罗经差的测定

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《航海学》船舶定位课件罗经差的测定

《航海学》船舶定位课件罗经差的测定

CB
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2、远距离单物标法
观测方法 选定一个远距离显著物标 测定4个基点罗航向和4个隅点罗航向上的罗方位 计算该显著物标的磁方位 求得4个基点和4个隅点航向上的自差和罗经差 观测方法图示 注意事项 旋回半径不能太大 为保证精度,远距离物标到船舶的距离应该大于 240倍旋回半径
2)推算船位误差的影响
天体计算 AC 与推算船位的精度有关。即与公式中的要素(δ、 tG、、λ)的误差有关,由方位计算公式可推得如下结论: 天体高度h越低,由于推算船位误差引起的天体罗方位的误 差越小。 因此:要求观测低高度天体。 End of this section
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太阳真出没、视出没和低高度比较
太阳东升影视
主要步骤 观测太阳真出没的罗方位 根据太阳赤纬和测者纬度计算或查表求太阳真出没 的真方位。计算举例 求得罗经差 end 退出
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求太阳真出没方位公式
计算器计算太阳真出没方位
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旭日东升
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例1.1995年11月4日ZT1612船位:C2715.0N,λc12210.5E, 测得太阳罗方 位CB248,求罗经差。 解:ZT 16 12 4/XI tT 30406.4 +1.0 T 1515.5S +0.8 t1 2 59.8 ZD -8 TG 08 12 4/XI t2 0.2 0.2 1515.7S tG 307 06.4 C 2715.0N 122 10.5E t 429 16.9 6916.9

罗经差测算

罗经差测算

使用NORIE’S NAUTICAL TABLES中A、B、C表测算罗经差观测天体时的注意事项:1)应观测低高度方位天体,其高度应低于30°,最好低于15°。

2)观测时尽量保持罗经面水平。

3)为避免粗差和减小随机误差的影响,一般连续观测3次取平均值作为对应平均时刻的罗方位,罗经读数至0.5度,观测时间精准到1min。

下面以某一时刻单次测量为实例说明:北京时间2016-07-01 17:05:26(世界时2016-07-01 09:05:26)测得太阳陀螺方位GB=283.5°陀螺航向GC=010°磁罗经航向MC=013°GPS船位(或推算船位)ψ:34°23.0′N λ:122°50.7′E利用中版航海天文历查阅太阳整点格林时角GHA′=314°01.3′赤纬Dec时角超差◇= 0.9′;赤纬差数△=-0.2′09 23°3.7′N10 23°3.5′N 内插求取Dec′=23°3.68′≈23°3.7′N利用中版航海天文历附表查阅5m26s时太阳分秒格林时角m.s=1°21.4′;◇′=0.9′×(5.5÷60)=0.1′(精确到0.1′)△′=-0.2×(5.5÷60)=0(精确到0.1′)计算:LHA=GHA′+m.s+λ+◇′=314°01.3′+1°21.4′+122°50.7′+0.1′=438°13.6′=78°13.6′WDec= Dec′+△′=23°3.7′N根据以下数据:ψ=34°23.0′NDec=23°3.7′NLHA=78°13.6′W使用NORIE’S NAUTICAL TABLES中A、B、C表查询Table A(根据ψ与LHA查得)78°79°34°0.14 0.1335°0.15 0.14 内插求取A=0.142S(LHA在90°~270°与纬度同名,其余与纬度异名)Table B(根据Dec与LHA查得)78°79°23°0.43 0.4324°0.46 0.45 内插求取B=0.441N(与Dec同名)计算:若A与B同名则C=A+B,名称与A&B同名;若A与B异名则C=A、B中数值大的减去数值小的,名称与数值大的同名;所以本例中C=B-A=0.441-0.142=0.299N≈0.30NTable C(根据ψ与C查得)0.3034°7635°76.2 内插求取TB=76.08°≈N76.1°W(首名与C同名;若LHA在0°~180°之间尾名取W,否则取E)=283.9°计算:陀螺罗经差ΔG=TB-GC=283.9°-283.5°=0.4°磁罗经差ΔC= GC-MC+ΔG =10°-13°+0.4°=-2.6°。

