第六節(jié) 海圖.ppt

1、海 圖,海圖（chart）,為滿足航海需要而專門繪制的一種地圖(map)。,海圖上詳細繪畫了航海所需要的各種資料，如：岸線、水深、 底質(zhì)、航行危險物以及助航標志等。,海圖的作用,航行前擬定計劃航線、制訂航行計劃,航行中進行航跡推算、定位、導航和避險,航行后總結(jié)航行經(jīng)驗，以及發(fā)生海事時判斷事故責任等,地圖投影及其分類,地圖投影與比例尺(Projection and scale),地圖投影概念,地圖投影（也稱圖法），是將地 球表面的經(jīng)線和緯線，按一定的 數(shù)學法則，繪畫到平面上去，成 為地圖的經(jīng)緯線圖網(wǎng)的方法。,地球表面是不可展曲面。,按固定比例縮小只能成為地球儀 而無法畫到平面上。,地圖投影及其分

2、類,要構(gòu)成地圖的經(jīng)緯線圖網(wǎng)，應設法把不可展的地球面轉(zhuǎn)移到 某個可展成平面的幾何面上（如平面、圓柱面、圓錐面等）， 再將該幾何面展成平面。,試想，一塊桔子皮，如想將它平攤到平面上（如桌面上）， 能否做到不破裂地展開哪？,顯然必須有些地方壓扁，有些地方會裂開。,地球表面的事物投影到平面上（海圖上）同樣也存在相似的情況，如要將地面經(jīng)緯線投影到海圖平面上，則需要拉伸或壓縮經(jīng)緯線，這勢必造成,地圖的投影變形是絕對的將球面畫成平面的圖形要不變形 是不可能的。,投影變形,地圖投影及其分類,普通比例尺(基準比例尺)(Nature scale),是圖上標明的比例尺。,它可以是,圖上某點或某條線上的局部比例尺 （

3、該點或線也可不在該圖內(nèi)）,圖上各個局部比例尺的平均值,航用海圖一般多采用某緯度線上的局部比例尺作為基準比例尺， 該緯度叫作基準緯度(standard parallel)。,例如1:100 000 at Lat 54 00，表示在緯度54的緯線上的 局部比例尺為1:100 000，但其它緯度上的比例尺則各不相同。,套(系列)圖可能采用統(tǒng)一的某基準緯度的局部比例尺， 所采用的基準緯度有可能只在其中的一張圖幅中。,地圖投影及其分類,海圖比例尺表示方法,數(shù)字比例尺,1:150 000,數(shù)字比例尺的分母數(shù)值越大，則比例尺越??； 分母數(shù)值越小，則比例尺越大；,直線比例尺,用比例圖尺繪畫在海圖標題欄內(nèi)或圖邊

4、適當?shù)牡胤?地圖投影及其分類,海圖比例尺的意義,決定海圖的制圖精度和海圖作業(yè)的作業(yè)精度。,在海圖上，正常人的眼睛只能清楚地分辨出大于0.1mm的兩點 間的距離。在海圖制圖工作中，通常存在0.1mm長的繪畫誤差。,圖上0.1mm所對應的實際地面長度，叫做比例尺的精度，或者 稱海圖的極限精度。,在海圖作業(yè)中，用削尖的鉛筆尖在圖上點一小點，其最小直徑 約0.2mm。這是海圖作業(yè)時能夠分辨和量出的最小距離。,在比例尺1:300 000的海圖上，0.2mm相當于實際地面長度的 60m，因此，在該海圖上無法量取小于60m的長度。,在比例尺1:30 000的海圖上，無法量取小于6m的長度。,比例尺越大，海圖

