Определение поправки компаса.

 

   Единственным способом определения поправки компаса ΔК в открытом море является астрономический. Он обеспечивает наибольшую точность получения ΔК при условии использования точных координат судна, например при стоянке в порту, ΔК = ИП^св – КП^св.

    В отличие от навигационных способов истинный пеленг на светило вычисляется как азимут светила в круговом счете при решении параллактического треугольника.

   В зависимости от заданных аргументов в настоящее время используют три метода вычисления азимута на светило.

 

      Метод моментов. В этом методе заданы аргументы φ_м δ^св  и t ^св _м, т.е. А= ƒ (φ, δ, t,) и азимут вычисляется по формуле:

             с tg A =tg δ cos φ cosec t _м –  sin φ ctg t _м

  Этот метод универсален – его применяют при любых условиях, и он является основой общего способа определения поправки компаса.

 

      Метод высот. В этом методе   заданы аргументы φ_м, δ^св и h ^св , т.е.

А= ƒ (φ, δ, h,) иазимут вычисляется по формуле:

                   Cos A = sinφ – sinh sinφ.

                                 cosh cos φ

    Метод применяется в основном в частных случаях, когда известна высота светила, например при восходе (заходе) Солнца.

 

            Метод высот и моментов. В этом методе заданы аргументы φ_м, h^св  и   t ^св _м   , и азимут вычисляется по формуле:

                    sinA = sin δ cos t _м sech      

    Метод применяется при одновременном определении места судна (при измерении высот) и поправки компаса, а также в частном случае при определении ΔК по Полярной звезде.

 

 

   Постоянная поправка гирокомпаса определяется как средняя в серии отдельных (мгновенных) поправок по формуле

                  Δ ГК = Σ ΔГК

                                                                                              N            

где ΔГК_i  = ИП^св_i – ГКП^св_i - мгновенная поправка гирокомпаса;

        N – число поправок.

  

 

1.4. Частные способы определения поправки компаса.  

 

   Частные способы упрощают получение истинного пеленга на светило. Эти способы применимы только для Солнца в момент видимого восхода (захода) и Полярной звезды.

Поправка компаса по азимуту видимого восхода (захода) Солнца.

                           

              

 

                           Рис.3 Момент видимого восхода Солнца

 

Высоту центра Солнца в момент видимого восхода (захода) получим (рис.3.)  по формуле

              h ^⊙ = - d – p + ρ – R ^⊙   

 где   d – наклонение видимого горизонта; p – астрономическая рефракция;

ρ – параллакс Солнца; R^⊙ – видимый радиус Солнца.

      Азимут видимого восхода (захода) Солнца по аргументам φ, δ и h параллактического ΔZP_N C₂  вычислим по формуле метода высот

      

        Cos A = sinδ – sinh sinφ

                                                          Cos h cosφ       

 

   По ней вычислены азимуты (в круговом счете) приведенные в ежедневных таблицах МАЕ на каждую дату года.  

   Аргументы высоты Солнца h^⊙ = 50,′3 = const с учетом высоты глаза наблюдатели е = 0 м (d = 0′), стандартной астрономической рефракции и параллакса (p + ρ = -34,3′), радиуса Солнца (R^⊙= - 16′).

  Аргумент δ Солнца вычислен на момент восхода (захода) каждых суток на Гринвичском меридиане.

  Аргумент широты места задан в виде табличных широт от 74° N до 60° S. 

Таким образом, получение азимута выполняется по дате и координате широты места судна по формуле

                                       А_с = А_т + ΔА_φ + ΔА_λ ,    

где ΔА_φ – интерполяция по широте;

  ΔА_λ – интерполяция по долготе места.

 Действительная высота отличается от табличной  (h^⊙ = -50,3′) за счет накопления видимого горизонта d и поправок высоты за температуру и давление атмосферы, которое выбирается из таблиц исправления высот на величину  

                                                                Δh_д = d + Δh_t + Δh_в

  Дополнительная поправка азимута ΔА_д вычисляется по формуле

                        ΔА_д = - 0,0017 tgφ Δh_д cosecA

  Достоинство этого способа состоит в простоте и скорости вычисления А_с , а также в том, что процесс измерения не отличается от навигационных измерений.

Недостатками этого способа являются:

- меньшая точность в ГКП за счет только одного измерения;

- способ применим два раза в сутки при условии безоблачного неба в районе восхода (захода);

- появление больших погрешностей в А_с за счет аномального состояния атмосферы в приполярных районах, в которых астрономическая рефракция достигает 1 – 2°.

 

               

             Поправка компаса по Полярной звезде.

 

                    

                        Рис.4. Движение Полярной звезды.

 

  Движение Полярной звезды происходит по суточной параллели с радиусом, равным полярному расстоянию Δ ≈43′ (рис.4).

  

 Вследствие малого сферического радиуса параллели азимут Полярной звезды в широтах до 35° N изменяется от 0° до NE и NW. Поэтому для вычисления азимута можно применить формулу метода высот и моментов     (sinA = sinδ cos t _м sech).

  Из параллактического ΔZCP_N получим sinA = sinδ sin t _м sech.

Учитывая, что t _м = S_м + τ и небольшие значения элементов А и Δ и τ, вычислена таблица в МАЕ «Азимут Полярной» с точностью до 1′. Аргументами для входа в таблицу являются широта места φ и звездное местное время S_м.

Достоинства этого способа:

- простота и скорость обработки наблюдений;

- медленное изменение азимута особенно в малых широтах. Азимут практически не изменяется в течении 10 – 20 мин.

Недостатком является практическое ограничение применения способа по широте места от 10°N до 35°N.