10 numaralı soru.
Görünür ufkun mesafesi. Nesne görünürlük aralığı...
Coğrafi ufuk görünürlük aralığı
Gözlemcinin gözünün yüksekliğinin bu noktada olmasına izin verin A" deniz seviyesinin üstünde, eşit e(Şekil 1.15). Dünyanın yüzeyi R yarıçaplı bir küre şeklindedir
A" noktasına giden ve su yüzeyine her yönde teğet gelen görüş ışınları, KK" adı verilen küçük bir daire oluşturur. teorik olarak görünür ufuk çizgisi.
Atmosferin yükseklikteki farklı yoğunluğu nedeniyle, ışık ışını doğrusal olarak değil, belirli bir eğri boyunca yayılır. A"B yarıçaplı bir daire ile yaklaşık olarak hesaplanabilen ρ .
Dünya atmosferindeki görsel ışının eğriliği olgusuna denir karasal kırılma ve genellikle teorik olarak görünür ufkun menzilini arttırır. gözlemci KK"yi değil, su yüzeyinin gökyüzüne değdiği küçük bir daire olan BB" çizgisini görür. gözlemcinin görünen ufku.
Karasal kırılma katsayısı aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır. Ortalama değeri:
Kırılma açısıR şekilde gösterildiği gibi kiriş ile yarıçap çemberine teğet arasındaki açı ile belirlenirρ .
A"B küresel yarıçapına denir görünür ufkun coğrafi veya geometrik aralığı De. Bu görünürlük aralığı atmosferin şeffaflığını hesaba katmaz, yani atmosferin m = 1 şeffaflık katsayısıyla ideal olduğu varsayılır.
Gerçek ufuk H düzlemini A" noktasından çizelim, o zaman H ile A"B görsel ışınına teğet arasındaki dikey açı d olarak adlandırılacaktır. ufuk eğimi
MT-75 Deniz Tablolarında bir tablo bulunmaktadır. 22 “Görünür ufuk aralığı”, formül (1.19) kullanılarak hesaplanmıştır.
Nesnelerin coğrafi görünürlük aralığı
Denizdeki nesnelerin coğrafi görünürlük aralığı Dp, önceki paragrafta belirtildiği gibi, değere bağlı olacaktır. e- gözlemcinin gözünün yüksekliği, büyüklüğü H- nesnenin yüksekliği ve kırılma indisi X.
Dp değeri, gözlemcinin ufuk çizgisinin üzerinde tepesini göreceği en büyük mesafeye göre belirlenir. Mesleki terminolojide menzil kavramının yanı sıra anlar"açık" Ve"kapanış" bir deniz feneri veya gemi gibi navigasyonla ilgili bir dönüm noktası. Böyle bir aralığın hesaplanması, gezginin, geminin yer işaretine göre yaklaşık konumu hakkında ek bilgi sahibi olmasına olanak tanır.
burada Dh, nesnenin yüksekliğinden ufkun görünürlük aralığıdır
Deniz navigasyon haritalarında, navigasyon yer işaretlerinin coğrafi görünürlük aralığı, gözlemcinin göz yüksekliği e = 5 m için verilmiştir ve haritada gösterilen görünürlük aralığı olan Dk olarak belirtilmektedir. (1.22)’ye göre aşağıdaki şekilde hesaplanır:
Buna göre, eğer e 5 m'den farklıysa, haritadaki görünürlük aralığına göre Dp'yi hesaplamak için aşağıdaki şekilde hesaplanabilecek bir değişiklik gereklidir:
Hiç şüphe yok ki Dp, gözlemcinin gözünün fizyolojik özelliklerine, çözünürlükle ifade edilen görme keskinliğine bağlıdır. en.
Açı çözünürlüğü- bu, iki nesnenin gözle ayrı olarak ayırt edildiği en küçük açıdır, yani. bizim görevimizde bir nesne ile ufuk çizgisi arasında ayrım yapabilme yeteneğidir.
Şekil 2'ye bakalım. 1.18. Biçimsel eşitliği yazalım
Çözünürlük nedeniyle bir nesne ancak açısal boyutlarının en yani ufuk çizgisinin üzerinde en az bir yüksekliğe sahip olacaktır. SS". Açıkçası, y, (1.22) formülleri kullanılarak hesaplanan aralığı azaltmalıdır. Daha sonra
CC" segmenti aslında A nesnesinin yüksekliğini azaltır.
∆A"CC"de C ve C" açılarının 90°'ye yakın olduğunu varsayarsak, şunu buluruz:
Mil cinsinden Dp y ve metre cinsinden SS" almak istiyorsak, o zaman insan gözünün çözünürlüğünü dikkate alarak bir nesnenin görünürlük aralığını hesaplama formülü şu şekle indirgenmelidir:
Hidrometeorolojik faktörlerin ufkun, nesnelerin ve ışıkların görünürlük aralığı üzerindeki etkisi
Görünürlük aralığı, atmosferin mevcut şeffaflığının yanı sıra nesne ve arka planın kontrastı dikkate alınmadan önsel bir aralık olarak yorumlanabilir.
Optik görünürlük aralığı- bu, insan gözünün bir nesneyi belirli bir arka plandaki parlaklığına göre ayırt etme veya dedikleri gibi belirli bir kontrastı ayırt etme yeteneğine bağlı olarak görünürlük aralığıdır.
Gündüz optik görünürlük aralığı, gözlemlenen nesne ile alanın arka planı arasındaki kontrasta bağlıdır. Gündüz optik görünürlük aralığı nesne ile arka plan arasındaki görünür kontrastın eşik kontrastına eşit olduğu en büyük mesafeyi temsil eder.
Gece optik görünürlük aralığı bu, yangının maksimum görünürlük aralığıdır verilen zamanışık yoğunluğu ve mevcut meteorolojik görünürlük ile belirlenir.
Kontrast K şu şekilde tanımlanabilir:
Burada Vf arka plan parlaklığıdır; Bp nesnenin parlaklığıdır.