5、作業(yè)的作圖精度就越高,海 圖,恒向線,恒向線的定義,在地球表面上，與子午線的交角保持不變的線，叫作恒向線(Rhumb line)。,恒向線又稱等角航線，在地球表面， 恒向線一般表現(xiàn)為一條與所有經(jīng)線 相交成恒定角度、具有雙重曲率的 球面螺旋線，它無限趨近于地極， 但不能到達地極。,地面上兩點之間的最短連線（圓球體）,大圓劣弧,墨卡托投影海圖,航用海圖必須具備的條件,圖上的恒向線應是直線；,船舶以固定的航向即沿著恒向線航行最為方便，所以一般 情況下都是走恒向線航線。在海圖上繪畫恒向線航線時用 直線最簡便。因此，要求航用海圖上的恒向線是直線。,要求航用海圖的投影性質(zhì)是等角的，即要求等角正形投影；,航

6、用海圖的墨卡托投影,墨卡托(Mercator)是他的拉丁名字,1569年荷蘭制圖學家拉德克列密爾（Gerhard Kremer） 創(chuàng)造了能同時滿足上述兩個條件的投影方法。,墨卡托投影海圖,墨卡托海圖的圖網(wǎng)特點,子午線被畫成相互平行的直線；,赤道和緯度圈也被畫成相互平行 的直線；,子午線與緯度線相互垂直；,緯度漸長現(xiàn)象圖上緯度1的 長度隨緯度升高而漸長。 在同一張海圖上，緯度不同其局部比 例尺也不同，緯度越高比例尺越大；,墨卡托投影是等角正圓柱投影，用這種投影方法繪制的海圖 叫作墨卡托海圖，它占目前海圖的95%以上。,識圖,在航用海圖上除有經(jīng)、緯線 外，還必須將所有的航海資 料，諸如地形、地物、

7、水深、 航行障礙物、助航標志、港 灣設施等，按其各自的地理 坐標，用一定的符號或縮寫 準確地繪制到圖網(wǎng)上去。,海圖圖式,繪制海圖所用的符號或縮寫。,識圖,海圖圖式是海圖的“文字”，只有懂得海圖圖式才能正確 熟練地和充分地利用海圖上的航海資料，最大限度地發(fā)揮海 圖的導航作用。,我國出版的海圖是根據(jù)國家技術監(jiān)督局發(fā)布的 “海圖圖式” (最新版本為 GB123191998，1999年5月1日實施)繪制的。,英版海圖是根據(jù)英版海圖5011“英版海圖符號與縮寫” (Symbols and Abbreviations used on Admiralty Charts) 繪制。,海圖圖式形式,Symbols

8、（符號）,Abbreviations（縮寫）,識圖,一、海圖標題欄和圖廓注記,1.海圖標題欄（chart legend）,海圖標題欄是海圖說明欄。 一般刊印在海圖內(nèi)陸處或航行 不到的水面上，特殊情況下也 可能印在圖廓外適當?shù)牡胤健?海圖標題欄,圖名,海圖標題欄主要內(nèi)容：,圖名,海圖比例尺,海圖比例尺,海圖投影,海圖投影,深度和高程的單位及其基準面,深度(高程)單位、基準面,其它,圖號,小該正,圖幅,識圖,有關使用圖的重要說明也印在此欄內(nèi)，例如禁航區(qū)、雷區(qū)、 禁止拋錨區(qū)、航標、分道通航制和地磁資料等與航行安全有 關的說明及重要注意事項或警告。,有些海圖標題欄還附有圖區(qū)內(nèi)重要物標的對景圖、潮信表、

9、 潮流表和換算表等資料。,識圖,2.圖廓注記,在海圖圖廓四周注記有許多與出版和使用海圖有關的資料。,圖廓注記主要內(nèi)容：,海圖圖號（chart number）,中版海圖圖號印在海圖圖廓的四個角上，不論海圖怎樣放置， 圖號均可保持從該圖的右下角讀出。 中版海圖圖號是按海圖所屬地區(qū)編號的 。,英版海圖圖號刊印在海圖圖廓外右下角和左上角。 英版圖號與地區(qū)無關，是按出版海圖的時間先后編號的。,若有需要，圖號前綴有“BA”，以區(qū)別英版系列海圖與其它海圖。 印有臺卡、羅蘭C等位置線網(wǎng)的海圖，在圖號前有前綴“L(XX)”。 有些海圖圖號前還印有該圖的國際系列圖號。,出版和發(fā)行情況（publication no

