大连海事大学航海学1教案：航海基础知识4(船位的确定)
航海学I 船舶定位
四、有风流情况下的航迹绘算
在有风流情况下，真航向与风流影响下
的航迹向之间的关系是：
计划航迹向CA 真航向TC 风流压差 推算航迹向CG ( 船偏在航向线右面时为) ( 船偏在航向线左面时为)
为风流合压差，简称风流压差(1eeway and drift angle， )。
计划航迹向CA 左舷受流为＋ TC 流中航，即真航向与航 迹向之间的夹角。
当船舶航行在已知水流要素的海区 时，航迹绘算工作主要是要解决以 下两类问题： 1．已知TC、VL 、流向、流速， 求船舶相对于海底的推算航迹向和 推算航程； 2 ．已知CA和VL，求预配流压差 后船舶应该采用的真航向和推算航 程。
1．已知TC、VL、流向、流速，求推算
航迹向与推算航程的海图作业： (1)从推算起点画出真航向线，沿真航 向 线 截 取 计 程 仪 航 程 (SL=(L2— L1)(1+Δ L)=VLt)，得积算点； (2)从积算点画水流矢量，截流程，得推 算终点； (3)连接起点与终点的矢量，即为推算航 迹向和推算航程；并进行正确标注。
计划航迹向CA 推算航迹向CG 真航向TC 即: 推算航程SG 计程仪航程S L
无风流情况下的航迹绘算步骤: 1.在海图上由推算起点画出计划航线即真航向线; 2.在此航向线上以计程仪航程（SL）或航速与航时 之积（VL•t）为推算航程（S）截得积算点为推算 船位的方法。 3.此船位称为积算船位（dead reckoning position，DR）。
风舷角是指风向与船首尾线的夹角。
风向是指风的来向；流向是指流的去向.
航海上把风舷角小于10º 的风称为顶风； 风舷角大于170º 的风称为顺风； 风来流去 风舷角在80º ～100º 之间的风称为横风； 风舷角在10º ～80º 之间的风称为偏逆风； 风舷角在100º ～170º 之间的风称为偏顺风 。 向下风漂移的速度远小于风速 方向也不一定与风向平行; 而是一个以R为矢量的方向和速度漂移,如下图;
航海学-第一篇基础知识分解
第一篇 基础知识第一章 坐标、方向与距离第一节 地理坐标一、地球形体船舶在海上航行时，需要确定船舶的位置、航向和航程，这就要求在地球表面建立坐标系和确定方向的基准线，因此要对地球的形状有一定的了解。
地球的自然表面是不平坦的，是一个非常复杂而又不规则的曲面。
陆地上有高山、深谷和平地；海洋里有岛屿和海沟。
因此，地球的自然表面不是数学曲面，不能直接在其上进行运算，也不能直接在其上建立坐标系。
航海上所研究的地球形状，是指由假想的大地水准面所包围的闭合几何体——大地球体。
所谓大地水准面，是指与各地铅垂线相垂直且与完全均衡状态的海平面相一致的水准面，详细地说大地水准面是与平均海面相重合且延伸至大陆底部的一个连续的、无叠痕的、无棱角的闭合曲面。
大地球体仍是一个不规则的球体，不是数学曲面，不能直接在其上进行运算，也不能直接在其上建立坐标系，怎么办呢？一般在航海上，以大地球体的近似体代替大地球体来建立坐标系进行航海计算，以地球园球体作为它的第一近似体，而以地球椭园体作为它的第二近似体。
1． 第一近似体——地球圆球体在解决一般航海问题时，为了计算上的简便，通常是将大地球体当做地球园球体，其半径R =6，371，110M 。
2． 第二近似体——地球椭圆体 园体，如图1-1-1所示，地球椭园体是由椭圆P N QP S Q ′轴P N P S 轴a 、短半轴b 、扁率c 和偏心率e ,它们之间的相互关系是：a b a c -=； a b a e 22-=; c e 22≈ 在不同的历史时期，依据的测量结果不同，因而所推算出的地球椭圆体的参数也不相同。
我国从1954年开始采用前苏联克拉索夫斯基椭圆体参数，现在准备逐步采用IUGGl975年推荐的地球椭圆体参数，参见表1-1-1。
