м м сае,11щме :tн•км с сектор­ нwмм оrнllмм (H-QD' I *' l Аэро • 0оМ' -& А!ро • @роМ' дзро l c.r ' адэроl.l"* скт '* , ,, * * 2верт а , * 2rориэ б Henpeene1"1м1o1e оrнм м••· •о• м сеет11щм• :амемоа (Н-90° - неnрееnемме, no моторому сеетмт смn.,• .....м сеет) А•роме11км с оr н11мм мpyroeoro ос1ещенм11 А:1роме1111м с nеремем- мwмм оrн11мм кpyroeoro оснщенм• АJроме11мм с семторн"1- мм оrн11мм Портое~.tе, р1о16ацмме н друrме оrмн •) Оrмм, р•сnоnомсенм1о1е по еертммеnм 6) Or!'4м, ресnоnоJ1Мемм1о1е no rормэомтеnм 11 12 13 14 15 1&"' 17 18 19 20 .. 2:?. 8 • } 'c, ,us11 t-1fl :~нан выхо4ит 11:1 )· nотре611енн11 . • * Пр17')12!! f t Оrнм на сооруt~сенм•• * Нl/f/JM . оц6jр . (мефт•н.,,11 •r.twм•• · осно­ ••мм•• 6ypo•w • •••w•м мт. n.) 6кр.оr t!!J or Iкрог [or О кр.оr д 20.3 7 • дз•.2~з"' Л ryp •зн < < 6 * д tзн ../з" 'j" ЛН о тле от о,..., 9 rлм• о rno Предостереr•т•n•нwе оr- нм (на нефтанw• 1ww- м••• 0СМО88НМ88 6ур0- 8•111 •••wем м т. n.) Эаrрадмтеn•н"'tе ••мацм­ оннwе оrнм Нес1етt1щме на1мrацмон• н•~е Jнамм (20,) - .ewco- ,. от nрмн11тоrо муn• •••сот до •ерwмн"1 Jме- м•, 7 - •••сот• от осно- 88HMtl АО •ерwмн... JH8• ••1 Гурии Знамм, оrр•мсд81Ощме nод1одн~•• мабеnм, трr- 6опро•од.,, . ,. n. С•ето•.,•е отр•ж•,теnм Стм.tм~н•рнwе ..... (ук• реnnенн1о1е I rрунте) Предостереrающне н•дnнсн Tennoneneнraropн.,,e станцм" Ведущме м•бел" А11устмчесмме среде••• : •) J8умосмrн•n•н••е ус- Т8Н08МН; 6) rмдроемустм"есмме ус- тено•м ... • ) r""дроnок•цмонн•,е ...... t1км; r) rо,дролом•цмомм••е nec- сн•м••е отр•ж•rелм •• Н м Ht. " H UTU J J hlX карт11х ННОСТμАННЫХ 80.3 . на зманах nuкuэаны тоnоеые фш· уры .
23 24 Cr1opw М88МО8 м см­ т•щ•• Jнамоа (90° - н•­ nре1nенм• ст ■ор• с бе­ реrа, 27~ - . неnриnе­ нне стеоре с мор•) t'.lд--дt.i· - ~ • ········------ Оrнм стеорн••• ме11ко1 м с11т•щм• Jнамое, с1е• r•щме а уJком семторе 25 !... ....1..+ ·······------ Cr1op11t1 •оrнеМ 26 •········•····f·· ······------ Ст1ор"1 нес11т•щма Jнl• МОО 21 l 1зн ..............эн ···r· ... .. ........... .... ....................... .. ... Стаор•• дающ.. • беnм, м,.д. JHIKOI, orpaж­ noдaoднlltll к1- тру6оnро1одw " l ...... f.+····· ·· ,о•.,,,• •· . ~ +;;:.:.'::· (Прм nn111нмм no стео­ ру Jlднмй оrон• мnм :1нек доnжен 6... ,. ем­ Ае" точ"о . nосредмне между nереАнммм or• н•мм мnм 1мамамм. Стеор о6есnечм8ИТ nnua"мe no 1цамному "•nрнnенмю) 29 31 32 приложение 2, лист 4 ' ' ············ ···* ··· *-········· ' ······*··· ЩenQIIIAI ст1ор1о1 (Прм nn111нмн no стеору средний оrон" мnм :sнак доnжен 61t1т11, емден ме­ жду кр8Мнммм оrн11Мм мnм Jнакамм) Оrран..ч..т1n11,н"1е стао• р.. ' • ··· · ·•••••• • • ·· ··· ··- --- --- ···-- Мерна/1 ЛUЖl/1 ? 10"- $0°···•.. Мерн~ "мнмм с 1еду­ щмм СТ80РоМ Mep"w• nмнмм с ремо­ менАоееннwм мурсом • УспоеныR знак аЫХОАНТ нз употреблен....
