Penentuan kedudukan kapal. Definisi kapal: kaedah

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Sejak kapal - ciptaan tangan manusia - mula melayari lautan dan lautan, para pelayar menghadapi tugas untuk menentukan lokasi mereka sendiri. Ombak yang besar, badai dan keperluan untuk menggerakkan tack, menjaga arah terhadap angin, pelayaran berbilang hari yang rumit, dan kompas sahaja tidak mencukupi untuk pelayar purba. Hari ini, apabila penentuan kedudukan kapal dilakukan secara automatik terima kasih kepada sistem satelit GLONASS, sukar untuk membayangkan kedudukan kapten, yang hanya mempunyai peranti mudah untuk mengarahkan bintang. Namun begitu, sehingga hari ini, graduan institusi pendidikan khusus menengah dan tinggi khusus memiliki semua peranti ini.

Kaedah asas lokasi laut

Penentuan dua koordinat kapal dalam ruang tiga dimensi (lokasi) dilakukan dalam tujuh cara, termasuk:

• Yang tertua ialah visual.
• Kemudian, tetapi tidak lebih astronomi.
• kelajuan untuk masa. Dicipta pada masa yang sama dengan kaedah astronomi, dan sering digunakan bersama-sama dengan dua sebelumnya. Hari ini, kerja rutin dilakukan oleh kalkulator automatik;
• Radar, membolehkan anda menggabungkan gambar pada skrin radar dengan carta laut.
• Pencarian arah radio. Tersedia apabila terdapat sumber isyarat di pantai.
• Radionavigasi, menggunakan cara komunikasi yang melaluinya pelayar menerima maklumat yang diperlukannya.
• Kaedah navigasi satelit.

Semua kaedah, kecuali tiga yang pertama, adalah hasil daripada revolusi teknologi yang berlaku pada abad ke-20. Ia tidak mungkin berlaku tanpa penemuan dan ciptaan yang dibuat oleh manusia dalam bidang kejuruteraan radio, elektronik, sibernetik dan penemuan dalam sektor angkasa lepas. Sekarang tidak sukar untuk mengira titik di lautan di mana kapal itu terletak, menentukan koordinatnya mengambil masa beberapa saat, dan, sebagai peraturan, ia dikesan secara berterusan. Lebih kurang teknologi yang sama digunakan dalam navigasi penerbangan dan juga dalam kawasan "biasa" seperti memandu kereta.

Latitud

Seperti yang anda tahu, bumi tidak rata, ia mempunyai bentuk bola yang agak leper. Nampaknya titik pada rajah tiga dimensi harus diterangkan oleh tiga koordinat Euclidean, tetapi dua sudah cukup untuk ahli geografi dan pelayar. Untuk membuat penentuan topografi kapal, anda perlu menamakan hanya dua nombor, disertai dengan perkataan latitud "utara" (atau "selatan") (disingkatkan N atau S) dan longitud barat atau "timur" (jika tidak - w. d. atau w.d.). Nilai-nilai inidiukur dalam darjah. Semuanya sangat mudah. Latitud dikira dari khatulistiwa (0°) ke kutub (90°), menunjukkan arah mana: jika lebih dekat ke Antartika, maka latitud selatan ditunjukkan, dan jika ke arah Artik, maka latitud utara. Titik latitud yang sama membentuk bulatan yang dipanggil selari. Setiap daripadanya mempunyai diameter yang berbeza - daripada yang terbesar di khatulistiwa (kira-kira 40 ribu kilometer) hingga sifar di kutub.

Longitud dan ukuran panjang

Menentukan kedudukan kapal adalah mustahil dengan satu koordinat, jadi ada yang kedua. Longitud ialah nombor bersyarat bagi meridian yang menunjukkan, sekali lagi, sisi di mana kira detik sedang dijalankan. Bulatan dibahagikan kepada 360 °, dua bahagiannya, masing-masing, sama dengan 180. Meridian Greenwich yang melalui balai cerap British yang terkenal dianggap sifar. Di sisi lain planet ini adalah antipodanya - yang ke-180. Kedua-dua koordinat ini (0° dan 180°) ditunjukkan tanpa nama arah longitud.

Selain darjah, terdapat juga minit - ia menunjukkan kedudukan objek dengan ketepatan 60 kali lebih besar. Oleh kerana semua meridian adalah sama panjang, merekalah yang menjadi ukuran panjang bagi pelaut. Satu batu (nautika) sepadan dengan satu minit mana-mana meridian dan bersamaan dengan 1.852 km. Sistem metrik telah diperkenalkan lebih lama kemudian, jadi pelayar kapal menggunakan batu Inggeris lama yang baik. Unit seperti kabel juga boleh digunakan - ia bersamaan dengan 1/10 batu. Apa yang menghairankan, kerana sebelum ini British lebih kerap dikira dalam berpuluh-puluh daripada berpuluh-puluh.

