Определение места, ошибки компаса и приливы

Предварительные требования

Вы уже должны уметь наносить место, пеленг и курс на бумажную карту, переводить курсы между истинным, магнитным и компасным и выполнять расчет прилива для стандартного порта, как это изучается на курсах RYA Day Skipper и Coastal Skipper/Yachtmaster. Вы должны знать навигационное оборудование мостика, описанное в уроке по несению ходовой вахты (гирокомпас, радиолокатор, ECDIS, GNSS, эхолот), и обязанность вахтенного помощника по MGN 315 часто определять место, по меньшей мере двумя способами.

Для диплома вахтенного помощника без ограничений (Officer of the Watch, Unlimited, правило II/1 STCW) вы обычно должны проходить утвержденную кадетскую программу или накопить требуемый морской стаж, а по этим темам вас будут оценивать на экзаменах MCA по навигации и на устном экзамене (MSN 1856 описывает маршрут; для точных требований к стажу и курсам сверьтесь с действующей версией). Этот урок поднимает навигацию яхтенного уровня до стандарта торгового судна: большие осадки, меньшие запасы и формальная обязанность знать поправку компаса на каждой вахте.

Цели обучения

• Определять место судна по визуальным пеленгам, радиолокационным дистанциям и пеленгам, а также по обсервации с учетом движения, и оценивать качество каждого места.
• Интерпретировать «треугольник погрешности» (cocked hat) и решать, какую точку наносить.
• Объяснять, как работают гирокомпас и магнитный компас, и какие ошибки есть у каждого из них.
• Находить погрешность гирокомпаса по створу, по амплитуде и по азимуту, а также вычислять амплитуду исходя из основ.
• Применять склонение и девиацию и находить девиацию по наблюдаемой ошибке компаса.
• Рассчитывать прилив для вторичного порта по Admiralty Tide Tables (NP201).
• Рассчитывать запас под килем (UKC) с учетом прилива, дифферента на корму-нос (squat) и точности съемки.

Зачем по-прежнему нужно определять место

GNSS выдает место каждую секунду, а ECDIS наносит его на карту. Так зачем STCW по-прежнему требует, чтобы вахтенный помощник умел определять место по пеленгам и дистанциям? Потому что GNSS может отказать, его могут заглушить, подменить или передать в ECDIS с неверным геодезическим датумом или с замершей антенной. MAIB и другие расследователи зафиксировали посадки на мель, когда вахтенный помощник смотрел на аккуратно нанесенное, но совершенно неверное место. Обязанность вахтенного помощника — перепроверять основной источник места независимым методом с интервалами, подходящими для данных вод: каждые несколько минут на лоцманской проводке, примерно каждые 15–30 минут у берега и так, как требуют постоянные распоряжения капитана в открытом океане.

Место имеет ценность лишь настолько, насколько надежна информация, на которой оно основано. Каждое место нужно сверять со счислением (DR) или расчетным местом (EP), показаниями эхолота и здравым смыслом.

Визуальные определения места

Пеленги компаса

Классическое прибрежное определение места использует пеленги на три нанесенных на карту, уверенно опознанных объекта, которые берутся по азимутальному кольцу гирорепитера или по пеленгатору и исправляются поправкой компаса перед нанесением.

Хорошая практика:

• Выбирайте объекты, которые хорошо нанесены на карту и не спутаешь с другими: маяки, шпили церквей, радиомачты, оконечность крутого мыса. Избегайте низких участков берега, край которых смещается с приливом.
• Выбирайте близкие объекты, а не далекие: ошибка в 1° смещает линию положения примерно на 1 кабельтов при дистанции 6 миль, но всего примерно на 1,7 м на каждые 100 м дистанции.
• Для трех объектов стремитесь к разбросу пеленгов около 60° (или 120°). Для двух объектов — примерно 90°.
• Берите пеленги быстро. Сначала берите объекты по носу или корме (их пеленг меняется медленно), а объекты близко к траверзу — последними (их пеленг меняется быстрее всего). Время определения места — это время последнего пеленга.
• Применяйте поправку гирокомпаса (или компаса) до нанесения. Пеленг, нанесенный без поправки, — систематическая ошибка, которую никакая тщательность при нанесении не устранит.

