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船舶定位-评估

船舶定位-评估
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四、船舶定位

无限、近洋航区船舶二/三副

编号:1

编码:JC1401

评估时间:20分钟

评估方式:1.口述 2.口述 3.口述+实操]

评分标准:总分100分, 60分及格

1.回答正确全面并能解释清楚为优秀,按照三点回答正确为良好,回答出二点为及格,否则为不及格

2.回答正确全面并能解释清楚为优秀,按各点回答基本正确为良好,正确回答出“依据”

中二点及“测量点”中一点为及格,否则为不及格。

3.1)30% 2)30% 3)30% 总体10%

题目:

1.请说出在陆标定位时辩认物标的几种方法

2.在雷达上定位时,选择定位物标的依据是什么及如何确定物标的测量点

3.利用索星卡选星

1995年6月15日民用昏影终:ZT1914(-8),?C35?12'.0N,

λc122?46'.0E,CA182?,试求观测星组。

1) 将可供观测的行星标画在星图底板上

2) 根据测者的推算纬度和观测时间定星空

3) 根据选星的要求选择民用昏影终的观测星组

答案:

1.(30分)

1)可以利用海图上的对景图进行辨认。

2)可以利用海图上的等高线进行辨认。

3)可以利用已测得的精确船位进行辨认。

2.(30分)

1)依据:

(1)选择孤立易辩的物标。

(2)选择海图上位置确定的物标。

(3)能使位置线交角接近90○度的物标。

2)定物标的测量点

(1)小的孤立物标要选择物标的中心。

(2)一般物标要选择突出的岬角等位置较确定的位置。

3.(40分)

解:(1) 从《航海天文历》“四星纪要”中查知昏影可见火星和木星。

(2) 由“天体位置表”查知火星位于:δ8?.8N,α162°;木星位于:δ21°S,

α247°,并标于星图底板。

(3) 定星空:在星图板黄道上找到6月15日,并将西边-6°高度线放在视太阳所处的

6月15日处即可。

(4) 选星: 根据选星原则可选出多组。如可选:

织女一(h26°,A060°),角宿一(h45?,A178°),

北河三(h20°,A290°), 轩辕十四(h40°,A255°备用)。

编 号:2

编 码:JC1402 评估时间:20分钟

评估方式:1.实操 2.口述 3.口述+实操 评分标准:总分100分, 60分及格

1.画方位位置线,量取经纬度准确迅速者为优秀。画方位位置线,量取经纬度准确但速度较

慢者为良好画方位位置线,量取经纬度较迅速但有一定误差者为及格。画方位位置线,量取经纬度不准确者为不及格。 2.回答正确全面并能解释清楚为优秀,按照基本点回答正确为良好,回答出大部分为及格,

否则为不及格。

3.口述:30% 实作 60% 总体 10%

题 目:

1. 根据主考老师指定的物标观测方位,定出船位并量出其经纬度。

2. 在雷达上观测物标方位定位时,可能存在哪些误差?

3. 利用索星卡认星。

1995年9月14日黄昏,ZT1802(-11),?C 35?40'.0N ,

λc 171?20'.0E , 测得某恒星高度h s 56?10'.2,方位角A 约为130°。问该星何名, 利用索星卡认星的方法及步骤?

答 案:

1.实操 (25分) 2. (30分)

在雷达上观测物标方位定位时,可能存在的误差有: 1) 雷达水平波束宽度引起的方位误差。

2) 中心偏移误差。如扫描中心没有正确调整在荧光屏几何中心,则用机械方位标尺测

定方位时将会产生此误差。 3) 扫描线与天线的不同步误差。

4) 视差。因为方位标尺与荧光屏之间有一定的距离。 5) 船舶摇摆误差。罗经差或陀罗差的误差。 6) 观测雷达方位的随机误差。 3. (45分)

解法1:利用春分点地方时角法

(1) 求当时春分点地方时角

ZT 18 10 14/IX t T γ

097?.8 ZD -11 ?t γ 2?.5

G T 07 10 14/IX γ

G t 100?.3 λc 171?.3 t γ≈ 272?

(2) 定星空

选取?=35?N的透明图网片套在北半天球星图底板上,转动透明图网片,使

其子午圈箭头对准星图底板上

tγ=272°的刻度上,即可得到当时星空。

(3) 查星名

根据所测的恒星高度56°和方位130?,查其在星空中的位置,进而查出星名为河鼓二。

解法2:计算地方平时法

(1) 算出当时地方平时

ZT 18 10 14/IX

Dλ25E

T 18 35 14/IX

(2) 定星空

将透明图网外缘地方平时1835与底板外缘的9月14日对准,即得当时星空。

(3) 认星名

在该星空中,查得方位130°,高度56°的位置,其底板上的河鼓二即是所求的星名。

解法3:黄道日期法

黄道日期法定星空最简便。

在晨光昏影选星和认星时,建议采用黄道日期法来定星

空。

利用索星卡认星的方法及步骤:

1)选底板根据测者在北纬或南纬,选取北天半球星图底板或南天半球星图底板。

2)选网片根据测者推算纬度,选取最接近推算纬度的透明网片,将北纬或南纬的那一面正放在同名天极的星图底板上。例如测者在北纬35°时,使透明图网

片右边印有

“35°N”的一面朝上(此时左边的“35°S”为反体字)。

3)定星空

4)认星名

编号:3

编码:JC1503

评估时间:20分钟

评估方式:1.实操 2.口述 3.计算

评分标准:总分100分, 60分及格

1.画距离方位位置线,量取经纬度准确迅速者为优秀。画距离方位位置线,量取经纬度准确但速度较慢者为良好。画距离方位位置线,量取经纬度较迅速但有一定误差者为及格.

画距离方位位置线,量取代经纬度不准确者为不及格。

2.回答正确全面并能解释清楚为优秀,按照基本点回答正确为良好,回答出大部分为及格,否则为不及格。

3.方法对:50%,计算正确:50%

题目:

1. 根据主考老师给出的物标距离和方位,定出船位并量出其经纬度。

2. 在雷达上观测物标距离定位,可能存在哪些误差?产生这些误差的原因是什么?

3. 求太阳真高度

1995年4月26日测得太阳下边六分仪高度读数h s⊙32?05.′2,

i+s=-1.′2,测者眼高e=10m,求太阳真高度h t。

答案:

1.实操(30分)

2.(30分)

在雷达上观测物标距离定位,可能存在的误差及产生这些误差的原因如下:

1)物标测量点的误差。这是由于雷达观测物标影像的位置与海图物标位置不一致而产生的。

该误差是雷达测距时可能存在的最大误差。原因有:

(1)海岸线在视距以外,误将内陆较高部分的回波当成海岸

回波。

(2)底平海岸的近边回波太弱而不能显示。

(3)潮汐影响。

2)距标误差:这是雷达固定距标与活动距标本身存在的固定误差。

3)观测的随机误差:因人而异,航海实践中测定物标距离,雷达测距离的精度是较高的。

一般熟练者在正常情况下,用活动距标测定距离的标准差为量程的1.5%左右。3.(40分)

解:

六分仪高度读数h s⊙ 32?05.′2

指标差和器差 i+s -1.′2

眼高差 d -5.′6

地面观测高度 h′ 31? 58.′4

综合改正值 Tcor +14.6

修正附加数 Acor - 0.1

太阳真高度 h t 32?12.′9

编号:4

编码:JC1504

评估时间:20分钟

评估方式:1.口述+实操 2.口述 3.计算

评分标准:总分100分, 60分及格

1.回答全面正确,作图正确迅速者为优秀。回答基本正确,作图正确并较为迅速者为良好。回答基本正确,作图正确但速度较慢者为及格。回答不正确,作图慢者为不及格。

2.完整回答出全部内容为优秀。只答出白天和夜间两方面的问题但未知其实质的为及格。否则为不及格。

3.方法对:50%,计算正确:50%

题目:

1. 利用陆标进行三方位定位时,三条位置线不相交于一点,而出现一个误差三角形,此时

应如何决定船位?

2. 试述航行中的船舶在白天和夜间利用物标两方位定位时,从观测顺序上考虑,怎样提高

观测船位的精度?

