Графическое счисление пути судна графическое. Сущность графического счисления Графическое счисление пути судна
Учет движения судна с целью определения его текущих координат или нанесения места на карту называется счислением пути судна.
Посредством несложных расчетов или графических построений счисление должно в любой момент отображать место судна относительно окружающей обстановки с точностью, обеспечивающей навигационную безопасность, т.е. оно должно быть непрерывным, наглядным и точным.
Различают два вида счисления: графическое, при котором оно выполняется в виде графических построений на морских навигационных картах, и аналитическое, или письменное, при котором координаты судна вычисляются по формулам.
Оба вида счисления могут выполняться автоматически и вручную. В навигации наибольшее распространение получило графическое счисление, как отвечающее всем предъявляемым требованиям и особенно в части наглядности.
Автоматическое графическое счисление осуществляется с помощью специальных приборов - автосчислителей.
Графическое счисление вручную выполняется штурманом судна с использованием прокладочного инструмента. При этом приходится решать прямую и обратную задачи.
Прямая задача сводится к учету уже совершившегося перемещения судна, когда рулевому задан курс и известны показания лага в исходной и данной на момент расчета точках.
В этом случае решаются формулы (26), (34) для расчета ИК.
Если отсутствует дрейф от ветра и снос течением, то, проложив от исходной точки линию истинного курса, будем иметь на карте направление фактического перемещения судна. Это справедливо в том случае, если поправка курсоуказателя известна безошибочно, а рыскание рулевого незначительно и симметрично относительно заданного КК.
Линия курса на карте проводится простым карандашом мягкости «ТМ», толщиной, равной толщине меридианов и параллелей. Над ней указывается значение компасного курса и поправки компаса (рис. 32).
От исходной точки по направлению истинного курса откладывают найденное расстояние.Полученная таким образом с помощью счисления точка называется счислимой и обозначается на карте в виде перпендикулярного и симметричного к линии движения судна штриха длиной 5 мм. Точка подписывается в виде дроби: в числителе судовое время - часы и минуты, в знаменателе - соответствующее значение отсчета лага с точностью до 0,1. Черточка дроби проводится по линейке горизонтально.
Если в районе плавания действует течение и ветер, то выполняются соответствующие расчеты и построения для их учета.
Часто судоводителю приходится решать обратную задачу. Она возникает каждый раз, когда на карте намечается направление предстоящего движения судна или выполняются расчеты прибытия в заданную точку.
В этом случае от исходной точки на карте намечается линия предстоящего плавания судна и снимается ее направление. При отсутствии дрейфа от ветра и течения полученное направление является истинным курсом судна. Исходя из этого рассчитывают компасный курс для рулевого по формулам (27) и (35).
где Т 1 , ол 2 - время и отсчет лага в исходной точке;
Т 2 , ол 2 - время и отсчет лага прибытия в заданную точку.
Рассмотрим, какова точность счислимого места при условии отсутствия внешних факторов (ветра и течения).
Предположим, что судну необходимо перейти одним и тем же курсом из точки А в удаленную от нее на расстояние S точку В (рис. 33).
В связи с тем что поправка компаса известна судоводителю с какой-то ошибкой ± m 0 Δк, то судно, пройдя расстояние S, в зависимости от знака ошибки может оказаться либо в точке В", либо в точке В " .
Таким образом, ошибка места судна от ошибки в поправке компаса изобразится дугой ВВ" = ВВ", величина которой легко определяется из выражения
или для приближенных расчетов
Ошибка в учете пройденного судном расстояния ΔS из-за ошибки в поправке лага ±т Δл, выраженной в процентах, или коэффициента лага ±m кл, выраженной в долях К л , может быть определена по формулам
Рис. 33. Площадь вероятного место- Рис. 34. Эллиптическая ошибка счис-
нахождения судна лимого места судна
При положительном значении ΔS судно с учетом ошибки в его курсе окажется на дуге D"D", при отрицательном - на дуге С"С".
Отсюда можно сделать вывод, что при одновременном действии ошибок в показаниях компаса и лага место судна будет находиться в пределах так называемой фигуры погрешности C"D"D"C".
Заменяя полученную фигуру погрешности кругом с радиусом М с , получим
(61)
Круг радиуса М с принято называть кругом погрешности, а радиус М с - круговой (радиальной) ошибкой счисления.
