11.Связь между ИК и КК. Поправка магнитного компаса и ее установление.

Теоретически поправка МК представляет собой угол, на который плоскость компасного меридиана отклонена от плоскости истинного меридиана. Вертикальная плоскость, проходящая через ось картушки ГК называется плоскостью гирокомпасного меридиана.

d + δ = ∆МК + КК = ИК – d = МК – δ = КК ; ОКП + ∆МК = ОИП +\- 180 = ИП;

ГКК + ∆ГК = ИК; ГКП + ∆ГК = ИП; КК = (ГКК +∆ГК) - ∆МК;

12.Классификация картографических проекций по изображению картографической сетки и способы их построения.

По свойству изображений: Равноугольные проекции – сохраняют подобие малых фигур на карте соответствующих фигурам на поверхности Земли. Углы на карте между какими-либо направлениями равны на местности. Линейные размеры – не совпадают. Равновеликие проекции – сохраняют пропорциональность площадей фигур на карте, однако не сохраняется подобие фигур так как не сохраняется равенство углов. Произвольные проекции – не сохраняют ни равенства углов, ни пропорциональность площадей, но каждая из них обладает качествами, необходимыми для выполнения спец. задач.

По способу построения: Азимутальные проекции – Земную поверхность проецируют на касательную к ней плоскость, называемую картинной. В этих проекциях многое зависит от того, какими радиусами проводятся параллели сетки. Задаваясь той или иной зависимостью для величины радиусов, можно получить различные азимутальные проекции, удовлетворяющие условиям равноугольности или равновеликости. Конические проекции – проекции у которых меридианы нормальной сетки изображаются прямыми, сходящимися в общей точке под углами, пропорциональными разностям долгот, а параллели изображаются концентрическими окружностями, имеющими общий центр в точке пересечения меридианов. Цилиндрические проекции – параллели и меридианы нормальной сетки которых изображаются взаимно перпендикулярными прямыми.

13.Масштабы планов и морских карт, Числовой и линейный масштаб, связь между ними. Предельная точность масштаба.

Масштаб – отношение длины какой-нибудь линии на карте к длине той же линии на поверхности Земли.

Числовой масштаб – дробь, числитель которой единица, а знаменатель число, показывающее, скольким единицам длины на местности равна единица длины на карте.

Линейный масштаб – указывает, какое число более крупных единиц расстояния на местности содержится в одной более мелкой единице на карте (например 5 миль в 1 см).

Переход от числового масштаба к линейному – знаменатель числового масштаба делят на длину морской мили, выраженную в тех единицах, к которым приводится линейный масштаб. Например числовой масштаб 1: 200 000 тогда линейный будет 200 000 : 185 200 = 1,03 мили в 1 см

Предельная точность масштаба – человеческий глаз в состоянии различить расстояние на бумаге не менее 0,1 мм. Поэтому расстояние на местности, соответствующее 0,1 мм на карте, называют предельной точностью масштаба.

14.Гномоническая проекция морских карт, их свойства и использование в судовождении.

Гномоническая (центральная) проекция была впервые использована для изображения поверхности Земли древнегреческим учены Фалесом (600 лет до н.э.). ГП принадлежит к одному из видов азимутальных (перспективных) проекций. Гномоническая карта – центральная перспективная проекция – получается при проектировании земной поверхности на плоскость, касательную к ней, при условии, что глаз наблюдателя расположен в центре Земли. ГП делят на три типа: нормальной, прямой или полярной – называют проекцию, если центральная точка совпадает с одной из географических полюсов Земли; горизонтальная или косая проекции – центральная точка находится между полюсами и экватором; поперечная или экваториальная - если центральная точка находится на экваторе. Карты в гномотической проекции широко применяются в судовождении из-за из «ортодромичности». Известно, что большой круг есть кривая, плоскость которой проходит через центр сферы, т.е. через точку зрения, Поэтому любая дуга большого круга на центральной проекции изобразится обязательно только в виде прямой линии. Следовательно, на Г-картах все меридианы и ортодромии изображаются прямыми линиями. Поэтому эти карты используются при плавании по дуге большого круга, т.е. для прокладки на них ортодромических курсов и пеленгов, изображающихся на таких картах в виде прямых линий.

15.Классификация морских карт. Корректура карт. Обозначения и сокращения на картах.

