Координаты судна необходимы морякам практически всех специальностей. Так, например, штурман их использует для судовождения, гидрограф – для составления морских карт.

Методы определения координат судна подразделяются на две большие группы:

1. Аналитические методы.

2. Графические методы.

Под термином «метод» понимается определенная последовательность действий, которую должен выполнить специалист для получения желаемого результата. Методы включают в себя множество способов, различающихся между собой используемыми техническими средствами.

Аналитические методы основываются на вычислениях, проводимых по точным формулам. Графические методы основываются на построениях, выполняемых непосредственно на листе карты.

Как правило, координаты судна определяют относительно какого-либо приметного ориентира, нанесенного на карту. Подобным объектом может быть вершина горы, приметная скала или специально построенный для этого маяк. Там, где ориентиры располагаются за пределами видимости, используют радиомаяки и радионавигационные системы, о чем мы поговорим чуть позднее. Называются подобные объекты навигационные ориентиры, а измеренные относительно них параметры – навигационные параметры. Совокупность точек на карте с постоянным значением навигационного параметра носит название навигационная изолиния.

К навигационным параметрам и навигационным изолиниям относятся:

1. Направление на ориентир, навигационная изолиния – изопеленг.

2. Расстояние до ориентира, навигационная изолиния – изостадия.

3. Горизонтальный угол, измеренный с судна между направлениями на два ориентира, навигационная изолиния —

изогона.

4. Разность расстояний до навигационных ориентиров, навигационная изолиния – гипербола.

Часто для определения места судна используют различные комбинации навигационных параметров, тогда навигационными изолиниями могут быть кривые в виде гипербол или парабол.

Будущий моряк будет подробно изучать теорию и практику определения координат судна на занятиях по дисциплинам «Гидрография» и «Кораблевождение».

В этой книге в качестве примера мы рассмотрим один из графических методов, тем более что он полностью соответствует аналитическим и позволяет показать весь процесс определения координат. Среди графических методов определения координат судна наиболее нагляден метод линий положения. Применяется этот метод только на небольших расстояниях там, где кривизну Земли можно не учитывать, а построения выполняются на плоском листе карты.

Линия положения – это множество точек, характеризующихся одним и тем же значением навигационного параметра на небольших расстояниях. Возникает вопрос: каким образом использовать линии положения для определения места судна?

Представьте, что вы отдыхаете на даче и сидите на берегу озера. Рядом лежит большой лист чистой бумаги, на котором вам необходимо составить карту рельефа дна этого озера.

Как измерять глубины, вы уже знаете. Можно воспользоваться шестом, лотом или даже переносным портативным эхолотом. Но в каких точках расположить измеренные глубины? Как определяются эти точки? Для этого и применяются линии положения.

Для начала с помощью компаса определите стороны света – север, юг, запад, восток. Затем нанесите береговую черту, которую вы видите. Далее укажите все приметные ориентиры – большие камни, одиночные деревья, постройки. Теперь, видя лодку, с которой ваш приятель измеряет глубины, надо определить ее место на пока еще чистой части листа там, где должен быть рельеф дна.

Настало время использовать линии положения. Для этого у одного из приметных ориентиров, например у одиноко стоящего дерева, выставите наблюдателя с компасом и журналом для записи. По сигналу с лодки, в тот момент, когда фиксируется глубина, наблюдатель по компасу определяет направление (пеленг) с берега на лодку и прочерчивает от дерева, обозначенного на листе бумаги, прямую линию по измеренному направлению. Это и есть линия положения (изопеленг), на которой находится лодка. На протяжении всей линии будет равное значение направления на лодку.

Но одной линии недостаточно, чтобы определить точку, в которой находилась лодка, когда ваш друг измерял глубину. Необходимы, как минимум, две пересекающиеся линии, а еще лучше три. Для этого у другого приметного ориентира также выставите наблюдателя, который работает одновременно с первым. Совместив линии от всех наблюдателей, вы получите точку, в которой находилась лодка в момент измерения глубины.

На рис. 7.2 [22] показан принцип определения места лодки по результатам измерения направлений с трех различных пунктов. В точке пересечения линий вы и нанесете на будущую карту глубину, измеренную вашим другом, который находится в лодке.

Рис. 7.2. Определение координат лодки по трем линиям положения.

На море процесс определения точки, в которой измерялась глубина, проводится аналогично.

Измерения направлений могут проводиться не только с берега на судно, но и, наоборот, с судна на берег. В этом случае наблюдатель, стоящий на борту, измеряет направления на береговые ориентиры, наносит на бумагу и получает место судна в точке их пересечения.

Итак, определено место, на котором должна быть указана глубина. Для того чтобы составить карту рельефа дна, необходимо покрыть измеренными глубинами всю акваторию. Вспомните планшеты, с которыми вы познакомились в первых главах этой книги. Сколько там нанесено глубин? Очень много! И для большинства из них проводились отдельные измерения, строились отдельные линии положения и только потом, по их пересечению, определялось место нанесения глубины на лист чистой бумаги.

Как видите, процесс определения координат очень трудоемкий и очень длительный, но без него измеренные глубины невозможно нанести на карту.