K'nın minimum değerine denir gözün kontrast duyarlılığı eşiği ve gündüz koşulları ve açısal boyutları yaklaşık 0,5° olan nesneler için ortalama 0,02'ye eşittir.
Deniz feneri ışıklarından gelen ışık akısının bir kısmı havadaki parçacıklar tarafından emilir ve bu da ışık yoğunluğunun zayıflamasına neden olur. Bu, atmosferik şeffaflık katsayısı ile karakterize edilir.
Nerede BEN0 - kaynağın ışık yoğunluğu; /1 - Birlik olarak alınan, kaynaktan belirli bir mesafedeki ışık yoğunluğu.
İLE 
atmosferik şeffaflık katsayısı her zaman birden küçüktür, bu da şu anlama gelir: coğrafi aralık- bu, anormal durumlar haricinde, gerçek koşullarda görünürlük aralığının ulaşamadığı teorik maksimumdur.
Atmosfer şeffaflığı, bir görünürlük ölçeği kullanılarak noktalar halinde değerlendirilebilir. masa 51 MT-75 atmosferin durumuna bağlı olarak: yağmur, sis, kar, pus vb.
Böylece kavram ortaya çıkıyor meteorolojik görüş aralığı atmosferin şeffaflığına bağlıdır.
Nominal görünürlük aralığı yangına, meteorolojik görüş aralığı 10 mil (ד = 0,74) olan optik görüş aralığı denir.
Terim, Uluslararası Deniz Feneri Yetkilileri Birliği (IALA) tarafından tavsiye edilmektedir ve yurt dışında kullanılmaktadır. Yerel haritalarda ve navigasyon kılavuzlarında standart görünürlük aralığı belirtilir (coğrafi olandan daha azsa).
Standart görünürlük aralığı- bu, 13,5 mil (ד = 0,80) meteorolojik görüş mesafesine sahip optik aralıktır.
Navigasyon kılavuzları "Işıklar" ve "Işıklar ve İşaretler", ufuk görüş aralığı tablosu, nesne görünürlüğü nomogramı ve optik görünürlük aralığı nomogramını içerir. Nomogram, kandela cinsinden ışık yoğunluğu, nominal (standart) aralık ve meteorolojik görünürlük ile yangının optik görünürlük aralığıyla sonuçlanarak girilebilir (Şekil 1.19).
Navigatörün, çeşitli hava koşullarında navigasyon alanındaki belirli ışıkların ve işaretlerin açılma aralıkları hakkında deneysel olarak bilgi toplaması gerekir.
Ufuk görünürlük aralığı
Denizin gökyüzüyle birleşiyormuş gibi göründüğü denizde görülen çizgiye ne ad verilir? gözlemcinin görünür ufku.
Gözlemcinin gözü yüksekte ise e M deniz seviyesinin üstünde (ör. A pirinç. 2.13), daha sonra teğet geçen görüş hattı dünyanın yüzeyi, dünya yüzeyinde küçük bir daireyi tanımlar ah, yarıçap D.
Pirinç. 2.13. Ufuk görünürlük aralığı
Eğer Dünya bir atmosferle çevrili olmasaydı bu doğru olurdu.
Eğer Dünya'yı bir küre olarak kabul edersek ve atmosferin etkisini dışlarsak, o zaman dik üçgen OAaşöyle: OA=R+e
Değer çok küçük olduğundan ( İçin e = 50M en R = 6371kilometre – 0,000004 ), o zaman sonunda elimizde:
Dünyevi kırılmanın etkisi altında, görsel ışının atmosferde kırılması sonucunda gözlemci ufku daha ileride (bir daire içinde) görür. bb).
(2.7)
Nerede X– karasal kırılma katsayısı (» 0,16).
Görünür ufkun menzilini alırsak D e mil cinsinden ve gözlemcinin gözünün deniz seviyesinden yüksekliği ( e M) metre cinsinden ve Dünya'nın yarıçapının değerini ( R=3437,7 mil = 6371 kilometre), sonra nihayet görünür ufkun menzilini hesaplamak için formülü elde ederiz.
(2.8)
Örneğin:1) e = 4 m D e = 4,16 mil; 2) e = 9 m D e = 6,24 mil;
3) e = 16 m D e = 8,32 mil; 4) e = 25 m D e = 10,4 mil.
Formül (2.8) kullanılarak, 22 numaralı tablo “MT-75” (s. 248) ve tablo No. 2.1 “MT-2000” (s. 255) ('ye göre derlenmiştir) ( e M) 0,25'ten M¸ 5100 M. (bkz. tablo 2.2)
Denizdeki simgesel yapıların görünürlük aralığı
Göz yüksekliği yükseklikte olan bir gözlemci ise e M deniz seviyesinin üstünde (ör. A pirinç. 2.14), ufuk çizgisini gözlemler (ör. İÇİNDE) uzakta Uzaklık(mil), o zaman benzetme yoluyla ve bir referans noktasından (örn. B), deniz seviyesinden yüksekliği h M, görünür ufuk (ör. İÇİNDE) uzaktan gözlemlendi D h(mil).
Pirinç. 2.14. Denizdeki simgesel yapıların görünürlük aralığı
Şek. 2.14 deniz seviyesinden yüksekliğe sahip bir nesnenin (dönüm noktası) görünürlük aralığının h M, gözlemcinin gözünün deniz seviyesinden yüksekliğinden e M formülle ifade edilecektir:
Formül (2.9), tablo 22 “MT-75” s. 248 veya tablo 2.3 “MT-2000” (s. 256).
Örneğin: e= 4 m, H= 30 m, DP = ?
Çözüm:İçin e= 4m® D e= 4,2 mil;
İçin H= 30 m® G h= 18,4 mil.
DP= D e + D h= 4,2 + 11,4 = 15,6 mil.
Pirinç. 2.15. Nomogram 2.4. "MT-2000"
Formül (2.9) kullanılarak da çözülebilir. Uygulamalar 6"MT-75"e veya nomogram 2.4 “MT-2000” (s. 257)® şek. 2.15.
Örneğin: e= 8 m, H= 30 m, DP = ?