《航海学》船舶定位课件2-6罗经差的测定

《航海学》船舶定位课件2-6罗经差的测定

卫星定位校正可以通过与已知准确位 置的基准站进行比较,对卫星定位系 统进行校准。
04
CHAPTER
罗经差测定实例分析
磁罗经测定实例
磁罗经是一种利用地球磁场来指示方向的仪器,常用于船 舶导航。在测定罗经差时,磁罗经可以用来测量船舶的磁 航向,并与真航向进行比较,从而计算出罗经差。
磁罗经测定的优点是简单易行,不需要外部参照物,但缺 点是受地球磁场变化和船舶磁性干扰影响较大,精度相对 较低。
陀螺罗经法具有精度高、稳定性好、 不易受磁场干扰等优点,但成本较高 ,且需要定期维护和校准。
陆标法
陆标法是一种利用陆地标志物来测定罗经差的方法,通过观察陆地标志物相对于 磁北的位置变化来计算罗经差。
陆标法需要选择合适的陆地标志物,并注意观察时的气象条件和海况等因素对观 测结果的影响。
卫星定位法
卫星定位法是一种利用全球定位系统(GPS)来测定罗经差 的方法,通过接收GPS信号并利用相关算法计算出船舶的精 确位置和航向。
02
磁罗经是指利用地磁场的磁力来 指示方向的罗经,而陀螺罗经则 是利用陀螺仪来指示方向的罗经 。
罗经差产生的原因
地球自转
地球自转导致地磁场和陀螺仪的旋转 轴产生相对位移,从而产生罗经差。
地球磁场
地球磁场是一个复杂的磁场,其强度 和方向在不同地点和时间都存在变化 ,因此会对磁罗经和陀螺罗经的指示 产生影响,导致罗经差的出现。
磁罗经校正需要使用专业的校 正工具和设备,如磁力计和罗 盘校准器。
陀螺罗经校正
陀螺罗经是一种不受船舶摇摆影响的导航设备,但其也存在误差,需要进行校正。
陀螺罗经的校正包括静态校正和动态校正,静态校正是在船舶静止状态下进行,动 态校正则是在船舶运动中进行。

08磁罗经自差测定与校正

08磁罗经自差测定与校正
1)自差曲线是否顺滑 应是连续、光滑、均匀的,若有明显的曲折、凸出 或凹入,说明观测或计算有误应改正。 2)自差系数的大小 自差校正后要求标准磁罗经和操舵磁罗经的剩余自差 分别小于 ±3° 和 ±5° ,在此条件下算出的自差系数应 小于±1°,否则说明校正质量不好。 3)比差值的大小 八个航向上测定的自差与利用求得的公式计算出的 自差相差不应超过 ± 0.5°,否则说明观测的偶然误 差大或计算有误;若大于±1°时,则自差公式等不能 使用,应重新测定计算。
三、自差校正方法
自差校正的原则: 用大小相等、方向相反、性质相同的磁力来抵消船磁力
1. 半圆自差
B′λH = cZ + P C′λH = fZ + Q 根据原则,P、Q是硬铁力必须用磁棒来抵消; cZ、fZ是软铁力用软铁来抵消。 一般商船 :fZ 为 0; cZ 参考同类型船舶放置软铁条(佛氏铁) 来抵消,即c ≈ 0. 软铁系数图片
δ° = A°+ B°⋅sinCC + C°⋅cosCC + D°⋅sin2CC + E°⋅cos2CC
得出八个含有近似自差系数的关系式, 求出近似自差系数A、B、C、D、E, 再代入自差公式后, 得出以航向值CC为自变量的船用自差公式。 图片
2. 自差表制作 自差是随船舶航向的变化而变化的,根据自差公式 按每隔10°或15°航向值计算出自差,填制成自差表格。 图片 3. 自差曲线绘制 自差值与罗经航向值之间的关系曲线:描点方法绘制。 自差值为纵坐标,罗航向值为横坐标。 在曲线中直接查出某个罗航向上的自差值。 图片
将磁铁产生的垂直力 代入船正平时作用于罗盘垂直力公式中 Z ′ = Z + gX + kZ + R − [R +(k−e)Z ] 一般船舶 g 较小,且当船在磁航向 E 或 W 上航行时,gX=0 Z′E、W = (1+ e)Z

