航海学 第二章 第2节海上方向测定

1、GMI CAPT.L第二节 海上方向的测定 广州航海学院 CAPT.LGMI CAPT.L一、海上测定方向的方法一、海上测定方向的方法1.1.仪器：陀螺罗经和磁罗经仪器：陀螺罗经和磁罗经2.2.罗经基线罗经基线3.3.测定方向的方法测定方向的方法1 1）罗经航向）罗经航向2 2）物标罗经方位）物标罗经方位3 3）船首基线偏差对航向、物标舷角及方位的）船首基线偏差对航向、物标舷角及方位的影响影响GMI CAPT.L二二 陀罗差陀罗差 陀螺北陀螺北Gyrocompass North 陀螺罗盘陀螺罗盘000指示的方向在真地平面上的投影。指示的方向在真地平面上的投影。GMI CAPT.LN NC CM

2、 MA ATCTBN NG G G (-)GCGBN NC CM MA ATCTBN NG G G(+)GCGB 1 1 陀螺罗经差：简称陀罗差陀螺罗经差：简称陀罗差 Gyrocompass ErrorGyrocompass Error 陀北偏离真北的角度。代号陀北偏离真北的角度。代号G G。 陀北偏在陀北偏在真北真北以东，陀罗差偏东，规定为以东，陀罗差偏东，规定为“+ +”； 陀北偏在陀北偏在真北真北以西，陀罗差偏西，规定为以西，陀罗差偏西，规定为“- -”。GMI CAPT.LN NG GC CM MGCGB090270180陀罗航向陀罗航向Gyrocompass CourseGyroco

3、mpass Course陀罗方位陀罗方位Gyrocompass BearingGyrocompass Bearing 以陀北为基准顺时针方向度以陀北为基准顺时针方向度 量的航向和方位。代号分别量的航向和方位。代号分别 为为GCGC和和GBGB。 范围：范围：000000360360GMI CAPT.LN NT TC CM MA ATCTBN NG G G (-)GCGBTC = GC +GTB = GB +G（2）陀罗航向、陀罗方位与真航向、）陀罗航向、陀罗方位与真航向、真方位的关系真方位的关系GMI CAPT.LN NC CM MA ATCTBN Nc c C (-)CCCBN NC CM

4、MA ATCTBN Nc c C(+)CCCB三、磁罗经差三、磁罗经差Compass ErrorCompass Error 1. 1.磁罗经差：简称罗经差磁罗经差：简称罗经差 Compass ErrorCompass Error 罗北偏离真北的角度。代号罗北偏离真北的角度。代号C C。 罗北偏在罗北偏在真北真北以东，罗经差偏东，规定为以东，罗经差偏东，规定为“+ +”； 罗北偏在罗北偏在真北真北以西，罗经差偏西，规定为以西，罗经差偏西，规定为“- -”。GMI CAPT.LN NT TC CM MA ATCTBN Nc c C (-)CCCBTC = CC +CTB = CB +C2. 罗航向

5、、罗方位与真航向、真方位的罗航向、罗方位与真航向、真方位的关系关系GMI CAPT.L思考练习1、真航向298 时的陀螺航向为300 ，则陀罗差为： A、+2 B、2E C、2W D、2低2、陀罗方位358的真方位是000，则陀罗差为： A、2E B、2W C、2高 D、-23、真北与罗北之间的夹角为： A、磁差 B、自差 C、罗经差 D、陀螺差4、某轮陀罗航向140，陀罗差2E，测得某物标陀罗方位350 时该物标的舷角为： A、210 B、152左 C、148左 D、2125、某轮陀罗航向230，陀罗差2E，测得某物标真方位260 时该物标的舷角为： A、028 B、030 C、032 D、

6、28左6、罗经差为负时： A、真方位大于罗方位 B、真方位大于磁方位 C、罗方位大于真方位 D、磁方位大于罗方位GMI CAPT.L四、磁差与自差四、磁差与自差GMI CAPT.L1 1、地磁与磁差、地磁与磁差磁北磁北Magnetic NorthMagnetic North： 地球表面某点的磁罗经地球表面某点的磁罗经 不受外力只受地磁力作不受外力只受地磁力作 用时，它的用时，它的 0 0方向。方向。 （与该点的地磁磁力线（与该点的地磁磁力线 的切线方向相一致）的切线方向相一致）据推测，地磁磁极大约据推测，地磁磁极大约650年绕地极变化一周。年绕地极变化一周。（1）磁差的产生）磁差的产生GMI