Треугольник погрешности (cocked hat)

Три линии положения редко сходятся в одной точке. Они образуют небольшой треугольник, называемый cocked hat (треуголка, «треугольник погрешности»). На схеме ниже показано определение места по трем пеленгам с треугольником погрешности и нанесенной поблизости опасностью.

Click to zoom

Как его читать:

• Малый треугольник: обычные небольшие ошибки чтения и нанесения. Наносите центр или вершину, ближайшую к опасности, если треугольник находится рядом с препятствием.
• Большой треугольник: что-то не так. Проверьте, правильно ли опознан каждый объект, какую поправку компаса вы применили, арифметику и сколько времени прошло между пеленгами. Большая неизвестная поправка компаса дает треугольник даже при безупречной всей остальной работе, потому что все три линии поворачиваются одинаково.
• Всегда исходите из худшего: в случае сомнения наносите место, ближайшее к опасности, и ведите судно от него.

Створы и линии разрешения

Створ (два нанесенных на карту объекта, стоящих на одной линии) дает линию положения вообще без поправки компаса. Это самая точная из доступных визуальных линий положения и лучший способ проверить поправку компаса (см. ниже). Разрешающие пеленги и разрешающие створы, проведенные при планировании перехода, позволяют вахтенному помощнику одним взглядом увидеть, находится ли судно с безопасной стороны от опасности, не наметая место.

Радиолокационные определения места

Радиолокатор дает дистанции и пеленги. Они не равноценны по точности:

• Дистанции точны. Стандарты эксплуатационных характеристик радиолокаторов ИМО (MSC.192(79)) требуют точности дистанции в пределах 30 м или 1% от используемой шкалы дистанций — в зависимости от того, что больше.
• Пеленги менее точны. Горизонтальная ширина луча (обычно 1°–2° в диапазоне X) растягивает эхо цели в стороны, поэтому край мыса измеряется шире, чем есть на самом деле. Точность пеленга также зависит только от точности входа гирокомпаса и выравнивания линии курса.

Поэтому лучшее радиолокационное определение места — это три дистанции до хорошо выраженных, крутых объектов у берега (маленький камень, остров с маяком, крутой утес). Дистанция и пеленг до одного и того же объекта приемлемы как быстрая проверка. Визуальный пеленг в сочетании с радиолокационной дистанцией до того же объекта — очень хорошее определение места: лучшее из обоих методов.

Остерегайтесь следующих ошибок:

• Низкие береговые линии: радиолокатор отображает первую высокую землю вглубь суши, а не уровень воды, поэтому дистанции получаются слишком большими.
• Ошибочное опознавание: радиолокационное изображение берега выглядит иначе, чем на карте. Опознавайте ориентиры, прежде чем использовать их.
• Racon и ramark помогают опознать знак, но дистанцию измеряйте от начала вспышки racon, которая начинается у самого знака.

Параллельная индексация (parallel indexing) — радиолокационный эквивалент линии разрешения. На экране проводят линию, параллельную запланированному пути, на запланированном расстоянии прохода от неподвижной цели. Если эхо цели остается на линии, судно идет по курсу. Это позволяет вести непрерывный контроль в реальном времени без нанесения и работает так же при наложении радиолокатора на ECDIS.

Обсервация с учетом движения (running fix)

Когда в поле зрения только один объект, возьмите пеленг, дождитесь, пока пеленг на него изменится не менее чем на 30° (желательно ближе к 90°), и возьмите второй пеленг. Перенесите первую линию положения по перемещению судна относительно грунта за этот интервал: вторая линия положения пересечет ее в точке обсервации с учетом движения (running fix).

На схеме ниже показан метод с учетом приливного течения.