Çözüm: Değerler e= 8 m (sağ ölçek) ve H= 30 m (sol ölçek) düz bir çizgiyle bağlayın. Bu çizginin ortalama ölçekle kesişme noktası ( DP) ve bize istenilen değeri verecektir 17,3 mil. ( tabloya bakın 2.3 ).
Nesnelerin coğrafi görünürlük aralığı (Tablo 2.3. “MT-2000”)
Not:
Navigasyon yer işaretinin deniz seviyesinden yüksekliği, navigasyon için "Işıklar ve İşaretler" ("Işıklar") navigasyon kılavuzundan seçilir.
2.6.3. Haritada gösterilen yer işareti ışığının görünürlük aralığı (Şekil 2.16)
Pirinç. 2.16. Deniz feneri ışığının görünürlük aralıkları gösteriliyor
Navigasyon deniz haritalarında ve navigasyon kılavuzlarında, yer işareti ışığının görünürlük aralığı, gözlemcinin gözünün deniz seviyesinden yüksekliğine göre verilmiştir. e= 5 m, yani:
Gözlemcinin gözünün deniz seviyesinden gerçek yüksekliği 5 m'den farklıysa, o zaman yer işareti ışığının görünürlük aralığını belirlemek için haritada (kılavuzda) gösterilen aralığa eklemek gerekir (eğer e> 5 m) veya çıkarın (eğer e < 5 м) поправку к дальности видимости огня ориентира (DDK), haritada gözün yüksekliğine göre gösterilir.
(2.11)
(2.12)
Örneğin: DK= 20 mil, e= 9 m.
D HAKKINDA = 20,0+1,54=21,54mil
Daha sonra: DHAKKINDA = D K + ∆ D İLE = 20,0+1,54 =21,54 mil
Cevap: YAPMAK= 21,54 mil.
Görünürlük aralıklarının hesaplanmasıyla ilgili sorunlar
A) Görünür ufuk ( D e) ve yer işareti ( DP)
B) Deniz feneri ateşinin açılması
Sonuçlar
1. Gözlemci için başlıca olanlar şunlardır:
A) uçak:
Uçak gerçek ufuk gözlemci (kare IGN);
Gözlemcinin gerçek meridyeninin düzlemi (PL).
Gözlemcinin ilk dikey düzlemi;
B) satırlar:
Çekül(normal) gözlemcinin,
Observer true meridyen çizgisi ® öğlen çizgisi NS-G;
Astar D-B.
2. Yön sayma sistemleri şunlardır:
Dairesel (0°¸360°);
Yarım daire biçimli (0°¸180°);
Çeyrek nota (0°¸90°).
3. Dünya yüzeyindeki herhangi bir yön, gözlemcinin gerçek meridyeninin çizgisini başlangıç noktası olarak alarak, gerçek ufuk düzlemindeki bir açıyla ölçülebilir.
4. Gemide, gözlemcinin gerçek meridyeninin kuzey kısmına göre gerçek yönler (IR, IP) ve geminin boylamasına ekseninin pruvasına göre CU (yön açısı) belirlenir.
5. Gözlemcinin görünür ufkunun aralığı ( D e) aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:
.
6. Bir navigasyon yer işaretinin görünürlük aralığı (gün içinde iyi görünürlükte) aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:
7. Navigasyon yer işareti ışığının menziline göre görüş aralığı ( DK Haritada gösterilen ), aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:
, Nerede 
.
Pirinç. 4 Gözlemcinin temel çizgileri ve düzlemleri
Denizde yönlendirme için, gözlemcinin geleneksel çizgileri ve düzlemlerinden oluşan bir sistem benimsenmiştir. Şek. Şekil 4, yüzeyinde bir noktada bulunan bir küreyi göstermektedir. M gözlemci bulunur. Onun gözü bu noktada A. Mektup e gözlemcinin gözünün deniz seviyesinden yüksekliğini gösterir. Gözlemcinin konumu ve merkezden çizilen ZMn çizgisi küre, çekül veya dikey çizgi olarak adlandırılır. Bu çizgiden geçen tüm düzlemlere denir dikey ve ona dik - yatay. Gözlemcinin gözünden geçen yatay düzleme НН/ denir. gerçek ufuk düzlemi. Gözlemcinin M noktasından ve dünyanın ekseninden geçen VV/ düşey düzlemine gerçek meridyen düzlemi denir. Bu düzlemin Dünya yüzeyiyle kesişme noktasında, PnQPsQ / adı verilen büyük bir daire oluşur. gözlemcinin gerçek meridyeni. Gerçek ufuk düzleminin gerçek meridyen düzlemiyle kesişmesinden elde edilen düz çizgiye denir gerçek meridyen çizgisi veya öğle vakti N-S hattı. Bu çizgi ufkun kuzey ve güney noktalarına olan yönü belirler. Gerçek meridyenin düzlemine dik olan dikey düzlem FF / denir ilk dikey düzlem. Gerçek ufuk düzlemiyle kesiştiği noktada oluşur D-B hattı, K-G çizgisine dik ve ufkun doğu ve batı noktalarına doğru yönleri tanımlayan. K-G ve D-B çizgileri gerçek ufuk düzlemini dörde böler: KD, GD, GB ve KB.
