航海学-(陆标定位).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1,第三章 陆标定位,虽然在航海上利用航迹推算方法可以求取推算船位，但是由于,本船的航向、航程和风流要素等无法正确掌握，可能使推算船位,和实际船位相差甚大。,在海上，还可以利用陆标、天体以及各种电子导航系统进行船,位测定，简称定位,(Fixing position),。,测定船位的方法,陆标定位,(,如方位定位、距离定位,),天文定位,(,如三星定位,),电子导航定位,(,如,GPS,定位,),陆标,(Landmarks),：指在海图上标有准确位置的可供观测并用,以导航定位的陆上物标的统称。,陆标定位,(fixing by landmarks),：是指观测陆标的方位、距离、,方位差或它们的组合等来确定船位的方法和过程。,2,第三章 陆标定位,陆标船位及海图标注,如能同时观测两个或两个以上陆标的导航参数，可以获得同一,时刻的两条或两条以上的船位线，它们的交点即为观测时刻的,观测船位。,在位置线的交点画一,小圆圈作为陆标定位,的船位符号。,常用的陆标定位：,方位定位,距离定位,3,第三章 陆标定位,选用定位的陆标,首选物标,灯塔，孤立尖顶小岛。,用于目测的其它良好物标：,山峰、岬角等。,原则：海图有准确位置且明显的可观测,的物标。,4,第三章 陆标定位,第一节 位置线与船位线,观测值函数为常数的几何轨迹，在数学上称为等值线。本课程前面所讲的等磁差曲线、等深线及等高线就是这样的等值线。,在航海定位中，测者对物标进行观测时，其观测值为常数的点的几何轨迹，称为观测者的位置线,(1ine,of,position,，,LOP),。观测者的位置线在时间上表明仅在观测的时刻，符合该观测值的船位必定在该位置线上；而不在该位置线上的任何船位上的观测值均不是该观测值。,因此，观测者的位置线具有时间性与绝对性两大特点。,5,第一节 位置线与船位线,航海上常用的位置线有：方位位置线、距离位置线、方位差位置线、距离差位置线等。由于位置线形状复杂，在实际应用中，经常取推算船位附近的一小段曲线或其切线去代替位置线，这样的一段曲线或切线称作船位线。,地球上测者附近的小范围内的地面可视作平面，此时这四种位置线的形状与性质如下所述：,1,方位位置线：根据测者所在位置不同又可分为船测岸方位位置线与岸测船方位位置线：,6,(1),船上测者对岸上某一已知坐标的固定物标,M,进行方位测量,(,船测岸,),时，由物标,M,画出的与,M,点的子午线相交成,TB+180,的方位线,MP,，就是相应的船测岸方位位置线,(,图,a),。在,MP,上任一点的测者测物标,M,的真方位均为,TB,，而在该线外任何一点观测物标,M,的真方位均不等于,TB,。,第一节 位置线与船位线,7,(2),从岸上某一已知坐标的固定物标,M,对船舶进行方位测量,(,岸测船,),时，则相应的岸测 船方位位置线，就是由物标,M,画出的与,M,点的子午线相交成,TB,的方位线,MP(,图,b),。测者在,M,点测量位于,MP,上任一点的船舶的真方位均为,TB,，而测量在该线外任何一点的船舶的真方位均不等于,TB,。,总之，在平面上船测岸与岸测船的方位位置线都是船舶和物标两点之间的直线。,第一节 位置线与船位线,8,2,距离位置线：船上测者对已知坐标的固定物标,M,进行距离测量时，所测得的船与物标,M,间的距离位置线，是以物标,M,为圆心，所测距离,D,为半径的圆,(,图,),。可见，在该圆上任一点，到物标,M(,圆心,),的距离均等于,D,，而在该圆周以外的任何一点观测物标,M,的距离均不等于,D,。,第一节 位置线与船位线,9,3,方位差位置线：又称水平角位置线，船上测者测量岸上两个已知坐标的固定物标之间的水平角时，即测量它们的方位差时，方位差位置线是船与两物标所连的三角形的外接圆圆弧的一部分,(,图,),。