航海学天文定位第四篇第9章天测罗经差

航海学天文定位第四篇第9章天测罗经差
? 凡用表左侧引数查表时,方位为 NW;用右侧引数查 表时,方位为度hc和计算方位Ac 的计算公式
sin hc ? sin ? sin Dec ? cos? cos Dec cos LHA
ctg Ac ? cos? tgDec csc LHA? sin ? ctgLHA
那么真出没时太阳下边视高度为:
ho? ? 21?
? 约为太阳直径的2/3。
? 根据 ? c和Dec两个引数就可以求得太阳
出没的真方位。航海上一直把这种方法 作为日常检核罗经差的主要方法。
cos Ac ? sin Dec cos ? c
?四、北极星方位求罗经差
? 北极星的位置很靠近北天极,极距很小, 不超过1°,所以,它的周日平行圈是一个 很小的小圆。对于北半球低纬地区的测者, 在一昼夜之内,北极星的方位变化不超过 2°。
cos Ac
?
sin Dec ? sin ? sin hc cos? cos hc
?
sin Dec
cos? cos hc
? tg?
tghc
(4)观测时应测天体的中心方位。
? 二、观测低高度太阳方位求罗经差
? 该方法是天文方法测定罗经差的最基本 方法。
? 一般选择太阳在低高度(小于30°)时 观测为宜。
观测低高度太 阳罗方位CB
求观测时世界时
求天体的地方时角 LHA和赤纬Dec
用公式求天体的计算 方位Ac
求罗经差 ΔC=Ac-CB
ctg Ac ? cos? tgDec csc LHA? sin ? ctgLHA
? 三、观测太阳真出没方位求罗经差
? 当太阳中心恰好通过测者东部或西部的 地心真地平时,叫做真出或真没。
h

罗经差测定方法

罗经差测定方法
制作人:中远散运 刘云飞船长
太阳中心通过测者地心真地平的瞬间叫太阳的真出或 真没,此时太阳的真高度为零。这时观测太阳的罗方 位,不需要记录观测时间,只需记录测者纬度,根据 测者纬度和当时的太阳赤纬就可以求得太阳真出没时 的真方位,从而可以比较快速简便的求罗经差,这是 校验罗经差常用方法之一。但是受海区和天气的限制
太阳从地平线升起后一段时间和太阳落到地平线前的一 段时间,太阳方位变化较慢,在这段时间内观测太阳方 位可求得较精确的罗经差。在太阳高度低于30度(最好 低于15度)时,船舶在海上通常可用观测低高度太阳方 位求得罗经差。这种方法不受海区限制,可供观测的时 机长,实用性强,是船舶驾驶员经常使用的一种方法。
步骤四
利用太阳方位表156页”; 利用纬度33°、赤纬5°、视时8h40m查得太阳方位 118°.9,见“太阳方位表156页” 利用纬度33°、赤纬6°视时8h44m查得太阳方位 120°.6,见“太阳方位表156页”; 利用纬度34°、赤纬5°、视时8h44m查得太阳方位 120°.2见“太阳方位表160页”。
观测太阳真出没时的罗方位的方 法和时机
I.在磁罗经或陀螺罗经分罗经的罗盆上安放方位圈
(仪)调整好照准架。 II.调整罗盆水平,使方位圈上的水准气泡位于中央位 置。 III.慢慢转动方位圈,使目视照准架中央的细缝,物标 照准架中央的细线,太阳的铅锤平分线重合。 IV.待太阳下边缘离水天线为2/3太阳视直径时, 读出太阳罗方位读数CB 2/3D Ѵ. 此时的CB就是太阳真出没时的观测方位。