Şekil 5. Ufuk görünürlük aralığı
Açık denizde gözlemci, geminin etrafında küçük bir CC1 dairesiyle sınırlanan bir su yüzeyi görür (Şek. 5). Bu daireye görünür ufuk denir. M gemisinin konumundan CC 1 görünür ufuk çizgisine kadar olan De mesafesine denir görünür ufuk aralığı. Görünür ufkun Dt teorik aralığı (AB segmenti) her zaman gerçek aralığından De daha azdır. Bu, atmosferik katmanların yükseklikteki farklı yoğunluğu nedeniyle, bir ışık ışınının içinde doğrusal olarak değil, bir AC eğrisi boyunca yayılmasıyla açıklanmaktadır. Sonuç olarak, gözlemci ayrıca teorik görünür ufuk çizgisinin arkasında bulunan ve küçük CC 1 dairesi ile sınırlanan su yüzeyinin bir kısmını görebilir. Bu daire gözlemcinin görünür ufkunun çizgisidir. Işık ışınlarının atmosferde kırılması olayına karasal kırılma denir. Kırılma bağlıdır atmosferik basınç, sıcaklık ve nem. Dünya üzerinde aynı yerde kırılma bir gün içinde bile değişebilmektedir. Bu nedenle hesaplanırken ortalama kırılma değeri alınır. Görünür ufkun aralığını belirlemek için formül:
Kırılma sonucunda gözlemci, AC yayına teğet olan AC / (Şekil 5) yönündeki ufuk çizgisini görür. Bu çizgi belli bir açıyla yükseltilmiştir R doğrudan AB ışınının üstünde. Köşe R karasal kırılma da denir. Köşe D gerçek ufkun düzlemi NN / ile görünür ufkun yönü arasına denir görünür ufkun eğimi.
NESNELERİN VE IŞIKLARIN GÖRÜNÜRLÜK ARALIĞI. Görünür ufuk aralığı, su seviyesinde bulunan nesnelerin görünürlüğünün değerlendirilmesine olanak tanır. Bir nesnenin belirli bir yüksekliği varsa H deniz seviyesinin üzerindeyse, bir gözlemci onu belli bir mesafeden tespit edebilir:
Deniz haritalarında ve navigasyon kılavuzlarında deniz feneri ışıklarının önceden hesaplanmış görünürlük aralığı verilmiştir. dk 5 m'lik bir gözlemcinin göz yüksekliğinden. De 4,7 mile eşittir. Şu tarihte: e 5 m'den farklı olarak değişiklik yapılması gerekmektedir. Değeri şuna eşittir:
Daha sonra deniz fenerinin görüş aralığı Günşuna eşittir:
Bu formül kullanılarak hesaplanan nesnelerin görünürlük aralığına geometrik veya coğrafi denir. Hesaplanan sonuçlar, atmosferin gündüz saatlerindeki belirli bir ortalama durumuna karşılık gelir. Karanlık, yağmur, kar veya sisli havalarda nesnelerin görünürlüğü doğal olarak azalır. Aksine, atmosferin belirli bir durumu altında kırılma çok büyük olabilir ve bunun sonucunda nesnelerin görünürlük aralığı hesaplanandan çok daha büyük olur.
Görünür ufkun mesafesi. Tablo 22 MT-75:
Tablo aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:
De = 2.0809 ,
Masaya girmek 22 MT-75 ürün yüksekliğiyle birlikte H deniz seviyesinden yüksekse, bu nesnenin deniz seviyesinden görünürlük aralığını alın. Elde edilen aralığa gözlemcinin göz yüksekliğine göre aynı tabloda bulunan görünür ufuk aralığını da eklersek e deniz seviyesinden yüksekse, bu aralıkların toplamı, atmosferin şeffaflığı dikkate alınmaksızın, nesnenin görünürlük aralığı olacaktır.
Radar ufkunun menzilini elde etmek için Dp tablodan seçilen kabul edilir. 22 görünür ufuk aralığını %15 artırın, ardından Dp=2,3930 . Bu formül standart atmosfer koşulları için geçerlidir: basınç 760 mm, sıcaklık +15°C, sıcaklık eğimi - metre başına 0,0065 derece, bağıl nem, rakımla sabit, %60. Atmosferin kabul edilen standart durumundan herhangi bir sapma, radar ufkunun menzilinde kısmi bir değişikliğe neden olacaktır. Ayrıca bu aralık, yani yansıyan sinyallerin radar ekranında görülebildiği mesafe büyük ölçüde şunlara bağlıdır: bireysel özellikler Nesnenin radar ve yansıtıcı özellikleri. Bu nedenlerden dolayı 1,15 katsayısını ve tablodaki verileri kullanın. 22 dikkatli kullanılmalıdır.
Ld anteninin radar ufku aralıklarının ve A yüksekliğinde gözlenen nesnenin aralıklarının toplamı, yansıyan sinyalin geri dönebileceği maksimum mesafeyi temsil edecektir.
Örnek 1.
Yüksekliği h=42 olan bir işaretin tespit aralığını belirleyin M deniz seviyesinden gözlemcinin göz hizasından e=15,5 M.
Çözüm. Tablodan 22 seçin:
h = 42 için M..... . Dh= 13,5 mil;
İçin e= 15.5 M. . . . . . De= 8,2 mil,
bu nedenle işaretin algılama aralığı
Dp = Dh+De = 25,7 mil.
Bir nesnenin görünürlük aralığı, ekte yer alan nomogramla da belirlenebilir (Ek 6). MT-75
Örnek 2.
Yüksekliği h=122 olan bir nesnenin radar menzilini bulun M, radar anteninin etkin yüksekliği Hd = 18,3 ise M deniz seviyesinin üstünde.
Çözüm. Tablodan 22 nesnenin ve antenin görünürlük aralığını deniz seviyesinden sırasıyla 23,0 ve 8,9 mil olarak seçin. Bu mesafeler toplanıp 1,15 faktörüyle çarpıldığında, nesnenin standart atmosferik koşullar altında 36,7 mil mesafeden tespit edilmesi muhtemeldir.
Bölüm VII. Navigasyon.
Navigasyon, navigasyon biliminin temelidir. Seyrüsefer yöntemi, bir geminin bir yerden başka bir yere en avantajlı, en kısa ve en güvenli şekilde gitmesidir. Bu yöntem iki sorunu çözer: geminin seçilen yol boyunca nasıl yönlendirileceği ve gemi üzerindeki etki dikkate alınarak, geminin hareketinin unsurlarına ve kıyı nesnelerinin gözlemlerine dayanarak denizdeki yerinin nasıl belirleneceği. dış kuvvetler- rüzgarlar ve akıntılar.
Geminizin güvenli bir şekilde hareket ettiğinden emin olmak için, belirli bir navigasyon alanındaki tehlikelere göre konumunu belirleyen geminin haritadaki yerini bilmeniz gerekir.
