航海类课件航迹绘算

1、第一章航迹推算 包括航迹绘算和航迹计算两种方法 目的要求：熟悉风、流对船舶航行的影响， 熟悉风流中航行海图作业方法,航迹推算是在不借助外界导航物标的条件下，只依靠船舶最基本的航海仪器(罗经和计程仪)所指示的航向和航程并计及外界风流资料，从已知的推算起始点开始，推算出具有一定精度的航迹和某一时刻的船位,1、航迹推算的概念,2、航迹推算的作用,航迹推算是驾驶员在任何情况下，在任何时刻都能求取船位的最基本方法。航迹推算还能使驾驶员清晰地了解船舶在海上运动的连续轨迹，并且能在海图上推测航行前方有无航海危险。同时推算船位又是陆标定位、天文定位和无线电航海仪器定位的基础,第一节 航迹绘算,目的要求：熟悉风

2、、流对船舶航行的影响， 熟悉风流中航行海图作业方法,航迹绘算又称为海图作业法。这种方法简单、直观，是船舶航行中驾驶员进行推算的主要方法,航迹绘算(track pLotting,航迹绘算可以解决两个问题。一是根据船舶航行时的真航向、航程和风流资料用图解方法在海图上直接画出航迹和推算船位;二是根据计划航线，预配风流压差，作图画出真航向和推算船位,航迹绘算应按中华人民共和国交通部制定的海图作业试行规则进行,海图作业试行规则,中华人民共和国交通部公布,自1965年7月1日起试行,第一章 总 则 第一条 为了合理选择航线，及时掌握船位，统一海图作业标 注符号，保证船舶航行安全，充分发挥航海技术为社会主义

3、水运事 业服务的作用，特制定本规则。 第二条 船长应对海图作业全面负责，并经常对驾驶员进行检 查指导。驾驶员应认真进行作业，发现问题，及时向船长报告，并 积极提供意见。 第三条 海图作业的基本要求 一、航区情况要熟悉。 二、各种助航仪器的误差数据要搞准，使用中要经常进行核对。 三、定船位要准、快、及时，做到勤测、勤算、勤核对，重要 船位要反复核对。 四、要不断总结经验，提高海图作业的准确度,第四条 在进行海图作业过程中，一切重要数据资料，如重要船位(改向时船位、长时间进行航迹推算后所测得的第一个观测船位，以及转移船位的观测船位等)的观测数据；位移差的方向和距离；所采用的风和流的资料等，均应记入

4、航海日志。 第五条 本航次进行的海图作业，必须保留到下一航次开始时方可擦去，以备查考。如果发生海事，应将当时进行作业的海图妥善保存，以供海事调查之用。 第二章 航线拟定 第六条 船长根据航次命令和有关航海资料，充分发扬技术民主，会同驾驶员共同研究制定安全经济航线和安全措施。在拟定航线时应考虑到航区政治情况；水文、气象因素；危险障碍物；助航标志；有关航行规章；以及本船技术设备状态和驾驶人员的经验等。 第三章 航迹推算和船位观测 第七条 船舶驶出领航水域或港口后的观测船位可作为航迹推算起点。驶入领航水域或接近港界有物标可供导航时，可终止航迹,推算。航迹推算的起点和终点应记人航海日志。 第八条 在航

5、迹推算中，应充分使用风流资料，仔细推算。接近危险地区，应考虑到推算船位本身存在一定的误差，必须采取谨慎措施。 第九条 一、在航迹推算中，对风流的影响，应按以下规定进行计算，风压差、流压差、风流合压差值(简称风流压差值，以下同)，尽可能用观测的方法求得。如无观测条件时，可根据该地区的资料或航行经验，确定一个数值进行计算。 风流压差值小于一度时，可以不考虑计算。 二、风流压差值的采用或改变均应由船长决定，或由驾驶员根据船长的指示进行。 三、航行中，驾驶员对所采用的风流压差值，应不断地进行测校，发现变化较大，应及时报告船长。 第十条 在狭水道或渔区航行，可以不进行推算。但应将进入狭水道或渔区前的中止

