Естественная освещённость влияет на безопасность плавания, как об этом свидетельствует аварийная система. Расчёт освещённости выполняется двумя последовательными приближениями. Вначале по широтам и гринвичским датам планируемого плавания выбирают из МАЕ, без интерполяции, моменты местного среднего времени восхода и захода солнца, а также восхода и захода луны. По определённой дате предполагаемого места на полдень каждых суток моменты восхода захода Солнца и Луны определяют судовое время этих моментов. Затем, для предвычисленных мест судна, рассчитывают по МАЕ момент явлений, характеризующих освещённость.
По широте места судна и склонению Солнца на моменты его восхода и захода, по таблице №20а "МТ-75", рассчитываются азимуты Солнца при его восходе и заходе. На каждые сутки плавания по маршруту рассчитываются возраст и фаза Луны. Все рассчитанные элементы освещённости заносятся в таблицу 2.4.1
Таблица 2.4.1 - Естественная освещённость
| Дата | Начало навигационных сумерек час: мин | Тс
 час:
мин
| А
град
| Тс
 час: мин
| А
 град
| Начало навигационных сумерек ч.,: мин | Тс
 час: мин
| В
| Ф
| Тс
 час:
мин
|
| 01.04 | 04.23 | 05.39 | 64,8º | 18.12 | 294,3º | 19.26 | 06.34 | 22.06 | ||
| 02.04 | 04.37 | 05.44 | 65,0º | 18.15 | 293,7º | 19.22 | 07.53 | 23.23 | ||
| 03.04 | 04.46 | 05.52 | 66,3º | 18.16 | 292,9º | 19.22 | 09.00 | 00.11 | ||
| 04.04 | 04.11 | 05.09 | 66,4º | 18.22 | 292,5º | 19.20 | 10.57 | - | ||
| 05.04 | 04.26 | 05.24 | 67,4º | 18.35 | 292,8º | 19.32 | 12.00 | 00.43 | ||
| 06.04 | 04.34 | 05.32 | 66,1º | 18.51 | 294,3º | 19.44 | 11.50 | 01.11 | ||
| 07.04 | 04.17 | 05.26 | 64,9º | 18.09 | 296,3º | 19.18 | 13.01 | 01.53 | ||
| 08.04 | 04.29 | 05.37 | 63,3º | 18.26 | 297,3º | 19.47 | 14.19 | 02.43 |
Приливные явления
Учитывая то, что величины приливо-отливных явлений на всей акватории Чёрного моря, незначительны, расчёт приливов выполняется только для порта Триест на 5 суток планируемой стоянки. Время наступления полных и малых вод и их высоты определяются по таблицам приливов, а результаты расчёта заносятся в таблицу 2.5.1.
Таблица 2.5.1 - Приливы
| Дата | Утренние воды | Вечерние воды | ||||||
| ПВ | МВ | ПВ | МВ | |||||
| Тс | h | Тс | h | Тс | h | Тс | h | |
| 08.04 | 18ч14м | 0,7 | 12ч18м | 0,3 | - | - | 00ч22м | 0,2 |
| 09.04 | 19ч10м | 0,8 | 13ч20м | 0,2 | 06ч01м | 0,8 | 01ч38м | 0,2 |
| 10.04 | 07ч32м | 0,9 | 14ч09м | 0,1 | 19ч59м | 0,8 | 02ч23м | 0,1 |
| 11.04 | 08ч16м | 0,9 | 14ч49м | 0,1 | 20ч02м | 0,9 | 03ч02м | 0,1 |
| 12.04 | 08ч56м | 0,9 | 15ч25м | 0,1 | 21ч22м | 0,9 | 03ч36м | 0,1 |
Оценка точности места
Навигационная безопасность мореплавания обеспечивается счислением пути судна и периодическими обсервациями только с учётом их точности, которая традиционно оценивается среднеквадратической погрешностью СКП (М), вероятность которой составляет Р = 63%.
Однако "Стандартами точности судовождения" ИМО для оценки точности текущего (счислимого) места судна принята вероятность Р = 95%. Этому требованию практически удовлетворяет круг радиусом R = 2 М.
Требования к точности судовождения при плавании в любой зоне (стеснённого плавания, прибрежная зона, зона открытого моря), допустимое время плавания по счислению, значения СКП измерения возможных на переходе навигационных параметров, а также формулы для расчёта СКП счисления (Мсt), СКП счислимого места (Мсч), СКП возможных обсерваций (Мо) приведены в таблицах 2.6 1 - 2.6.6. Руководствоваться их данными необходимо при ведении исполнительной прокладки.
