Для судоводителей маломерных судов
Одобрено Ученым советом Государственного комитета СССР по профессионально-техническому образованию в качестве учебного пособия для мореходных школ
МОСКВА «ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ» 1979
ББК 47.2 А47
УДК 639.206:656.61.052
Алексеев А. Н.
А47 Навигация и лоция (для судоводителей маломерных судов). — М.: Пищевая пром-сть, 1979. 256 с. В пер. 5 р. 80к.
Рассмотрены основы навигации и лоции: даны теоретические обоснования и практические приемы ведения графического счисления н определения места судна в море основными визуальными н радионавигационными способами.
Специальные разделы посвящены особенностям навигации в особых условиях, рас* смотрено судовождение на промысле.
Описаны средства ограждения морских опасностей, содержание морских карт и пособий для плавания.
Книга предназначена для подготовки судоводителей маломерных судов промыслового флота валовой вместимостью до 300 регистровых тонн включительно.
3170S—097 044(01)—79 |
ББК 47.2 639.2 |
А |
97—79 4022000000 |
Рецензенты: В. С. ШИТАРЕВ, Е. А. СКУДНЯКОВ
© Издательство «Пищевая промышленность», 1979 г.
ВВЕДЕНИЕ
Судовождение заключается в том, чтобы провести судно из пункта в пункт безопасным и наиболее выгодным путем с учетом различных условий плавания.
Специфические условия судовождения маломерных судов (средние рыболовные траулеры, рыболовные рефрижераторы, рыболовные сейнеры, средние рыболовные сейнеры, рефрижераторы транспортные, траловые боты, буксиры и др.), совершающих как групповое, так и одиночное плавание, а также ведущих промысел вдалеке от развитых морских путей, вызвали необходимость разработать квалификационную характеристику судоводителя маломерных судов вместимостью до 300 регистровых тонн включительно. Лица, получившие такое звание, имеют право в соответствии с Кодексом торгового мореплавания (КТМ) занимать должности капитана на судах валовой вместимостью до 300 регистровых тонн включительно в малом плавании, любого помощника капитана на судах вместимостью до 500 регистровых тонн включительно в малом плавании и третьего помощника капитана на таких же судах в дальнем плавании.
Судовождение как наука состоит из ряда отдельных предметов: навигации и лоции, магнитно-компасного дела, мореходной астрономии, метеорологии и океанографии. Метеорология и океанография объединяются одним названием — навигационная гидрометеорология.
В судовождении широко используют современные технические средства — гироскопические компасы, на показания которых не влияет судовое железо; гидроакустические лаги, позволяющие определять скорость хода судна относительно грунта; эхолоты, измеряющие любые глубины без непосредственного касания дна моря какими-либо предметами; радиопеленгаторы и радионавигационные системы, позволяющие определять место судна в море на значительном удалении от берегов; радиолокацию, позволяющую независимо от условий видимости определять место судна вблизи берегов. На судах, оборудованных электрорадионавигационными приборами, в качестве резервных остаются магнитные компасы, механические забортные лаги и ручные лоты, так как они не требуют питания электроэнергией.
Настоящее пособие излагает как общие, так и специфические вопросы навигации и лоции, встречающиеся в промысловых условиях. Кроме того, учитывая, что маломерным судам флота рыбной промышленности приходится пользоваться внутренними судоходными путями, даются необходимые сведения по лоции внутренних судоходных путей.
Изучение навигации и лоции занимает в учебном плане подготовки судоводителей маломерных промысловых судов валовой вместимостью до 300 регистровых тонн ведущее место.
Автор выражает благодарность рецензентам В. С. Шитареву, Е. А. Скуднякову, а также проф. В. Е. Ольховскому за ценные советы, данные при подготовке книги к изданию.
РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ НАВИГАЦИЯ
Глава I. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ФОРМА И РАЗМЕРЫ ЗЕМЛИ
Слово «навигация» произошло от латинского navigatio — судоходство. Судоводительский предмет навигация учит, как направить судно по заданному пути и определить его место в море по элементам движения судна и береговым ориентирам.
При рассмотрении различных вопросов навигации необходимо учитывать форму и размеры Земли — одной из планет солнечной системы, совершающей двойное движение: вокруг Солнца по орбите и вокруг собственной оси. Земля имеет неправильную геометрическую форму, называемую геоидом.
Земная поверхность имеет возвышенности и заполненные морями и океанами впадины, причем вода занимает около 2/3 земной поверхности. Поэтому под земной поверхностью понимают среднюю уровенную поверхность океанов, т. е. среднюю между ее наивысшими и наинизшими уровнями, колеблющимися под влиянием приливов и ветров.
Земля (геоид) по форме наиболее близка к эллипсоиду вращения (рис. 1), т. е. к телу, образованному вращением эллипса вокруг своей малой оси. Такую форму стремится принять под влиянием центробежных сил любое вращающееся тело.
Исследования показали, что разница в положении поверхностных точек геоида и земного эллипсоида не превосходит 100 м.
Степень сжатости земного эллипсоида, или так называемое полярное сжатие а, выражается отношением разности его большой полуоси (а) и малой ф) к большой, т. е. а = (а — Ь): Ь.
Рис. 1. Земной эллипсоид. |
Земной эллипсоид размерами, принятыми для геодезических работ и составления географических карт, называют референц- эллипсоидом. Размеры референц-эллипсоида неоднократно определялись и уточнялись. В СССР с 1946 г. применяют референц- эллипсоид проф. Ф. Н. Красовского, у которого большая полуось (а) равна 6378,245 км, малая (6) — 6356,863 км, а разница между полуосями составляет всего около 21,4 км.
Если подставить значения а и b в формулу полярного сжатия, то получим, что величина а составляет 1:298,3 (эта величина была подтверждена исследованиями, проведенными с помощью наблюдений за искусственными спутниками Земли в 1959 г.).
Ввиду сравнительно небольшой разницы между размерами полуосей эллипсоида эллипсоидальность Земли учитывают только в геодезии и картографии. Для установления же основных определений навигации и решения практических задач судовождения вполне допустимо принимать Землю за шар, равновеликий земному эллипсоиду. Между объемом такого шара с радиусом R и объемом земного эллипсоида с полуосями а и Ъ можно вывести равенство
4/3kR3 = 4/3r.a2b.
Отсюда радиус земного шара выразится
Если подставить в эту формулу размеры величин а и b эллипсоида Ф. Н. Красовского, получим, что длина земного радиуса составляет около 6371,1 км, или 6 371 100 м.
Неточности, возникающие в результате того, что земной эллипсоид приравнивается к шару, меньше, чем неточности при плавании без определения места судна по береговым ориентирам или при определении по небесным светилам. У земного эллипсоида, приравненного к шару, все отвесные линии проходят через его центр, т. е. являются вертикальными. В дальнейшем будем считать Землю шаром (если нет особых оговорок).