- •Практическое судовождение
- •Введение
- •Краткий исторический очерк
- •Навигация
- •1.1.1. Форма и размеры Земли
- •1.1.2. Географические координаты и их разности
- •1.1.4. Измерение глубины моря. Лоты
- •1.1.5. Дальность видимости огней на море
- •1.1.6. Системы деления горизонта
- •1.1.7. Направления на море
- •1.1.8. Магнитные меридиан и склонение
- •1.1.9. Компасы. Компасный меридиан. Девиация
- •1.1.10. Перевод и исправление румбов (направлений)
- •1.1.11. Определение поправки компаса
- •1.2. Счисление пути судна
- •1.2.1. Назначение и виды счисления. Основные задачи,
- •1.2.2. Учет ветра
- •1.2.3. Учет течения
- •1.2.4. Учет циркуляции
- •1.2.5. Аналитическое счисление
- •1.2.6. Точность счисления
- •1.3. Определение места судна
- •1.3.1. Основы определения места судна и оценка точности
- •1.3.2. Визуальные определения
- •1.3.3. Определение места по радионавигационным системам (рнс)
- •1.3.4. Радиолокационные определения места судна
- •2. Помехи от аэрозолей
- •1.3.5. Спутниковые навигационные системы (снс)
- •1.4. Плавание при особых условиях
- •1.4.1. Плавание в стесненных водах
- •1.4.2. Плавание в морях с приливами.
- •1.4.3. Плавание в условиях шторма
- •1.4.4. Плавание по Дуге Большого Круга.
- •2. Морская лоция
- •2.1. Навигационно-географическая терминология и сно
- •2.1.1. Подразделения Мирового океана
- •2.1.2. Рельеф морского дна
- •2.1.3. Берег. Порт
- •2.1.4. Средства навигационного оборудования (сно)
- •Система ограждения навигационных опасностей плавучими предостерегательными знаками мамс
- •2.2. Картографические проекции и морские карты
- •2.2.1. Картографические проекции. Масштабы
- •2.2.2. Локсодромия. Ортодромия
- •2.2.3. Классификация картографических проекций
- •2.2.4. Меркаторская проекция
- •2.2.5. Классификация морских карт
- •2.2.6. Чтение мнк
- •2.2.8. Подъем и корректура карт
- •2.2.9. Навигационные пособия
- •2.3. Навигационная проработка перехода
- •2.3.1. Подбор карт, руководств и пособий, их корректура
- •2.3.2. Гидрометеорологические условия
- •2.3.3. Навигационно-гидрографические условия
- •2.3.4. Сведения о портах
- •2.3.5. Выбор пути судна
- •2.3.6. Предварительная прокладка
- •2.3.7. Естественная освещенность
- •2.3.8. Приливные явления
- •2.3.9. Составление табличного плана перехода
- •3. Мореходная астрономия
- •3.1. Небесная сфера
- •3.2. Видимое суточное движение светил
- •Азимут истинного восхода и захода светил
- •3.3. Видимое годовое движение Солнца
- •3.4. Видимое движение Луны и Планет
- •3.5. Измерение времени
- •3.6. Морские астрономические ежегодники
- •3.7. Звездное небо и звездный глобус. Основные созвездия и навигационные звезды
- •3.8. Измерение и исправление высот светил
- •3.9. Определение полправки компаса
- •3.10. Определение места судна методом высотных линий положения
- •3.11. Определение места судна по разновременным наблюдениям Солнца
- •3.12. Частные и аварийные способы определения координат
- •4. Навигационная гидрометеорология
- •4.1. Метеорология
- •4.1.1. Атмосфера
- •4.1.2. Метеорологические элементы
- •Осадки, образующиеся на поверхности Земли и земных предметов
- •4.1.3. Циклоны умеренных широт
- •4.1.4. Тропические циклоны
- •4.1.5. Факсимильные карты и метеобюллетени
- •4.2. Океанография
- •4.2.1. Морская вода
- •4.2.2. Ветровое волнение
- •Наблюдения над волнением с судна
- •4.2.3. Течения
- •Балтийское море
- •Северное море и проливы
- •Средиземное море и Гибралтарский пролив
- •Черное море, проливы и другие моря
- •Понятие о статической теории приливов
- •Суточные неравенства
- •Полумесячное фазовое неравенство
- •Параллактическое неравенство
- •Явление прилива на реках и в устьях рек
- •4.2.5. Некоторые природные явления
- •Большие волны в бухте
- •Падающие ветры
- •Заключение
2.2.4. Меркаторская проекция
К морской навигационной карте (МНК) предъявляют два совместимых требования: 1) она должна быть равноугольной и 2) локсодромия должна изображаться на ней прямой линией. Этому удовлетворяет равноугольная нормальная цилиндрическая проекция, предложенная в 1569 г. голландским картографом Герардом Кремером (1512-1594) носившим латинский псевдоним Меркатор, и поэтому такую проекцию называют меркаторской.