6、点船位和驶出狭水道或渔区的推算复始点,的船位在海图上画出，并记入航海日志。 第十一条 如果发现船位差较大，且需要转移推算起点时，应报经船长同意后，才可将推算船位转移到观测船位。 第十二条 对定位时间间隔的要求 一、推算船位 (一)在沿岸水流影响显著地区航行，每一小时定位一次。 (二)其他地区航行，一般情况下，每二或四小时定位一次。 二、观测船位 (一)沿岸航行，船速在15节以下，每半小时定位一次。接近危险地区或船速在15节以上，均应适当缩短定位时间间隔。 能见度不良情况下，应充分使用雷达进行定位。 (二)远离海岸航行，应充分利用天测，无线电测向仪等定位方法。天测定位，在正常情况下，每昼夜至少有

7、三个天测船位(晨,昏和上午或下午太阳位置线间或与中午船位纬度间的移线船位各一个)。无线电测向定位，在有条件观测时,每两小时定位一次(当大圆改正量大于半度时，应予修正)。 其他定位如使用罗兰定位等，可参考上述规定进行。 接近浅滩、礁石和水深变化显著地区，在上述定位前后应进行测深，互相核对。 第四章 分析研究 第十三条 船长应重视组织驾驶员对船位差进行分析，积累资料，积累经验。在分析中应重点对仪器误差、风流的影响和本船操作情况进行分折，并择要做出记录。 长时间进行航迹推算后，在接近沿岸时所测得的第一个观测船位的船位差数据，必须进行分析，做出记录，供今后参考。 第五章 标注和记载 第十四条 常用名词

8、的缩写代号(见下表,第十五条 海图上的标注 一、观测或推算船位的时间和计程仪指示的读数，以分数式标出。分数式和海图的横廓相平行。 二、船位差的方向和距离以推算船位为起点到观测船位。 三、航向的标注应照下列次序标出：计划航向及其相对应的罗经航向、罗经改正量、风流压差值，均以缩写代号和度数平写在航线的上面。其中计划航向、罗经航向用三位数字标出。 当航线接近南北，或航线太短，航向不宜按上述规定标注时，可标注在航线的旁边，并以箭头示之。 第十六条 观测船位记入航海日志时，应记观测原始数据，包括：时间、计程仪读数、物标名称和有关读数及改正量(天测船位，记天体名称、船位坐标不记改正量)、船位差(参考性的船

9、位不记船位差,思考练习,1、航迹推算是： A、天文定位和无线电航仪器定位的基础 B、驾驶员在任何条件下，任何时刻求取船位的基本方法 C、驾驶员了解船舶在海上运动轨迹的基本方法 D、以上都对 2、推算船位的起始点： A、通常采用标准船位 B、可根据当时定位条件确定 C、必须是正确船位 D、以上都对 3、航迹推算在航行过程中： A、在有GPS或陆标定位的水域可以中断 B、在狭水道可以中断，但应将中止点和复始点在海图上画出 并记入航海日志 C、不得无故中断 D、B和C都正确 4、现实情况下： A、在GPS定位条件好的海域可以不进行航迹推算 B、在GPS定位条件差的海域进行航迹推算 C、在整个航行过程

10、中，航迹推算应连续不断，不得无故中断 D、A和B都对,思考练习,5、海图作业标注时，计划航线上都应标注下列（ ）内容： 1、计划航迹向2、真航向3、罗航向4、罗经差 A、14 B、1、3、4 C、1、2、4 D、24 6、在沿岸水流影响显著的地区，推算船位应： A、每小时进行一次 B、每2小时进行一次 C、每3小时进行一次 D、每半小时进行一次 7、海图作业规则规定，可中止航迹推算的水域和情况是： 1、狭窄水道2、频繁使用车、舵时3、来往船舶较多时 4、大洋航行时 A、1、2 B、2、3 C、3、4 D、14 8、海图作业规则规定，重要的观测船位记入航海日志时，应记录： 1、时间2、物标名称3

11、、有关读数和改正量4、船位差 5、计程仪读数 A、15 B、13 C、14 D、13、5 9、航迹推算中，在推算船位附近应标注： 1、航迹向2、计程仪读数3、推算船位4、时间 A、1、4 B、1、3 C、2、4 D、2、3,航迹绘算的名词和术语,计划航迹线简称计划航线(intended track)ITR 开航前根据航次命令，通过航线拟定，并画在海图上的航线。 计划航迹向简称计划航向(course of advance) CA由真北线顺时针计量到计划航线的角度(OOO360)。 推算航迹线通过航迹推算得到的航迹线，一般应与计划航线相一致。 实际航迹线简称航迹线(track)TR船舶航行时,实际

