Определение место судна астрономическим способом

Астрономические способы определения места судна и поправки компаса

Определение места судна по линиям равных высот.

В практике мореходной астрономии для получения географических координат судна в открытом море наибольшее распространение получил метод высотных линий положения. Когда на карте прокладывается, например, линия пеленга, то для любой точки этой линии угол между меридианом, проходящим через данную точку, и направлением на предмет является величиной постоянной.

Линии, все точки которых отвечают постоянному значению, называются изолиниями. Следовательно, на карте прокладываются изолинии. Для получения места судна на карте необходимо провести две изолинии. Точка их пересечения и будет являться обсервованным местом судна. Поскольку изолинии в некоторых случаях могут быть сложного вида, небольшие их участки заменяют отрезками прямых. Такой отрезок прямой, касательный к навигационной изолинии в точке, ближайшей к счислимому месту, называется линией положения.

В мореходной астрономии, как и в навигации, обсервованное место судна получают, нанося на карту навигационные изолинии или заменяющие их линии положения.

В мореходной астрономии изолиниями являются окружности, называемые кругами равных высот. Кругом равной высоты называется малый круг на поверхности Земли, в любой точке которого определенное светило имеет в данный момент одну и ту же высоту разом, круг M1, М2, М3, М4 является кругом равной высоты светила С.

Однако светило С имеет множество кругов равной высоты, которые соответствуют разным -значениям h. Все эти круги имеют общий центр в точке а, которая является проекцией светила на поверхность Земли и называется полюсом освещения круга равных высот. ‘Если высота светила равна 90°, наблюдатель находится в полюсе освещения а и видит светило над головой, а если высота светила составляет 0°, то наблюдатель видит светило на горизонте и круг равных высот становится большим кругом, разделяющим Землю на две половины — освещенную и неосвещенную. Для определения места судна по линиям равных высот одновременно измеряют высоты двух светил и по значениям этих высот наносят на карту небольшие участки двух кругов равных высот. На практике вместо этих отрезков кривых наносят прямые линии, касательные к кругам вблизи счислимого места.

Определение широты по меридиональным высотам светил. Широту в море обычно определяют по меридиональным высотам Солнца, хотя это можно делать и по наблюдениям любого светила. На практике меридиональной высотой считают наибольшую высоту Солнца при его верхней кульминации или наименьшую — при нижней. Порядок действий- при определении широты по меридиональным высотам следующий.

Подготовка к наблюдениям: снимают с карты фс и Кс на предполагаемое 7V кульминации Солнца;
— рассчитывают с помощью МАЕ Тс кульминации Солнца;
— подготавливают секстан к дневным наблюдениям;
— определяют поправку индекса секстана по Солнцу, применяя контроль;
— приводят поправку хронометра к моменту наблюдений; если надо, сличают палубные часы с хронометром;
— измеряют, если возможно, наклонение горизонта.

Источник

Обоснование определения места судна астрономическими методами. Различные способы омс. Общие положения.

Предположим, что наблюдатель находящийся в точке М(рис.3.) на Земле, местоположение которой нам точно не известно, наблюдает светилоС₁под угломh(высота светила) к истинному горизонту. Логично 1 предположить, что светило на этой же высоте будет наблюдаться в любой точке окружности проходящей через точкуМи с центром в точкеАявляющейся проекцией светила на земную поверхность. ТочкуАназовёмцентром освещения светила, а окружностькругом равных высот.То есть наблюдатель может находиться в любой точке круга равных высот. Сферический радиус окружности будет равен зенитному расстоянию светилаz= 90–h.

Из последнего утверждения следует важный практический вывод, если измерить высоту светила h₁, вычислить его зенитное расстояниеzи провести на земной поверхности окружность радиусом равную полученному зенитному расстоянию, то можно утверждать, что судно находится на этом круге равных высот. Так как одна окружность не определяет места судна, необходимо измерить высоту второго светилаС₂, вычислитьz₂и провести второй круг равных высот. На втором круге равных высот судно так же может находиться в любой точке. Обе окружности пересекутся в двух точках. В одной из них и будет находиться наше судно. Учитывая то, что расстояние между точками пересечения большие, а счислимые координаты нам известны, выбирается ближайшая к счислимым координатам точка. Координаты полюсов освещения определяются следующим образом: географическая широта равна склонению, географическая долгота равна гринвичскому часовому углу светила = t_гр.