3. 求太阳真高度。

1995年8月4日,测得太阳上边六分仪高度读数h s⊙′51?40.′6,i+s=+1.′4,测者眼高e=12.6m,求太阳真高度h t。

答案:

1.(40分)

1)出现的误差三角形较大,通过重复观测作图,三角形明显减小,则可认为此误差三角形是由粗差引起的(如认错物标,读错方位等)。

2)短时间内通过重复观测作图,三角形的大小和方向无明显变化,则可认为此误差三角形是由于系统误差引起的(如基线误差及罗经差的误差等)。此时,将原来的罗经差改变±2○-4○度重新作图,连接新旧误差三角形对应的顶点,其交点(或小三角形)就是观测船位。

3)如果在重复观测中,误差三角形的大小和方向变化无规律(一般较小),此时可以认为主要是由随机误差引起的(如观测和作图的随机误差)。在这种情况下,根据交点权的大小确定船位,即船位到三角形某一边的距离与其边长成正比,如

☉☉☉

如果三角形较大又无法减小时,则应将船位设想在三角形中最靠近危险物的一点。如

2.(30分)

在船舶航行中定位,为了缩小不能同一时刻观测两方位而引起的船位误差,在白天,应先观测首尾线方向附近方位变化慢的物标,后测船舶正横方向附近方位变化快的物标。

在夜间,观测灯标定位时,若两灯标的闪光周期相差较大,则应先观测灯光周期较长的,观测比较困难的灯标方位,后观测灯光周期较短的,观测比较容易的灯标方位。3.(30分)

解:六分仪上边高度读数h s⊙′ 51?40.′6

指标差和器差 i+s +1.′4

眼高差 d -6.′3

地面观测高度 h′51?35.′7

综合改正值 Tcor +15.′3

-修正附加数 Acor -(-0.′2)

- 32′- 32.′0

太阳真高度 h t 51?19.′2

编号:5

编码:JC1505

评估时间:20分钟

评估方式:1.口述+实操 2.口述 3.计算

评分标准:总分100分, 60分及格

1.回答全面,作图正确迅速者为优秀。回答基本正确,作图正确并较为迅速者为良好。回答基本正确,作图正确但速度较慢者为及格。回答不正确,作图慢者为不及格。

2.回答正确全面并能解释清楚为优秀,按照基本点回答正确为良好,回答出大部分为及格,否则为不及格

3.方法对:50%,计算正确:50%

题目:

1. 在沿岸航行中利用物标三方位定位时,有一船位误差三角形,若它是由罗经差不准引起

的,请作图说明求准确观测船位和求罗经差的误差的方法。

2. 在雷达上观测物标方位定位时,可能存在哪些误差?

h56 11.′2,i+s=-3.′1,测者眼3.1995.6.12,测得天琴座α(织女一)星的六分仪高度读数*

S

h。

高e=11m,求该星体的真高度*

t

答案:

1.(40分)

1)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了系统误差后的船位。

2)连接所得船位点和物标,就可分别得到观测时刻三个物标的真方位。用它们与所测物标的罗方位相比较,就可得到三个罗经差,它们的算术平均值就是观测当时条件下的实际罗经差。将它与原来选用的罗经差相比较,就可求出观测时刻的罗经差的误差的大小和方向。

B

A

C

2.(30分)

在雷达上观测物标方位定位时,可能存在的误差有:

1)雷达水平波束宽度引起的方位误差。

2)中心偏移误差。如扫描中心没有正确调整在荧光屏几何中心,则用机械方位标尺测定

方位时将会产生此误差。

3)扫描线与天线的不同步误差。

4)视差。因为方位标尺与荧光屏之间有一定的距离。

5)船舶摇摆误差。罗经差或陀罗差的误差。

6)观测雷达方位的随机误差。

3.(30分)

h 56? 11.′2

解:织女一六分仪高度读数*

S

指标差和器差 i+s -3.′1

眼高差 d -5.′8

地面观测高度 hˊ 56? 02.′3

高度总改正 Tcor -0.′7

h 56? 01.′6

织女一真高度*

t

编号:6

编码:JC1506

评估时间:20分钟

评估方式:1.口述 2. 实操 3.计算

评分标准:总分100分, 60分及格

1.完整回答出全部内容为优秀。只答出白天和夜间两方面的问题但未知其实质的为及格。2.画距离方位位置线,量取经纬度准确迅速者为优秀。画距离方位位置线,量取经纬度准确但速度较慢者为良好。画距离方位位置线,量取经纬度较迅速但有一定误差者为及格。画距离方位位置线,量取经纬度不准确者为不及格。

3.方法对:50%,计算正确:50%

题目:

1. 试述航行中的船舶在白天和夜间利用物标两方位定位时,从观测顺序上考虑,怎样提高

观测船位的精度?

2. 根据主考老师给出的物标距离和方位,定出船位并量出其经纬度。

3. 求星体高度。

1995年9月13日,测得金星六分仪高度读数h s♀35?41.′0,

i+s=+0.′8,测者眼高e=10m,求金星真高度h t♀。

答案:

1.(30分)

在船舶航行中定位,为了缩小不能同一时刻观测两方位而引起的船位误差,在白天,应先观测首尾线方向附近方位变化慢的物标,后测船舶正横方向附近方位变化快的物标。

在夜间,观测灯标定位时,若两灯标的闪光周期相差较大,则应先观测灯光周期较长的,观测比较困难的灯标方位,后观测灯光周期较短的,观测比较容易的灯标方位。

2.实操 (30分)

3.(40分)

解:从1995年《航海天文历》天体位置表查得9月13日金星地平视差p0=0.′1。

金星六分仪高度读数h s♀35? 41.′0

指标差和器差 i+s + 0.′8

眼高差 d - 5.′6

地面观测高度 h′ 35?36.′2

高度总改正 Tcor - 1.′3

行星高度补充改正 Acor + 0.′1

金星真高度h t♀ 35? 35.′0

编号:7

编码:JC1507

评估时间:15分钟

评估方式:1. 口述+实操 2. 口述

评分标准:总分100分, 60分及格

1.回答全面,作图正确迅速者为优秀。回答基本正确,作图正确并较为迅速者为良好。回答基本正确,作图正确但速度较慢者为及格。回答不正确,作图慢者为不及格。

题目:

1.在沿岸航行中利用物标三方位定位时,有一船位误差三角形,若它是由罗经差不准引起的,请作图说明求准确观测船位和求罗经差的误差的方法。

2. 观测天体高度的注意事项

答案:

1.(50分)

1)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了系统误差后的船位。

2)连接所得船位点和物标,就可分别得到观测时刻三个物标的真方位。用它们与所测物标的罗方位相比较,就可得到三个罗经差,它们的算术平均值就是观测当时条件下的实际罗经差。将它与原来选用的罗经差相比较,就可求出观测时刻的罗经差的误差的大小和方向。

B

A

C

2.(50分)

1)要使所看到的天体反射影象和水天线的轮廓最为清晰。要做到这一点,应调整好望远镜的焦距,使它与测者的视力相适应;选配合适的滤光片,使天体反射影象与水天线的光线柔和而适中。太亮刺眼,过暗则轮廓不清,都是不适宜的。滤光片以黄、绿色为好,忌用红色的。在海面有霾的情况下,在定镜前加上淡黄光的滤光片,有助于看清水天线。

2)观测位置要合适。观测位置要选在避风、避震,视野宽阔,而且天体方向上没有热气流通过的地方。视线不良时,应选低处观测,因为眼高低,看到的水天线较近且比较清楚。风浪大时,水天线呈锯齿状,在高处看水天线较远而显得平滑些,而且可以减小因船体摇摆使测者眼高发生变化而引起误差。

3)注意辨认真假水天线。当海天有薄雾或临近有两种不同颜色海水交汇的海面时,在海

面上往往呈现一条或多条阴影与水天线相混淆。或者在太阳下方有云层,阳光透过云块空隙照射在海面上,出现多条亮线,也容易错认为水天线。这时,先用双筒望远镜仔细地沿着水天线清晰部分环视到被测天体的下方,能够辨认出最远的一条是真水天线。在水天线附近有低云时,则应注意不要把云边误认为水天线。

4)掌握六分仪的技术质量状况。六分仪经长期使用后,由于磨损,正切螺丝与刻度弧齿弧之间出现空隙,在向一个方向转动鼓轮之后,再倒过来反转鼓轮,指标杆却不随鼓轮的倒转作相应的移动,而有一个死程,这种现象称为空回。故用旧六分仪测指标差和天体高度时,应向同一个方向转动鼓轮,以避免或减小空回的影响。

编号:8

编码:JC1508

评估时间:20分钟

评估方式:1口述+实操 2. 口述+实操 3.口述

评分标准:总分100分, 60分及格

1.回答全面正确,作图正确迅速者为优秀回答基本正确,作图正确并较为迅速者为良好。回答基本正确,作图正确但速度较慢者为及格。回答不正确,作图慢者为不及格。2.叙述清楚全面,示意图绘画正确,并说出实际应用为优秀。叙述较全面,示意图绘画正确为良好。叙述基本正确,示意图绘画正确为及格。叙述不正确为不及格。

题目:

1. 利用三个物标定位时,三条位置线不相交于一点,而出现一个误差三角形,此时应如何

决定船位。

2. 简述特殊角法移线定位。

3. 观测天体高度前的准备工作

答案:

1.(35分)

1)出现的误差三角形较大,通过重复观测作图,三角形明显减小,则可认为此误差三角形是由粗差引起的(如认错物标,读错方位等)。

2)短时间内通过重复观测作图,三角形的大小和方向无明显变化,则可认为此误差三角形是由于系统误差引起的(如基线误差及罗经差的误差等)。此时,将原来的罗经差改变±2○~4○度重新作图,连接新旧误差三角形对应的顶点,其交点(或小三角形)就是观测船位。

3)如果在重复观测中,误差三角形的大小和方向变化无规律(一般较小),此时可以认为主要随机误差引起的(如观测和作图的随机误差)。在这种情况下,根据交点权的大小确定船位,即船位到三角形某一边的距离与其边长成正比,如

☉☉☉

如果三角形较大又无法减小时,则应将船位设想在三角形中最靠近危险物的一点。如

2.(35分)

前提:无风流影响。(将单物标方位移线定位等价地转化为单物标方位距离定位)

当第一次观测物标的舷角α为26o.5,而第二次观测物标的舷角

β为45o,由于ctg26o.5 –ctg45°= 1,而 S L = D⊥(ctg26o.5 –ctg45°)所以物标正横距离D⊥等于两次观测物标方位之间的航程S L,而第二次观测物标方位到物标正横之间的航程也等于物标的正横距离.因此,使用这一特殊角度可以在物标正横前预知物标的正横距离,同时又可以用四点方位法检查和验证物标的正横距离.

