Файл: Навигационная гидрографическая и гидрометеорологическая характеристика районов плавания по маршруту перехода.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.03.2024

Просмотров: 81

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


СРНС “Навстар” состоит из космического сегмента, сегмента контроля и пользовательского сегмента.

Космический сегмент образуют 24 спутника, которые находятся на шести орбитах (по 4 спутника на каждой) на высоте 20 200 км. Период их обращения составляет около 12 часов, угол наклона орбиты относительно плоскости экватора – 55 градусов.

Система работает в двух режимах: режим PPS (высокая точность измерения) и режим SPS (стандартная точность измерений). Режим PPS используется военными и обеспечивает точность до 1 м, а режим SPS для всех потребителей и обеспечивает точность определения места до 100 м.

Спутники системы используют свои сигналы на двух частотах: ƒ1=1227.6мгц (диапазон L1) и ƒ2=1575.4мгц 9 (диапазон L2). В диапазоне L1 измеряются сигналы, предназначенные для гражданских потребителей, а также сигналы военного кода “P” в режиме PPS. Диапазоне L2 передаются сигналы только военного кода.

Сегмент контроля – это станции наблюдения, расположенные на Гавайях, островах Вознесения и Диего-Гарсия и других точках Земного шара, а также главная контрольная станция, расположенная на базе ВВС в Колорадо.

Станции наблюдения следят за спутниками, записывая всю информацию об их движении. Эта информация передается на главную командную станцию для корректировки орбит и навигационной информации.

Пользовательский сегмент – это приемники пользователей, где производится обработка данных и определение координат скоростей и времени.

Глава 3

Анализ навигационной безопасности плавания.

3.1 Определение допустимой погрешности плавания.

Важной характеристикой безопасности судовождения является величина погрешности в текущем месте судна. Однако она сама по себе без ее сопоставления с конкретной навигационной обстановкой не может служить показателем навигационной безопасности. Например: погрешность с текущем месяце, равна 1.5 мили, для открытого моря – нормально, а для плавания в узкости много.

Основным показателем навигационной безопасности является допустимая погрешность плавания в данном районе.

Допустимой погрешностью (Mд) называется предельная погрешность текущего места судна, при которой с заданной вероятностью безопасность плавания еще сохраняется.

Допустимая погрешность зависит от района плавания. При плавании по фарватерам она имеет одно значение, а при плавании в открытом море – другое.


В 1983г Международная морская организация (ИМО) приняла рекомендацию, в которой установлены следующие требования:

  • В районах, в которых ограничена свобода маневра судна, при подходе к портам и при входе в них плавание, точность плавания должна устанавливаться в местных правилах плавания.

  • В других районах допустимая погрешность места судна с вероятностью 95% не должна превышать 4% от расстояния до ближайшей опасности, при этом максимальное значение погрешности не должно превышать 4 мили.

Величина максимальной погрешности плавания может задаваться, а может и не задаваться на период. Если она не была задана, то производится ее расчет по участкам маршрута перехода.

При плавании в открытом море, но где имеются навигационные опасности, допустимая погрешность может быть рассчитана по формуле (1)

МД ≤ ДR (мили)

Где: МД – ожидаемая точность плавания, мили.

Д – минимальное расстояние до навигационной опасности, мили.

R – значение которое определяется из таблицы 1-В МТ-75 по заданной вероятности безопасного плавания при e = 1

При плавании по фарватеру, шириной d, за критерий безопасности плавания принимается предельно допустимая погрешность счислимого места по направлению перпендикулярному оси фарватера, равна половине его ширине (рис.)

Рисунок №1.



ML = =ZML= 0,7 Mд отсюда:

(2)

Mд= (мили)

Где: Z –функция Лапласа, выбираемая из таблицы 1-б МТ-75 по заданной вероятности.

При проходе узкости пролива, в которой навигационные опасности расположены по обе стороны линии пути, Мд можно определить по формуле (3): Mд<Д (мили) (3)

Где Д –минимальное расстояние до навигационной опасности, лини.

Величины допустимой погрешности разработаны приведены как в международных, так и наших региональных документах (МТ-2000)

I. Международные нормативы точности судовождения:

  1. При плавании в зоне открытого моря


    • В дневное время – 2.0 мили

    • В ночное время – 3.0 мили

  1. При плавании в прибрежной зоне Mд ≤ 2 мили

  2. При плавании по фарватерам Mд = 0.5

II. Отечественные нормативы:

  1. При плавании в зоне открытого моря – Mд = 2% от расстояния до навигационной опасности, но не более 2.0 миль.

  2. При плавании в прибрежных водах, в расстоянии от берега более 25 миль допускается погрешность не более 2.0 миль.

  3. При плавании по фарватерам шириной до 20 кбт.

Mд = 0.2 ширины фарватера.