Генеральные – изображают океаны, моря или их части в масштабе 1:1 000 000. Служат для общего изучения перехода, предварительной прокладки. Путевые – (масштаб от 1:100 000 до 1: 500 000) изображают небольшие части поверхности с подробным нанесением навигационных опасностей. Служат для ведения прокладки и определения места судна. Частные – (масштаб от 1: 24 000 до 1 : 100 000) Изображают отдельные особо трудные в навиг. отношении районы заливы, проливы, подходы к портам. Планы – (масштаб 1: 25 000) со всеми подробностями изображают бухты, рейды, гавани, порты

1. Корректура берется из Notice to Mariners, также из Navarea + Navtex.

2. В Cumulative – находим номер карты, сверяем год издания, сравниваем корректуру.

3. Из Notice to Mariners берем корректуру – наносим на карты.

4. На карте делается пометка: Small Correction 1997 317-2919-2917 e.t.c.

16.Понятие о локсодромии и ортодромии. Требования к навигационным картам.

Локсодромия – Если судно совершает переход одним и тем же неизменным курсом, то его путь изобразится на поверхности Земли кривой линией, которая называется локсодромией. Л – это принятое в навигации название одной из самых замечательных кривых, известной в математике как логарифмическая спираль. На сфере локсодромия – это кривая, пересекающая все меридианы под постоянным углом, равным курсу судна. Лаксодромия пересекает каждый меридиан много раз, причем широта пересечения локсодромии с данным меридианом последовательно увеличивается, Она спиралеобразно асимтотически стремится к полюсу. Требования к навигационной карте а) линия курса судна – локсодромия должна изображаться на карте прямой линией; б) картографическая проекция должна быть равноугольной.

17.Элементарная теория меркаторской проекции.

Меридианы и параллели Земного шара, проецируются на касательный цилиндр. При этом длина меридианов не изменится и они станут параллельными друг другу. Параллели же растянутся и станут равными по длине экватору и параллельными ему. Растяжение больше, чем дальше от экватора. При этом длина окружности параллели будет изменяться пропорционально секансу широты. Но проекция еще не равноугольная, надо и меридианы растянуть пропорционально секансу φ. Такая проекция будет удовлетворять всем требованиям к карте: она равноугольна, локсодромия – прямая линия, масштаб изменяется в малых пределах.

18. Свойства масштаба на меркаторской карте. Основной и частичный масштабы меркат. проекции.

Масштаб проекции меняется при перемене широты, оставаясь постоянным вдоль параллелей. Поэтому главный масштаб указывают по одной из параллелей данной карты. Но, как правило за главную параллель принимают стандартную параллель данного моря или широтного пояса.. Минута широты т.е. 1’ дуги меридиана, есть морская миля, Длина мили зависит от широты места, Меркаторская миля равна экваториальной только на экваторе, в широте 60 гр.2 (sec 60 = 2) и т.д.

19. Меридиональные части. Таблица Nr. 26 мт-75. Разность мч.

МЧ – это расстояние на меркаторской проекции от экватора до параллели с заданной широтой (φ) при масштабе ее на экваторе равном 1. Используются в расчетах требующих повышенной точности. МЧ удобнее всего выражать через 1’ дуги экватора, т.е. в экваториальных милях. В Табл. 26 МТ-75 приведены значения МЧ для широт от 0 до 89,59 через интервал в 1’ широты.

20.Установление скорости судна и поправки лага. Коэффициент лага. Приложение 4 к мт-75.

Одним из старых способов явл. навигационный: зная точные места судна на опр. моменты времени, точно снять с карты пройденное расстояние за этот промежуток V = 60S : Δt. Можно по оборотам: S = V_об Δt : 60. Для быстрого определения пройденного расстояния используется приложение 2 МТ-75. Аргументы: время через минуту от 1 до 10 и скорость в узлах от 1 до 60 через 1 узел.

Лаги: вертушечные, гидродинамические, индукционные, инерционные системы (абсолютные лаге), доплеровские измерители скорости. Поправка лага: ∆л = S (ОЛ₂ – ОЛ₁) : ОЛ₂ – ОЛ₁ х 100 где S относительно дна, или ∆л = (V – V’_л) : V’_л где V – истинная скорость относительно дна.

Кл = 1 + ∆л : 100 = S : рол (всегда положителен) Фактически пройденное судном расстояние:

S _л = рол Кл = рол (1 + ∆л : 100). Скорость: V _л х Кл = V’_л (1 + ∆л : 100)

S _л и V _л также и по таблице МТ-75 приложение 4

21.Навигационные методы определения поправки лага и скорости судна.

