Procedee de determinare a pozitiei navei

Procedee de determinare a pozitiei navei

Determinarea pozitiei navei cu relevmente

Liniile de pozitie se obtin prin masurarea cu alidada montata pe repetitorul giro (R_g) sau compasul magnetic (R_c), situatie in care se foloseste o alidada dintr-un material amagnetic.

Procedeul ofera expeditivitate si o buna precizie, masurarea relevmentelor fiind comoda si sigura. Pentru o buna precizie este important sa se urmareasca eliminarea posibilelor erori si sa se acorde o  atentie deosebita la alegerea reperelor si masurarea relevmentelor. Astfel trebuie avute in vedere urmatoarele criterii:

• obiectele sa fie vizibile de la alidada si sa fie trecute cu precizie in harta;
• relevarea cu prioritate a obiectelor situate la o inaltime cat mai mica fata de orizont, pentru eliminarea erorii date de inclinarea alidadei. Aceasta regula trebuie respectata in primul rand atunci cand marea este montata;
• relevarea cu prioritate a reperelor mai apropiate de nava;
• alegerea reperelor astfel incat sa ofere o intersectie favorabila a liniilor de pozitie; unghiul optim de intersectie este 90⁰ pentru determinarea cu doua relevmente, 60^o sau 120^o cand se folosesc trei repere;
• sa se identifice cu atentie reperele;
• sa se masoare relevmentele la timp cat mai scurt unul dupa altul, incepand cu cel mai apropiat de axa longitudinala a navei si terminand cu cel mai apropiat de travers; justificarea acestei reguli consta in faptul ca relevmentele prova apropiate de 090^o variaza mult mai rapid decat cele apropiate de 000^o sau 180⁰.
• pe timpul noptii, relevarea  mai intai a farurilor cu semnalul luminos mai scurt si apoi a celui cu semnal luminos mai lung;
• mentinerea alidadei in planul vertical al obiectului observat pe timpul masurarii.

Determinarea pozitiei cu trei relevemente simultane

Algoritm:

• se identifica reperele si se masoara relevementele la timp cat mai scurt unul dupa altul tinand cont de ordinea recomandata; simultan se citesc ora si lochul; Pentru o precizie mai buna se recomanda sa se evite relevarea reperelor de la coasta care se vad sub unghiuri mai mici de 30s sau mai mari de 150s (dreptele de relevment sa se intersecteze sub un unghi cuprins in intervalul 30s - 150 s);
• efectuarea observatiilor la cele doua repere de la coasta. Pentru a se elimina eroarea cauzata de nesimultaneitatea observatiilor la cele doua repere trebuie efectuate intr-un timp foarte scurt, 5 - 8 secunde;
• se convertesc relevmentele (din relevment giro sau compas in relevment adevarat) si se traseaza pe harta;

• se determina pozitia navei ca fiind:
• punctul de intersectie al celor trei drepte de relevment (caz ideal foarte rar intalnit)
• centrul de greutate al triunghiului erorilor (obtinut prin intersectia doua cate doua a celor trei drepte de relevment dupa trei puncte), atunci cand acesta are laturile mai mici de o mila marina;
• prin eliminarea erorii sistemetice ce afecteaza masuratorile cu una din metodele:
• Procedeul triunghiurilor asemenea: se reduce sau se mareste valoarea celor trei relevmente cu 2⁰-5⁰, obtinandu-se un nou triunghi, asemenea cu primul. Punctul se afla la intersectia dreptelor ce unesc varfurile de acelasi nume.
• Procedeul locurilor de egala diferenta de relevment: se calculeaza unghiurile a = R_B - R_A  si b = R_C  - R_B ca diferente intre relevmentele la primul si al doilea reper si, respectiv, al doilea si al treilea. Punctul se obtine la intersectia arcelor capabile de unghiurile a si b

Fig. 1

Determinarea punctului navei cu doua relevmente succesive la doua obiecte

Algoritm :

• Se releveaza obiectul A in relevmentul R_A si, simultan, se citesc ora bordului si lochul (cl₁). Se traseaza relevmentul adevarat R_A prin reperul A ; intersectia acestuia cu drumul navei este punctul Z₁ ;
• in momentul cand apare in vedere obliectul B, se ia relevmentul R_B la acesta. Simultan se citesc ora bordului si lochul (cl₂), Se traseaza relevmentul adevarat R_B prin reperul B ;
• se calculeaza distanta parcursa de nava in intervalul de timp dintre observati : m = f (cl₂ - cl₁) ;
• cu o deschizatura de compas egala cu m  si cu originea in Z₁, se intersecteaza drumul navei in Z₂, care reprezinta punctul estimat al navei in raport cu Z₁ ;
• se traseaza relevmentul R_A prin Z₂ si la intersectia dreptei de relevment transportata R'_A cu relevmentul R_B se obtine punctul estimat-observat al navei Z (Fig. 2).

