ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 52
Скачиваний: 0
Что такое судовождение?
Современное судовождение требует от штурмана боль ших знаний из различных областей наук. В самом ши
роком |
смысле |
под судовождением |
подразумевают |
науку |
о том, |
как плавать по воде. |
Она охватывает |
большой и очень разнообразный круг знаний. Поэтому судовождение уже давно разделилось на ряд самостоя тельных наук, и все они решают одну основную зада чу— перейти из одного порта в другой наивыгодней шим путем, безопасно, точно по намеченному пути и в кратчайшее время.
Наиболее важными научными дисциплинами, вхо дящими в судовождение, являются навигация, лоция, мореходная астрономия, электрорадионавигационные приборы, радионавигационные системы, автоматизация судовождения, магнитно-компасное дело, гидрометеоро логическое обеспечение плавания судов, морская практи ка, организация, экономика и планирование работы морского флота.
Среди всех научных дисциплин, входящих в судо вождение, ведущее место занимает н а в и г а ц и я .
Для того чтобы совершить переход из одного порта в другой, необходимо прежде всего изучить район пла вания и выбрать самые безопасные и наиболее выгод
ные пути, по которым должно будет |
следовать судно, |
|
а затем определить и |
рассчитать их |
направление. Во |
время плавания по |
этим направлениям необходимо |
учитывать пройденное судном расстояние. Это дает воз можность в любой момент судить о местонахождении судна.
Направления в море (курсы судна) указывают ком пасы, а пройденное расстояние — лаги. Этим приборам, как и всем другим, свойственны ошибки в показаниях. Поэтому в рассчитанном месте судна по курсу и по пройденному расстоянию также будут содержаться
Ю
ошибки. Дополнительно возникают ошибки от неучтен ного течения и дрейфа. Со временем они увеличивают ся и достигают значительной величины, что может при вести к аварии судна, например к посадке его на мель, особенно при плавании вблизи берегов. Поэтому наря ду с рассчитанным, или счислимым, местом судна во всех случаях, когда это возможно, определяют место судна специальными методами по наблюдениям маяков, которые расположены на морских берегах, или по ка ким-либо другим заметным береговым ориентирам, ука занным на картах. В условиях плохой видимости место судна вблизи берегов определяют с помощью радиоло каторов, а вне видимости берегов применяются радио технические средства.
Все способы определения места судна, определение направлений и учет пройденного судном пути изучает навигация.
Особенно большое значение в судовождении имеют морские навигационные карты. На них ведут графиче скую прокладку направлений, по которым движется судно, откладывают пройденные расстояния и по ре зультатам наблюдений береговых объектов производят
графические построения |
для определения |
места |
судна. |
|
|
Слово «лоция» означает «проводка судна». Лоция ми называются также описания океанов, морей, зали вов, проливов и т. п., основанные на изучении побе режья, морского дна, различных опасностей, гидроме теорологических условий плавания.
Выше мы говорили о том, что перед выходом судна в море необходимо выбрать самый безопасный и наи выгоднейший путь. Вместе с этим необходимо изучить условия предстоящего плавания.
Безопасный и наивыгоднейший путь — это не толь ко кратчайший, но и путь с достаточными глубинами, свободный от подводных камней, мелей и т. д. Кроме
того, при выборе пути нужно учесть попутные течений и благоприятные ветры на время плавания в данном
районе.
Для многих морских районов, портов, каналов, про ливов, прибрежных зон существуют особые местные правила плавания, которые также необходимо знать су
доводителю.
Путь выбирают таким, чтобы он имел достаточное количество маяков, радиомаяков, работающих по опре деленным программам (по ним определяют место суд на), а также навигационного оборудования (буи, вехи, баканы и т. д.), указывающего места мелей, подводных камней или других каких-либо опасностей. Навигацион ное оборудование в опасных для плавания районах рас ставляют по определенным системам.
Судоводителю необходимо знать не только гидроме теорологические условия плавания (ветры, течения, ту маны и т. п.), но и географические и экономические ха рактеристики прибрежной полосы (приморские города, порты, бухты, рейдовые стоянки, хорошо защищенные
от ветра, и т. д.).