10、te）,識圖,印在圖廓外下邊中間，給出新圖的出版和發(fā)行單位、日期。,其右邊還印有該圖新版(new edition)或改版(large correction) 日期、制版年份和印刷方法等。,小改正（small correction）,印在圖廓外左下角，用以登記自該圖出版（新版或改版）以來 改正過的所有小改正的通告年份和通告號碼，以備查考該圖是 否已及時改正至最新。,圖幅（dimensions）,印在圖廓外右下角，在括號內(nèi)給出通常以毫米為單位的海圖 內(nèi)廓界限尺寸，用以檢查海圖圖紙是否有伸縮變形，例如 “（986.5687.4）”。英版拓制海圖以英寸為單位。,識圖,對數(shù)圖尺（logarithmica

11、l scale）,某些大比列尺的港灣圖和航行圖的外廓圖框上，通常印有 用對數(shù)原理編制出的對數(shù)圖尺，位于該圖右下方或左上方， 用于速算航程（S）、航速（V）和航行時間（t）之間的關系。, log60logV=logtlogS log60logt=logVlogS,鄰接圖索引（Adjoining chart）,印在圖廓外，或圖廓內(nèi)適當?shù)胤?，表示相同或相近比例尺?鄰接圖圖號。,可用兩腳規(guī)在對數(shù)圖尺上量出相應值。,識圖,二、海圖基準面,1.高程基準面,物標的高程、海圖的水深、潮高等，都是從一定的基準面 開始起算的。,海圖基準面包括高程基準面和水深基準面。,高程基準面是物標高程的起算面。,海圖上所標的

12、山頭、島嶼和明礁等高度都是從高程基準面起算的。,當?shù)仄骄Ｃ?當?shù)仄骄Ｃ?我國沿海,1985國家高程基準,英版海圖,平均大潮高潮面,平均高高潮面起算,2.深度基準面(Chart Datum, CD),識圖,海圖深度基準面是海圖上標注水深的起算面和干出高度的 起算面，通常也是潮高的起算面。,我國的海圖采用理論深度基準面，即理論最低潮面 作為海圖基準面。,英版海圖多采用略天文最低低潮面(Lowest Astronomical Tide，LAT)或平均大潮低潮面,三、重要海圖圖式,1.水深、高程和底質(zhì),(1)高程(Height),陸上物標自高程基準面至物標頂端的海拔高度，簡稱高程。,海圖陸地部分所

13、標數(shù)字，以及部分水上帶括號的數(shù)字，都 表示該數(shù)字附近物標的高程。,識圖,它們的起算面和單位，一 般在海圖標題欄內(nèi)加以說明。,中版海圖高程單位為米。 高程不足10米的，注記精確 到0.1m；大于10m的，舍去 小數(shù)，注記整米數(shù)。,英版米制海圖高程單位為米， 拓制海圖單位為英尺。,山高的高程點一般用黑色圓點表示，并在附近 標有高程。,其它各點高程用等高線描繪。等高線是地面高 程相等的各點的連線，等高線上數(shù)字表示該等 高線的高程。,虛線描繪的等高線是草繪等高線 。,識圖,（2）燈高（elevation）,自平均大潮高潮面 (MHWS)至光源中 心的高度。,燈高,由于高程基準面不同，同一物標在中、英版

14、海圖上的高程不同。 通常情況下，中版海圖的高程大于英版海圖的高程。,中版海圖上燈高不 足10m的注至0.1m； 大于10m的注至整 米，舍去小數(shù)。,識圖,(3) 橋梁凈空高度（charted vertical clearance）,自平均大潮高潮面或江河高水位（設計最高通航水位）到橋下 凈空寬度中下梁最低點的垂直距離。,架空管道、電線等凈空高度是自平均大潮高潮面或江河高水位 到管線下垂最低點的垂直距離。,英版海圖凈空高度一般自平均大潮潮面、平均高高潮面或平均 海面起算。,(4) 干出(Dries)高度,深度基準面以上的高度。,用于注記干出礁，用帶下劃線的數(shù)字表示,22,表示該處海底在深度基準面