二、地球上的基本点、线、圈把地球看做第二近似体即椭圆体，如图1-1-2所示，O 为地球中心：地轴(axis of the earth)—地球自转的轴(S N P P )，即通过地球中心连结南极和北极的一条假想的线。
航海学 教案(1)
课程简介：
一．本课程校内发展的主要历史沿革 我校创办于1960年，航海技术（船舶驾驶）专业一直是 学校的主干专业之一。《航海学》课程的教学内容是由《地 文航海》、《天文航海》、《航海仪器》等3门课程组成， 该课程涵盖了《中华人民共和国海船船员适任考试、评估和 发证规则》中所有9个评估项目中的6个项目，是重要的专业 主干课程。
D － 31°41′.0 S D ＋ 206°22′．0 360°－206°22′.0 ＝153°38′．0 W 答：两地间纬差31°41′．0 S；经差153°38′．0 W。
三．地球椭圆体要素
1．纬度圈半径r与纬度之关系
r a cos 1 e sin
2 2
Pn r
A
Q
二．课程主要内容
《航海学》是一门理论性与操作性均较强的应用性课程， 是航海技术专业学生必修的重要主干课。该课程主要介绍与 船舶航行有关的航海基础理论知识；各种情况下的航迹推算、 陆标定位、无线电定位与导航、天文定位等获取船舶位置、 引导船舶沿计划航线航行的方法、航海图书资料应用、改正 和管理及航线设计等内容。
Q'
2）地理纬度(geographic latitude（）
（1）定义： 过地球椭圆体子午线上某地的法线与 赤道平面的夹角。 （2）度量方法： 以赤道为基准，向北（或向南）以 Q 0°~90°计量。 向北度量时，称为北纬，用“N”表示； 向南度量时，称为南纬，用“S”表示。 （3）表示方法： 杭州纬度：30°00′．0N；北京纬度： 39°54′．4N。 3）地心纬度(geocentric latitude)（e） （1）定义：某地和地心的连线与赤道平面 的夹角。 Q （2）地心纬度改正量－e＝ 691″．5sin2＝11′．5 2sin2
航海学(海事大学版)
航海学航海学是一门研究船舶如何安全、经济地从一个港口（地点）航行到另一港口（地点）的实用性学科。
航海学主要研究下列课题：1．拟定一条安全、经济的航线和制定一个切实可行的航行计划。
2．航迹推算，包括航迹绘算和航迹计算两种方法。
航迹推算是指根据船上最基本的航海仪器（罗经和计程仪）所指示的航向和航程，结合海区内的风流要素和船舶操纵要素，不借助外界物标或航标，从某一已知船位起，推算出具有一定精度的航迹和某一时刻的船位的方法。
它是驾驶员在任何情况下，求取任何时刻的船位的最基本的方法，也是陆标定位、天文定位和电子定位的基础。
3．测定船位（简称定位），包括陆标定位、天文定位和电子定位三种。
陆标定位是指观测海图上标有准确位置的，并可供目视或雷达观测的山头、岛屿、岬角、灯塔等显著的固定物标与本船的某一（某些）相对位置关系，如方位、距离和方位差等，从而在海图上确定本船船位的方法和过程。
陆标定位一般可分为方位定位、距离定位、方位距离定位和移线定位等。
天文定位是指在海上利用航海六分仪观测天体（太阳、月亮和部分星体）高度来确定船舶位置的一种定位方法。
电子定位是指利用船舶所装备的无线电定位系统的接收机来测定本船位置的一种定位方法。
目前，普遍使用的有GPS定位系统和罗兰C定位系统。
船舶航行中，要求航海人员尽一切可能随时确定本船的船位所在。
这样，才可能结合海图，了解船舶周围的航行条件，及时采取适当、有效的航行方法和必要的航行措施，确保船舶安全、经济地航行。
航迹推算和定位是船舶在海上确定船位的两类主要方法。
4．航行方法，研究在各种航海条件下的航行方法，如沿岸航行、狭水道航行和特殊条件下的航行等。
为了研究上述课题，航海学还必须包括航海学基础知识和航路资料等基本内容。