Navigasyon, navigasyonun temellerinin geliştirilmesiyle ilgilenir ve şunları inceler:
Dünyanın boyutları ve yüzeyi, Dünya yüzeyinin haritalarda gösterilme yöntemleri;
Bir geminin yolunun deniz haritalarında hesaplanması ve çizilmesi için yöntemler;
Bir geminin denizdeki konumunu kıyı nesnelerine göre belirleme yöntemleri.
§ 19. Navigasyonla ilgili temel bilgiler.
1. Temel noktalar, daireler, doğrular ve düzlemler
Dünyamız yarı ana eksene sahip bir küre şeklindedir OE 6378'e eşit km, ve küçük eksen VEYA 6356 kilometre(Şek. 37).
Pirinç. 37. Dünya yüzeyindeki bir noktanın koordinatlarının belirlenmesi
Pratikte, bazı varsayımlarla, dünya, uzayda belirli bir konumu işgal eden bir eksen etrafında dönen bir top olarak düşünülebilir.
Dünya yüzeyindeki noktaları belirlemek için, onu zihinsel olarak dünya yüzeyiyle - meridyenler ve paralellikler - çizgiler oluşturan dikey ve yatay düzlemlere bölmek gelenekseldir. Dünyanın hayali dönme ekseninin uçlarına kutuplar denir - kuzey veya kuzey ve güney veya güney.
Meridyenler her iki kutuptan geçen büyük dairelerdir. Paralellikler, dünya yüzeyinde ekvatora paralel olan küçük dairelerdir.
Ekvator, düzlemi dünyanın merkezinden dönme eksenine dik olarak geçen büyük bir dairedir.
Dünya yüzeyindeki hem meridyenler hem de paralellikler sayısız sayıda hayal edilebilir. Ekvator, meridyenler ve paralellikler dünyanın coğrafi koordinat ağını oluşturur.
Herhangi bir noktanın konumu A Dünya yüzeyindeki enlem (f) ve boylam (l) ile belirlenebilir. .
Bir yerin enlemi, meridyenin ekvatordan belirli bir yerin paraleline kadar olan yayındır.
Aksi takdirde: Bir yerin enlemi, ekvator düzlemi ile dünyanın merkezinden belirli bir yere olan yön arasındaki merkezi açıyla ölçülür.
Enlem, ekvatordan kutuplara doğru 0 ila 90° derece cinsinden ölçülür. Hesaplama yaparken kuzey enlemi f N'nin artı işaretine, güney enlemi f S'nin eksi işaretine sahip olduğu varsayılır.
Enlem farkı (f 1 - f 2), bu noktaların (1 ve 2) paralelleri arasında kalan meridyen yayıdır. Bir yerin boylamı, ekvatorun başlangıç meridyeninden belirli bir yerin meridyenine kadar olan yayındır. Aksi takdirde: bir yerin boylamı, belirli bir yerin başlangıç meridyen düzlemi ile meridyen düzlemi arasında kalan ekvator yayı ile ölçülür. Boylam farkı (l 1 -l 2), meridyenler arasında yer alan ekvatorun yayıdır.
verilen puanlar
(1 ve 2). Başlangıç meridyeni Greenwich meridyenidir. Buradan boylam her iki yönde (doğu ve batı) 0 ila 180° arasında ölçülür. Batı boylamı Greenwich meridyeninin solundaki haritada ölçülür ve hesaplamalarda eksi işaretiyle alınır; doğu - sağa ve artı işaretine sahiptir. Dünya üzerinde herhangi bir noktanın enlem ve boylamına ne ad verilir?
coğrafi koordinatlar
bu nokta.
2. Gerçek ufkun bölünmesi A Gözlemcinin gözünden geçen zihinsel olarak hayali bir yatay düzlem, gözlemcinin gerçek ufku veya gerçek ufku düzlemi olarak adlandırılır (Şekil 38). Farz edelim ki bu noktada gözlemcinin gözü, çizgidir
ZABC - dikey, HH 1 - gerçek ufkun düzlemi ve P NP S çizgisi - dünyanın dönme ekseni. Birçok dikey düzlemden, çizimdeki yalnızca bir düzlem dünyanın dönme ekseniyle ve noktayla çakışacaktır. A. Astar Bu dikey düzlemin dünya yüzeyiyle kesişimi, üzerinde yerin gerçek meridyeni veya gözlemcinin meridyeni olarak adlandırılan büyük bir P N BEP SQ dairesi verir. Gerçek meridyenin düzlemi, gerçek ufkun düzlemini keser ve ikincisinde kuzey-güney çizgisini verir.
N.S.
O.W. gerçek kuzey-güney çizgisine dik olana gerçek doğu ve batı (doğu ve batı) çizgisi denir. Böylece, gerçek ufkun dört ana noktası - kuzey, güney, doğu ve batı - kutuplar dışında dünyanın herhangi bir yerinde iyi tanımlanmış bir konuma sahiptir ve bu sayede ufuk boyunca bunlara göre çeşitli yönler belirlenebilmektedir. puan. Yol Tarifi N (kuzey), S (güney),(batı) ana yönler olarak adlandırılır. Ufkun çevresinin tamamı 360°'ye bölünmüştür. gerçek kuzey-güney çizgisine dik olana gerçek doğu ve batı (doğu ve batı) çizgisi denir. Bölme noktadan yapılır
saat yönünde. Ana yönler arasındaki ara yönlere çeyrek yönler denir ve denir. HAYIR, SO, SW, NW.
Ana ve çeyrek yönler derece olarak aşağıdaki değerlere sahiptir: Pirinç. 38.
Gözlemcinin gerçek ufku
3. Görünür ufuk, görünür ufuk aralığı
Bir kaptan görülebilen suyun genişliği, gök kubbenin su yüzeyi ile görünen kesişmesinin oluşturduğu bir daire ile sınırlıdır. Bu daireye gözlemcinin görünen ufku denir. Görünür ufkun menzili yalnızca gözlemcinin gözlerinin su yüzeyi üzerindeki yüksekliğine değil, aynı zamanda atmosferin durumuna da bağlıdır.Şekil 39.