В связи с неодинаковым влиянием на точность счисления ошибок в курсе судна и в пройденном расстоянии вероятное местонахождение судна лучше характеризует эллипс с полуосями (рис. 34):
Значение ошибок в поправках
приборов судоводителю неизвестно, так как они имеют случайный характер.
Для расчетов их значения принимаются на основе опыта практического
плавания.
Анализ формулы (61) показывает, что ошибка знания места судна
увеличивается пропорционально пройденному расстоянию. По этой причине
периодически возникает необходимость исключать накопившуюся ошибку
счисления с помощью обсерваций (обсервованных мест), т.е. определений
места судна визуальными, радиотехническими и астрономическими способами.
Расхождение между счислимым и обсервованным местом на один и тот же
момент называется невязкой. Невязка выражается направлением из счислимой
точки в обсервованную и расстоянием между ними в милях. Записывается в
следующем виде: С = 305° - 2,8 мили. Знак невязки на карте представляет
собой волнистую линию, соединяющую обе точки (см. рис. 32). Графическое
изображение на морской карте пройденного судном маршрута, выполненное
автоматически или вручную на основе измерений и вычислений, называется
навигационной прокладкой.
Навигационная прокладка маршрута судна, выполненная предварительно
исходя из намеченного маршрута судна, отвечающего требованиям
безопасного плавания, поставленным задачам и экономической целесообразности, называется предварительной прокладкой.
Навигационная прокладка ведется с выходом судна непрерывно до его
прибытия в порт или постановки на якорь. За исходную точку начала
ведения прокладки принимается проход входных молов порта, боновых ворот,
входного буя или обсервованное место судна.
На
переходе задача судоводителя сводится к тому, чтобы фактическое
движение судна как можно ближе совпадало с намеченным ранее маршрутом.
Это даст возможность использовать расчеты, выполненные в процессе
предварительной прокладки и, следовательно, облегчит работу судоводителя в море.
Для обеспечения безопасности плавания судоводитель должен в любой момент знать положение своего судна, чего можно достичь ведением навигационной прокладки . Прокладка включает в себя счисление пути, расчеты и построения на карте для определения места судна и расчеты маневрирования для расхождения с другими судами.
Навигационная прокладка подразделяется на два вида:
- предварительная прокладка выполняется перед выходом в рейс для изучения предстоящего перехода по картам, пособиям и руководствам для плавания:она дает общее представление об условиях перехода.
- исполнительная прокладка выполняется с момента выхода в рейс и вплоть до его окончания . При этом выбор курсов и все принимаемые к учету факторы определяются конкретной обстановкой плавания.
Счислением называется учет движения судна по морской карте. В зависимости от условий плавания этот учет осуществляется двумя методами:
-письменное счисление применяется при океанских плаваниях, когда приходится руководствоваться картами мелкого масштаба. Сущность его состоит в расчете координат судна, который производит судоводитель по формулам с последующим нанесением вычисленного места на карту.
- графическое счисление применяется при плавании вблизи берегов, когда на относительно небольших расстояниях от курса могут располагаться опасные глубины, надводные и подводные препятствия, влияние на судно ветра, создающего дрейф, и течения. В этом случае счисление должно вестись особенно тщательно и непрерывно.
Исходная точка для прокладки пути судна на карте определяется капитаном. Координаты точки начала прокладки записываются в судовой журнал. К моменту начала прокладки следует включить лаг и определить поправку компаса.
От исходной точки на карте прокладывают линию первого курса. Если плавание совершается вблизи берегов, счислимые точки должны отмечаться каждый час, при плавании в открытом море в конце вахты, в моменты начала и конца поворотов, при изменении скорости, при получении обсерваций. Рядом со счислимым местом в виде дроби записывают момент по судовым часам с точностью до 1 мин и отсчет лага с точностью до 0,1 мили. Для контроля и уточнения счисления место судна в рейсе определяют различными навигационными, радионавигационными и астрономическими методами. Полученные при этом обсервованные точки наносят на карту. При получении обсервованного места дальнейшую прокладку ведут от обсервованной точки, показывая на карте величину и направление отклонения судна от счисления. Кривую линию, соединяющую обсервованную и счислимую точки, называют невязкой.