其中，航海学基础知识主要包括坐标、方向和距离，以及海图两大部分内容；航路资料主要包括：潮汐与潮流、航标与《航标表》和航海图书资料等内容。
第一章坐标、方向和距离第一节地球形状和地理坐标一、地球形状航海上船舶和物标的坐标、方向和距离等，都是建立在一定形状的地球表面的，要研究坐标、方向和距离等航海基本问题，必须首先对地球的形状和大小作一定的了解。
《航海学基础》课程标准
《航海学基础》课程标准课程类别：职业能力素质课学时：80一、课程性质《航海学基础》是航海技术专业主要专业课程之一，是海船船员适任考试科目《航海学》中的一部分。
课程内容包括航海专业数学基础、航海地文、航海天文，是航海技术专业其他专业课程的基础性知识理论体系，也是航海技术专业的入门性课程之一，具有很强的应用性，是学生综合能力素质养成的必修课程。
二、课程目标通过本课程的学习，学员应熟练掌握：航海专业数学基础、地理坐标、向位和距离、海图、航迹推算、陆标定位、天文基础等部分内容。
通过学习，学员具备通过测定陆标方位、距离等因素确定船位的能力，具备海图识读、管理和使用的能力、具备航迹绘算、航迹计算的能力、具备天文定位的基本能力。
本课程为航海技术专业的入门性课程，为学生学好航海技术的其他专业课程提供良好的知识支撑。
三、课程内容和要求四、实施要求1、教学要求（1）航海专业数学基础通过对比、联系实践等教学方法使学生掌握球面几何、球面三角形的性质、特点，掌握球面三角形的求解方法，了解观测误差。
以理论教学为主，加强与学员的互动。
（2）坐标、向位和距离坐标、向位和距离是航海学的基础知识，其中灯标射程为教学难点。
授课应以理论教学为主，联系航海工作实际并注意加强与学员之间的互动。
（3）海图海图是航海必备的航海资料和工具。
正确的了解海图的特点，熟悉海图上的资料，正确的使用、管理海图是船舶驾驶员的重要任务之一。
授课应理论联系实际，充分利用海图室的海图资源，使学生更好地掌握海图的相关知识。
（4）航迹推算航迹推算是驾驶员在任何情况下、在任何时刻求取船位的最基本方法，也是陆标定位、天文定位、电子定位等的基础。
航迹绘算是教学重点和难点，授课应以理论教学为主，对各种风流状态下的航迹推算进行分类、比对教学。
（5）陆标定位陆标定位是通过观测陆标与船舶之间的某种相互位置关系进行定位的方法和过程，是航海上获得船位的重要方法。
定位方法是教学重点、提高定位精度是教学难点。
大连海事大学航海技术航海学课件.ppt
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天Байду номын сангаас航海
第一章 天文导航概述 第二章 天球坐标 第三章 天体视运动 第四章 时间与天体位置 第五章 求天体真高度 第六章 天文船位线 第七章 观测天体定位 第八章 天文船位误差 第九章 天测罗经差
1.三副证书考前评估
（1）海图作业 （2）船舶定位 （3）航线设计 （4）测罗经差 （5）航海仪器的正确使用 （6）货物积载与系固 （7）航海英语
航海学
附篇 球面三角与船位误差理论基础 第一篇 基础知识 第二篇 航迹推算与陆标定位 第三篇 电子航海 第四篇 天文航海 第五篇 航路资料 第六篇 航线与航行方法
海事局考试内容
航海学1 航海学2 航海学3
航海学1
第一篇 基础知识 第二篇 航迹推算与陆标定位 第三篇 电子航海
1.航海英语 2.船舶值班与避碰 3.航海学 4.船舶货运 5.船舶结构与设备 6.航海气象 7.船舶管理
航海英语对应我校教材
1.航海英语会话 2.航海专业英语阅读 3. 航海英语习题集
船舶值班与避碰对应我校教材
船舶值班与避碰 船舶值班与避碰习题
船舶货运对应我校教材
船舶货运 船舶货运习题集
附篇 第四篇
航海学2
球面三角与船位误差理论基础 天文航海
第二节船舶定位方法.
