Տեսողության գծի հեռավորությունը ծովում. Տեսանելի հորիզոնը և դրա տիրույթը

Յուրաքանչյուր առարկա ունի որոշակի բարձրություն H (նկ. 11), հետևաբար Dp-MR օբյեկտի տեսանելիության միջակայքը կազմված է դիտորդի տեսանելի հորիզոնի տիրույթից՝ De=Mc և Dn= օբյեկտի տեսանելի հորիզոնի միջակայքից։ RC:


Բրինձ. 11.


Օգտագործելով (9) և (10) բանաձևերը, Ն. Ն. Ստրուիսկին կազմել է նոմոգրամ (նկ. 12), իսկ ՄՏ-63-ում տրված է աղյուսակը. 22-v «Օբյեկտների տեսանելիության տիրույթ», հաշվարկված բանաձևով (9):

Օրինակ 11.Գտեք ծովի մակարդակից H = 26,5 մ (86 ֆուտ) բարձրություն ունեցող օբյեկտի տեսանելիության միջակայքը, երբ դիտորդի աչքի բարձրությունը ծովի մակարդակից e = 4,5 մ է (1 5 ֆտ):

Լուծում.

1. Ըստ Ստրույսկու նոմոգրամի (նկ. 12) ձախ ուղղահայաց սանդղակի վրա «Դիտարկվող օբյեկտի բարձրությունը» նշում ենք 26,5 մ (86 ֆտ) համապատասխան կետը, աջ ուղղահայաց սանդղակի վրա՝ «Դիտորդի աչքի բարձրությունը» մենք նշում ենք կետը, որը համապատասխանում է 4,5 մ (15 ֆտ); Նշված կետերը միացնելով ուղիղ գծով, վերջինիս հատման կետում «Տեսանելիության միջակայք» միջին ուղղահայաց սանդղակի հետ ստանում ենք պատասխան՝ Dn = 15.1 մ.

2. Ըստ ՄՏ-63-ի (Աղյուսակ 22-գ): e = 4,5 մ և H = 26,5 մ արժեքը Dn = 15,1 մ Նավարկության ձեռնարկներում և ծովային գծապատկերներում տրված Dk-KR լուսարձակների տեսանելիության միջակայքը հաշվարկվում է դիտորդի աչքի բարձրության համար, որը հավասար է 5 մ: Եթե ​​դիտորդի աչքի իրական բարձրությունը հավասար չէ 5 մ-ի, ապա A = MS-KS- = De-D5 ուղղումը պետք է ավելացվի ձեռնարկներում տրված Dk միջակայքին: Ուղղումը 5 մ բարձրությունից տեսանելի հորիզոնի հեռավորությունների տարբերությունն է և կոչվում է դիտորդի աչքի բարձրության ուղղում.


Ինչպես երևում է բանաձևից (11), դիտորդի Ա աչքի բարձրության ուղղումը կարող է լինել դրական (երբ e> 5 մ) կամ բացասական (երբ e.
Այսպիսով, փարոսի լույսի տեսանելիության տիրույթը որոշվում է բանաձևով


Բրինձ. 12.


Օրինակ 12.Քարտեզի վրա նշված փարոսի տեսանելիության միջակայքը Dk = 20,0 մղոն է:

Դիտորդը ո՞ր հեռավորությունից կտեսնի կրակը, որի աչքը e=16 մ բարձրության վրա է:

Լուծում. 1) համաձայն (11) բանաձևի.


2) ըստ աղյուսակի. 22-a ME-63 A=De - D5 = 8.3-4.7 = 3.6 մղոն;

3) ըստ բանաձևի (12) Dp = (20.0+3.6) = 23.6 մղոն:

Օրինակ 13.Քարտեզի վրա նշված փարոսի տեսանելիության միջակայքը Dk = 26 մղոն է:

Նավակի վրա գտնվող դիտորդը ո՞ր հեռավորությունից կտեսնի կրակը (e=2.0 մ)

Լուծում. 1) համաձայն (11) բանաձևի.


2) ըստ աղյուսակի. 22-a MT-63 A=D - D = 2.9 - 4.7 = -1.6 մղոն;

3) ըստ բանաձևի (12) Dp = 26.0-1.6 = 24.4 մղոն:

Օբյեկտի տեսանելիության միջակայքը, որը հաշվարկվում է (9) և (10) բանաձևերով, կոչվում է աշխարհագրական.


Բրինձ. 13.


Փարոսի լույսի տեսանելիության տիրույթը, կամ օպտիկական միջակայքտեսանելիությունը կախված է լույսի աղբյուրի ուժից, փարոսային համակարգից և կրակի գույնից: Պատշաճ կառուցված փարոսում այն ​​սովորաբար համընկնում է իր աշխարհագրական տիրույթի հետ:

Ամպամած եղանակին իրական տեսանելիության միջակայքը կարող է զգալիորեն տարբերվել աշխարհագրական կամ օպտիկական տիրույթից:

IN վերջերսՀետազոտությունները պարզել են, որ ցերեկային առագաստանավային պայմաններում օբյեկտների տեսանելիության տիրույթն ավելի ճշգրիտ որոշվում է հետևյալ բանաձևով.


