ОМС по пеленгам трёх ориентиров. Треугольник погрешности.

Сущность способа. Если на берегу имеются три хорошо видимых ориентира, которые нанесены и на карте, то, взяв пеленги на эти ориентиры и проложив их на карте, можно с большой точностью получить место судна. Для получения места, как известно, достаточно двух линий положения. В данном случае имеется и третья линия, которая используется как контрольная. Предположим, что судоводитель при подходе к берегу неверно опознал ориентиры или ошибся в отсчете взятого пеленга. Имея две линии положения, обнаружить эту ошибку сразу не удастся. Если есть и третья контрольная линия, то она сразу укажет на наличие промаха. Поэтому всегда, если возможно, необходимо производить обсервацию по трем линиям положения.

Для выполнения способа в быстрой последовательности один за другим берут пеленги на выбранные и опознанные ориентиры. При этом стремятся выбрать их так, чтобы углы между пеленгами на рядом расположенные ориентиры были бы возможно ближе к 60° или 120°. В этом случае точка пересечения линий положения получается наиболее точно. Не рекомендуется иметь углы между пеленгами менее 30° или более 150°. Примерную величину разности пеленгов можно определить на глаз от счислимой точки на карте.

Последовательность и быстрота пеленгования существенно влияют на точность полученного места. Первым следует брать пеленг ориентира, расположенного ближе к диаметральной плоскости судна, т. е. находящегося на более остром курсовом угле. Такой пеленг будет меняться медленнее, чем пеленг ориентира, находящегося на траверзе. Ночью и при плохой видимости последовательность пеленгования следует устанавливать в зависимости от затраты времени на наблюдения. Например, если ночью на траверзе имеется проблесковый маяк с редкими проблесками, а на острых курсовых углах маяки с постоянными огнями, то для сокращения времени пеленгования нужно сначала запеленговать маяк на траверзе, а затем быстро взять пеленги постоянных огней.

При скоростях судна менее 12уз наблюдения можно принимать выполненными одновременно, если на измерение трех пеленгов затрачено не более 0,5 мин. На более высоких скоростях и на малых расстояниях до ориентиров (2—3 мили) необходимо измерять пять пеленгов на три ориентира в последовательности: первые три пеленга обычным порядком, а затем повторно — пеленги второго и вслед за ним первого. Время и отсчет лага при этом записывают в момент измерения третьего пеленга. Предполагая, что пеленги на небольшом отрезке пути изменяются пропорционально времени, берут средние из отсчетов повторенных пеленгов, считая, что они соответствуют моменту пеленгования третьего ориентира.

Если наблюдения не содержат ошибок и пеленги взяты одновременно, то все три пеленга после проложения их на карте пересекутся в одной точке М (рис. 1-а), представляющей собой место судна.

рис.1 a, б

Однако в силу неизбежного воздействия ряда факторов пеленги обычно не пересекаются в одной точке, а образуют так называемый треугольник погрешности. Причины его появления могут быть следующие:

- промахи во взятии отсчета и исправлении пеленгов; ошибки в опознании ориентиров. В этом случае треугольник погрешности получается, как правило, значительным. Если повторное измерение и прокладка пеленгов приведут к прежнему результату, то следует выбрать другие ориентиры для наблюдения;

- случайные ошибки пеленгования и прокладки пеленгов на карте. Наблюдениями установлено, что случайные средние квадратические ошибки пеленгования обычными пеленгаторами при спокойном море бывают ±0,2—0°,5, а при качке ±0,5—2,°0. Случайные ошибки полностью устранить нельзя. Однако сосредоточенность и повышенное внимание при наблюдениях могут значительно их уменьшить;

- ошибки от неодновременного взятия пеленгов. Они могут быть исключены правильным выбором очередности взятия пеленгов или приведением их к одному моменту;

- ошибки в принимаемой поправке компаса. Такие ошибки носят постоянный характер и могут быть выявлены и уничтожены графическим путем.

Действие ошибки в принимаемой поправке компаса при исправлении и прокладке пеленгов становится понятным из рис.1-б. Пусть точка М — истинное место судна, полученное по пеленгам ориентиров А, В, С. Так как все пеленги исправляются одной поправкой компаса, включающей в себя ошибку ε_К, они все повернутся на одинаковый угол ε_К в одну сторону и образуется треугольник погрешности abc. В нем вершина угла α, образованного пеленгами ориентиров А и В, будет лежать на окружности АМБ (точка b), угла β, образованного пеленгами предметов В и С, — на окружности ВМС (точка а) и угла α + β, образованного пеленгами ориентиров А и С, — на окружности АМС (точка с). Если ошибка в принятой поправке компаса ε_К будет иметь другой знак, то все пеленги образуют новый треугольник погрешности а'b'с', подобный треугольнику abc по трем углам. Из рис. 1-б можно установить, что вершины углов α, β и α + β лежат на тех же самых окружностях, что и в случае первого треугольника погрешности. Таким образом, вершины треугольников погрешности вызванных только систематической ошибкой в поправке компаса, будут как бы скользить по окружностям, вмещающим углы между пеленгами. Иначе говоря, каждая изолиния, вмещающая один из углов,

проходит через соответствующую вершину треугольника погрешности и через истинное место судна М. Это важное положение можно использовать для получения истинного места судна и поправки компаса.

Для этого, изменив поправку компаса на 2—4° в ту или другую сторону и проложив на карте вновь исправленные пеленги, можно получить новый треугольник погрешности, подобный первому. Соединив сходственные вершины двух треугольников прямыми линиями, в их пересечении получают искомое места судна. Замена окружностей прямыми линиями приведет к некоторым ошибкам. Однако кривизна самих дуг невелика, как невелики на практике и их отрезки а'а, b'b, c'c, поэтому подобными ошибками можно пренебречь. На рис.2 приведено наиболее характерное взаимное расположение треугольников погрешности.

рис.2

Указанный способ получил наименование разгонки треугольника погрешности.

Кроме того, по известным пеленгам предметов А, В, и С можно рассчитать углы между пеленгами и по двум углам получить место судна с помощью протрактора или кальки.

Действительную поправку компаса можно получить после определения истинного места судна. Для этого снимают с карты истинные пеленги ориентиров и, зная их компасные пеленги, рассчитывают значения поправки компаса. Среднее из полученных разностей будет соответствовать искомой поправке компаса. Затем следует повторить определение места судна, чтобы убедиться в правильности принятой к дальнейшему счислению поправки компаса.

К разгонке треугольника погрешности следует прибегать в том случае, если величина его сторон превышает 5 мм в масштабе карты. Если треугольник погрешности имеет меньшие стороны, то в случае равностороннего треугольника вероятное место судна принимают в его середине. Если треугольник погрешности имеет вытянутую форму с одним или двумя острыми углами, то в этом случае место судна следует принимать в точке, которая находится ближе к коротким сторонам треугольника.