航海学 大洋航行、大洋航线的选择与注意事项
第一章 大洋航行与最佳航线讲解
第一段：由起航点A到与限制纬度 圈相切的点M的大圆航线； 第二段：由到达点B到与限制纬度 圈相切的点N的大圆航线； 第三段：在限制纬度圈上由M点到 N点沿等纬圈的恒向线航线。 即由大圆航线和等纬圈航线相 结合的混合航线。 可采用以下方法求算混合航线。 1．大圆海图法 利用大圆海图求算混合航线的步骤如下： (1)查阅、分析航海图书资料，确定限制纬度。 (2)在大圆海图上分别由起始点和到达点作限制纬度圈(等纬圈)的切 线。从起始点到等纬圈的第一个切点为第一段大圆航线；从等纬圈 的第二个切点至到达点为第二段大圆航线；两切点之间为等纬圈航 线。
例 ：某船拟由32°02′.0S，115°10′.0E到06°39′.0N， 79°30°.0E，求大圆始航向和大圆航程。 解： Dλ=79°30′.0E-115°10′.0E=35°40′W cosS=sin(32°02′)×sin(-6°39′)+cos(32°02′)×cos(-6°39′) ×cos(35°40′) =0.530 413×(-0.115 804)+0.847 74×0.993 272×0.812 423 =0.622 665 S=arccos(0．622 665)=51°.488 99=3 089．3 nmile
例：某船拟由35°40′S，118°06′E航行至22°15′S，41°30′W， 并取60°S为限制纬度，试求混合航线的航程、始航向和终航向。
解： ①求取总经差Dλ Dλ=41°30′W - 118°06′E=159°36′W
②求取始航向CI 和第一段航程S1
tg (3540) 0.717691 cos D1 0.414359 tg 60 1.732051
大圆航线虽航程短，但如果其一直穿越风、流影响大的海区， 则不仅影响船舶安全，而且降低营运效益；恒向线航线虽应用方便， 如果不视情况选用，也势必造成航行时间的延长。因此，应认真对 各种条件和因素进行分析，得出适合当时环境的最佳航线 航线拟定的基本原则：在确保安全的前提下，尽量缩短航行时间。
第十章 大洋航行与最佳航线
第十章大洋航行与最佳航线第一节大洋航线一、航线类型常见的大洋航法种类有以下几种：大圆航线、混合航线、恒向线航线、等纬线航线。
（一）大圆航线船舶沿着通过启航点与到达点之间的大圆弧航行。
这种航线称为大圆航线。
由于大圆弧与所有经线的交角都不同，因此准确地沿大圆弧航行是有困难的。
实际应用中是将大圆弧分成若干段，每一段仍然沿着恒向线航行，而就整个航线来说基本上接近于大圆弧，每段航线可以是各分点间的弦线，也可以是各分点切线的连线。
大圆航线主要要解决两个问题：A：求分点：一般采用经差5°--6° 或一昼夜航程作为一个分点。
B：求各分点间的恒向线航向：可以采用几种方法求航向1、利用大圆海图法在大圆海图上，任何直线都是大圆弧、但是不能量航向和距离。
根据这个特点，在大圆海图上用直线连接起航点和到达点，既得到大圆航线。
然后确定分点，将分点的经、纬度读出，并画到航用海图上，在航用海图上将各分点用直线相连，即为各分点间的恒向线航线。
可量出各分点间的航向和航程。
2、利用《天体高度方位表》法学完天文航海后，可熟悉此法。
见课本110页。
3、利用大圆改正量法见课本112页)(21sin )(21B A A B ϕϕλλψ+⋅-=可由上式计算。
也可在海图上量出X H ，ψ-=X I H H其中：x H ：恒向线航向。
I H ：大圆始航向。
ψ ：大圆改正量。
航行一昼夜后，定出船位，然后求出新的大圆航向。
（用天体高度方位表法适用于航程较长的航线；大圆改正量法适用于较短的航线。
所以，一开始用天体高度方位表法，后来用改正量法。
）4、计算机自动解算见课本112页（二）、混合航线为了避开某一危险区，要求船舶不驶入某一限制纬度圈。