Второе из требований к карте, чтобы локсодромия была прямой, выполняется, очевидно, только при условии, когда все меридианы изображаются на проекции параллельными прямыми. При этом расстояния между меридианами в любой широте такие же, как на экваторе и отстоят от начального меридиана на расстояниях, пропорциональных их долготе (т.е. все параллели растянуты в Secраз для сферы).
Секанс широты 60равен двум, поэтому земная параллель широты 60, сделавшись равной экватору, увеличилась вдвое.
Параллель широты 80увеличилась в 5,76 раза.
Параллель широты 89увеличилась в 57,29 раза и т.д. Полюсы на картах меркаторской проекции нанести нельзя, так как секанс 90равен бесконечности.
Чтобы проекция была равноугольной необходимо выполнение равенства частных масштабов по главным направлениям, т.е. растянуть меридиан в соответствии с требованием в secраз.
Откуда
,
, (рис. 2.3.)
Рис. 2.3.
Меридиональной частью D(или МЧ) называют расстояние от экватора до параллели заданной широты на проекции Меркатора, выраженное в экваториальных милях (минутах дуги экватора):
.
Если земной сфероид заменяют сферой с радиусом R, то е = 0 и формула упрощается:
.
Подчеркнем, что на меркаторской проекции частный масштаб в любой точке одинаковый по всем направлениям, что и обеспечивает ее равноугольность, но зависит от широты и сохраняется постоянным на любой параллели.
Все построения на карте выполняют пользуясь постоянной для нее единицей длины. Единицей карты называют выраженную в миллиметрах длину одной экваториальной мили (1дуги экватора) в масштабе главной параллели этой карты.
Меркаторской милей называют изображенную на боковых рамках карты длину 1дуги меридиана (т.е. изображение на меркаторской карте одной морской мили) в данной широте.
Курсы, пеленги и другие углы строят или измеряют транспортиром, пользуясь тем, что проекция равноугольна и передает все углы без искажений. Измеряя или отмеряя расстояния надо учитывать, что длина меркаторской мили увеличивается с широтой. Поэтому нужный раствор циркуля-измерителя прикладывают к боковой рамке карты симметрично средней широты измеряемого расстояния. Большие расстояния измеряют или откладывают на карте по частям.
Гномоническая проекция Меркаторская проекция
Рис. 2.4.
Поэтому на меркаторской проекции ортодромия (проходящая в более высоких широтах) кривая, короче прямой (рис. 2.4.).
Если на боковой рамке карты цифры градусов идут, увеличиваясь снизу вверх, то карта составлена для северной широты, а если цифры увеличиваются сверху вниз, то карта составлена для южной широты.
Если на нижней или верхней рамке карты цифры градусов идут, увеличиваясь слева направо, то карта составлена для восточной долготы, а если цифры градусов увеличиваются справа налево, то карта составлена для западной долготы.
Для картографического обеспечения приполюсных районов применяют также поперечную равноугольную проекцию Меркатора. Обоснование и свойства этой проекции такие же, как и нормальной меркаторской, относительно которой она повернута на 90. При этом ко всем нормальным названиям добавляется приставка "квази" – как бы. Так квазиполюс южный принимают в точке пересечения экватора гринвичским меридианом, а квазиполюс северный – в ее антиподе.