Cara visual

Seperti namanya, kaedah ini adalah berdasarkan perkara yang dilihat oleh pelayar dan kapten, serta ahli pasukan lain di geladak atau gear. Sebelum ini, pada zaman armada pelayaran, terdapat kedudukan memandang ke hadapan, jawatan kelasi ini terletak di bahagian paling atas, di tempat berpagar khas tiang utama - almari. Dari situ lebih baik untuk dilihat. Menentukan kedudukan kapal oleh objek pantai adalah serupa dengan kaedah paling mudah pejalan kaki yang tahu apa yang dia perlukan, sebagai contoh, sebuah rumah di Jalan Staroportofrankivska di nombor 12, dan untuk ketepatan terdapat satu lagi kriteria carian - sebuah farmasi yang terletak bertentangan. Bagi pelayar, bagaimanapun, objek lain berfungsi sebagai tanda tempat: rumah api, gunung, pulau atau sebarang butiran landskap yang ketara, tetapi prinsipnya adalah sama. Anda perlu mengukur dua atau lebih azimut (ini ialah sudut antara jarum kompas dan arah ke tanda tempat), letakkannya pada peta dan dapatkan koordinat anda pada titik persimpangan mereka. Sudah tentu, definisi geografi kapal itu, atau lebih tepatnya lokasinya, hanya terpakai di zon penglihatan pantai, dan kemudian dalam cuaca cerah. Dalam kabus, anda boleh menavigasi dengan bunyi siren rumah api, dan jika tiada tanda permukaan, beralih ke beting di air cetek, mengukur kedalaman dengan banyak.

Astronomi dalam Perkhidmatan Marin

Kaedah lokasi paling romantis. Sekitar abad ke-18, pelayar, bersama-sama dengan ahli astronomi, mencipta sextant (kadang-kadang dipanggil sextant, itu juga betul) - peranti yang anda boleh membuat penentuan dua koordinat kapal yang agak tepat dengan kedudukan bintang dalam langit. PerantinyaPada pandangan pertama, ia adalah rumit, tetapi sebenarnya, anda boleh belajar cara menggunakannya dengan cepat. Dalam reka bentuknya terdapat sistem optik yang harus ditunjuk ke Matahari atau mana-mana bintang, setelah memasang peranti itu secara mendatar sebelum ini. Untuk penunjuk tepat, dua cermin (besar dan kecil) disediakan, dan ketinggian sudut kilauan ditentukan oleh skala. Arah peranti ditetapkan oleh kompas.

Pencipta peranti itu mengambil kira pengalaman pelayar purba berabad-abad lamanya yang hanya menumpukan pada cahaya bintang, bulan dan matahari, tetapi mencipta sistem yang memudahkan pembelajaran mengemudi dan proses lokasi itu sendiri.

Pengiraan

Mengetahui koordinat titik permulaan (pelabuhan keluar), masa pergerakan dan kelajuan, anda boleh memplot keseluruhan trajektori pada peta, mencatat masa dan berapa darjah laluan itu diubah. Kaedah ini mungkin sesuai apabila arah dan kelajuan adalah bebas daripada arus dan angin. Ketidakteraturan kursus dan ralat penunjuk lag (meter kelajuan) juga mempengaruhi ketepatan koordinat yang diperoleh. Navigator mempunyai pembaris khas untuk meletakkan garis selari pada peta. Penentuan elemen pergerakan kapal laut dilakukan dengan menggunakan kompas. Biasanya, pada titik perubahan arah, kedudukan sebenar ditentukan menggunakan kaedah lain yang tersedia, dan kerana ia, sebagai peraturan, tidak bertepatan dengan yang dikira, sejenis coretan dilukis di antara dua titik, samar-samar menyerupai siput dan dipanggil "tidak likat".

Sedang dalam pesawatkebanyakan kapal dilengkapi dengan kalkulator automatik, yang, dengan mengambil kira kelajuan dan arah input, melaksanakan penyepaduan mengikut pembolehubah masa.

Menggunakan radar

Kini tiada bintik putih yang tersisa pada carta laut, dan pelayar yang berpengalaman, melihat garis pantai, dapat segera mengetahui di mana kapal air yang diamanahkan untuk dijaganya berada. Sebagai contoh, setelah melihat cahaya rumah api di ufuk walaupun dalam kabus dan mendengar bunyi sirennya yang tersekat-sekat, dia akan segera berkata seperti: Kami berada di lintasan api Vorontsovsky, jaraknya adalah dua batu.” Ini bermakna kapal berada pada jarak yang dinyatakan pada garisan yang menghubungkan pada sudut tepat laluan dan arah serenjang ke rumah api, yang koordinatnya diketahui.