7、CAPT.L1)1)磁差磁差MagneticVariation )MagneticVariation )(Var)(Var) 真北与磁北之间的夹角。磁差以真北与磁北之间的夹角。磁差以0 0 到到180180计算。磁北偏在计算。磁北偏在真北真北以东，以东， 称磁差偏东，为称磁差偏东，为“+ +”。磁北偏在。磁北偏在真真北北 以西，称磁差偏西，为以西，称磁差偏西，为“- -”。以磁。以磁北北 为基准的航向称为磁航向（为基准的航向称为磁航向（MagneticMagnetic course,MC); course,MC);以磁北为基准的方位称以磁北为基准的方位称 为磁方位为磁方位(Magnetic b

8、earing,MB).(Magnetic bearing,MB).VarVar(-)(-)NNMVarVar(+)(+)NMN GMI CAPT.L 3）磁差的变化）磁差的变化因地而异：因地而异： 低纬地区，磁差较小；靠近磁极地区，磁差变化显低纬地区，磁差较小；靠近磁极地区，磁差变化显著。极区航行，磁罗经无法使用。著。极区航行，磁罗经无法使用。因时而异因时而异 年差年差Annual ChangeAnnual Change：磁差每年的变化量。：磁差每年的变化量。 年差表示方法有两种：年差表示方法有两种：a.a. 用磁差每年绝对值增加用磁差每年绝对值增加(+)(+)或减小或减小(-)(-)的量来表

9、示的量来表示. . 注意注意：年差的：年差的“+ +”和和“- -”并不表示磁差向东或向西并不表示磁差向东或向西变化，只表示磁差的绝对值是增大还是减小变化，只表示磁差的绝对值是增大还是减小. .b. b. 用东（用东（E E）或西（）或西（W W）来表示年差向东（）来表示年差向东（E E）或西（）或西（W W）变化，变化，新版海图用此法的较多。新版海图用此法的较多。 地磁异常与磁暴地磁异常与磁暴GMI CAPT.L630 W(1989)+5.03300303002701201501802102406090 1989年的磁差值年的磁差值是是612W，随，随后磁差绝对值每后磁差绝对值每年增加年增加

10、5.0。4）磁差资料的查取）磁差资料的查取（1）某些航行图和港泊图：罗经花（向位圈）某些航行图和港泊图：罗经花（向位圈）GMI CAPT.L 1975年世界等磁差曲线图年世界等磁差曲线图 （2）在一些大比例尺港湾图上：海图标题栏）在一些大比例尺港湾图上：海图标题栏（3）在小比例尺大洋航行图和总图上：等磁差曲线）在小比例尺大洋航行图和总图上：等磁差曲线（4）专用等磁差曲线图：与小比例尺大洋图相同）专用等磁差曲线图：与小比例尺大洋图相同GMI CAPT.L5）航行年份的磁差）航行年份的磁差例例1：某地海图方位圈内注明：“西西612 (1989)+5 .0” 求2012年该地的磁差。解：解：Var2

11、012=612 W+5 .0(2012-1989) =6 12 W +115 .0 = 807 W -8.1航行年份磁差航行年份磁差=图上查得磁差图上查得磁差+年差年差相隔的年数相隔的年数GMI CAPT.L思考练习1、磁差的变化与下列哪些因素有关： A、与地区有关，但与时间无关B、与地区、航向有关 C、与地区、时间有关 D、与纬度、船磁有关2、在大洋海图上，磁差的资料给出在： A、向位圈（即罗经花）上 B、海图标题栏内 C、等磁差曲线上 D、B+C3、在航海图上，磁差的资料给出在： A、等磁差曲线上 B、罗经花上 C、海图标题栏内 D、B+C4、某地磁差资料为：磁差030W（1979），年差

12、 2.0E，则该地1999年的磁差为： A、050W B、110W C、010E D、110E 5、某地1971年磁差025W，年差约-2，则1993年磁差为： A、1.1W B、0.3W C、0.3E D、1.1E6、磁差的变化主要与下列哪些因素有关： A、地区、时间和磁暴 B、地区、航向和地磁异常 C、纬度、船磁和磁暴 D、船磁、磁暴和地磁异常GMI CAPT.L思考练习7、在大比例尺港泊图上，磁差的资料给出在： A、向位圈（即罗经花）上 B、等磁差曲线上 C、海图标题栏内 D、B+C8、某地磁差资料为：Var040W(1989)increasing about 2.5 annually，

13、 则该地1999年的磁差为： A、105W B、105E C、015E D、015W9、某地磁差资料为：Var040W（1989），2.5E annually，则该地1999年的磁差为： A、105W B、105E C、015E D、015W 10、下列（ ）因素会引起磁差的变化：1、地磁异常 2、磁暴 3、装卸磁性矿物4、修船 A、1、2 B、3、4 C、1、3 D、2、4GMI CAPT.LNc NM090270180(-)(-)090270180(+)(+)NcNM（1 1）自差的定义）自差的定义Deviation(DevDeviation(Dev或或） 由于由于船磁场船磁场的影响，使得