在该段圆弧上的任一点，对两物标所张的水平角，均等于该圆周角 ，而在该圆弧以外的任何一点，对两物标所张的水平角均不等于该圆周角 。,第一节 位置线与船位线,10,4,距离差位置线：船上测者若对岸上已知坐标的两个物标,(,例如台站,),进行距离差的测量时，则距离差位置线是以两物标,(,台站,),为焦点的双曲线,(,图,),，在该双曲线上任一点至两焦点的距离差值均为观测所得的常数。,第一节 位置线与船位线,11,第一节 位置线与船位线,如果不在测者附近的小范围内研究位置线，则不应把地面视作平面，而应将地球当作圆球体更为精确，此时这四种位置线在球面上和在海图上的形状就比较复杂。,1,球面方位位置线：同样，根据测者所在位置不同又可分为：,(1),岸测船,大圆弧,12,第一节 位置线与船位线,在球面上，位于已知坐标的固定物标点,M,上的测者，观测运动着的船舶户的方位时，其方位位置线是由测者,M,画出，且与测者子午线,(QMPNQ),相交成所测方位角为的大圆弧,MPP1P2(,图,),。这是因为无线电波和光波都是沿球面上两点间最短距离,大圆弧传播的。,13,第一节 位置线与船位线,(2),船测岸,恒位线,在球面上，运动着的未知坐标的船上的测者,P,，观测岸上某一已知坐标的固定物标,M,的方位时，其方位位置线是通过近极点,PI,、船位户和物标,M,所连接的恒位线,(1ine of equal bearing,或,azimuth),。在恒位线上的每一点，对同一物标,M,都有相同的大圆方位,14,第一节 位置线与船位线,2,球面距离位置线,球面小圆,在球面上，对远距离物标进行距离测量时，其球面距离位置线是以物标,M,为极，以所测球面距离,MP,为极距的球面小圆（图）。在该小圆上任意一点到小圆的极点物标,M,的球面距离都等于,MP,。天文位置线就属于这一种。而小圆在墨卡托海图上的投影是一条复杂的周变曲线。,15,第一节 位置线与船位线,3,球面方位差位置线,船上测者测量岸上两个固定物标之间的球面夹角，即球面角为常数的点的轨迹为近似球 面方位差位置线。,4,球面距离差位置线,在空间与两个定点的距离差为常数的点的轨迹，是一个以两个定点,(,主台与副台,),为焦点的双曲面。该双曲面与地球面的交痕为近似球面双曲线。,16,第二节,陆标识别,陆标定位时，必须准确无误地辨认物标。,航海上辨认物标的常用方法有：,1.,利用对景图识别,在航用海图上或,航路指南中附有,某些山形的照片,或图片,即对景图，,并注明该图是在,某一方位、距离上,观看时的形状。,17,第二节,陆标识别,.,利用等高线识别,在大比例尺海图上，山形通常,以等高线来描绘。,等高线愈密，表示山形愈陡峭,等高线愈疏，表示山形愈平坦,18,第二节,陆标识别,3.,利用实测船位识别,利用已知物标测定船位的同时，测出前方未知物标的方位。,在海图上画出船位后，从船位画出所测的方位线。,重复进行该步骤。,则从两、三个实测船,位所画出的方位线将,基本交于海图上的某,一物标，该物标即为,待识别的物标。,19,第三节,方位定位,测方位的仪器,罗经,陀螺罗经复示器,或磁罗经,一、方位的测定,20,第三节,方位定位,测方位的仪器,航海雷达,可利用雷达电子方位线观测物标的方位,21,第三节,方位定位,二、方位定位方法,同时观测两个或两个以上陆标的方位来确定船位的方法,和过程称为方位定位，也称为方位交叉定位,（,fixing by cross landmarks,）。,方位定位观测作图简单、迅速，是海上常用的定位方法。,在航海实践中，通常采用两方位和三方位定位。,在海上，近距离,(,小于,30,海里,),中低纬度海区航行时，一般将方位位置线近似认为是恒向线方位线，即直线。,22,第三节,方位定位,1.,两方位定位,同时观测两个陆标的方位，可以获得同一时刻的两条方位,位置线，其交点即为观测时刻的观测船位。,（,1,）定位步骤,通常通过,选、测、算、画,等步骤来进行定位。