Вся эта большая информация сосредоточена в раз личных пособиях — картах, лоциях, атласах, справочни ках, наставлениях и т. д., которые называются навига ционными пособиями для плавания. Описания этих по собий, правила пользования ими в практике мореплава ния, освещение вопросов по их созданию, системы ограждения навигационных опасностей, правила плава ния в отдельных районах и вопросы, которые выше рас смотрены, составляют предмет лоции.
Еще в древности, плавая вдали от берегов, человек определял направление движения судна по небесным светилам — звездам, планетам, Солнцу и Луне. Впос ледствии с развитием астрономии были открыты методы астрономических определений места судна в море, а также способы контроля показаний компасов. Со вре-
12
менем в астрономии накопилось много методов, кото рые были приемлемы только для мореплавания, их вы делили отдельно, и они составили научную дисципли ну — м о р е х о д н у ю а с т р о н о м и ю .
Как уже ранее упоминалось, определение направле ний в открытом море является первостепенной задачей. Выбрав наилучший путь для судна, необходимо его на править по этому пути, а во время плавания беспрерывно следить, чтобы оно двигалось в желаемом направлении. Указателем направлений в море служит компас.
Все вопросы о том, как влияют магнитные поля Земли и судового железа на работу магнитного компа са, как это влияние уменьшают и как работает ком пас, изучает дисциплина м а г н и т н о - к о м п а с н о е
д е л о .
Особое значение имеют радиопеленгаторы, с помо щью которых определяют направления на источник излучения радиоволн на больших расстояних от берего вых объектов. По этим направлениям определяют место судна. В настоящее время радиопеленгование очень раз нообразно по методу, а радиопеленгаторы — по уст ройству. На принципе радиопеленгования созданы ра дионавигационные системы (РНС).
После второй мировой войны на судах стали приме нять радиолокаторы, на экране которых появляется изображение окружающей судно обстановки. С помо щью этих приборов определяют место судна, а при пло хой видимости они «заменяют» штурману глаза и по могают предотвращать столкновения судов. За корот
кий срок радиолокаторы снискали |
всеобщее призна |
ние и стали весьма эффективным |
средством судовож |
дения. |
|
Теорию и устройство гирокомпасов, эхолотов, лагов, радиолокаторов и радиопеленгаторов и правила их экс
плуатации |
изучает дисциплина э л е к т р о н а в и га н и |
онные и |
р а д и о н а в и г а ц и о н н ы е п р и б о р ы . |
13
Судно, как известно, подвергается воздействию воз душной и водной сред. Изучением законов движения воздушных масс и масс воды занимается г и д р о м е т е о ролог ия . Эта наука помогает судоводителям укло няться от ураганов, учитывать скорость и направление течения, которые могут снести судно с заданного пути.
В последние десятилетия в судовождении интенсив но внедряется автоматизация и вычислительная техни ка. Автоматизация повышает надежность и безопас ность судовождения.
С огромным увеличением количества судов, разных по назначению (пассажирские, сухогрузные, танкеры, контейнеровозы, лихтеровозы, сейнеры, суда техниче ского флота и т. д.) и размерам, большую роль играет ор ганизация и планирование работы судов. Оптимальная организация и планирование работы судов, построен ная на научной основе с одновременным внедрением пе редовой технологии погрузочных и разгрузочных работ, и автоматизация судовождения являются основным фактором повышения экономической эффективности ра боты морского флота.
Вот коротко все, что необходимо знать судоводите лю, что он должен изучить, прежде чем выйти в море и вести свое судно из одного порта в другой. Остано вимся на некоторых вопросах более подробно.
Основные понятия из навигации
Морская навигационная карта — основное навигаци онное пособие для штурмана. На ней определяют направление, по которому должно идти судно, произво дят графические построения направлений, по которым оно перемещается, откладывают пройденное им рассто-
14
яние и ведут графические построения для определения места судна по наблюдениям береговых маяков, радио маяков и небесных светил (звезд, планет, Солнца и Луны). На морской карте сосредоточена вся навигаци онная информация: береговая линия с нанесенными на ней маяками, населенными пунктами и подводными опасностями. На ней указывают глубины, течения, дви жение тайфунов и т. п.