12、运动轨迹在地面上的投影,实际航迹向简称航迹向(course made good)CG 由真北线顺时针计量到航迹线的角度(000360)。 推算船位(estimated position)EP从推算起始点开始，根据航向、航程和风流资料，利用航迹推算方法确定的船位. 积算船位(dead reck position)DR从已知船位开始，根据计程仪航程在计划航线上截取的船位，它与推算船位的区别是末考虑风流的影响。 观测船位(observed position)OP利用某种观测手段对已知确切位置的物标进行观测所得的船位,一、无风流时的绘算,无风流是指风流很小(风流压差小于1)，其对航向的影响可以忽略不计

13、，此时，绘算方法最为简单。在无风流情况下，船舶的计划航线就是真航向线，因此计划航向就是真航向，推算航程就是计程仪航程。绘算方法如下,1确定推算起始点,航迹推算的起始点必须是准确船位,2标绘航迹,从推算起始点画出计划航线，无风流时即为其航向线,3标绘推算船位,按计程仪航程SL(或计程仪航速VL乘以时间t)从推算起始点开始在计划航线上截取一点，则该点即为推算船位,4进行标注,在观测船位或推算船位附近，用分数式标明船位的时间和该时的计程仪读数。分子用4位数字表示时间，准确到分；分母是计程仪读数，准确到01；中间横线与纬线平行。计划航线上应标注计划航向CA、罗航向CC(或陀罗航向GC)、罗经差C(或陀

14、罗差G,如果在航线上标不下或标注有困难时，可以标注在航线的旁边，并以箭头示之。应该注意的是：在海图上和航海日志中标注和记载的都是仪表上的直接读数和仪器误差，而不是改正过的数值。所有图上的标注不应该遮盖图上已标明的航海资料,例、某船0800时位于3600N,12130E处，计程仪读数L1100.0,陀罗航向GC059,G+1,计程仪改正率 L+5%,1000时计程仪读数L2130 .0。根据以上条件标绘出08001000船舶的航迹，并求出1000推算船位,解：TC=GC+G=060 SL=(L2-L1)(1+L)=31.5,N,A,B,CA060GC059(G+1,思考练习,1、从已知船位，根据

15、计程仪航程在计划航线上截取的船位称为： A、积算船位 B、推算船位 C、估算船位 D、参考船位 2、从已知船位，根据航向、航程（计算风流压差后）绘算所得 的船位是： A、积算船位 B、推算船位 C、估算船位 D、参考船位 3、无风无流情况下，以下正确的是： A、CA = TC = GC + G = CC + C B、CG = TC = GC + G = CC + C C、以上都对 D、以上都不对 4、在无风无流情况下，关于推算航程以下正确的是： A、推算航程SG = 计程仪航程SL B、SL = (L2-L1)*(1-L) C、SG = SL * (1-L) D、SL = SG * (1-L)

16、 5、在无风无流情况下，关于推算航程以下正确的是： A、推算航程SG = 计程仪航程SL B、SL = (L2-L1)*(1+L) C、以上都对 D、以上都不对,二、有风无流时的绘算,1、风向、风速、风舷角,风 风向：来向 风速：m/s，n mile/h 蒲福风级：0-12级 风舷角 （END,2、航行中的真风绘算,视风Apparent Wind,3、风对船舶航行的影响,P,风中航迹线,CG-TC 左舷受风， 为正 右舷受风， 为负,4、风压差的测定和风压差表,1)连测船位法测定风压差,TC,CG,2)叠标法测定风压差,3)风压差表,影响风压差的因素： (1)风舷角：风舷角接近90,最大； (

17、2)风速:风速越大，越大； (3)船速：船速越大，越小； (4)吃水和水下船型：吃水越大，越小，平底船要比尖底船的大； (5)船舶受风面积和船型：同一船受风面积越大,越大；客船油船,影响风压差大小的因素多而且复杂，船舶受风影响的漂移矢量又不易掌捏，因此，风压差一般不是通过绘画矢量三角形求解，而往往是采用直接观测法求取,经过实测并用统计学方法可以得到如下求风压差的经验公式,式中：Vw，Vt分别表示风速和船速(m/s)； Qw风舷角； K风压差系数，以度计,上述公式仅适用于风压差值不超过1015的情况。根据进一步地研究,人们又提出了以下的风压差经验公式,风压差系数K，各船必须在各种风力和吃水情况下