Омс при помощи кругов равных высот.

Широкому практическому применению данного способа мешает то обстоятельство, что радиусы кругов равных высот могут достигать нескольких тысяч миль и для достаточно точного определения места судна потребуется глобус диаметром порядка десяти метров.

В настоящее время графический способ определения места судна применяется только в тропиках при высотах Солнца более 88, так как радиус круга равных высот не превышает 120 миль, а в малых широтах искажения на картах меркаторской проекции настолько невелики, что их можно не принимать в расчёт.

Для аналитического решения этой задачи необходимо выписать уравнения кругов равных высот обоих светил и решить их совместно относительно  и:

Решение системы уравнений достаточно сложно, хотя при нынешнем развитии вычислительной техники не представляет особых проблем.

Способ Высотных Линий Положения (влп).

Предположим, что наблюдатель находится в точке Мс координатамии, которые ему не известны и которые предстоит определить с достаточной точностью. В этой точке он измеряет высотуhсветилаС.

Зная высоту светила можно провести круг равных высот с радиусом z = 90 — h. Разумеется, точкаМ будет находиться где-то на этой окружности.

При этом наблюдателю известны счислимые (приблизительные) координаты_Си_Сточки. Из параллактического треугольника можно рассчитать счислимые высоту и азимут светила:

Эту высоту наблюдатель измерил бы, если б находился в точке М_С.Через эту точку так же можно провести круг равных высот с радиусомz_С = 90 — h_С. Разностьn = h – h_Cдаст нам расстояние в милях между действительным и счислимым кругами равных высот. Проведя азимутА_Сна светило и отложив на нём со своим знаком расстояниеn, мы найдёмопределяющую точкуКна действительном круге равных высот. Проведя через неё перпендикуляр, мы получим Высотную Линию Положения (ВЛП).

Измерив высоту другого светила и произведя аналогичные расчёты, мы получим вторую ВЛП. Пересечение обоих ВЛП даст нам обсервованное место суднаМ₀.

Учитывая то, что радиус круга равных высот, как правило, на несколько порядков больше расстояния между точками М_СиМ, замена дуги на прямую линию практически не отразится на точности расчётов. То есть мы можем считать, что полученная нами точкаМ₀практически совпадёт с действительной точкойМ.

В настоящее время метод ВЛП является общепринятым и наиболее распространённым астрономическим методом ОМС.

Аналитически место судна можно определить, рассчитав по формулам:

поправки к координатам и прибавив эти поправки со своим знаком к счислимым координатам.

Источник

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

в мореходная астрономия Комментарии к записи Определение места судна по 2-м звёздам. Мореходная астрономия. отключены 3,342 Просмотров

Определение места судна по 2-м звёздам.

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

Планирование ОМС.

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

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

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

Порядок наблюдений

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

Порядок вычислений

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

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

Выполнение графической прокладки и определение обсервованных координат.

Комментарий к вычислениям

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

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

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

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

Радиальная погрешность определяется формулой:

Т.к. наблюдения равноточные, то m_лп1 = m_лп2 = m_h/g = 1′. Следовательно, минимальная радиальная погрешность принимает значение M_o = 1,4 мили при разности азимутов А 90°.

Достоинства и недостатки способа.

Самый простой способ обсервации.

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

Скачать одним файлом (word) с иллюстрациями.

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

opredelenie_mesta_sydna_po_2_zvezdam.doc (144,5 KiB, 101 hits)
У Вас нет доступа для скачивания этого файла.

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

Источник

Вам также может понравиться

Ясень семена способ распространения

Ясень обыкновенный Fraxinus excelsior – так в ботанической

Ярлыки способы создания ярлыков ос windows

Создаем ярлыки на рабочем столе Windows Создаем ярлыки

Японское удобрение фуджима способ применения

Удобрения Фуджима Знаете потрясающее удобрение, палочка

Японский чай способ заварки

Технология заваривания японского чая Известно, что