Nesne görünürlük aralığı
Tekne kaptanı her zaman farklı konumlarda ufku ne kadar görebildiğini bilmelidir; örneğin dümende ayakta, güvertede, otururken vb.
Görünür ufkun aralığı aşağıdaki formülle belirlenir:
d = 2,08 veya yaklaşık olarak gözlemcinin göz yüksekliği 20'den az olduğunda ben
formül:
d = 2,
burada d mil cinsinden görünür ufkun menzilidir; M.
h gözlemcinin gözünün yüksekliğidir,Örnek. M, Gözlemcinin gözünün yüksekliği h = 4 ise
o zaman görünür ufkun menzili 4 mildir. , Gözlemlenen nesnenin görünürlük aralığı (Şekil 39) veya adlandırıldığı gibi coğrafi aralık D n görünür ufkun aralıklarının toplamıdırİle
bu nesnenin yüksekliği H ve gözlemcinin gözünün yüksekliği A. , Gemisinden h yüksekliğinde bulunan Gözlemci A (Şekil 39), ufku yalnızca d 1 mesafesinde, yani su yüzeyinin B noktasına kadar görebilir. ; Su yüzeyinin B noktasına bir gözlemci yerleştirirsek C deniz fenerini görebilir. ondan d 2 uzaklıkta bulunur dolayısıyla bu noktada bulunan gözlemci :
A,
işaret ışığını D n'ye eşit bir mesafeden görecek
D n= d 1+d 2.
h gözlemcinin gözünün yüksekliğidir, Su seviyesinin üzerinde bulunan nesnelerin görünürlük aralığı aşağıdaki formülle belirlenebilir: M, Dn = 2,08(+). M.
Deniz feneri yüksekliği H = 1b.8 gözlemcinin göz yüksekliği h = 4
Çözüm.
h gözlemcinin gözünün yüksekliğidir, D n = l 2,6 mil veya 23,3 km. M Bir nesnenin görünürlük aralığı da yaklaşık olarak Struisky nomogramı kullanılarak belirlenir (Şekil 40). Gözlemcinin gözüne ve gözlenen nesneye karşılık gelen yükseklikleri tek bir düz çizgi bağlayacak şekilde bir cetvel uygulayarak orta ölçekte görünürlük aralığı elde edilir. M.
Deniz seviyesinden 26,2 yükseklikte bir nesnenin görünürlük aralığını bulun gözlemcinin deniz seviyesinden yüksekliği 4,5 olan
Haritalarda, yol tariflerinde, navigasyon kılavuzlarında, işaret ve ışıkların açıklamalarında, görüş mesafesi, gözlemcinin göz yüksekliği için su seviyesinden 5 m olarak verilmektedir. Küçük bir teknede gözlemcinin gözü 5'in altında olduğundan M, onun için görünürlük aralığı kılavuzlarda veya haritada belirtilenden daha az olacaktır (bkz. Tablo 1).
h gözlemcinin gözünün yüksekliğidir, Harita, deniz fenerinin görünürlük aralığını 16 mil olarak gösterir. Bu, bir gözlemcinin gözü 5 metre yükseklikte ise bu feneri 16 mil mesafeden göreceği anlamına gelir. M deniz seviyesinin üstünde. Gözlemcinin gözü 3 yükseklikte ise M, bu durumda görünürlük, 5 ve 3 yükseklikleri için ufuk görünürlük aralığındaki fark kadar azalacaktır M. Yükseklik 5 için ufuk görüş aralığı M 4,7 mil'e eşit; yükseklik 3 için M- 5,6 mil, fark 4,7 - 3,6=1,1 mil.
Sonuç olarak, fenerin görüş mesafesi 16 mil değil, sadece 16 – 1,1 = 14,9 mil olacaktır.
Pirinç. 40. Struisky'nin nomogramı
D p denizindeki nesnelerin coğrafi görünürlük aralığı, gözlemcinin ufukta üstünü göreceği en büyük mesafeye göre belirlenir, yani. yalnızca gözlemcinin gözünün yüksekliğini e ve kırılma indeksi c'deki dönüm noktası h'nin yüksekliğini birbirine bağlayan geometrik faktörlere bağlıdır (Şekil 1.42):
burada D e ve D h sırasıyla gözlemcinin gözünün yüksekliğinden ve nesnenin yüksekliğinden görünür ufkun mesafeleridir. O. Bir nesnenin gözlemcinin göz yüksekliği ile nesnenin yüksekliğinden hesaplanan görüş mesafesine denir coğrafi veya geometrik görünürlük aralığı.
Hesaplama coğrafi aralık Bir nesnenin görünürlüğü tabloya göre belirlenebilir. 2.3 MT – 2000, e ve h argümanlarına göre veya tabloya göre. 2.1 MT – 2000 e ve h argümanlarını kullanarak tabloya iki kez girilerek elde edilen sonuçların toplanmasıyla elde edilir. Dp'yi MT - 2000'de 2.4 numara altında verilen Struisky nomogramını ve ayrıca her “Işıklar” ve “Işıklar ve İşaretler” kitaplarında verilen Struisky nomogramını kullanarak da elde edebilirsiniz (Şekil 1.43).
Deniz navigasyon haritalarında ve navigasyon kılavuzlarında, yer işaretlerinin coğrafi görünürlük aralığı, gözlemcinin gözünün sabit yüksekliği e = 5 m için verilmiştir ve haritada gösterilen görünürlük aralığı olan D k olarak belirtilmektedir.
e = 5 m değerini (1.126) formülüne koyarsak şunu elde ederiz:
D p'yi belirlemek için, değeri ve işareti aşağıdaki formülle belirlenen D D'den D k'ye bir düzeltme eklemek gerekir:
Gözün gerçek yüksekliği 5 m'den fazlaysa, DD'nin "+" işareti, daha azsa - "-" işareti vardır. Böylece:
. (1.129)
Dp değeri aynı zamanda gözün açısal çözünürlüğüyle ifade edilen görme keskinliğine de bağlıdır; aynı zamanda nesnenin ve ufuk çizgisinin ayrı ayrı ayırt edildiği en küçük açı ile de belirlenir (Şekil 1.44).
