二航向与方位.ppt

第二节　航向与方位,一、方向的确定和划分1.方向的确定(1)测者真地平平面: 通过地心并与测者铅垂线相垂直的平面. (2)测者地面真地平平面: 通过测者眼睛并与测者铅垂线相垂直的平面. (3)测者子午圈平面: 包含测者子午圈的平面,1.方向的确定,(4)测者东西圈平面:通过测者铅垂线并与测者子午圈平面(5)南北线:测者子午圈平面与测者地面真地 平平面相交的直线(6)东西线:测者东西圈平面与测者地面真 地平平面相交的直线,,(2)测者地面真地平平面: 通过测者眼睛并与测者铅垂线相垂直的平面.,(3)测者子午圈平面: 包含测者子午圈的平面,南北线:测者子午圈平面与测者地面真地 平平面相交的直线,(6)东西线:测者东西圈平面与测者地面真 地平平面相交的直线,2. 方向的划分(1)、圆周法:以正北为000°,按顺时针方向计算至正东为090°,正南为180°,正西270°,再计算至正北为360°.,(2)、半圆法：以正北或正南为0º，向东或向西，由0º到180º计算到正南或正北其方向的表示方法是：除度数外，还必须标明起算点和计算方向3)．罗经点法：将等分北东南西四个方向基点之间地面真地平平面上的方向，叫做隅点，即东北(NE)、东南(SE)、西南(SW)和西北(NW)四个方向；又把等分基点和隅点之间地面真地平平面上的方向，叫做三字点。

其名称是由基点名称之后加上隅点名称来组成，即北北东(NNE)、东北东(ENE)、东南东(ESB)、南南东(SSE)、南南西(SSW)、西南西(WSW)、西北西(WNW)和北北西(NNW)八个三字点；再把等分基点或隅点与三字点之间的地面真地平平面上的方向，叫做偏点其名称是在基点或隅点名称之后加上偏向的方向来组成，如北偏东(N／E)、北东偏北（NE/N）、南西偏西（SW/W）……等共16个偏点 这样，四个基点、四个隅点、八个三字点和16个偏点共计32个方向点，叫做32个罗经点但罗经点也可以被认为是两个相邻的罗经点方向之间的角度因此：1点＝11º.25，或4点＝45º罗经点在过去曾经被广泛地运用在航海上，但目前仅用它来表示风、流等的大概方向3.三种方向划分之间的换算,(1)．半圆法换算成圆周法的法则是:在北东(NE)半圆圆周度数等于半圆度数在南东(SE)半圆圆周度数等于180º减半圆度数在南西(SW)半圆圆周度数等于180º加半圆度数在北西(NW伴圆圆周度数等于360º减半圆度数,(2)．罗经点法换算成圆周法的法则是： 1点＝11º.25,例：将方向点SW／W换算成圆周法度数 解：方向点SW／W在罗经点法中是第21个点，因此将它换算成圆周法时，则： SW／W＝11º.25×2l＝236º.25 或者：在隅点SW基础上加1个罗经点来求得： SW／W＝SW十11º.25＝225º十11º.25＝236º.25,二、航向、方位和舷角,1.船首尾线：当船舶无横倾时，通过船舶铅垂线的纵剖面，是船舶的首尾面；它与测者地面真地平平面相交的直线，叫做船首尾线(fore and aft line)。

2.航向线(course　line):船首尾线向船首方向的延长线，叫做航向线，代号CL3.真航向(true course)：船舶航行时，在船上测者的地面真地平平面上，从真北方向(true north，NT)(即测者正北方向)顺时针计算到航向线的角度，叫做船舶的真航向，代号TC它在地面上是测者子午圈平面到船舶首尾面之间的一个两面角4. 船首向(heading，Hdg)：指在任何情况下， 船舶某一瞬间的船首方向代号Hdg5. 方位线(bearing line)：在地球表面上连接测者与物标的大圆AM，叫做物标的方位圈，而物标方位圈平面与测者地面真地乎平面相交的直线A’M’，叫做物标的方位线，代号BL6.真方位(true bearing)：在测者地面真地平平面上，从正北方向线顺时针计算到物标方位线的角度，叫做物标的真方位，代号TB 它在地面上是从测者子午圈平面到物标方位圈平面之间的两面角7. 舷角(relative bearing)：在测者地面真地平平面上，以航向线为基准，从航向线到方位线之间的夹角，叫做物标舷角或相对方位，代号Q 它是以船首方向为0º，按顺时针方向由0º到360º计量，计算到物标方位线；或以船首方向为0º，向右或向左由0º到180º计量，计算到物标方位线，它们分别叫做物标的右舷角Q右或左舷角Q左。

在地面上，舷角是船首尾面和地面相交的大圆与物标方位圈之间的球面角8. 当舷角Q＝090º或Q右＝90º时，叫做物标的右正横；而当Q＝270º或Q左＝90º时，则叫做物标的左正横物标的真方位是以测者正北方向线为基准度量的，因此它与航向变化无关也就是说如果测者位置不变，虽然航向改变了，但物标真方位是不变的而物标舷角是以船首尾线为基准度量的，因此航向改变后，舷角也就随着改变9. 航向、方位与舷角之间的关系是： TB＝T十Q,,三、罗经向位，罗经差和向位换算,1．罗经向位船舶上测定航向和方位的仪器是罗经(compass)目前配备的罗经有磁罗经(magnetic　compass)和陀螺罗经（gyrocompass）（俗称电罗经）两大类型1).陀罗北NG:陀螺罗经刻度盘0°所指的方向(2).罗 北NC:磁罗经刻度盘0°所指的方向(3).陀罗航向GC:以陀罗北为基准测得的航向(4)罗航向CC:以罗北为基准测得的航向(5)陀罗方位GB:以陀罗北为基准测得的方位(6)罗方位CB:以罗北为基准测得的方位,2．罗经差 罗经差分为陀螺罗经差(gyrocompass error，△G)与磁罗经差(compass error，△C)。