Նկ. Նկար 13-ը ցույց է տալիս (13) բանաձևով հաշվարկված նոմոգրամը: Նոմոգրամի կիրառությունը կբացատրենք՝ խնդիրը լուծելով օրինակ 11-ի պայմաններով։

Օրինակ 14.Գտե՛ք ծովի մակարդակից H = 26,5 մ բարձրություն ունեցող օբյեկտի տեսանելիության միջակայքը, իսկ դիտորդի աչքի բարձրությունը ծովի մակարդակից e = 4,5 մ:

Լուծում. 1 ըստ բանաձևի (13)

Տեսանելի հորիզոնԻ տարբերություն իրական հորիզոնի, շրջանագիծ է, որը ձևավորվում է դիտորդի աչքի միջով շոշափող ճառագայթների շփման կետերից. երկրի մակերեսը. Պատկերացնենք, որ դիտորդի աչքը (նկ. 8) գտնվում է A կետում՝ ծովի մակարդակից BA=e բարձրության վրա: A կետից կարելի է գծել անսահման թվով ճառագայթներ Ac, Ac¹, Ac², Ac³ և այլն, որոնք շոշափում են Երկրի մակերեսին: C, c¹ c² և c3 շփման կետերը կազմում են փոքր շրջան:

С¹с²с³ ունեցող փոքր շրջանագծի ВС գնդաձև շառավիղը կոչվում է տեսանելի հորիզոնի տեսական միջակայք:

Գնդաձեւ շառավիղի արժեքը կախված է ծովի մակարդակից դիտորդի աչքի բարձրությունից:

Այսպիսով, եթե դիտորդի աչքը գտնվում է A1 կետում ծովի մակարդակից BA¹ = e¹ բարձրության վրա, ապա Bc գնդաձև շառավիղը ավելի մեծ կլինի, քան Bc գնդաձև շառավիղը:

Դիտորդի աչքի բարձրության և նրա տեսանելի հորիզոնի տեսական միջակայքի միջև կապը որոշելու համար հաշվի առեք. ուղղանկյուն եռանկյուն AOs:

Ac² = AO² - Os²; AO = OB + e; OB = R,

Այնուհետեւ AO = R + e; Os = Ռ.

Ծովի մակարդակից դիտորդի աչքի բարձրության աննշանության պատճառով՝ համեմատած Երկրի շառավիղի չափի հետ, Ac շոշափողի երկարությունը կարելի է հավասարեցնել Bc գնդաձև շառավղի արժեքին և նշելով տեսանելի տեսական միջակայքը. հորիզոնը D T-ի միջոցով մենք ստանում ենք

D 2T = (R + e)² - R² = R² + 2Re + e² - R² = 2Re + e²,


Բրինձ. 8


Հաշվի առնելով, որ դիտորդի աչքի e բարձրությունը նավերի վրա չի գերազանցում 25 մ-ը, իսկ 2R = 12,742,220 մ, e/2R հարաբերակցությունն այնքան փոքր է, որ այն կարելի է անտեսել՝ չվնասելով ճշգրտությունը: Հետևաբար,


քանի որ e-ն և R-ն արտահայտված են մետրերով, ապա Dt-ն նույնպես կլինի մետրերով: Այնուամենայնիվ, տեսանելի հորիզոնի իրական տիրույթը միշտ ավելի մեծ է, քան տեսականը, քանի որ դիտորդի աչքից եկող ճառագայթը բեկվում է բարձրության վրա մթնոլորտային շերտերի անհավասար խտության պատճառով:

Այս դեպքում A կետից c ճառագայթն անցնում է ոչ թե Ac ուղիղ գծով, այլ ASm կորի երկայնքով» (տե՛ս նկ. 8): Հետևաբար, դիտողին c կետը տեսանելի է թվում AT շոշափողի ուղղությամբ: , այսինքն՝ բարձրացված r = L TAc անկյան տակ, որը կոչվում է ցամաքային բեկման անկյուն: d = L HAT կոչվում է տեսանելի հորիզոնի թեքություն, իսկ իրականում տեսանելի հորիզոնը կլինի փոքր շրջան «2, tz», մի փոքր ավելի մեծ գնդաձև շառավղով (Bm» > Вс):

Երկրային բեկման անկյան մեծությունը հաստատուն չէ և կախված է մթնոլորտի բեկման հատկություններից, որոնք տարբերվում են ջերմաստիճանից և խոնավությունից, և օդում կախված մասնիկների քանակից։ Կախված տարվա եղանակից և օրվա ամսաթվից, այն նույնպես փոխվում է, ուստի տեսանելի հորիզոնի իրական միջակայքը տեսականի համեմատ կարող է աճել մինչև 15%:

Նավագնացության մեջ տեսանելի հորիզոնի իրական միջակայքի աճը տեսականի համեմատ ենթադրվում է 8%։

Հետևաբար, նշելով տեսանելի հորիզոնի իրական կամ, ինչպես նաև կոչվում է, աշխարհագրական միջակայքը D e-ի միջոցով, մենք ստանում ենք.


Ծովային մղոններով De ստանալու համար (R-ը և e-ն վերցնելով մետրերով), երկրի R-ի շառավիղը, ինչպես նաև աչքի e-ի բարձրությունը բաժանվում է 1852-ի (1 ծովային մղոն հավասար է 1852 մ-ի)։ Հետո
Արդյունքը կիլոմետրերով ստանալու համար մուտքագրեք բազմապատկիչ 1.852: Հետո
հեշտացնել հաշվարկները՝ աղյուսակում տեսանելի հորիզոնի միջակայքը որոշելու համար: 22-a (MT-63) ցույց է տալիս տեսանելի հորիզոնի տիրույթը՝ կախված e-ից, տատանվում է 0,25-ից մինչև 5100 մ՝ հաշվարկված (4ա) բանաձևով:

Եթե ​​իրական աչքի բարձրությունը չի համընկնում թվային արժեքներաղյուսակում նշված է, ապա տեսանելի հորիզոնի տիրույթը կարող է որոշվել գծային ինտերպոլացիայով երկու արժեքների միջև, որոնք մոտ են աչքի իրական բարձրությանը:

Օբյեկտների և լույսերի տեսանելիության տիրույթ

Dn օբյեկտի տեսանելիության միջակայքը (նկ. 9) կլինի տեսանելի հորիզոնի երկու միջակայքի գումարը՝ կախված դիտորդի աչքի բարձրությունից (D e) և օբյեկտի բարձրությունից (D h), այսինքն.
Այն կարող է որոշվել բանաձևով
որտեղ h-ը ուղենիշի բարձրությունն է ջրի մակարդակից, մ.