=8h43m
(测者所在标注子午圈为060 ° W,与测者经度
055°43′.6W ,相差4 ° 16′.4,换算成时间即 17m05s ,又因测者在标准子午圈东,所以经差取正 )

测罗经差

测罗经差
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测磁罗经差主要方法
叠标法 远距离物标法 准确船位法 比对罗经法 低高度太阳法 太阳真出没法 北极星法 end
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测磁罗经差——叠标法
观测方法
TB ΔC = TB-CB δ = ΔC -Var
CB end 退出
测磁罗经差——叠标法
选取叠标注意事项



应选择海图上精确绘制的比较明显的近叠标 所选叠标的近标与船舶的距离应是前后标距 离的3到5倍 所选的叠标观察方便,船舶与叠标间无遮挡 物 天气应良好,视野清楚
2)计算太阳地方时角 tG 30348.1 λc 12210.5E
t
425 58.6 6558. 6
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测罗经差——低高度太阳法
3)利用天体高度方位表进行查表计算 原来度数
δ= 15 19.5N = 30 15.0N
查表度数
δ ' = 15 N ' =30 N δ- δ ' -
磁罗经测向系统
方 位 仪 及 安 放 :
退出
磁罗经测向系统
方 位 仪 介 绍 :
退出
磁罗经测向系统
方 位 仪 刻 度 — — 磁 罗 经 测 舷 角
退出
磁罗经测向系统
罗 经 观 测 时 保 持 水 平
退出
磁罗经测向系统
读 陆 标 方 位 的 方 法
退出
磁罗经测向系统
用 反 射 镜 测 太 阳 方 位
end 退出
测罗经差——低高度太阳法
解(续) 2)求视时 船时 经差 时差 视时(Tʘ ) 08h10m00s (10月6日) + 10 08 + 11 46 08h31m54s 6/10

stcw和solas公约对船舶磁罗经误差测定的要求

stcw和solas公约对船舶磁罗经误差测定的要求

stcw和solas公约对船舶磁罗经误差测定的要求随着航海技术的不断发展和船舶的不断更新换代,船舶的导航和定位技术也在不断改进和完善。

在船舶导航和定位中,磁罗经误差的测定是非常重要的一项工作。

本文将详细介绍STCW和SOLAS公约对船舶磁罗经误差测定的要求。

一、STCW公约对船舶磁罗经误差测定的要求国际海事组织(IMO)通过了《国际海上人员培训、认证和值班表规范公约》(简称STCW公约),该公约是船舶航行和安全的基本法规。