(1).陀螺罗经差(△G)简称陀罗差，是陀 罗北(NG)偏离真北(NT)的角度当陀罗北偏在真北的东面时为正(十)；当陀罗北偏在真北的西面时为负(—)2)磁罗经差(△C)可简称为罗经差，是罗北(NC)偏离真北(NT)的角度当罗北偏在真北的东面时为正(十)；当罗北偏在真北的西面时为负(—)罗经差△C是磁差(variation，Var)与自差(deviation，Dev)的代数和： △C＝Var十Dev,,3．向位换算,不同基准之间的航向和方位的换算，叫做向位换算换算时，必须修正两个基准方向线间的夹角，即罗经差向位换算的公式如下： TC＝GC十△G＝CC十△C＝CC十Var十Dev TB＝GB十△G＝CB十△C＝CB十Var十Dev,四、磁罗经的磁差与自差,(一)磁差1.磁差的产生(1)磁北:当仅受到地磁磁场作用时,磁罗经 刻度盘0°所指的方向(2)磁差Var:磁北偏离真北的角度(3)磁航向MC:以磁北为基准测得的航向 TC=MC+Var(4)磁方位MB:以磁北为基准测得的方位 TB=MB+Var,2.磁差的变化 ①磁差随地点变化。

范围:0~180° ②磁差随时间变化 年差:磁差每年的变化量 a．用磁差绝对值的增加(十)(increasing)或减 少(—)(decreasing)来表明年差的变化 b．用东(E)或西(W)来表明年差的是向东(E)或 向西(W)变化新版海图用此法的较多 ③地磁异常与磁暴Ⅰ).磁差偏东0°30′（1979），年差+2′.0,,(Ⅱ).Var. 0°40′E(1989)，increase about 2′.5 annually,(Ⅲ).Var．0°40′E(1989)，decrease about 2′.5 annually,(Ⅳ).磁差0°30′E(1989)，年差2′.OW,(Ⅴ)Var．0°40′W(1979) 2′.5W annually,3.磁差的查取方法,驾驶员在使用磁罗经时，必须根据时间与航行地区的改变，经常利用航用海图或磁差图中的磁差资料，求取航行地区当时的磁差值在航用海图上给出磁差资料的方法有以下三种：,①在某些航行图和港泊图的向位圈(即罗经花compass rose)上，一般都给出该向位圈所在地点的、所给磁差值的年份与年差数据。

如：Var3º30′W(1986) increasing about 2′annually如果船舶航行海区是在海图上的两个向位圈之间时，则应该先分别求出两个向位圈地点的磁差值后，再进行目视内插，即按船与两向位圈之间的距离与磁差的差值进行比例内插概算，以便求得船舶航行地点的正确磁差值②在远洋航行图和总图上，由于海图比例尺较小，所示范围很大，磁差在图区内的变化较大，因此只能用等磁差曲线形式给出磁差资料在每条等磁差曲线上都注有该曲线所在地区的磁差与年差数据年差的表示方法也是有两种所给磁差的年份在海图标题栏内加以说明 在求取航行地区的磁差时，应该首先分别求出航行地区的两条等磁差曲线上的当年磁差后，再进行目视内插，从而求出航行地点的当年磁差值 在大洋航行中，用远洋航行图或空白定位图进行海图作业时，如果图上磁差资料缺乏或已陈旧，则应该查阅近期出版的地磁图，用上述同样方法来求取航行地点的当年磁差值③在一些大比例尺港泊图上，由于所示地区范围较小，整个图区范围内的磁差可以认为是相等的因此其磁差资料有时仅在海图标题栏内给出二)船磁与自差,1.自差Dev:罗北偏离磁北的角度2.影响自差的因素:①罗航向②船磁③磁纬度自差的符号和大小与船舶钢铁磁化的性质和程度有关。

而船磁又与船首向和地磁磁力线方向的相对位置有关，即船磁的大小和方向是随着航向的不同而改变的因此磁罗经自差是随着航向的改变而变化除此之外，自差还可能因船舶装载钢铁和磁性矿物、磁罗经附近铁器、电器位置的变动、船舶倾斜和船舶所在磁纬变化很大而有所变动3.自差的查取:①自差曲线②自差表③磁罗经差自差记录本④航海日记消除自差不可能把各个航向上的自差都消除干净，一般还会剩下±0º～±3º左右的自差，叫做剩余自差在消除自差后，应将八个主要罗经点方向上的剩余自差值测定出来，然后用曲线法或公式计算法，制成磁罗经自差曲线(如图所示)或磁罗经自差表(如表所示)，供船舶在航行中进行向位换算用磁罗经自差表或自差曲线都是以罗航向为引数来查取的因此，如果仅知道真航向，而不知道罗航向时应该采用罗航向的近似值，即用磁航向代替罗航向作为查表引数，来查取自差在剩余自差不太大的情况下，用磁航向来代替罗航向作为引数查自差表，所求自差的误差是不大的，是可以满足航海上的精度要求的例：A船某航向上的磁罗经自差Dev＝2ºW，而当地的磁差Var＝15ºE，求该航向上的罗经差TC＝CC十ΔC＝(CC十Dev)十Var　＝MC十VarTB＝CB十ΔC＝(CB十Dev)十Var　＝MB十VarMC＝CC十Dev＝TC—Var　MB＝CB十Dev＝TB—Var,五、罗经差的测定,一昼夜不得少于二次 。

测定罗经差的方法主要有以下三种：1．利用叠标测定2．利用远距离单物标方位测定3．利用天体方位测定。