Օբյեկտների տեսանելիության շրջանակը պարզելու համար օգտագործեք աղյուսակը: 22-v (MT-63), հաշվարկված ըստ (5ա) բանաձևի. Այս աղյուսակից որոշելու համար, թե ինչ հեռավորության վրա կբացվի առարկան, դուք պետք է իմանաք դիտորդի աչքի բարձրությունը ջրի մակարդակից և օբյեկտի բարձրությունը: մետրերով:

Օբյեկտի տեսանելիության տիրույթը կարող է որոշվել նաև հատուկ նոմոգրամի միջոցով (նկ. 10): Օրինակ՝ աչքի բարձրությունը ջրի մակարդակից 5,5 մ է, իսկ կարգավորվող նշանի h բարձրությունը՝ 6,5 մ՝ D n որոշելու համար նոմոգրամի վրա կիրառվում է քանոն, որպեսզի այն միացնի h-ին համապատասխանող կետերը։ e ծայրահեղ սանդղակների վրա Քանոնի հատման կետը նոմոգրամի միջին սանդղակի հետ ցույց կտա D n օբյեկտի տեսանելիության ցանկալի տիրույթը (նկ. 10 D n = 10,2 մղոն):

Նավիգացիոն ձեռնարկներում՝ քարտեզներում, ուղղություններով, լույսերի և նշանների նկարագրություններում, DK օբյեկտների տեսանելիության միջակայքը նշվում է դիտորդի աչքի բարձրության վրա՝ 5 մ (անգլերեն գծապատկերների վրա՝ 15 ֆուտ):

Այն դեպքում, երբ դիտորդի աչքի իրական բարձրությունը տարբեր է, անհրաժեշտ է ներմուծել AD ուղղումը (տես նկ. 9):


Բրինձ. 9


Օրինակ.Քարտեզի վրա նշված օբյեկտի տեսանելիության միջակայքը DK = 20 մղոն է, իսկ դիտորդի աչքի բարձրությունը e = 9 մ. Որոշեք D n օբյեկտի իրական տեսանելիության միջակայքը՝ օգտագործելով աղյուսակը: 22-ա (ՄՏ -63). Լուծում.


Գիշերային ժամերին հրդեհի տեսանելիության տիրույթը կախված է ոչ միայն ջրի մակարդակից բարձրության վրա, այլև լույսի աղբյուրի ուժգնությունից և լուսավորման ապարատի արտանետումից: Որպես կանոն, լուսավորման սարքը և լույսի աղբյուրի ուժը հաշվարկվում են այնպես, որ գիշերը կրակի տեսանելիության միջակայքը համապատասխանում է հորիզոնի իրական տեսանելիության միջակայքին ծովի մակարդակից կրակի բարձրությունից, սակայն կան բացառություններ: .

Հետևաբար, լույսերն ունեն իրենց «օպտիկական» տեսանելիության տիրույթը, որը կարող է լինել ավելի մեծ կամ փոքր, քան հորիզոնի տեսանելիության միջակայքը կրակի բարձրությունից:

Նավիգացիոն ձեռնարկներում նշվում է լույսերի իրական (մաթեմատիկական) տեսանելիության տիրույթը, բայց եթե այն ավելի մեծ է, քան օպտիկականը, ապա նշված է վերջինը։

Ափամերձ նավարկության նշանների տեսանելիության տիրույթը կախված է ոչ միայն մթնոլորտի վիճակից, այլև բազմաթիվ այլ գործոններից, որոնք ներառում են.

Ա) տեղագրական (որոշվում է շրջակա տարածքի բնույթով, մասնավորապես շրջակա լանդշաֆտում որոշակի գույնի գերակշռությամբ).

Բ) ֆոտոմետրիկ (դիտարկվող նշանի պայծառությունն ու գույնը և ֆոնը, որի վրա այն նախագծված է).

Գ) երկրաչափական (հեռավորությունը նշանից, դրա չափը և ձևը):

Օբյեկտների տեսանելիության աշխարհագրական տիրույթը D p ծովում որոշվում է ամենամեծ հեռավորությամբ, որով դիտորդը կտեսնի իր գագաթը հորիզոնից վեր, այսինքն. կախված է միայն երկրաչափական գործոններից, որոնք կապում են դիտորդի աչքի e բարձրությունը և h նշանի բարձրությունը բեկման c ինդեքսում (նկ. 1.42):

որտեղ D e և D h են տեսանելի հորիզոնի հեռավորությունները դիտորդի աչքի բարձրությունից և օբյեկտի բարձրությունից, համապատասխանաբար: Դա. օբյեկտի տեսանելիության միջակայքը, որը հաշվարկվում է դիտորդի աչքի բարձրությունից և օբյեկտի բարձրությունից, կոչվում է. աշխարհագրական կամ երկրաչափական տեսանելիության տիրույթ:

Հաշվարկ աշխարհագրական տիրույթօբյեկտի տեսանելիությունը կարող է որոշվել ըստ աղյուսակի: 2.3 MT – 2000 թ. ըստ e և h փաստարկների կամ ըստ աղյուսակի: 2.1 MT – 2000 թ.՝ գումարելով աղյուսակը երկու անգամ մուտքագրելով e և h արգումենտները ստացված արդյունքները: Դուք կարող եք նաև ստանալ Dp՝ օգտագործելով Struisky nomogram-ը, որը տրված է MT - 2000-ում 2.4 համարի տակ, ինչպես նաև «Լույսեր» և «Լույսեր և նշաններ» յուրաքանչյուր գրքում (նկ. 1.43):

Ծովային նավիգացիոն գծապատկերներում և նավիգացիոն ձեռնարկներում ուղենիշների տեսանելիության աշխարհագրական միջակայքը տրված է դիտորդի աչքի մշտական ​​բարձրության համար e = 5 մ և նշանակված է որպես D k - քարտեզի վրա նշված տեսանելիության միջակայքը:

Փոխարինելով e = 5 m արժեքը (1.126) բանաձևով, մենք ստանում ենք.

