(3)航迹推算讲解
航海学I船舶定位
❖3．风生流(wind-drift current)：是
本海区或相邻海区受较长时间定向
风的作用，使海水表层产生水平方
向的流动。
VC
0.0127
sin VW
（m/s）
按此公式计算，五级风可能产生1／3kn，八 级风可能产生2／3 kn风生流。流向约从下风 向偏开45º，在北半球向右偏开，在南半球向
⑤连接推算起点和推算船位，此连线 即为推算航迹线，其长为推算航程S； 风中航迹向与推算航迹向之间夹角为 流压差；并进行正确标注。
40'.0
1000 40'.0
TC
CG 070 GC 055 DG 1 4 10
0800 10'.5
2．已知计划航迹向CA，计程仪航程 SL或计程仪航速VL和风流资料，求 真航向TC和推算航程S。
航向误差:
1. 罗经误差 2. △C, △G的误差 3. 操舵不稳产生的误差 4. 绘航线的误差
航程误差:
1. 读取计程仪计数的误差 2. △L 误差 3. 海图上量取程的误差有关
综合上述各因素:无风流时推算船位的误差2%SL
二、有风无流情况下的航迹绘算
❖ 风与风压差 1.由于船舶自身运动产生的风，叫做船 风。船风的风向与航迹向方向相同， 风速等于船速。 2.因此，船舶在风中航行时驾驶人员所 测得的风，不是真风，而是真风与船 风的合成风，叫做视风。真风、船风、 视风三者之间关系可以用风速矢量三 角形来求得。
2 ．已知CA和VL，求预配流压差
后船舶应该采用的真航向和推算航 程。
❖ 1．已知TC、VL、流向、流速，求推算 航迹向与推算航程的海图作业：
(1)从推算起点画出真航向线，沿真航 向 线 截 取 计 程 仪 航 程 (SL=(L2— L1)(1+ΔL)=VLt)，得积算点； (2)从积算点画水流矢量，截流程，得推 算终点；
航迹推算确定船位航迹推算法和观测定位法航迹推算track
第二章航迹推算确定船位：航迹推算法和观测定位法。
航迹推算（track estimation）：以起航点或观测船位为推算起始点，根据船舶最基本的航海仪器（罗经和计程仪）所指示的航向、航程，以及船舶的操纵要素和风流要素等，在不借助外界导航物标的条件下，推算出具有一定精度的航迹和船位的方法和过程。
观测定位（positioning by observing）：航海人员利用各种航海仪器观测位置已知的外界物标，并根据观测结果确定出观测时船位的方法和过程。
航迹推算起始点（时）：驶离港口引航水域或港界，定速航行并获得准确的观测船位后立即进行。
终止（时）：抵达目的港的引航水域，或接近港界有物标或航标可供目测定位或导航时，方可终止航迹推算。
航迹推算工作不得无故中断，仅当船舶驶入狭水道、渔区、船舶密集区域需频繁使用车、舵的情况下，方可中断航迹推算工作。
当恢复正常后应立即恢复航迹推算工作，推算中止点和复始点的时间和位置应在海图上画出，并记入航海日志。
船舶在沿岸水流影响显著的海区航行，应该每1小时确定一次推算船位；其它海区一般每2~4小时确定一次推算船位。
航迹推算：航迹绘算法（track plotting）和航迹计算法（track calculating）。