Графическое счисление без учета дрейфа и течения:
При плавании без дрейфа и течения линия пути судна на карте совпадает с линией ИК, поэтому учет перемещения судна на карте производится по линиям ИК, по которым откладывают расстояния, пройденные судном по лагу с учетом его коэффициента Кл . От исходной точки на карте прокладывают линию первого курса. Снятый с карты ИК переводят в КК (ГКК), на который ложатся по магнитному (гиро) компасу. На карте над линией ИК надписывают курс по компасу и его поправку. Пройденное по курсу расстояние S определяют по лагу:
S = Кл (ОЛ 2 - ОЛ 1) ;
(где ОЛ 2 - отсчёт лага в точке нахождения судна, ОЛ 1 - отсчёт лага в исходной точке, Кл - коэффициент лага).
На линии ИК в указанных ниже случаях наносят счислимое место судна, т. е. место, рассчитанное по курсу и плаванию. Кроме того, счислимое место наносят в точках начала и конца поворотов, при изменении скорости, при получении обсерваций. Рядом с местом судна в виде дроби записывают момент по судовым часам с точностью до 1 мин (Т) и отсчет лага с точностью до 0,1 мили (ОЛ).
При ведении прокладки возможны два типа задач:
Прямая задача.
Известны КК
, v л (v об), исходная точка счисления (φ 1 , λ 1 , T 1 , ОЛ 1). Неизвестны ИК, конечная точка счисления (φ 2 , λ 2 , T 2 , ОЛ 2).
Решение:
или S = РОЛ k л
Снять счислимые координаты φ 2 , λ 2 и определить время прихода в эту точку Т 2 = Т 1 + S/v, заметить показания лага ОЛ 2 .
Обратная задача. Известны ИК, v л (v об), φ 1 , λ 1 , T 1 , ол 1 .
Неизвестны КК, φ 2 , λ 2 , T 2 , ОЛ 2 .
Решение:
- Проложить линию ИК от исходной точки счисления;
- Рассчитать КК = ИК - ΔК и задать его рулевому;
- Рассчитать S л = v л t (если счислимая точка рассчитывается заблаговременно), или S = РОЛ k л (если счислимая точка рассчитывается на пройденный момент) и отложить его на линии ИК;
- Снять φ 2 , λ 2 и определить время прихода в эту точку Т 2 = Т 1 + S/v, и в этот момент снять показания лага ОЛ 2 .
Определение места судна путем вычисления его текущих (счислимых) координат от известных начальных по курсу, скорости с учетом дрейфа, сноса течением и по времени называется счислением координат судна (счислением пути судна ) или сокращенно счислением .
Координаты счислимого места суднаназываютсясчислимыми координатами и обозначаются:
φ С – счислимая широта;
λ С – счислимая долгота.
Счислимое место - место судна, определенное на основе счисления координат его места.
Назначением счисления является ориентирование судна относительно местности с точностью, обеспечивающей навигационную безопасность его плавания.
Линия, по которой фактически перемещается судно под действием движителей, ветра и течения, называется линией пути .
Сущность счисления заключается в том, что от известного исходного места на навигационной карте прокладываются направления движения судна и пройденные по ним расстояния с целью получения его места на любой заданный момент времени.
Счисление координат суднаклассифицируется :
По способу счисления :
графическое , основанное на непрерывном учете элементов счисления и изображения их на навигационной карте;
аналитическое , основанное на расчете текущих координат по определенным математическим зависимостям.
По степени автоматизации :
автоматическое , производимое с помощью специальных вычислительных машин (автопрокладчик, автосчислитель и др.);
обсервационное , автоматическое счисление, основанное на непрерывном уточнении текущих счислимых координат по внешним ориентирам;
ручное , производимое с помощью графо-аналитических действий, выполняемых вручную или с помощью таблиц.
Требования, предъявляемые к счислению пути судна
К счислению предъявляются следующиетребования:
счисление должно вестись непрерывно , чтобы в любой момент времени знать место судна (его текущие координаты) относительно местности;
счисление должно быть точным , чтобы обеспечить навигационную безопасность плавания и решение свойственных данному судну задач;
счисление должно быть достаточно простым и наглядным .
Предпочтительным способом учета перемещения судна является автоматическое с обязательным ручным графическим счислением , что, по существу, удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к счислению.
