Задачи на расчет глубины места по показаниям эхолота

ГЛАВА 15. КОМБИНИРОВАННЫЕ И ПРИБЛИЖЕННЫЕ

СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА СУДНА

Использование эхолота для определения места судна

Измерение глубин эхолотом

Для сравнения глубины, измеренной эхолотом Н_Э, с глубиной показанной в данном месте на навигационной морской карте (Н_К), необходимо учесть поправки (рис. 15.1).

Рис. 15.1. Поправки глубины, измеренной эхолотом

(15.1)

где Н_Э – значение глубины, снятое с самописца или указателя глубины эхолота;

DН_Т – поправка за углубление вибраторов эхолота (если вибраторы установлены в днище корпуса судна, то величина этой поправки численно равна осадке судна);

DН_ПР – (для морей с приливами) – поправка за высоту прилива. Ее значение определяется с помощью «Таблиц приливов» на время измерения глубины;

DН_u– поправка за отклонение фактической скорости звука от расчетной (1500 м/с). Входными аргументами в эту таблицу (с. 302 «МТ-75» или табл. 2.11 «МТ-2000» с. 270) являются: 1) глубина, измеренная эхолотом Н_Э и 2) разность скоростей звука DС = С_Ф– – С_Р. Если DС «+», то и DН_u «+» и наоборот.

Пример: Н_Э = 100 м, С_Ф = 1535 м/с, то DН_u = +2 м (табл. 15.1).

На МНК значения глубин указываются обычно от НГ-нуля глубин (конкретно указывается в заголовке карты). Ее значение с помощью эхолота (вибраторы эхолота в днище корпуса судна):

- на морях без приливов:

(15.2)

- на морях с приливами:

(15.3)

Примечание:

У современных эхолотов поправки за отклонение скорости звука в воде от расчетной DН_u, за колебание уровня моря DН_ПР и углубление вибраторов (DН_Т) могут исключаться до измерения. В этом случае:

(15.4)

Поправка глубины, измеренной эхолотом (табл. 34в «МТ-75» или 2.11 «МТ-2000»)

Таблица 15.1

Глубина, измеренная эхолотом НЭ, м	Разность скоростей звука (Сф – С¢) м/с	Глубина, измеренная эхолотом НЭ, м
	0,0	0,0	0,1	0,1	0,2	0,2	0,2	0,2	0,3	0,3	0,4
	0,0	0,1	0,2	0,2	0,3	0,4	0,4	0,5	0,6	0,6	0,7
	0,1	0,2	0,3	0,5	0,6	0,7	0,9	1,0	1,1	1,3	1,4
	0,1	0,3	0,5	0,7	0,9	1,1	1,3	1,5	1,7	1,9	2,1
	0,1	0,4	0,7	0,9	1,2	1,5	1,7	2,0	2,3	2,5	2,8
	0,2	0,5	0,8	1,2	1,5	1,8	2,2	2,5	2,8	3,2	3,5
	0,2	0,6	1,0	1,4	1,8	2,2	2,6	3,0	3,4	3,8	4,2
	0,2	0,7	1,2	1,6	2,1	2,6	3,0	3,5	4,0	4,4	4,9
	0,3	0,8	1,3	1,9	2,4	2,9	3,5	4,0	4,5	5,1	5,6
	0,3	0,9	1,5	2,1	2,7	3,3	3,9	4,5	5,1	5,7	6,3
…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…
…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…
…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…
…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…
…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…
…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…	…

Примечание:

1) Таблица рассчитана по формуле:

(15.5)

и знак поправки одинаков со знаком ( ).

2) Фактическую скорость звука в воде (С_Ф) можно определить:

а) по таблицам 34а и 34б «МТ-75»:

(15.6)

где (для , S = 35‰ и r = 1,033 – 1 атм.);

– сумма поправок за температуру морской воды ( ), за ее соленость ( ) и плотность ( );

– поправка за глубину.

– выбирается из таблицы 34а «МТ-75» (с. 299-301) по значению температуры морской воды ( ) – слева и ее солености (S‰) – с верху для конкретного диапазона глубин (0-500 м, 500-1000 м, 1000-2000 м, 2000-3000 м, 3000-4000 м, 4000-5000 м, 5000-6000 м).

– выбирается из табл. 34б «МТ-75» (с. 301) по значению глубины ( ).

б) по таблицам 2.9а и 2.9б «МТ-2000»:

(15.7)

где – поправка скорости звука за температуру ( ) и соленость (S ‰) морской воды и выбирается из табл. 2.9а «МТ-2000» (с. 267) по значениям – слева и S ‰ – сверху (для глубин 0÷8000 м);

– поправка скорости звука за глубину (давление) выбирается из табл. 2.9б «МТ-2000» (с. 267) по значению глубины Н м.

