Файл: Земляновский, Д. К. Общая лоция внутренних водных путей учеб. пособие.pdf

ной силы света нескольких белых огней, расположенных от наблю­

Для определения дальности видимости цветного огня надо в формулу (33) вместо Е0 подставить значение порога цветовой чув­ ствительности глаза для данного цвета. Цветовые пороги световой чувствительности наиболее распространенных огней будут равны: красный огонь — £ Kp= 1,5* 10- 7 лк; зеленый — Езел= 2,25-10- 7 лк; желтый — £ Жел=4,5-10- 7 лк. Например, для дальности видимости

ковой, сила света цветных огней должна быть больше, чем белых. Следует различать силу света цветного огня I и силу источни­ ка света (например, электролампочки). Цветной огонь создается

путем изъятия из светового потока источника света всех световых волн, кроме волн, соответствующих нужному цвету. Поглотителя­ ми световых волн являются светофильтры, изготовляемые из цвет­ ного стекла или пластмассы. Поглощая световые волны, они сни­ жают освещенность, создаваемую источником света на сетчатке глаза. Светофильтры характеризуются коэффициентом пропуска­ ния, который представляет собой отношение светового потока, прошедшего через светофильтр, к световому потоку, падающему на него. Коэффициенты пропускания красных светофильтров в среднем равны 0,13, зеленых — 0,23 и желтых — 0,80. В связи с тем что светофильтры поглощают значительную часть светового потока, силу света источника приходится увеличивать.

Выше было определено, что для дальности видимости 2 км сила света белого огня должна быть равна 0,5 се. Так как для белого огня не нужен светофильтр, его сила света может быть равна силе света источника. Чтобы определить мощность источ­ ника цветного огня, в расчет необходимо ввести коэффициенты пропускания светофильтра. После расчета окажется, например, что при использовании светофильтров для видимости красного ог­ ня с того же расстояния, что и белого, потребуется электролампа мощностью в 9 раз больше, а для зеленого в 14 раз больше, чем для белого огня.

162

П р о б л е с к о в ы е огни. Эти огни более экономичны, луч­ ше отличимы от посторонних огней, чем постоянные; они харак­ теризуются п е р и о д о м п р о б л е с к а , представляющим сумму периодов вспышки и затемнения. Дальность видимости проблеско­ вого огня меньше, чем постоянного такой же мощности.

§ 37. ВИДИМОСТЬ В НОЧНОЕ ВРЕМЯ

Особенности. В ночное время снижается уровень освещен­ ности и возрастает порог контрастной чувствительности глаз, даль­ ность видимости объектов уменьшается.

Острота зрения ночью падает. Чтобы предмет был видимым, его угловой размер должен равняться нескольким градусам.

Втемное время суток обычно видимы силуэты предметов на более светлом фоне берега или неба. Фон, на который проекти­ руются береговые предметы, не бывает совершенно темным.

Ночью глаз не может различать цвета объектов. Все ориенти­ ры имеют белесоватый оттенок. Предметы синего и зеленого цветов выглядят светлее, чем красного и оранжевого.

Внепогоду или безлунные ночи видимость становится еще меньше; особенно мала она, когда моросит дождь или идет снег.

После заката и перед восходом солнца солнечные лучи осве­ щают только верхние слои атмосферы, поэтому контраст между ярким фоном неба в районе зари и темной земной поверхностью большой, и дальность видимости береговых ориентиров значитель­ ная. К концу сумерек освещение убывает, можно различать лишь контуры крупных ориентиров.

Основными ориентирами ночью могут служить характерные силуэты мысов, островов, опушек и т. д.

Вяркие лунные ночи от высокого берега на реку падает боль­ шая тень, скрывающая русло. Особенно трудно ориентироваться тогда, когда судно с освещенного места заходит в тень: возни­ кает опасность повернуть по направлению фарватера слишком рано или, наоборот, поздно. В светлые лунные ночи при тихой по­ годе вода блестит, беловато-желтые пески сливаются с ней по цвету, поэтому трудно определить урез воды.

Берега, покрытые снегом, отражаются в воде, что также ме­ шает определить урез воды. Ориентировка особенно ухудшается, когда светит луна и берега как бы сливаются с водой.

В лунную облачную или безлунную звездную ночь движение более удобно, так как теней нет и предметы хорошо видимы на сравнительно большом расстоянии.

Мгла также понижает дальность видимости. Она создается скоплением в долине реки дыма от лесных и торфяных пожаров или густой пыли. Мгла иногда бывает настолько густой, что вы­ нуждает прекратить движение судов.