第⼆节船舶定位⽅法.第⼆节船舶定位⽅法⼀、航迹推算(⼀)概述1.航海上确定船位的⽅法 1)航迹推算航迹推算是航⾏中求取船位的最基本⽅法。
它是根据船舶最基本的航海仪器(罗经和计程仪)指⽰的航向和航程，以及风流资料，在不借助于外界导航物标的条件下，从已知推算起点开始，推算出具有⼀定精度的航迹和船位。
2)定位定位是利⽤航海仪器，观测外界已确知其位置的物标，然后根据测量结果，求出观测时刻的船位。
陆标定位定位⽆线电航海仪器定位天⽂定位2.航迹推算的种类 1)航迹绘算法即海图作业法，是根据船舶航⾏时的真航向、航程和风流要素，在海图上绘画出推算航迹和推算船位；或者根据计划航线，预配风流压差，作图求出应驶的真航向和推算船位。
2)航迹计算法航迹计算法是根据推算起点的经纬度、航向和航程，利⽤查表或利⽤数学计算公式，求到达点推算船位经纬度的⽅法。
3.航迹推算的作⽤ 1)可随时确定船位；2)可预先推算出到达点的时间；3)估计船舶航⾏前⽅是否存在航⾏危险； 4)推算船位是天⽂定位和⽆线电定位的基础。
4.航迹推算的起、迄时间 1)起点：应在驶离引航⽔域或港界，定速航⾏后⽴即开始。
推算起点必须是准确的船位。
2)迄点抵达⽬的港领航⽔域或接近港界有物标或航标可供⽬测校验船位和导航时。
3)中断推算开始后不得⽆故中断。
但是，如果航经渔区或狭⽔道，由于转向频繁，可以暂时中⽌推算，但应将中断的起、迄点船位记⼊航海⽇志。
5.航迹推算中常⽤的名词术语1)计划航迹线简称计划航线，是根据安全、经济的原则在海图上拟定的航线，即船舶航⾏时计划要⾛的航线。
2)计划航迹向CA简称计划航向，是计划航迹前进的⽅向，由真北按顺时针⽅向计量到计划航迹线的⾓度。
3)推算航迹线通过航迹推算，预配风流压差后得到的航迹线，⼀般应与计划航线⼀致。
4)航迹线即实际航迹线，是船舶航⾏时所留下的航迹。
5)航迹向即实际航迹向，是由真北瞬时⽅向计量到航迹线的⾓度。
(⼆)航迹绘算1.⽆风流情况下的航迹绘算1)推算原则计划航向=真航向，即CG=TC推算航程=计程仪航程，即S G=S L(L2-L1)(1+?L)2)作图⽅法由推算起点画出计划航线，在其上截取计程仪航程S L得⼀点，即为积算船位，⽤DR表⽰。
1.1基础知识
课时授课计划课次序号：0001一、课题：第一章基础知识—坐标二、课型：解疑存疑型三、目的要求：掌握三种地球近似体的概念，理解地理坐标的定义和度量方法，理解大地坐标系的基本概念。
四、重点、难点：有关经纬度的计算五、教学方法及手段：PPT 教学六、参考资料：航海学，大连海事大学出版社航海学习题集，山东交通学院海运学院主编七、作业：航海学习题集相关练习八、授课记录：九、授课效果分析：通过习题反馈效果绪论：航海学概要简单介绍航海学这门学科的主要研究内容，让学生从宏观把握学习航海学对航海的重要意义。
航线拟定确定船位：航迹推算－－航迹绘算、航迹计算测定船位－－陆标定位(地文航海)－－天文定位(天文航海)－－无线电定位(电子航海)航行方法：大洋航行、沿岸航行、狭水道航行特殊条件下航行(雾中、冰区、岛礁区航行)航海学还包括：航海学基础知识：坐标、方向和距离；海图航路资料：潮汐与《潮汐表》航标和《航标表》航海图书资料第一篇基础知识第一章坐标、方向和距离1．1地球形状，地理坐标与大地坐标系1．1．1 地球形状概述：研究坐标、方向和距离等⇒地球的形状；地球自然表面⇒难以用数学公式描述；珠穆朗玛峰8 848 m，仅为地球半径的千分之一；可以用占地球表面约71％的海水面来描述地球形状。
大地水准面：设想一个与平均海面相吻合的水准面，并将其向陆地延伸，且保持该延伸面始终与当地的铅垂线相垂直，这样所形成的连续不断的、光滑的闭合水准面，叫作大地水准面。
大地球体：由上述大地水准面所包围的几何体称为大地球体，是理想的地球形状。
所以用大地球体描述地球形状，大地球体是大地水准面围成的球体。
大地球体的三种近似体：（航海上常用的前两种）第一近似体：地球圆球体 概念：地球圆球体参数：R = 3 437.746 8 n mile = 6 366 707m应用：计算简便、精度要求不高。
如航迹计算，简易墨卡托海图绘制，大圆航向和航程计算 第二近似体：地球椭圆体 概念：地球旋转椭圆体参数：长半轴a 、短半轴b 、扁率c 、偏心率e关系：aba c -=：=e ab a 22- 所以：c c c aba b e 2)2()1)(1(2≈-=+-=应用：用于较精确的航海计算等，如定义地理坐标，墨卡托海图绘制第三近似体：地球椭球体，精度高，多用于军事航天等尖端领域。