第一节航迹绘算（track plotting）根据船舶航行时的航向、航速、航行海区的风流要素等，在海图上直接运用几何作图的方法推算出船舶的航迹和船位的方法；或者是在海图上，根据计划航线、预配风流压差通过几何作图方法求得船舶应驶的真航向和推算船位的方法。
航迹绘算的方法直观、简便，是船舶航行中驾驶员进行航迹推算的主要方法。
计划航线（intended track）：事先在海图上拟定的航线，即船舶将要航行的计划航迹。
计划航向（course of advance）：计划航线的前进方向，由真北起顺时针方向计量至计划航线，代号为CA。
实际航迹线（actual track）：船舶实际的航行轨迹。
第三章 航迹推算
第三章航迹推算航迹推算是根据航向、航程和风，流资料，推算出船舶的航迹和船位。
航迹推算有以下两种方法一、航迹绘算法（海图作业方法）根据船舶的航向、航程和风流要素，在海图上直接作图画出推算航迹和船位。
二、航迹计算法（数学计算法）根据推算起始点经、纬度和航向、航程，利用数学计算公式，求出到达点的推算船位经、纬度的方法。
第一节船速与航程船速VL(Ship’s speed)：船舶的无风流情况下单位时间内航行的距离。
航速VG(Speed over the ground)：船舶相对于海底的航行速度。
航速不易求得，但可根据船速和风流情况求出航速。
测定船速的方法一、用推进器的转速求航速。
（见课本上册23页）S = 螺距×转速（转/分）×60×（1- 滑失）÷1852二、用叠标测船速（测速场）最好在高潮或低潮时测，此时流最小。
船舶按指定航向航行，分别记下船通过两组叠标之间的时间（秒），两组叠标之间的距离已经给出（米）。
则： VL =)()(2stmS（Kn）上式为无流时的计算公式在恒流情况下： VL =21（V1+ V2）在等加速水流情况下： VL =41（V1+ 2V2+ V3）在变加速水流情况下： VL =81（V1+ 3V2+ 3V3+ V4）三、用计程仪测定船速计程仪分为相对计程仪和绝对计程仪两种。
相对计程仪显示船舶相对于水的速度和航程。
绝对计程仪测量船相对于海底的速度和实际航程。
目前绝大多数为相对计程仪。
如图为国产电磁式计程仪面板图。
L 1、L2分别为两个时间的计程仪读数。
VL =tLL12-计程仪的误差用计程仪改正率表示ΔL，用百分率表示。
当计程仪读数差小于实际航程时，ΔL为“+”，反之为“-”S = （L2 - L1）×（1 + ΔL）计程仪改正率的测定也在测速叠标进行。
ΔL =1212)(L L LL S---×100%在恒流情况下： ΔL =21（ΔL 1 + ΔL 2） 在等加速水流情况下： ΔL = 41（ΔL 1 + 2ΔL 2 + ΔL 3） 在变加速水流情况下： ΔL = 81（ΔL 1 + 3ΔL 2 + 3ΔL 3 + ΔL 4）第二节 航迹绘算一、无风流情况下的推算流速<025节，风微弱。
航迹汇算课件
A
) 4 0 1 + G， ( 0 5 0 C7 8 G0 G C0
0 0
C
有流无风航迹绘算（
CA->TC1 ）
自起点A绘画CA线；
C A
A
有流无风航迹绘算（
自起点A绘画CA线； 自A绘画水流矢量AC；
CA->TC2 ）
C A
A
C
有流无风航迹绘算（
自起点A绘画CA线； 自A绘画水流矢量AC； 自C点以SL为半径画圆 弧交CA于B点；
B 10 00 3'5 9. A 00 80 1'0 0.
