1_2航向和方位.ppt

第二章航向和方位 2 1航向 方位和舷角2 2海上方向的测定 2 1航向 方位和舷角 一 航向二 方位和舷角三 航向 方位和舷角之间的关系 END 一 航向 1 船舶首尾线当船舶无横倾时 船舶首尾面 通过船舶铅垂线的纵剖面 与测者地面真地平平面所相交的直线 首尾面 END 2 航向线 CL 航行时船舶首尾线向船首方向的延伸线 CL END 3 航向 Course 航向 C 定义 船舶航行时 船舶纵剖面与基准子午面之间的两面角 即在测者地面真地平平面上 船舶航向线与基准北线之间的夹角 度量 由基准北线向右 顺时针 度量到船舶航向线 计量范围 000 360 END N C 两面角 球面上的航向 END 真航向 NT 航向线 真北线 真航向 TC 船舶纵剖面与地理子午面之间的两面角 即航向线与真北 NT 线之间的夹角 度量 由真北线向右 顺时针 度量到船舶航向线 计量范围 000 360 真航向 END N B 两面角 二 方位和舷角1 方位 Bearing 1 方位圈 在地球表面上连接测者与物标的大圆弧AM 2 方位线 BL 物标方位圈平面与测者地面真地平平面相交的直线AL 3 方位 B 定义 物标方位圈平面与基准子午面之间的两面角 即在测者地面真地平平面上 物标方位线与基准北线之间的夹角B M A L END 方位的度量 度量 由基准北N线向右 顺时针 度量到物标方位线 计量范围 000 360 真方位TB 由真北NT线向右 顺时针 度量到物标方位线 N B NT TB END 2 舷角Q 相对方位 N Q 两面角 1 定义 物标方位圈平面与船舶纵剖面之间的两面角 即在测者地面真地平平面上 物标方位线与船首线之间的夹角 M A L END 2 舷角的度量 两种方法 圆周舷角 由船首线向右度量到物标方位线 计量范围 000 360 代号Q CL NT Q 060 END 2 舷角的度量 半圆舷角 由船首线向右或向左度量到物标方位线 计量范围 0 180 向右度量的称右舷角 代号Q右 向左度量的称左舷角 代号Q左 CL Q 60 右 Q 30 左 END 3 物标正横 物标右正横 Q 090 90 右 物标左正横 Q 270 90 左 END 三 航向 方位和舷角之间的关系 如计算所得的真方位值大于360 或小于0 则应分别减去或加上360 练习 CL NT TC TBA B A Q左 Q或Q右 TBB END 2 2海上方向的测定 一 陀螺罗经及其向位测定二 磁罗经及其向位测定三 向位换算 END 船舶测定方向的仪器 如 测定航向测定物标方向1 陀螺罗经2 磁罗经 影视 测定物标方向 航向指示 陀螺分罗经 END 一 陀螺罗经及其向位测定 陀螺罗经是根据高速旋转的陀螺仪 在受到适当的阻尼力作用后 能迫使其旋转轴保持在地理子午圈平面附近的原理而制成的指向仪器 END 1 陀罗北NG 陀螺罗经刻度盘0 所指示的方向称为陀螺罗经北 简称陀罗北NG NG END 2 陀罗差 G NT CL NG G NG G 陀罗北NG偏开真北NT的角度称陀螺罗经差 G NG偏在NT的东面 G为偏东或偏低 用E或 表示 NG偏在NT的西面 G为偏西或偏高 用W或 表示 G特性 主要随航速和船舶纬度的变化而变化 而与航向的变化等无关 2 陀罗差 G END 3 陀罗航向GC NT CL NG G GC 陀罗北线与船舶航向线之间的夹角 以陀罗北线为基准 向右 顺时针 度量到船舶航向线 计量范围 000 360 3 陀罗航向GC END 4 陀罗方位GB NT CL NG G GB 陀罗北线和物标方位线之间的夹角 以陀罗北线为基准 按顺时针方向000 到360 计量至物标方位线 4 陀罗方位GB END 5 真航向与陀罗航向的关系 NT CL NG G NG G GC TC GC END 6 真方位与陀罗方位的关系 NT CL NG G NG G GB TB GB END 二 磁罗经及其向位测定 磁罗经是由我国古代四大发明之 指南针演变发展而来的 它是根据在水平面内自由旋转的磁针 受到地磁磁力的作用后 能稳定指示地磁磁北方向的特性而制成的 END 影视 1 磁差与磁向位 1 地磁与磁差 地磁地面磁力线 各点的磁力线方向是不相同的 地磁磁极 磁力线方向垂直于地面的点 位于80 附近磁北极 