大连海事大学船舶操纵教案第四章
3 ˊ 0 . 5 ˊ 停 车 停 船 6 k n
• (2) 减速过程中的舵效 • 进港操船中，随着船舶逐步减速，舵效 将会变得越来越差。根据实践经验，需 要注意的是不同的操舵手段，需要有相 应的速度域，才能保持一定的舵效，达 到有效地控制船舶航向的目的。
• 一般说来，操船者应当知道下列数据： • (a)自动舵可有效控制航向的速度域为8kn 以上； • (b)手操舵有舵效的最低速度约为3kn； • (c)侧推器起作用的速度域范围为4kn以下。 • 注意：当然，具体船舶在减速过程中的 航向控制问题，在实际操船中并不完全 像上述三条那样单一。各种控向手段可 实施控制的有效速度域还常随船舶种类、 线型、外界环境条件的不同而不同。因 此，仍需时时注意具体船舶及其所处的 具体环境情况予以修正才行。
• • • • • • • • •
(2) 良好的底质和海底地形 抓力与底质的关系密切。 一般选择底质的原则： A 软硬适度的沙底和粘土质海底抓力均好； B 泥沙混合底次之； C 硬泥、软泥底质较差； D 石底、珊瑚礁底不宜抛锚。 注意： 海底地形以平坦为好，若坡度较陡（等深线较 密）则将影响锚的抓力，容易出现走锚。
• 锚泊船与其他锚泊船 之间的距离Dss 如按 各船舶的船首向指向 同一方向计，如图 4—33所示应为： Dss=船长+2×（实际 出链长+2r） • 此外，按照实际经验， 大风浪中锚泊，至少 距下风方向10m等深 线2n mile，条件许可 时，最好有3~5n mile。
二、锚泊操纵
1. 锚地与锚泊方式的选择 2. 锚泊操纵 3. 锚泊偏荡、走锚及其防止
1. 锚地与锚泊方式的选择
1). 锚地选择
• （1）适当的水深
• （2）良好的底质和海底地形
航海学基础知识教学内容海图授课学时4日期教学目标应知
四）、墨卡托海图特点和使用注意事项
1、经线、纬线均为各自相互平行的直线，经线与纬线相互。
2、恒向线是直线。
3、具有等角投影性质。
4、图上1′纬度的长度随纬度升高而渐长。在同一张海图上，纬度不同其局部比例尺也不同，纬度越高，比例尺越大。
1、航用海图须具备的两个条件： 、海图上的恒向线是直线； 、投影性质是等角的
2、等角正圆桂投影的特点：
、具备正圆桂投影的特点： 、
、等角投影的特点：任意点的各个方向上的局部比例尺都相同；
、所有的纬线都被拉到与赤道等长，为保持等角投影，不同纬度处经线也被相应拉长。
第一章航海学基础知识
教学过程设计
3、经差与东西距之间的关系：
在海图上，人眼的分辨力只有0．1mm的间距。因此把0．1mm所对应的实际地面长度称为比例尺的精度（海图的极限精度）。
比例尺越大，极限精度越小，误差越小。资料详尽，图区范围小。
二）、地图投影的分类（图片演示）
1、按投影的变形性质
等角投影（正形投影）：地面Biblioteka 某地一个角度投影到地图上保持角度不变；
不能保持对应的面积成恒定的比例；
、东西距（departure DEP）：恒向线航程S的东西分量。DEP=S×SinC
、中分纬度：在起航点与到达点子午线之间纬度圆弧长等于东西距时所在的纬度。
中分纬度与平均纬度在低纬、中纬地区相差不大；但平均纬度ψm=ψ1+ψ2/2＜ψn（略小于)
c、关系式Dλ=Dep×Secψm
例题分析：( B )某轮由赤道先向南航行600海里，再分别向西、向北和向东各航行600海里，则该轮最终到达点位于其起始点的_____。
航海学 第一章 坐标、方向和距离 1
垂直的平面。
大地水准面： (geoid) 设想一个与平均海面相吻合
的水准面，并将其向陆地延伸，且保持该延伸面 始终与当地的铅垂线相垂直，这样所形成的连续 不断的、光滑的闭合水准面，叫作大地水准面。
大地球体：大地水准面所包围的几何体称为大地
球体。航海学中所研究的地球形状就是指大地球 体的地球形状。
NW
INTRODUCTION TO MARINE NAVIGATION
• Celestial navigation involves reducing换算celestial measurements taken with a sextant to lines of position using calculators or水平線 computer programs, or by hand with almanacs and tables or using spherical trigonometry.