Скорость судна и поправка лага одновременно определяются на мерной линии. Оборудование мерной линии состоит из ведущих створов и секущих, перпендикулярных линии пути. Расстояния между секущими створами точно известны. и снимаются с карты или выбирается из лоций, время замечается по секундомеру. Тогда при отсутствии течения: V = S : t Для исключения влияния течения нужно сделать второй пробег на противоположном курсе, тогда будем иметь: S = V_ot₂ – v_тcos q_т t₂ где t₂ – время второго пробега. Когда в районе наблюдений элементы течения, т.е. его скорость и направление, непрерывно меняются и закон их изменения неизвестен, полностью исключить действие течения невозможно.

С выходом на линию команда «Приготовиться к работе на первом пробеге», и первому створу «Товсь», при пересечении «Ноль» и запустить секундомер. При подходе ко второму створу «Товсь», при пересечении «Ноль» и стоп секундомер. После пересечения второго створа судно отворачивает на 10 - 15 градусов в сторону моря и этим курсом проходит 2 – 3 мили, чтобы после циркуляции выйти на линию, Затем все повторяется. Отработка: 1) V_i = (3600 S): t 2) V = (V₁ + 2V₂ + V+3) : 4 3) N_i = 60 x (n₂ – n₁) : t частота вращения гребных винтов в минуту. 4) средняя частота вращения гребных винтов в минуту для заданного режима работы: N = (N_i + 2N₂ + N₃): 4 5) Поправка лага на каждом пробеге:

∆л = [(S – рол) : рол}}x 100 6) Средняя величина ∆л и Кл : ∆л = (∆л₁ + 2∆л₂ + ∆л₃) : 4

Кл = 1 + (∆л : 100). Составляется таблица. Поправка лага с точностью от +\- 0,5 до +\- 1,0 %, скорость до 0,1 узла

22.Правила прокладки пути судна. Отметки и записи при обозначении на карте пути судна.

Совокупность графических работ по учету и контролю движения судна, проводимых на карте для обеспечения безопасности мореплавания называется прокладкой. При предварительной прокладке на карту наносят ИК перехода, рассчитывают моменты подхода к основным точкам поворотов, вычисляют моменты открытия и скрытия основных маяков, время прохода опасных мести и т.д. Предварительную прокладку оформляют на путевых картах, если переход не сложный, можно и на генеральной, Исполнительная прокладка ведется обязательно на всех судах, независимо от тоннажа на картах самого крупного масштаба, откорректированных по последним ИМ на дату выхода, непрерывно с момента выхода из порта до прихода в другой порт. Тщательно, аккуратно и чисто с учетом всех маневров судна, без разрывов от одной точки к другой, контролируя счислимое место обсервациями. Обязательно определяются ΔМК и ΔГК.

23.Графическое счисление пути судна. Точность графического счисления.

Счисление: учет движения судна по морской карте. В зависимости от условий плавания этот учет осуществляется двумя методами. При океанских плаваниях, когда приходится использовать карты мелкого масштаба, может применяться метод письменного счисления. Сущность – в расчете координат судна на интересующий момент времени по формулам с последующим нанесением вычисленного места на карту. Графическое счисление: при плавании вблизи берегов, когда на относительно небольших расстояниях от курса могут располагаться опасные глубины и другие опасности, когда счисление должно производиться особенно тщательно и непрерывно. Заключается: в систематическом нанесении положения судна на карту по направлению его движения и пройденному расстоянию на основе показаний компаса и лага, а также данных о течении и дрейфа Начальная точка счисления должна быть известна. Место, полученное по счислению, называется счислимым.

24.Циркуляция судна. Графический учет циркуляции при счислении пути судна.

Циркуляция – криволинейная траектория, описываемая центром масс судна, движущегося при выведенном из прямого положения руле. Расстояние между линиями курсов до начала поворота и после поворота на 180 называется тактическим диаметром циркуляции D_ц Графический учет ведется на карте крупного масштаба т.е. когда циркуляция может быть выражена в масштабе карты. Возникают две задачи.

. 1) Найти точку начала поворота, если линия курса, на которую нужно выйти после поворота, задана

Линия ИК₁ соответствует курсу судна до начала поворота, а ИК₂ – проложенная на карте линия нового курса. Этой линией может быть фарватер или створ. Для определения точки начала поворота продолжают линии ИК₁ и ИК₂ до их пересечения (С). Из точки С на глаз проводят биссектрису угла, образованного линиями курсов. Используя циркуль-измеритель, находят на биссектрисе такую точку О, из которой окружность с радиусом циркуляции R_ц = 0,5 D_ц касалась бы линий обоих курсов. 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

.Необходимо найти положение точки В, из которой следует проложить новый курс ИК₂. Из известной точки начала поворота А прокладывают линию, перпендикулярную линии ИК₁. Раствором циркуля-измерителя по этой линии откладывают отрезок R_ц = 0,5 D_ц и из полученной точки О не меняя раствора циркуля, проводят окружность, С помощью параллельной линейки под углом ИК₂ проводят касательную к дуге окружности, Точка касания В будет точкой окончания поворота на заданный курс. Время поворота на новый курс можно приблизительно получить по формуле: t = (@ : 180) x T₁₈₀ где @ - угол поворота в гр..