При переходе из темного помещения в светлое или наоборот наступает временное ослепление глаз. Процесс восстановления

зрения в темноте называется т е м н о в о й а д а п т а ц и е й (он за­ нимает несколько минут). Восстановление зрения при переходе от

Чтобы приспособить глаза к темноте перед выходом на мо­ стик, следует несколько минут побыть в темноте.

Ночью необходимо принять меры, чтобы глаза судоводителей не испытывали воздействия белого света. В темную ночь все ил­ люминаторы, окна, люки должны быть закрыты так, чтобы их

свет не был виден из рубки.

На темновую адаптацию большое влияние оказывает цвет (спектральный состав) света. Например, при освещении глаз крас­ ным светом продолжительность темновой адаптации меньше, чем при освещении белым. Учитывая это, рубки надо снабжать крас­

У многих зрение таково, что цветные огни кажутся им даль­ ше или ближе, чем на самом деле. Это наиболее часто происходит при наблюдении красных огней вместе с синими или зелеными.

Применение прожекторов. Важное значение для плавания в ночное время имеет правильное применение прожекторов.

Видимость в луче прожектора зависит от формы и размера объекта и от их способности отражать световой поток. Например, светлые объекты правильной формы видны лучше, чем темные с ломаным контуром.

Судоводитель, находящийся у включенного прожектора, ока­ зывается в неблагоприятных условиях, так как его глаза освеща­ ются светом, проникающим через защитные устройства прожекто­ ра, и рассеянным светом от луча. Наблюдению мешают также лучи, отразившиеся от водной поверхности, и световые блики.

Судоводительская практика запрещает освещать прожектором другие суда. Луч, направленный на рубку, ослепит судоводителя, находящегося в ней. Наиболее сильное ослепление наступает, ког­ да освещение сменяется полной темнотой (направленный на руб­ ку луч гаснет, а не сдвигается предварительно в сторону). Ослеп­ ление бывает еще сильнее, когда рубка освещается вспышками.

Ослепление от луча прожектора длится примерно 30—40 сек. За это время судно, идущее с большой скоростью, может укло­ ниться в сторону или пересечь границу судового хода, т. е. ока­ заться в опасном положении.

При встречах и обгонах судов прожекторы должны быть вы­ ключены или хотя бы направлены в противоположную сторону.

Дальность видимости объектов, освещенных прожектором, уве­ личивается при пользовании биноклем. Для наблюдений при про­ жекторном освещении бинокль должен иметь достаточную свето­

164

силу, просветленную оптику и большое увеличение при сравни­ тельно небольшом поле зрения.

У ночных биноклей потеря света не превышает 15—18%, поэто­ му они удобны при наблюдениях ночью. Недостаток их — сравни­ тельно малое увеличение (от 1,5 до б раз).

Применение технических средств. Для улучшения ориентиров­ ки при плохой видимости и в темные ночи на речном флоте полу­ чили большое распространение радиолокаторы. В последнее время проходят опытную проверку приборы ночного видения (инфра­ красная техника).

Рис. 85

Судовые радиолокационные станции (РЛС) служат для обна­ ружения надводных объектов и измерения расстояний до них при плохой видимости. Работа РЛС основана на излучении передатчи­ ком импульсов радиоволн и приеме отраженных от объекта радио­ волн (эхо-сигналов) приемником. Посылка и прием радиоволн производятся одной вращающейся антенной, последовательно об­ лучающей местность по окружности. Для судовождения исполь­ зуются станции кругового обзора.

На экране электроннолучевой трубки создается световой план окружающей местности, называемый радиолокационным изобра­ жением. Отражающие свойства облучаемых объектов различны. Например, высокие берега, лесные массивы, здания, крупные суда обладают хорошей отражательной способностью. Низкие берега, пески, осередки, плоты, мелкие суда, знаки обстановки — плохой.

Радиолокационное изображение представляет собой плоское изображение местности в виде бесформенных световых пятен. Иногда по такому изображению невозможно опознать окружаю­ щую местность, поэтому для судоводителей создаются радиолока­ ционные карты и пособия. Использование РЛС требует определен­ ного навыка.

