Навигационный проект перехода Малага-Неаполь Т/Х «Пархоменко»

 

2.3 Таблица светлого  времени суток

 

Естественная  освещенность существенно влияет на безопасность плавания, как об этом свидетельствуют аварийная статистика. При выполнении курсового проекта  надо рассчитать таблицу освещенности на весь переход. Расчеты освещенности выполняются двумя приближенными  способами. Вначале по широте и гринвичским  датам планируемого плавания выбирают из МАЕ без интерполяции моменты  местного среднего времени восхода  и захода Солнца и Луны. По округленной  долготе предполагаемого места  на полдень каждых суток - эти моменты  переводят в судовое время  Тс и на каждый такой момент находят  прокладкой наперед координаты судна. Затем для предвычисления места  судна по обычной методике рассчитывают по МАЕ моменты Тс явления, характеризующих  освещенность и заносят в таблицу . В эту таблицу заносят также  возраст В и фазу луны из МАЕ  и по широте места и склонению  Солнца на моменты его восхода  и захода по табл. 20-а МТ-75 рассчитывают азимуты Солнца А при восходе  и заходе.

 

Дата	Начало нав. сум. час .мин	Тс	А	Тс	А	Конец нав. сум. час. мин	Тс	Воз-растD	Фаза	Тс
		∧ ʘ	_ ʘ	ʘ ∨	ʘ _		∧ ℂ			ℂ ∨
14.01.	06:12	07:14	61.9	17:04	62.1	18:06	11:47	7.2	◐	---
15.01	06:15	07:18	61.3	17:03	61.7	18:03	12:19	8.3	◐	00:45
16.01	06:18	07:21	60.8	16:58	60.8	18:03	18:54	9.2	○	1:55

 

2.4 Сведения  о приливах для ДБК

 

Для районов  мелководья и портов, подверженных действию приливов, надо предвычислить  колебания уровня моря, направления  и скорости приливных течений. Время  наступления полных и малых вод  и их высоты для основных и дополнительных пунктов определяют по таблицам приливов, а результаты расчета представляют в виде таблиц и графиков.

В результате совместного действия сил притяжения Луны и Солнца на водные массы Земли  и центробежных сил возникают  периодические колебания уровня мирового океана. Эти колебания называют приливами и отливами. Повышение  уровня воды относительно некоторого среднего уровня называется приливом, а понижение – отливом. По своему характеру приливы делятся на три типа: полусуточные правильные и полусуточные неправильные, суточные правильные и суточные неправильные, смешанные.

Правильные  полусуточные приливы, наблюдаемые  в открытых морях и океанах, в  течение лунных суток дважды достигают  наивысшего и наинизшего уровней  примерно через равные промежутки времени  – 6ч 12мин.

Правильные  суточные приливы такие, когда в  течение лунных суток наблюдается  одна полная и одна малая вода, вследствие чего период явления равен суткам.

Смешанные приливы – имеют периодически меняющийся характер от полусуточных к суточным и наоборот.

 

 

В океанографии применяется специальная терминология для обозначения приливо-отливных элементов. рис. 2.4.1

Наивысшее положение уровня воды в момент прилива  называется полной водой (ПВ). Высота полной воды - h_пв, а время ее наступления - t_пв.

Наинизшее положение уровня воды в момент отлива называется малой водой (МВ). Высота малой воды - h_мв, а время ее наступления - t_мв.

Разность  уровней полной и малой вод  В называется величиной прилива:

 

В = h_пв - h_мв.

 

Высотой среднего уровня моря z_o называется полусумма высот полной и малой вод:

 

z_o = (h_пв + h_мв) / 2.

 

Амплитудой  прилива А называется полуразность высот полной и малой вод:

 

А = (h_пв - h_мв) / 2.

 

Нуль  глубин (НГ) – это условный уровень, от которого на карте показаны глубины.

Промежуток  времени, в течении которого происходит повышение уровня от малой до полной воды, называется преминем роста (Т_р), причем:

 

Т_р = t_пв - t_мв.

 

Промежуток  времени, в течении которого происходит падение уровня от полной воды до малой  воды, называется преминем падения  уровня (Тр), причем:

 

Т_п = t_мв - t_пв.