25Дрейф судна. Угол дрейфа. Учет дрейфа при счислении пути судна.

Дрейф – снос судна с линии курса под совместным действием ветра и вызванного им волнения. Угол @ заключенный между линией ИК судна и линией пути, называется углом дрейфа. При смещении линии пути вправо @ (+), при смещении влево @ (-). Из рисутка 69 можно установить зависимость между ПУ_@, ИК, и углом дрейфа @: ПУ_@ = ИК + (+\-@); ИК = ПУ_@ - (+\-@); @ = ПУ_@ - ИК. Наиболее надежно угол дрейфа может быть определен путем сравнения действительного пути судна, полученного по обсервациям, с истинным курсом. Соединив обсервованные точки получают линию действительного перемещения судна, т.е. линию пути при дрейфе Угол между линией пути и проложенной на карте линией ИК соответствует углу дрейфа. Угол дрейфа может быть получен также путем пеленгования свободного плавающего предмета. Для этого с кормы судна сбрасывают вешку. По мере удаления судна от вешки берут серию ее пеленгов. Среднее значение из этих пеленгов, исправленное поправкой компаса, равно обратному направления фактического перемещения судна. Следовательно:

ПУ_@ = (КП_ср + ΔК) +/- 180 гр Теперь @ = ПУ_@ - ИК. Иногда применяют приближенный способ путем измерения угла между кильватерной струей и диаметрально плоскостью судна. Для этого ставят визир пеленгатора параллельно кильватерной струе. Отклонение визирной плоскости от диаметральной плоскости судна укажет величину угла дрейфа.

Учет дрейфа. При прокладке с учетом дрейфа возникают две задачи – прямая и обратная. Прямая – заключается в расчете ПУ_@ по известному КК судна. Обратная – в расчете КК по известному ПУ_@

26.Особенности графического счисления при учете дрейфа.

При наличии угла дрейфа рассчитывается и прокладывается на карте ПУ_@ = ГКК + ΔГК + @

Пройденное по лагу расстояние S_л откладывается по линии пути, так как лак при @ < 10гр дрейф учитывает. Если же @ > 10гр, то по линии пути откладывается расстояние S = S_л sec @

При обратной задаче, когда требуется рассчитать ГКК, направление ПУ снимают с карты, после чего: ГКК = ПУ_@ - @ - ΔГК. Для нахождения счислимой точки в момент траверза ориентира следует рассчитать ИП = ИК +\- 90 гр и линию пеленга провести до пересечения с линией пути.

27.Морские течения. Элементы течения и способы их определения. Угол сноса на течении. Решение прямой и обратной задачи

Течения(β) делятся на – постоянные, периодические (приливо - отливные, ветровые), временные (от сильных ветров, колебаний уровня моря, атм. Давления, стока вод с материка).Сведения о течениях можно выбрать из Атласов течений, лоций, нав. карт. Элементы течения: скорость и направление. Угол (β) – заключенный между линиями ИК и пути, называется углом сноса; он положителен, если ПУ_ > ИК, и(-), если ПУ_ < ИК. Для ведения счисления необходимо знать угол β и истинную скорость V. Тогда: ПУ_ = ИК + β.

Прямая задача: Задан ИК, требуется найти β и V. Из начальной точки учета течения по линии ИК отложить вектор скорости V_л. Из конца вектора V_л проложить Кт (направление течения) и на нем отложить скорость течения v_т получим направление движения ПУ_ и путевую скорось V.

Обратная задача: Намечаем точку в которую должно прийти судно; соединив ее с начально точкой, получим линию ПУ_ Из начальной точки отложить вектор скорости течения v_т из его конца радиусом равным скорости судна по лагу V_л сделать засечку на линии пути. С помощью параллельной линейки перенести вектор в начальную точку и получить знаыение ИК. Для получения счислимой точки необходимо рассчитать S_л = рол К_л и отложить плавание на линии ИК, а затем полученную точку перенести на линии пути ПУ_ по направлению течения.