18、，进行实测2530次风压差值，然后根据风压差系数公式，反推出风压差系数K的平均值来。有了风压差系数后、就可以不必再实测各种情况下的风压差值了，而可按风压差经验公式，将那些还没有机会进行测定的风压差值计算出来以便填满风压差表,4、风中航迹绘算和预配风压,1)风中航迹绘算 （已知：当时航向TC，求：实际航向CG,2)预配风压 （已知：计划航向CG，求：执行航向TC,3)求推算船位,当使用相对计程仪时，SL为风中航 程，在风中航迹线上截取推算船位,当已知较为准确的V时，用S= V t在风中航迹线上截取推算船位,既未使用计程仪，又未掌握准确的 V，用VE代替风中航速V进行推算,有风无流绘算实例,自起点

19、A绘画CA/CG,有风无流绘算实例,自起点A绘画CA/CG 自A点沿CA/CG截取SL，截点B即为EP,有风无流绘算实例,自起点A绘画CA/CG 自A点沿CA/CG截取SL，截点B即为EP 自A点绘画2cm4cm长的TC线,有风无流绘算实例,自起点A绘画CA/CG 自A点沿CA/CG截取SL，截点B即为EP 自A点绘画2cm4cm长的TC线 标注1,有风无流绘算实例,自起点A绘画CA/CG 自A点沿CA/CG截取SL，截点B即为EP 自A点绘画2cm4cm长的TC线 标注1： 标注2：（END,思考练习,1、影响风压差角大小的因素，除船体形状外，还决定于： A、风向、风速 B、风速、风舷角 C

20、、风力、风速和航向 D、风速、风舷角和航速 2、确定风压差正负的方法是： A、东风为正，西风为负 B、东风为负，西风为正 C、左舷受风为正，右舷受风为负 D、左舷受风为负，右舷受风为正 3、船舶航行时测得的风是（ ），它的方向是指它的（ ）： A、真风/来向 B、视风/来向 C、真风/去向 D、视风/去向 4、风中航迹推算中，所考虑的风指的是（ ）： A、海陆风 B、真风 C、船风 D、视风 5、风压差可： A、根据风向、风速作图求得 B、通过实测求得 C、从风压差表求得 D、B和C都对,思考练习,6、船舶在风中航行，受风影响向下风漂移的速度（ ）、 方向（ ）： A、小于风速，一定与风向平行

21、 B、等于风速，不一定与风向平行 C、小于风速，不一定与风向平行 D、等于风速，一定与风向平行 7、风压差系数K是（ ）的： A、理论推导得出 B、多次测定风压差后反推而得 C、根据船舶受风面积计算而得 D、根据经验估计 8、计算风压差公式：=K(VW/VL)1.4(sinQW + 0.15sin2QW) 适用于： A、15 D、以上都对 9、某船真航向为000，海区内北风6级，则风舷角为： A、0 B、180 C、无法确定 D、以上都不对 10、某船真航向为225，当时海区内有西风，则风舷角为： A、45右 B、45左 C、90西 D、315,三、有流无风时的绘算,一）流对船舶航行的影响,1

22、、海流要素,2、流对船舶航行的影响,风船舶水线以上漂移速度小于风速 漂移方向不平行风向 流船舶水线以下漂移速度等于流速 漂移方向平行于流向,流向、流速,流对船舶航行的影响,P,流中航迹线,= CG -TC,3、流压三角形,六个要素： 航向、船速、流向、流速、 流中航迹向、流中航速,二、流中航迹绘算和预配流压,1、流中航迹绘算,2、预配流压,TC,3、求推算船位,根据VE和相对计程仪,根据流中航迹线和V,VT,有流无风海图作业方法绘算实例,自起点A绘画TC线,有流无风海图作业方法绘算实例,自起点A绘画TC线； 自A沿真航向线截取点B：ABSL,有流无风海图作业方法绘算实例,自起点A绘画TC线；