Даже при наличии современных навигационных комплексов, в которых процесс счисления полностью автоматизирован и имеет высокую точность, ручное графическое счисление ведется в обязательном порядке для контроля и исключения промахов в случае возникновения неисправностей в приборах.
Ручной графический способ счисления часто называют навигационной прокладкой, хотя последнее → понятие более широкое (+ определение мест и др.).
Навигационная прокладка пути судна – графические построения на морской карте при решении навигационных задач судовождения.
Задачи, решаемые при ручном графическом счислении пути судна
При отсутствии ветра и течения судно перемещается относительно морского дна только под действием собственных движителей.
Если пренебречь рысканием судна (отклонениями рулевого от заданного ему курса) и считать поправку курсоуказателя постоянной, то линия пути судна на навигационной карте изобразится прямой линией, совпадающей с направлением истинного курса.
Путь судна - направление перемещения центра массы судна, измеряемое горизонтальным углом между северной частью истинного меридиана и линией пути судна по часовой стрелке от 0° до 360° (круговая система счета).
Линия пути судна - линия, по которой перемещается центр массы судна относительно дна моря (рис.5.3).
Рис. 5.3. Линия пути и путь судна
При ручном графическом счислении координат судна без учета дрейфа и течения решаются следующие задачи:
расчет и прокладка истинных курсов;
расчет и прокладка пройденных судном расстояний;
учет циркуляции– изменения курса судна.
При ведении счисления используются показания приборов:
репитера курсоуказателя (магнитного компаса, гирокомпаса и др.) –КК ;
репитера лага (значенияV Л иОЛ );
тахометров (N об/мин – число оборотов движителей);
судовых часов (текущее время).
За исходную точку начала счисления принимается место судна на якоре (бочке, у причала), определенное по наблюдениям береговых ориентиров или по счислению (рис. 5.4).
Рис. 5.4. Оформление графического счисления пути судна на путевой карте
1. По счислимым координатам (φ С , λ С ) наносим место якорной стоянки, около которого на свободном месте записываем время съемки с якоря и полное показание счетчика лага (ОЛ 0 ):
Во всех случаях дробная черта записи проводится по линейке и параллельно параллели .
2. Из точки якорной стоянки проводим направление линии истинного курса, рассчитанное по формуле:
Если курсоуказание идет от гирокомпаса, то
Если курсоуказание идет от магнитного компаса, то
|
ИК = КК МК + Δ МК |
|
Δ МК = d + δ |
– поправка магнитного компаса.
Над проведенной из точки якорной стоянки линией истинного курса (линией пути) делается надпись:
КК – сокращенное обозначение компасного курса (ГКК, КК ГЛ , КК П );
127,0° – значение компасного курса, заданное рулевому (знак равенства между КК и 127,0° по правилам не ставится);
(+2,0°) – величина и знак принятой поправки курсоуказателя указывается в скобках.
Надпись над линией курса позволяет контролировать :
Правильность удержания заданного курса (127,0°) рулевым;
Величину принятой и учитываемой поправки курсоуказателя (+2,0°);
Правильность проведения направления линии истинного курса на карте (129,0°).
При следовании судна по заданному курсу рулевой регулярно (через каждые 15 минут) сверяет показания курсов по основному курсоуказателю (по ГК или поГА или др.) и по магнитному компасу с докладом вахтенному капитану (вахтенному помощнику капитана).
Счислимые координаты судна записываются в судовой журнал :
при съемке судна с якоря (бочки) и при постановке на якорь (бочку);
при плавании по счислению, в часы кратные 4-м (00, 04, 08 … 20);
каждый час при плавании судна по счислению вблизи берега;
при смене штурманской (ходовой) вахты и в других случаях по указанию капитана.
На навигационную карту счислимое место судна наносится :
в часы, кратные четырем (00, 04 … 20);
при изменении судном его курса или скорости;
при смене штурманской (ходовой) вахты;
каждый час при плавании судна вблизи берега или в стесненных водах и др. случаях по указанию капитана.
Для нахождения счислимого места на заданное (текущее) время следует (рис.5.4):
Зафиксировать показания судовых часов с точностью до ± 1 минуты (11.00) ;
Зафиксировать отсчет лага (ОЛ 1 ) с точностью до 0,1 мили(60,4) ;
(для V Л = 18 уз. →К Л = 1,02)S Л = 1,02 · 11,8 =12,0 мили.