2 3 4 5 6 7 8 9 1О Приложение 2, лист S ПЛАВУЧИЕ СРЕДСТВА НАВИГАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ i .!_ !..д с;;:, l!! ~L! g noiJ(J! . ~ --··· ·. ' ••...: ,:4i::• а4 б .6;;>.. 8~аэро r~дев ,;;i·: пм ·...• ,&:. пмз J, noiJв. np. '' ·±·~ Пnе•у..... м•11мм Пnееrчме оrнм IБr• с:..т ■щне Бу• мес••т•щме 6ум с rоnое"1мм фto1ryp.t1• . ........ Бум нед ОП8СНОСУ IIMM Ьочкм: а) weepro1нi.ie ; 6) оrр■ждеющме; в) wе1рто1н1о1 е """ rнд- рос--.оnето ■ ; ,) де1мацнонн1о1е Бум иnм бочки нед под- аодн•1мн ммwенttмм Оrн" мед под1одн•1мн npenllTC'FIMIIMM Оrнм ,4. 38TOHflWMJ. су• А" 11 12 .I 13 1 14 i 15 f. 16 I 17 18 19 1 20 'I 21 !. .. chor 611р. !1 ;1 ;i ;J !i р / '" Оrнм на суде• дn ■ бу- ро•••к работ Се ■ ерн••• 1е1м ; nеюМ сторон"1, ne•••• поаорот - .... .,. MIHAIIOI (фар1■те- рое) ю......, . •••м; np■■oM сторон~.1, пр••••• ПОIО- ротн••• канеnо ■ (фар■■- тероа) Заnадн1о1е •••м Восrочн1о1е •••м Кресто■ W8 ■е•м Вехи ра~деnенм ■ фарм-­ теро ■ м менеnо•, oceewe м оrреждеющме зетому•­ wме суд е Ледо•.. •• •е•м. Шест... !I. С1ен1щоtе •еr:м t С•ето,.,1е отр•жетеnм н• бу11• м 1е••• ' 2 т С1етоо,р•жеющме no- 0 (ОПб,.) (ОПкрJ ••••·•• •• бу•• " ••••• " УС'лu вныА 3118И IIWX•,:111 r 11:1 \'11U1 pt'бllt!tiMЯ · • Н• к~р,ах кнос-тра11111.1х 11 Uл н111uные фи г урw на б v я х 11 н~хах nuка:,зкы 110 нх де Иt· т1111не11t,ном)· 11и;.1.~-. •
2 з 4 5 6 7 8 Приложение 2, лист б РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА НАВИГАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ 0 Лорdн с,."цмн 9 р1дмо " 1емrацм- О Де••а онн~,11 сме тем 10 С екторн1,1е р•дном111111м РМ"скт д1n"неrо дейст1н• РМ• Р1дном1•мм 11 Хо111~1ск pПp(Э}fl~cl 12 2DМРМ• Р1дмом111км при CIITO• . ..1. ме•к•• 13 Р1трJ РПС РЛМ" Р1дност1 1-щнм , работ•ю- щме no :11npocy (тре6о- IIHHIO) дn• neneнro11- нн• (QTG - ЩТГ) Р1дноnеnенr1торн~,1е СТIНЦМН Р1дноnомацнонн1о1е м••· кн (непрер1о11но н:1nу"1- 1Ощн1 нмnyni,c .,,) РЛМ"отв • ОРЛА Р1дноn о к1цнонм.,,е - ••· км-отеетчммн . .,>-' -<., Радмоnок-...момнwе мlilt• мм дn• м1nн6ро1кн судо- О РЛМ"кnб 1wa р1днолокецнонн~,1а СТIНЦМЙ .,.рПрРМ• Р1дном111кн но сеет•- щм• бу•• 14 Ьepe·ro&i.11 раднолокецм- РЛС оннwе СТIНЦНН АРМ" А:)рорадноме•км 15 Р1дн о лок1цнонн~,1е • О АэроРМ" &РЛС стамцнн, нмеющме '"•- ченне тоn11омо н••мrацм- онн~.1• ормен,мрое Аэро РМ" А )рор1дмоме111км при 16 У"'< Р•дмоnокецмоннwе 01ра- * АэроМ"РМ' ,нроме•м•• РЛП жа,еnм • * Редмом••мм " l)pope- 17 пп Рм• дмома111км, nоnомсенме мо- + РЛО РЛО Р1Амоnокецмонн~.1е орн- r opi.1• н• м•р1е nрм6nм- ~ енrмр~., женно • )' с nоеныn 3Иt1К выходит И3 }' ПОТр~б.'1еНН111: .