23、自A沿真航向线截取点B：ABSL； 自B作水流矢量BC,有流无风海图作业方法绘算实例,自起点A绘画TC线； 自A沿真航向线截取点B：ABSL； 自B作水流矢量BC； 连接AC：CG(AC)，EP(C)， VG(AC/t)，(BAC,有流无风海图作业方法绘算实例,自起点A绘画TC线； 自A沿真航向线截取点B：ABSL； 自B作水流矢量BC； 连接AC：CG(AC)，EP(C)， VG(AC/t)，(BAC) 标注（END,有流无风海图作业方法预配实例,自起点A绘画CA线,有流无风海图作业方法预配实例,自起点A绘画CA线； 自A绘画水流矢量AC,有流无风海图作业方法预配实例,自起点A绘画CA线；

24、自A绘画水流矢量AC； 自C点以SL为半径画圆弧交CA于B点,有流无风海图作业方法预配实例,自起点A绘画CA线； 自A绘画水流矢量AC； 自C点以SL为半径画圆弧交CA于B点； 作水流三角形：TC(CB)、EP(B)、VG(AB/t)，(BAC,有流无风海图作业方法预配实例,自起点A绘画CA线； 自A绘画水流矢量AC； 自C点以SL为半径画圆弧交CA于B点； 作水流三角形：TC(CB)、EP(B)、VG(AB/t)， (BAC) 标注（END,思考练习,1、某轮在有流无风的水域航行，流向 东南，如右图所示，灯塔正横时 相对计程仪航程为： A、FA B、FB C、FC D、FD 2、某轮在有流无

25、风的水域航行，流向 西南，如右图所示，灯塔L最近 时的相对计程仪航程为： A、FA B、FB C、FC D、FD,L,TC,CA,B,A,F,C,D,TC,CA,L,F,A,B,C,D,思考练习,3、在有流无风情况下的航迹绘算，相对计程仪航程应截取在： A、计划航线上 B、流中航迹线上 C、真航向线上 D、推算航迹线上 4、关于水流，以下正确的是： A、流向是指流的来向 B、流向是指流的去向 C、流向等于受流影响的船舶漂移的方向 D、B 和C都对 5、以下（ ）流向和流速最难以掌握： A、风生流 B、海流 C、洋流 D、潮流 6、关于船舶受流的影响的情况，以下（ ）说法正确： A、船舶顺水漂移

26、，方向等于流向，速度远大于流速 B、船舶顺水漂移，方向等于流向，速度等于流速 C、船舶顺水漂移，方向不一定等于流向，速度等于流速 D、船舶顺水漂移，方向不一定等于流向，速度远大于流速 7、某船真航向090，船速10节；流向正南，流速4节，则该轮 的航迹向为： A、112 B、068 C、114 D、066,四、有风流时的绘算,一）风流对船舶航行的综合影响,航向线,TC,CGTC,VE,二）风流中的航迹绘算 和预配风流压,1、风流中航迹绘算（先风，后流,航向线,求推算船位: 根据V或SL 根据V推算,P,2、预配风流压（先流，后风,P,CA,V,V,有风流海图作业方法绘算实例,自起始点A绘画真航

27、向线,有风流海图作业方法绘算实例,自起始点A绘画真航向线； 自A点绘画风中航迹线,有风流海图作业方法绘算实例,自起始点A绘画真航向线； 自A点绘画风中航迹线； 在风中航迹线上截取一点B，使AB = SL,有风流海图作业方法绘算实例,自起始点A绘画真航向线； 自A点绘画风中航迹线； 在风中航迹线上截取一点B，使AB = SL； 自B画水流矢量BC，BC = SC，C即为推算船位,有风流海图作业方法绘算实例,自起始点A绘画真航向线； 自A点绘画风中航迹线； 在风中航迹线上截取一点B，使AB = SL； 自B画水流矢量BC，BC = SC，C即为推算船位； 连A、C，AC为推算航迹线，其方向即为CG