无风流航迹绘算（海图作业4）
自起始点A绘画计划 航线或推算航迹线； 自 起 始 点 沿 CA/CG 截 取 SL ， 截 点 B 即 为 下 一时刻的推算船位 （积算船位）。 标注1：起点、终点 标注2：CA/CG线
（END）
position/DR)
观测船位(observed position/OP)
（END）
无风流航迹绘算（要素确定）
无风流
基本概念 无风流航迹绘算
要素的确定
•
CA/CG = TC（GC/CC +ΔG/ΔC）
• SL =（L2－L1）（1＋ΔL）= （END）
航速×航时
无风流航迹绘算（海图作业1）
（END）
CA->TC5 ）
T C B
C A
A
C
3) C 0 5G 0 0( G2, + A7 C7
0
0
0
0
有风流航迹绘算（风流压差）
概念：
有风流航行，TC线与CG线夹角。
航迹推算
偏逆风
800 900 左横风 1000
偏顺风
偏逆风
800 右横风 900
1000 偏顺风
偏顺风： 170° > QW > 100°
（END）
顺 风 1700 1800 1700
二、有风无流绘算（风压差）
概念：
风中航迹向CG与TC夹角。
代号：
规定：
CA/ CG = TC +
position/DR) ➢ 观测船位(observed position/OP)
（END）
一、无风流航迹绘算（要素确定）
无风流 基本概念 无风流航迹绘算
➢ 要素的确定 ➢ • CA/CG = TC（GC/CC +ΔG/ΔC） ➢ • SL =（L2－L1）（1＋ΔL）= 航速×航时
（END）
标示法：
用同一时刻推算船位至观测船
位的方向和距离标示，如：
ΔP：165º-1′.5
（END）
一、无风流航迹绘算（推算精度）
aC d
A
-mC +mC
E-mSB+mSF
bD c
绘画航线的精度： 读取航向、罗经差、操舵不稳、作图误差
截取航程的精度： 读取航程、改正率、作图误差
推算船位误差圆半径：2SL%。（END）
二、有风无流绘算（风）
风
➢ 风向：来向 ➢ 风速：m/s，n mile/h ➢ 蒲福风级：0-12级
真风 船风：风向、风速 视风 关系 （END）
真风
视风 船风
二、有风无流绘算（风舷角QW）
顶风：QW < 10° 顺风： QW > 170°
航迹推算
2 1 D 2 1 D
vW 2 K ( ) sinQW vL
vW 1.4 K ( ) (sinQW 0.15sin 2QW ) vL
K为风压差系数，各船在各种风力和吃水情况下，实测 20~30次风压差值，用公式反推。 有了K后，船舶可编制风压差表，方便查用。 利用公式求得的误差约为±0°.5~±1°.0。
CG TC
TC γ CGγ
三、雷达观测法
首向上相对运动显示模式，观测某一固定物标的相对运动 方向，调整电子方位线（EBL）平行于其相对运动方向， EBL的方向即为风流压差下的航迹向。
TC CGγ a1 a2 a3 a4 a5
γ
四、物标最小距离方位与正横方位差法
有风流的情况下，正横距离D┻与最小距离Dmin不相等； 正横方位TB┻与最小距离方位TBDmin也不一致，两者方 位之差就是风流合压差。
TC /CGα
VL
CGβ
β
。
VC
风流合压差
风流中运动：在风、流影响下，除了以船速沿真航向运动 外，还会在风作用下向下风漂移，同时在流的作用下产生 顺流漂移运动。 风流中航迹向：风流中船舶实际运动轨迹与真北之间的夹 角，CGγ。 风流合压差（γ）：风流中航迹向与真航向之差。船舶偏 在航向线的右面时γ为“+”；船舶偏在航向线的左面时γ 为“-”。
航迹推算
三、有流无风航迹绘算（ TC->CG1 ）
自起点A绘画TC线；
TC
A
三、有流无风航迹绘算（ TC->CG2 ）
自起点A绘画TC线；
自A沿真航向线截取 点B：AB＝SL；
B TC SL
A
三、有流无风航迹绘算（ TC->CG3 ）
自起点A绘画TC线；
自A沿真航向线截取 点B：AB＝SL；
风情况下实测25-30次后反推取平均值。
（END）
二、有风无流绘算（要素确定）
推算航迹向：
➢ TCCG：CG = TC + ➢ CATC：TC + = CA
即：CA/CG = TC + “左+右-” 推算航程：SL = (L2 – L1 )(1 + L)
（END）
二、有风无流绘算（海图作业1）