在STCW公约中,明确规定了船舶磁罗经误差的测定要求。

1. 磁罗经误差的定义磁罗经误差是指船舶罗经指针与地理北极之间的夹角误差,也就是罗经指针偏离地理北极的角度。

磁罗经误差的大小对于船舶的导航和定位非常重要,因为它直接影响着船舶的航向和位置。

2. 磁罗经误差的测定方法在STCW公约中,规定了两种磁罗经误差的测定方法:一是通过地球磁场测定,二是通过太阳高度角测定。

(1)地球磁场测定法地球磁场测定法是利用磁场计在不同位置测量地球磁场的强度和方向,进而计算出磁罗经误差的方法。

这种方法需要在船舶停泊时进行,因为船舶停泊时不受其他因素的影响,可以更准确地测量地球磁场。

(2)太阳高度角测定法太阳高度角测定法是利用太阳高度角的变化测定磁罗经误差的方法。

这种方法需要在白天进行,因为只有在白天太阳才会升起,太阳高度角才会发生变化。

通过观测太阳的高度角变化,可以计算出磁罗经误差。

3. 磁罗经误差的纠正在STCW公约中,还明确规定了磁罗经误差的纠正要求。

磁罗经误差的纠正需要考虑多种因素,如船舶的位置、时间、磁场强度等。

在进行磁罗经误差纠正时,需要使用磁罗经校正表或磁罗经校正器进行。

二、SOLAS公约对船舶磁罗经误差测定的要求除了STCW公约外,SOLAS公约也对船舶磁罗经误差测定提出了要求。

SOLAS公约是海上安全的基本法规,旨在确保船舶的安全和防止海上环境污染。

1. 磁罗经误差的测定在SOLAS公约中,规定了船舶必须定期进行磁罗经误差的测定,并将测定结果记录在航海日志中。

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低高度太阳法——计算举例 低高度太阳法 计算举例
例1.1995年11月4日ZT1612船位:ϕC27°15′.0N,λc122°10′.5E, 测得太阳 罗方位CB248°,求罗经差。 解:ZT 16 12 4/XI tT 304°06′.4 +1′.0 δT 15°15′.5S +0′.8 ∆t1 2 59.8 ZD -8 ∆δ TG 08 12 4/XI ∆t2 0.2 0.2 δ 15°15′.7S tG 307 06.4 ϕC 27°15′.0N 122 10.5E t 429 16.9 69°16′.9
•《航海天文历》 + 《航海天文历》 •《太阳方位表》 《太阳方位表》 •《航海天文历》 + 《B105表》 《航海天文历》 B105表 《太阳方位表》分上下册; 太阳方位表》分上下册; 上册为(Daris’s戴氏表 戴氏表) 上册为(Daris’s戴氏表) 下册为(Burdwood’s戴氏表 戴氏表) 下册为(Burdwood’s戴氏表) 函数计算器
低高度太阳法——计算规则 低高度太阳法——计算规则 ——
纬度不分南北,均为‘ 纬度不分南北,均为‘+’, 天体赤纬与纬度同名, 否则取‘ 天体赤纬与纬度同名,取‘+’;否则取‘-’ 天体地方时角为半圆时角,恒取+ 天体地方时角为半圆时角,恒取+ 计算所得天体方位为半圆方位, 计算所得天体方位为半圆方位,第一名称与测者纬度 同名,第二名称上午观测为E,下午观测为W E,下午观测为 同名,第二名称上午观测为E,下午观测为W
∆C = TB 差—
计算器计算太阳真出没方位公式:
sin δ cos A = cos ϕ
观测太阳真出没求罗经差 优点:不需要计时,计算简单 缺点:受时间限制
观测北极星方位求罗经差
在北纬中、 在北纬中、低纬度海区所见北极星在周日视运动中 方位角变化范围<2 <2° 方位角变化范围<2°。
水平面 θ
2)推算船位误差的影响
天体计算 AC 与推算船位的精度有关 即与公式中的要素(δ、 的误差有关, 即与公式中的要素(δ、tG、ϕ、λ)的误差有关,由 (δ 方位计算公式可推得如下结论: 方位计算公式可推得如下结论: 天体高度h越低, 天体高度h越低,由于推算船位误差引起的天体罗方位 的误差越小。 的误差越小。 因此:要求观测低高度天体。 因此:要求观测低高度天体。
end
2、太阳真出没法
太阳真出没 在周日视运动中, 在周日视运动中,太阳中心恰好位于测者真地平圈即 ht =0 太阳真出没时的太阳下边缘视高度h 太阳真出没时的太阳下边缘视高度hs ∵ +(i+s i+s) ht=hs+(i+s)-d-ρ+Ρ+SD=0 如取e=16m (如取e=16m 则d=7.0) 0= 7.0-30+0.15+ 0=hs+0-7.0-30+0.15+16.0
罗经差的定义
△C=TB-CB △G=TB-GB
end
利用天体测定罗经差
基本原理
罗方位CB——罗经观测太阳或星体得到 罗方位CB——罗经观测太阳或星体得到 CB—— 真方位TB——以计算方位 代替。 TB——以计算方位A 真方位TB——以计算方位AC代替。 △C= TB - CB △C= AC - CB 天测罗经差的方法主要有三种: 天测罗经差的方法主要有三种: 观测太阳低高度求罗经差 观测太阳真出没求罗经差 观测北极星方位求罗经差
30° 纬度从 0~30° 纬度从30 64° 30~ 纬度从30~64°
《太阳方位表》查表引数为:纬度、赤纬和视时 太阳方位表》查表引数为:纬度、 《太阳方位表》的优点:不需要配备《航海天文历》 太阳方位表》的优点:不需要配备《航海天文历》
低高度太阳法——计算法求真方位 低高度太阳法——计算法求真方位 ——计算法求
end
测罗经差——低高度太阳法 测罗经差——低高度太阳法 ——
工作程序
1)观测太阳罗方位,记录观测时间 观测太阳罗方位, 2)求太阳真方位 3)计算罗经差
∆C = TB − CB
end
低高度太阳法——真方位的求取 低高度太阳法——真方位的求取 ——
求取真方位的方法有三种: 求取真方位的方法有三种:
sin 69°16′.9 tgAc = = −2.31201454 tg(−15°15′.7)cos27°15′.0 − sin 27°15′.0cos69°16′.9 Ac = −66°.6 + 180°= 113°.4NW = 246°.6
∴ TB=246°.6 -)CB=248° . ∆C=-1°.4 = 1°.4W
1.低高度太阳测罗经差
是大洋航行测定罗经差最基本的方法之一。 是大洋航行测定罗经差最基本的方法之一。 低高度——太阳的高度低于30° 最好低于15° 低高度——太阳的高度低于30°,最好低于15°。 ——太阳的高度低于30 15
观测低高度天体方位,不仅可以减小因罗经左右倾斜 而产生的观测误差,推算船位误差引起的天体计算方 位误差也可以减小
根据测者纬度和春分点地方时角查《航海天文历》 根据测者纬度和春分点地方时角查《航海天文历》 北极星方位表”求取北极星的真方位。 中“北极星方位表”求取北极星的真方位。
影响天测罗经差精度的因素
1)罗经倾斜引起的误差θ 罗经倾斜引起的误差θ
当罗经倾斜方向与天体方位垂直时, 当罗经倾斜方向与天体方位垂直时,罗经倾斜引起的观测 方位误差为最大。 方位误差为最大。 △A =θtgh 天体高度h越低,由于罗经倾斜θ 天体高度h越低,由于罗经倾斜θ角而引起的天体罗方位的误差 越小

