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，必須定時通過擊標(biāo)確定船位。船位確定的方法很多， 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 目前情況下，船舶往往采用雷達(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，不受能見度條件的限制。然而， 一旦雷達(dá)故障，我們也應(yīng)學(xué)會用其他手段準(zhǔn)確測定陸標(biāo)船位，比如， 方位鏡定位就是非常有效的手段，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 時間較長，海

2、圖作業(yè)比較困難，因此船舶很少采用。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，以便在一定 條件下船舶能夠在相對方便時得到更為準(zhǔn)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方位位置線，其位置線的交點(diǎn)即定位船 位。具體作法：將船測岸真方位加或減 180 度變成岸測船真方位，然后從物標(biāo)畫船位位置線2.2 水平角定位方法：同一時刻觀測三或四個物標(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)即觀測時刻的船位。 具體作法： 幾何畫法，設(shè)水平夾角為a用直線連結(jié)兩物標(biāo)，在物標(biāo)處作90度一

3、a(a90度時向相反方向畫)交物標(biāo)連線的垂直平分線于0點(diǎn)，然后以0為圓心、0到物標(biāo)的距離為半徑畫圓弧，即船位位置線.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)有這么幾個方面的原因：(A) 觀測方位時的觀測誤差；(B) 海圖作業(yè)時的繪畫誤差；(C) 不能準(zhǔn)確地在同一時刻觀測引起的誤差；(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，觀測誤差對同一時刻同一觀測者 來講，應(yīng)基本是一致的，可用 TB1來表示；海圖作業(yè)時的誤差可以通過提高海圖作業(yè)水平、包括仔細(xì)認(rèn)真來縮小；不能在同一觀測時刻可 通過選擇合適的觀測順序，比

4、如先首尾方向、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)該是比較小的；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 來表示。因此物標(biāo)直方位 TB 應(yīng)包括 TB 測 + TB1+ TB2等系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差。不難分析出，對同一船舶、同 一測者、同一時刻觀測不同的物標(biāo)的 TB1和厶TB2幾乎是相等的，因 此兩物標(biāo)的水平夾角： a二TB仃B2=(TB測+ TB1/TB2) (TB 測2+ TB1+ATB2) =TB測1-TB測2,基本上消除了設(shè)備等原因造成的 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)定位中最為準(zhǔn)確的定位

5、方法，它之所以準(zhǔn)確， 是因?yàn)橛昧謨x觀測物標(biāo)的水平夾角本身比羅經(jīng)觀測角度精度高得多， 它不受羅經(jīng)誤差的影響。為保證水平夾角的定位精度，在觀測順序上 也有要求，即先測同一舷的物標(biāo)，再測異舷的物標(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，如果四點(diǎn)共圓，則無法繪畫 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）中所述的原因，都會不同程度地存在 系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差。為了保證陸標(biāo)方位定位精寬，最好采用三方位 定位。（2）如果船舶與三物標(biāo)四點(diǎn)不共圓， 可以求出兩兩物標(biāo)間的水平夾角， 采取水平夾角的幾何畫法畫船位線，雖然復(fù)雜一些，但可以得到比較 準(zhǔn)確的最或是船位。（3）如果四點(diǎn)共圓，只能直接畫方位線船位，通常情況下會產(chǎn)生船位 誤差三角形，應(yīng)對船位誤差三角形進(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 度畫船位，可得到另外一個船位 誤差三角