由A作限制纬度圈的切线得到AM线由B作限制纬度圈的切线得到BN线则：AM、BN段走大圆弧，MN段走恒向线。
（三）、恒向线航线航行纬度较低，风浪较小，航程较长。
第二节拟定大洋航线应当考虑的因素拟定大洋航线应当考虑下列因素1、气象条件（1）、世界风带的一般规律A：无风地带（0°、30°）：0° 赤道无风带，30° 副热带无风带。
航海学简答题大集合
第_篇坐标、方向和距离建立大地坐标系应考虑哪几个方面的问题？什么是大地水准面？地面上的方向是如何确定的？试述磁差的定义，及其产生的原因和发生改变的因素。
对于航行船舶，驾驶员从何处可查得航行海区的磁差资料？什么是磁罗经自差？试述其产生的原因及其发生改变的因素。
航海上常用的测定罗经差的方法有哪些？试述海里的定义，一海里的长度随着什么因素的改变而改变？我国规定一海里的长度是多少？我国灯标射程是如何定义的？海图上标注的灯标射程是如何确定的？英版资料上灯标射程是如何定义的？它与哪些因素有关？如何判断我国灯标灯光是否有初显（隐）？如何求其初显（隐）距离？试述良好的船速校验线应具备哪些条件？试述在船速校验线上根据推进器转速来测定船速和计程仪改正率时，如何消除水流对测定的影响？航行船舶利用“主机转速与船速对照表”求得的船速，为什么只能作为参考？地球形状是如何描述的？大地水准面的特征如何？试述地面方向的几种划分法。
试述罗经点名称的构成方法。
地理坐标是怎样构成的？计算经差和纬差时应注意什么？何谓大地水准面，大地球体？试述大地球体第一近似体和第二近似体概念，参数及应用场合。
试述地理经度和地理纬度的概念，度量方法。
试述经差与纬差的概念，方向性及计算方法和注意事项。
试述大地坐标系作用及其对航海的影响。
试述航海上四个基本方向是如何确定的？试述航海上方向的三种划分方法及相互之间的换算方法。
试述航向，方位和舷角的概念，代号，度量方法和相互之间的关系。
试述陀罗向位概念，代号和度量方法；陀螺罗经差概念，符号法则和特点；陀罗向位，磁向位和真向位之间的相互换算。
试述磁差，自差和罗经差的成因，特点和相互关系。
试述磁差与自差资料的表示与获取方法，磁差的计算方法。
试述海里的定义及特点。
试述测者能见地平距离，物标能见地平距离和物标地理能见距离概念，特点和计算。
试述中英版航海图书资料中灯标射程的定义和特点。
试述灯标初隐，初显概念；英版航海图书资料中灯标实际能见距离的判断。
第四章航行方法
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1 ．恒向线航线
特点： ➢ 航向恒定、航行方便； ➢ 非最短航程航线。
适用时机： ➢ 航程较短、接近南北向航行、低纬航行。
航线拟定： ➢ 海图作业法； ➢ 公式计算法：中分纬度法、墨卡托航法 （END）
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2．大圆航线
参看地球上的大 圆航线
❖ 量取各段航向、航程。 （END）
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地球上 的大圆
航线
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END
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大圆海图
经差 5°/10° 定分点
B
A
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END
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大圆海图特点
➢ 大圆海图（Gnomonic Chart）——心射平面透 视投影（日晷投影 ）
➢ 特点： ➢ 大圆弧是直线——子午线、赤道为直线 ➢ 投影变形 ——切点无变形。离切点愈远，变形愈
➢ X—日耗油量。