S ОБ =12,0 мили
при условии, что S Л = S ОБ → отложить его значение (в масштабе карты) от исходной точки по линии истинного курса и нанести счислимое место судна (на 11.00) условным знаком (штрих линии ИК ~ 5 мм ).
Рядом
со счислимым местом записать дробью
При ведении счисления часто возникает необходимость знать время и отсчет лага прихода судна в заданную точку (точку встречи, точку якорной стоянки и т.д.).
Такая точка может быть задана (рис.5.5):
Рис. 5.5. Способы задания на карте точки
координатами (φ, λ );
направлением на ориентир (ИП илиКУ );
расстоянием (D ) до ориентира и др.
Порядок решения задачи .
Графическое счисление пути судна
Сущность графического счисления
Безопасность плавания в навигационном отношении обеспечивается правильным выбором маршрута между пунктами и следованием по выбранному пути.
Выбор пути – одна из важнейших задач в судовождении , решение которой основывается на тщательном анализе всей обстановки в течении перехода.
Выбранный путь судна наносится на карты – выполняется предварительная прокладка. Предварительная прокладка выполняется до выхода судна в рейс капитаном. Она является она является итогом работы по выбору безопасного и наивыгоднейшего пути судна. Для обеспечения навигационной безопасности плавания на карте намечают места изменения курсов, для чего выбирают такие точки поворотов, чтобы моменты приходы судна в эти точки могли быть быстро определены, например моменты прихода на траверз, на створ и т.д.
Намечают в каком расстоянии будут проходить мысы, маяки, другие ориентиры.
Склонение приводят к году плавания и надписывают его величину карандашом доль всего пути судна..
Над линиями пути надписывают значения истинных курсов.
С карты снимают расстояние в милях по каждому курсу и подсчитывают количество миль всего перехода.
На линии пути отмечают границы дальности видимости маяков и огней для высоты мостика, намечают наиболее целесообразные способы определения места судна на отдельных участках. Учёт времени ведут с оперативного, считая время отхода судна в 00 часов 00 минут.
Перед выполнением предварительной прокладки производится подъём карты (см § 45).
Расчёты выполненные в процессе предварительной прокладки являются ориентировочными и должны корректироваться во время плавания.
Предварительная прокладка выполняется, как правило, на путевых картах.
Вторая важнейшая задача – обеспечение движения судна по выбранному пути, дл этого ведут непрерывно учёт движения судна – счисление пути судна.
Основными элементами счисления являются курс (по компасу) и пройденное расстояние (по лагу).
Графическое счисление судна выражается в ведении исполнительной навигационной прокладки. Её начало совпадает с отходом судна от причала (съёмки с якоря), при выходе из порта штурман основное внимание уделяет глазомерной ориентировке в окружающей обстановке, основанной на знании гавани или рейда и правильного использования ТСС, СНО и естественных ориентиров.
С выходом на чистую воду точно определяют место судна и от полученной точки ведут прокладку.
Перед приходом в эту точку включают лаг, около исходной точки записывают в виде дроби в числителе время, в знаменателе отсчёт лага.
От исходной точки прокладывают линию ИК, на которой каждый час или через четыре часа отмечают счислимые точки, т.е. места, полученные без измерения навигационных параметров внешних ориентиров.
Счислимые точки отмечаются на линии пути короткой поперечной чёрточкой, а толщина самой линии пути должна быть примерно равна толщине меридианов и параллелей.
Все прокладки и расчёты выполняются мягким тонко заточенным карандашом.
Места положения судна по обсервациям, т.е. по результатам измерения навигационных параметров внешних ориентиров наносятся как можно чаще и обязательно, если есть возможность, при изменении курса.
Обсервованные места обозначаются условными знаками согласно РШС-89.
Несоответствие обсервованной точки со счислимой называется невязкой, обозначается буквой «С». В судовой журнал записывается её направление и величина (С=225º -1,5’)
Направление невязки счисляется от счислимой точки к обсервованной.
Ведение прокладки заканчивается при входе судна на акваторию порта или в точке начала манёвров при постановке судна на якорь.
Таким образом прокладкой называется совокупность измерений, вычислений и графических построений, связанных с выбором пути судна, учётом его движения и определением места судна.