+7.0+30-0.15-16.0≈21′——2/3的太阳直径 ——2/3 hs = +7.0+30-0.15-16.0≈21′——2/3的太阳直径
测罗经差——太阳真出没法 测罗经差 太阳真出没法
太阳真出没、视出没和低高度比较
end
测罗经差——太阳真出没法 测罗经差——太阳真出没法 ——
主要步骤 • 观测太阳真出没的罗方位 • 根据太阳赤纬和测者纬度计算或查表求太阳真出没 的真方位 • 求得罗经差
计算式
sin(t G ± λE ) W tgAc = tgδ cosϕ − sinϕcos(t G ± λE ) W
• 式中: 式中: 太阳的赤纬和格林时角, δ、tG为太阳的赤纬和格林时角,它们可以根 据观测时间查《航海天文历》求得; 据观测时间查《航海天文历》求得; ϕ 、 λ 观测时刻的推算船位纬度和经度 , 若 观测时刻的推算船位纬度和经度, GPS船位则更好 船位则更好。 用GPS船位则更好。
罗经差的测定
测定罗经差的方法 测定罗经差的方法 一、利用陆标测定罗经差 利用陆标测定罗经差 二、航向比对法求罗经差 航向比对法求罗经差 利用天体测定罗经差 三、利用天体测定罗经差
规范规定
陀螺差和磁罗经差需要经常测定。 每天早、晚利用低高度太阳或太阳真出没或 北极星测定罗经差
长航线改向后2~3分钟测定或比对法求罗经差
测罗经差——低高度太阳法 测罗经差——低高度太阳法 ——
注意事项
观测注意事项: 观测注意事项: • 太阳高度最好低于15 ° 太阳高度最好低于15 • 应尽量保持罗经水平 • 连续观测三次,取平均值 连续观测三次, • 罗方位读数精确到0.5 ° 罗方位读数精确到0 • 观测时间精确到0.1 m 观测时间精确到0
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