耗油量的通用计算式
END
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耗油量的通用计算式
➢ 设船舶排水量为D1，以V1航行S1海里的耗油量为Q1。 ➢ 而船舶排水量为D2，以V2航行S2海里的耗油量为Q2。 ➢ 则两者符合关系式：
Q2 Q1
V22 V12
S2 S1
2
D2 3
2
D1 3
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大。 ➢ 在大圆海图上一般不能量取某两点之间的距离或
方向（切点除外）
END
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墨卡托图上的大圆航线
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END
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航海学(一)复习要点
第一篇基础知识第一章坐标、方向和距离1.名词解释：经度、纬度、经差、纬差、磁差、自差、罗经差、陀罗经差、真方位、磁方位、罗方位、陀螺方位、真航向、磁航向、罗航向、陀螺航向、舷角、海里、灯光初显2.地理坐标系采用的基本大圆（地理坐标系是建立在地球椭圆体上的坐标系3.经差、纬差计算和命名方法4.表示地球椭圆体形状和大小的参数有哪一些5.航海中为了简化计算对地球的形状采用圆球体、精确计算时采用椭圆体。
6.航海中目前使用的划分方向的方法有哪一些7.圆周法、半圆法、罗经点法换算8.磁差变化与哪一些因素有关9.自差变化与哪一些因素有关10.磁差资料的查取11.向位换算12.1海里的长度计算公式13.求地理能见距和初现距离14.中、英版图注射程15.求计程仪航程、计程仪改正率和到达点计程仪读数的计算16.相对计程仪“计风不计流”的概念17.航速校验线必备的条件18.不同水流条件下测定船速和计程仪改正率的方法第二章海图1.名词解释：恒向线、纬度渐长率、基准比例尺2.墨卡托海图采用的投影方法3.墨卡托海图的特点4.大圆海图的特点和投影方法5.重要海图图式6.中、英版海图上山高、灯高、比高、净空高度、水深采用的基本面7.英版海图上PA、PD、ED的含义8.如何判定海图的可靠程度第二篇船舶定位第一章航迹绘算1.名词解释：东西距2.风压差的大小与哪一些因素有关3.风压差确定正负号的方法4.风压差计算公式5.压差角的测定（重点是最小距离方位和正横方位法）6.中分纬度航法的计算7.海图作业试行规则中对航迹推算的规定（连续不间断，只有通过狭水道、渔区可中断。
水流显著的海区一小时一个船位，其他海区2-4小时一个船位8.无风流情况下，推算船位的误差产生的原因有哪一些？正常情况下，航向误差和航程误差各为多少？概率园的半径是多少？第二章陆标定位1.名词解释：船位差2.航海中常用的船位线有哪几种3.说出3种距离定位时判定双值性的方法4.距离定位时观测物标的顺序5.方位定位时观测物标的顺序和选择物标的原则6.三标方位定位时产生误差三角形的原因及处理方法7.倍角法、四点方位法、特殊角法定位的条件8.方位移线定位注意事项第三篇航行方法第一章大洋航行1.航线有哪几种类型2.大圆航线分段的原则3.选择大圆航线时应避开哪一些航行受限制的区域4.选择大圆航线时应考虑哪一些因素5.空白定位图有哪一些特点第二章沿岸航行1. 选择沿岸航线时应考虑哪一些因素2. 选择沿岸航线时，确定航线离岸距离时应考虑哪一些因素（一般数据）3.选择沿岸航线时，确定航线离危险物距离时应考虑哪一些因素第三章狭水道航行1.确定富裕水深大小时应考虑哪一些因素2.通过浅滩的有利时机高潮前一小时3.判定前方浮标是否有碰撞危险的方法4. 狭水道航行可以采用的导航方法、转向方法、避险方法有哪一些5.试述白天判定浅水礁盘存在的方法6. 试述平行方位转向法7.利用叠标导航修正航向的方法8.利用导标导航修正航向的方法第四章特殊条件下的航行1.雾中航行逐点航法的优缺点2. 雾中航行注意事项3.冰区航行注意事项4.利用雾号回声判定船与海岸距离的方法。