Ведение графического счисления и решение
задач при отсутствии дрейфа и течения
Отсутствие дрейфа судна и сноса течением упрощает как графические построения на карте, так и расчёты при решении различных задач.
Во-первых , линия пути судна совпадает с направлением его ДП т.е. с линией ИК.
Во-вторых , расстояние, пройденное судном относительно воды т.е. по показаниям лага, исправленным его ошибкой, одновременно является и действительным расстоянием, пройденным относительно грунта (S Л =S И).
Решение прямой задачи
(Задачи по исправлению курса)
|
При заданном рулевому КК по МК |
То же по ГК |
||||||||
Решение обратной задачи
(Задачи на перевод курса)
Решение частных задач
I. Нанесение счислимого места судна на карту.
Дано: Т 1 , ОЛ 1 , Т 2 , ОЛ 2 . Найти : S Л.
Перед выходом судна в рейс под руководством капитана по картам и навигационным пособиям изучают условия плавания на всем предстоящем переходе. На основании этих данных выполняют предварительную прокладку . Однако она дает только общее представление об условиях перехода. С момента выхода в рейс окончательный выбор курсов и все принимаемые к учету факторы определяются конкретной обстановкой плавания. Поэтому в рейсе осуществляют исполнительную прокладку . Она включает в себя счисление пути, расчеты и построение на карте, расчеты маневрирования для расхождения с другими судами.
Счислением называется непрерывный учет элементов движения судна (скорости и направления) и воздействий внешних сил с целью определения координат судна (счислимого места) без наблюдений береговых ориентиров и небесных светил (обсерваций). Этот учет осуществляют на основании значений курса, скорости и вектора сноса судна. Исходную точку для счисления на карте определяет капитан. За такую точку могут быть приняты точное место судна, полученное сразу же после выхода за пределы акватории порта, плавучий маяк, приемный буй и т.д. Ее координаты записывают в судовой журнал. К моменту начала исполнительной прокладки следует включить лаг, определить поправку компаса по створам или другим способом.
ВЕДЕНИЕ СЧИСЛЕНИЯ ПРИ ПЛАВАНИИ БЕЗ ДРЕЙФА И ТЕЧЕНИЯ . При плавании без дрейфа и течения линия пути судна на карте совпадает с линией ИК, поэтому учет перемещения судна на карте производится по линиям ИК, по которым откладывают расстояния, пройденные судном по лагу с учетом его коэффициента Кл . От исходной точки на карте прокладывают линию первого курса. Снятый с карты ИК переводят в КК, на который ложатся по магнитному компасу. На карте над линией ИК надписывают курс по компасу и его поправку. Пройденное по курсу расстояние Sл определяют по лагу:
Sл = Кл (ол2 - ол1) ; (Где ол2 ол1 Кл - коэффициент лага).
На линии ИК в указанных ниже случаях наносят счислимое мести судна, т. е. место, рассчитанное по курсу и плаванию. Если плавание совершают вблизи берегов, счислимые точки отмечают каждый час, в открытом море - в конце вахты. Кроме того, счислимое место наносят в точках начала и конца поворотов, при изменении скорости, при получении обсерваций. Рядом с местом судна в виде дроби записывают момент по судовым часам с точностью до 1 мин (Т) и отсчет лага с точностью до 0,1 мили (ол). (См.рис 31).
В реальных условиях морского плавания возможны три основных варианта, определяющих соответствующие практические приемы счисления пути яхты:
- плавание в условиях устойчивого полного ветра;
- плавание в условиях устойчивого противного ветра;
- плавание при неустойчивом по силе и направлению ветре.
В первом случае яхту ведут обычно по линии пути, проложенного при предварительной прокладке. Условия счисления здесь благоприятные. Во втором случае выполняют лавировку относительно генерального курса, при этом прокладываемый фактический путь на каждом галсе не совпадает с предварительной прокладкой. Если лавировочный галс не слишком крутой, то рулевой точно выдерживает заданный курс, что упрощает счисление и повышает его точность. В таких условиях продолжительность галсов зависит от угла лавировки (угол между генеральным курсом и путем яхты). При равенстве углов правого и левого галсов их продолжительность одинакова, а лавировка может быть симметричной. Если нет - счисление и прокладку пути выполняют на каждом частном лавировочном галсе по данным приборов. Если лага нет, скорость рекомендуется оценивать на каждом галсе.