D p որոշելու համար անհրաժեշտ է ուղղել D D D k-ին, որի արժեքը և նշանը որոշվում են բանաձևով.

Եթե ​​աչքի իրական բարձրությունը 5 մ-ից ավելի է, ապա DD-ն ունի «+» նշան, եթե ավելի քիչ՝ «-» նշան: Այսպիսով.

. (1.129)

Dp-ի արժեքը կախված է նաև տեսողական սրությունից, որն արտահայտվում է աչքի անկյունային լուծմամբ, այսինքն. որոշվում է նաև ամենափոքր անկյան տակ, որով առարկան և հորիզոնի գիծը առանձնացվում են առանձին (նկ. 1.44):

Համաձայն բանաձևի (1.126)

Բայց g աչքի լուծման շնորհիվ դիտորդը կտեսնի առարկան միայն այն դեպքում, երբ նրա անկյունային չափերը g-ից ոչ պակաս լինեն, այսինքն. երբ այն տեսանելի է հորիզոնի գծից վերև առնվազն Dh-ով, որը տարրական DA¢CC¢-ից C և C¢ 90°-ին մոտ անկյուններում կլինի Dh = D p × g¢:

D pg-ը մղոններով Dh-ով մետրերով ստանալու համար.

որտեղ D pg-ը օբյեկտի տեսանելիության աշխարհագրական միջակայքն է՝ հաշվի առնելով աչքի լուծունակությունը:

Գործնական դիտարկումները պարզել են, որ երբ փարոսը բացվում է, g = 2¢, իսկ երբ թաքնված է, g = 1,5¢:

Օրինակ. Գտե՛ք h = 39 մ բարձրությամբ փարոսի տեսանելիության աշխարհագրական միջակայքը, եթե դիտորդի աչքի բարձրությունը e = 9 մ է, առանց և հաշվի առնելով աչքի թույլատրելիությունը g = 1,5¢:



Հիդրոօդերեւութաբանական գործոնների ազդեցությունը լույսերի տեսանելիության տիրույթի վրա

Բացի երկրաչափական գործոններից (e և h), ուղենիշների տեսանելիության տիրույթի վրա ազդում է նաև հակադրությունը, ինչը թույլ է տալիս տարբերել ուղենիշը շրջակա ֆոնից:

Օրվա ընթացքում ուղենիշների տեսանելիության տիրույթը, որը նաև հաշվի է առնում հակադրությունը, կոչվում է ցերեկային օպտիկական տեսանելիության տիրույթ:

Գիշերային ժամերին անվտանգ նավարկություն ապահովելու համար օգտագործվում են հատուկ միջոցներ նավիգացիոն սարքավորումներունենալով լուսաօպտիկական սարքեր՝ փարոսներ, լուսավորված նավիգացիոն նշաններ և նավիգացիոն լույսեր։

Ծովային փարոս -Սա հատուկ մշտական ​​կառույց է, որի հետ կապված սպիտակ կամ գունավոր լույսերի տեսանելիության տիրույթը առնվազն 10 մղոն է:

Փայլուն ծովային նավիգացիոն նշան- կապիտալ կառույց, որն ունի լուսաօպտիկական ապարատ՝ սպիտակ կամ գունավոր լույսերի տեսանելիության տիրույթով մինչև 10 մղոն պակաս:

Ծովային նավիգացիոն լույս- լուսավորող սարք, որը տեղադրված է բնական օբյեկտների կամ ոչ հատուկ շինարարության կառույցների վրա. Նավիգացիայի նման օժանդակ սարքերը հաճախ գործում են ավտոմատ կերպով:

Գիշերը փարոսային լույսերի և լուսավոր նավիգացիոն նշանների տեսանելիության տիրույթը կախված է ոչ միայն դիտորդի աչքի բարձրությունից և նավարկության համար լուսավոր օգնության բարձրությունից, այլև լույսի աղբյուրի ուժգնությունից, կրակի գույնից, լուսաօպտիկական ապարատի ձևավորում, ինչպես նաև մթնոլորտի թափանցիկության վրա։

Տեսանելիության միջակայքը, որը հաշվի է առնում այս բոլոր գործոնները, կոչվում է գիշերային օպտիկական տեսանելիության տիրույթ,դրանք. սա կրակի տեսանելիության առավելագույն տիրույթն է տրված ժամանակօդերևութաբանական տեսանելիության տվյալ միջակայքում:

Օդերեւութաբանական տեսանելիության միջակայքկախված է մթնոլորտի թափանցիկությունից: Նավագնացության լույսերին լուսավորված օժանդակ միջոցների լուսավոր հոսքի մի մասը կլանում է օդում պարունակվող մասնիկները, հետևաբար, տեղի է ունենում լուսային ինտենսիվության թուլացում, որը բնութագրվում է. մթնոլորտային թափանցիկության գործակից t:

որտեղ I 0-ը աղբյուրի լույսի ինտենսիվությունն է. I 1 - լույսի ինտենսիվությունը աղբյուրից որոշակի հեռավորության վրա, որպես միավոր (1 կմ, 1 մղոն):

Մթնոլորտային թափանցիկության գործակիցը միշտ միասնությունից փոքր է, ուստի աշխարհագրական տեսանելիության միջակայքը սովորաբար ավելի մեծ է, քան իրականը, բացառությամբ անոմալ դեպքերի:

Մթնոլորտի թափանցիկությունը կետերում գնահատվում է ըստ 5.20 MT - 2000 աղյուսակի տեսանելիության սանդղակի՝ կախված մթնոլորտի վիճակից՝ անձրև, մառախուղ, ձյուն, մառախուղ և այլն:

Քանի որ լույսերի օպտիկական տիրույթը մեծապես տարբերվում է՝ կախված մթնոլորտի թափանցիկությունից, Փարոսային իշխանությունների միջազգային ասոցիացիան (IALA) խորհուրդ է տվել օգտագործել «անվանական միջակայք» տերմինը:

Հրդեհի տեսանելիության անվանական միջակայքկոչվում է օպտիկական տեսանելիության միջակայք 10 մղոն օդերևութաբանական տեսանելիության միջակայքում, որը համապատասխանում է մթնոլորտի թափանցիկության գործակից t = 0,74: Տեսանելիության անվանական տիրույթը նշված է նավիգացիոն շատ ձեռնարկներում: օտար երկրներ. Ներքին քարտեզներում և նավիգացիոն ձեռնարկներում նշվում է տեսանելիության ստանդարտ տիրույթը (եթե այն փոքր է աշխարհագրական տեսանելիության միջակայքից):

Ստանդարտ տեսանելիության միջակայքՀրդեհը կոչվում է օպտիկական տեսանելիության տիրույթ՝ օդերևութաբանական տեսանելիության տիրույթով 13,5 մղոն, որը համապատասխանում է մթնոլորտի թափանցիկության գործակից t = 0,8:

«Լույսեր», «Լույսեր և նշաններ» նավիգացիոն ձեռնարկներում, բացի տեսանելի հորիզոնի տիրույթի աղյուսակից և օբյեկտների տեսանելիության տիրույթի նոմոգրամից, կա նաև լույսերի տեսանելիության օպտիկական տիրույթի նոմոգրամ: (նկ. 1.45): Նույն նոմոգրամը տրված է MT - 2000 թ. 2.5 համարի տակ։

Նոմոգրամի մուտքերն են լուսավոր ինտենսիվությունը կամ անվանական կամ ստանդարտ տեսողական տիրույթը (ստացված նավիգացիոն սարքերից) և օդերևութաբանական տեսողական տիրույթը (ստացված օդերևութաբանական կանխատեսումից): Օգտագործելով այս արգումենտները, տեսանելիության օպտիկական տիրույթը ստացվում է նոմոգրամից:

Փարոսներ և լույսեր նախագծելիս նրանք ձգտում են ապահովել, որ օպտիկական տեսանելիության տիրույթը հավասար լինի պարզ եղանակին աշխարհագրական տեսանելիության տիրույթին: Այնուամենայնիվ, շատ լույսերի համար օպտիկական տեսանելիության տիրույթը ավելի քիչ է, քան աշխարհագրական միջակայքը: Եթե ​​այս միջակայքերը հավասար չեն, ապա դրանցից փոքրը նշված է գծապատկերներում և նավիգացիոն ձեռնարկներում:

Հրդեհային տեսանելիության ակնկալվող միջակայքի գործնական հաշվարկների համար օրվա ընթացքումԱնհրաժեշտ է հաշվարկել D p-ն՝ օգտագործելով (1.126) բանաձևը՝ հիմնվելով դիտորդի աչքի բարձրության և ուղենիշի վրա: Գիշերըա) եթե օպտիկական տեսանելիության միջակայքն ավելի մեծ է, քան աշխարհագրականը, ապա անհրաժեշտ է ուղղում կատարել դիտորդի աչքի բարձրության համար և հաշվարկել աշխարհագրական տեսանելիության միջակայքը՝ օգտագործելով (1.128) և (1.129) բանաձևերը: Ընդունեք այս բանաձևերի միջոցով հաշվարկված օպտիկական և աշխարհագրականից փոքրը. բ) եթե օպտիկական տեսանելիության տիրույթը փոքր է աշխարհագրականից, ընդունեք օպտիկական տիրույթը:

Եթե ​​քարտեզի վրա կա կրակ կամ փարոս D k< 2,1 h + 4,7 , то поправку DД вводить не нужно, т.к. эта дальность видимости оптическая меньшая географической дальности видимости.

Օրինակ. Դիտորդի աչքի բարձրությունը e = 11 մ է, քարտեզի վրա նշված կրակի տեսանելիության միջակայքը՝ D k = 16 մղոն։ Փարոսի անվանական տեսանելիության միջակայքը «Lights» նավիգացիոն ձեռնարկից 14 մղոն է: Օդերեւութաբանական տեսանելիության միջակայքը 17 մղոն: Ի՞նչ հեռավորության վրա կարող ենք ակնկալել, որ փարոսը կկրակի:

Ըստ nomogram Dopt » 19,5 մղոն.