//pUЛO)f(e11ue J,ЛUC/111 ОГРдЖДЕННЕ СТОРОН КАНАЛОВ Н ФАРВАТЕРОВ Левой стороны Правой стороны 0,5+2,5 =з.о 0,5+1,О+ 0,5+4,О= 6,0 20 проблесков в минуту поворотные .nевой стороны - 0,5+1,О =1,5 0,3 +0,6+0,3 +1,8 =З,О 40 проблесков в минуту 0,5+2,5=3,О 0,5+1,О+О,5+4,0 =6,0 Разделения и соединения 20 проблесков в минуту каналов и Q)арватеров nоворотные правuй стороны 2,0 +4,0 =6,0 10 проблесков в минуту i::= - 0,5+1,0 =1,5 о,3+ о~с:::'о,з+1,в-3,о 40 проблесков в минуту ОбОЗНдЧЕННЕ ССЕН ФАРВАТЕРОВ Н РЕКОМЕНДОВАННЫХ КУРСОВ ОГРАЖДЕНИЕ ЗЛТОНУВWИХ С·УДОВ Осевые 0,5+4,5 =5,0 12 проблесков в минуту ОГРАЖДЕННЕ РАЙОНОВ ПРОКЛАДКИ ПОДВОДНЫХ КАбЕЛЕЙ - 1.0+1,0=2.о 30 проблесков в минуту Поворотные осевые - 0,5 +1,5 = 2,0 0,5 +О,5+0,5 +2,S = 4,0 30 проблесков в минуту 1.0+2,о +1.0+6,0=10,0 12 проблесков в минуту ОбОЗНдЧЕНИЕ ЯКОРНЫХ И КАРАНТИННЫХ ЯКОРНЫХ СТОЯНОК ~корные Карантинные 11корные 0,5+2,5=3,0 20 проблесков в минуrу ~ 0,5+4,5=5,О 12 проблесков в минуту
llриложенш-! ~ /Шсm ?. ОГРАЖДЕНИЕ НАВИГАЦИОННЫХ ОПАСНОСТЕЙ Южные . 0,5 +4,5 =5,0 Восточные 12 проблесков в минуту Западные 0,3 +2,2 = 2,5 0,3+0,6 +О,З+З,8 =5,0 24 проблеска в минуту Севеrные 0,5+ 4,5 =5,0 0,3+2,2 =2,5 0,3+0 ,6 +0.З+З,8=5,0 24 проблеска в минуту ..,,о 12 проблесков в минуту ОГРАЖДЕНИЕ РЫБОЛОВНЫХ CHдCTElil 1--4,, ~~ Восточные Западны~ §}_ Северные 1# ')~ ~i J'o ,,,,,
приложение J, лист J ПРИМЕРНАЯ СХЕМА ПОСТАНОВКИ ПЛАВУЧИХ ПРЕДОСТЕРЕГАТЕЛЬНЫХ ЗНАКОВ ПО СИСТЕМЕ ОГРАЖДЕНИЯ СТОРОН В РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ПОВОРОТОВ РАЗДЕЛЕНИЯ И СОЕДИНЕНИЯ КАНАЛОВ И ФАРВАТЕРОВ 1 1 1 l 1 1 1 1 :-~ 1/ ~ 1. Канап(фарватер) с no■opo. тамм ( С5ровкн канаnа немо 1ыражены) 1 Канап (фарватер) с nоворо- 1 1 тамм ( cnpaa■ бровка нанаnа 1 I на боnьwнх глубинах I Канал (фарватер) раздеnнет­ сR островом на два н вно11t соед11н111етсн пропадает) -- ------ ----~- -----c -+- ------ ----- d •!~ ~(~ Канал ( фа рва тер) раздепяетс• ■ обе стороны по npнмoll Канаn ( фа рва тер) раздепяетс11, сохранив nрнмQА ход • поnучив от■етвnеиие 1npaeo Канал (фарватер) раздеnяет­ ся, сохрани~ nрямоА ход м nоnучнв отеетвnение в обе сторонt11 ------------~-----,------L-----т------ 2щ11 Камап (фарватер) раздеnнется 11 Два канаnа (фарватера) ид•· островом на АВ&, затем внов1~, 1 6 сое4нннетсн, кроме тоrо, no I щие с мор.н, соединяются каждую сторону острова nony- один -.ает ответвnекме 1 L _____________ L _ _ _ . _______ _, Ус11овные обозначении знаков т ЛевоА стороны т Поворотнw" nевой сrоронь~ t Правой стороны t Поворотным npa1ot1 стороны f Раэдепеннн и соедмнеиин - Наnравnеиме с морR
2 3 4 5 6 7 8 Прuложен!.W 4, лист 1 ЗНАЧЕНИЕ ШТОРМОВЫХ СИГНАЛОВ вид сигнала днем Черный конус l вершиной вверх Т Черный конус вершиной вниз Два черных ко­ нуса один над другим вершинами вверх Два черных ко­ нуса один над другим вершинами вниз Черный шар t Два черных ша- ; ра один над дру- гим Черный крест + Две черные I разомкнутые Т-об- разные фигуры од­ на над другой, нижняя в опроки­ нутом положении ночью Два красных огня ОДИН над другим Два белых огня один над другим Красный огонь над белым Белый огонь над красным Красный огонь Два красных ог­ ня, расположенные по горизонтали Четыре красных ог­ ня в верши­ нах ромба Зеленый огонь ♦ Значение сигнала Ожидается шторм от северо-запада Ожидается шторм от юго-запада Ожидается шторм от северо-востока Ожидается шторм от юго-востока Ожидается ветер силой 6-7 баллов Ожидается шквал сильный Ожидается ураган Ожидается ветер силой 5 баллов на морях или 4-5 баллов на озерах и водохранилищах