航海学所探讨之主要问题
1．如何测定自己的船位。 2．如何测定由某一位臵至另一位臵之航驶方向。 3．如何求取两地间之距离、速率及航驶之时间。
N
W
E
S
第一章 坐标、方向和距离
第一节 地球形状、地理坐标与大地坐标系
第二节 航向与方位 第三节 能见地平距离和物标能见距离 第四节 航速与航程
INTRODUCTION TO MARINE NAVIGATION
A good navigator anticipates dangerous situations well before they arise, and always stays “ahead of the vessel.” He is ready for navigational emergencies at any time. He is increasingly a manager of a variety of resources--electronic, mechanical, and human. Navigation methods and techniques vary with the type of vessel, the conditions, and the navigator’s experience. The navigator uses the methods and techniques best suited to the vessel, its equipment, and conditions at hand.
大连海事大学航海学1课件——坐标方向距离
W
E
S
90 100 110 120 130 140
60 50
40
70
80
罗经点法
四个基点 四个隅点：
220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320
W
S
A'
E A
Q
N PN
O Q'
PS
四个基本方向的确定
测者铅垂线 测者地面真地平平面 南北线 东西线 惯例：
上北下南，右东左西
W
S
A'
E A
Q
N PN
O Q'
PS
四个基本方向的确定
测者铅垂线
测者地面真地平平面
南北线
东西线
惯例
注意： 不同地点的测者，方 向基准也各不相同。
（END）
大地坐标系、大地球体和地理坐标
➢ 水准面椭圆体最大高度差约为100m：合理性 ➢ 为使选定的椭圆体接近其所在地区的大地水准面
不同国家采用不同坐标系同一点地理坐标不同
（END）
四个基本方向的确定
Q
PN
O Q'
PS
四个基本方向的确定
测者铅垂线
A'
Q
A
PN
O Q'
PS
四个基本方向的确定
测者铅垂线 测者地面真地平平面
第一节 地球形状与地理坐标 第二节 航向与方位 第三节 能见地平距离和物标能见距离 第四节 航速与航程
（END）
地球形状与地理坐标
地球形状
（大地球体、大地球体的三种近似体）
地理坐标
➢ 基本点线圈 ➢ 地理经度 ➢ 地理纬度 ➢ 经差与纬差
航海学-第一篇基础知识
第一篇 基础知识第一章 坐标、方向与距离第一节 地理坐标一、地球形体船舶在海上航行时，需要确定船舶的位置、航向和航程，这就要求在地球表面建立坐标系和确定方向的基准线，因此要对地球的形状有一定的了解。
地球的自然表面是不平坦的，是一个非常复杂而又不规则的曲面。
陆地上有高山、深谷和平地；海洋里有岛屿和海沟。
因此，地球的自然表面不是数学曲面，不能直接在其上进行运算，也不能直接在其上建立坐标系。
航海上所研究的地球形状，是指由假想的大地水准面所包围的闭合几何体——大地球体。
所谓大地水准面，是指与各地铅垂线相垂直且与完全均衡状态的海平面相一致的水准面，详细地说大地水准面是与平均海面相重合且延伸至大陆底部的一个连续的、无叠痕的、无棱角的闭合曲面。
大地球体仍是一个不规则的球体，不是数学曲面，不能直接在其上进行运算，也不能直接在其上建立坐标系，怎么办呢？一般在航海上，以大地球体的近似体代替大地球体来建立坐标系进行航海计算，以地球园球体作为它的第一近似体，而以地球椭园体作为它的第二近似体。
1． 第一近似体——地球圆球体在解决一般航海问题时，为了计算上的简便，通常是将大地球体当做地球园球体，其半径R =6，371，110M 。
2． 第二近似体——地球椭圆体 园体，如图1-1-1所示，地球椭园体是由椭圆P N QP S Q ′P N P S 旋转一周而形成的几何体。