Tetapi sering berlaku bahawa pantai adalah jauh, dan tiada tanda tempat yang boleh dilihat. Terdahulu, pada zaman armada pelayaran, kapal itu "terdampar", mengumpul layar, kadang-kadang, jika sifat angin dominan yang berubah-ubah dan ketidakpastian bahagian bawah (terumbu karang, beting, dll.) diketahui, maka mereka berlabuh dan "menunggu di laut untuk cuaca", iaitu penjelasan. Kini tidak perlu membuang masa sedemikian, dan pelayar boleh melihat garis pantai dengan melihat skrin pencari. Menentukan kapal menggunakan radar adalah tugas yang mudah jika anda mempunyai kelayakan. Ia cukup untuk menggabungkan imej pada peranti navigasi dan peta kawasan yang sepadan, dan serta-merta semuanya akan menjadi jelas.

Cara arah dan kaedah navigasi radio

Terdapat permainan radio amatur - "Fox Hunting". Dengan bantuan peranti buatan sendiri, pesertanya mencari"musang" bersembunyi di semak atau di belakang pokok - pemain yang mempunyai stesen radio berkuasa rendah yang berfungsi. Dengan cara yang sama, iaitu, dengan membawa, perkhidmatan perisikan balas mengenal pasti penduduk perkhidmatan perisikan asing (sekurang-kurangnya, ini berlaku sebelum ini) pada masa mereka menghantar laporan pengintip. Mengesan memerlukan sekurang-kurangnya dua arah yang bersilang di titik lokasi, tetapi lebih kerap daripada tidak. Oleh kerana sentiasa terdapat beberapa taburan bacaan, dan adalah mustahil untuk mencapai ketepatan mutlak, galas tidak menumpu pada satu titik, tetapi membentuk sejenis angka pelbagai hala, di pusat geometri yang mana seseorang harus menganggap lokasi seseorang dengan tahap yang tinggi. kebarangkalian. Titik rujukan boleh menjadi isyarat perintis yang dicipta khas di pantai (contohnya, di rumah api) atau radiasi daripada stesen radio, yang koordinatnya diketahui (ia diplot pada peta).

Pembetulan kursus pesisir pantai menggunakan komunikasi radio juga digunakan secara meluas.

Oleh satelit

Hari ini hampir mustahil untuk tersesat di lautan atau laut. Pergerakan objek bergerak di laut, di udara dan di darat dipantau oleh sistem navigasi dan penyelamat, Cospas Rusia dan Sarsat antarabangsa. Mereka bekerja pada prinsip Doppler. Ia adalah perlu untuk memasang suar radio khas di kapal, tetapi keselamatan dan keyakinan dalam hasil pelayaran yang berjaya adalah berbaloi dengan wang yang dibelanjakan untuknya. Pencari arah terletak pada satelit geopegun ("bergantung" di atas titik tetap di permukaan bumi),membentuk sistem. Perkhidmatan ini disediakan secara percuma dan, sebagai tambahan kepada fungsi menyelamat, melakukan carian navigasi untuk lokasi kapal. Kaedah navigasi satelit memberikan koordinat yang paling tepat, penggunaannya tidak menyebabkan kesukaran dan pelayar dalam zaman teknologi kita menggunakannya paling kerap.

Parameter tambahan - muat turun

Kebolehlayar kapal dan kemungkinan laluannya dipengaruhi dengan ketara oleh drafnya. Sebagai peraturan, sebahagian besar badan direndam dalam air, semakin tinggi tahap rintangan hidrodinamiknya. Walau bagaimanapun, terdapat pengecualian, sebagai contoh, dalam kapal selam nuklear, laluan bawah air melebihi permukaan, dan "mentol" haluan khas sekiranya tenggelam sepenuhnya mewujudkan kesan penyelarasan yang lebih baik. Satu cara atau yang lain, tetapi kelajuan pergerakan (strok) dipengaruhi oleh jisim kargo (kargo) dalam pegangan atau tangki. Untuk menilai nilai ini, kelasi menggunakan tanda khas dengan risiko pada bahagian haluan, buritan dan sisi badan kapal (sekurang-kurangnya enam skala). Tanda-tanda ini digunakan secara individu, setiap kapal mempunyai sendiri, tidak ada standard tunggal. Teknik untuk menentukan berat kargo di atas kapal, yang dipanggil "kaji selidik draf", adalah berdasarkan penggunaan "tanda draf" dan digunakan untuk banyak tujuan, khususnya navigasi. Kedalaman bahagian bawah tidak selalu membenarkan kapal melalui laluan pelayaran tertentu, dan pelayar mesti mengambil kira faktor ini.

Hanya tinggal berharap sekurang-kurangnya tujuh kaki di bawah lunas kepada mereka yang belayar.