На рис. 85, а приведен план участка реки. Радиолокационное изображение его дано на рис. 85, б. Белые пятна 1 на этом рисун­

165

ке представляют собой радиолокационное изображение берегов. Береговые з^наки обстановки и здания не видны, так как они сливаются с изображением берегов. Пятно 2 — «мертвая зона» дей­ ствия радиолокатора, радиус которой достигает 50—70 м. Корот­ кая белая черточка 3, отходящая от пятна мертвой зоны, изобра­ жает буксируемый судном плот. Тонкая прямая линия 4 — «кур­ совая черта», по ней судят о направлении движения судна.

Линии кругов представляют собой кольца дальности, по ко­ торым можно судить о расстоянии. РЛС можно переключать на различную дальность обзора — 0,5, 1,0, 1,5, 3,0 мили и т. д. Тогда расстояние между соседними кольцами равно соответствующей доле дальности обзора.

Кольца дальности и курсовую черту можно не включать, тог­ да на экране будет только радиолокационное изображение мест­ ности.

Несмотря на искаженное изображение местности, радиолока­ торы являются хорошим средством, способствующим улучшению ориентировки и позволяющим в большинстве случаев при навыке уверенно опознавать местонахождение судна и задавать безопас­ ный курс рулевому по компасу. Более подробно вопросы исполь­ зования РЛС при управлении судами рассматриваются в пред­ метах «Электрорадионавигационные приборы» и «Судовождение».

§ 38. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАССТОЯНИИ

При управлении судном важно уметь быстро определить расстояние до ближних объектов (например, до встречного судна, знака и т. д.). Радиолокаторы негодны для этого, так как имеют большую мертвую зону и требуют заблаговременного включения. Для приближенного определения расстояний существует несколь­ ко способов.

Глазомерный способ. Точность глазомерного определения рас­ стояний зависит от фона местности, остроты зрения, натрениро­ ванности наблюдателя, освещенности, величины расстояния и т. д. Глазомерный способ может служить лишь для приближенной оценки расстояний.

Для развития глазомера необходимо чаще упражняться в оп­ ределении расстояния на глаз с последующей проверкой его ка­ ким-либо другим способом. Упражнения необходимо проводить и ночью, обращая внимание на разную видимость и размер одних

итех же предметов при дневном, сумеречном освещении, а также

вусловиях постепенно нарастающей темноты.

З а н и ж е н и е р а с с т о я н и й происходит в большинстве слу­ чаев при ярком солнечном освещении, светлом фоне, ярко осве­ щенных и ярко окрашенных предметах, большой разнице в окрас­ ке предметов и фона, расположении предметов яркой окраски на однообразной местности, чистом воздухе после дождя, положении солнца за спиной наблюдателя, наблюдении снизу вверх. Расстоя­

166

ния кажутся меньшими также на волнистой водной поверхности, когда отдельные участки невидимы, за водным пространством (на­ пример, противоположный берег всегда кажется ближе, чем в дей­ ствительности), при наблюдении огней и при угрозе опасности.

сверху вниз, мерцающем освещении, наблюдении против Солнца, пасмурной, тусклой, туманной или дождливой погоде, в сумерки и т. д.

Если известна высота объекта, то по кажущемуся уменьше­ нию высоты предмета может быть определено его расстояние от наблюдателя. Существует приближенная закономерность: если расстояние от наблюдателя до предмета 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000 м, то кажущаяся высота предмета види­ мая наблюдателем, соответственно равна 2 /з, 7г, 7з, 7 4 , 7s, 7б, xh, 7s, i/э, Vio. Например, если истинная высота известного предмета равна 1 0 м, а кажущаяся высота — 2 м, то доля последней будет равна Vs от истинной высоты, следовательно, предмет удален от наблюдателя примерно на 500 м.

Способ сопоставления измеряемого расстояния с единицей из­ мерения. Известной единицей измерения может служить длина судна, буксирного троса и т. д. Эту единицу мысленно откладыва­ ют по измеряемому расстоянию, сумма уложившихся единиц со­ ставит измеряемое расстояние. Для удобства и более точного определения измеряемого расстояния рекомендуется разделить его мысленно пополам и на ближайшей половине откладывать выбранную единицу измерения. Чтобы определить все расстояние, полученный результат надо удвоить.

По угловой величине судовых предметов. Способ прост, прак­ тичен, не требует больших расчетов.

Как видно из рис. 8 6 , высота глаза наблюдателя слагается из высоты мостика Н при действующей осадке судна и высоты h глаза наблюдателя над мостиком. Расстояние между наблюдате­ лем и объектом по горизонтали равно S. Если соединить вообра­ жаемым лучом глаз наблюдателя с урезом объекта (берег, судно, бакен и т. д.), то из треугольника ток расстояние S определится

167