Click to zoom

Пошагово:

1. Нанесите первый пеленг (линия положения на 0900 на схеме).
2. Из любой точки на ней отложите курс, по которому шли, и пройденное относительно воды расстояние за интервал.
3. От конца этого отрезка отложите приливное течение за тот же интервал.
4. Через конец вектора течения проведите линию, параллельную первой линии положения. Отметьте ее двойными стрелками, чтобы показать, что это перенесенная линия.
5. Нанесите второй пеленг. Точка его пересечения с перенесенной линией — и есть обсервация с учетом движения.

Обсервация с учетом движения полностью зависит от точности используемых курса, скорости и прилива. Ошибка в 0,5 узла в предполагаемом приливном течении за час смещает место на полмили. Считайте это оценкой, которая лучше счисления, но не истинным местом.

Два полезных частных случая не требуют нанесения:

• Удвоение угла на носу: когда относительный пеленг удваивается (например, с 30° до 60°), расстояние от объекта в момент второго пеленга равно пройденному между ними расстоянию (без учета течения).
• Четыре румба: частный случай 45° и 90° на носу. Расстояние при траверзе равно пройденному расстоянию.

Гирокомпас

Как он работает

Гирокомпас — это быстро вращающийся ротор, который за счет управления гравитацией и демпфирования стремится занять положение по меридиану. Поскольку он реагирует на вращение Земли, а не на магнетизм, он указывает на истинный север и может питать репитеры, автопилот, радиолокатор, ARPA, ECDIS и VDR.

Практические моменты:

• После включения ему нужно время, чтобы установиться. Включайте его за несколько часов до выхода в море, следуя инструкциям производителя.
• Его направляющая сила ослабевает к полюсам, и в очень высоких широтах он становится ненадежным.
• Ему нужно судовое питание. После любого перерыва в питании репитеры нужно сверять с главным гирокомпасом.

Ошибки гирокомпаса

• Ошибка курса, скорости и широты (ошибка при движении): когда судно идет на север или юг, гирокомпас устанавливается в направлении, слегка отличающемся от меридиана. Ошибка примерно равна V cos(курс) ÷ (5π cos широты) градусов, где V — скорость в узлах. При ходе 15 узлов на север на 50° с. ш. она составляет около 1,5°. Большинство гирокомпасов корректирует ее через ввод скорости и широты, поэтому проверяйте эти настройки всякий раз, когда скорость или широта заметно меняются.
• Баллистическое отклонение: временная ошибка после большого изменения курса или скорости, которая затухает за несколько минут. Конструкции с демпфированием уменьшают ее.
• Остаточная и механическая ошибка: то, что остается после всех поправок. Это ошибка, которую вы измеряете наблюдением.

Ошибка гирокомпаса называется High (большая), если гирокомпас показывает больше истинного пеленга, и Low (меньшая), если меньше. Правило: гирокомпас High — вычитаем; гирокомпас Low — прибавляем. Записывайте ее в книгу поправок компаса и в судовой журнал и вносите на табло ошибки гирокомпаса на мостике.

Магнитный компас

SOLAS, глава V, требует на всех судах магнитный компас, не зависящий от какого-либо источника питания. Он служит резервом на случай отказа гирокомпаса. Его ошибки:

• Склонение (variation): угол между истинным и магнитным севером в данном месте. Берется с компасной розы карты и корректируется с учетом ежегодного изменения.
• Девиация (deviation): угол между магнитным севером и стрелкой компаса, вызванный собственным магнетизмом судна. Она меняется в зависимости от курса, поэтому указывается в карточке девиации напротив курса судна. У стальных судов есть постоянный (твердый железный) и наведенный (мягкий железный) магнетизм. Компасный девиатор корректирует большую его часть с помощью магнитов, мягких железных шаров и бруска Флиндерса, оставляя небольшие остаточные девиации.
• Креновая ошибка (heeling error): дополнительная девиация, когда судно качается или имеет крен; корректируется вертикальным креновым магнитом.