蓝极性 S 靠近地理北极的磁极 磁南极 红极性 N 靠近地理南极的磁极 地磁轴 连接地磁北极和地磁南极的直线 它与地轴约相交成11 5 END 1 磁差与磁向位 地磁磁极沿椭圆轨道约650年绕地极一周 磁差Var a点 磁北偏在真北之东 东磁差 用E或 表示 b点 磁子午圈与地理子午圈重合c点 磁北偏在真北之西 西磁差 用W或 表示 c b a 磁北偏离真北的角度 叫作磁差 END 2 磁差的变化 磁差随地区变化 如图 产生原因 地磁极与地理极不重合 特征 低纬地区磁差一般较小 高纬地区一般较大 且变化显著 在同名地磁极与地理极之间 磁差可达180 磁差随时间变化 年差产生原因 地磁极沿椭圆轨道绕地极缓慢移动 特征 同一地点的磁差随时间逐渐变化 每年大约变化0 0 2 叫做磁差的年变化或年差 年差可用东 E 或西 W 表示 也可用磁差绝对值的增加 increasing 或减少 decreasing 表示 END 年差特征图示 a点 东磁差渐减 即年差偏西b点 磁差由0渐向西增 即年差偏西c点 西磁差渐减 即年差偏东 END a b c pn 年差的海图图式 年差的东 E 或西 W 表示该地的磁差每年向东或向西变化 年差的 或 并不表示磁差每年向东或向西变化 而仅表示每年的磁差变化与观测磁差的方向相同 或相反 用等磁差曲线表示 END 磁差的异常变化 地磁异常沿海某些地区 可能由于地下埋藏着大量磁性矿物的影响 使得该地区的磁差与附近其它地区的磁差有明显的差异 称为地磁异常 海图和航路指南中有资料 磁暴磁差的偶然和罕见的波动 称为磁暴 它主要与太阳黑子的暴发有关 磁暴的时间一般比较短暂 但它可使磁差在一昼夜中变化几度至几十度 END 3 磁差资料的获取 在航海图的罗经花上给出该方位圈中心点处的磁差值 测量年份与年差数据 如图所示磁差的旧式表示法 END 3 磁差资料的获取 总图和大洋图的等磁差曲线和海图标题栏内 磁差的测量年份 在海图标题栏内 在一些大比例尺港泊图上的海图标题栏内 END 4 求航行年份的磁差 计算公式 年差用E或W表示的计算航行年的磁差 测量年磁差 年差 航行年份 测量年份 式中 磁差与年差同名 异名 航行年的磁差与绝对值大的同名 旧式 年差用 增加 或 减少 表示 的计算航行年的磁差 测量年的磁差 年差 航行年份 测量年份 式中 当计算结果为 时 所求磁差与测量磁差同名 结果为 时 所求磁差与测量磁差异名 END 计算举例 1 某船2001年10月航行于某个罗经花附近 磁差数据 4 30 W1991 9 E 则当时该地的磁差Var 为 A 6 W B 3 W C 6 E D 3 E 2 某船2002年5月航行于某个罗经花附近 磁差数据 0 30 E1992 6 W 则当时该地的磁差Var 为 A 1 30 E B 1 30 W C 0 D 0 30 W 3 某船2002年10月航行于距罗经花A约7海里 距罗经花B约3 5海里处 罗经花A的数据有4 30 W1992 3 E 罗经花B的数据为 2 30 W1992 3 W 则该船应当采用的Var 为 A 3 W B 3 20 W C 3 40 W D 3 30 W B D B END 实际工作中 除了按上述方法求取磁差外 还可根据船位从部分GPS接收机等现代化导航仪器中直接读取磁差值 END 5 磁向位 磁航向MC磁北线与航向线之间的夹角 以磁北为基准 按顺时针方向000 至360 计量到航向线 磁方位MB磁北线与方位线之间的夹角称为磁方位 以磁北为基准 按顺时针方向000 至360 计量到物标方位线 c b a MC MB END 磁向位 磁差和真向位之间的关系 NT CL NM Var MC MB TC MC Var TB MB Var TC TB END 罗北偏离磁北的角度 自差 NT 磁北偏离真北的角度 磁差 2 磁罗经自差 1 自差产生的原因 船磁 船上磁罗经受到的作用力 地磁力 使罗盘指向磁北 船磁场 使罗盘0 偏开磁北 偏开的角度称自差 0 刻度的指向称罗北 NC NM END 2 磁罗经自差 电磁场 磁罗经附近电气设备形成的 对罗经可能产生干扰 自差 Dev或 的定义罗北偏开磁北的角度罗北偏在磁北之东 称东自差 用E或 表示 罗北偏在磁北之西 称西自差 用W或 表示 END 2 自差的特征 