M

3.(30分)

1)事先估计观测的时间,并选好欲观测的天体。例如准备在晨光或昏影时间测量,则应事先查《航海天文历》计算当天的民用晨光始或民用昏影终的时间,并用索星卡选择好当天晨光或昏影时高度、方位合适的可供观测的天体。

2)如舱室内外温度相差较大,应提前半小时左右,将六分仪箱子放到室外遮阴的通风处,使六分仪逐渐适应露天的温度。

3)准备好观测记录簿、铅笔等。

4)按预定的观测时间、推算测天时的天文钟差。

5)若仍需用秒表记时求测天的天文钟时间,则应将秒表发条上好,并检查秒表启动、停止、归零等情况。

6)检查、校正六分仪动镜、定镜,调整好望远镜焦距,根据需要选配好滤光片(选用一片比选两片好)。

7)测定六分仪指标差,记下观测值。若是在昏影中测量,则应抓住水天线还看得清楚的时机,先测星体高度,然后再测指标差。

编号:9

编码:JC1409

评估时间:20分钟

评估方式:1.口述+实操 2.口述 3.口述+实操

评分标准:总分100分, 60分及格

1.叙述清楚全面,示意图绘画正确,并说出实际应用为优秀叙述较全面,示意图绘画正确为良好。叙述基本正确,示意图绘画正确为及格。叙述不正确为不及格。

2.回答正确全面并能解释清楚为优秀,按照三点回答正确为良好,回答出二点为及格,否则为不及格

3.口述对:50%,实操正确:50%

题目:

1.简述特殊角法移线定位。

2.请说出在陆标定位时辩认物标的几种方法。

3.观测天体高度的要领(提供六分仪)。

答案:

1.(35分)

前提:无风流影响。(将单物标方位移线定位等价地转化为单物标方位距离定位)

当第一次观测物标的舷角α为26o.5,而第二次观测物标的舷角

β为45o,由于ctg26o.5 –ctg45°= 1,而 S L = D⊥(ctg26o.5 –ctg45°)所以物标正横距离D⊥等于两次观测物标方位之间的航程S L,而第二次观测物标方位到物标正横之间的航程也等于物标的正横距离.因此,使用这一特殊角度可以在物标正横前预知物标的正横距离,同时又可以用四点方位法检查和验证物标的正横距离.

M

2.(25分)

1)可以利用海图上的对景图进行辨认。

2)可以利用海图上的等高线进行辨认。

3)可以利用已测得的精确船位进行辨认。

3.(40分)

1)把天体的反射影象拉到水天线附近

这一步,有两种常用的操作方法:

⑴第一种操作方法:将指标杆移到0 ,竖拿六分仪,望远镜对准观测的天体调整好焦距。

如测太阳,还应选配滤光片。由于望远镜的视野有限,可微睁左眼协助搜索,直到要观测

的天体出现在望远镜的视野内。这时在定镜右半侧镜子中看到的便是要观测的天体的反射

影象。然后,左手捏紧指标杆的弹簧夹,右手握住把手慢慢地向下转动六分仪架体,使望

远镜逐渐朝向水天线,而左手则平稳地调整指标杆,保持天体的反射影象在望远镜视野中,

直到同时看到天体反射影象和水天线为止。如测太阳,则在望远镜光轴已基本转到水天线

位置时,移开定镜前的深色滤光片或改用浅色的。接着转动鼓轮,调整天体反射影象的位置。如天体在上升,把天体反射影象拉到水天线下面一点;如天体在下降,则把天体反射

影象拉到水天线上面一点。若观测太阳(或月亮),则是以准备观测的上边缘或下边缘为基准,来调整它的反射影象的位置。通常是测太阳的下边高度,上午观测,太阳高度在上升,

把它的下边缘与水天线重叠稍许,重叠部分看起来象个白点;下午观测,太阳高度在下降,

则把它的下边缘拉到水天线的上方,略微离开一点,两者的间隙象是段黑线。在白点消失

或黑线断开的瞬间,就是准确相切的时间。

⑵第二种操作方法:如果是观测星体,则事先用星球仪或索星卡求出观测时刻天体的

概略高度和方位。把天体高度值定在六分仪上,然后将望远镜朝向天体方位方向的水天线,

以六分仪垂线为轴线,沿水天线左右来回搜索,直到要观测的天体反射影象出现在望远镜

视野内。然后,转动鼓轮,调整天体反射影象的位置,如同第一种操作方法。

2.摇摆六分仪,找天体垂直圈,等待相切。

测量高度时,要求六分仪刻度弧平面与天体垂直圈重合,即要求六分仪刻度弧平面垂直于水天线,而且与天体的方位一致。找天体垂直圈的方法是:以望远镜光轴为轴,左右摇摆六分仪,则在望远镜视野中看到天体的反射影象也作弧线状的摆动。弧线的最低点是天体垂直圈的方向,测者应转动身体,调整六分仪望远镜的方向,使弧线的最低点处于望远镜视野中央,这样六分仪的方向和天体方位一致,即六分仪处于垂直位置了。在等待相切的过程中,由于天体方位不断变化,天体垂直圈也随之改变,天体反射影象摆动弧线的最低点也随之在水天线上移动。因此应继续摆动六分仪,让天体反射影象继续划出弧线,测者继续调整望远镜方向,以保持弧线最低点处于望远镜视野中央。随着天体反射影象逐渐接近水天线,摆幅也应随之减小,等待天体反射影象在视野中央弧线最低点上与水天线准确相切。

摆动六分仪的要领是:开始的摆幅要大些,找出包含最低点的那段弧线,横移六分仪,将最低点放置在望远镜视野中央,最后微摆等待相切。

在观测测者子午圈附近的天体时,由于此时的天体高度变化很慢,而方位变化却很快,因此,不宜采用等待相切的方法,应改为在摆动六分仪的同时,调整鼓轮将反射影象拉到与水天线相切。

3.记下准确相切的时间

当天体反射影象与水天线刚好相切时,立即启动秒表(或者按停事先启动的秒表),以便确定测天时的世界时。因为天体高度是随时间而改变的,记时不准确的结果与相切不准确一样会产生观测高度的误差。

编号:10

编码:JC1410

评估时间:25分钟

评估方式:1.口述+实操 2.口述 3.口述+实操

评分标准:总分100分, 60分及格

1.画图正确迅速,移线船位准为优秀。画图正确,移线船位较准,但速度较慢为良好。画图误差较大(方法对)为及格。画图方法错为不及格。

2.回答正确全面并能解释清楚为优秀,按照三点回答正确为良好,回答出二点为及格,否则为不及格。

3.口述对:50%,实作正确:50%

题目:

1.某船0800 TC 095?,测得灯塔A的雷达舷角50?(左)距离20海里,0900测得A灯塔 TB000?,0930再测A有TB330?,求0930移线船位。

2.请说出在陆标定位时辩认物标的几种方法。

3.六分仪测角读数的读取法(提供六分仪)。

答案:

1.(40分)

1)如图所示,按已知条件分别作出0800,0900及0930的船位线P1,P2,P3及0800的船位B。

2)在TC线上取两点C、D,使得BC:CD=2:1,过D点作P2线的平行线交P3于F点,连接BF即得推算航迹线CG,交点F即为0930移线船位。它与灯塔A的距离约为14海里。

2.(25分)

1) 可以利用海图上的对景图进行辨认。

2) 可以利用海图上的等高线进行辨认。

3) 可以利用已测得的精确船位进行辨认。

3.(35分)

航海六分仪的测角读数需从三处读取:按度数指标在刻度弧上读取整度数;按分数指标在鼓轮上读取分数;游标尺上与鼓轮刻度线对齐的刻度线读取分的小数。

评估员用六分仪设定一个读数,请学员读取读数。

编号:11

编码:JC1411

评估时间:20分钟

评估方式:1. 口述+实操 2.口述 3.口述+实操

评分标准:总分100分, 60分及格

1.示意图绘画正确迅速,解释清楚全面为优秀。示意图绘画基本正确,解释正确为良好。

示意图绘画解释基本正确为及格。示意图绘画错误解释不清楚为不及格。

2.回答正确全面并能解释清楚为优秀,按各点回答基本正确为良好,正确回答出“依据”

中二点及“测量点”中一点为及格,否则为不及格。

3.口述:50% 实作:50%

题目:

1.画示意图说明距离位置线如何转移。

2.在雷达上定位时,选择定位物标的依据是什么及如何确定物标的测量点。

3.航海六分仪的垂直差和边差的检查和校正(提供六分仪)

答案:

1.(30分)

将观测物标向航迹向方向移动移线时间间隔内的推算航程,然后,以移动后的物标为圆心,第一次观测物标的距离为半径作圆弧,即得后一观测时刻的距离转移位置线。

2.(30分)

1)依据:

(1)选择孤立易辩的物标。

(2)选择海图上位置确定的物标。

(3)选择位置线交角合适的物标。

2)物标的测量点

(1)小的孤立物标要选择物标的中心。

(2)一般物标要选择突出的岬角等位置较确定的位置。

3.(40分)

1)垂直差检查和校正:将指标杆移至30°左右,手握六分仪,刻度弧朝外,如果从动镜中看到的反射刻度弧与直接看到的刻度弧成一连续的弧线时,表示没有垂直差,如果不成一连续的弧线而高低错开时,表示存在垂直差,需校正,此时可用校正板手慢慢转动动镜后面的校正螺丝,边看边转动校正板手直到反射和实际弧像位于同一弧线上,即消除了垂直差。