Скорость звука в морской воде (из табл. 2.9 «МТ-2000»)

Скорость звука , м/с

а) Поправка за температуру и соленость на данной глубине (м/с)

Таблица 15.2

Соленость S, ‰

–78,1

–75,3

–72,5

–69,8

–67,0

–64,3

–61,5

–58,7

–56,0

–53,2

–50,5

–47,7

–68,6

–65,9

–63,2

–60,5

–57,7

–55,0

–52,3

–49,6

–46,9

–44,1

–41,4

–38,7

–59,6

–56,9

–54,2

–51,5

–48,8

–46,2

–43,5

–40,8

–38,1

–35,4

–32,8

–30,1

–50,9

–48,2

–45,6

–42,9

–40,3

–37,7

–35,0

–32,4

–29,7

–27,1

–24,5

–21,8

–42,5

–39,9

–37,3

–34,7

–32,1

–29,5

–26,9

–24,3

–21,7

–19,1

–16,5

–13,9

–34,6

–32,0

–29,4

–26,9

–24,3

–21,8

–19,2

–16,6

–14,1

–11,5

–9,0

–6,4

–27,0

–24,4

–21,9

–19,4

–16,9

–14,4

–11,8

–9,3

–6,8

–4,3

–1,8

+0,8

–19,7

–17,3

–14,8

–12,3

–9,8

–7,3

–4,9

–2,4

+0,1

+2,6

+5,1

+7,5

–12,9

–10,4

–8,0

–5,6

–3,1

–0,7

+1,8

+4,2

+6,6

+9,1

+11,5

+14,0

–6,4

–4,0

–1,6

+0,8

+3,2

+5,6

+8,0

+10,4

+12,8

+15,2

+17,6

+20,0

–0,3

+2,1

+4,5

+6,8

+9,2

+11,5

+13,9

+16,3

+18,6

+21,0

+23,3

+25,7

+5,5

+7,8

+10,1

+12,5

+14,8

+17,1

+19,4

+21,7

+24,1

+26,4

+28,7

+31,0

+10,9

+13,2

+15,4

+17,7

+20,0

+22,3

+24,6

+26,8

+29,1

+31,4

+33,7

+36,0

+15,9

+18,1

+20,4

+22,6

+24,9

+27,1

+29,3

+31,6

+33,8

+36,1

+38,3

+40,5

+20,6

+22,8

+25,0

+27,2

+29,4

+31,6

+33,8

+36,0

+38,2

+40,4

+42,6

+44,8

+24,8

+27,0

+29,2

+31,3

+33,5

+35,6

+37,8

+40,0

+42,1

+44,3

+46,4

+48,6

б) Поправка за глубину (давление)

Глубина Н, (м)
,(м/с)	0,2	0,3	0,5	0,7	0,8	1,0	1,1	1,3	1,5	1,6	1,8	2,0
Глубина Н, (м)
,(м/с)	2,1	2,3	2,5	2,6	2,8	3,0	3,1	3,3	4,9	6,6	8,2	9,8
Глубина Н, (м)
,(м/с)	11,5	13,1	14,8	16,4	32,8	49,2	65,6	82,0	98,4	114,8	131,1

Задача 1: Определить скорость звука в воде:

1) – на глубине 10 м (t = +18°С и S = 30‰);

2) – на глубине 1000 м (t = +6°С и S = 28‰);

3) – на глубине 4000 м (t = +2°С и S = 20‰).

Решение:

1) Н = 10 м, С = 1492,9 + 17,6 + 0,2 = 1510,7 м/с;

2) Н = 1000 м, С = 1492,9 – 27,1 + 16,4 = 1482,2 м/с;

3) Н = 4000 м, С = 1492,9 – 55,0 + 65,6 = 1503,5 м/с.

Задача 2: Определить поправку глубины и исправленную глубину, если:

1) Н_Э = 1850 м;

2) на глубине , t = +8°С и S = 32‰;

3) .

Решение:

1) – из табл. 15.2а по t = +8°С и S = 32‰ → = –13,9 м/с;

2) – из табл. 15.2б по (925 м) → = +15,2 м/с;

3) – С_ф = 1492,9 – 13,9 + 15,2 = 1494,2 м/с;

4) – из табл. 15.1 по Н_Э = 1850 м и ( ) = 1494,2 – 1500 = –5,8 м/с ® = –7 м;

5) – рассчитываем исправленную глубину:

Задачи на расчет глубины места по показаниям эхолота

Рассчитать значение глубины места (Н) по показаниям эхолота (Н_Э) для Черного моря согласно условий задач 1÷15.

Эхолот отрегулирован на , а его вибраторы – в днище судна.

№ задачи	УСЛОВИЕ	ОТВЕТ
Показания эхолота НЭ , (м)	Осадка судна Т, (м)	Темпер. м. воды,	Соленость м. воды, S, ‰	, (м/с)	, (м/с)	, (м/с)	, (м)	H, (м)
		2,0	2°		–68,6	+0,2	1424,5	–1,0	21,0
		2,1	4°		–56,9	+0,3	1436,0	–1,7	40,4
		2,2	6°		–45,6	+0,4	1447,7	–1,7	50,5
		2,3	8°		–34,7	+0,5	1458,7	–1,6	60,7
		2,4	10°		–24,3	+0,6	1469,2	–1,4	71,0
		2,5	12°		–14,4	+0,7	1479,2	–1,0	81,5
		2,6	14°		–4,9	+0,8	1488,8	–0,7	91,9
		2,7	16°		+4,2	+0,8	1497,9		102,7
		2,8	18°		+12,8	+1,6	1507,3	+1,2	204,0
		2,9	20°		+21,0	+3,3	1517,2	+4,6	407,5
		3,0	22°		+28,7	+4,9	1526,5	+10,6	613,6
		3,5	18°		+20,0	+6,6	1519,5	+10,5	814,0
	1.000	4,0	10°		–14,1	+8,2	1487,0	–8,6	995,4
	1.8000	4,5	6°		–32,4	+14,8	1475,3	–29,6	1774,9
	2.000	5,0	4°		–43,5	+16,4	1465,8	–46,0	1959,0