Formül (1.126)'ya uygun olarak
Ancak g gözünün çözünürlüğü nedeniyle, gözlemci bir nesneyi yalnızca açısal boyutları g'den küçük olmadığında görecektir; ufuk çizgisi üzerinde en az Dh kadar görülebildiğinde, temel DA¢CC¢'den 90°'ye yakın C ve C¢ açılarında Dh = D p × g¢ olacaktır.
D p g'yi mil cinsinden ve Dh'yi metre cinsinden elde etmek için:
burada D p g, gözün çözünürlüğü dikkate alınarak bir nesnenin coğrafi görünürlük aralığıdır.
Pratik gözlemler, işaret açıldığında g = 2¢ ve gizlendiğinde g = 1,5¢ olduğunu belirlemiştir.
Örnek. Gözlemcinin gözünün yüksekliği e = 9 m ise, göz çözünürlüğü g = 1,5¢ olmadan ve hesaba katılarak, yüksekliği h = 39 m olan bir deniz fenerinin coğrafi görünürlük aralığını bulun.
Hidrometeorolojik faktörlerin ışıkların görünürlük aralığı üzerindeki etkisi
Geometrik faktörlere (e ve h) ek olarak, yer işaretlerinin görünürlük aralığı da kontrasttan etkilenir, bu da yer işaretinin çevredeki arka plandan ayırt edilmesini sağlar.
Kontrastı da hesaba katan yer işaretlerinin gün içindeki görünürlük aralığına denir. gündüz optik görünürlük aralığı.
Geceleri güvenli navigasyonu sağlamak için özel araçlar kullanılır navigasyon ekipmanı Işık optik cihazlara sahip olmak: işaret lambaları, ışıklı navigasyon işaretleri ve navigasyon ışıkları.
Deniz feneri - Bu, beyaz veya renkli ışıklardan oluşan görünürlük aralığının en az 10 mil olduğu özel, kalıcı bir yapıdır.
Parlayan deniz navigasyon işareti- beyaz veya renkli ışıklardan oluşan görünürlük aralığı 10 milden daha az olan bir ışık-optik aparatına sahip olan bir başlık yapısı.
Deniz navigasyon ışığı- doğal nesnelere veya özel olmayan yapıya sahip yapılara monte edilen bir aydınlatma cihazı. Navigasyona yönelik bu tür yardımcılar genellikle otomatik olarak çalışır.
Geceleri, deniz feneri ışıklarının ve ışıklı navigasyon işaretlerinin görünürlük aralığı yalnızca gözlemcinin gözünün yüksekliğine ve ışıklı navigasyon yardımcısının yüksekliğine değil, aynı zamanda ışık kaynağının gücüne, ateşin rengine, ışık-optik aparatın tasarımı ve atmosferin şeffaflığı.
Tüm bu faktörleri dikkate alan görünürlük aralığına denir gece optik görünürlük aralığı, onlar. bu, belirli bir meteorolojik görüş aralığı için belirli bir zamanda yangının maksimum görüş aralığıdır.
Meteorolojik görüş aralığı atmosferin şeffaflığına bağlıdır. Aydınlatmalı navigasyon yardımcılarının ışık akışının bir kısmı havada bulunan parçacıklar tarafından emilir, bu nedenle ışık yoğunluğunda bir zayıflama meydana gelir; atmosferik şeffaflık katsayısı t:
burada I 0 kaynağın ışık yoğunluğudur; I 1 - birim olarak alınan kaynaktan belirli bir mesafedeki ışık yoğunluğu (1 km, 1 mil).
Atmosfer geçirgenlik katsayısı her zaman birden küçüktür, bu nedenle coğrafi görünürlük aralığı, anormal durumlar dışında genellikle gerçek olandan daha büyüktür.
Noktalardaki atmosferin şeffaflığı, atmosferin durumuna bağlı olarak Tablo 5.20 MT - 2000'in görünürlük ölçeğine göre değerlendirilir: yağmur, sis, kar, pus vb.
Işıkların optik aralığı atmosferin şeffaflığına bağlı olarak büyük ölçüde değiştiğinden, Uluslararası Deniz Feneri Yetkilileri Birliği (IALA) "nominal aralık" teriminin kullanılmasını önermiştir.
Nominal yangın görüş aralığı atmosferik geçirgenlik katsayısı t = 0,74'e karşılık gelen, 10 mil meteorolojik görünürlük aralığında optik görünürlük aralığı olarak adlandırılır. Nominal görünürlük aralığı birçok navigasyon kılavuzunda belirtilmiştir. yabancı ülkeler. Yerel haritalar ve navigasyon kılavuzları standart görünürlük aralığını belirtir (eğer coğrafi görünürlük aralığından azsa).
Standart görünürlük aralığı Yangına, atmosferik şeffaflık katsayısı t = 0,8'e karşılık gelen 13,5 mil meteorolojik görünürlük aralığına sahip optik görünürlük aralığı denir.
“Işıklar”, “Işıklar ve İşaretler” navigasyon kılavuzlarında, görünür ufuk aralığı tablosuna ve nesnelerin görünürlük aralığı nomogramına ek olarak, ışıkların optik görünürlük aralığının bir nomogramı da bulunmaktadır. (Şekil 1.45). Aynı nomogram MT - 2000'de 2.5 numarasıyla verilmiştir.
Nomogramın girdileri, ışık yoğunluğu veya nominal veya standart görüş mesafesi (navigasyon yardımcılarından elde edilir) ve meteorolojik görüş mesafesidir (meteorolojik tahminden elde edilir). Bu argümanları kullanarak nomogramdan optik görünürlük aralığı elde edilir.
İşaret lambaları ve ışıklar tasarlanırken, optik görünürlük aralığının açık havadaki coğrafi görünürlük aralığına eşit olmasını sağlamaya çalışırlar. Ancak birçok ışık için optik görünürlük aralığı coğrafi aralıktan daha azdır. Bu aralıklar eşit değilse, haritalarda ve navigasyon kılavuzlarında bunlardan daha küçük olanı gösterilir.