,选,即合理选择和正确确认准备观测的物标,测,即观测，在海上利用磁罗经或陀螺罗经复示器观测,A,、,B,物标的方位可得到相应,CB1,，,CB2,或,GB1,，,GB2,算,即换算，将,CB1,，,CB2,或,GB1,，,GB2,换算成真方位,TB,TB1=CB1+,C=GB1+,G,TB2=CB2+,C=GB2+,G,23,第三节,方位定位,画,即在海图上根据算出的真方位画出两条方位位置线，,其交点就是所求的观测时刻的观测船位。,从物标,A,按,TB1,的反方向,（,TB1180,）画出船位线,同理从物标,B,按,TB2,的反方向,（,TB2180,）画出船位线,则两条船位线的交点,P,0,就是,观测时刻的观测船位。,P,0,为两船位线的夹角。,24,第三节,方位定位,例：某船,CA280,，,C-1,.,5,。,1000 L308.5,，测得日庄礁,灯标,CB275,，七星礁灯标,CB046,.,5,，请画出,1000,船位。,解：,1,）求真方位：,TB,日,=275,-1,.5=273,.,5,TB,七,=046,.,5-1,.,5=045,2,）作图,两条船位线的交点就是所求的观测时刻的观测船位。,25,第三节,方位定位,1,）两条船位线的相交所得的观测船位的准确程度取决于如下的一些因素：（即船位精度的影响因素）,辨认物标要准确,物标辨认错误会导致错误的观测船位,物标分布要合理,两船位线的夹角,合理与否会影响观测船位的精度,。,观测误差小,观测误差,船位线误差,观测船位误差,应同时观测,但实际往往做不到同时观测，故通常以,第二次观测时刻,作为观测船位时刻。,（,2,）影响两方位定位精度的因素,26,第三节,方位定位,2,）在实际航行中通常通过选择合适的物标和合理的观测顺序,来提高观测船位的精度。,对于同一测者，使用同一仪器观测假定为等精度观测，即：,m1=m2=m,，则两方位定位的船位标准差为：,两位置线相交得到的船位标准差为：,对于两条方位位置线，它们的位置线误差分别为：,27,第三节,方位定位,3,）选择合适的物标,应选择在海图上位置准确、容易辨认的（孤立显著的）,而且离船近的物标（,D,小,M,小）；,选择方位位置线交角,适当的物标。,从船位标准差看,=90,时最好。,兼顾系统误差和随机误差应尽可能选择位置线夹角,为,60,90,的物标，最低要求应满足,30,150,。,28,第三节,方位定位,4,）选择合理的观测顺序,对同一测者，由于实际往往做不到同时观测，因此选择,合理的观测顺序相对提高观测精度显得十分重要。,A,B,如图所示，,A,物标在船（推算船位）首尾线附近，,B,物标在,船的正横附近，应首先观测哪一个物标哪？,A,、,B,物标哪一个物标的方位变化快？,29,第三节,方位定位,白天两物标观测顺序,先观测方位变化慢的，即船舶首尾线方向附近的物标,后观测方位变化快的，即船舶正横方向附近的物标。,A,B,如图所示，,先观测方位变化慢的,A,物标，,后观测方位变化快的,B,物标，,同时应尽可能减小观测间隔，观测船位以后一观测,时刻为准。,30,第三节,方位定位,夜间两物标观测顺序,在夜间或能见度不良时，本着“先难后易”原则选择合理的,观测顺序，即：,先观测闪光周期长的灯标,B,，后观测闪光周期短的灯标,A,；,先观测弱光灯标，后观测强光灯标；,先观测闪光灯标，后观测定光灯标,A,B,Fl 15s,Fl 5s,目的：缩短两次观测之间的时间间隔。,31,第三节,方位定位,例：船舶两方位定位，若与两物标,A,、,B,的距离分别为,5,与,6,，,而在观测方位时有土,1,的均方误差，则求测量两方位位置,线的均方误差，若位置线夹角为,60,，求观测船位的均方差。,解：,32,第三节,方位定位,2,、三方位定位,两方位定位简单、方便，但一般相交于唯一点，测者只能以此,为观测船位，无法判断观测的差错及船位的准确性。,同时观测三个陆标的方位，可以获得同一时刻的三条方位位置,线，其交点即为观测时刻的观测船位。