地球椭园体的参数有：长半轴a 短半轴b 、扁率c 和偏心率e ,它们之间的相互关系是：a b a c -=； a b a e 22-=; c e 22≈ 在不同的历史时期，依据的测量结果不同，因而所推算出的地球椭圆体的参数也不相同。
我国从1954年开始采用前苏联克拉索夫斯基椭圆体参数，现在准备逐步采用IUGGl975年推荐的地球椭圆体参数，参见表1-1-1。
二、地球上的基本点、线、圈把地球看做第二近似体即椭圆体，如图1-1-2所示，O 为地球中心：地轴(axis of the earth)—地球自转的轴(S N P P )，即通过地球中心连结南极和北极的一条假想的线。
大连海事大学航海学1课件——航迹推算教材
船 位 确 定
定
位
无线电定位 测向、罗兰、GPS
航迹推算简介（意义）
船舶定位方法
航迹推算
概念 意义
任意时间、任意情况下求 取船位的基本方法 驾驶员了解船舶航行的连 续轨迹 陆标定位、天文定位、无 线电定位基础
（END）
航迹推算简介（规定）
船舶定位方法
航迹推算
（END）
概念 意义 有关规定
航迹推算类型
航迹推算简介（基本训练）
船舶定位方法
航迹推算
海图作业工具： 基本操作：
概念 意义 有关规定
航迹推算类型 海图作业基本训练
（END）
量取某点的经纬度 根据经纬度标绘某点 量取物标TB、Dist. 由已知点绘画方位线，在 其上截取距离求取经纬度
“”
推算船位精度
（END）
航迹向和风流压差的测定
连续观测定位法
叠标导航法
雷达观测法
物标最小距离方位和正横方位法 单物标三方位求航迹向法
（原理、作图法）
（END）
航迹计算
概述
（应用时机、计算类型、计算方法：中、墨）
平均纬度航法（原理、公式）
墨卡托航法
单航向航迹计算（类型1、类型2）
航迹计算（END）
无风流航迹绘算
无风流：（风流很小，对航向影响<1°）
基本概念 无风流航迹绘算
要素的确定 海图作业
船位差
推算船位精度
（END）
有风无流航迹绘算
风与风舷角
航海学基础知识教学内容助航标志授课学时4日期教学目标
2）实行“B区域”的国家：美洲和亚洲的日本、韩国、菲律宾等
3）不包括：灯塔、光弧灯标、导灯和导标、灯船及大型助航浮标
4）浮标形状：罐形、锥形、球形、柱形和杆形
5）标志的类型（五种）：侧面标志、方位标志、孤立危险物标志、安全水域标志、专用标志
（二）航标的特点和含义
1．浮标习惯走向”使用，通常用于界限明确的航道。这些标志指明应遵循航路的左侧或右侧界限。
“A区域”和“B区域”的区别就在于其侧面标志的颜色(标身、顶标和光色)不同：“A区域”是“左红右绿”；“B区域”是“左绿右红”。
1)浮标的走向(direction of buoyage)：（1）船舶从海上驶向港口、河道、港湾或其他水道时所采取的走向；（2）在外海、海峡或岛屿之间的水道，由浮标管理当局确定其方向，原则上应是围绕大片陆地的顺时针方向；（3）根据需要在海图上可用适当的符号表示（英版海图洋红色箭失）
（2）推荐航道侧面标志
推荐航道左侧标志：设在航道的分叉处，标示推荐航道的左侧界限；标身形状：与左侧标志相同，颜色为红色中间绿色横纹；顶标：为单个红色圆；灯质：为混联闪红光2次加1次[F1(2+1)]。
推荐航道右侧标志：设在航道的分叉处，标示推荐航道的右侧界限；标身形状：与右侧标志相同，颜色为绿色中间红色横纹；顶标：为单个绿色圆锥；灯质：为混联闪绿光2次加1次[Fl(2+1)]
设在或系泊在孤立的危险物之上或尽量靠近危险物的地方，标示其周围为可航水域，船舶应参照有关航海资料避开该标航行。特征--标身形状：柱形或杆形；颜色：为黑色中间一条或多条红色横纹；顶标：垂直两个黑球；灯质：为联闪白光2次周期5 s[F1(2)5s]。
4．安全水域标志(safe water marks)
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①自起始点绘画CA/CG ②自起始点沿CA/CG截 取SL得EP。（精度）
（END）
无风流推算船位精度
航向误差：与读取航向的误差、罗经差的误差、
操舵不稳产生的航向误差和绘画航线的误差有关。 （一般约为 ±1°）
航程误差：与读取计程仪读数的误差、计程仪
改正率的误差和在海图上量取航程的误差有关。 （一般约为±1SL％）
推算船位误差圆半径：推算船位误差圆半径M
约为推算航程的百分之二，即：2SL％。
（END）
有风流航迹绘算
风流压差
已知真航向求推算航迹向
已知计划航向求真航向
（END）
风流压差
风压差角