Таблица 2.6.1-Количественные параметры Международного стандарта точности плавания.
| Зона судна | плавания | Радиальная СКП определения места | Частота обсерваций | Допустимое время обработки параметров |
| Зона стеснённого плавания | - акватория портов, гаваней | 5¸20 м | непрерывно | мгновенно |
| - узкие (100¸200м) каналы, фарватеры | 0,15 их ширины | 1¸5 мин | 0,5¸1 мин | |
| Прибрежная зона | -фарватеры шириной 2¸20кб | 0,2 их ширины | 1¸5 мин. | 0,5¸1 мин. |
| - СРДС | 0,2 ширины полосы движения (1¸5кб) | 10¸30 мин. | 1¸3 мин. | |
| - рекомендованные пути до 25 миль от берега | 2% от расстояния до берега, но не > 2 миль | 20¸30 мин. | 1¸3 мин. | |
| - рекомендованные пути в расстоянии > 25 миль от берега | не > 2 миль | 1¸2 часа | 5¸10 мин. | |
| Зона открытого моря | 2% от расстояния до навиг. опасности, но не > 2 миль | 2¸4 часа | 10¸15 мин. |
Таблица 2.6.2 - Допустимое время плавания по счислению (мин).
| Кратчайшее расстояние до навигационной опасности, (мили) | Допустимая Р=95° погрешность места Мд (мили) | Погрешность последней обсервации Мo (Р = 95%) мили. | |||||
| < 0,1 | 0,1 | 0,25 | 0,5 | 1,0 | 2,0 | ||
| 0,4 | - | - | - | ||||
| 0,8 | - | - | |||||
| 1,2 | - | ||||||
| 1,6 | - | ||||||
| 2,0 | - | ||||||
| 2,4 | |||||||
| 2,8 | |||||||
| 3,2 | |||||||
| 3,6 | |||||||
| 4,0 |
Таблица 2.6.3 - Вероятность обнаружения подходного буя в зависимости от точности места и расстояния до буя.
| СКП места, М (мили) | Дальность обнаружения буя (мили) | |||||
| 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | |
| 0,5 |  1
| 1
| 1
| 1
| 1
| 1
|
| 1,0 | 0,956 | 0,989 | 0,9982 | 0,9997 | 1
| 1
|
| 1,5 | 0,753 | 0,865 | 0,934 | 0,973 | 0,989 | 0,9963 |
Таблица 2.6.4 - Значение коэффициента Кр2 в зависимости от заданной вероятности (Рзад) при неизвестных элементах эллипса погрешностей.
| Рзад. | 0,950 | 0,990 | 0,993 | 0,997 | 0,999 |
| Кр2 | 1,73 | 2,15 | 2,23 | 2,41 | 3,0
|
Таблица 2.6.5- Значения Средней квадратичной погрешности навигационных параметров.
| Навигационный параметр (НП) | Средства измерения Н.П. | СКП Н.П. (из опыта плавания) | Навигационная функция | Навигационная изолиния | Направление и модуль градиента Н.П. |
| Высота светила (h°) | Навиг. секстан (СНО) | ±0,4 ¸ 0,8¢ ±0,6 ÷ 1,2¢ | sin h = sinjxsinδ+cosjx cosδxcos (tгр-λ) | Круг равных высот - малый круг с центром в полюсе освещения и сферическим радиусом R = = z = 90° - h | τ = Ac
g = 1 
|
| Горизонтальный угол (α°) | Навиг. cекстан | ±1,1 ÷ 2,1' | cos α = = 
где D1,2 - расстояние до ориентиров;
d - расстояние между ориентирами