Построение морской навигационной карты зависит от формы и размеров Земли и от принятых на ней ос новных направлений. От построения обычных географи ческих карт построение навигационных отличается вы бором проекции.
В настоящее время форма и размеры Земли опре делены достаточно точно. Действительная форма Земли представляет собой неправильное геометрическое тело (слегка сжатый шар), носящее название геоида. Он бли же всего подходит к эллипсоиду вращения, форму ко торого принято называть земным сфероидом, т. е. ша
ром, слегка сжатым у полюсов и немного вытянутым вдоль экватора.
Размеры |
земного сфероида определены |
в |
1940 г. |
Центральным |
научно-исследовательским |
институтом |
|
геодезии аэрофотосъемки и картографии. |
Это |
самые |
точные определения, так как в них были использованы наиболее строгие методы и самые точные измерения.
Постановлением Совета Министров |
СССР от 7 ап |
реля 1946 г. для всех геодезических, |
картографических |
и других работ в Советском Союзе предложено руковод ствоваться размерами Земли, выведенными проф. Ф. Н. Красовским. Такими размерами являются боль шая полуось (радиус экватора), равная 6 378 245 м, и малая полуось (половина земной оси вращения), рав ная 6 356 863 м, а также сжатие Земли, которое равно 1:298,3. Сжатие Земли характеризуется отношением разности между большой и малой ее полуосями к боль-
15
той полуоси, т. е. если обозначим через а сжатие Зем ли, через а большую и b малую полуоси, то
_ а — |
1 |
а — а |
~ 298,3 ‘ |
При решении задач, где не требуется очень высокая точность, форму Земли часто принимают за шар с ра диусом 6371,1 км.
Для удобства решения многих задач Земля условно разделена на две системы взаимно перпендикулярных кругов (рис. 1). Первая система кругов, параллельных земному экватору, — это земные параллели. Экватор
перпендикулярен |
земной оси и делит Землю на |
|
два равных полушария — северное и южное. |
Относи |
|
тельно экватора |
определяют положения всех |
парал |
лелей. |
|
|
Другая система кругов — земные меридианы, про ходящие через земные полюсы (все они перпендикуляр ны параллелям). В 1884 г. в Вашингтоне состоялась Международная конференция по установлению нулево го меридиана, необходимого для сравнения положения меридианов. На этой конференции был принят началь ный меридиан, проходящий через Гринвичскую обсер ваторию (близ Лондона), и он получил название грин вичского меридиана. Такой выбор удобен тем, что мери диан 180° проходит в основном по незаселенной зем ной поверхности — Тихому океану.
Положение какой-либо точки на земной поверхности, например точки А на рис. 1, определяется с помощью географических координат: широты и долготы, которые соответственно обозначаются через ср и X. Широта из меряется дугой земного меридиана от экватора до рас сматриваемой точки. Широту экватора принимают рав ной 0°, а широту земного полюса — равной 90°. Наи менование широты всегда одноименно с наименованием полушария, в котором находится рассматриваемая
16
Рис. 1. Основные |
круги |
и географические |
коор |
динаты точки на |
земной |
поверхности |
|
точка. Долгота какой-либо точки измеряется дугой эк ватора от гринвичского меридиана до меридиана, про ходящего через данную точку. Долготе приписывают наименования восточное (Ost) или западное (W) — в зависимости от того, в каком полушарии относительно гринвичского меридиана находится точка. Величины долгот изменяются в пределах от 0 до 180°.
В судовождении часто рассматривают взаимное рас положение двух точек на земной поверхности, например точки Л(фЬ Я1), из которой вышло судно, и точки В (ф2, Яг), куда оно пришло. Для этого введены понятия разность широт (РШ ) и разность долгот (РД). Под РШ понимают разность широт между конечной и на чальной точками перехода, т. е. РШ = ф2—фь а под раз ностью долгот — разность между долготами конечной
и начальной точек, т. е. РД = |
Я2—Яь |
Разности широт приписывают северное наименова |
|
ние N, если судно идет в северном направлении, и юж |
|
ное — S, если в южном направлении. Аналогично и |
|
разности долгот |
если судно |
17