Приложение 4, лист 2 "' "' Вид сигнала "':,: 1 !;; Значение сигнала .., днем ночью ,: 9 Черная Т-образ- + Треугольник из д Ожидается ветер ная фигура в оп- красных огней от северо-запада рокинутом поло- вершиной вверх женин 10 Черная Т-образ- t Треугольник из V Ожидается ветер ная фигура в пря- красных огней от юго-запада мом положении вершиной вниз II Две черные ± Красный огонь ! Ожидается ветер Т-образные фигу- над треугольником . от северо-востока ры одна над дру- из красных огней гой в опрокинутом вершиной вверх положении 12 Две черные i Красный огонь у Ожидается ветер Т-образные фигу- под треугольником от юго~востока ры одна над дру- из красных огней гой в прямом по- вершиной вниз ложении 13 Черный флаг + - Ожидается пово- или цилиндр рот ветра вправо_ (по часовой стрел - ке) 14 Два черных фла- = - Ожидается пово- га или два черных рот ветра влево цилиндра один над (против часовой другим стрелки) 15 Две черные го- * - Ожидаемая пого- ризонтальные ПО- да наступит завтра лосы одна над дру- гой 16 Одна черная го- +- Ожидаемая пого- ризонтальная по- да наступит сегод- лоса ия
Приложение 5 СИГНАЛЫ В ПОРТАХ О ПРИЛИВЕ И ОТЛИВЕ "' " Вид сигнала "':,: 1 ... Значение сигнала :s:.., днем ночью ,: 1 Черный конус Белый огонь ~ Отлив вершиной вниз t над зеленым or- нем 2 Черный конус Зеленый огонь Прилив вершиной вверх t над белым огнем 4~' 3 Черный конус t Зеленый огонь + Высота воды, равная вершиной вниз одной единице (20 см) 4 Черны• """"ндр + Красный огонь + Высота воды, равная пяти единицам ( 1 м) 5 Черный шар + Белый огонь 9 Высота воды, равная двадцати пяти единицам (5 м) б Белый цилиндр 9 Красный огонь Высота воды, равная ' полуединице (10 см)
Приложение 6 СИГНАЛИЗАЦИЯ, ОТНОСЯЩАЯСЯ К ДВИЖЕНИЮ СУДОБ .. "'.. :,: .... :,: " днем 7 Три черных ша- 8 9 ра один над дру­ гим Черный конус вершиной вверх между двумя чер- ными шарами по вертикали Черный конус вершиной вниз, под ним черный конус вершиной вверх, под этим конусом черный шар 10 Черный конус вершиной вверх между черными ко­ нусами вершинами вниз по вертикали 11 Два черных ци- линдра и черный шар между ними, поднятые по вер­ тикали вид сигнала ночью Три красных ог- · ня ОДИН над дру­ гим Белый огонь между красными огнями по верти- кали По вертикали сверху вниз : зеле- ный огонь, белый огонь, красный огонь По вертикали . сверху вниз: зеле­ ный огонь, белый огонь, зеленый огонь Два белых огня и красный огонь между ними Значение сигнала Абсолютное воспреще­ ние входа в случае серьезных событий (на­ пример, загромождение фарватера судном, сев­ шим на мель, и т. п.) Воспрещение входа при нормальных обстоя­ тельствах эксплуатаuии порта (например, когда на фарватер допускаются только суда, выходящие из порта) Воспрещение • входа и выхода при нормальных обстоятельствах· эксплуа­ тации порта (например, в случае прохода землечер­ пательного каравана, ра­ боты кабельного судна и т. п.) Воспрещение выхода при нормальных обстоя­ тельствах эксплуатаuии порта (например, когда на фарватер допускаются только суда, входящие в порт) Движение по гаваням и рейдам маломореход­ ным судам, катерам и шлюпкам запрещено