航海学基础知识-Read 下载本文

向即磁罗经罗盘上零度的方向在地面真地平平面上的投影。

磁差(variation,Var):真北线与磁北线之间的夹角称为,代号为Var。

磁北线偏在真北线的东面则磁差偏东,用E或(+)标示;磁北线偏在真北的西面则磁差偏西,用W或(-)标示。 (2)磁向、位

①磁航向(magnetic course,MC):磁北线与航向线之间的夹角;

从磁北线开始,顺时针计量到航向线,用圆周法表示。 ②磁方位∶磁北线与物标方位线之间的夹角;

从磁北线开始,顺时针计量到物标方位线,用圆周法表示,代号为MB。 磁向位与真向位之间的关系如下:

MC=TC-Var MB=TB-Var

(3)磁差的变化

①地区不同,磁差不同。

在低纬度地区一般磁差比较小,随着纬度升高而磁差变大;在地极与相应的地磁磁极之间的磁差,最大可以到达180o左右。

等磁差曲线(isogonic line):地相同的磁差用曲线连接起来。 ②时间不同,磁差不同

地磁磁极不断地按椭圆轨迹绕地极作缓慢地移动。 ③特殊地区,磁差异常

磁力异常区或磁差异常区(abnormal magnetic variation) (4)磁差的查取

①在航海图、沿岸图和某些港泊图的向位圈(即罗经花compass rose)

例如,利用我国1984年出版的75-1002海图[磁差偏西4o56' (1982年)年差+0.9'、磁差偏西5o37'(1982年)年差+0.5'],求取123o00'E、34o00'N处1998年的磁差值。则先根据海图上的磁差资料,求出向位圈32o20'N、123o25'E和35o12'N、122o20'E两处1998年的磁差值,分别为∶

Var1=4o56'W+(1998-1982)×0'.9=5o10'W≈5.20W Var2=5037'W+(1998-1982)×0'.5=5o45'W≈5.80W

因此,34o00'N、123o00'E处的磁差Var?5.2W?5.8W?5.5W

2②在大洋图和总图上,用等磁差曲线形式给出磁差资料。 ③在一些大比例尺港泊图上,有时仅在海图标题栏内给出;

GPS接收机中,还可以根据当时船位直接从机器中读取当地、当时的磁差数据。 2)自差 (1)自差的产生

罗经北或罗北(Nc):安装在钢铁制成的船上的磁罗经,受船磁场的影响以及磁罗经附近的电气设备形成的电磁场影响,磁针从磁子午面所指示的北。 磁罗经自差(deviation,Dev):磁北线与罗北线的夹角

以磁北为基准,向东向西计量。当罗北偏在磁北之东称为东自差,用E或(+)标示;当罗北偏在磁北之西时称为西自差,用W或(-)标示 (2)罗向位

①罗航向(compass error,ΔC):罗北线与航向线之间的夹角。

从罗北线开始,顺时针计量到航向线,用圆周法表示。

②罗方位(compass bearing,CB):罗北线与物标方位线之间的夹角。

从罗北线开始,顺时针计量到物标方位线,用圆周法表示。 (3)自差的变化 ①航向改变,自差改变 ②船磁改变,自差改变

当船舶修理后,尤其是电焊后;船上装载钢铁和带磁性的货物后;长期停泊装卸,或长期在一个固定航向上航行后;船磁都可能发生变化,自差也随之改变。

③航行磁纬变化较大时,自差也会有所改变。 (4)查取自差的方法

①利用磁罗经自差曲线或自差表查取自差

例题见教材。

②利用磁罗经自差记录簿查取。 ③根据航海日志查取。 3)罗经差

定义:磁罗经误差,代号为△C。船上磁罗经的磁针在受到地磁和船磁的合力的影响下的罗北(Nc)偏开真北(NT)的夹角。

从真北起算,向东或向西,由00到180o计算到罗北。当罗北偏在真北之东时是东罗经差,用E或(+)标示;当罗北偏在真北之西时是西罗经差,用W或(-)标示。

罗经差是磁差与自差的代数和。

例10、A船某航向上的磁罗经自差Dev = 2o E,而当地的磁差 Var = 14o W,求该航向上的罗经差。

二.向位换算(conversion of directions) 1.图解法

首先根据已知条件画出各种不同的基准子午线,以及航向线和方位线,然后从各种不同的基准子午线起算,即可求出各自算到航向线或方位线之间的数值。 例11、已知真航向090o、罗方位270o和磁差12oE、自差2oW,求罗航向和真方位。

例12、已知某叠标线的真方位为250o,而船上用磁罗经测得该叠标线的罗方位为258o,该地区磁差为4oW,求磁罗经自差。 2.公式计算法

运算公式如下∶

TC=GC+△G=CC+△C=(CC+ Dev)+ Var = MC+ Var TB=GB+△G=CB+△C=(CB+ Dev)+ Var = MB+ Var MC=CC+ Dev=TC-Var MB=CB+ Dev=TB-Var △C = Var+ Dev

在进行公式运算的过程中,磁差Var、自差Dev、罗经差△C和陀罗差△G均应缀以符号,误差偏东(E)为正(+);误差偏西(W)为负(-)。 3.向位换算的具体步骤是∶

1)先从海图上查出船舶航行海区的磁差资料,并将它改正到航行年份,精度只要求到0.1o;

2)按罗航向,或在没有罗航向的情况下用磁航向代替罗航向,从自差表或自差曲线图中查出当时航向上的自差值,精度也只要求到0.1o;

3)按公式∶△C=Var+Dev求得罗经差,或设法掌握陀罗差△G,一般精度要求仅0.5o;

4)按向位换算公式进行计算。

例13∶1998年5月4日某船的CC=150o,测得某物标的CB=045o,求TC和TB。海图上该处磁差资料为∶“偏西5o281.0(1981),年差+2.61 (自差从表2-2-2查取)。 例14、1998年6月1日某轮TC070o,并拟以某物标TB=160o时转向,求CC及转向时该物标的CB。海图上该处磁差资料为:“偏西7o151 (1987)年差-31(自差从表2-2-2查取)。

例15、某船陀GC=039o,比对当时CC=043o,已知△G=1oW和航行海区Var=8oW,求该航向上的Dev。

三、罗经差的测定

第五节 航速与航程

一、几个概念

航速:在航船舶对水运动的速度称为,代号为V。

实际航速(speed over ground):船舶对地运动的速度称为,代号为VG。

实际航速=航速+流速

推算航速(speed made good)或计划航速(speed of advance):习惯上在航迹推算中预配或考虑风流影响后的航行速度。

航程(distance run):是由起始点至到达点船舶航行的里程,代号为S。 实际航程:船舶沿航迹线航行的里程,代号为SG。航程的单位是海里。

实际航程= 对水航程+ 流程

航海上测定航速和航程的方法有两大类∶利用主机转速和计程仪。 二、航速及其测定 1.用主机转速测定航速

螺距:螺旋桨旋转一周所推进的距离。

主机航速(speed by RPM):根据吃水等条件和以主机转速船舶航行一小时船舶前进的距离,代号为VE,它是船舶相对于水的速度。 滑失速度:螺旋浆的理论速度与主机航速的差值 滑失比:滑失速度与理论速度之比。

滑失比与主机航速、船型、吃水、吃水差、风浪、水深及污底等因素有关。 2.测速场

1)组成:三对横向叠标,一对导航叠标构成. 2)良好的船速校验线应具备的条件

(1)船速校验线的长度要适当,如果过短或过长都会影响测定的精度。一般用于18kn以下的船舶,其长度应为1~2 n mile;而用于18 kn以上的船舶,其长度应为2~3 n mile。

(2)船速校验线上的水深不应小于h=1.5V2/g+d; (3)在船速校验线的两端,应该有宽广的旋回余地;

(4)船速校验线应该设立在能避风浪和没有水流影响的地方,如果有水流存在时,应使船速校验线尽可能的与流向平行。

(5)船速校验线附近应该完全没有航海危险。船速校验线上的所有标志都应该是容易识别的。

3.在船速校验线上测定主机航速

1)在无水流影响时,只要在船速校验线上航行一次,便可求得主机航速VE。