Ըստ e = 11m ® D e = 6,9 մղոն

D 5 = 4,7 մղոն

DD =+2,2 մղոն

D k = 16,0 մղոն

D n = 18,2 մղոն

Պատասխան. Դուք կարող եք ակնկալել կրակ բացել 18,2 մղոն հեռավորությունից:



Ծովային գծապատկերներ. Քարտեզի կանխատեսումներ. Լայնակի հավասարանկյուն գլանաձև գաուսյան պրոյեկցիա և դրա օգտագործումը նավարկության մեջ: Հեռանկարային կանխատեսումներ՝ ստերեոգրաֆիկ, գնոմոնիկ:

Քարտեզը Երկրի գնդաձև մակերևույթի փոքրացված աղավաղված պատկերն է հարթության վրա, պայմանով, որ աղավաղումները բնական են:

Հատակագիծը երկրագնդի մակերևույթի պատկերն է հարթության վրա, որը աղավաղված չէ պատկերված տարածքի փոքրության պատճառով:

Քարտեզագրական ցանցը քարտեզի վրա միջօրեականներ և զուգահեռներ պատկերող գծերի մի շարք է:

Քարտեզի պրոյեկցիան միջօրեականները և զուգահեռները պատկերելու մաթեմատիկորեն հիմնված միջոց է:

Աշխարհագրական քարտեզը երկրագնդի ամբողջ մակերևույթի կամ դրա մի մասի պայմանական պատկերն է, որը կառուցված է տվյալ պրոյեկցիայում:

Քարտեզները տարբերվում են նպատակներով և մասշտաբներով, օրինակ՝ հարթագնդեր, որոնք պատկերում են ամբողջ Երկիրը կամ կիսագունդը, ընդհանուր կամ ընդհանուր՝ պատկերող առանձին երկրներ, օվկիանոսներ և ծովեր, մասնավոր՝ ավելի փոքր տարածություններ պատկերող, տեղագրական՝ ցամաքի մակերևույթի մանրամասներ պատկերող, օրոգրաֆիական՝ ռելիեֆային քարտեզներ, երկրաբանական՝ շերտերի առաջացում և այլն։

Ծովային գծապատկերները հատուկ աշխարհագրական քարտեզներ են, որոնք նախատեսված են հիմնականում նավիգացիան աջակցելու համար: IN ընդհանուր դասակարգում աշխարհագրական քարտեզներդրանք դասակարգվում են որպես տեխնիկական: Հատուկ տեղԾովային քարտեզների մեջ կան բազմաֆունկցիոնալ նշաններ, որոնք օգտագործվում են նավի ընթացքը գծելու և ծովում նրա տեղը որոշելու համար։ Նավի հավաքածուն կարող է պարունակել նաև օժանդակ և տեղեկատու գծապատկերներ:

Քարտեզների կանխատեսումների դասակարգում.

Ըստ աղավաղումների բնույթի՝ բոլոր քարտեզագրական կանխատեսումները բաժանվում են.

  • Համապատասխան կամ կոնֆորմալ - կանխատեսումներ, որոնցում քարտեզների վրա պատկերները նման են Երկրի մակերևույթի համապատասխան թվերին, բայց դրանց մակերեսները համաչափ չեն: Գետնի վրա գտնվող առարկաների միջև եղած անկյունները համապատասխանում են քարտեզի անկյուններին:
  • Հավասար կամ համարժեք - որում պահպանվում է պատկերների մակերեսների համաչափությունը, բայց միաժամանակ աղավաղված են առարկաների միջև եղած անկյունները:
  • Հավասար հեռավորություն - պահպանելով երկարությունը խեղաթյուրումների էլիպսի հիմնական ուղղություններից մեկի երկայնքով, այսինքն, օրինակ, քարտեզի վրա գետնի վրա գտնվող շրջանագիծը պատկերված է որպես էլիպս, որում կիսաառանցքներից մեկը հավասար է այդպիսի շառավղին: շրջան։
  • Կամայական - բոլոր մյուսները, որոնք չունեն վերը նշված հատկությունները, բայց ենթակա են այլ պայմանների:

Ելնելով կանխատեսումների կառուցման մեթոդից՝ դրանք բաժանվում են.

Ֆ
Հեռանկար - պատկերը ստացվում է նկարի հարթության խաչմերուկում նախագծված կետը տեսանկյունի հետ կապող ուղիղ գծի հետ: Նկարի հարթությունը և տեսանկյունը կարող են տարբեր դիրքեր զբաղեցնել Երկրի մակերևույթի նկատմամբ՝ գծագրեր, եթե նկարի հարթությունը ցանկացած կետում դիպչում է Երկրի մակերեսին, ապա պրոյեկցիան կոչվում է ազիմուտալ։ Ազիմուտային կանխատեսումները բաժանվում են՝ ստերեոգրաֆիկ - երբ տեսակետը գտնվում է ոլորտի հակառակ բևեռում. , ուղղագրական - երբ տեսանկյունը հեռացվում է մինչև անսահմանություն, արտաքին - տեսանկյունը գտնվում է վերջնական հեռավորության վրա, քան ոլորտի հակառակ բևեռը, կենտրոնական կամ գնոմոնիկ, երբ տեսանկյունը գտնվում է ոլորտի կենտրոնում: Հեռանկարային կանխատեսումները ոչ համապատասխան են, ոչ էլ համարժեք: Նման կանխատեսումներով կառուցված քարտեզների վրա հեռավորությունները չափելը դժվար է, բայց մեծ շրջանի աղեղը պատկերված է ուղիղ գծի տեսքով, ինչը հարմար է ռադիոառանցքակալներ գծագրելիս, ինչպես նաև DBC-ի երկայնքով նավարկելիս: Օրինակներ. Այս նախագծում կարող են կառուցվել նաև շրջանային շրջանների քարտեզներ:

Կախված նկարի հարթության շփման կետից՝ գնոմոնիկ պրոյեկցիաները բաժանվում են՝ նորմալ կամ բևեռային՝ դիպչելով բևեռներից մեկին՝ լայնակի կամ հասարակածային՝ դիպչելով հասարակածին։
հորիզոնական կամ թեք - շոշափում է բևեռի և հասարակածի միջև ցանկացած կետ (քարտեզի վրա նման ելուստով միջօրեականները բևեռից շեղվող ճառագայթներ են, իսկ զուգահեռները էլիպսներ, հիպերբոլաներ կամ պարաբոլաներ են:

Հարց թիվ 10.