Девиация меняется с грузом (особенно стальным), после докового ремонта, после долгого хода на одном курсе и с широтой. Поэтому ее нужно регулярно проверять, а не просто копировать со старой карточки.

Пересчет

Поправка компаса — совокупный эффект склонения и девиации. От компасного курса к истинному: восточные ошибки прибавляем, западные вычитаем. Старые присказки по-прежнему работают: ошибка восточная — компас наименьший; ошибка западная — компас наилучший.

Девиация = поправка компаса − склонение (восточное считаем положительным, западное — отрицательным).

Определение поправки компаса

Практика по ICS Bridge Procedures Guide предписывает проверять поправку гирокомпаса и магнитного компаса хотя бы раз за вахту, где это возможно, и после любого большого изменения курса. Сравнивайте оба компаса при каждой проверке: сравнение курсов вносится в журнал через регулярные промежутки, поэтому неисправный гирокомпас обнаруживается заранее.

По створу

Когда два нанесенных на карту объекта выстраиваются в створ, снимите гирокомпасный пеленг створа и сравните его с истинным пеленгом, измеренным по карте. Разница и есть ошибка гирокомпаса. Идеальны створные огни и створы, отмеченные на карте. Это самый простой и в прибрежных водах самый точный метод.

По азимуту

В море используйте небесное светило на малой высоте (лучше всего Солнце ниже примерно 30°, потому что азимутальный круг им пользоваться проще, а пеленг меняется меньше при небольших ошибках времени). Запишите гирокомпасный пеленг и точное время UTC, затем вычислите истинный азимут по данным навигационного альманаха и счислимому месту судна с помощью таблиц ABC, азимутальных таблиц, калькулятора или утвержденного программного обеспечения. Разница между истинным азимутом и наблюденным пеленгом и есть ошибка. Азимут можно взять в любое время, когда светило видно и стоит низко, поэтому это повседневный океанский метод.

По амплитуде

Амплитуда — особый азимут, который берется, когда светило находится на видимом (небесном) горизонте, то есть при истинной высоте ноль. Это угол между пеленгом светила и точным востоком (при восходе) или точным западом (при заходе). Поскольку высота равна нулю, расчет прост и не требует точного времени:

sin Амплитуда = sin Склонение ÷ cos Широта

Обозначение: префикс E для восходящего светила, W для заходящего; суффикс N или S — то же название, что у склонения.

Когда наблюдать: рефракция приподнимает Солнце примерно на полградуса у горизонта, а понижение горизонта (dip) опускает видимый горизонт, поэтому центр Солнца находится на видимом горизонте, когда его нижний край примерно на полдиаметра выше видимого горизонта. Тогда и берите пеленг.

На схеме ниже разобран приведенный далее пример.

Click to zoom

Пример расчета амплитуды

Судно на широте 50° 00' с. ш. Склонение Солнца по альманаху 20° 00' с. ш. Центр восходящего Солнца на видимом горизонте имеет пеленг по гирокомпасу 059,0° и по стандартному магнитному компасу 060,5°. Склонение по карте 3,0° W.

1. sin Амп = sin 20° ÷ cos 50° = 0,3420 ÷ 0,6428 = 0,5321.
2. Амп = 32,1°. Название E (восход) и N (склонение северное): E 32,1° N.
3. Истинный пеленг = 090° − 32,1° = 057,9° T.
4. Гирокомпасный пеленг 059,0°, истинный 057,9°. Гирокомпас показывает больше истинного: ошибка гирокомпаса 1,1° High. Вычитайте 1,1° из каждого пеленга и курса по гирокомпасу.
5. Магнитный компас 060,5°, истинный 057,9°. Компас показывает больше истинного: поправка компаса 2,6° W (ошибка западная — компас наилучший).
6. Девиация = поправка компаса − склонение = 2,6° W − 3,0° W = 0,4° E на данном курсе.

