方位定位與水平夾角定位

1、 方位定位與水平夾角定位1 引言 船舶沿岸航行，必需定時(shí)通過(guò)擊標(biāo)確定船位。船位確定的方法許多，有方位定位、距離定位、水平夾角定位、移線定位及綜合定位等。在目前狀況下，船舶往往采納雷達(dá)陸標(biāo)定位，其優(yōu)點(diǎn)是不言而喻的，既可單物標(biāo)方位距離定位，又可雙物標(biāo)或三物標(biāo)甚至多物標(biāo)方位或距離定位，另外雷達(dá)定位還是全天候的，不受能見(jiàn)度條件的限制。然而，一旦雷達(dá)故障，我們也應(yīng)學(xué)會(huì)用其他手段精確測(cè)定陸標(biāo)船位，比如，方位鏡定位就是特別有效的手段，六分儀水平夾角定位也是有效的定位手段之一。由于方位定位的精度既涉及到測(cè)者的水平又與羅經(jīng)的誤差直接有關(guān)。因此方位定位往往誤差較大；又由于水平夾角定位觀測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)，海圖作業(yè)比較困難

2、，因此船舶很少采納。本文想就方位定位和水平夾角定位的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較，將兩者有機(jī)結(jié)合，以便在肯定條件下船舶能夠在相對(duì)便利時(shí)得到更為精確的船位。 2 方位定位和水平夾角定位方法 2.1 方位定位方法：利用羅經(jīng)觀測(cè)物標(biāo)方位得到物標(biāo)的羅方位，經(jīng)羅經(jīng)差換算成真方位后在海圖上畫(huà)方位位置線，其位置線的交點(diǎn)即定位船位。詳細(xì)作法：將船測(cè)岸真方位加或減180度變成岸測(cè)船真方位，然后從物標(biāo)畫(huà)船位位置線。（如圖1） 2.2 水平角定位方法：同一時(shí)刻觀測(cè)三或四個(gè)物標(biāo)構(gòu)成的水平夾角，可以得到圓弧船位線，兩條船位線的交點(diǎn)即觀測(cè)時(shí)刻的船位。詳細(xì)作法：幾何畫(huà)法，設(shè)水平夾角為，用直線連結(jié)兩物標(biāo)，在物標(biāo)處作90度（90度時(shí)向相反方

3、向畫(huà)）交物標(biāo)連線的垂直平分線于O點(diǎn)，然后以O(shè)為圓心、O 到物標(biāo)的距離為半徑畫(huà)圓弧，即船位位置線。（如圖2） 3 方位定位與水平夾角定位分析 3.1 方位定位產(chǎn)生船位誤差（二方位定位）或船位誤差三角形（三方位定位）有這么幾個(gè)方面的緣由： （A）觀測(cè)方位時(shí)的觀測(cè)誤差； （B）海圖作業(yè)時(shí)的繪畫(huà)誤差； （C）不能精確地在同一時(shí)刻觀測(cè)引起的誤差； （D）海圖物標(biāo)位置不準(zhǔn)引起的誤差； （E）羅經(jīng)不準(zhǔn)引起的誤差。這其中，觀測(cè)誤差對(duì)同一時(shí)刻同一觀測(cè)者來(lái)講，應(yīng)基本是全都的，可用TB1來(lái)表示；海圖作業(yè)時(shí)的誤差可以通過(guò)提高海圖作業(yè)水平、包括認(rèn)真仔細(xì)來(lái)縮??；不能在同一觀測(cè)時(shí)刻可通過(guò)選擇合適的觀測(cè)挨次，比如先首尾方向、

4、再正橫方向等措施縮小誤差；海圖物標(biāo)不準(zhǔn)難以克服，但應(yīng)當(dāng)是比較小的；羅經(jīng)差可以是磁羅經(jīng)或電羅經(jīng)，如用雷達(dá)還有天線船首向和水平波束寬度等引起的誤差，可以統(tǒng)一用TB2來(lái)表示。因此物標(biāo)直方位TB應(yīng)包括TB測(cè)+TB1+TB2等系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差。不難分析出，對(duì)同一船舶、同一測(cè)者、同一時(shí)刻觀測(cè)不同的物標(biāo)的TB1和TB2幾乎是相等的，因此兩物標(biāo)的水平夾角：=TB1TB2=（TB測(cè)1+TB1+TB2）（TB測(cè)2+TB1+TB2）=TB測(cè)1-TB測(cè)2，基本上消退了設(shè)備等緣由造成的誤差，可以認(rèn)為是比較精確的。 3.2 水平夾角定位是陸標(biāo)定位中最為精確的定位方法，它之所以精確，是由于用六分儀觀測(cè)物標(biāo)的水平夾角本身比

5、羅經(jīng)觀測(cè)角度精度高得多，它不受羅經(jīng)誤差的影響。為保證水平夾角的定位精度，在觀測(cè)挨次上也有要求，即先測(cè)同一舷的物標(biāo)，再測(cè)異舷的物標(biāo)。另外水平夾角定位最大的不足是船舶與三物標(biāo)不能共圓，假如四點(diǎn)共圓，則無(wú)法繪畫(huà)出船位。 4 結(jié)論 綜合以上分析可以得出如下結(jié)論： （1）利用方位定位，由于（三）中所述的緣由，都會(huì)不同程度地存在系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差。為了保證陸標(biāo)方位定位精寬，最好采納三方位定位。 （2）假如船舶與三物標(biāo)四點(diǎn)不共圓，可以求出兩兩物標(biāo)間的水平夾角，實(shí)行水平夾角的幾何畫(huà)法畫(huà)船位線，雖然簡(jiǎn)單一些，但可以得到比較精確的最或是船位。 （3）假如四點(diǎn)共圓，只能直接畫(huà)方位線船位，通常狀況下會(huì)產(chǎn)生船位誤差三角形，應(yīng)對(duì)船位誤差三角形進(jìn)行處理的方法是分別按系統(tǒng)誤差（即在原方位線的基礎(chǔ)上加或減24度畫(huà)船位，可得到另外一個(gè)船位誤差三角形，然后將兩個(gè)三角形的對(duì)