大洋航线设计注意事项
xx航线设计从船舶所经水域不同可分成大洋航线和沿岸航线。
一、xx航行的特点1．航线长、离岸远、水深、危险物少，船舶航行中有较大的活动余地，航线有较大的选择性。
定位和导航主要依靠远程无线电导航系统，如GPS和测天定位。
2．洋流的影响比潮流大，而且是长期的、恒定的作用，因此在选择航线和推算船位时，决不可忽视洋流对船舶的影响。
3．天气情况复杂。
在航行过程中可能会历经春、夏、秋、冬四季，晴、阴、雨、雾、雪和暴风雨天气。
风力时强时弱，海面会出现有平静、大涌大浪、冰冻和冰山移动交替出现的情况。
这些天气现象，有的航前难以完全预测，也有的在航行中难以回避，对航行安全威胁很大。
4．驾驶员对航行海区不够熟悉，只能依赖航海图书资料的介绍。
二、xx航线种类大洋航行(ocean navigation)可以采用以下几种航线:1．xx向线航线它不是航程最短的航线，而是操纵极为方便的单一航向航行的航线。
在低纬度或航向接近南北时，它和大圆航线的航程相差甚小。
2．等纬圈航线它是恒向线航线的特例，当出发点与到达点位于同一纬度时，可沿等纬圈航行，即计划航向为090°或270°的航线。
3．大圆航线它是地面上两点间航程最短的航线。
大圆航线(greatcircle sailing)与所有子午线相交成不等的角度。
所谓的大圆航线，是将大圆弧分成若干小段，每一小段仍走恒向线(rhumb line)。
利用大圆海图拟定大圆航线较为方便，在大圆海图上，大圆弧为直线，纬线为凸向赤道的圆锥曲线。
拟定大圆航线的方法如下：⑴根据航行海区查《航海图书总目录》抽选相应的大圆海图。
⑵在大圆海图上，用直线连接起航点和到达点，即为大圆航线。
⑶在直线上每隔经差5°～10°或一天左右的航程取分点，然后逐点量出其经纬度。
⑷将各分点逐点移到航用海图上，用直线连接相邻分点，便得折线状大圆航线。
⑸量出各段恒向线的航向和航程，并列表备航。
⑹有GPS的船舶，应将大圆航法的有关数据输入。
世界海运航线学习
世界海运航线学习在全球化的今天，海运作为国际贸易中最重要的运输方式之一，承担着大量货物的运输任务。
了解世界海运航线对于从事国际贸易、物流运输以及相关行业的人员来说至关重要。
接下来，让我们一起深入学习世界海运航线的相关知识。
首先，我们要明白什么是海运航线。
简单来说，海运航线就是船舶在海洋上航行的路径。
这些航线连接着世界各地的港口，使得货物能够在不同国家和地区之间流通。
世界上主要的海运航线可以分为三大类：大西洋航线、太平洋航线和印度洋航线。
大西洋航线是连接欧洲、美洲和非洲的重要通道。
其中，北大西洋航线最为繁忙，它连接了西欧和北美这两个经济发达地区。
从欧洲出发的船舶，装载着各类工业制成品、奢侈品等，运往北美；而从北美出发的船舶，则载满了农产品、原材料等，驶向欧洲。
此外，南大西洋航线在连接南美洲和非洲方面也发挥着重要作用，促进了两地之间的资源和商品交换。
太平洋航线是世界上最繁忙的海运航线之一。
尤其是在亚洲和北美洲之间，大量的电子产品、服装、汽车零部件等货物通过这条航线运输。
比如，从中国的上海、深圳等港口出发的船舶，经过漫长的航行，抵达美国的洛杉矶、旧金山等港口。
同时，太平洋航线还连接着亚洲和南美洲，为双方的贸易往来提供了便利。
印度洋航线主要连接着亚洲、非洲和大洋洲。
这条航线在石油、矿产等资源的运输方面具有重要地位。
中东地区丰富的石油资源，通过印度洋航线运往亚洲的各个国家和地区。
除了这三大主要航线，还有一些重要的区域性航线。
比如，地中海航线连接了地中海沿岸的众多国家和港口，是欧洲内部贸易以及与北非、中东地区贸易的重要通道。
还有加勒比海航线，它在美洲地区的贸易中扮演着重要角色。
在学习海运航线时，我们还需要了解一些影响航线选择的因素。