Проверьте, что результат разумен: ошибка гирокомпаса более примерно 2° или резкое отличие от вчерашнего значения требуют расследования (настройки скорости и широты, выравнивание репитеров, неисправность гирокомпаса) и должны быть доложены капитану.

Амплитуды Солнца полезны, когда оно восходит или заходит без облаков. Для светил на больших широтах или при большом склонении амплитуда быстро растет, а в очень высоких широтах метод становится плохим. Используйте азимут.

Приливы для больших судов

Почему это важнее

Яхта с осадкой 2 м обычно может позволить себе щедрый запас. Загруженный танкер или балкер с осадкой 14 м и более в канале с глубиной на карте 15 м — не может. Для судов с большой осадкой расчет прилива решает, когда судно выходит, с какой скоростью может идти и вообще может ли войти. Ошибки в несколько десятков сантиметров имеют значение.

Admiralty Tide Tables (NP201)

NP201 (Admiralty Tide Tables, том 1) охватывает Соединенное Королевство и Ирландию, включая порты Ла-Манша Европы. Он содержит:

• Часть I: ежедневные прогнозы времени и высоты полной и малой воды на стандартных портах, а также кривую прилива для каждого стандартного порта, показывающую, как меняется высота между ПВ (полной водой) и МВ (малой водой), с отдельными кривыми для сизигийного и квадратурного приливов там, где это нужно.
• Часть II: разности времени и высоты для вторичных портов, каждая привязана к стандартному порту.
• Часть III: гармонические постоянные для упрощенного гармонического метода.

Время дано в поясном времени, указанном на каждой странице (для портов Великобритании — UT; добавьте час для BST). Высоты даются над нулем глубин карты, который на адмиралтейских картах обычно близок к самому низкому астрономическому уровню воды (LAT). Цифровые эквиваленты (ADMIRALTY TotalTide и наложения приливов в ECDIS) используют те же данные.

Метод вторичного порта

Разности для вторичных портов даются относительно определенных времен ПВ и МВ стандартного порта (например, 0000 и 1200, 0600 и 1800) и относительно средних сизигийных и квадратурных высот стандартного порта (MHWS, MHWN, MLWN, MLWS). Вы интерполируете между ними для фактических времен и высот дня.

Пример расчета (условный вторичный порт, для тренировки)

Стандартный порт: ПВ 0612, 5,6 м. МВ 1236, 0,9 м.

Данные вторичного порта:

Время ПВ: 0612 — это на 12 минут позже 0600. Между 0600 (+0040) и 1200 (+0020) разность меняется на 20 минут за 6 часов, поэтому в 0612 она равна +0040 − (20 × 12 ÷ 360) = +0039. ПВ вторичного порта = 0612 + 0039 = 0651.

Высота ПВ: 5,6 м — это две трети пути от MHWN (4,8) до MHWS (6,0). Разность меняется от −0,2 до −0,4, поэтому она равна −0,2 − (0,2 × 2/3) = −0,33, округлим до −0,3 м. ПВ вторичного порта = 5,6 − 0,3 = 5,3 м. МВ рассчитывается так же, затем с помощью кривой стандартного порта, времен и высот вторичного порта находите высоту в любой промежуточный момент.

Добавьте любые сезонные изменения среднего уровня, указанные в таблицах, затем учтите погоду. Высокое давление понижает уровень моря (примерно на 1 см на каждый гПа выше среднего значения около 1013 гПа), а сильные ветры с берега или с моря и штормовые нагоны могут изменить уровень гораздо сильнее. Предупреждения о штормовом нагоне и отрицательном нагоне в Великобритании, а также для Темзы, Дуврского пролива и южной части Северного моря передаются для судов с большой осадкой именно по этой причине.

