Файл: Черниев, Л. Ф. Азбука судовождения.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 52

Скачиваний: 0

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

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 2, 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