首先是货物的性质和数量。
不同的货物对运输时间、运输条件有不同的要求。
例如，易腐货物可能需要选择运输时间较短的航线，而大宗货物则更注重运输成本。
其次是港口的设施和服务水平。
港口的装卸效率、仓储能力等都会影响船舶的停靠和货物的装卸。
大洋航线
大洋航线选择一条安全经济的最佳航线，应该是在保证安全的前提下选择航行时间最短、经济效益最高的航线，而并不一定是航程最短的航线。
在拟定大洋航线时，主要应考虑以下几点：1．气象条件主要应考虑本航次中遭遇大风和灾害性天气的可能性。
为此，驾驶人员对大气环流的一般规律，应当有所了解：（1）世界风带一般大洋的风是比较有规律的，但随季节和海区也稍有变化。
世界风带的一般规律如图3-3-7所示。
从副热带高压带（纬度30 附近）吹向赤道的风，由于地球偏转力的影响，北半球为东北风，南北球为东南风。
因为它风向稳定、风力不大，一般只有3～4级，其中心区域可达5级，若无台风影响，图3-3-7几乎全年如此，被称为信风或贸易风。
所以人们把南北纬度10 ～30之间的东风带，叫作信风带。
南北信风带之间在赤道附近的静稳区，叫赤道无风带。
从副热带高压带向极地吹的风，在地球偏转力的影响下，北半球为西南风，南半球为西北风，风力平均有5～6级，故将这一带（纬度30 ～60 ）叫作盛行西风带，而在好望角附近叫作咆哮西风带。
在纬度30 附近，即在信风带和盛行西风带之间是副热带无风带。
极地高压区向中纬度吹的是偏东风，因此在纬度60 ～90 之间形成了极地东风带。
（2）季风（Monsoon）冬季从陆地吹向海洋，而夏季从海洋吹向陆地的周期性的风叫季风。
我国是世界上著名的季风国家。
我国冬季东海岸吹西北风、南海岸吹东北风；而夏季则相反，东海岸吹东南风、南海岸吹西南风。
转换期一般在四、五月和九、十月。
冬季季风比夏季季风强，冬季季风一般可达8级，而夏季一般只有3～4级。
印度洋北部季风也特别强盛。
冬季吹东北风，夏季吹西南风，在阿拉伯海西部西南季风特别强盛。
（3）热带低气压和温带低气压（Depression）一般其中心的最大风力在八级以上者叫热带风暴。
在我国和日本沿海一带的热带风暴叫台风，在西印度群岛和加里福尼亚一带的叫飓风，在澳洲西北岸的叫威厉威厉，在菲律宾群岛的叫巴加峨斯，在北印度洋的叫气旋，在马达加斯加岛东面海上的叫毛里求斯等。
船舶航线与航法
第六篇 航线与航法第一章 大洋航行大洋航行是指远离海岸的跨洋航行。
大洋航行的主要特点是航线长，气象和海况复杂且 变化大。
大洋航行中，可供选择的航线有大圆航线、恒向线航线、等纬圈航向和混合航线。
其中， 大圆航线的主要优点是缩短航程。
但是，如果大圆航线穿越风、流影响大的海区，则不仅影 响船舶安全，而且会降低营运效益。
恒向线航线的突出优点是操纵方便，在低纬度海区或航 向接近南北时，其航程与大圆航程差值不大。
但是，当航程很长、纬度较高或航向接近东西 时，恒向线航线势必造成航行时间的延长。
因此，船舶实际选用航线时，应全面考虑当时的 气象、海况、载货情况等各种因素，选择一条适合当时环境的最佳航线。
第一节 大圆航线与混合航线一、大圆航线大圆航线是跨大洋航行的最短航程航线，但除赤道与子午线外，船舶按大圆弧航行时必须不断改变航向。
这在实际上是不可能的。
因此，所谓大圆弧航线，是将大圆弧分成若干小段，每一小段仍然是恒向线航线。
这样，就整个航线来说，只是基本上接近大圆弧航线。
如图 611 所示，大圆航线可以是大圆弧内接分段恒向线AB、BC、CD……，也可以是大圆弧外切分段恒向线AA1，A1A2、A2A3……。
大圆航线一般按每隔经差 5˚～10˚或一天左右的航程作为一个分段。
这样既可在一天内仅改变一次航向，又基本上保持在大圆弧上航行。
大圆航线有以下几种求算方法：1．大圆海图法大圆海图属于日晷投影， 也称心射投影。
大圆弧在图上均呈直线， 而恒向线则均呈曲线。