Տեսանելի հորիզոնի հեռավորությունը. Օբյեկտների տեսանելիության միջակայքը...

Աշխարհագրական հորիզոնի տեսանելիության տիրույթ

Թողեք կետում գտնվող դիտորդի աչքի բարձրությունը Ա»ծովի մակարդակից բարձր՝ հավասար ե(նկ. 1.15): Երկրի մակերեսը՝ R շառավղով գնդիկի տեսքով

Տեսողության ճառագայթները, որոնք գնում են դեպի A» և բոլոր ուղղություններով ջրի մակերևույթին շոշափող, կազմում են մի փոքր շրջան KK», որը կոչվում է. տեսականորեն տեսանելի հորիզոնի գիծ.

Մթնոլորտի բարձրության տարբեր խտության պատճառով լույսի ճառագայթը տարածվում է ոչ թե ուղղագիծ, այլ որոշակի կորի երկայնքով։ Ա«Բ, որը կարելի է մոտավորել շառավղով շրջանով ρ .

Երկրի մթնոլորտում տեսողական ճառագայթի կորության երեւույթը կոչվում է երկրային բեկումև սովորաբար մեծացնում է տեսականորեն տեսանելի հորիզոնի տիրույթը: դիտորդը տեսնում է ոչ թե KK», այլ BB գիծը», որը փոքր շրջան է, որի երկայնքով ջրի մակերեսը դիպչում է երկնքին դիտորդի տեսանելի հորիզոնը.

Երկրային բեկման գործակիցը հաշվարկվում է բանաձևով. Դրա միջին արժեքը.

Refractive անկյունr որոշվում է, ինչպես ցույց է տրված նկարում, ակորդի և շառավղով շրջանագծի շոշափողի միջև անկյան տակρ .

A"B գնդաձև շառավիղը կոչվում է տեսանելի հորիզոնի աշխարհագրական կամ երկրաչափական տիրույթը Դե. Այս տեսանելիության միջակայքը հաշվի չի առնում մթնոլորտի թափանցիկությունը, այսինքն՝ ենթադրվում է, որ մթնոլորտը իդեալական է m = 1 թափանցիկության գործակիցով:

Եկեք գծենք H ճշմարիտ հորիզոնի հարթությունը A կետով, այնուհետև կկոչվի ուղղահայաց անկյունը d H-ի և A"B տեսողական ճառագայթին շոշափողի միջև: հորիզոնի թեքություն

MT-75 ծովային աղյուսակներում կա աղյուսակ: 22 «Տեսանելի հորիզոնի տիրույթ», հաշվարկված բանաձևով (1.19):

Օբյեկտների տեսանելիության աշխարհագրական տիրույթ

Ծովում օբյեկտների տեսանելիության աշխարհագրական տիրույթը dp, ինչպես հետևում է նախորդ պարբերությունից, կախված կլինի արժեքից ե- դիտորդի աչքի բարձրությունը, մեծությունը հ- օբյեկտի բարձրությունը և բեկման ինդեքսը X.

Dp-ի արժեքը որոշվում է ամենամեծ հեռավորությամբ, որով դիտորդը կտեսնի իր գագաթը հորիզոնի գծից վեր: Մասնագիտական ​​տերմինաբանության մեջ կա միջակայք հասկացությունը, ինչպես նաև պահեր«բաց» Եվ«փակում» նավիգացիոն ուղենիշ, օրինակ՝ փարոս կամ նավ։ Նման միջակայքի հաշվարկը թույլ է տալիս նավիգատորին լրացուցիչ տեղեկություններ ունենալ ուղենիշի նկատմամբ նավի մոտավոր դիրքի մասին:

որտեղ Dh-ը հորիզոնի տեսանելիության միջակայքն է օբյեկտի բարձրությունից

Ծովային նավիգացիոն գծապատկերներում նավիգացիոն ուղենիշների աշխարհագրական տեսանելիության տիրույթը տրված է դիտորդի աչքի բարձրության համար e = 5 մ և նշանակված է որպես Dk՝ քարտեզի վրա նշված տեսանելիության միջակայքը: Համաձայն (1.22) հաշվարկվում է հետևյալ կերպ.

Համապատասխանաբար, եթե e-ն տարբերվում է 5 մ-ից, ապա քարտեզի վրա տեսանելիության տիրույթում Dp-ն հաշվարկելու համար անհրաժեշտ է փոփոխություն, որը կարող է հաշվարկվել հետևյալ կերպ.

Կասկած չկա, որ Dp-ն կախված է դիտորդի աչքի ֆիզիոլոգիական բնութագրերից, տեսողության սրությունից՝ արտահայտված լուծաչափով։ ժամը.