Запас под килем

Термины

• Глубина по карте: глубина ниже нуля глубин карты.
• Высота прилива: высота уровня моря над нулем глубин карты в данный момент.
• Статическая осадка: осадка судна на стоянке, снятая по маркам и исправленная на плотность, крен и дифферент.
• Squat (дифферент на корму-нос, просадка): дополнительное погружение (и обычно изменение дифферента), когда судно движется на мелководье, вызванное ускорением воды под корпусом и вокруг него и падением давления.
• UKC (запас под килем): глубина воды под килем. Статический UKC не учитывает squat; динамический UKC — учитывает.

Система управления безопасностью каждой компании устанавливает минимальную политику UKC, часто выраженную как процент от осадки или фиксированная величина, которая меняется в зависимости от района (открытое море, подходы, причал). Следуйте ей и считайте ее минимумом, а не целью.

Squat

Практические формулы Барраса дают хорошую оценку максимального squat в метрах:

• Открытая вода: squat ≈ Cb × V² ÷ 100
• Ограниченный канал: squat ≈ Cb × V² ÷ 50 (примерно вдвое больше)

где Cb — коэффициент полноты водоизмещения, а V — скорость относительно воды в узлах. Squat растет пропорционально квадрату скорости: если скорость уменьшить вдвое, squat падает в четыре раза. Поэтому снижение хода — самое мощное средство, которое у вас есть на мелководье. Полнообводные суда (большой Cb, например танкеры и балкеры) сильнее садятся и склонны садиться на нос, что также снижает управляемость.

Другие признаки эффекта мелководья: усиленная вибрация, снижение скорости при тех же оборотах, вялое рулежение, увеличение циркуляции и волна, нарастающая у носа.

Точность съемки (CATZOC)

Глубина на карте не точна. ECDIS показывает категорию зоны достоверности (CATZOC). Точность глубин для основных категорий:

В зоне B глубина на карте 14,2 м может на самом деле составлять около 12,9 м. Ваш план перехода должен это учитывать.

Пример расчета UKC

На схеме ниже показаны цифры для этого примера.

Click to zoom

Балкер с Cb 0,82 и статической осадкой 13,5 м должен пройти банку, отмеченную на карте глубиной 14,2 м, на открытой воде. Прогнозируемая высота прилива в это время 2,3 м. Политика компании для этого района: минимальный динамический UKC 10% статической осадки, то есть 1,35 м.

1. Глубина воды = 14,2 + 2,3 = 16,5 м.
2. Статический UKC = 16,5 − 13,5 = 3,0 м.
3. Squat на 10 узлах = 0,82 × 10² ÷ 100 = 0,82 м.
4. Динамический UKC = 3,0 − 0,82 = 2,18 м. Больше 1,35 м: приемлемо.

Теперь предположим, что высокое давление и береговой ветер означают, что прилив всего 1,0 м:

1. Глубина воды = 15,2 м, статический UKC = 1,7 м.
2. На 10 узлах динамический UKC = 1,7 − 0,82 = 0,88 м. Ниже минимума.
3. На 6 узлах squat = 0,82 × 36 ÷ 100 = 0,30 м, динамический UKC = 1,40 м. Чуть выше минимума.

Варианты: снизить ход (сохраняя достаточную скорость для управления), дождаться большего прилива или то и другое. Это решение относится к плану перехода, с одобрения капитана, а не к тому, что вахтенный помощник придумывает в последний момент. Не забывайте о поправке на движение волны (тангаж, крен и вертикальные колебания на зыби приближают киль ко дну) и о CATZOC.

Пример расчета: прибрежная вахта

Вы принимаете вахту с 0400 до 0800 на контейнеровозе длиной 180 м, идущем 15 узлов, и огибаете мыс на широте 50° с. ш., при этом GNSS подает данные в ECDIS.