 

Рассчитаем  приливы в портах трансокеанского  перехода и построим график приливов для этих портов на дату отхода и  прихода, учитывая то что судно пойдет по выгодному пути – по ортодромии:

Фримантл (№ 3653), координаты φ = 32°03' S, λ = 115°47' Е.

Основной  пункт Танжунгпериук (№ 3551)

Примечание: в Фримантле уровень моря неустойчив и полностью зависит от метеорологических  условий. До и после сильных западных штормов высокий уровень (около 1,2 м) удерживается до 6 суток; в летние месяцы, особенно во время восточных  штормов, очень низкий уровень сохраняется  в течение того же периода. Преобладают  суточные приливы.

 

 

Таб. 2.4.1

Название пункта	Дата	tпв, часы : минуты	hпв, м	tмв, часы : минуты	hмв, м
Фримантл	14 января	22:38	1,0	9:13	0,3

 

Рис. 2.4.2

 

Так как  трансокеанский переход от порта  Фримантл до порта Кейптаун, назначенный  на 14 января, будет проходить по ортодромии, длина которой 4685.8 миль, при скорости судна 17 узлов, вычисляем дату прихода в порт Кейптаун:

 

t_x = 4685,8 / 17 = 276 часов (11 суток)

 

Следовательно судно придет в порт Кейптаун 25 января, с этой датой и входим в МАЕ.

Кейптаун (№1705) – основной пункт, координаты φ = 33°56' S, λ = 18°26' Е.

 

Таб. 2.4.2

Название пункта	Дата	tпв1	hпв1	tмв1	hмв1	tпв2	hпв2	tмв2	hмв2
Кейптаун	25 января	4:02	1,6	10:00	0,4	16:04	1,6	22:12	0,3

 

Рис. 2.4.3

2.5 Краткая штурманская спрака

 