Beklenen yangın görünürlük aralığının pratik hesaplamaları için gün boyunca Gözlemcinin gözünün ve yer işaretinin yüksekliğine göre (1.126) formülünü kullanarak D p'yi hesaplamak gerekir. Geceleyin: a) Optik görünürlük aralığı coğrafi olandan daha büyükse, gözlemcinin göz yüksekliği için bir düzeltme yapılması ve (1.128) ve (1.129) formüllerini kullanarak coğrafi görünürlük aralığının hesaplanması gerekir. Bu formüller kullanılarak hesaplanan optik ve coğrafi değerlerden küçük olanı kabul edin; b) Optik görünürlük aralığı coğrafi aralıktan azsa optik aralığı kabul edin.
Haritada bir yangın veya deniz feneri varsa D k< 2,1 h + 4,7 , то поправку DД вводить не нужно, т.к. эта дальность видимости оптическая меньшая географической дальности видимости.
Örnek. Gözlemcinin göz yüksekliği e = 11 m, haritada belirtilen yangının görüş mesafesi D k = 16 mildir. Deniz fenerinin “Işıklar” navigasyon kılavuzundan nominal görünürlük aralığı 14 mildir. Meteorolojik görüş aralığı 17 mil. Deniz fenerinin hangi mesafeden ateşlenmesini bekleyebiliriz?
Nomograma göre Dopt » 19,5 mil.
e = 11m ® D e = 6,9 mil
D 5 = 7,7 mil
GG =+2,2 mil
D k = 16,0 mil
D n = 18,2 mil
Cevap: 18,2 mil mesafeden ateş açmayı bekleyebilirsiniz.
Deniz haritaları. Harita projeksiyonları. Enine eş açılı silindirik Gauss projeksiyonu ve navigasyonda kullanımı. Perspektif projeksiyonları: stereografik, gnomonik.
Harita, bozulmaların doğal olması koşuluyla, Dünya'nın küresel yüzeyinin bir düzlem üzerinde azaltılmış, bozulmuş görüntüsüdür.
Plan, dünya yüzeyinin, tasvir edilen alanın küçüklüğü nedeniyle bozulmamış bir düzlem üzerindeki görüntüsüdür.
Kartografik ızgara, bir harita üzerinde meridyenleri ve paralellikleri gösteren bir dizi çizgidir.
Harita projeksiyonu, meridyenleri ve paralellikleri göstermenin matematiksel temelli bir yoludur.
Coğrafi harita, tüm dünya yüzeyinin veya belirli bir projeksiyonda oluşturulan bir kısmının geleneksel bir görüntüsüdür.
Haritalar amaç ve ölçek açısından farklılık gösterir; örneğin: planisferler - tüm Dünya'yı veya bir yarımküreyi, genel veya genel olarak tasvir eder - bireysel ülkeler, okyanuslar ve denizler, özel - daha küçük alanları tasvir eden, topografik - arazi yüzeyinin ayrıntılarını gösteren, orografik - kabartma haritaları, jeolojik - tabakaların oluşumunu vb.
Deniz haritaları, öncelikle navigasyonu desteklemek için tasarlanmış özel coğrafi haritalardır. İÇİNDE genel sınıflandırma coğrafi haritalar teknik olarak sınıflandırılırlar. Özel bir yer Deniz haritaları arasında bir geminin rotasını çizmek ve denizdeki yerini belirlemek için kullanılan çok işlevli semboller bulunmaktadır. Bir geminin koleksiyonu aynı zamanda yardımcı ve referans haritaları da içerebilir.
Harita projeksiyonlarının sınıflandırılması.
Bozulmaların doğasına göre, tüm kartografik projeksiyonlar aşağıdakilere ayrılır:
- Uyumlu veya uyumlu - haritalardaki şekillerin Dünya yüzeyindeki karşılık gelen şekillere benzer olduğu ancak alanlarının orantılı olmadığı projeksiyonlar. Yerdeki nesneler arasındaki açılar haritadakilere karşılık gelir.
- Eşit veya eşdeğer - şekillerin alanlarının orantılılığının korunduğu, ancak aynı zamanda nesneler arasındaki açıların bozulduğu.
- Eşit mesafeli - distorsiyon elipsinin ana yönlerinden biri boyunca uzunluğun korunması, yani, örneğin, bir harita üzerinde zemindeki bir daire, yarı eksenlerden birinin yarıçapına eşit olduğu bir elips olarak gösterilir. bir daire.
- Keyfi - yukarıdaki özelliklere sahip olmayan ancak diğer koşullara tabi olan diğerleri.
Projeksiyon oluşturma yöntemine bağlı olarak, bunlar aşağıdakilere ayrılır:
|
, ortografik - bakış açısı sonsuza kadar kaldırıldığında, dış - bakış açısı kürenin karşı kutbundan sonlu bir mesafede, merkezi veya gnomonik - bakış açısı kürenin merkezinde olduğunda. Perspektif projeksiyonları ne uyumlu ne de eşdeğerdir. Bu tür projeksiyonlarla oluşturulan haritalarda mesafeleri ölçmek zordur, ancak büyük bir dairenin yayı düz bir çizgi olarak gösterilir; bu, radyo yönlerini ve DBC boyunca seyrederken rotaları çizerken kullanışlıdır. Örnekler. Bu projeksiyonda kutup çevresi bölgelerinin haritaları da oluşturulabilir. Resim düzleminin temas noktasına bağlı olarak, gnomonik projeksiyonlar şu şekilde ayrılır: normal veya kutupsal - kutuplardan birine enine veya ekvatoral dokunma - ekvatorda dokunma 
yatay veya eğik - kutup ile ekvator arasındaki herhangi bir noktaya dokunmak (böyle bir projeksiyondaki haritadaki meridyenler kutuptan ayrılan ışınlardır ve paralellikler elipsler, hiperboller veya parabollerdir. 