自差随航向的变化而变化船磁的大小和方向是随航向的不同而改变的 船舶装载钢铁和磁性矿物 磁罗经附近铁器和电器的变动和船舶倾斜等使自差可能有所变动 地磁异常等使自差有所变动 END 3 自差资料 罗经自差表当磁罗经自差较大时 必须进行自差校正 剩余自差 校正未净的自差 罗经自差表 对磁罗经进行自差校正后 测出4个主点 4个隅点罗航向上的剩余自差 然后计算求出每隔10 15 罗航向上的自差并列表或绘出曲线 供船舶航行中使用 自差曲线 将每隔10 15 罗航向上的自差绘出曲线 END 磁罗经自差表 或曲线 的使用 查表引数 罗航向CC 如未知罗航向 用磁航向MC代替 线性内插 所求自差的精度要求为0 1 END 内插方法 CC015 Dev 2 6020 XCC030 Dev 2 0求CC020 时的Dev 解 X 2 6 2 0 2 6 020 015 030 015 END NT 3 罗经差 C NC NM C Var Dev C 罗北NC偏离真北NT的角度 当罗北偏在真北东面时 罗经差偏东 用E或 表示 罗北偏在真北西面时 罗经差偏西 用W或 表示 罗经差 C的构成Var和Dev的代数和 即 C Var Dev C NC END 4 罗向位 以罗北为基准度量的航向和方位称为罗航向CC和罗方位CB 1 罗航向CC 罗北与航向线之间的夹角 以罗北NC为基准 按顺时针方向度量到航向线 计量范围000 360 2 罗方位CB 罗北线和物标方位线之间的夹角 以罗北NC为基准 按顺时针方向度量到物标的方位线 计量范围000 360 NT NC C CC CB END 3 不同基准北线的向位关系 NT Nm Var Dev TC CC C CC Dev Var MC Var MC CC Dev TC Var NC C MC TC CC END 3 不同基准北线的向位关系 NT Nm Var Dev TB CB C CB Dev Var MB Var MB CB Dev TB Var NC C MB TB CB END 三 向位换算 向位换算的方法有图解法和公式解析法两种 1 图解法首先应根据已知的 C G Var和 画出NT Nm和NC NG 等北线 或者根据已知的不同基准子午线的航向和方位反推出不同的NT Nm和NC NG 北线 再画出船首线CL和方位线 然后根据NT Nm和NC NG 到船首线和方位线的夹角 计算出各种航向和方位 三 向位换算 2 计算法基本运算公式为 TC GC G CC C CC Dev Var MC VarTB GB G CB C CB Dev Var MB VarMC CC Dev TC VarMB CB Dev TB Var C Var DevQ TB TC GB GC MB MC CB CC 附 圆周法示意图 以正北为为起始方向000 按顺时针方向计量 正东090 正南180 正西270 一周为360 测者 N S E090 W270 180 000 210 030 END 半圆法1示意图 以正北 N 为起始方向0 向东 E 或向西 W 度量 计量范围0 到180 并命名起点和度量方向 如 30 NE 150 NW等 测者在北纬N N S 90 NE 90 NW 180 0 150 NW 30 NE END 半圆法2示意图 以正南 S 为起始方向0 向东 E 或向西 W 度量 计量范围0 到180 并命名起点和度量方向 如 30 SE 150 SW等 测者在南纬S N S 90 SE 90 SW 180 0 30 SW 150 SE END 西自差图 西自差 NM NC 西自差 END 东自差图 东自差 NC NM 东自差 END 西罗经差图 NT NC 西差 END 东罗经差图 东差 NC NT 东差 END CC TC 罗经差示意图 NT NC 西差 END 轮标准罗经自差表1999年8月8日观测地点 吴淞口 END 年差特征图示 a点 东磁差渐减 即年差偏西b点 磁差由0渐向西增 即年差偏西c点 西磁差渐减 即年差偏东 c b a END 甲 乙两船对驶 为避让船舶甲船大幅度向右转向 乙船保向保速 此时下列说法正确的是 A 甲船位于乙船的舷角发生变化B 甲船位于乙船的舷角不发生变化C 乙船位于甲船的舷角不发生变化D 两船位于对方的舷角都不发生变化B我船航向000 某