Навигация и лоция СПГУВК-2004. Дмитриев В. И., Григорян в л., Катенин В. А
 Скачать 24.68 Mb.
|
|
Глава 1. Ориентирование наблюдателя на земной поверхности.....5 1.1. Форма Земли и ее модели ........................................................... 5 1.2. Основные точки, линии и плоскости на поверхности Земли ............................................................................................ 9 1.3. Основные линии и плоскости наблюдателя............................ 10 1.4. Географические координаты. Разность широт, разность долгот ......................................................................... 11 1.5. Сечения земного эллипсоида. Длина одной минуты меридиана и параллели ............................................................ 14 1.6. Преобразование координат....................................................... 16 1.7. Ортодромия ................................................................................ 17 1.8. Локсодромия .............................................................................. 21 1.9. Ортодромическая поправка ...................................................... 24 Глава 2. Определение направлений в море 25 2.1. Системы деления горизонта ..................................................... 25 2.2. Истинные направления ............................................................. 28 2.3. Принципы измерения направлений ......................................... 30 2.4. Компасные направления. Поправка компаса.......................... 31 2.5. Способы определения поправки компаса ............................... 33 2.6. Земной магнетизм. Магнитные направления ......................... 35 2.7. Компасные направления по магнитному компасу ................. 38 Глава 3. Определение расстояния, пройденного судном................ 42 3.1. Единицы длины и скорости в судовождении......................... 42 506 Оглавление 3.2. Принципы измерения скорости и пройденного судном расстояния.................................................................... 43 3.3. Определение пройденного судном расстояния по относительному лагу ........................................................... 47 Раздел 2. КАРТОГРАФИЯ .............................................................. 49 Глава 4. Основы теории картографических проекций .................. 49 4.1. Картографическая проекция..................................................... 49 4.2. Масштаб ..................................................................................... 50 4.3. Характеристика искажений проекции..................................... 53 4.4. Классификация картографических проекций......................... 55 Глава 5. Нормальная равноугольная проекция Меркатора............................................................................ 60 5.1. Общие формулы цилиндрических проекций.......................... 60 5.2. Принцип построения меркаторской проекции ....................... 62 5.3. Уравнения проекции и их анализ............................................. 64 5.4. Изменение масштаба. Полоса широт практически постоянного масштаба ....................................... 68 5.5. Единица карты ........................................................................... 70 5.6. Меридиональные части............................................................. 71 5.7. Меркаторская миля ................................................................... 72 5.8. Главная параллель карты.......................................................... 73 5.9. Расчет и построение картографической сетки меркаторской проекции ........................................................... 75 Глава 6. Равноугольная поперечная цилиндрическая проекция Гаусса .................................................................. 79 6.1. Сферические и плоские прямоугольные координаты............ 79 6.2. Принцип построения картографической сетки. Уравнения проекции................................................................. 81 6.3. Определение направлений и расстояний на карте в проекции Гаусса..................................................................... 86 Глава 7. Перспективные азимутальные проекции......................... 90 7.1. Общая теория перспективных проекций................................. 90 7.2. Решение основных задач на картах в гномонической проекции ...................................................... 95 Оглавление 507 7.3. Плавание по дуге большого круга ........................................... 99 Раздел 3. ОСНОВЫ МОРСКОЙ И РЕЧНОЙ ЛОЦИИ .......... 103 Глава 8. Навигационное оборудование морей............................... 103 8.1. Навигационные опасности...................................................... 103 8.2. Принципы навигационного оборудования............................ 104 8.3. Характеристики и классификация средств навигационного оборудования .............................................. 106 8.4. Зрительные средства навигационного оборудования .......... 107 8.5. Звукосигнальные системы ...................................................... 125 8.6. Дальность видимости предметов в море ............................... 128 Глава 9. Морские карты.................................................................. 135 9.1. Требования к морским картам ............................................. 135 9.2. Общая характеристика морских изданий.............................. 138 9.3. Содержание морской навигационной карты......................... 139 9.4. Классификация морских карт................................................. 145 9.5. Система адмиралтейских номеров морских карт................. 157 9.6. Степень доверия к морской навигационной карте............... 160 9.7. Классификация руководств и пособий для плавания .......... 162 9.8. Система адмиралтейских номеров руководств и пособий для плавания ......................................................... 169 Глава 10. Основные понятия о лоции внутренних водных путей...................................................................... 171 Глава 11. Навигационное оборудование внутренних водных путей...................................................................... 174 11.1. Назначение и виды навигационного оборудования .......................................................................... 174 11.2. Береговые навигационные знаки обозначения положения судового хода ...................................................... 176 11.3. Береговые информационные знаки ....................................... 184 11.4. Плавучие навигационные знаки............................................. 