2)边差的检查和校正:加滤光片,将指标杆放在0°左右,六分仪保持垂直对准太阳(或星体),慢慢地正、反转动鼓轮,仔细观察太阳(或星体)和其反射影像是否有左右分开现象。如有,说明存在边差。可用校正板手调整定镜后远离架体的校正螺丝,使直接影像和反射影像左右不分开,直至完全重合为止。

编号:12

编码:JC1412

评估时间:25分钟

评估方式:1.口述+实操 2.口述+实操

评分标准:总分100分, 60分及格

1.画图正确迅速,移线船位准为优秀。画图正确,移线船位较准,但速度较慢为良好。画图误差较大(方法对)为及格。画图方法错为不及格。

2.口述:50% 实作:50%

题目:

1. 某船0800 TC 095?,测得灯塔A的雷达舷角50?(左)距离20海里,0900 测得A灯塔 TB000?,0930再测A有TB330?,求0930移线船位。

2. 指标差的测定和缩小(提供六分仪,用假太阳)。

答案:

1.(50分)

1)如图所示,按已知条件分别作出0800,0900及0930的船位线P1,P2,P3及0800的船位B。

2)在TC线上取两点C、D,使得BC:CD = 2:1,过D点作P2 线的平行线交P3于F 点,连接BF即得推算航迹线CG,交点F即为0930移线船位。它与灯塔A的距离约为14海里。

P1 20′ P2 P3 CG ⊙ F

B ⊕

C

D TC 0800 0900 0930

2. (50分)

指标差的测定应在校正动镜和定镜之后进行。一般在每次观测前最好都测定六分仪的指标差。测定指标差的方法视白天、夜间及观测对象的不同而不同。测定方法通常有下列四种:

⑴用岸上物标 ⑵用水天线 ⑶用星体 ⑷用太阳

太阳反射影象先与真象上边缘相切,得读数m 1;再使太阳反射影象与真象下边缘相切,得读数m 2。两次相切读数的代数和的平均值等于两象重合时的读数m 。即

2

2

1m m m +=

则指标差 2

02

1m m i +-?=

用太阳测指标差的优点是可以检查观测的质量。下切读数 m 2和上切读数m 1之代数差的绝对值等于太阳半径值的4倍。即 4

1

2m m R -=

式中:R ——由六分仪观测得到的太阳半径值。

测定的太阳半径值可以与《航海天文历》中列出的当天太阳半径值相比较。如果两者数值一致,说明相切准确,指标差可靠;如果测定的太阳半径大,说明观测中两个太阳影象没有切上;测定的太阳半径小,说明切过头了,即两影象的边缘有一部分重叠了。若相差超过0′.2,则应重测。

从改正测角读数的角度来说,指标差值稍大些是无关紧要的,只要测得准,从测角读数中加以改正就行了。但若指标差过大,则会引起观测的不便。故当指标差超过6′时,就应当缩小它。缩小的方法是:将指标杆移到0?00′.0,通过望远镜观测一远物标,例如水天线或一星体,用专用扳手调整定镜背面靠近架体的那颗螺丝,直到反射影象与真象重合为止。调整了指标差,定镜的垂直状态可能受到影响。因此,还得重新检查定镜的垂直情况,并予以校正。校正定镜又会影响指标差,所以又要重新测定指标差。定镜是必须处于垂直状态的,而指标差只要缩小到6′以内就行了。

编 号:13

编 码:JC1413 评估时间:20分钟

评估方式:1.口述 2.口述+实操 评分标准:总分100分, 60分及格

1.完整回答出全部内容为优秀。只答出1)和2)为良好。只答出1)为及格。否则为不及格。

2.1)30% 2) 30% 3)30% 总体10%

题目:

1.如何提高物标两方位定位的精度。

2.利用索星卡选星

1995年6月15日民用昏影终:ZT1914(-8),?C35?12'.0N,

λc122?46'.0E,CA182?,试求观测星组。

1) 将可供观测的行星标画在星图底板上

2) 根据测者的推算纬度和观测时间定星空

3) 根据选星的要求选择民用昏影终的观测星组

答案:

1.(50分)

首先,应尽量减小观测中的系统误差和随机误差,同时还注意:

1)物标的选择

(1)选择显著的经过精测的物标。如灯塔和孤岛及有“△、⊙、□”符号的山峰等。

(2)选择距离较近的物标。

(3)选择交角较好的物标。两方位定位时,两物标方位线间的夹角最好在90°左右,至少应大于30○而小于150○。

2)观测顺序

为了缩小不能同一时刻观测两方位而引起的船位误差,应先观测首尾线方向附近方位变化慢的物标,后测船舶正横方向附近方位变化快的物标。在夜间,则应先观测灯光周期较长的,观测比较困难的灯标的方位,后观测灯光周期较短的,观测比较容易的灯标的方位。

2.(50分)

解:(1) 从《航海天文历》“四星纪要”中查知昏影可见火星和木星。

(2) 由“天体位置表”查知火星位于:δ8?.8N,α162°;

木星位于:δ21°S,α247°,并标于星图底板。

(3) 定星空:在星图板黄道上找到6月15日,并将西边-6°高度线放在视太阳所处的6

月15日处即可。

(4) 选星: 根据选星原则可选出多组。如可选:

织女一(h26°,A060°),角宿一(h45?,A178°),

北河三(h20°,A290°), 轩辕十四(h40°,A255°备用)。

编号:14

编码:JC1414

评估时间:20 分钟

评估方式:1.口述 2.口述 3.口述+实操

评分标准:总分100分, 60分及格

1.叙述清楚全面,示意图绘画正确,并说出实际应用为优秀。叙述较全面,示意图绘画正确为良好。叙述基本正确,示意图绘画正确为及格。叙述不正确为不及格。

2.完整回答出全部内容为优秀。只答出1),2),3)者为良好。、基本符合题意的为及格。

否则为不及格。

3.口述:30% 实作 60% 总体10%

题 目:

1. 简述四点方位法移线定位的方法.

2. 怎样提高利用物标两距离定位的精度?

3. 利用索星卡认星。

1995年9月14日黄昏,ZT1802(-11),?C 35?40'.0N ,λc 171?20'.0E , 测得某恒星高度h s 56?10'.2,方位角A 约为130°。问该星何名, 利用索星卡认星的方法及步骤?

答 案:

1. (30分)

前提:无风流影响。(将单物标方位移线定位等价地转化为单物标方位距离定位)

1)第一次观测方位时,物标舷角α等于45○,第二次观测方位时,物标舷角β等于90○

。则两次方位观测之间的计程仪航程S L 等于物标的正横距离D ⊥。

2) 在第二次观测的方位线上截取S L =D ⊥即可得到第二次观测时的移线船位(物标正横时

的船位)。实际应用时,不必用罗经来观测,如图所示,测者在A 点,可事先在本船

的舷墙上选定某固定点B ,使AB 连线与船首尾线相交成45○

角。在航行中,测者看到

物标L 与B 点成一直线时,即物标舷角等于45○

,记下时间和计程仪读数,等到物标正横时再记下时间和计程仪读数,然后计算出两次观测时间间隔内的计程仪航程S L 即可得正横时的船位。

2. (30分)

首先,应尽量提高观测物标距离的精度,同时还注意以下几点: 1) 应该尽可能选择近距离的物标; 2) 应该尽可能选择两条位置线的交角接近90°的物标, 而不应该小于30°或大于150°; 3) 应该先观测距离变化慢的物标,后观测距离变化快的物标,即先观测正横附近的物标距离,后观测船舶首尾线附近方向的物标距离,以减小因不能同时观测而产生的船位误差。 3. (40分)

解法1:利用春分点地方时角法 (1) 求当时春分点地方时角

ZT 18 10 14/IX t T γ

097?.8 ZD -11 ?t γ 2?.5

G T 07 10 14/IX γ

G t 100?.3 λc 171?.3 t γ≈ 272?