因此，在大圆海图上，凡连接两点间的直线，就是通过该两点的大圆弧即通过该两点的大圆 航线。
利用大圆海图拟定大圆航线具体方法如下：①根据航区查《航海图书总目录》抽选相应的大圆海图。
②将起始点和到达点按其地理经纬度标在大圆海图上，用直线连接这两点即大圆航线。
③在大圆航线上每隔经差 5˚～10˚取分点，并量取各分点的坐标（j、l）。
④将各分点坐标（j、l）移画到航用海图上去，并用直线连接相邻分点，便得折线状 大圆航线。
4_1大洋航行
大圆航线计算例2
已知 φ 1= 4318.′0N，λ 1=14513.′0E，φ 2=1129.′0S， λ 2=11900.′0E 。求S和CI 解：
cos S sin 1 sin 2 cos1 cos 2 cos D
sin 4318.0 sin(1129.0) cos4318.0 cos(1129.0) cos2613.0
Q2 V S 2 D2 3 Q1 V 2 S D 2 3 1 1 1
2 2 2
END
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经济航速计算实例2
某轮D=10 000吨，V=15kn，Q=28吨，求: （1）船速增加1kn，Q增加多少？; （2）加载2000吨，减速至14kn，Q为多少？ 解： ( 153 ×10 0002/3)：28 = (163 × 10 0002/3)：Q Q = 33.98t， Q = 33.98 - 28 = 5.98t ( 153 ×10 0002/3)：28 = (143 × 12 0002/3)：Q Q = 25.71t（END） END
特点： 航程最短、航向不定、通常航经纬度高于起终点纬 度。 适用时机： 中高纬度、东西向航行，且经差较大 大圆航线绘画： 大圆海图法；公式计算法； 大圆改正量法；《天体高度方位表》法。 （END）
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三、大圆航线的绘画
1、大圆海图上画大圆航线
1）大圆航线的形式（参见） 2）大圆海图——心射投影图（参见） 3）大圆航线的绘画 （ 1 ）将起点、到达点标绘在大圆海图上，并用直线连接， 得起终点间的大圆弧；（参见） （ 2）每隔经差 5°/10 °（或一昼夜航程）在大圆弧上画分 点（取整经度），并读取各点经纬度； （ 3 ）将各分点转移到航用海图上，用直线连接相邻各点， 得到莫卡托海图上的大圆航线——凸向近极的折线； （4）量取各段航向、航程。 （END）
大航海时代的航海家的航海技巧与经验
大航海时代的航海家的航海技巧与经验在大航海时代，勇敢的航海家们面对无垠的海洋，探索未知的领域。
他们凭借着丰富的航海技巧和宝贵的经验，才能够成功地完成航海任务。
本文将介绍一些大航海时代的航海家们所积累的航海技巧与经验，希望对现代的航海爱好者们有所启发与借鉴。
一、航海前的准备工作在出航前，航海家们需要做好详细的航海计划，包括航线、航速、预计时间等方面的规划。
此外，他们还需要准备充分的粮食、水源以及必备的航海设备和工具。
这样一来，在航行过程中就能够更好地应对突发情况，保证航行的顺利进行。
二、导航与航线选择在大航海时代，导航是十分重要的一项技能。
航海家们通常会利用北极星、太阳、月亮等天体作为导航工具，帮助他们确定方位和航线。
此外，他们还会借助手绘地图、罗盘以及经纬仪等工具，确保航行的路线正确无误。
航线的选择也是关键的一步。
航海家们会尽量选择风向和海流利于航行的航线，以便节省时间和精力。
他们会留意各个大陆和岛屿的地理位置，避开危险的地带，尽量选择平稳的航行路线。
三、风帆的运用风是大航海时代航行的重要推动力。
航海家们需要根据风向合理运用风帆，以便提高航速。
在逆风或无风的情况下，航海家们需要采取相应的策略，如调整船只的角度、改变航向等，以利用微弱的风力继续前行。
四、天气预测与应对航海家们还需要学会观察天气迹象，并准确预测即将到来的天气变化。