,33,第三节,方位定位,三方位定位时，其中的一条方位线可以检验另两条是否有差错。,如有差错，则可能会形成较大的三角形。,在条件许可时，应尽可能同时观测三个物标的三个方位来进行,定位。,提高三方位定位的船位精度，同样要考虑与两方位定位的一些,影响因素，但对于三条方位位置线的交角，其相邻的两条位置,线交角应尽可能接近,60,或,120,，最好为,120,最低要求同样应,满足,30,150,。,（,1,）提高三方位定位精度的方法,三方位定位时同样应遵循“先慢后快”、“先难后易”、的观测顺序,34,第三节,方位定位,（,2,）船位误差三角形产生的原因,由于实际上不可能在同一时刻上观测三个物标的方位，而且在观测方位和在海图上绘画方位线时很难绝对准确，加上仪器的误差也未能被确切掌握，因此，在大比例尺的海图上，三条方位位置线一般都不可能相交在一点，而是相交成一个小三角形，即船位误差三角形。即由以下因素所致：,并不是真正做到同时观测三物标方位,观测方位中存在观测误差,罗经差本身存在误差,作图误差,所测物标的海图位置不准引起的误差,35,第三节,方位定位,（,3,）船位误差三角形的处理,1,）小误差三角形的处理,如果在大比例尺（比例尺大于,1,：,200000,）航用海图上所测得的船位误差三角形每边都不超过,5mm,，一般可以认为它是由于位置线中存在着合理的随机误差引起的。处理方法如下：,近似直角三角形，其最概率船位位于靠近直角处一点；,近似等边三角形，其最概率船位位于三角形中心；,近似等腰三角形，其最概率船位位于近短边中心；,狭长等腰三角形，其最概率船位位于短边中心；,36,第三节,方位定位,若三角形附近有危险物存在，应将船位取在最接近危险物或对以后航行安全最不利的一点上，如图所示：,37,第三节,方位定位,2,）大误差三角形的处理,当三条方位位置线交成较大的三角形时，即在大比例尺航用海图上三角形边长大于,5mm,时，应在短时间内进行重复观测定位。如该误差三角形是由于粗差所造成,(,例如测错物标、画错物标、读错方位等,),，一般在重复观测中可发现和纠正，变为合理的小误差三角形。,如在重复观测中，误差三角形仍然存在，且其大小、方向没有显著的变化，或按一定的规律变化，则可认为误差三角形主要是由于观测中系统误差所造成,(,例如罗经差中存在着误差,),。这时，可将所使用的罗经差作,2,4,的变动，然后重新在海图上定位，并将所得到的新误差三角形和原误差三角形相对应的各顶点用直线连接，则这些连线的交点即为观测时刻的消除系统误差后的船位。,如果观测三方位的系统误差相同，,可采用以下方法确定船位：,38,第三节,方位定位,、当三物标分布范围大于,180,时，消除了系统误差后的船位位于船位误差三角形的内切圆圆心，即内心上，如图所示；,39,第三节 方位定位,、当三物标分布范围小于,180,时，消除了系统误差后的船位位于船位误差三角形的中标位置线外侧的旁切圆圆心，即旁心上。如图所示。,40,第三节 方位定位,如果在短时间内重复观测定位中，船位误差三角形仍然较大，而且其大小、形状变化较大又无规律，则可以认为误差三角形主要由于观测定位中存在有较大的随机误差造成的，这时最好采用其他的有效的定位方法来核对，判断最或然船位的所在。当船位误差三角形较大又无法缩小时，则应该认为实际船位是在三角形中航进方向上最接近危险物的一点。,如果三条方位位置线的均方误差相同，则消除了随机误差后的观测船位位于船位误差三角形的反中线的交点上。如图所示,41,第四节 距离定位,一、距离定位的方法,若能同时观测两个或两个以上物标的距离，然后在海图上以,观测物标的位置为圆心，以观测距离为半径画出距离位置线，,则两条或两条以上距离位置线的靠近推算船位的交点就是观测,时刻的观测船位。