189 Глава 12. Навигационные пособия внутренних водных путей...................................................................... 193 12.1. Карты и атласы ........................................................................ 193 508 Оглавление 12.2. Руководства и справочные пособия для плавания ............... 195 Глава 13. Навигационная информация ........................................... 196 13.1. Необходимость получения в море печатной и оперативной информации ................................................... 196 13.2. Навигационная информация, распространяемая в виде изданий......................................................................... 197 13.3. Оперативная навигационная и гидрометеорологическая информация.................................. 201 Глава 14. Корректура морских навигационных карт и пособий ............................................................................ 209 14.1. Основные принципы корректуры навигационных карт и пособий ............................................. 209 14.2. Организация корректуры карт на судах ............................... 210 14.3. Корректура карт на судах....................................................... 213 14.4. Корректура руководств и пособий на судах......................... 215 14.5. Обязанности штурманского состава судов по сбору и передаче навигационной информации............... 218 Раздел 4. СЧИСЛЕНИЕ ПУТИ СУДНА ..................................... 222 Глава 15. Графическое счисление пути судна ............................. 222 15.1. Назначение, сущность и разновидности счисления ............ 222 15.2. Ручное графическое счисление.............................................. 224 15.3. Графическое счисление с учетом дрейфа............................. 230 15.4. Графическое счисление с учетом течения............................ 240 15.5. Совместный учет дрейфа и течения...................................... 246 15.6. Графическое счисление с учетом суммарного течения..................................................................................... 249 15.7. Точность счисления пути судна ............................................ 254 Глава 16. Аналитическое счисление пути судна ......................... 256 16.1. Аналитический способ расчета счислимых координат........ 256 16.2. Учет дрейфа и течения при аналитическом счислении ................................................................................ 262 16.3. Аналитический расчет направления и длины локсодромии............................................................................ 263 Оглавление 509 Раздел 5. ВИЗУАЛЬНЫЕ СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА СУДНА В МОРЕ ............................................. 265 Глава 17. Основные понятия и определения................................... 265 17.1. Основные понятия, связанные с определением места судна .............................................................................. 265 17.2. Сущность определения места судна по навигационным параметрам ............................................. 269 17.3. Влияние и учет неодновременности измерения навигационных параметров ................................................... 272 17.4. Оценка точности обсерваций по двум навигационным изолиниям (линиям положения)............................................ 274 17.5. Последовательность действий при обсервации ................... 279 Глава 18. Определение места судна по пеленгам и горизонтальным углам.................................................. 280 18.1. Определение места судна по пеленгам двух навигационных ориентиров ................................................... 280 18.2. Определение места судна по пеленгам трех навигационных ориентиров ................................................... 284 18.3. Определение места судна по двум горизонтальным углам ........................................................................................ 289 Глава 19. Определение места судна по расстояниям...................... 295 Глава 20. Определение места судна по разновременным линиям положения ........................................................... 305 20.1. Определение места судна по крюйс-пеленгу........................ 308 20.2. Определение места судна по крюйс-расстоянию ................. 311 20.3. Расчет кратчайшего расстояния до ориентира по двум разновременным пеленгам на него ........................ 312 Глава 21. Комбинированные способы определения места судна......................................................................... 313 21.1. Определение места судна по пеленгу и вертикальному углу............................................................. 314 21.2. Определение места судна по пеленгу и горизонтальному углу ......................................................... 316 510 Оглавление 21.3. Определение места судна по горизонтальному и вертикальному углам........................................................... 318 21.4. Определение места судна по створу и измеренным навигационным параметрам .................................................. 320 Раздел 6. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ В НАВИГАЦИИ ......................................... 325 Глава 22. Определение места судна с помощью круговых радиомаяков и разностно-дальномерных радионавигационных систем ........................................... 325 22.1. Классификация радионавигационных систем ...................... 325 22.2. Принципы радиопеленгования. Радиокурсовой угол. Истинный радиопеленг .......................................................... 327 22.3. Определение места судна по РНС "Лоран-С" и "Чайка".................................................................................. 331 Глава 23. Использование судовых радиолокационных станций............................................................................... 337 23.1. Назначение и принцип действия судовых навигационных РЛС ............................................................... 337 23.2. Способы определения места судна с помощью РЛС........... 341 23.3. Определение места судна с использованием радиолокационных маяков-ответчиков и отражателей.......................................................................... 347 23.4. Средство автоматической радиолокационной прокладки ................................................................................ 353 23.5. Особенности использования РЛС при плавании по внутренним водным путям ............................................... 