14.01.2003 года 00.00 Карта 39330, выход из порта Малага на выход, сдали лоцмана, легли на К= 228° МК Малага ИП=13° dк=1,8 кбт φо= 36°42'31,5''N λо=4°24'53''W, V= 6 уз, прошли 1 кбт. 00.01 легли на К= 137° МК Малага ИП=18° dк=4,5 кбт φо= 36°42'28,5''N λо=4°24'58''W, V= 17 уз, прошли 10,2 кбт. 00.03 Перенесли счисление на карту 36330 МК Малага ИП=342° dк=9,5 кбт φо= 36°42'N λо=4°24,4'W. 00.36 легли на К= 90° МК Малага ИП=319° dк=10,4 мили φо= 36°35'N λо=4°16,3'W, V= 17 уз. 00.41 К= 90°, V= 17 уз, открылся МК Торрокс ИП=58°. 00.54 Перенесли счисление на карту 9400 МК Малага ИП=303° dк=14,3 м. φо= 36°35'N λо=4°10'W. 01.05 К= 90°, V= 17 уз, скрылся МК Малага ИП=298°. 01.30 К= 90°, V= 17 уз, тр. л. б. МК Торрокс. 01.52 К= 90°, V= 17 уз, открылся МК Сакратиф ИП=68°. 02.17 К= 90°, V= 17 уз, выход из зоны действия РМК Малага ИП=283°. 02.19 К= 90°, V= 17 уз, скрылся МК Торрокс ИП=302°. 02.52 К= 90°, V= 17 уз, тр. л. б. МК Сакратиф. 03.17 К= 90°, V= 17 уз, открылся МК Адра ИП=53°. 03.52 К= 90°, V= 17 уз, скрылся МК Сакратиф ИП=291°. 03.54 К= 90°, V= 17 уз, открылся МК Сибиналь ИП=73°. 04.03 К= 90°, V= 17 уз, тр. л. б. МК Адра. 04.53 К= 90°, V= 17 уз, скрылся МК Адра ИП=305°. 05.00 К= 90°, V= 17 уз, тр. л. б. МК Сибиналь. 05.12 К= 90°, V= 17 уз, открылся МК Гата ИП=68°. 06.05 К= 90°, V= 17 уз, скрылся МК Сибиналь ИП=289°. 06.12 К= 90°, V= 17 уз, вход в зону действия РМК Эгюий ИП=116°. 06.22 К= 90°, V= 17 уз, открылся МК Месса-де-Рольдан ИП=35°. 06.26 легли на К= 76° т. л. б. МК Гата dк=8,2 мили φо= 36°35'N λо=2°11'W, V= 17 уз. 07.14 Видимый восход Солнца, А=61,9°. 07.30 К= 76°, V= 17 уз, тр. л. б. МК Месса-де-Рольдан. 07.49 К= 76°, V= 17 уз, скрылся МК Гата ИП=276°. 08.40 К= 76°, V= 17 уз, скрылся МК Месса-де-Рольдан ИП=298°. 09.32 К= 76°, V= 17 уз, вход в зону действия РМК Каксин ИП=89°. 09.55 GPS φо= 36°50'N λо=1°00'W, Перенесли счисление на карту 30105. 11.47 Видимый восход Луны Фаза◐. 15.28 К= 76°, V= 17 уз, выход из зоны действия РМК Эгюий ИП=217°. 17.04 Видимый заход Солнца, А=62,1°. 15.01.2003 года. 00.45 Видимый заход Луны Фаза◐. 07.18 Видимый восход Солнца, А=61,3°. 07.25 К= 76°, V= 17 уз, вход в зону действия РМК Сандало ИП=60°. 08.07 К= 76°, V= 17 уз, выход из зоны действия РМК Каксин ИП=217°. 10.13 К= 76°, V= 17 уз, вход в зону действия РМК Карбонара ИП=68°. 12.00 GPS φо= 38°40'N λо=8°07'E, Перенесли счисление на карту 5110. 12.19 Видимый восход Луны, Фаза◐. 12.25 К= 76°, V= 17 уз, открылся МК Иль-Торро ИП=35°. 12.56 К= 76°, V= 17 уз, тр. л. б. МК Иль-Торро. 13.16 К= 76°, V= 17 уз, открылся МК Спартивенто ИП=60°. 13.27 К= 76°, V= 17 уз, скрылся МК Иль-Торро ИП=297°. 13.55 К= 76°, V= 17 уз, открылся МК Пула ИП=42°. 14.06 К= 76°, V= 17 уз, тр. л. б. МК Спартивенто. 14.10 К= 76°, V= 17 уз, открылся МК Сант-Элия ИП=28°. 14.39 К= 76°, V= 17 уз, тр. л. б. МК Пула. 14.56 К= 76°, V= 17 уз, скрылся МК Спартивенто ИП=272°. 15.09 К= 76°, V= 17 уз, тр. л. б. МК Сант-Элия. 15.23 К= 76°, V= 17 уз, скрылся МК Пула ИП=290°. 15.35 К= 76°, V= 17 уз, открылся МК Каволи ИП=30°. 16.05 легли на К= 62° тр. л. б. МК Каволи dк=8,5 мили φо= 38°57'N λо=9°35'E, V= 17 уз. 16.08 К= 62°, V= 17 уз, скрылся МК Сант-Элия ИП=304°. 16.42 К= 62°, V= 17 уз, скрылся МК Каволи ИП=286°. 17.03 Видимый заход Солнца, А=61,7°. 17.26 К= 62°, V= 17 уз, вход в зону действия РМК Устика ИП=97°. 18.22 К= 62°, V= 17 уз, выход из зоны действия РМК Сандало ИП=267°. 18.56 GPS φо= 39°20'N λо=10°30'E, Перенесли счисление на карту 30399. 22.11 К= 62°, V= 17 уз, выход из зоны действия РМК Карбонара ИП=248°. 16.01.2003 года. 01.14 К= 62°, V= 17 уз, вход в зону действия РМК Карена ИП=68°. 01.14 К= 62°, V= 17 уз, вход в зону действия РМК Палинуро ИП=93°. 01.55 Видимый заход Луны, D=9.2д Фаза○. 02.31 GPS φо= 40°17,2'N λо=13°00'E, Перенесли счисление на карту 32322. 03.48 К= 76°, V= 17 уз, открылся МК Императоре ИП=53°. 04.17 К= 76°, V= 17 уз, открылся МК Карена ИП=88°. 04.46 К= 76°, V= 17 уз, открылся МК Мизено ИП=57°. 04.59 К= 76°, V= 17 уз, открылся МК мыса Санвинченцо ИП=57°. 05.16 К= 76°, V= 17 уз, тр. л. б. МК Императоре. 05.19 К= 76°, V= 17 уз, скрылся МК Императоре ИП=345°. 05.29 К= 76°, V= 17 уз, открылся МК м. гавани Искья ИП=0°. 05.30 К= 76°, V= 17 уз, открылся МК Пирса ИП=53°. 05.33 К= 76°, V= 17 уз, тр. л. б. МК м. гавани Искья. 05.43 К= 76°, V= 17 уз, открылся МК Торе-дель-Греко ИП=74°. 05.48 К= 76°, V= 17 уз, тр. п. б. МК Карена. 05.56 К= 76°, V= 17 уз, траверз левого борта МК Мизено. 06.06 К= 76°, V= 17 уз, скрылся МК Карена ИП=174°. 06.09 К= 76°, V= 17 уз, траверз левого борта МК Пирса. 06.12 Перенесли счисление на карту 35379МК Пирса ИП=304° dк=2 мили φо= 40°46,9'N λо=14°12'E. 06.33 легли на К= 288° МК м. Санвинченцо ИП=278° dк=0,6 м. φо= 40°49,8'N λо=14°17,2''W, V= 6 уз, прошли 0,5 кбт. Взяли на борт лоцмана. Прибыли в порт Неаполь.