(2) 定星空

选取?=35?N的透明图网片套在北半天球星图底板上,转动透明图网片,使其子午圈箭头对准星图底板上tγ=272°的刻度上,即可得到当时星空。

(3) 查星名

根据所测的恒星高度56°和方位130?,查其在星空中的位置,进而查出星名为河鼓二。

解法2:计算地方平时法

(1) 算出当时地方平时

ZT 18 10 14/IX

Dλ25E

T 18 35 14/IX

(2) 定星空

将透明图网外缘地方平时1835与底板外缘的9月14日对准,即得当时星空。

(3) 认星名

在该星空中,查得方位130°,高度56°的位置,其底板上的河鼓二即是所求的星名。

解法3:黄道日期法

黄道日期法定星空最简便。

在晨光昏影选星和认星时,建议采用黄道日期法来定星

空。

利用索星卡认星的方法及步骤:

1. 选底板根据测者在北纬或南纬,选取北天半球星图底板或南天半球星图底板。

2. 选网片根据测者推算纬度,选取最接近推算纬度的透明网片,将北纬或南纬的那

一面正放在同名天极的星图底板上。例如测者在北纬35°时,使透明图网片右边印有“35°N”的一面朝上(此时左边的“35°S”为反体字)。

3. 定星空

航海学知识点汇总

航海学知识点汇总 第一章航海学基础知识 1.大地球体:大地水准面围成的球体 2.大地球体两个近似体:椭圆体(进行精度较高计算如定义地理坐标和制作墨卡托海图); 圆球体(简易计算如大圆航线和简易墨卡托海图) 3.地理坐标:基准线是格林经线、纬线经度:由格林经线向东或向西到该点经线,范围 (0—180);纬度:某点在地球椭圆子午线上的法线与赤道面交角,范围(0—90) 4.经差、纬差(范围都为0—180);到达点相对于起航点的方向;Dφ=φ2-φ1 Dλ=λ2- λ1N/E为正号S/W取负号;结果为正为N/E,为负则为S/W;注意如果得出经差大于180,则用360减去其绝对值,然后符号更换。 5.关于赤道、地轴和球心对称问题(关于地心对称纬度等值反向,经度相差180°) 6.关于不同坐标系修正问题:同名相加、异名相减,结果如果为负名称与原来相反。GPS 坐标系左边原点在地心。 7.方向的确定:方向是在测者地面真地平平面上确定的。测者子午圈与测者地面真地平的 交线为南北线,测者卯酉圈(东西圈)与测者地面真地平平面交线为东西线。方向的三种表示法,要会换算。(圆周、半圆周、罗经点)一个罗经点11.25°。 圆周法是以真北为起点顺时针0-360°,半圆法是以北或南为起点顺时针或逆时针0-180°;换算时最好用作图法比较直观。 8.理解真航向(真北到航向线);真方位(真北到方位线);舷角(航向线到方位线,两种 表示法)所以真方位和相对方位(舷角)只是起算点不同,目的点相同,只是相差了真北到航向线的角度,即真航向。要会换算:TB=TC+Q 或TB=TC+Q(右正左负),具体计算既可以用公式也可以用作图法解决(分别以测者和目标为中心做坐标系,连接测者与目标为方位线,便可一目了然。 9.罗经向位换算:罗经差:罗航向与真北夹角;陀螺差:陀螺北与真北夹角;磁差:磁北与 真北夹角,与时间、地区及地磁异常有关;自差:罗北与磁北夹角,与航向、船磁及磁暴有关;TC/GC/MC/CC之间换算要掌握TC=GC+ΔG=CC+ΔC=MC+VAR;MC=CC+DEV 10.关于磁差:航用海图、小比例尺海图、港泊图分别在罗经花、磁差曲线、和海图标题栏 给出。计算所求磁差=图示磁差+年差x(所求年份-测量年份)○1图示磁差取绝对值;○2年差增加取+,减少取—,若用E/W表示,则与图示磁差同名取+异名取—;○3结果为+时,所求磁差与图示磁差同名;为负时所求磁差与图示磁差异名。 11.海里定义:地球椭圆子午线上纬度1分所对应的弧长1n mile=1852.25-9.31cos2φ(m) 赤 道最短,两极最长44014—90之间实际船位落后于推算船位;44014S—44014N之间,实际船位超前于推算船位。 12.测者能见地平距离D e、物标能见地平距离D h、物标地理能见地平距离D0的区别与计算。 13.中版射程:晴天黑夜,测者眼高5米时,理论上能够看到的灯标灯光的最大距离,某灯 标射程等于该灯标光力能见距离和5米眼高地理能见距离中较小者,中版射程与眼高无关,但要是问最大可见距离就有关了。英版射程:光力射程或额定光力射程,它只与光力能见距离和气象能见度有关。如何求最大可见距离问题:○1算出物标地理能见距离D0;○2和射程比较取小者。 14.航速与航程V船不计风流;V L计风不计流;V G计风又计流,所以V船与V L比只差风, 可以判断顶风逆风;V L与V G只差流,可以判断顶流逆流。船速和计程仪改正率几种情况的测定ΔL=S L-(L2-L1)/L2-L1记住:SL是准确的对水航程。几种测船速和ΔL的测量方法(无风流、恒流、等加速流、变加速流几种情况)

船舶动态定位系统简介

船舶动态定位系统简介

Introduction to DP 1 - Introduction Dynamic positioning (DP) is a rapidly maturing technology, having been born of necessity as a result of the increasing demands of the rapidly expanding oil and gas exploration industry in the 1960s and early 1970s. Even now, when there exist over 1,000 DP-capable vessels, the majority of them are operationally related to the exploration or exploitation of oil and gas reserves. 动态定位系统是一个快速成熟的技术。是基于1960年代到70年代油气勘探工业的需求的基础上产生的。目前已经有超过1000艘以上的动态定位的船舶,其中绝大部分都后油气勘探有关。 The demands of the offshore oil and gas industry have brought about a whole new set of requirements. Further to this, the more recent moves into deeper waters and harsh-environment locations, together with the requirement to consider more environmental-friendly methods, has brought about the great development in the area of Dynamic Positioning techniques and technology. 油气工业的需求给我们带来了一个全新的需求。不仅如此,随着油气工业向深海及更艰苦的区域发展,同时考虑到环保方式,这给动态定位系统在技术及工艺方面带来了巨大的发展。 The first vessel to fulfil the accepted definition of DP was the "Eureka", of 1961, designed and engineered by Howard Shatto. This vessel was fitted with an analogue control system of very basic type, interfaced with a taut wire reference. Equipped with steerable thrusters fore and aft in addition to her main propulsion, this vessel was of about 450 tons displacement and length 130 feet. 第一条动态定位系统概念的船”Eureka”,建于1961年,由Howard Shatto设计和制造。这条船安装着由非常简形式的模拟控制系统,配备有张力线做为参考。在主推力系统之外,有配备了前后可操作的推进系统。该船长130英尺,排水量约450吨。 By the late 1970s, DP had become a well established technique. In 1980 the number of DP capable vessels totalled about 65, while by 1985 the number had increased to about 150. Currently (2002) it stands at over 1,000 and is still expanding. It is interesting to note the diversity of vessel types and functions using DP, and the way that, during the past twenty years, this has encompassed many functions unrelated to the offshore oil and gas industries. A list of activities executed by DP vessels would include the following: 到了70年代晚期,动态定位已经确立为一门技术。到1980年,带DP功能的船舶就达到了65艘。而到了1985年,这个数字就达到了150。目前(2002),这个数字已经高达1000,而且还在迅速扩张。很有趣的是,很多的船形都在使用DP技术。而且,在过去的20年里,其中的很多功能已经不再局限于海洋工程油气工业。下面的清单就是主要应用DP技术的船舶类型

船舶定位

船舶定位 船舶定位有两种含义:一种是用导航仪表确定船在地球表面的坐标点,或不参考原先任何位置基准独立确定船的精确位置;另一种是指使船舶或浮动平台保持在设定位置或方位上的一种定位方法。20世纪50年代以来,随着海洋开发技术的发展,出现了动力定位技术。动力定位就是通过自动控制系统,使船舶或浮动平台利用其自身的动力抵御海上风、波浪和海流的影响,自动地就为并保持在设定位置或方位上的一种定位方法。 船舶定位技术 从目前的技术手段来看,有以下三种主流的定位方式: 1、沿海CDMA网络定位船舶 即通过中国电信的CDMA网络(原属中国联通)实现对沿海船舶的动态监控。该定位方式要求船基安装发射装置,岸基安装接收装置,通过CDMA网络实现船舶动态的数据传输。该定位方式突出的缺点是只能在沿海有CDMA信号的地区使用,比较适合于沿海运输船舶。 2、卫星定位船舶 指通过船载的卫星发射和接受装置向公司传输船位数据。这种方式不受船舶所在海区的限制,可以较好的实现全天候监控。但是突出的缺点是卫星通讯费用昂贵,不适合于持续监控。 3、AIS定位船舶 指通过船载的AIS系统所发送的信号实时掌握船舶动态数据。AIS全名为船舶自动识别系统,目前全球任何500总吨以上的船舶都强制安装AIS系统,因此覆盖的船舶范围非常广泛。由于岸基AIS系统发射的信号只能覆盖周围30海里的距离,因此通过AIS系统只能实现港区内的船舶动态监控。而卫星AIS系统是一颗或者多颗低轨道的卫星(卫星轨道高度在600 km到1000 km),在这些卫星上面搭载AIS收发机来接收和解码AIS报文并将信息转发给相应的地球站,从而让陆地管理机构掌握船舶的相关动态信息。目前卫星AIS应用的比较少,只有 BLM-Shipping利用低轨卫星提供船舶AIS定位与追踪服务。 船舶定位的应用 实现实时船舶定位具有非常重要的商业价值。一方面船公司、租家等船舶经营人可以远程监控船舶的实时动态,从而对船舶的安全管理和船期的执行情况了然于心。另一方面对于港口管理机关而言,可以实现对港区内船舶的全部监控,便于更好的安排作业计划和保障港区安全。此外,船舶服务辅助行业如船舶代理公司、备件物料供应公司都可以通过实现掌握所在港口的船舶动态提前联系船东获得更多的业务机会。 赵书孝船舶102 1005080224