：有风无流航行，风中航 迹线与真航向线的夹角，简称风压差。 流压差角 ：有流无风航行，流中航 迹线与真航向线的夹角，简称流压差。 风流合压差角 ：有风流航行，真航 向与风流影响下的航迹向间的夹角， 简称风流压差。 风流压差的测定：连续观测定位法、 叠标导航法、雷达观测法、单物标三 方位求航迹向法、物标最小距离方位 和正横方位法。（END）
同时观测船舶到
两个物标M1、M2 之间的距离D1、D2。 分别以M1和M2为圆 心，D1和D2为半径 绘画圆弧，两位 置线交点中接近 推算船位的一点P 即为当时的观测 船位。 （精度）
（END）
提高两距离定位精度方法
物标的选择：
①孤立、显著、海图位置准确且离船较 近的物标； ②两位置线交角应尽可能接近90°至少 满足：30°<<150°。 观测顺序： “先慢后快”，即：先正横,后首尾。
①孤立、显著、海图位置准确的近标； ② －>90°；一般：30°<<150°。 观测顺序 白天：先慢后快－－先首尾后正横。 夜间：先难后易，即：先闪后定；先长 后短；先弱后强。
(END)
三方位定位
三方位定位：同时观测
三个物标的方位测定船位。
误差三角形的处理
近似直角三角形：图(1) 近似等边三角形：图(2) 近似等腰三角形：图(3) 狭长等腰三角形：图(4) 三角形附近有危险物：最 接近危险物或对航行安全 最不利的一点。 （精度）
第三章 船位的确定
第一节
航迹绘算 （基本概念、无风流绘算、有风流绘算） 第二节 陆标定位 （陆标识别、两方位定位、三方位定位 两距离定位、方位距离定位） 第三节 测天定位 第四节 罗兰C、GPS定位
（END）
航迹绘算基本概念
航迹绘算：
已知船位—航向、航程、风流未来某时刻船位
计划航线：事先在海图上拟定的航线，即船舶
(END)
方位距离定位
特点：
(1)位置线交角始终为90°； (2)简单、迅速。
提高定位精度方法：
(1)尽可能选择孤立、显著、海图位 置准确的近标； (2)尽可能减小观测误差。（END）
罗兰C定位原理
系统概况：低频(100kHz)、脉冲组、距离差远程
双曲线导航系统。 作用距离: 白天 夜间 地波(普) 1200n mile 700n mile (自 ) 2000n mile 1000n mile 天波 2300n mile
（END）
提高三方位定位精度的方法
选择适当的物标
①孤立、显著、海图位置准确的近标； ②位置线交角应尽可能接近60°或 120° 一般应满足：30°<<150°。 观测顺序 白天：先慢后快，即：先首尾后正横。 夜间：先难后易，即：先闪后定；先长 后短；先弱后强。
〔END〕
二距离定位方法
定位精度：
地波――几十米～0.25n mile 天波――1n mile～2n mile
（定位方法）
台组结构与定位原理
|D|=|DM-DS|
|t|=|tM-tS| (END)
罗兰C定位方法
罗兰C定位方法
罗兰C海图定位 罗兰C表册定位 自动罗兰C接收机
罗兰C海图定位原
理（见右图）
(END)
（END）
两方位定位方法
选择两适当的物标
M1和M2； 观测物标的方位GB1、 GB2或CB1、CB2； 求取真方位： TB=GB+G=CB+C； 在海图上分别自M1 和M2反方向绘画方 位位置线，其交点P 即为观测船位。（精
度）
(END)
提高两方位观测船位精度方法
选择适当的物标
将要航行的计划航迹。 计划航向：计划航线的前进方向，用CA表示。
推算航迹线：通过航迹推算所确定的航迹线。 推算航迹向：推算航迹线的前进方向用CG表示。 推算船位：航迹推算所确定的船位，用EP表示。 （END）
无风流航迹绘算方法
要素的确定：
推算航迹向＝真航向 推算航程=计程仪航程 =航速×航时
陆标识别
孤立、显著物标的识别：可直接根 据它们的形状、颜色、相对位置关 系和顶标、灯质等加以识别。 利用对景图识别：在海图和航路指 南中，附有一些重要山头和岛屿等 的照片或有立体感的，将实际观察 到的景象与相应的对景图相比对， 便可方便地辨认出对景图中所标明 的一些重要物标。 利用等高线识别：等高线的疏密， 体现的山形的陡峭程度。
已知真航向求推算船位“先风后流”
1.自起始点A绘画真航向线； 2.A点绘画风中航迹线； 3.在风中航迹线上截取一点B，使AB = SL； 4.自B点画水流矢量BC，BC=流程SC，C即为推算船位； 5.线AC即为推算航迹线，量取其方向即为推算航迹向。
已知计划航向求真航向“先流后风”
①自起点A画计划航线； ②自A点画水流矢量AB； ③以B为圆心，SL为半径画圆弧，与计划航线的交点 C即为推算船位，BC的方向即为推算航迹向； ④顶风预配风压差角即可求取真航向TC。（END）