2.6 Расчет плавания  по ДБК

 

Когда трасса предстоящего плавания включает в себя океанский переход, влияние погоды и состояние моря приобретают  особо важное и нередко основное значение при выборе наивыгоднейшего  пути судна. При осуществлении такого выбора возникает потребность удовлетворить  самые разные запросы: переход должен быть безопасным, экономичным, протекать  в желаемые сроки и при наиболее благоприятных внешних условиях. Наивыгоднейший путь судна из одной  точки земной поверхности в другую совпадает с кратчайшим расстоянием  между этими точками, то есть с  дугой большого круга (ДБК). Трудность  заключается в том, что на применяемых  для целей судовождения, меркаторских картах ортодромия в виде прямой линии  не изображается. На них для прокладки  удобнее использовать локсодромию. Вычислим длину локсодромии и  ортодромии между двумя точками - Фримантл (φ_н = 32°03' S; λ_н = 115°47' Е) и Кейптаун (φ_к = 33°56' S; λ_к = 18°26' Е) с временем выхода 14.01.2003.

Расчет  разности длин локсодромии и ортодромии. Целесообразность плавания по дуге большого круга (ортодромии) определяется разностью  S—D, где S — длина локсодромии и D — длина ортодромии. Если эта разность значительная и выигрыш в продолжительности перехода составляет десятки часов, то плавание по ортодромии считается выгодным. Решение задач выполняют с использованием таблиц МТ-75 или ЭКВМ.

Для вычисления S служит формула

 

S = РШ sec К,          (2.6.1)

 

где РШ — разность широт начального (φ_н) и конечного (φ_к) пунктов;

К — локсодромический курс между пунктами плавания, причем

 

tg K = РД / РМЧ          (2.6.2)

(здесь  РД — разность долгот начального (λ_н) и конечного (λ_к) пунктов, РМЧ — разность меридиональных частей этих пунктов).

 

РШ = φ_к - φ_н = 33°56' S - 32°03' S = - 1°53' (113')

РД = λ_к - λ_н = 18°26' Е - 115°47' Е = - 97°21' ( - 5841')

 

В нашем  случае РШ мала, в этом случае рекомендуется  вычислять S по формуле

 

S = ОТШ cosec К.         (2.6.3)

 

Для нахождения ОТШ и К используют формулы:

 

ОТШ= РД соs. φ_ср;         (2.6.4)

tg K = ОТШ / РШ.         (2.6.5)

 

Вычислим:

 

ОТШ= -5841' соs. 32.98°' S =

= -5841' 0,84 = -4899,8',

tg (K-180) = -4899,8' / -113' = 43,4'

K = 268,7°

S = 4899,8' cosec 268,7° = 4901,1 мили.