航海学课件完整版

第一篇航海学 地文航海 航海学是一门研究船舶如何安全、经济地从一个港口(地点)航行到另一港口(地点)的实用性学科。航海学主要研究下列课题: 1.拟定一条安全、经济的航线和制定一个切实可行的航行计划。 2.航迹推算,包括航迹绘算和航迹计算两种方法。 航迹推算是指根据船上最基本的航海仪器(罗经和计程仪)所指示的航向和航程,结合海区内的风流要素和船舶操纵要素,不借助外界物标或航标,从某一已知船位起,推算出具有一定精度的航迹和某一时刻的船位的方法。它是驾驶员在任何情况下,求取任何时刻的船位的最基本的方法,也是陆标定位、天文定位和电子定位的基础。 3.测定船位(简称定位),包括陆标定位、天文定位和电子定位三种。 陆标定位是指观测海图上标有准确位置的,并可供目视或雷达观测的山头、岛屿、岬角、灯塔等显着的固定物标与本船的某一(某些)相对位置关系,如方位、距离和方位差等,从而在海图上确定本船船位的方法和过程。陆标定位一般可分为方位定位、距离定位、方位距离定位和移线定位等。 天文定位是指在海上利用航海六分仪观测天体(太阳、月亮和部分星体)高度来确定船舶位置的一种定位方法。 电子定位是指利用船舶所装备的无线电定位系统的接收机来测定本船位置的一种定位方法。目前,普遍使用的有GPS定位系统和罗兰C定位系统。 船舶航行中,要求航海人员尽一切可能随时确定本船的船位所在。这样,才可能结合海图,了解船舶周围的航行条件,及时采取适当、有效的航行方法和必要的航行措施,确保船舶安全、经济地航行。航迹推算和定位是船舶在海上确定船位的两类主要方法。 4.航行方法,研究在各种航海条件下的航行方法,如沿岸航行、狭水道航行和特殊条件下的航行等。 为了研究上述课题,航海学还必须包括航海学基础知识和航路资料等基本内容。其中,航海学基础知识主要包括坐标、方向和距离,以及海图两大部分内容;航路资料主要包括:潮汐与潮流、航标与《航标表》和航海图书资料等内容。 第一章坐标、方向和距离 第一节地球形状和地理坐标 一、地球形状 航海上船舶和物标的坐标、方向和距离等,都是建立在一定形状的地球表面的,要研究坐标、方向和距离等航海基本问题,必须首先对地球的形状和大小作一定的了解。 航海上,不同场合,根据不同的精度要求,往往将大地球体看作不同的近似体: 1. 第一近似体――地球圆球体 航海上为了计算上的简便,在精度要求不高的情况下,通常将大地球体当作地球圆球体。 2. 第二近似体――地球椭圆体 在大地测量学、海图学和需要较为准确的航海计算中,常将大地球体当作两极略扁的地

第二节 船舶定位方法.

第二节 船舶定位方法 一、航迹推算 (一)概述 1.航海上确定船位的方法 1)航迹推算 航迹推算是航行中求取船位的最基本方法。 它是根据船舶最基本的航海仪器(罗经和计程仪)指示的航向和航程,以及风流资料,在不借助于外界导航物标的条件下,从已知推算起点开始,推算出具有一定精度的航迹和船位。 2)定位 定位是利用航海仪器,观测外界已确知其位置的物标,然后根据测量结果,求出观测时刻的船位。 ?? ??? 陆标定位定位无线电航海仪器定位天文定位 2.航迹推算的种类 1)航迹绘算法 即海图作业法,是根据船舶航行时的真航向、航程和风流要素,在海图上绘画出推算航迹和推算船位;或者根据计划航线,预配风流压差,作图求出应驶的真航向和推算船位。 2)航迹计算法 航迹计算法是根据推算起点的经纬度、航向和航程,利用查表或利用数学计算公式,求到达点推算船位经纬度的方法。 3.航迹推算的作用 1)可随时确定船位; 2)可预先推算出到达点的时间; 3)估计船舶航行前方是否存在航行危险; 4)推算船位是天文定位和无线电定位的基础。 4.航迹推算的起、迄时间 1)起点: 应在驶离引航水域或港界,定速航行后立即开始。 推算起点必须是准确的船位。 2)迄点 抵达目的港领航水域或接近港界有物标或航标可供目测校验船位和导航时。 3)中断

推算开始后不得无故中断。但是,如果航经渔区或狭水道,由于转向频繁,可以暂时中止推算,但应将中断的起、迄点船位记入航海日志。 5.航迹推算中常用的名词术语 1)计划航迹线 简称计划航线,是根据安全、经济的原则在海图上拟定的航线,即船舶航行时计划要走的航线。 2)计划航迹向CA 简称计划航向,是计划航迹前进的方向,由真北按顺时针方向计量到计划航迹线的角度。 3)推算航迹线 通过航迹推算,预配风流压差后得到的航迹线,一般应与计划航线一致。 4)航迹线 即实际航迹线,是船舶航行时所留下的航迹。 5)航迹向 即实际航迹向,是由真北瞬时方向计量到航迹线的角度。 (二)航迹绘算 1.无风流情况下的航迹绘算 1)推算原则 计划航向=真航向,即CG=TC 推算航程=计程仪航程,即S G=S L(L2-L1)(1+?L) 2)作图方法 由推算起点画出计划航线,在其上截取计程 仪航程S L得一点,即为积算船位,用DR表示。 3)标注方法 积算船位用垂直于航线的短线表示。 在积算船位附近,用分数形式标明船位的时 间和计程仪读数。分子用四位数字表示时间的小 时和分钟;分母是计程仪读数,中间横线与纬线 大致平行。 计划航线上应标注计划航向CA、陀罗航向GC 或罗航向CC,陀罗差?G或罗经差?C。 2.有风无流的航迹绘算 1)风舷角 风向与船舶首尾线之间的夹角。 航海上,风舷角小于10?的风称为顶风;风舷角小于170?的风称为顺风;风舷角在80?~100?之间的风称为横风;风舷角在10?~80?之间的风称为偏逆风;风舷角在100?~170?之间的风称为偏顺 o 100 80o 80 o o 0800 100 '. 39'.5 1000 C A07 0G C0 71 O O O (G1 ) ?-

船舶航海学汇总

《航海学》实验指导书 孙珽编 广东海洋大学航海学院 二00七年五月 目录 《航海学》实验指导书 (1) 孙珽编 (1) 广东海洋大学航海学院 (1) 二00七年五月 (1) 目录 (1) 实验一海图识读 (2) 实验二、航迹绘算 (3) 实验三、船舶航行综合定位 (3) 实验四、六分仪的结构、使用、读数方法及误差 (5) 实验五、利用各种方法测罗经差 (6) 实验六、中国沿海《航标表》和英版《灯标表》 (7) 实验七、英版《海图及其它水道图书总目录》 (7) 实验八、使用航海通告及保持海图有效性 (7) 附录:实验报告纸 (9)

实验一海图识读 一、实验目的 海图是以海洋及其毗邻的陆地为描述对象的地图,是航海专用地图。通过实验,学生了解海图的特点,熟悉海图的编排,熟悉海图图式,能够正确的判断海图中所包含的信息,并能够正确使用海图作图工具。 二、实验设备 海图13170、3706,中英版海图图式,航海三角板一套,航海平行尺一副,分规一个,软质铅笔及橡皮等海图作业工具。 三、实验准备 学生认真复习《航海学》教材中第44-57页,认真阅读教材中图式,熟悉和掌握主要的符号和缩写的含义。 四、实验内容 1.海图作业工具的使用 1.1 航海平行尺 作用:在进行海图作业时,用于绘画方位线或航向线、量取方位线度数或航向线度数。 使用方法:两只手各持一把尺的炳,交替平行移动。在移动操作时,一只手适力压住静尺,另一只手推动动尺,两尺交替平行移动,直至要求位置。交替移动过程中,防止静尺移位。航海平行尺还可以利用平行尺的20cm刻度作为中心点度量角度。 1.2航海三角板 作用:航海三角板的作用和平行尺的作用相同。 使用方法:船上都配有两只同规格的航海三角板。根据不同情况,可单独使用或两只配合使用。在使用中,航海三角板比平行尺方便、灵活。特别是在量取的方位线或航向线度数,但又和海图上的罗经花距离较远时,使用航海三角板量取方位线或航向线的度数就更为方便。具体操作时,用一只三角板的长边对准所要量取的方位线或航向线,然后和另一只三角板配合,将对准方位线或航向线的长边平行移到就近的经度线上,使圆弧的中心点和经度线相重合,最后从圆弧刻度尺上读取方位或航向度数。在这种情况下,使用平行尺,则需要平行移动较远的距离才能到罗经花上,操作不慎,静尺容易移位而产生误差。 1.3 分规 作用:利用分规在海图上量取距离或航程。 使用方法:海图作业所用的分规,一般都是铜质大分规,两个脚针不宜太尖锋。尽量不用制图用的分规,可到厂家专门定制。在量取距离或经纬度时,不宜太用力,分规应和海图平面有一个倾斜角度,轻用力操作,防止脚针剌破海图。 2.海图识读 2.1 海图标题栏和海图图廓注记 根据教材的内容,对照相应的海图,熟悉海图标题栏和海图图廓注记。 2.2海图图式的识别 根据教材的内容,对照相应的海图,熟悉各种海图图式 五、实验报告 对于海图工具和海图的识读有个全面的了解,能够针对重要的海图图式了解含义。 熟悉海图的编排,了解海图图式,合理使用海图作图工具