推算船位误差圆半径：3.2SL％
二、有风无流绘算（船舶偏荡）
偏荡（yawing）：船舶在波浪中航行时，波浪
使船舶在航向上产生左右摆动的现象。
波浪从正横前来时，偏荡使风压差增大；从正横后来 时，使风压差减小。
（END）
三、有流无风航迹绘算（流）
海流（current）：由于相邻海区海水长期存在
驶近港口有物标可供目测定位时一次end航迹推算简介类型船舶定位方法航迹推算有关规定航迹推算类型风流tcepend航迹推算简介基本训练船舶定位方法航迹推算有关规定航迹推算类型海图作业基本训练end由已知点绘画方位线在其上截取距离求取经纬度end一无风流航迹绘算概念无风流基本概念计划航线intendedroute航迹线actualtrack推算航迹线estimatedtrack推算航迹向coursemadegoodcg推算船位estimatedpositionep积算船位deadreckoningpositiondr观测船位observedpositionopend一无风流航迹绘算要素确定无风流基本概念无风流航迹绘算航速航时end一无风流航迹绘算海图作业1自起始点a绘画计划航线或推算航迹线
航海学第三节航迹计算
由图中可看出：
d dS cosC
由此可得到：
2 1
s 0
dw dS sin C
D d cosC dS S cosC
Dep dW sin C dS S sin C
s 0 s 0
式中：Dφ——纬差； S——恒向线航程； TC——恒向线航向； Dep——东西距。东西距(departure)——恒向线航程的东西 分量，用Dep表示，单位为海里。 注意东西距与经差的区别：东西距是纬圈上被两条经线所夹 劣弧长度，以海里为单位，其值随纬度增加而逐渐减小;经差则是 赤道上被两经线所夹劣弧长度，其大小与纬度增减无关。
二、计算公式
设起始点地理坐标为(φ1,λ1)，如果能求得起始点和到达点之 间的纬差(Dφ)和经差(Dλ)，就可由下式求取到达点的地理坐标 (φ2,λ2)：
2 1 D
2 1 D
因此，航迹计算的核心问题,是如何根据已知的航向、航程， 去计算纬差和经差。
如图所示，A为起航点(φ1,λ1)，B为到达点(φ2,λ2)，AB为恒向 线，其航程为S，AB与各经线的交角均为真航向TC。将恒向线航程 等分为n等分，每等分的长度为ds，过各等分点作经线和纬圈，得 到n个球面三角形，可将其近似看做平面三角形。设dφ为dS的南北 分量，dW为dS的东西分量。
需要指出的是这种计算方法采用的平均纬度是总的平 均纬度。与每段分别求取经纬度最后相加的方法相比必然 不同，会存在一定误差，所以这种方法只适合于在中低纬 地区小范围的多次变向航行的航迹计算。
在进行有水流影响的航迹计算时，由于水流影响的平 均纬度和航行的平均纬度一致，用这种方法将水流影响作 为一个航向进行计算是适合的。而且也是首选的方法。但 是，如果航行中船舶改向或流向发生变化，船舶改向点和 流向改变点应作为航迹计算的到达点求出船位后再进行下 一步的推算。
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或船速15kn以上，缩短间隔。远洋航行，天体定 位每昼夜三个天测船位（晨、昏和太阳移线定位） 重要船位（改向，长时间航迹推算后第一个观测 船位）数据和采用的风流资料记入航海日志。
原始数据：时间、物标名称、读数与改正量、
计程仪读数和船位差
航迹推算简介（类型）
船舶定位方法
航迹推算
TC、SL、风流 CG、EP CA、SL、风流TC、EP
航海学（1：航迹推算）
大连海事大学
航海学院
航海教研室
航海学（1）课程目录
第一篇
基础知识
第一章
坐标、方向和距离 第二章 海图
第二篇
航迹推算与陆标定位
第一章
航迹推算 第二章 位置线和船位理论 第三章 陆标定位
（END）
船位的确定
无风流、有风无流、 航迹绘算 推 有流无风、有风流 算 航迹计算
（END）
航迹推算简介（规定）
船舶定位方法 开始：“准确的观测船位”
航迹推算
终止：目的港引航水域，有定位物标
概念 意义 有关规定
起始点和终止点应标记在海图上并记入航海日志
连续推算： 中止：进入狭水道、渔区（频繁车舵） 时间：沿岸水流影响显著航区：1h一
次，其它航区：2h-4h一次
（END）
B
A 0 8 0 0 1 0 ' . 0