28、,有风流海图作业方法绘算实例,自起始点A绘画真航向线； 自A点绘画风中航迹线； 在风中航迹线上截取一点B，使AB = SL； 自B画水流矢量BC，BC = SC，C即为推算船位； 连A、C，AC为推算航迹线，其方向即为CG； 如图所示，进行正确的海图标注。（END,有风流海图作业方法预配实例,自起始点A绘画计划航线,有风流海图作业方法预配实例,自起始点A绘画计划航线； 自A点画水流矢量AB，AB = SC,有风流海图作业方法预配实例,自起始点A绘画计划航线； 自A点画水流矢量AB，AB = SC； 以B点为圆心，SL为半径画圆弧，与CA交点C,有风流海图作业方法预配实例,自起始点A绘画计划航线

29、； 自A点画水流矢量AB，AB = SC； 以B点为圆心，SL为半径画圆弧，与CA交点C； 绘画水流三角形，水流矢量箭端指向推算船位,有风流海图作业方法预配实例,自起始点A绘画计划航线； 自A点画水流矢量AB，AB = SC； 以B点为圆心，SL为半径画圆弧，与CA交点C； 绘画水流三角形，水流矢量箭端指向推算船位； 自A点绘画一小段2cm 4cm长的真航向线,有风流海图作业方法预配实例,自起始点A绘画计划航线； 自A点画水流矢量AB，AB = SC； 以B点为圆心，SL为半径画圆弧，与CA交点C； 绘画水流三角形，水流矢量箭端指向推算船位； 自A点绘画一小段2cm 4cm长的真航向线； 如图

30、所示，进行正确的海图标注。（END,思考练习,1、某轮在有风流的水域航行，如图 所示， 灯塔L正横时的推算船位是： A、a B、b C、c D、d 2、航向正东，受南风南流影响， 则风压差，流压差为： A、0，0 B、0，0,L,TC,CA,F,b,c,d,a,3、某轮计划航向000，受西风西流影响，为3，为8， 则真航向应为： A、011 B、349 C、005 D、355 4、风流合压差的符号，当： A、左舷受风，右舷受流时为正 B、左舷受流，右舷受风时为正 C、按风压差与流压差的代数和决定 D、右舷受风受流时为正,思考练习,5、在有风流时，已知计划航向进行航迹推算时，应： A、先预配风压

31、差 B、先预配流压差 C、同时预配风流合压差 D、不一定 6、在有风流情况下的航迹绘算，相对计程仪航程应截取在： A、航向线上 B、风流中航迹线上 C、流中航迹线上 D、风中航迹线上 7、有风流航行时，航迹绘算求得的流压差是： A、风中航迹线与航向线的夹角 B、风中航迹线与推算航迹线的夹角 C、风中航迹线与计划航迹线的夹角 D、B或C 8、在航迹推算中，已知真航向、船速和风流资料求计划航向时， 应该（ ）作图： A、先风后流 B、先流后风 C、先求出风流合压差 D、不需考虑风流的先后,五、航迹推算的误差,1航迹推算误差产生的原因,1)推算航向误差,l)在罗经上读取航向的误差； (2)罗经差或陀

32、罗差的误差； (3)操舵不稳在航向上引起的误差； (4)在海图上绘画航线时的误差。 (5)风流压差与实际不符,2)推算航程误差,1)读取计程仪读数的误差, (2)计程仪改正率的误差； (3)在海图上量取航程的误差。 (4)水流要素掌握不准,2航迹推算误差分析,1)无风流情况下航迹推算误差,在无风流情况下航迹推算误差主要取决于推算航向误差和推算航程误差。 在一般顺利的条件下，推算航向上的均方误差可以认为是Mc1。由此而造成的推算船位偏离航线的距离为1.745SL。因此，可以认为因推算航向均方误差l而引起的船位偏差约为推算航程的1.7；若推算航向均方误差为2，则引起的船位偏差约为推算航程的3.5。一般情况下，推算航程误差等于推算航程的1。 综合推算航向误差和推算航程误差，则可以得到推算船位均方误差圆半径2SL，即,2)有风无流情况下航迹推算误差,有风无流情况下航迹推算误差主要取决于计划航向(或风中航迹向)的误差和推算航程的误差。如果风压差是由实测求得的，综合上述两个误差后得到的推算船位均方误差圆半径是推算航程的3.2。显然，如果风压差值估计不够准确，则航迹推算误差将会增大,3)有流无风情况下航迹推算误差,有流无风情况下的航迹推算误差除与推算航向误差和推算航程误差有关外，还取决于估计水流要素的