Անկյունի լուծում- սա ամենափոքր անկյունն է, որով երկու առարկաները աչքով տարբերվում են որպես առանձին, այսինքն՝ մեր առաջադրանքում օբյեկտը հորիզոնի գիծը տարբերելու ունակությունն է:

Եկեք նայենք Նկ. 1.18. Եկեք գրենք ֆորմալ հավասարությունը

Օբյեկտի լուծունակության շնորհիվ օբյեկտը տեսանելի կլինի միայն այն դեպքում, եթե նրա անկյունային չափերը ոչ պակաս լինեն ժամը, այսինքն՝ այն կունենա առնվազն հորիզոնի գծից բարձր բարձրություն ՍՍ». Ակնհայտ է, որ y-ը պետք է նվազեցնի տիրույթը, որը հաշվարկվում է բանաձևերի միջոցով (1.22): Հետո

CC հատվածը իրականում նվազեցնում է Ա օբյեկտի բարձրությունը։

Ենթադրելով, որ ∆A"CC" անկյուններում C և C" անկյունները մոտ են 90°-ին, մենք գտնում ենք

Եթե ​​մենք ցանկանում ենք ստանալ Dp y-ն մղոններով, իսկ SS»-ը մետրերով, ապա օբյեկտի տեսանելիության տիրույթը հաշվարկելու բանաձևը, հաշվի առնելով մարդու աչքի լուծաչափը, պետք է վերածվի ձևի.

Հիդրոօդերևութաբանական գործոնների ազդեցությունը հորիզոնի, առարկաների և լույսերի տեսանելիության տիրույթի վրա

Տեսանելիության տիրույթը կարող է մեկնաբանվել որպես a priori տիրույթ՝ առանց հաշվի առնելու մթնոլորտի ներկայիս թափանցիկությունը, ինչպես նաև օբյեկտի և ֆոնի հակադրությունը։

Օպտիկական տեսանելիության տիրույթ- սա տեսանելիության միջակայքն է՝ կախված մարդու աչքի կարողությունից՝ որոշակի ֆոնի վրա առարկան իր պայծառությամբ տարբերելու կամ, ինչպես ասում են, որոշակի հակադրություն տարբերելու։

Ցերեկային օպտիկական տեսանելիության միջակայքը կախված է դիտարկվող օբյեկտի և տարածքի ֆոնի հակադրությունից. Ցերեկային օպտիկական տեսանելիության տիրույթ ներկայացնում է ամենամեծ հեռավորությունը, որի դեպքում օբյեկտի և ֆոնի միջև ակնհայտ հակադրությունը հավասարվում է շեմային հակադրությանը:

Գիշերային օպտիկական տեսանելիության տիրույթսա տվյալ պահին կրակի տեսանելիության առավելագույն միջակայքն է, որը որոշվում է լույսի ինտենսիվությամբ և ներկայիս օդերևութաբանական տեսանելիությամբ:

Հակադրություն K-ն կարող է սահմանվել հետևյալ կերպ.

Որտեղ Vf-ը ֆոնի պայծառությունն է; Bp-ն օբյեկտի պայծառությունն է:

K-ի նվազագույն արժեքը կոչվում է աչքի կոնտրաստային զգայունության շեմըև միջինում հավասար է 0,02-ի ցերեկային պայմանների և մոտ 0,5° անկյունային չափսերով օբյեկտների համար։

Փարոսային լույսերի լուսավոր հոսքի մի մասը կլանում է օդի մասնիկները, ինչը հանգեցնում է լույսի ինտենսիվության թուլացմանը: Սա բնութագրվում է մթնոլորտային թափանցիկության գործակիցով

Որտեղ Ի0 - աղբյուրի լուսավոր ինտենսիվությունը; /1 - լուսավոր ինտենսիվություն աղբյուրից որոշակի հեռավորության վրա, ընդունված որպես միասնություն:

TO մթնոլորտի թափանցիկության գործակիցը միշտ պակաս է միասնությունից, ինչը նշանակում է աշխարհագրական տիրույթ- սա տեսական առավելագույնն է, որին իրական պայմաններում տեսանելիության միջակայքը չի հասնում, բացառությամբ անոմալ դեպքերի։

Մթնոլորտային թափանցիկությունը կարելի է գնահատել կետերով՝ օգտագործելով տեսանելիության սանդղակը սեղան 51 MT-75կախված մթնոլորտի վիճակից՝ անձրև, մառախուղ, ձյուն, մառախուղ և այլն:

Այսպիսով, հայեցակարգը առաջանում է օդերևութաբանական տեսանելիության միջակայք, որը կախված է մթնոլորտի թափանցիկությունից։

Անվանական տեսանելիության միջակայքՀրդեհը կոչվում է օպտիկական տեսանելիության միջակայք, որի օդերևութաբանական տեսանելիության միջակայքը կազմում է 10 մղոն (ד = 0,74):

Տերմինը առաջարկվում է Փարոսային հեղինակությունների միջազգային ասոցիացիայի (IALA) կողմից և օգտագործվում է արտասահմանում: Կենցաղային քարտեզներում և նավիգացիոն ձեռնարկներում նշվում է տեսանելիության ստանդարտ տիրույթը (եթե այն ավելի փոքր է, քան աշխարհագրականը):

Ստանդարտ տեսանելիության միջակայք- սա 13,5 մղոն օդերևութաբանական տեսանելիությամբ օպտիկական միջակայքն է (ד = 0,80):

«Լույսեր», «Լույսեր և նշաններ» նավիգացիոն ձեռնարկներում կա հորիզոնի տեսանելիության տիրույթի աղյուսակ, օբյեկտների տեսանելիության նոմոգրամ և օպտիկական տեսանելիության տիրույթի նոմոգրամ: Նոմոգրամը կարող է մուտքագրվել լուսային ինտենսիվությամբ կանդելաներում, անվանական (ստանդարտ) տիրույթով և օդերևութաբանական տեսանելիությամբ, ինչը հանգեցնում է կրակի տեսանելիության օպտիկական միջակայքին (նկ. 1.19):

Նավիգատորը պետք է փորձնականորեն տեղեկատվություն կուտակի տարբեր եղանակային պայմաններում նավիգացիոն տարածքում հատուկ լույսերի և նշանների բացման տիրույթների մասին: