Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






    • Точки и линии на земной поверхности


    ⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 40Следующая ⇒




    Для нужд навигации, чтобы ориентироваться на местности, издаются навигационные карты. Положение точки (судна, ориентира) на этой карте определяется географическими координатами.

    В географической системе координат параллели и меридианы являются координатными линиями. Положение любой точки определяется пересечением соответствующих координатных линий.

    Рис. 1.3
    В качестве начала системы используют экватор и нулевой меридиан. В 1884 году решением Международной меридианной конференции (Вашингтон) в качестве нулевого меридиана установлен меридиан, проходящий через Гринвичскую (близь Лондона) обсерваторию. Он получил название нулевого или г ринвичского меридиана.

    В морской навигации для ориентации наблюдателя на Земной поверхности введены следующие понятия:

    Земная ось. Земной осью называют воображаемую линию, вокруг которой происходит суточное вращение Земли. Земная ось протыкает сфероид в двух точках, называемых географическими полюсами.

    Северный полюс - это точка, откуда вращение Земли усматривается против часовой стрелки и обозначается РN.

    Южный полюс - это антипод северного полюса и обозначается РS. Такие географические полюса называют еще истинными.

    При пересечении сфероида плоскостями, перпендикулярными оси вращения, на его поверхности образуются малые круги, называемые параллелями. Если такая плоскость проходит через цент Земли, то ее след на поверхности сфероида образует большой круг, называемый экватором.

    Рис. 3
    Следы от пересечения земного сфероида плоскостями, проходящими через ось вращения Земли, называют географическим меридианами или истинными меридианами.

    Меридиан, проходящий через точку наблюдения, называется истинным меридианом наблюдателя.

    Географической широтой (j) некоторой точки М на поверхности земного сфероида называется угол между плоскостью экватора и нормалью к поверхности сфероида в этой точке. Применение нормали или отвесной линии для определения широты дает представление не только о геометрических, но и физических принципах. Широта также, измеряется дугой меридиана от экватора до параллели точки. На параллели широта j будет постоянной

    Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
    Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM. SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием. Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
    Что умеет делать SeoHammer
    — Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок.
    — Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта.
    — Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы).
    — SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание.
    SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней.
    Зарегистрироваться и Начать продвижение

    j = Const.

    Плоскость экватора делит Землю на два полушария – северное и южное. Счет географических широт ведется от экватора в сторону полюсов PN (к северу (N)) и PS (к югу (S)) и изменяется от 0° до 90° (jэкв=0, 0°. jN, S=90, 0°). В алгебраических расчетах они имеют соответствующие знаки (+) северная и (-) южная широта. При расчетах не следует опускать знака, во избежание ошибок.

    PS
     
     
    Географической долготой (l) некоторой точки на поверхности сфероида называется двугранный угол между плоскостью начального (нулевого) меридиана и плоскостью меридиана данной точки. Плоскость нулевого (Гринвичского) меридиана делит Землю на восточное и западное полушария. Долгота измеряется наименьшей дугой экватора от начального меридиана до меридиана точки. Пределы измерения долгот от 0° до 180°. Долгота имеет наименование восточной (+), если она измерялась к востоку от начального меридиана, и западная (-), если она измерялась к западу от начального меридиана. Меридиан 180° определен как международная линия перемены дат. Если мореплаватель пересекает 180 меридиан, двигаясь на восток, то в полночь он повторяет дату прошедших суток. Если пересекается 180 меридиан при движении на запад, то в полночь устанавливают дату, пропуская одни сутки (например: 23 июня, при следовании на восток – в полночь оставили дату 23 июня, при следовании на запад – проставили 25 июня).

    Рис. 4 Географические координаты
     
    Меридиан с долготой 180°, как линия перемены дат выбран в связи с тем, что он практически везде проходит по водной поверхности Тихого океана, что исключает путаницу с датами. Если в результате расчетов значение долготы получили > 180°, то необходимо взять ее дополнение до 360° и поменять наименование.

    Например:

    l = 241°51, 3¢ W, то l = 360° - 241°51, 3¢ W = 118°08, 7¢ Е.

    PS
    1.1.2 Разности широт (Dj) и долгот (Dl).

     
    Перемещение точки в любой координатной системе определяется приращением координат. При движении по поверхности Мирового океана для фиксации положения точки используют географическую систему координат. Приращение координат это: приращение широты (Dj) и приращение долготы (Dl). В морской навигации это разность широт (Dj=РШ) и разность долгот (Dl=РД).

    Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
    Попробуйте сервис онлайн-записи VisitTime на основе вашего собственного Telegram-бота:
    — Разгрузит мастера, специалиста или компанию;
    — Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой;
    — Разошлет оповещения о новых услугах или акциях;
    — Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет;
    — Позволит записываться на групповые и персональные посещения;
    — Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам;
    — Включает в себя сервис чаевых.

    Для новых пользователей первый месяц бесплатно.
    Зарегистрироваться в сервисе

    Пусть судно переместится из точки А(или С) (j1, l1) в точку В(или D) (j2, l2) (рис.1.5).

    PN
    Разность широт РШ (Dj) - это дуга меридиана между параллелями точки отхода (отшествия j1) и точки прихода (пришествия j2). Разность широт изменяется в пределах от 0° до 180° и имеет знаки (+) при плавании в сторону N и (-) при плавании в сторону S.

    Расчетная формула будет:

    РШ (Dj) = j2 - j1. (1.2)

    Если при алгебраическом вычитании получили число со знаком (+), то разность широт будет к N (т.е. судно переместится в северном направлении), если же знак (-) то разность широт будет к S (перемещение судна в южном направлении).

    Рис. 5Разность широт, разность долгот

    Разность долгот РД (Dl) - это наименьшая из дуг экватора, заключенная между меридианами точки отхода (l1) и точки прихода (l2). Пределы изменения разности долгот от 0° до 180°, и если плавание осуществлялось в сторону востока (Е), то она имеет знак (+), если же в сторону запада (W), то у нее знак (-).

    Расчетная формула будет:

    РД (Dl) = l2 - l1. (1.3)

    Формулы расчетов РШ и РД определяют не только их величины, но и их наименование или знаки (+; -).

    В РД


    φ 2: λ 2

    Рис. 6


    А


     


    φ 1: λ 1

    На рисунке (Рис.1.6) разность широт сделана к норду (N) и разность долгот к западу (W). Стрелка наглядно показывает, как плавало судно из точки отхода (А) в точку прихода (В).

    Если при алгебраическом вычитании получили РД со знаком (+), то судно перемещалось в восточную сторону (Е), если же со знаком (-), то судно перемещалось в западном направлении (W).

    Формулы для расчетов РШ и РД алгебраические, поэтому при записи вместо наименования координаты проставляют соответствующий знак (+), (-). Все ручные расчеты рекомендуется выполнять в столбик.

    Например:

    Пусть судно перешло из точки А (j1 = 59 31, 1N, l1 = 23 45, 4E) в точку В (j2 = 58 02, 3N, l2 = 0 15, 3W) (рис.7).

    Решение: РД А j1

    _ j2 = + 58 02, 3 N _ l2 = - 0 15, 3W

    j1 = + 59 31, 1 N l1 = + 23 45, 4 E РШ

    РШ = - 01 28, 8 кS РД = -24 00, 7 кW В j2

    Рис.7

    Ответ: Dj = 01°28, 8к¢ S Dl = 24°00, 7¢ кW l2 l1

    В формулах для РШ и РД неизвестными могут быть любые элементы из трех (РШ, j1, j2), (РД, l1, l2) в соответствие со смыслом задачи:

    РШ = j2 - j1 РД = l2 - l1

    j2 = j1 + РШ l2 = l1 + РД

    j1 = j2 - РШ l1 = l2 - РД.

    Пример 1: j1 = 11°24¢ N, l1 = 152°38¢ E; j2 = 08°43¢ S, l2 = 167°39¢ W.

    Рассчитать РШ и РД.

    _ φ 2 = - 08°43¢ S _ λ 1 = - 167°39¢ W

    φ 1 = + 11°24¢ N λ 2 = +152°38¢ E

    РШ = -20°07¢ кS РД = - 320°17¢ кW = 360000′ - 320017′ = 39043′ кE

    Ответ: РШ = 20°07¢ кS РД = 320017′ кW. Берем наименьшую из дуг и меняем знак. РД = 39°43′ кЕ. Поясним рисунком.

    180°

    j1

    РШ

    Экватор

    j2

    l1 РД l2

     

    Пример 2: j1 = 11°24¢ N, l1 = 152°38¢ E; РШ = 27°41¢ кN, РД = 14°53¢ кW.

    Рассчитать координаты точки пришествия j2 и l2. j2l1

    + φ 1 = + 11°24¢ + λ 1 = + 152°38¢

    РШ = +27°41 ¢ РД = - 14°53¢ РШ

    φ 2 = + 39°05¢ λ 2 = + 137°45¢.

    Ответ: j2 = 39°05¢ N. l2 = 137°45¢ E l2 РД j1



    Пример 3: j2 = 08°43¢ S, l2 = 167°39¢ W. РШ = 27°41¢ N, РД = 14°53¢ W.

    Рассчитать координаты точки отшествия. l2j2

    φ 2 = - 08°43¢ λ 2 = - 167°39¢

    - РШ = (+)27°41 ¢ - РД = (-) 14°53′ РШ

    φ 1 = - 36°24¢ λ 1 = - 152°46¢.

    Ответ: j1 = 36°24¢ S l1 = 152°46¢ W j1 РД l1

    Контрольные вопросы

    1. Какова форма Земли?
    2. Что такое географическая широта и долгота?
    3. Что такое РШ и РД?
    4. Какие референц-эллипсоиды Вы знаете?

    5. Как исправляется долгота большая, чем 180, 0°?



    3.1 Длина S одной минуты дуги меридиана.

    Длина S одной минуты дуги меридиана может быть определена из следующего равенства:

     

    d S = M dj = (1.10),

    следовательно, дуга меридиана между параллелями j1 и j2 будет:

    Подставляя значения параметров эллипсоида Красовского а и е2:

    а(1-е2) А = 6 368 027, 5

    а(1-е2) В = 32 073 и значение dj = arc1¢ =

    получим окончательно:

    S = 1852, 25 – 9, 31 Cos2j метры

    Как видим, длина одной минуты дуги меридиана величина переменная, зависит от удвоенной широты места исследуемой точки и меняется в пределах от 1843, 0 м на экваторе и до 1861, 6 м на полюсе.

    В навигации принято Землю принимать за шар, у которого длина одной минуты дуги меридиана равна округленному до целого значения величины метра 1852 метра.

    Эту величину морской мили в метрах узаконили на Международном гидрографическом бюро в Монако в 1928 году.



    ⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒




    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.