) 1 G O ( 1 7 0 O C 0G 7 0 A C
O
1 0 0 0 3 9 ' . 5
无风流航迹绘算（推算精度）
a C A m C + m C d m m S + S E B F b D
推算船位精度
（END）
航迹向和风流压差的测定
连续观测定位法
叠标导航法
雷达观测法
物标最小距离方位和正横方位法 单物标三方位求航迹向法
（原理、作图法）
（END）
航迹计算
概述
（应用时机、计算类型、计算方法：中、墨）
平均纬度航法（原理、公式）
墨卡托航法
单航向航迹计算（类型1、类型2）
B 1 0 0 0 3 9 ' . 5 A 0 8 0 0 1 0 ' . 0
无风流航迹绘算（海图作业4）
自起始点 A 绘画计划 航线或推算航迹线； 自 起 始 点 沿 CA/CG 截 取 SL ， 截 点 B 即 为 下 一时刻的推算船位 （积算船位）。 标注1：起点、终点 标注2：CA/CG线
多航向航迹计算
航迹计算实例（例1、例2、例3、例4）
（END）
航迹推算简介
船舶定位方法
航迹推算
概念 意义 有关规定
航迹推算类型 海图作业基本训练
（END）
航迹推算简介（意义）
船舶定位方法
航迹推算
概念 意义
任意时间、任意情况下求 取船位的基本方法 驾驶员了解船舶航行的连 续轨迹 航海上求取船位最基本的 方法，也是陆标定位、天 文定位、无线电定位基础
A
无风流航迹绘算（海图作业2）
自起始点 A 绘画计划 航线或推算航迹线； 自 起 始 点 沿 CA/CG 截 取 SL ， 截 点 B 即 为 下 一时刻的推算船位 （积算船位）。
B
A
无风流航迹绘算（海图作业3）
自起始点 A 绘画计划 航线或推算航迹线； 自 起 始 点 沿 CA/CG 截 取 SL ， 截 点 B 即 为 下 一时刻的推算船位 （积算船位）。 标注1：起点、终点
（END）
无风流航迹绘算（要素确定）
无风流
基本概念：风流很小，1 无风流航迹绘算
要素的确定
•
CA/CG = TC（GC/CC +ΔG/ΔC）
• SL =（L2－L1）（1＋ΔL）= （END）
航速×航时
无风流航迹绘算（海图作业1）
自起始点 A 绘画计划 航线或推角/流压差（drift）
有流无风航迹绘算
要素的确定
“”
CG 已知CA TC
已知TC
推算船位精度 解析法（END）
有风流航迹绘算
风流合压差/风流压差
有风流航迹绘算
要素的确定 已知TCCG 已知CATC
“”
（END）
概念 意义 有关规定
航迹推算类型
航迹推算简介（基本训练）
船舶定位方法
航迹推算
海图作业工具： 基本操作：
概念 意义 有关规定
航迹推算类型 海图作业基本训练
（END）
量取某点的经纬度 根据经纬度标绘某点 量取物标TB、Dist. 由已知点绘画方位线，在 其上截取距离求取经纬度
（END）
无风流航迹绘算（概念）
无风流
基本概念
计划航线(intended route) 计划航迹向(course of advance/CA) 航迹线(actual track) 推算航迹线(estimated track) 推算航迹向(course made good/CG) 推算船位(estimated position/EP) 积算船位(dead reckoning position/DR)
（END）
应将中止点和复始点海图上画出并记入航海日志
陆标定位简介（规定）
陆标定位
陆标：海图上标有准确位置可供目视或雷达观
测，用以导航的固定物标的统称。
概念 陆标定位：通过观测陆标与本船的方位、距 意义 离和方位差等相对关系进行定位的方法和过程 有关规定 分类：方位、距离、方位距离、移线 规定：船速15kn下，半小时一次；接近危险区
无风流：（风流很小，对航向影响<1°）
基本概念 无风流航迹绘算
要素的确定 海图作业
船位差
推算船位精度
（END）
有风无流航迹绘算
风与风舷角
风压差角/风压差（Leeway）
“”
（风压差；影响因素；经验公式）
有风无流航迹绘算
要素的确定 海图作业
推算船位精度
方位定位、距离定位 陆标定位 移线定位、综合定位 天文定位
船 位 确 定
定
位
无线电定位 测向、罗兰、GPS
航迹推算
航迹推算简介
航迹绘算
无风流航迹绘算 有风无流航迹绘算 有流无风航迹绘算 有风流航迹绘算 航迹向和风流压差的测定
航迹计算（END）
无风流航迹绘算