,A,B,42,第四节 距离定位,二、航海上测定距离的方法,用,六分仪,观测物标的,垂直角求距离,用,雷达,观测本船到某一,物标的距离,(,可用雷达的,固定距标圈,Rings,或活动,距标圈,VRM,进行测量,),VRM,43,第四节 距离定位,1,、用六分仪测物标垂直角求距离,已知高程,H,且垂足,B,在测者能见地平之内的物标，当测得物标的垂直角,，则,船到物标的距离,D,：,44,第四节 距离定位,2,、六分仪测距注意事项,(1),为减小标高,H,误差的,影响，应选择观测垂直,角大的物标，潮差较大,的海区，应对标高,H,进,行潮高改正。,(2),为减小测角误差的影响，应选择观测离船近、垂直角大的物标。,(3),实际船舶有一定眼高,e,，物标顶点,M,的垂足,B,与岸线点,E,不重合，,所以实际是观测,近似代替来求距离,D,的。考虑,眼高和岸距的影,响，应选择观测一侧较陡峭，垂足在视距内的物标。,一般情况下，当满足,D,H,e,，且,H,d,时，测距误差,3e,45,第四节 距离定位,同时测得视界内两个物标的距离，,在海图上分别以两个物标为圆心，,以所测距离为半径画圆弧，得到,两个交点，靠近推算船位的交点,为观测时刻的观测船位。,也可用某物标的大概方位判断哪,一交点为观测船位。,交点,P,处两距离位置线的切线之夹角,为两距离位置线的夹角,。,46,第四节 距离定位,三、距离定位物标的选择和观测顺序,（,1,）选择合适物标的要求：与方位定位相同；,（,2,）对两物标观测顺序的要求,先观测距离变化慢的，即船舶正横方向附近的物标；,后观测距离变化快的，即船舶首尾线方向附近的物标。,在夜间或能见度不良时测灯标，与测方位的要求相同,先观测闪光周期长的灯标，后观测闪光周期短的灯标；,先观测弱光灯标，后观测强光灯标；,先观测闪光灯标，后观测定光灯标；,47,第四节 距离定位,四、三距离定位,同时测得视界内三个,物标的距离后，在海,图上分别以三个物标,为圆心，以所测距离,为半径画圆弧，得到,一个交点或小三角形，,即为观测时刻的观测,船位。,48,第四节 距离定位,五、船位差,(Position difference),同一时刻的推算船位与观测船位之间的位置差称为船位差，,它是同一时刻的推算船位到观测船位的,方向,和,距离,，用符号,P,表示。,如图,P 055,8.5 n mile,，表示船位差是从推算船位到观测,船位的方向为,055,，距离,8.5 n mile,。,49,第四节 距离定位,如图，,1000,时的船位差为：,P 150,3,.5,1030,时的船位差为：,P 350,3,.0,注意：船位差,既有距离,(,大小,),，,又有方向,(,推算,船位,-,观测船位,),50,第四节 距离定位,船位差,P,的处理,当船位差,P,不大时，可仍按推算船位继续进行航迹推算，,仅仅从观测船位画一小箭头，指向同一时刻的推算船位点，,以表示它们之间的相互关系。,51,第四节 距离定位,当船位差,P,较大时，且认定观测船位比较可靠时，应,在报经船长同意后，可将航迹推算转移到观测船位上去,，,然后再从观测船位画出计划航线，作为继续航迹推算的起点。,称此过程为船位转移。,注意,:,船位转移的,船位差,P,必须记入航海日志,。,52,第五节 移线定位,一、移线定位的时机和原理,在某一时刻只能测得一条位置线，能否确定观测船位？,该位置线与推算航迹向或计划航迹向,CA,的交点是否为该,观测时刻的船位？,No,，什么都不是，既不是推算船位，也不是观测船位。,那么在上述情况下，测得的该位置线是否没有用处？,根据观测船位的含义，显然它是同一观测时刻两条或以上,的位置线的交点，对于在同一观测时刻仅能测得一条位置,线，可以采取,位置线转移,的方法将不同时刻的位置线转移,到同一时刻，而按“同一时刻”的两条位置线相交得到该时,刻的船位，所获船位称为,移线船位,(Running fix),。,53,第五节 移线定位,1,、使用时机,视界内仅有一个物标可供观测，且在同一时刻只能测得该,物标的一条位置线而无法确定船位时。