Fig. 2

Determinarea punctului navei cu doua relevmente succesive la un singur obiect

Presupunand ca avem in vedere un singur reper A (Fig. 3), punctul navei se determina cu doua relevmente succesive la acesta, prima dreapta de relevment R₁ fiind transportata pentru momentul ultimului relevment R₂, functie de drumul D urmat de nava si distanta m  parcursa in intervalul de timp dintre observatii (astfel incat sa existe o variatie a relevmentului de minim 30

Rezolvarea grafica pe harta este similara cu cea prezentata pentru cazul determinarii punctului navei cu doua relevmente succesive la doua obiecte.

Fig. 3

Determinarea punctului navei cu doua unghiuri orizontale

Consideram ca avem in vedere trei repere A, B si C la care se masoara unghiurile orizontale α intre A si B respectiv β intre B si C.

Pentru a determina punctul navei cu cele doua unghiuri orizontale se folosesc frecvent urmatoarele doua procedee :

• Procedeul arcelor de cerc capabile de unghiurile α si β;
• Procedeul segmentelor.

Prezentam in continuare aceste doua procedee.

Procedeul arcelor de cerc capabile de unghiurile α si β

Presupunand ca observatiile sunt simultane, punctul navei se obtine prin trasarea arcelor de cerc capabile de unghiurile α si β (fig. 4), care se construiesc pe harta. La intersectia celor doua arce de cerc se afla punctul observat al navei Z.

Fig. 4

Reguli pentru masurarea unghiurilor orizontale cu sextantul

se identifica reperele (eventual se utilizeaza binoclul);

se verifica daca reperele sunt trecute cu precizie pe harta ;

se aleg repere pe cat posibil apropiate de nava ;

se aleg linii de baza mari (repere cat mai departe unul de celalalt);

se aleg repere in acelasi plan (diferente de nivel minime);

se aleg repere cu inaltimi mici;

noaptea se prefera masurarea de relevmente si transformarea acestora in unghiuri orizontale (cu reducerea corespunzatoare a preciziei);

se recomanda ca masurarea unghiurilor orizontale simultane sa se execute de doi observatori, pentru a evita eroarea de nesimultaneitate.

Determinarea punctului navei cu distante

Cazul distantelor simultane

Distanta masurata la un reper de navigatie determina o linie de pozitie de forma unui cerc, care are centrul in reperul observat si raza egala cu distanta masurata.

Consideram ca s-a masurat distanta d₁ la reperul A si distanta d₂ la reperul B (fig. 5). Pentru determinarea pozitiei navei se traseaza cele doua cercuri de egala distanta, de raza d₁ si respectiv d₂, avand centrele in A si B; la intersectia lor se obtine punctul navei Z.

Fig. 5

Cazul distantelor succesive

Sa presupunem ca nava merge in drumul D si se masoara sucesiv distanta d₁ la obiectul A si apoi d₂ la reperul B (fig. 6). Spatiul parcurs de nava intre observatii este m.

Algoritm :

• Se traseaza cercul de pozitie de raza d₂ cu centrul in B ;
• Se transporta reperul A in A₁, in drumul D si distanta m parcursa de nava in intervalul de timp dintre observatii ;
• Se traseaza cercul de pozitie de raza d₁ cu centrul in A₁. La intersectia acestui cerc de pozitie transportat, de raza d₁, cu cercul de  egala distanta d₂, se afla punctul observat-estimat al navei Z.

Fig. 6

3.4. Erori in navigatia costiera

Erorile ce afecteaza observatiile in navigatie pot fi:

• erori proprii observatorului, datorate imperfectiunii ochiului, oboselii, lipsei de antrenament;
• conditiile de observatie , starea marii, vizibilitate, balansul navei etc.;
• erori ale instrumentelor de navigatie;
• erori ale procedeului de observatie folosit.

Dupa caracterul lor putem imparti erorile in

• erori sistematice, ce sunt constante intr-o serie de observatii daca masuratorile se efectueaza in aceleasi conditii. In cazul acestora, se pot determina cauzele si valoarea erorii, fiind eliminate apoi pe baza de corectii;
• erori accidentale, acele erori ce apar din cauze neprevazute, neregulate.