15、以上2.2米。,識圖,(5) 比高,系自地物、地貌基部地面至其頂端的高度，即物標本身的高度。,如：塔高是指塔底地面至塔頂?shù)母叨取?建筑物旁括號內(nèi)所注上有“”符號的數(shù)字即表示建筑物比高。,水深是海圖深度基準 面至海底的深度，又 稱海圖水深。,(6)水深（sounding）,海圖上的水深標注 (整數(shù))的中心為水深 的實測點位置。,識圖,實測水深一般用斜體數(shù)字標注，直體數(shù)字則表示采自小比例尺 海圖或深度不準確。但在1:500 000 或更小比例尺圖上，水深 注記一律用斜體表示。,中版海圖水深淺于21m的注至0.1m。在標注時，水深數(shù)據(jù)小數(shù) 位以下標形式出現(xiàn)，如某處水深為9.2米，標注為“92”；,2

16、1m31m的注至0.5m；深于31m的注至整米。,英版米制海圖水深單位為米；拓制海圖的水深用拓或英尺表示。,表示未測到底的水深，它是指測到一定深度且尚未著底的深度。,表示未曾精測過或未曾改正潮高的水深。,海圖水深相等的各點的連線稱為等深線，用細實線描繪。,識圖,(7) 底質(zhì)(quality of the bottom) (nature of the seabed) (nature of the bottom),底質(zhì)即海底的性質(zhì)，中、英版海圖的標注基本相同，用英文 縮寫標注，底質(zhì)為選擇錨地和測深辨位提供依據(jù) 。,底質(zhì)類型主要有沙(sand，S)、泥(mud，M)、粘土(clay，Cy)、 淤泥(

17、silt，Si)、石(stone，St)、巖石(rock，R)、珊瑚和珊瑚 藻(coral，Co)以及貝(shells，Sh)等。,常用形容沙的形容詞有細(fine，f) 、軟(soft，so) 等。,標注順序為：顏色+形容詞+底質(zhì)名，如： “黑軟泥”(bl so M)、“黃粗沙”(y c S),兩種混合的底質(zhì)，先注成分多的，后注 成分少的，如“沙石”（S St）。,上下層底質(zhì)不同的，先注上層后注下層， 如“沙/泥（S/M）”。,mud,識圖,2. 航行障礙物,航行障礙物種類,礁石(Rock),沉船(Wreck，Wk),其它障礙物(Obstruction，Obstn),1）礁石的種類及其圖式,

18、明礁（rock uncovered）,平均大潮高潮時露出的孤立 巖石，與小島表示方法相同， 括號內(nèi)注記數(shù)字表示高程。,MHWS,CD,干出礁（drying rock）,MHWS,CD,位于平均大潮高潮面以下深度 基準面以上的孤立巖石。 高潮時淹沒，低潮時露出。,注記數(shù)字系干出高度(下劃線)。,識圖,適淹礁（rock awash）,在深度基準面適淹的礁石。,即礁石頂端與深度基準面平齊。 Rock awash at the level of chart datum,暗礁（reef ,submerged rock）,深度基準面以下的孤石，數(shù)字注記系 深度基準面至礁石頂部的深度，即礁 石上水深。如“+（68）”，指該暗礁 頂端在深度基準面下6.8米。,水下珊瑚礁是指位于深度基準面以下 的珊瑚礁 。,浪花（breakers，Br）用于 表示波高浪大的多礁海區(qū)。,MHWS,CD,MHWS,CD,識圖,2) 沉船（Wreck，Wk）,沉船可細分為船體露出水面的沉船、部分露出沉船、僅桅桿露 出的沉船、危險沉船、非危險沉船、經(jīng)掃海的沉船、測得深度 的沉船和深度未精測的沉船等。,沉船圖式又可分為按比例繪畫和不按比例繪畫兩種。,危險沉船是指其上水深小于等于20m（英版海圖小于等于28m） 的沉船，或深度不明、但有礙水面航行的沉船。,非危險沉