,2,、移线原理,根据两次观测之间的,推算航迹和推算航程,，将前一时刻的,位置线转移到后一时刻。,即根据两次观测之间的推算航迹,CA,和推算航程,S,G,，将前一,时刻,T,1,的位置线转移到后一时刻,T,2,。,CA,S,G,54,第五节 移线定位,二、转移位置线,转移位置线,将位置线从一个时刻根据推算航迹向,CA,和推算航程,S,G,转移到另一个时刻上去得到的位置线。,转移位置线具有位置线的特性：,时间性和必然性,转移位置线的表示：,在转移位置线的两端画双箭头。,55,第五节 移线定位,1,、位置线的转移方法,按位置线形式分：,直线位置线,用平移位置线的方法转移,圆弧位置线,用转移圆弧中心的方法转移,按转移期间的航线形态分,直航线（单航向）,可直接转移,曲折航线,作出合成航线（直航线）后,用直航线法转移,56,第五节 移线定位,（,1,）、直线位置线的转移方法,CA,（,1,）确认转移前后的推算航程,S,G,（,2,）从观测位置线,P,与推算航迹（,CA,）线的交点,A,起沿推算,航迹线截取推算航程,S,G,得一截点,A,A,A,（,3,）过截点,A,作位置线,P,的平行线，即得转移位置线,P,57,第五节 移线定位,（,2,）、圆弧位置线的转移方法,圆弧位置线转移实际是通过转移圆弧位置线的圆心来实现的,转移方法：,1),过被观测物标,(,即圆弧,位置线的圆心,),点作推,算航迹线的平行线,2),在该线上截取推算航程,得截点,3),再以截点,为圆心，,以观测值距离,1,为半径,画圆弧，即得转移后的圆,弧位置线,58,第五节 移线定位,（,3,）、多航向航线的位置线转移,如果在位置线转移期间，船舶进行过改向甚至改速，,则可按期间的合成（直）航线和合成（直）航程进行,位置线转移。,59,第五节 移线定位,转移方法：,用直线连接两推算船位；,量出合成航程：合成航线上,两推算船位间的航程,S,G,；,从观测位置线与合成线的交,点起沿合成线截取,S,G,得,A,；,A,将观测位置线平行移到,便得转移位置线,。,注意,：如在转移期间转过向变过速，则要反映在转移中，,也就是作出作出合成航线（直航线）后用直航线法,进行转移。,60,第五节 移线定位,2,、转移位置线的精度,转移位置线的精度,E,主要取决于转移前位置线的精度,E,和转移期间航迹推算的精度,M,，即：,结论,：转移位置线的精度低于观测时刻的位置线精度，,且随着转移时间间隔的增大，精度也随之降低。,61,第五节 移线定位,CA,P,2,(T,2,),F,p1,T1,在不同时刻,T1,和,T2,，对同一,物标,M,进行两次方位观测，,如图所示，则可以得到两条,不同时刻的方位线,P1,和,P2,。,如果将前一时刻的方位位置,线根据推算航迹向,CA,和推算,航程,S,，转移到后一方位线的,那个时刻上去，则转移船位线,与后一时刻的方位线的交点,F,，,就是方位移线船位,(Running fix),。,三、单物标方位移线定位,1,、单物标方位移线定位方法,62,第五节 移线定位,2,、移线船位的标准差,方位移线定位时，在随机误差影响下，船位标准差将由,下式确定：,式中：,-,两条方位线的交角，,TB,2,-TB,1,-,转移船位线,的标准差,E,2,-,船位置线,的标准差,即：,63,第五节 移线定位,3,、提高移线定位精度的基本方法,由上面分析可以看出,提高移线定位的精度应考虑,:,1.,尽量减小两观测方位的误差,E,1,和,E,2,。,2.,减小航迹推算的误差，即移线间隔时间要短。,3.,应使两条方位位置线的交角接近,90,，一般不应小于,30,。,显然以上,2.3.,两点要求是相互制约的。要求缩短转移船位线,的时间间隔，则方位变化角即船位线的交角,就小，从而,使船位误差变大；反之，要求船位线的交角,接近,90,，,则船位线转移的时间间隔就要延长，推算航迹向和推算航程,的误差引起的移线船位误差亦变大。