天文船位线(0378)
太阳、行星和恒星船位线
求太阳和行星船位线
可根据测、算、画三个部骤,最终画出所需的天文船位线。
1.观测
1) 观测前先检查和校正六分仪,并测定其指标差。 2) 观测太阳高度,使太阳的下边缘与水天线相切。相切时,
启动秒表。
3) 回到海图室,比对秒表和天文钟,记下秒表读数和天文
钟时间。天文钟时间减去秒表读数就是太阳下边缘与水 天线相切时的天文钟时间。
Dh=ht-hc>0 Dh=ht-hc<0 Dh=ht-hc=0
Dh=ht-hc>0
C在天文船位圆圆
Байду номын сангаас
外,以C为原点,
朝向天体即Ac方向
Ac
截取Dh;
Ac
Dh=ht-hc=0 C在天文船位圆圆 上,以C为原点, 作Ac线,过C作Ac 线的垂线即得天文 船位线;
Dh=ht-hc<0 C在天文船位圆圆 内,以C为原点, 背向天体即Ac方向 截取Dh;
Ac
高度差法有限的任意性 任意性:在真实船位附近一定范围内,计算点可以任意选择,
Ac 几乎不变,仅Dh变化。 有限性:不可偏离真实船位太远,否则,误差较大。 有限任意性:一般30n mile 以内, 若发现大于30n mile , 用此
船位重新计算(迭代);
Dh<30'
Dh>30'
同时要注意观测的天体高度应低于70°,否则,天文 船位圆半径小,曲率大,用恒向线直线代替船位圆曲 线的误差也相应增大。
3. CK=BC-BK
=Zc-Zo
=(90-hc) - (90-ht) =ht-hc
Ac
Dh=ht-hc
根据Dh在方位线上作
截点k,使Ck=Dh;
4. 过K作方位线的垂线,即可得所求的天文船位线。
在作图过程中,由于作图点C的位置不同,Dh的符号也相应 改变,在计算方位线上截取的方向也不同,可分为三种情况:
3.画图 根据求得的高度差和计算方位从推算(或选择)船位画 船位线。
求太阳船位线的工作程序的框图
• 1 近似世界时 • 2 观测太阳高度的世界时 • 3 太阳的地方时角和赤纬 • 4 太阳的计算高度和计算方位 • 5 太阳的真高度 • 6 高度差 • 7 画船位线
例:1995年6月15日船时1045 推算船位: 32º03.'7N, λc123º32. '4E,CA045º, VG15kn ;测得太阳下边六分仪高度 读数hs⊙73º44.‘3,停表时天文钟时间C.T.02h45m12s,秒表读数 W.T.=10s,钟差C.E.快2s,眼高e=16m,i+s=+2.‘0,求该船位线。
解:
区时 区号 近似世界时
Z.T. 1045 15/VI Z.D. - 8 T'G 0245 15/VI
天文钟钟时 秒表读数 天文钟钟差 测天世界时
C.T. 02h45m12s 15/VI
W.T.
-10
C.E.
-2
TG 02 45 00 15/VI
整小时格林时角 分、秒时角改正 超差时角改正 格林时角 推算经度
观测时刻查航海天文历天体地理位置(Lat. =Dec. Long.=LHA)
用六分仪观测天体高度改正天体真高度 ht 根据测者的推算船位或选择船位 c点以Zc,B,PN为定点的 天文三角形 解算该天文三角形计算高度hc和计算方位Ac
计算高度差Dh:cK = bc-bK = Zc – Zt = (90º- hc) – (90º- ht)
实际航海中,利用高度差法原理,求出观测时刻某一天体的 天文船位线,在航用海图上画出,若同时观测到两条船位线 就可得到观测时刻的天文船位。
高度差法原理
高度差法
如图,理论上应画以b为圆心,z为半径的船位圆,实际只 要画船位圆靠近船位的曲线I-I就可以了,由于曲线I-I 的曲率很小,所以可以用过k点的切线II-II来代替,切线 II-II即观测时刻的天文船位线。
在某一时刻,利用航海六分仪(专用测角仪器)观测某一天体的
高度(天体与水天线之间的垂直夹角),经过一系列的计算,可
以求得一条天文船位线。
如果同时观测了两个天体, ,则可得到两条天文船位线,该两条
船位线的交点就是天文观测船位。
天文船位圆
圆
半
心
径
:
:
天
天
体
体
的
的
地
顶
理
距
位
置
Z=90º-ht
天体赤纬δ、
半圆格林时角tG
即:
Dh = ht – hc
根据测者的作图点 c点、计算方位Ac和高度差Dh在海图上作出 观测时刻的天文船位线II-II。
作图点 c (推算船位 或 选择船位)
天文船位线三要素 计算方位 Ac
高度差(截距) Dh = ht – hc
高度差法作图规则
1. 根据C点位置在海图 上确定C点的位置;
2. 根据Ac过C点作天体 的计算方位线;
+0.9
Ac 190 Dh +0'.9
32°03.′7N 123°32.′4E
在理论上可以根据天体地理位置(Lat. = Dec. , Long. = LHA) 和顶距(90º- h)作出:距离位置线(天文船位圆)进行定位。
但由于通常几千海里长的半径,航用海图上画不下,小比例 尺海图精度不够,且该天文船位圆也不是圆了(复杂的周变 曲线)无法作图,而且定位时没有必要将圆全部画出。
tT 20956.0 0.9
t1 1114. 2
t2
0.7
tG 221 10.9
λc 123 32.4E
地方时角
t 344 43.3
t 15 16.7E
整小时赤纬 赤纬差数改正
T 23 16.8N +0.1 + 0.1
赤纬
23 16.9N
φ = 32 03.7N
经计算: hc=73 53.9,Ac=119.2NE = 119.2
六分仪读数 指标差与器差 眼高差 总改正 附加改正 真高度 计算高度 高度差
hs⊙ i+s d Tcor Acor ht hc Dh
73°44.3 +2.0 -7.1 +15.8 -0.2
73 54.8 73 53.9
4) 记下六分仪读数、航向、计程仪读数和眼高,并从海图
上量取观测时推算船位的经、纬度。
2.计算 根据观测时的世界时求太阳船位线的要素。 1) 根据天文钟时间和钟差求相切时的世界时。 2) 根据世界时利用《航海天文历》求太阳的地方时角和赤纬。 3) 根据推算或选择船位求太阳的计算高度和方位。 4) 求太阳的真高度。 5) 求高度差。