При лавировке может случиться, что рулевой по указанию капитана яхты, выбираясь на ветер, не обращает внимания на компас. Здесь через небольшие, но равные промежутки времени (15 - 30 мин.) определяют и записывают средний КК и соответствующий ему ИК, по которому откладывают данные, полученные по лагу или скорости. При неустойчивом ветре курс рулевому не задают, а ставят задачу править по парусу в поисках ветра, придерживаясь по возможности ближе к генеральному курсу. Иногда в такой ситуации в зависимости от местных признаков и прогноза погоды бывает выгодно уклониться от генерального курса, чтобы скорее получить полный устойчивый ветер (например, бриз под берегом). Во всех этих случаях в интересах счисления пути на яхте фиксируют все повороты и на каждом галсе (в начале и конце галса обязательно) с определенной периодичностью (1-2 раза в час, в зависимости от условий) записывают данные о движении судна (время, курс, скорость, отсчет лага). Эти записи обрабатывают, усредняя курс и скорость каждого галса, а затем прокладывают на карте.
Практика показывает, что точность счисления в таких условиях повышается с увеличением дискретности наблюдений. Ошибки апроксимации криволинейных участков плавания прямолинейными будут незначительны по сравнению с другими ошибками.
ДРЕЙФ СУДНА. В навигации дрейфом ("a" ) называют снос судна с линии курса под совместным действием ветра и вызванного им волнения. При дрейфе судно перемещается относительно воды под совместным действием судовых машин и ветра. Линия его фактического перемещения (ОВ), называемая линией пути судна при дрейфе, не совпадает с курсом судна (ОА). (См.рис 33). При смещении линии пути вправо от ДП судна (ветер дует в левый борт) a приписывают знак плюс (+), а при смещении влево (ветер дует в правый борт) - знак минус (-). Зависимость между путевым углом с учётом дрейфа (ПУa ), ИК и a :
ПУa = ИК + a ; ИК = ПУa - a ; a = ПУa - ИК
Угол дрейфа может быть определен путем сравнения действительного пути судна, полученного по обсервациям, с ИК . При следовании в виду берегов проводят ряд надежных навигационных наблюдений. Соединив обсервованные точки, получают линию действительного перемещения судна, т. е. линию пути при дрейфе ПУa (рис. 34). Угол между линией пути и проложенной на карте линией ИК соответствует углу дрейфа. Найденный угол дрейфа с его знаком учитывают при дальнейшем счислении. Если в районе плавания имеется течение, то полученный угол сноса будет результатом воздействия на судно не только ветра, но и течения.
УЧЕТ ДРЕЙФА ПРИ СЧИСЛЕНИИ. Если судно испытывает дрейф, то при ведении прокладки на карту наносят линию пути судна при дрейфе. На ней надписывают КК , поправку компаса и принятый к учету угол дрейфа a со своим знаком. По линии пути откладывают пройденные по лагу расстояния Sл . Считается, что при a
Sл = Кл (ол2 - ол1) ; (Где ол2 - отсчёт лага в точке нахождения судна, ол1 - отсчёт лага в исходной точке, Кл - коэффициент лага).
Если судоводитель не уверен в точности угла дрейфа, то для контроля безопасности плавания, кроме линии пути при дрейфе, на карту рекомендуется наносить линию ИК . Обе эти линии должны проходить чисто относительно подводных препятствий. Счисление ведется только по линии пути, по которой и происходит перемещение судна.
МОРСКИЕ ТЕЧЕНИЯ. Морскими течениями называют горизонтальные перемещения больших масс воды. Течение характеризуется его элементами: направлением и скоростью. Направление течения Кт указывают в градусах по круговому счету или румбах и задают по той точке горизонта, к которой течение направлено. Скорость течения Vt измеряют в узлах, а небольшие его скорости - в милях в сутки. По характеру течения классифицируют на постоянные, элементы которых из года в год почти не изменяются, периодические, элементы которых меняются по определенному закону, и временные (случайные), элементы которых могут резко меняться. На практике судоводителю чаще всего приходится иметь дело с постоянными и периодическими (приливо-отливными) течениями. Сведения об элементах постоянных и приливо-отливных течений помещают в лоциях, атласах течений и на картах. При этом указывают средние значения элементов течений, которые могут значительно отличаться от действительных. Перемещение судна относительно грунта при плавании на течении определяют следующими факторами (рис. 36).