,64,第五节 移线定位,4,、移线定位最佳时机,一般单物标两方位移线定位应该选择在物标正横前后，,物标距离比较近，方位变化又比较快的时候，只要方位,变化超过,30,，即船位线交角,大于,30,的情况下进行,移线定位,(,一般,30,60,较适宜,),，可以同时兼顾上述的,两点要求。,65,第五节 移线定位,5,、提高水流影响下的移线定位精度,船舶航行在水流较大的海区，则在转移船位线时必须考虑,在转移时间间隔内的水流影响。,船舶航行在水流较大的海区，在转移船位线时，没有考虑,水流的影响，,FF,便是未考虑水流影响后引起的移线船位,误差,:,可以看出，当转移船位线,(,即第一,条方位线,),的方向与流向平行时，,q=0,或,180,，如若在转移船位,线时未考虑水流的影响，将不增加,转移船位线的误差，也不增加移线,船位的误差。,当该位置线与流向垂直时，由于流,影响所产生的误差最大。,66,第五节 移线定位,四、特殊方位移线定位,可利用转移特殊的方位线将单物标方位移线定位转化为,单物标方位距离定位,，从而简化移线定位的海图作业。,使用时机：无风流或风流不大，船舶定向、定速航行。,TC,TC,D,67,第五节 移线定位,1,、特殊方位移线定位基本原理,船舶在航行中不同时刻两次,观测同一物标的舷角分别为,和,。,两次观测时间内的船舶计程,仪航程为,S,L,，,则船舶在第二,次观测方位时到物标的距离,D,和船正横物标时的距离,可由下面的方法求得,:,68,第五节 移线定位,2,、航海上常用的特殊方位移线定位,（,1,）、倍角法,当,=2,时，即第二次观测物标方位时的舷角,等于,第一次观测方位时的舷角,的二倍，则：,D,S,L,CA,即第一次测得舷角,时，,记下计程仪读数,L,1,，航行中,当测得,第二个舷角,=2,时，,记下计程仪读数,L,2,，,画出该,方位线,P2,。,则,第二次观测时的船位在,P2,方位线上，距物标,S,L,海里处。,69,第五节 移线定位,（,2,）、四点方位法,(4 points),当第一次方位观测时，物标的舷角,等于,4,个罗经点，,即,=45,，而第二次观测物标的舷角,等于,90,，,这时显然有：,D,S,L,CA,45,D,S,L,即当第一次测得舷角为,45,时，,记下计程仪读数,L,1,，航行到,物标,正横时，,记下计程仪读数,L,2,。则物标,正横时的船位：,在物标的正横方位线上，距,物标,S,L,处。,70,第五节 移线定位,（,3,）、特殊角法,由平面三角形正弦公式可知,:,经三角函数变换可得：,当,Q1=26.,5,，,Q2=45,时,航海上，常用,Q1=26.,5,，,Q2=45,作为一对特殊角,71,第五节 移线定位,五、有准确船位后的单物标两方位移线定位,1,、条件,:,船舶在获得准确船位,F,点之后，以恒定的航向和航速航行，,又在不同时间内测得视界内唯一物标,M,的两条方位船位线,P1,和,P2,。,可求取,:,受风流影响后的移线船位,实际航迹线,CA,移线时间内平均风流合压差,72,第五节 移线定位,2,、作图方法,.,由准确船位,A,点作任意直线,(,为了方便可取真航向线,),交第,一条方位线,P1,于,B,点,.,在该直线上取,C,点，并满足：,AB:BC=(T1,T0):(T2,T1),t1:t2,3.,将,P1,平移过,C,.,连接,A,点与,RF,点的直线即为实际航迹线；,其与真航向,TC,之间的夹角即为平均风流合压差,kt,1,kt,2,CA,B,C,RF,A,T1,T2,T0,73,第五节 移线定位,求实际平均流向、流速,如当时航区内仅有水流影响，,则可以求出转移时间内平均,流向、流速,:,方法：求出,T2,时刻的推算,船位,b,，则,:,平均流向,b,指向,RF(F2),的方向,平均流速,V,C,=bF,2,/(T,2,-T,0,),74,第五节 移线定位,已知第一次观测物标,M,所得方位位置线,P1,与航向线交成,15,，,第二次观测物标,M,所得方位位置线,P2,与航向线交成,30,，且,两次观测之间的航程为,14,海里，则船与物标,M,正横时的距离,为,_,。