14、船上的磁的影响，使得船上的磁 罗经磁针的北端不指示磁北，而指示罗经磁针的北端不指示磁北，而指示 罗北罗北。罗北偏离磁北的角度和方向，。罗北偏离磁北的角度和方向， 叫做磁罗经叫做磁罗经自差自差。罗北偏在罗北偏在磁北磁北以东，以东， 称自差偏东，为称自差偏东，为“+ +”罗北偏在罗北偏在磁北磁北以西，以西， 称自差偏西，为称自差偏西，为“- -”2、磁罗经自差、磁罗经自差GMI CAPT.L（2 2）自差的变化规律）自差的变化规律 随罗经航向变化随罗经航向变化 随永久船磁变化随永久船磁变化钢铁、电气设备变化等钢铁、电气设备变化等 随航行纬度变化随航行纬度变化（3 3）自差的计算：利用自差表或自差曲

15、线）自差的计算：利用自差表或自差曲线 求自差求自差GMI CAPT.L轮轮标标准准罗罗经经自自差差表表 1999 年8 月8 日 观测地点：吴淞口 表1-2 罗航向 自差 罗航向 自差 罗航向 自差 罗航向 自差 000 +2.8 090 -2.5 180 -1.0 270 +1.9 015 +2.6 105 -3.4 195 +0.2 285 +1.8 030 +2.0 120 -3.9 210 +1.2 300 +1.9 045 +1.2 135 -3.8 225 +1.8 315 +2.0 060 +0.1 150 -3.1 240 +1.9 330 +2.3 075 -1.2 165

16、-2.2 255 +2.0 345 +2.6 090 -2.5 180 -1.0 270 +1.9 360 +2.8 自差表自差表GMI CAPT.L自差(Dev)0O+1O+2O+3O+4O-1O-2O-3O-4O090O060O120O150O180O210O240O270O330O360O300O030O罗航向(CC)自差曲线自差曲线GMI CAPT.LNV VararCC090270180DevDevNcNM罗经差、磁差、自差罗经差、磁差、自差 三者之间的关系：三者之间的关系： C = Var +Dev GMI CAPT.L1 1、磁向位与、磁向位与 罗向位的关系罗向位的关系NMNCC

17、MMBCCMCCBDevMC = CC +DevMB = CB +Dev 磁向位、罗向位、真向位之间的关系磁向位、罗向位、真向位之间的关系GMI CAPT.LNNMCMTBMCTCMBVarVar2 2、磁向位与、磁向位与 真向位的关系真向位的关系TC = MC +VarTB = MB +VarGMI CAPT.L 五、向位换算五、向位换算（1 1）图解法）图解法（2 2）公式计算法）公式计算法GMI CAPT.L1 1、罗向位、罗向位真向位真向位 根据磁差和年差，根据磁差和年差， 计算本年磁差（计算本年磁差（VarVar）；）； 根据罗航向查根据罗航向查自差表自差表 求得自差（求得自差（De

18、vDev）；）； 计算磁罗经差计算磁罗经差 （C=Var+DevC=Var+Dev）；）； 求真航向和真方位求真航向和真方位 （TC=CC+CTC=CC+C）。）。GMI CAPT.L例例 2003年某日某船磁罗经航向年某日某船磁罗经航向CC=100.0，测得某灯，测得某灯塔的罗方位塔的罗方位CB=050.0，海图上该处磁差资料为，海图上该处磁差资料为 “西西215 .0（1986） 2 .0”，求真航向，求真航向TC=？真方位？真方位TB=？CCDevCCDev80 2.0110 3.790 2.7120 4.0100 3.3130 4.3TC=095.0，TB=045.0 求真航向和真方位

19、（求真航向和真方位（TC=CC+CTC=CC+C）。）。 根据磁差和年差，计算航行年度磁差（根据磁差和年差，计算航行年度磁差（VarVar）；）； 根据罗航向查根据罗航向查自差表自差表求得自差（求得自差（DevDev）；）； 计算磁罗经差（计算磁罗经差（C=Var+DevC=Var+Dev）；）；Var= 1.7Dev= 3.3C= 5.0GMI CAPT.L2 2、真向位、真向位罗向位罗向位 根据磁差和年差，根据磁差和年差， 计算本年的磁差（计算本年的磁差（VarVar）；）； 根据真航向根据真航向(TC)(TC)和磁差和磁差(Var)(Var)， 计算磁航向（计算磁航向（MC=TC-VarMC=TC-Var）；）； 用磁航向代替罗航向查