Под действием судовых машин судно перемещается относительно воды по направлению его ДП , т. е. линии истинного курса ОА. Скорость судна относительно воды является скоростью Vл показываемой лагом. Одновременно вместе со всей массой воды судно сносится относительно грунта по направлению течения ОД со скоростью течения Vt . В результате относительно грунта судно перемещается по равнодействующей OB со скоростью, называемой истинной скоростью судна V . При этом ДП судна остается параллельной линии ИК . Линия OB, по которой перемещается судно под совместным действием судовых машин и течения, называется линией пути судна на течении. Положение линии пути относительно истинного меридиана определяется углом NOB, который называется путевым углом на течении ПУ . Угол "" , заключенный между линией истинного курса судна ОА и линией пути OB, называется углом сноса течением. При сносе судна вправо от его ДП (течение направлено в левый борт) приписывают знак "+", а при сносе влево - знак "-". Зависимость между (ПУ ), ИК и :
ПУ = ИК + ; ИК = ПУ - ; = ПУ - ИК
СЧИСЛЕНИЕ ПРИ ПЛАВАНИИ НА ТЕЧЕНИИ. При плавании на постоянном течении на карту наносят линию пути судна, по которой оно фактически перемещается относительно грунта. Над линией пути надписывают КК , поправку компаса и угол сноса со своим знаком. Для вспомогательных расчетов тонкой линией наносят также линию ИК , по которой откладывают расстояния Sл , проходимые судном относительно воды по показаниям лага. Точки, полученные на линии ИК , переносят по направлению течения на линию пути (рис.37). У счислимых точек на линии пути делают отметку времени и отсчета лага, а у соответствующих точек на линии курса - только отсчета лага. Точки траверза, открытия и скрытия ориентиров наносят на линию пути (рис.38).
СЧИСЛЕНИЕ ПРИ СОВМЕСТНОМ УЧЕТЕ ДРЕЙФА И ТЕЧЕНИЯ. Рассмотрим случай, когда судно перемещается относительно грунта под совместным действием судовых машин, ветра и течения. Для ведения счисления на карте прокладывают линию пути судна при дрейфе и течении и надписывают КК , поправку компаса и суммарный угол сноса
с = a + .
Кроме того, для вспомогательных расчетов на карте прокладывают также линию пути при дрейфе, по которой откладывают плавание судна по лагу Sл . Каждой точке на линии пути при дрейфе соответствует точка на линии действительного перемещения судна. Эти точки связаны между собой вектором течения. Графически задачи, связанные с нахождением на карте линии пути при дрейфе и течении, истинной скорости V и суммарного угла сноса с по заданным КК , Vл , a , и элементам течения, нанесением счислимого места, предвычислением времени и ол на момент прихода в заданную точку, нахождением траверза ориентира, решают так же, как и при плавании на течении, но все вспомогательные построения делают на линии пути при дрейфе, заменяющей линию ИК .
ОЦЕНКИ ТОЧНОСТИ СЧИСЛЕНИЯ. В результате воздействия неучтенных погрешностей действительный путь судна и пройденное им расстояние (плавание) не будут соответствовать тем, которые учитывались при счислении на карте, а фактическое место судна - счислимому. Для ориентировочного суждения о погрешностях в счислении можно пользоваться следующими данными, которые отражают накопленный обобщённый опыт судовождения и проведенные исследования. Продолжительности плавания (часы) соответствует радиальная средняя квадратическая ошибка счисления, % от S :
До 3ч - 10%; 3-6ч - 9%; 6-10ч - 8%; 10-14ч - 7%; 14-18ч - 6%; 18-23ч - 5%; 23-25ч - 4%; более 35ч - 3%.
При прокладке пути судна на карте в том или ином расстоянии от навигационных опасностей необходимо учитывать возможность отклонения судна от линии пути, причем значение отклонения будет возрастать с увеличением пройденного расстояния, в особенности при плавании с дрейфом и течением. Недостаточная точность счисления вызывает необходимость дополнительного контроля за местонахождением судна, т. е. определения его места не только путем счисления, но и по обсервациям: навигационным, астрономическим либо при помощи GPS.