,A,7,海里,B,12,海里,C,14,海里,D,28,海里,已知第一次观测物标,M,所得方位位置线,P1,与航向线交成,15,，,第二次观测物标,M,所得方位位置线,P2,与航向线交成,30,，且,两次观测之间的航程为,14,海里，则第二次观测时船与物标,M,的距离为,_,。,A,7,海里,B,12,海里,C,14,海里,D,28,海里,75,第五节 移线定位,无风流条件下移线定位时，若第一次观测物标的舷角为,_,，,第二次观测物标的舷角为,_,，则两次观测之间的航程即为,该物标的正横距离：,26,5,，,45,；,45,，,90,；,22,5,，,45,。,A,B,C,D,某船,L=-6,，,0800L=100,，,TC=352,，测得某灯塔真方位,014,.,5,，,0830 L=108,.,0,，再测得该灯塔,TB=037,，风流很小，,忽略不计，则该灯塔正横距离等于,_,。,A,8,.5,B,5,.,3,C,7,.,5,D,6,.,0,76,第五节 综合定位,综合定位（联合定位，,Combined fixing),当用单一方法不能测定船位时，可利用各种不同性质的,船位线来测定船位。,主要的综合定位方法有：,方位和距离定位,方位和水平角定位,方位或距离与等深线定位等,77,第六节 综合定位,一、方位距离定位,同时观测单一物标的方位和距离，则同一时刻的该物标,的方位位置线和距离位置线的唯一交点就是观测时刻的,船位。,单物标方位距离定位的最大优点：,位置线的交角,始终等于,90,。,因此，单物标方位距离定位的船位误差完全取决于观测,方位和距离的精度。,实际可采用雷达方位距离定位、灯塔灯光初显或初隐距离,方位定位、垂直角距离方位定位等。,78,第六节 综合定位,二、方位水平角定位,水平角位置线是,船与两物标所连,的三角形的外接,圆圆弧的一部分。,79,第六节 综合定位,三、方位等深线定位,应用场合,某物标的方位线与等深线接近垂直时。,定位方法,先测深，当到达等深线时，再观测物标的方位。,80,第六节 综合定位,四、距离等深线定位,应用场合,某物标的距离位置线与等深线接近垂直时。,定位方法,先测深，当到达等深线时，再观测物标的距离。,81,第七节 单一位置线的应用,一、导航,若单一位置线是一条导航线,(leading line),，那么船舶只要,沿着这条导航线航行，尽管不能确定船位，却能保证船舶,的航行安全。,82,第七节 单一位置线的应用,二、转向,为了确保船舶从一个航向改向到新航向上去，通常选择,一条通过既定转向点的转向位置线，来控制转向时机。,选择物标,正横转向,83,第七节 单一位置线的应用,利用导标或叠标转向,84,第七节 单一位置线的应用,三、避险,为避离危险水域，通常选用一条位置线作为安全水域,与危险水域的分界线，该线被称为避险线,(clearing line),。,只要保证船舶航行在避险线的安全一侧，即可使船舶,安全通过危险水域。,方位避险线,85,第七节 单一位置线的应用,距离避险线,86,第七节 单一位置线的应用,四、测定仪器误差,叠标真方位,290,，若用罗经观测该叠标的罗方位,292,则 罗经差,=,真方位,-,罗方位,=290,-292,=-2,290,o,87,第七节 单一位置线的应用,五、判断船位误差,当船位线与计划航线平行时，,单一位置线可用以确定船位,偏离航线的方向与距离。,当,船位线与计划航线垂直时，,单一位置线,可用以确定推算,船位是超前还是落后及大概,相差多少。,88,第七节 单一位置线的应用,当船位线与子午线平行时，,可利用它确定船位的经度。,当,船位线与纬线平行时，,可利用它确定船位的纬度。,89,第七节 单一位置线的应用,任意一条船位线，可结合同一时间的推算船位误差圆，,判断船位所在的最可能的界限范围。,