1. При передаче вахты вы проверяете табло ошибки гирокомпаса: 0,5° Low по вчерашнему азимуту. Сравнение магнитного компаса находится в пределах обычной разницы.
2. В 0430 вы определяете место по радиолокационным дистанциям до острова с маяком (4,2 мили), крутого мыса (6,0 миль) и маленького камня (3,1 мили). Три дуги дистанций сходятся в одну точку на расстоянии 0,2 мили от места по GNSS в сторону берега. Вы проверяете: правильно ли задано смещение антенны GNSS, и визуальный пеленг на маяк, исправленный на ошибку гирокомпаса, совпадает ли с радиолокационным местом. Вы докладываете о расхождении капитану и переключаете ECDIS на сравнение со вторым приемником GNSS, который совпадает с радиолокационным местом. Вход первого приемника замерз.
3. В 0545 Солнце восходит на чистом небе. Вы наблюдаете пеленг его центра, когда нижний край находится на полдиаметра над горизонтом, и вычисляете амплитуду: ошибка гирокомпаса 0,6° Low, что согласуется со вчерашним значением. Вы записываете ее в книгу поправок компаса.
4. В 0630 открывается створ. Его истинный пеленг по карте 312,0°; по гирокомпасу он показывает 311,4°. Ошибка снова 0,6° Low. Хорошо: две независимые проверки совпадают.
5. Перед передачей вахты вы проверяете прилив на время прихода к лоцманской станции по данным NP201 из плана перехода и подтверждаете, что UKC при запланированной скорости в подходном канале по-прежнему соответствует политике компании с учетом последней погоды.

Распространенные ошибки

• Доверие одному источнику места. GNSS на ECDIS — это не место, которое вы проверили. Перепроверяйте независимым методом.
• Забыть применить поправку гирокомпаса перед нанесением пеленгов или применить ее неправильно. Гирокомпас High — вычитаем; гирокомпас Low — прибавляем.
• Использовать радиолокационные пеленги до краев мысов, как если бы они были точными. Используйте дистанции.
• Игнорировать большой треугольник погрешности. Это предупреждение, а не неаккуратный чертеж.
• Обсервации с учетом движения с предположенным приливом, принятые за истинные места.
• Брать амплитуду, когда Солнце касается горизонта. Центр находится на видимом горизонте, когда нижний край примерно на полдиаметра выше видимого горизонта.
• Копировать старые значения девиации после погрузки стального груза или ремонта.
• Использовать высоты стандартного порта для вторичного порта или забыть о поясном времени (UT против местного летнего времени).
• Игнорировать squat или забыть, что на ограниченном канале он примерно удваивается.
• Считать минимальный UKC целью, а не нижней границей.

Итоги

• Определяйте место регулярно по нескольким методам и всегда независимо перепроверяйте GNSS.
• Три визуальных пеленга примерно по 60° друг от друга дают треугольник погрешности. Большой треугольник означает ошибку; в случае сомнения наносите вершину, ближайшую к опасности.
• Радиолокационные дистанции точны; радиолокационные пеленги — нет. Сочетайте визуальный пеленг и радиолокационную дистанцию для надежного места.
• Обсервация с учетом движения переносит линию положения по курсу, расстоянию и приливу. Она имеет точность не выше этих исходных данных.
• Гирокомпас указывает на истинный север, но имеет ошибки при движении, баллистические и остаточные ошибки. Они называются High или Low.
• Магнитный компас имеет склонение и девиацию. Девиация = поправка компаса − склонение.
• Определяйте поправку компаса на каждой вахте, где это возможно: по створу в прибрежных водах, по азимуту или амплитуде в море.
• sin Амплитуда = sin Скл ÷ cos Шир; наблюдайте, когда нижний край Солнца на полдиаметра выше горизонта.
• Приливы вторичных портов по NP201 требуют интерполяции разностей времени и высоты, затем кривой стандартного порта.
• UKC = глубина по карте + высота прилива − осадка − squat, с поправками на CATZOC и движение судна. Squat меняется пропорционально квадрату скорости: главное средство — снижение хода.

Проверьте себя

1. Почему три радиолокационные дистанции обычно дают лучшее место, чем три радиолокационных пеленга?

Ответ: Точность дистанций высока (стандарт ИМО: 30 м или 1% шкалы дистанций), тогда как пеленги размываются горизонтальной шириной луча и зависят от точности гирокомпаса и выравнивания линии курса. В частности, края берега по пеленгу измеряются слишком широко.