Используя эти требования, принимаю для расчетов следующие величины допустимых погрешностей:

I участок (Балтийское море) – Mд = 1.5 мили

II участок (Балтийские проливы) – Mд = 0.5 мили

III участок (Северное море) – Mд = 1.0 миля

IV участок (Пролив Ла–Манш) – Mд = 0.5 мили

V участок (Атлантический океан) – Mд = 2.0 мили

VI участок (пролив Гибралтар) – Mд = 0.5 мили

VII участок (Средиземное море) – Mд = 2.0 мили

VIII участок (Эгейское море) – Мд= 2.0 мили

IX участок (Пролив Дарданеллы) – Мд= 0.5 мили

X участок (Мраморное море) – Мд= 2.0 мили

XI участок (Пролив Босфор) – Мд= 0.5 мили

XII участок (Черное море) – Мд= 2.0 мили

3.2 Расчет ожидаемой точности обсерваций.

Рассмотрим возможные способы обсерваций по участкам перехода:

Балтийское море

  1. Основной способ обсерваций: по ИФ РНС “РСДН-3”

  2. Контролирующие способы:

  • по небесным светилам

  • по спутниковым системам

Балтийские проливы

  1. Основные способы:

  • с использованием судовой РЛС

  • визуальными способами

  1. Контролирующие способы:

  • по спутниковым системам

  • по круговым р/ маякам

Северное море

  1. Основной способ обсерваций: по ИФ РНС “Лоран-С”

  2. Контролирующие способы:

  • по спутниковым системам

  • по небесным светилам

Пролив Ла-Манш

  1. Основной способ:

  • с использованием судовой РЛС

  1. Контролирующие способы:

  • визуальные способы

  • по спутниковым системам

  • по круговым р/маякам

Атлантический океан

  1. Основной способ: по ИФ РНС “Лоран-С”

  2. Контролирующие способы:

  • по небесным светилам

  • по круговым р/маякам

  • по спутниковым системам

Гибралтарский пролив


  1. Основной способ – с помощью судовой РЛС

  2. Контролирующие способы:

  • визуальные способы

  • по спутниковым системам

Средиземное море

  1. Основной способ: по ИФ РНС “Лоран-С”

  2. Контролирующие способы:

  • по спутниковым системам

  • по небесным светилам

  • с помощью судовой РЛС

Эгейское море

  1. Основной способ: по ИФ РНС “Лоран-С”

  2. Контролирующие способы:

  • по спутниковым системам

  • с помощью РЛС

  • по небесным светилам

Пролив Дарданеллы

  1. Основной способ: по судовой РЛС

  2. Контролирующие способы:

  • визуальные способы

  • по круговым р/маякам

  • по спутниковым системам

Мраморное море

  1. Основной способ: по ИФ РНС “Лоран-С”

  2. Контролирующие способы:

  • по спутниковым системам

  • по небесным светилам

  • с помощью РЛС

Пролив Босфор

  1. Основной способ: с помощью РЛС

  2. Контролирующие способы:

  • визуальные способы

  • по круговым р/маякам

  • по спутниковым системам

Черное море

  1. Основной способ: по ИФ РНС “Лоран-С”

  2. Контролирующие способы:

  • по спутниковым системам

  • по небесным светилам

  • с помощью РЛС

Произведем расчеты ожидаемой точности обсерваций для различных способов обсерваций по средним величинам погрешностей навигационных параметров.

  1. ИФ РНС “РСДН-3” и “Лоран-С”

Ср. кв. погрешность при определении места по этим светилам в среднем составляет при использовании приемоиндикатора “КПИ-5Ф” составляет:

mu=0.8 мили – днем и mu= 1.5Мксек. – ночью

При средних условиях величине ср. кв. погрешности линий положения составляет: М0 =

Значение ср. кв. погрешности обсерваций по ИФ РНС “РСДН-3” и “Лоран-С” приведены в таблице № 3

Таблица № 3

Мо

Θ

30°

40°

50°

60°

70°

80°

Днем

1.12

0.87

0.73

0.65

0.6

0.57

Ночью

2.8

2.2

1.8

1.6

1.5

1.4




  1. С использованием судовой РЛС (по трем ориентирам)

Погрешность измеренного с помощью судовой РЛС “Наяда” расстояние на шкале 16 миль составляет 0.01 от шкалы дальности, т.е. МД =0.16 мили. Согласно хорошей морской практике обсервацию по РЛС для большей надежности рекомендуется производить по трем ориентирам. В этом случае погрешность обсервации определяется по формуле № 7 и составляет 0.19 мили.

  1. По визуальным пеленгам.

Погрешность измерения компасного пеленга на береговой ориентир с помощью пеленгатора “ПГК-2” составляет mu = 0°,5.

Погрешность линии положения визуального пеленга может быть рассчитана по формуле №8

(8) М0=

Для средних расстояний до ориентиров 8÷12 миль и mu = 0°,5 погрешность линии положения составит 0.09 мили.

Произведем расчет ожидаемой погрешности точной обсервации по двум пеленгам при мили в зависимости от угла пересечения линий положения.


Θ

20°

30°

40°

50°

60°

70°

80°

90°

Мо

0.37

0.25

0.20

0.16

0.15

0.14

0.13

0.12



При определении места по трем пеленгам точность обсервации составляет Mo = 0.1 мили.

  1. По круговым р/маякам.

При среднем расстоянии до радиомаяков в 50 миль погрешность обсервации по трем р/маякам составит

Млп= = =1,3 мили,

М0=1,2mлспр=1,6 мили
При среднем расстоянии до р/маяков в 100 миль погрешность обсервации составляет:

Mлп=

Мо=1,2Млпср=3,1 мили