359 Глава 24. Определение места судна с использованием глобальных навигационных спутниковых систем ................................................................................. 363 24.1. Структура глобальных навигационных спутниковых систем .............................................................. 363 24.2. Методы определения места судна с помощью навигационных спутников ..................................................... 369 24.3. Среднеорбитные навигационные спутниковые системы GPS и ГЛОНАСС .................................................... 373 Оглавление 511 24.4. Дифференциальная подсистема ГНСС.................................. 382 24.5. Точность определения места по среднеорбитной ГНСС ...................................................... 388 Раздел 7. ЭЛЕКТРОННАЯ КАРТОГРАФИЯ ............................ 394 Глава 25. Электронные навигационные карты и картографические системы........................................... 394 25.1. Международные стандарты и формат электронных картографических систем ...................................................... 394 25.2. Основные определения и сокращения .................................. 397 25.3. Картографическая информация, используемая в ЭКНИС.................................................................................. 398 25.4. Структура данных в ЭКНИС и используемая информация ............................................................................. 402 Глава 26. Функции электронных картографических систем............................................................................................403 26.1. Отображение ЭК на экране дисплея ЭКНИС ...................... 403 26.2. Предварительная и исполнительная прокладки ................... 406 26.3. Сигнализация и индикация в электронных картографических системах................................................... 409 26.4. Корректура электронных навигационных карт .................... 410 26.5. Некоторые рекомендации по практическому использованию ЭКНИС ......................................................... 415 Глава 27. Международные и национальные требования к ЭКНИС......................................................................................417 Раздел 8. МЕТОДЫ НАВИГАЦИИ В ОСОБЫХ УСЛОВИЯХ ПЛАВАНИЯ ........................................... 422 Глава 28. Плавание в стесненных водах ......................................... 422 28.1. Характеристика стесненных вод............................................ 422 28.2. Подготовка к плаванию в узкостях........................................ 423 28.3. Использование сеток изолиний и ограждающих линий положения .................................................................... 427 28.4. Навигационные особенности плавания в узкостях .............. 433 512 Оглавление Глава 29. Плавание в районах регулирования движения судов.................................................................. 436 29.1. Транспортный поток судов..................................................... 436 29.2. Плавание в системах разделения движения судов............... 438 29.3. Плавание в районах регулирования движения судов .......... 442 Глава 30. Плавание в условиях ограниченной видимости ............ 446 30.1. Навигационные особенности плавания в условиях ограниченной видимости ....................................................... 446 30.2. Подход к берегу в условиях ограниченной видимости ................................................................................ 448 30.3. Выбор морских путей с учетом гидрометеорологических условий ........................................ 449 Глава 31. Плавание в высоких широтах и во льдах....................... 450 31.1. Навигационные условия плавания в высоких широтах.................................................................................... 450 31.2. Навигационные особенности плавания во льдах ................. 453 31.3. Счисление во льдах ................................................................. 454 Глава 32. Требование к точности судовождения ........................... 459 32.1. Стандарт точности судовождения Международной морской организации.............................................................. 459 32.2. Требование Международной ассоциации маячных служб........................................................................ 463 32.3. Российские национальные требования к точности судовождения....................................................... 464 Глава 33. Навигационная подготовка к рейсу судна...................... 466 33.1. Международные требования, регламентирующие подготовку к рейсу ................................................................. 466 33.2. Национальные требования к выполнению предварительной прокладки .................................................. 467 33.3. Проработка перехода .............................................................. 468 33.4. Анализ навигационной прокладки......................................... 476 33.5. Типичные промахи штурманов при решении навигационных задач.............................................................. 478 Оглавление 513 Глава 34. Перспективы развития средств и методов навигации........................................................................... 480 34.1. Основные направления развития и совершенствования средств навигации ................................ 480 34.2. Комплексное использование спутниковых и геоинформационных технологий .......................................... 490 34.3. Интегрированные навигационные системы.......................... 498 34.4. Интегрированная система ходового мостика ....................... 499 Список литературы ........................................................................... 504 Об авторах .......................................................................................... 515 Учебное издание Дмитриев Владимир Иванович Григорян Вагинак Леонидович Катенин Владимир Александрович НАВИГАЦИЯ И ЛОЦИЯ Редактор А..С. Яновский Художник А..С. Скороход Дизайнер обложки О.Ю. Ильина Дизайнер Г.Л. Лозинов Компьютерный дизайн и верстка Г.Л. Лозинов ИД №04284 от 15.03.2001. Подписано в печать 05.07.2004. Формат 60x90/16. Гарнитура NewtonC. Печать офсетная. Печ. л. 29.5 + цв. вкл. Тираж 2000 экз. Тип. зак. 1177 Международная академическая издательская компания «Наука/Интерпериодика» Издательско-книготорговый центр «Академкнига» 117997, Москва, Профсоюзная ул., 90 По вопросам поставок обращаться в отдел реализации ИКЦ «Академкнига» Тел./факс: (095) 334- 73-18 e-mail: bookreal@maik.ru, web-site: hup: // www.maik.ru Отпечатано в ООО «Внешторгиздат-полиграф» 127576, Москва, ул. Илимская, 7 |