Principiul determinarii pozitiei navei

Principiul determinarii pozitiei navei

Punctul estimat al navei poate fi afectat de o serie de erori datorate: conditiilor hidrometeorologice, acuratetei guvernarii navei, aparaturii de navigatie etc.. Pentru executarea unei navigatii in siguranta punctul estimat trebuie verificat ori de cate ori conditiile permit prin procedee de navigatie ce au la baza observatia asa cum sunt: navigatia costiera, astronomica sau electronica.

La navigatia in apropierea coastei apar cele mai multe pericole de navigatie (funduri mici, epave, stanci, recifuri etc.) si de aceea navigatia costiera trebuie sa se execute cu mare precizie.

Principiul determinarii pozitiei navei consta in obtinerea pe baza observatiilor costiere a doua sau trei linii de pozitie, la intersectia carora se afla punctul navei. Uneori datorita erorilor ce afecteza observatiile cele trei linii de pozitie nu se intersecteaza dupa un punct ci doua cate doua dupa trei puncte ce formeaza un tringhi al erorilor. Rezolvarea triunghiului erorilor va fi tratata la procedeele de determinare a punctului corespunzatoare.

Liniile de pozitie pot fi obtinute prin executarea unor observatii simultane sau succesive.

Punctul navei determinat prin intersectia a doua sau mai multe linii de pozitie obtinute ca rezultat al unor observatii simultane se numeste punct observat.

Punctul navei obtinut prin intersectia unor linii de pozitie determinate pe baza unor observatii succesive se numeste punct observat-estimat. Punctul observat-estimat contine erorile estimei efectuate intre observatii fapt pentru care trebuie sa se urmareasca o tinere cat mai execta a acesteia intre momentele executarii observatiilor.

Se recomanda ca atunci cand conditiile de navigatie si observatie permit, sa se aplice cu prioritate procedeele determinarii punctului cu observatii simultane.

In cazul cand nava stationeaza se considera observatiile simultane, indiferent de intervalul de timp care le separa.

Cu o singura linie de pozitie nu se poate determina pozitia navei. Cu toate acestea o linie de pozitie poate ajuta conducerii navei la aterizari, evitarea unor pericole de navigatie etc.

Linii de pozitie costiere

Linia de pozitie este locul geometric al punctelor de pe suprafata Pamantului, din care masuratorile la reperele de navigatie observate au aceeasi marime.

Dupa natura observatiilor care stau la baza obtinerii liniilor de pozitie, acestea pot fi: linii de pozitie costiere, astronomice, radio.

In navigatia costiera se folosesc urmatoarele 5 linii de pozitie:

dreapta de relevment;

arcul de cerc capabil de un unghi orizontal (sau locul de egala diferenta de relevment);

cercul de egala distanta masurata la un obiect;

aliniamentul, determinat de 2 obiecte;

linia de egala adancime a apei (linie batimetrica, izobata).

Dreapta de relevment

Dreapta de relevment se considera locul geometric al punctelor din care un obiect se vede fata de directia nord adevarat sub acelasi unghi.

Arcul de cerc capabil de un unghi orizontal intre doua obiecte

Este locul geometric al tuturor punctelor din care doua repere se vad sub acelati unghi.

Unghiul orizontal dintre doua repere (a) se masoara cu ajutorul sextantului sau se determina ca diferenta dintre valorile unghiulare ale relevmentelor la cele doua repere.

Pentru trasarea liniei de pozitie pe harta Mercator procedam astfel:

a a < 90⁰  (Fig. 3.2.1)

se unesc punctele reprezentand cele 2 obiecte;

se traseaza spre larg din cele 2 puncte A, B semidrepte ce fac cu linia ce le uneste un unghi egal cu 90⁰ - a

la intersectia semidreptelor se afla centrul arcului de cerc capabil de unghiul a

se traseaza arcul de cerc.

Fig .3.2.1

De asemenea centrul arcului de cerc capabil mai poate fi obtinut la intersectia uneia din dreptele ce fac cu AB 90⁰ - a si mediatoarea segmentului AB.

b) a > 90  (Fig. 3.2.2)

se unesc punctele reprezentand cele 2 obiecte;

se traseaza spre coasta din cele 2 puncte A, B semidrepte ce fac cu linia ce le uneste un unghi egal cu  a

la intersectia semidreptelor se afla centrul arcului de cerc capabil de unghiul a

se traseaza arcul de cerc.

Fig. 3.2.2

Centrul arcului de cerc mai poate fi obtinut prin intersectia uneia dintre dreptele trasate anterior si mediatoarea segmentului AB.

Cercul de egala distanta 

Este locul geometric al tuturor punctelor egal departate de un reper.

Avand un reper A si o distanta masurata de la acesta (Fig. 3.2.3), trasarea riguroasa pe harta Mercator a cercului de raza d cu centru in A va genera o curba inchisa a carei deformatie este orientata de-a lungul meridianului.

Fig. 3.2.3

In navigatia costiera distantele masurate la repere sunt considerabil mai mici de 30 Mm, iar latitudinile la care se naviga sunt inferioare celei de 60⁰. In aceste conditii erorile ce apar sunt neglijabile.

Aliniamentul 

Este locul geometric al tuturor punctelor din care doua repere se vad in acelati plan vertical.

Pe harta Mercator aliniamentul se traseaza ca o dreapta obtinuta prin unirea reperelor ce constituie aliniamentul (Fig. 3.2.4).

Fig. 3.2.4

Linia de pozitie este determinata cu atat mai precis cu cat aliniamentul este mai sensibil. Spunem ca aliniamentul este sensibil atunci cand distanta dintre observator si primul reper este mica si distanta dintre repere este mare. La sensibilitatea aliniamentului contribuie si forma si dimensiunile reperelor, preferandu-se obiecte subtiri si inalte.

Linia de egala adancime a apei  

Este curba ce uneste punctele in care apa are aceeasi adancime.

In functie de scara, hartile contin linii batimetrice (izobate), ca liniii de egala adancime a apei. Variatia adancimilor dintr-o anumita zona contribuie la precizia folosirii izobatelor ca linii de pozitie in navigatia costiera. Astfel, la variatii lente ale adancimilor, linia de egala adancime este neconcludenta pentru determinarea punctului.

Liniile de egala adancime sunt folosite in practica navigatiei costiere in conditii de vizibilitate redusa, si in general in conditii de navigatie nesigure.

In apele fara maree, sondajele masurate cu sonda ultrason trebuie corectate in functie de pescajul navei. In apele cu maree acestea trebuie corectate si in functie de inaltimea mareei fata de nivelul zero al hartii.

Transportul liniilor de pozitie

O linie de pozitie obtinuta la un anumit moment (t₁), pentru a putea fi folosita in determinarea punctului dupa o observatie ulterioara (t₂), trebuie transportata in functie de drumul si distanta parcursa in intervalul dintre observatii.

Pentru transportul dreptei de relevment :

se pune pe drum distanta calculata care s-a parcurs intre cele doua observatii (t₁, t₂), masurata din punctul in care relevmentul trasat initial intersecteaza drumul navei;

prin punctul obtinut se traseaza o paralela la relevmentul trasat anterior (t₁).

Pentru transportul unui arc capabil de un unghi orizontal sau a unui cerc de egala distanta, se transporta centrul arcului de cerc sau cercului dupa care se traseaza cercul de aceeasi raza.

Pentru transportul liniei batimetrice se alege o portiune AB a izobatei in interiorul careia se considera ca se alfa nava, care se transporta apoi in functie de drumul si distanta parcursa cu ajutorul unei hartii transparente.