1. Вы наносите три исправленных пеленга и получаете большой треугольник погрешности. Назовите четыре возможные причины.

Ответ: Неправильно опознанный объект; неверная или неизвестная поправка компаса; ошибка нанесения или арифметики; слишком большой интервал между пеленгами при быстром ходе судна. Также хуже становятся результаты при плохо нанесенных объектах или далеких объектах с малым угловым разбросом.

1. В каком порядке брать пеленги для визуального места и почему?

Ответ: Сначала объекты по носу или корме, затем объекты близко к траверзу, потому что пеленги вблизи траверза меняются быстрее всего. Время места определяется по последнему пеленгу.

1. Широта 40° с. ш., склонение Солнца 15° ю. ш., заходящее Солнце. Найдите амплитуду и истинный пеленг.

Ответ: sin Амп = sin 15° ÷ cos 40° = 0,2588 ÷ 0,7660 = 0,3379, поэтому Амп = 19,7°. Заходящее светило, склонение южное: W 19,7° S. Истинный пеленг = 270° − 19,7° = 250,3° T.

1. В задаче 4 пеленг по гирокомпасу был 249,5°. Какова ошибка гирокомпаса и как ее применить?

Ответ: Истинный 250,3°, гирокомпасный 249,5°: гирокомпас показывает меньше истинного, поэтому ошибка 0,8° Low. Прибавьте 0,8° к каждому показанию гирокомпаса.

1. Истинный пеленг 145°, пеленг по магнитному компасу 148°, склонение 4° W. Найдите поправку компаса и девиацию.

Ответ: Компас показывает на 3° больше истинного, поэтому поправка компаса 3° W. Девиация = 3° W − 4° W = 1° E.

1. Почему нельзя просто использовать старую карточку девиации после погрузки судна стальными рулонами?

Ответ: Груз меняет наведенный магнетизм судна, поэтому девиация на каждом курсе может измениться. Поправку компаса нужно проверить наблюдением и заново записать девиацию.

1. Судно с Cb 0,80 идет 12 узлов в ограниченном канале. Оцените squat и squat при снижении хода до 8 узлов.

Ответ: В канале: 0,80 × 144 ÷ 50 = 2,3 м. На 8 узлах: 0,80 × 64 ÷ 50 = 1,0 м. Снижение скорости на треть уменьшает squat более чем вдвое.

1. Глубина по карте 11,0 м, высота прилива 1,8 м, осадка 10,6 м, squat 0,5 м, CATZOC B. Каков динамический UKC и действительно ли он доступен?

Ответ: 11,0 + 1,8 − 10,6 − 0,5 = 1,7 м. Точность глубин CATZOC B: ± (1,0 м + 2% глубины), здесь около ± 1,2 м, поэтому реальный запас может составлять всего около 0,5 м до учета движения судна. План перехода должен это учитывать.

1. Назовите два погодных фактора, которые могут сделать фактический прилив ниже прогнозируемого.

Ответ: Высокое атмосферное давление (примерно на 1 см ниже на каждый гПа выше среднего) и береговой ветер или отрицательный штормовой нагон.

Дополнительная литература

• Nicholls's Concise Guide to Navigation, тома 1 и 2 (Brown, Son & Ferguson)
• Admiralty Manual of Navigation, BR 45 том 1 (The Nautical Institute)
• UKHO NP201, Admiralty Tide Tables, том 1
• UKHO NP100, The Mariner's Handbook
• ICS Bridge Procedures Guide, 6-е издание (International Chamber of Shipping, 2022)
• MGN 315 (M), Keeping a safe navigational watch on merchant vessels
• IMO Model Course 7.03, Officer in Charge of a Navigational Watch
• B. Barrass and D.R. Derrett, Ship Stability for Masters and Mates, 7-е изд. (Butterworth-Heinemann)