| Изогона - окружность, проходящая через оба ориентира и имеющая вписанный угол "α" | τ =П g=1.85 H D Или g=0.54β2 D Где Н - высота ориентира |
| Вертикальный угол (β) | Навиг. секстан (СНО) | ±0,5÷1,0' | Нxctgβ= √ ((х-х0) 2 + + (у-у0) 2) х, у - прямоугольные координаты точки места измерения | Окружность радиусом D с центром в точке ориентира и имеющая вписанным угол "β" | τ =П1+δ±90° - на центр изогоны g=3438xD D1xD2 δ - угол между П1 и П2 |
| Визуальный пеленг (ИП) | ПГК-2 сопряжён-ный с ГК, пеленга-тор сопряжён-ный с МК | ±0,5÷1,6° ±0,8÷1,9° | ctg П = = 
или
tg П = 
Δφ - разность широт ориентира и судна
Δλ - разность долгот ориентира и судна
φm= φc-φор
ctg П = tgφx cosφxcosecΔλ-sinφxctg Δλ
Δλ=λрм - λс
| Прямая, проходящая через ориентир под углом "ИП" к меридиану | τ = ИП - 90° g = 57.3 D |
| Радиолокационный пеленг (РЛП) | НРЛС | ±0,7÷1,9° ±1°-точ. ор. ±2÷3° - мин. | |||
| Радиопеленг на радиомаяк (РП) | Радиопе-ленгатор (АРП) | День ±0,9÷2,2° Ночь ±1,1÷3,0° D≤100 миль ±1÷±1,5° D100÷200 миль: ±2,0° |
| Расстояние до ориентира (Dр) | НРЛС | Ориентир точечный: ±0,5÷±1% от D Береговая линия: ±0,5÷3% от D | D2=Δφ2+ Δλ2x cos2φ Δφ=φс - φор Δλ=λс - λор | Окружность с центром в точке ориентира и радиусом D. При больших D - изостадия | τ = П ± 180° "+"-П<180° g = 1 мили мили |
| Сигналы РНС "Лоран-С" в импульсном варианте | КПИ | ±0,8÷1,7 мкс. ±1,0÷1,5 мкс. С фиксацией фазы ±0,4÷0,5 мкс ±2,0÷3,0мкс | Δ D=2 sin ω x Δn | Плоская гипербола уравнение которой:
 ;
 ;
|  - в сторону ближ. фок
g = 2xsinW/2
|
| Сигналы фазовых РНС "Декка" | ПИРС | День ±0,1÷0,12ф. ц. Ночь ± 0,2ф. ц. | 
| ||
| Сигналы РНС "МАРС - 75" | КПИ | Лето ±0,3мкс Зима ±0,35мкс | |||
| Сигналы РНС "БРАС", "РС-10" | ГАЛС РС-1 | ±0,1мкс ±0,09мкс | |||
| Сигналы РНС "Омега" | КПФ | Благоп. усл. ±0,06÷0,15ф. ц. Неблаг. Усл. ±0,44÷0,28ф. ц. | tg2x _ tg2y = 1 tg2a tg2b a = Δ D; b = sin c cos a c = 1 cферической 2 базы | Сферическая гипербола с параметрами а, в, х, у - прямоугольные сферические координаты | |
| Сигналы низкоорбитальных СНС | "Шхуна" "АДК-3М" | VT = 0.4уз ±240м VT = 0.8уз ±400м VT = 1.2уз ±590м 50÷300м | cos φq x cosλq - A2 cos2φq = 1 B2 φq, λq - квазикоординаты А2=К2 + tg2α 2К В2 = К2 xcos2 α - sin2 α К - расстояние от центра Земли до НИСЗ | След пересечения с поверхностью Земли двухполосного гиперболоида вращения | α - угол раствора кругового конуса, в вершине которого НИСЗ на t зам |
| Сигналы среднеорбитальных СНС | СНС "ГЛОНАСС" СНС "НАВСТАР" Диф. режим | ±20÷35м ±36м ±3÷5м |
Таблица 2.6.6 - Расчёт Средней квадратичной погрешности места судна.