船舶引航基本要领

船舶引航基本要领 所谓引航基本要领:是指船舶航行时,经准确分析航行条件后,对航向、航路、船 位、转向点、吊向点、会让 ( 即船舶避让方法 ) 等引航要素的选择与控制原则。其实质是船舶航行的准确定位和避让,概括起来讲,就是选好航路、摆好船位、做好避让,熟悉航道、选择好航路是基础,掌握船位是关键,正确避让是根本。 航路的选择 一、航路概念及种类 航路:是指船舶根据河流的客观规律或者有关规定,在航道中所选择的航行路线。 航路的选择,贯穿于船舶航行的始终,是内河引航技术的重点。 可分为:顺、逆流航路,平流航路,过河航路,规定航路。 (一)、顺、逆流航路的选择 1、顺流航路的选择 基本原则:是以主流为依据,将航路选择在主流范围内或航道中间行驶,俗称“找主流,跟主流”。 目的:是充分利用流速,提高航速,充分体现既经济又安全的原则。顺直河段:顺流航路尽可能选择在定向距离长的主流位置上,少做折线航行,减少用舵次数,避免航迹线扭摆而增大船舶阻力。 对航道狭窄或弯曲系数较大的河段:应选择高流势,即挂高航行。 2、逆流航路的选择 基本原则:是沿缓流或航道一侧行驶,俗称“找主流,丢主流”。 目的:是避开主流提高航速。 在航道侠窄或弯曲系数较大的河段:应以水势高的一侧为要求选择缓流区。 3、顺、逆流航路选择的注意事项 (1)、不同类型、大小、吃水的船舶在顺流航路上倒没明显区别,而在逆流航路上 则表现出了很大的差异。 吃水越小的船舶:缓流利用度越大,在逆流航路选择上的自由度也随之增大;

吃水越大的船舶:在逆流航路上的自由度相对减小,航路应控制精准。 (2)、要充分估计风、浪、流航道情况和周围环境的影响,尤其是注意横风横流推作用、碍航物分布和他船动态等因素的影响。 对横向不利因素:要随时消除流压差和风压差, 山区河流:无论顺、逆流航行,船位应置于主流横向分速的上侧,即高流势的一侧航行 (二)、过河航路 过河:顺航道行驶的上行船从航道一侧穿过主流,过渡到航道的另一侧称为过河。 过河点:把过河的起、止点称为过河点,有全年过河点和季节性过河点。 山区河流:比平原河流过河点的数量多,密度大,且过河水位和过河航行十分复杂。 1.过河条件 过河条件具体如下: (1)、沿航道一侧行驶的上行船,当前方航道流速较大,无缓流可供利用,或水深不足。而彼岸航道前方有较长距离的缓流区时,为提高航速应引导船舶过河行驶。 (2)、沿航道一侧行驶的上行船.前方有礁浅碍航,或有不正常水流,而彼岸航道顺直。且无障碍物或无严重的不正常水流,为确保航行安全,应考虑过河。(3)、在上、下行航线交叉的狭窄航道,其上、下游有宽阔的水域.为避免船舶在此航段相遇,上行船应提前过河到航道的另一侧,主动避让下行船。 2.过河方式 (1)、大角度过河法(又叫摆过或斜过) 当航道较宽,或水流较缓时,用大舵角转向,使航向和流向呈较大夹角,船身略成横向穿越主流摆到彼岸,该方法的优点:是操作较简单,穿越动作较快, 缺点:驶过彼岸扬出船首、调顺船身的操作较难。(2)、小角度过河法(又叫顺过) 当航道较窄 . 或水流较急时,用小舵角转向,使航向与流向呈较小夹角。该方法:操作较简单,安全性较好,是一般最常见的过河方法。

船舶定位-评估

四、船舶定位 无限、近洋航区船舶二/三副 编号:1 编码:JC1401 评估时间:20分钟 评估方式:1.口述 2.口述 3.口述+实操] 评分标准:总分100分, 60分及格 1.回答正确全面并能解释清楚为优秀,按照三点回答正确为良好,回答出二点为及格,否则为不及格 2.回答正确全面并能解释清楚为优秀,按各点回答基本正确为良好,正确回答出“依据” 中二点及“测量点”中一点为及格,否则为不及格。 3.1)30% 2)30% 3)30% 总体10% 题目: 1.请说出在陆标定位时辩认物标的几种方法 2.在雷达上定位时,选择定位物标的依据是什么及如何确定物标的测量点 3.利用索星卡选星 1995年6月15日民用昏影终:ZT1914(-8),?C35?12'.0N, λc122?46'.0E,CA182?,试求观测星组。 1) 将可供观测的行星标画在星图底板上 2) 根据测者的推算纬度和观测时间定星空 3) 根据选星的要求选择民用昏影终的观测星组 答案: 1.(30分) 1)可以利用海图上的对景图进行辨认。 2)可以利用海图上的等高线进行辨认。 3)可以利用已测得的精确船位进行辨认。 2.(30分) 1)依据: (1)选择孤立易辩的物标。 (2)选择海图上位置确定的物标。 (3)能使位置线交角接近90○度的物标。 2)定物标的测量点 (1)小的孤立物标要选择物标的中心。 (2)一般物标要选择突出的岬角等位置较确定的位置。 3.(40分) 解:(1) 从《航海天文历》“四星纪要”中查知昏影可见火星和木星。 (2) 由“天体位置表”查知火星位于:δ8?.8N,α162°;木星位于:δ21°S, α247°,并标于星图底板。 (3) 定星空:在星图板黄道上找到6月15日,并将西边-6°高度线放在视太阳所处的 6月15日处即可。

一种船舶识别、定位系统及其识别定位方法(发明)..

申请人:吴安新(340204************)、 方卫(340204************) 发明人:吴安新、方卫、李道涵、方同聪 请发明人(设计人)在对下列申请文件(初稿)提出修改意见时,其修改部分务必采用红色字体或其它醒目字体颜色,以方便专利代理人对修改部分和原稿加以区别。 权利要求书 1、一种船舶识别、定位系统,包括多个AIS接收机(1),所述的AIS接收机(1)接收船舶发出的AIS信号,其特征在于:还包括AIS信息汇总服务器,所述的多个AIS接收机(1)分别通过互联网与AIS信息汇总服务器进行通讯,所述的AIS信息汇总服务器接收AIS接收机(1)传输的信号,并将信号处理后存入数据库。 2、根据权利要求1所述的一种船舶识别、定位系统,其特征在于:所述的AIS信息汇总服务器将接收的信号处理后传输到电子海图信息显示系统(2)。 3、根据权利要求1所述的一种船舶识别、定位系统,其特征在于:所述的AIS信息汇总服务器包括相互通讯的全局AIS信息汇总服务器(3)和地区AIS信息汇总服务器(4)。 4、根据权利要求1所述的一种船舶识别、定位系统,其特征在于:所述的AIS接收机(1)包括解调模块(5)、接收模块(6)、AIS 类型选择模块(7)、串口服务器芯片(8)和以太网接口(9),所述

的解调模块(5)、接收模块(6)、AIS类型选择模块(7)、串口服务器芯片(8)和以太网接口(9)为顺序连接。 5、根据权利要求4所述的一种船舶识别、定位系统,其特征在于:所述的接收模块(6)的接收芯片型号为CMX910。 6、一种根据权利要求1所述的船舶识别、定位系统的识别定位方法,其特征在于:该方法包括以下步骤: a)多个AIS接收机分别接收从各个船舶发出的各项船舶信息,通过互联网传输到地区AIS信息汇总服务器,地区AIS信息汇总服务器对信息进行解码、选择,过滤掉接收到的重复信息后,将过滤后的信息传输到全局AIS信息汇总服务器; b)全局AIS信息汇总服务器对从地区AIS信息汇总服务器接收的信息进行筛选、汇总后存入数据库,并将信息传输到电子海图信息显示系统; c)用户根据需要在电子海图信息显示系统对需了解的船舶信息进行查询。 7、根据权利要求5所述的一种船舶识别、定位系统的识别定位方法,其特征在于:所述的步骤a)中,地区AIS信息汇总服务器将接收的信息解码后,查询地区船只数据池,判断船只信息是否在设定时间内出现过,将重复的信息过滤掉。 8、根据权利要求7所述的一种船舶识别、定位系统的识别定位方法,其特征在于:所述的设定时间为5分钟。 9、根据权利要求5所述的一种船舶识别、定位系统的识别定位

船舶动态定位系统简介

Introduction to DP 1 - Introduction Dynamic positioning (DP) is a rapidly maturing technology, having been born of necessity as a result of the increasing demands of the rapidly expanding oil and gas exploration industry in the 1960s and early 1970s. Even now, when there exist over 1,000 DP-capable vessels, the majority of them are operationally related to the exploration or exploitation of oil and gas reserves. 动态定位系统是一个快速成熟的技术。是基于1960年代到70年代油气勘探工业的需求的基础上产生的。目前已经有超过1000艘以上的动态定位的船舶,其中绝大部分都后油气勘探有关。 The demands of the offshore oil and gas industry have brought about a whole new set of requirements. Further to this, the more recent moves into deeper waters and harsh-environment locations, together with the requirement to consider more environmental-friendly methods, has brought about the great development in the area of Dynamic Positioning techniques and technology. 油气工业的需求给我们带来了一个全新的需求。不仅如此,随着油气工业向深海及更艰苦的区域发展,同时考虑到环保方式,这给动态定位系统在技术及工艺方面带来了巨大的发展。 The first vessel to fulfil the accepted definition of DP was the "Eureka", of 1961, designed and engineered by Howard Shatto. This vessel was fitted with an analogue control system of very basic type, interfaced with a taut wire reference. Equipped with steerable thrusters fore and aft in addition to her main propulsion, this vessel was of about 450 tons displacement and length 130 feet. 第一条动态定位系统概念的船”Eureka”,建于1961年,由Howard Shatto设计和制造。这条船安装着由非常简形式的模拟控制系统,配备有张力线做为参考。在主推力系统之外,有配备了前后可操作的推进系统。该船长130英尺,排水量约450吨。 By the late 1970s, DP had become a well established technique. In 1980 the number of DP capable vessels totalled about 65, while by 1985 the number had increased to about 150. Currently (2002) it stands at over 1,000 and is still expanding. It is interesting to note the diversity of vessel types and functions using DP, and the way that, during the past twenty years, this has encompassed many functions unrelated to the offshore oil and gas industries. A list of activities executed by DP vessels would include the following: 到了70年代晚期,动态定位已经确立为一门技术。到1980年,带DP功能的船舶就达到了65艘。而到了1985年,这个数字就达到了150。目前(2002),这个数字已经高达1000,而且还在迅速扩张。很有趣的是,很多的船形都在使用DP 技术。而且,在过去的20年里,其中的很多功能已经不再局限于海洋工程油气工业。下面的清单就是主要应用DP技术的船舶类型

船舶定位技术

船舶定位技术 船舶定位 船舶定位有两种含义:一种是用导航仪表确定船在地球表面的坐标点,或不参考原先任何位置基准独立确定船的精确位置;另一种是指使船舶或浮动平台保持在设定位置或方位上的一种定位方法。20世纪50年代以来,随着海洋开发技术的发展,出现了动力定位技术。动力定位就是通过自动控制系统,使船舶或浮动平台利用其自身的动力抵御海上风、波浪和海流的影响,自动地就为并保持在设定位置或方位上的一种定位方法。 船舶定位技术 从目前的技术手段来看,有以下三种主流的定位方式: 1、沿海CDMA网络定位船舶 即通过中国电信的CDMA网络(原属中国联通)实现对沿海船舶的动态监控。该定位方式要求船基安装发射装置,岸基安装接收装置,通过CDMA网络实现船舶动态的数据传输。该定位方式突出的缺点是只能在沿海有CDMA信号的地区使用,比较适合于沿海运输船舶。 2、卫星定位船舶 指通过船载的卫星发射和接受装置向公司传输船位数据。这种方式不受船舶所在海区的限制,可以较好的实现全天候监控。但是突出的缺点是卫星通讯费用昂贵,不适合于持续监控。 3、AIS定位船舶 指通过船载的AIS系统所发送的信号实时掌握船舶动态数据。AIS全名为船舶自动识别系统,目前全球任何500总吨以上的船舶都强制安装AIS系统,因此覆盖的船舶范围非常广泛。由于岸基AIS系统发射的信号只能覆盖周围30海里的距离,因此通过AIS系统只能实现港区内的船舶动态监控。而卫星AIS系统是一颗或者多颗低轨道的卫星(卫星轨道高度在600km到1000km),在这些卫星上面搭载AIS收发机来接收和解码AIS 报文并将信息转发给相应的地球站,从而让陆地管理机构掌握船舶的相关动态信息。目前卫星AIS应用的比较少,只有BLM-Shipping利用低轨卫星提供船舶AIS定位与追踪服务。

航海学讲义之陆标定位

第三章陆标定位 陆标(landmarks):是指在海图上标有准确位置可供目测或雷达观测用以导航或定位的山头、岬角、岛屿、灯塔、立标、显著的建筑物及其它显著的固定物标的统称。 陆标定位(fixing by landmarks):通过观测陆标与船舶之间的某种相互位置关系(如方位、距离或水平夹角等)进行定位的方法和过程。 陆标定位所得船位又称陆测船位(terrestrial fix,TF),海图上用符号☉表示。 第一节航海上常用的位置线 一、航海上常用的位置线 1.船位线的基本概念 1)位置线和船位线 位置线:一运动物体保持某一观测值为恒定值的点的轨迹。 船位线:球面曲线(大圆、小圆、恒向线、恒位线或双曲线等),不可能十分准确地画在墨卡托海图上,实用中只取靠近推算船位附近一段曲线或其切线(有的 也用割线)。常用PL或LOP表示。 2)位置线或船位线的特性 时间性;必然性;局限性 2.航海上常用的位置线 1)方位位置线(bearing line of position) (1)定义:在地球面上,与被测已知物标有相同方位值的点的轨迹线。 (2)分类: ①岸测船方位位置线

大圆弧,在墨卡托海图上呈现为一条凸向近极、凹向赤道的曲线。 ②船测岸方位位置线 恒位线(line of equal bearing 或azimuth gleiche )。 ③近距离时的方位位置线 当物标与测者之间的距离较小(一般不超过30 n mile )时,一般取直线作为方位位置线的近似值。 2)距离位置线(distance line of position ) 在球面上呈现为一个球面小圆; 在墨卡托海图上的投影则是一条复杂的“周变曲线”(非圆形); 在近距离和低纬度时,可以忽略这种变形。 3)水平角位置线(position line by horizontal angle ) 又称为方位差位置线。水平角位置线实际上是以两个物标和船位三个点组成的圆弧,水平夹角α实际上是该圆周上对该两个点所夹的圆周角。 4)双曲线位置线(hyperbolic line of position ) 又称为距离差位置线。双曲线位置线在球面上表现为两个固定物标的连线为旋转轴的旋转双曲面与地球球面的交线。在近距离时,当忽略地球球面的曲率,即将地面视为平面时,为一条平面双曲线。 二.常用位置线的梯度 1.位置线的梯度 位置线的梯度(gradient ):指位置线观测值发生变化时,位置线本身随之发生变化的剧烈程度,即观测值的变化量与其位置线位移量之间的比值的向量。一般用g 表示。 g = n u ?? 方向τ是与位置线垂直,并指向位置线观测值增加的方向。 假设位置线观测值存在着误差为±m ,位置线误差为±E ,位置线的梯度为g ,则: E = g m 2.方位位置线的梯度 1)岸测船方位位置线的梯度 当观测值B 产生一个变量△B °时,则: g =n B ?? =D B B ???? 180 π=D ?π 180=D 3.57 (°/n mile ) 梯度方向:τ=B +90° 2)船测岸方位位置线的梯度

船舶航海学总结

船舶航海学总结

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《航海学》实验指导书 孙珽编 广东海洋大学航海学院 二00七年五月

目录 《航海学》实验指导书 (3) 孙珽编 (3) 广东海洋大学航海学院 (3) 二00七年五月 (3) 目录 (4) 实验一海图识读 (5) 实验二、航迹绘算 (7) 实验三、船舶航行综合定位 (9) 实验四、六分仪的结构、使用、读数方法及误差 (11) 实验五、利用各种方法测罗经差 (12) 实验六、中国沿海《航标表》和英版《灯标表》 (13) 实验七、英版《海图及其它水道图书总目录》 (14) 实验八、使用航海通告及保持海图有效性 (15) 附录:实验报告纸 (17)

实验一海图识读 一、实验目的 海图是以海洋及其毗邻的陆地为描述对象的地图,是航海专用地图。通过实验,学生了解海图的特点,熟悉海图的编排,熟悉海图图式,能够正确的判断海图中所包含的信息,并能够正确使用海图作图工具。 二、实验设备 海图13170、3706,中英版海图图式,航海三角板一套,航海平行尺一副,分规一个,软质铅笔及橡皮等海图作业工具。 三、实验准备 学生认真复习《航海学》教材中第44-57页,认真阅读教材中图式,熟悉和掌握主要的符号和缩写的含义。 四、实验内容 1.海图作业工具的使用 1.1 航海平行尺 作用:在进行海图作业时,用于绘画方位线或航向线、量取方位线度数或航向 线度数。 使用方法:两只手各持一把尺的炳,交替平行移动。在移动操作时,一只手适力压住静尺,另一只手推动动尺,两尺交替平行移动,直至要求位置。交替移动过程中,防止静尺移位。航海平行尺还可以利用平行尺的20cm刻度作为中心点度量角度。 1.2航海三角板 作用:航海三角板的作用与平行尺的作用相同。 使用方法:船上都配有两只同规格的航海三角板。根据不同情况,可单独使用或两只配合使用。在应用中,航海三角板比平行尺方便、灵活。特别是在量取的方位线或航向线度数,但又与海图上的罗经花距离较远时,使用航海三角板量取方位线或航向线的度数就更为方便。具体操作时,用一只三角板的长边对准所要量取的方位线或航向线,然后与另一只三角板配合,将对准方位线或航向线的长边平行移到就近的经度线上,使圆弧的中心点与经度线相重合,最后从圆弧刻度尺上读取方位或航向度数。在这种情况下,使用平行尺,则需要平行移动较远的距离才能到罗经花上,操作不慎,静尺容易移位而产生误差。 1.3 分规 作用:利用分规在海图上量取距离或航程。 使用方法:海图作业所用的分规,一般都是铜质大分规,两个脚针不宜太尖锋。尽量不用制图用的分规,可到厂家专门定制。在量取距离或经纬度时,不宜太用力,分规应与海图平面有一个倾斜角度,轻用力操作,防止脚针剌破海图。 2.海图识读 2.1 海图标题栏与海图图廓注记 根据教材的内容,对照相应的海图,熟悉海图标题栏与海图图廓注记。 2.2海图图式的识别 根据教材的内容,对照相应的海图,熟悉各种海图图式 五、实验报告 对于海图工具和海图的识读有个全面的了解,能够针对重要的海图图式了解含

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