Если есть основание подозревать наличие систематических погрешностей, место судна выбирается на астрономических биссектрисах.

Источниками систематических погрешностей в переносах могут быть следующие причины: неточное знание высоты глаза, что вызывает систематическую погрешность в наклонении горизонта; наличие температурных инверсий в приземных слоях воздуха, из-за чего реальный коэффициент земной рефракции и наклонение горизонта отличаются от табличного ( обычно это имеет место вблизи пустынь или льдов ); неточно определённая поправка индекса секстана; нечеткий горизонт, из-за чего, как правило, светило слегка «утапливается» в воду и высоты увеличиваются; отсутствие или неточное знание инструментальной поправки секстана, если высоты измерялись, примерно, в одном диапазоне.

Определение обсервованных координат и анализ обсервации

Обработка наблюдений

1. Обработку наблюдений надо начинать с определения наименований неизвестных светил, если таковые были. Для этого по Т_с с помощью МАЕ рассчитывается приближённое S_м и устанавливается звёздный глобус на
время и место наблюдений. Определение наименования выполняется, как
описано в разделе 2.5.

2. Рассчитывается приближенное Т_гр. обсервации и точное Т_гр изме рения высот. На эти моменты с помощью МАЕ рассчитываются t_Mи δ светил.

3. С помощью калькулятора или по таблицам решаются параллактические треугольники.

4. Исправляются высоты и приводятся к зениту того светила, для которого записано Т_си ол. Обычно таким светилом является последнее.

5. Рассчитываются элементы ВЛП: переносы и круговые азимуты светил.

1. На карте или листе бумаги прокладываются ВЛП, как указано в разделе 3.2.

2. Выбирается обсервованное место. При двух ВЛП место получается на пересечении ВЛП.

Смешанные ошибки представляют собой сочетание случайных и систематических ошибок. Эти ошибки свойственны большинству измерений, производимых штурманом.

 

3. При трех светилах ВЛП образуют треугольник и выбор обсервованного места зависит от соотношения случайных и систематических погрешностей в переносах. Вопрос о соотношении этих погрешностей в каждой конкретной обсервации достаточно сложный, поэтому следует руководствоваться следующими рекомендациями.

Если треугольник небольшой, (наибольшая сторона не превышает двух миль), место ставится «на глаз» в центре треугольника.

Если треугольник большой, со сторонами больше двух миль, поправки при исправлении высот определялись тщательно, нет оснований подозревать наличие аномальной земной рефракции, то предполагается преобладание случайных погрешностей. В этом случае место получают на пересечении антимедиан, которые строятся следующим образом. Из любой вершины проводится медиана. В общем случае медиана делит угол на две неравные части. Меньшая часть угла откладывается при этой же вершине от другой стороны, как это показано на рис. 3.10.

Аналогично строится антимедиана при другой вершине треугольника. Третья антимедиана не строится, она с необходимостью пройдет через пересечение первых двух.

Пересечение антимедиан уводит место из центра треугольника к более короткой стороне, где углы пересечения ВЛП ближе к 90° и точки более надёжные. Длинные стороны треугольника пересекаются под более острым углом и точка их пересечения менее надёжна.

Астрономическая биссектриса - это биссектриса угла между направлениями на светила. Строится она следующим образом. В точке пересечения любых двух ВЛП показываются стрелочками направления на светила, которым принадлежат эти ВЛП. Биссектриса острого угла между этими направлениями и есть астрономическая биссектриса.

Достаточно построить две биссектрисы. Третья пройдет через точку пересечения первых двух с неизбежностью.

Построение астрономических биссектрис показано на рис. 3.11.

Здесь уместно заметить, что, если светила расположены по одну сторону горизонта (например, светило 2 на рис. 3.11 было бы расположено в противоположном азимуте), астрономические биссектрисы дают место вне треугольника погрешностей. Чтобы избежать этого, в случае предполагаемых систематических погрешностей, а их причины перечислены выше, светила надо подбирать по всему горизонту.

Если есть уверенность в наличии систематической погрешности, её можно определить из результатов наблюдений. Она равна радиусу окружности, касающейся всех трёх ВЛП. На рис. 3.11 она обозначена как Δ.

Размер треугольника, образуемого ВЛП, позволяет судить о качестве обсервации. Чем меньше треугольник, тем надёжнее обсервация.

При определении места судна по четырём светилам, если они расположены по горизонту, примерно, через 90°, ВЛП образуют четырёхугольник, показанный на рис. 3.12 а). В этом случае соединяют середины противоположных сторон и место судна получают на пересечении этих прямых.

 

Если звёзды по горизонту распределены неравномерно, обычно ВЛП образуют фигуру, показанную на рис. 3.12 б). В этом случае, как и во всех случаях избыточных ВЛП (и, как следствие, нескольких точек пересечения), задача выбора места судна строго решается центрографическим уравниванием, либо аналитически методом наименьших квадратов.

 

Ввиду сложности этих методов на практике при выборе наиболее вероятного места судна следует руководствоваться следующими соображениями. Чем ближе угол пересечения ВЛП к 90°, тем больший вес имеет точка пересечения. Место судна надо выбирать ближе к тем точкам, где больше сумма весов.

На рис. 3.12 б) наибольший вес имеют точки пересечения 1,4 и 2,3 ВЛП. К ним следует добавить веса точек пересечения 1,3 и 2,4. Вес точки пересечения 1 и 2 ВЛП незначителен. Поэтому место судна выбрано практически среди нижних пяти точек пересечения.

3. После выбора места определяются обсервованные координаты.Если прокладка выполнялась на карте, координаты снимаются с рамок карты. Если прокладка выполнялась на бумаге, обсервованные координаты рассчитываются относительно счислимых, как это было показано в примере 3.1.

4. Определяется невязка: направление из счислимой точки на обсервованную и расстояние между ними.

5. В зависимости от числа светил по одной из формул (3.11) - (3.13) рассчитывается СКП обсервованного места. Это значение удваивается для получения радиуса круга, накрывающего действительного места судна с вероятностью 95%. Полученное значение сравнивается с 95% радиусом погрешностей счислимой точки и на основании сравнения

по согласованию с капитаном принимается решение о переносе счисления в обсервованную точку.

6. Делается запись об обсервации в судовой журнал.

Последовательность действий и вычислений опишем на конкретном примере.

 

Ввиду большого объема вычислений по определению вероятного места аналитическим приемом, задача решается с помощью вычислительной машины.

 

Графо-аналитический прием имеет теоретической основой приведенные выше формулы для вычисления поправок координат. Практическиприменяются два варианта этого способа: центрографический и противомедиан. \

Центрографический способ универсален в том смысле, что его можно применять при любом числе линий положения и любом соотношении их весов. Основой способа являются уравнения (12.34) и (12.36)

. -,.

Получив на карте или листе бумаги фигуру погрешности, например тоеугольник ABC на рис. 148). необходимо:

 

3) Разделить одну из сторон треугольника, например сторону АВ, на части, обратно пропорциональные весам вершин А и В. Для этого сторона АВ измеряется в миллиметрах и вычисляется удаление точки Е, делящей сторону АВ в указанном отношении, от одной из вершин (А или В):

Полученной точке Е приписывается вес Р_Е, равный сумме весов Ра и Рв.

4) Точку Е соединить с точкой С и полученную прямую разделить на части, обратно пропорциональные весам Р_Е и P_Ct в порядке, ана­логичном изложенному выше для деления стороны АВ. Удаления вероятного места F от точек Е и С будут равны:

При большем числе линий положения процесс деления прямых должен быть таким, чтобы последовательно захватывались все вершины фигуры погрешности.