| Характеристика места судна | Формула для расчёта радиальной (круговой) СКП места судна | Примечание |
| Счислимое место судна | Мсч=  (мили)
| Мо-СКП последней обсервации (мили) Мсt -СКП счисления (мили) |
| СКП счисления пути судна |
Мсt =0,7 x Кс x tч (мили), при t<2ч
Мсt = Ксx  ч (мили), при t> 2ч
| Кс - коэффициент счисления в районе t - время плавания по счислению (час) |
| Обсервованое место по двум пеленгам | Мо =  (мили)
| mn° - CКП измерения пеленга (град); θ - разность пеленгов на ориентиры; D1,D2 - расстояния до ориентира (мили) |
| Обсервованое место по трём пеленгам |
Мо = 
| mn° - СКП измерения пеленга (град); D1,2,3 - расстояния до ориентира (мили); α, β - углы между пеленгами (град) |
| "Крюйс-пеленг" |
Мсо =  (мили)
| Мо - СКП в определении места по двум пеленгам Мot - СКП с счислениями за время между П1 и П2 θ - разность пеленгов |
| Обсервованое место по пеленгу и дистанции до одного ориентира |
Мо =  (мили)
| mno - СКП измерения пеленга (град) mD - СКП измерения расстояния до ор-ра (кб) D - расстояние до ориентира (кб) |
| Обсервованое место по двум дистанциям |
Мо =  (мили)
| θ - угол между направлениями на ор-ры (град) mD1,2 - СКП измерения расстояния (мили) При mD1 = mD2 = mD - М0 = 1,4mD sin θ |
| Обсервованое место по трём дистанциям |
Мо =  (мили)
| mD - СКП измерения расстояния до ор-ра (мили) θ - угол между направлениями на ор-ры (град) |
| "Крюйс-расстояние" |
МCо =  (мили)
| Мo - СКП определения места по расстояниям до двух ор-ров (мили): (х). МСt - СКП счисления за время между D1 и D2 (+) θ - угол между Л. П.1 и Л. П.2 в точке пересечения D1 и D2 |
| Обсервованое место по двум горизонтальным углам трёх ориентиров |
Мо =  (мили)
| D1,2,3 - расстояния до ориентиров (мили) mά - СКП измерения углов (угл. мин) d1-2,2-3 - расстояния между ориентирами (мили) θ - угол пересечения линий положения (град) |
| Обсервованое место по горизонтальному углу к пеленгу на один из ориентиров |
Мо =  (мили)
| α - измеренный горизонтальный угол (град) m α - СКП измерения угла (угл. мин) mn° - СКП измерения пеленга (град) D2 - расстояние до закрытого ориентира (мили) d1-2 - расстояние между ориентирами (мили) |
| Обсервованое место по горизонтальному углу и дистанции до одного из ориентиров |
Мо =  (мили)
| mα - СКП измерения горизонтального угла (угл. мин) m2D - СКП измерения дистанции (мили) D1, D2 - расстояние до ориентиров (мили) d - расстояние между ориентирами (мили) |
| Обсервованое место по пеленгу на ориентир и высоте светила (П и h) |
Мо =  (мили)
| mh - СКП измерения высоты светила (угл. мин) mn - СКП измерения пеленга на ориентир (град) D - расстояние до ориентира (мили) θ - угол пересечения линий положения (град) |
| Обсервованое место по секторным РМ КАМ или РНС с использованием радионавигационных карт |
Мо =  (мили)
| mзн - СКП в определении Орт. П (знаки) mv - СКП измерения радионавигационного параметра (мыс, ф. ц….) Δ -разность оцифровки соседних гипербол (зн., мкс, ф. ц….) L - расстояние в милях |
| Обсервованное место по спутниковой РНС |
Мо = mp x sec hср x  = mp xГ
| mp - CКП определения расстояния до НИСЗ hcp - средняя угловая высота НИСЗ ΔA - разность азимутов между парами НИСЗ Г - геометрический фактор |
Таблица 2.7.2 - Допустимое время плавания по счислению (мин) для Кс= 0,5.
| с = 0,5 | |||||||||||||||||||||
| Кратчайшее расстояние до ближайшей опасности | М (доп) | М0 последней принятой к счислению, обсервации, (мили) | |||||||||||||||||||
| 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | 1,9 | 2,0 | ||
| 0,1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| 0,2 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | ||
| 0,3 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |||
| 0,4 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | ||||
| 0,5 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |||||
| 0,6 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | ||||||
| 0,7 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |||||||
| 0,8 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | ||||||||
| 0,9 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |||||||||
| - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |||||||||||
| 1,1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |||||||||||
| 1,2 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||
| 1,3 | - | - | - | - | - | - | - | - | |||||||||||||
| 1,4 | - | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
| 1,5 | - | - | - | - | - | - | |||||||||||||||
| 1,6 | - | - | - | - | - | ||||||||||||||||
| 1,7 | - | - | - | - | |||||||||||||||||
| 1,8 | - | - | - | ||||||||||||||||||
| 1,9 | - | - | |||||||||||||||||||
| 2,0 | - |
План обсерваций
При разработке навигационного дипломного проекта для всех участков пути намечаются основные и резервные способы обсерваций.
С этой целью на генеральные карты перехода наносятся границы видимости маяков и приметных радиолокационных ориентиров, границы действия радиомаяков и рабочих зон РНС. Измеряются на карте и записываются пеленги открытия и закрытия маяков при входе и выходе из района их действия, отсчёты приёмоиндикаторов РНС при входе в их рабочие зоны и выбирают наиболее точные способы определения места судна. Результаты сводятся в таблицу 2.7.1.
Таблица 2.7.1 - План коррекции счисления
| Тс от …. до…. | Средства и способы определения | |||
| Основной | Резервный | |||
| Ориентиры, способ | Мо | Ориентиры, способ | Мо | |
| 00.03 05.42 | м. Шиле, м. Карабурун, по двум пеленгам | 0,4 | РМк Румели РМк Маслен - Нос | 0,7 |
| 07.25 08.10 | м. Ешилькёй, пеленг - дистанция | 0,5 | РМк Пазарбаши пеленг-дистанция | 0,8 |
| 22.27 23.43 | м. Хошкей, пеленг - дистанция | 0,5 | Текирдаг АРМк РМк Румели | 0,7 |
| 09.33 13.06 | м. Литари, пеленг - дистанция | 0,5 | Лемнос АРМк Александропулис АРМк | 0,7 |
| 16.41 19.42 | РНС Лоран-С | 0,5 | м. Ангалистра, пеленг - дистанция | 0,6 |
| 19.57 22.35 | РНС Лоран-С | 0,5 | м. Айос-Еорьос, пеленг - дистанция | 0,5 |
| 06.27 09.08 | РНС Лоран-С | 0,5 | м. Сташфани, пеленг - дистанция | 0,5 |
| 21.22 03.45 | м. Ерогомбос, пеленг - дистанция | 0,5 | РМк Санта-Мария-ди-Леука РМк Керкира | 0,7 |
Заключение
Курсовая работа на тему комплексная проработка рейса судна "Волго - Балт" по маршруту: порт Одесса - порт Триест.
Рейс выполняется на сухогрузе типа "Волго - Балт" с дедвейтом 3192т. Судно находится под надзором классификационного общества Регистр Украины и имеет класс регистра М-СП. Переход по маршруту осуществляется в весенний период (апрель) в благоприятных метеоусловиях. Общая протяжённость маршрута 1623,32 мили. Был произведён подбор карт, руководств и пособий для плавания, также просчитан вариант плавания по дуге большого круга. Сложными участками на маршруте являются проливы Босфор и Дарданеллы. В работе произведён анализ способов определения места на переходе и расчёт предельной погрешности определения места на сложном участке с вероятностью 93%.
Определение места на переходе возможно традиционными способами: визуальные в прибрежном плавании и по СНС "Навстар", "Глонасс", РНС "Лоран-С" в открытом море.
При определении места на сложных участках наиболее точными являются способы определения по двум радиолокационным дистанциям и по радиолокационной дистанции и пеленгу.
В работе произведён расчет естественной освещённости на переходе и расчет приливов на 5 суток стоянки в порту Триест. Маршрут планируется проходить со скоростью 9 узлов.
Список использованной литературы
1. Рекомендации по организации штурманской службы на судах (РШС-89). - М.: ЦРИА "Морфлот", 1989. - 186 с.
2. Лесков М.М., Баранов Ю.К., Гаврюк М.И. Навигация 2-е издание, перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1986-247 с.
3. Ермолаев Г.Г. Морская лоция - 4-е изд. - М.: Транспорт, 1982. - 392 с.
4. Ермолаев Г.Г. Судовождение в морях с приливами 2-е изд. - М.: Транспорт, 1986. - 254 с.
5. Ермолаев Г.Г. Справочник капитана дальнего плавания. - М.: Транспорт, 1988. - 143 с.
6. Кондрашихин В.Т. Определение места судна - 2-е изд. - М.: Транспорт, 1989. - 169 с.
7. Красавцев Б.И. Мореходная астрономия - 3-е изд. -М: Транспорт, 1986. - 302 с.
8. Баранов Ю.К., Гаврюк М.И. и др. Навигация - 3-е изд. Учебник для ВУЗов. С. - П. Лань 1997. - 512 с.
9. Устав службы на судах морских пароходств Украины. - Одесса: ДМРФ МТ 1994. - 124 с.
10. Международная конференция по подготовке и дипломированию моряков - 1978-М: ЦРИА "Морфлот" 1982. - 145 с.
11. Бурханов М.В. Справочная книжка штурмана. - М: Транспорт. - 1986. - 236 с.
12. Сборник организационно-распорядительных и других документов и материалов по безопасности мореплавания. - М: в/о "Мортехинформ-реклама", 1984. - 264 с.