他们会留意云朵的形状、颜色以及海水的颜色等，以便预判风暴、雾气等恶劣天气的到来。
一旦遇到恶劣天气，航海家们会采取相应的安全措施，如降低航速、绕道避风等，确保船只和船员的安全。
五、海上生存技巧长时间航行中，船员们需要注意海上生存技巧。
他们会定期进行休息、补充水分和摄入食物，以保持体力和精神状态的良好。
此外，他们还会留意海洋中的海洋生物和海洋植被，以获取新鲜的食物和其他资源。
六、航海文化与交流航海家们不仅需要具备丰富的航海技巧，还需要善于与其他航海家进行交流与合作。
在大航海时代，航海家们之间会分享各自的航海经验、地理知识以及海上的安全信息，以便相互学习和帮助。
《航海学—天文、地文、仪器》教学课件—07航线与航行方法
(二)大洋航线的选择
(5)气候航线 气候航线是在最短航程航线的基础上,考虑了航行季节的气 候条件和可能遭遇到的其他因素而设计的航线,如航路设计 图和《世界大洋航路》中推荐的航线。 (6)气象航线 气象航线是气象定线公司在气候航线的基础上,再根据中、 短期天气预报,考虑气象条件和船舶本身条件后,向航行船舶 推荐的航线。
(三)选择大洋航线应者虑的因素
(2)海浪 船舶受波浪影响后,产生横摇和颠簸,船速降低,船体遭受很 大的冲击力,使所载货 物可能发生移动,稳性受到影响。波浪还使船首经常没入波 间、船尾时常被抬出水面,产生打空车的现象。同时船首常 常被风浪压向下风偏离航向,不得不经常用较大舵角来保持 航向。较大风浪使船舶安全受到威胁、船员生活受到影响。 因此,在选择航线时,应尽可能地避免穿越大风浪区。 (3)流冰和冰山 鄂霍次克海、北海道南岸局部地区有流冰。冰山多见于大 西洋纽芬兰附近,常出没于欧美航线附近,非常危险,所谓的大洋航行也就是引导船舶跨越大洋的长距离航行。 (—)大洋航行条件的特点 (1)离岸远,航行时间长,气象、海况变化大,一旦遇到灾害性 天气较难避离; (2)受洋流、海浪及海冰影响较大; (3)通常,驾驶员对多变的大洋海区的了解程度不够,往往只 能依赖航海图书资料的介绍与气象预报; (4)水深大,障碍物少,海域广阔,避让条件好,航线有较大的选 择余地。 基于上述的特点,大洋中航行,在保证安全的同时,做到节省 航行时间,对于降低运输成本和减少航行风险具有重要的实 际意义。
大圆航线凸向近极
(三)选择大洋航线应者虑的因素
拟订大洋航线的原则是安全经济,在拟订大洋航线时,主要应 考虑以下几个因素: 1.气象条件 主要应考虑本航次中遭遇大风和灾害性天气的可能性。为 此,驾驶人员对大气环流的一般规律,应当有所了解: (1)世界风带 所谓的世界风带也就是由于受大气环流的影响而形成的行 星风带,由此造成的一般大洋的风是比较有规律的,但随季节 和海区也稍有变化,详见《航海气象与海洋学》。
3_航行方法
➢ Recommended route, Climatic route； ➢ Optimum route, Weather route.
（END）
大洋航线简介
恒向线航线 大圆航线
➢ 特点：航程最短、航向不定 ➢ 适用时机：高纬、东西向航行，且经差较大 ➢ 航线拟定
（大圆海图法、公式计算法 大圆改正量法、《天体高度方位表》法）
❖ 航行中：
➢ 逐个核对编号、形状、颜色、顶标、灯质等。
❖ 通常正横转向；必要时适当前提、推迟转向 ❖ 浮标容易漂失、移位、灯光熄灭。 ❖ 加强了望，注意避让，按章行驶。
（END）
方位叠标导航
导航方法
➢ 前标/后标 ➢ 进港/出港 ➢ 偏左/偏右
叠标灵敏度
方位叠标选择
（END）
B d A
D
C
（END）
离危险物距离确定
应该避离的区域：
➢ 周围水深较浅、水深变化不规则的空白区； ➢ 连续的长礁脉及其边缘附近； ➢ 孤立的岩礁及水深明显比周围浅的点滩； ➢ 未经精确测量的岩礁和岛屿之间的狭窄水域； ➢ 珊瑚礁附近水深在100m以内的水域。
能见度良好、距有显著物标可供定位和避险的危险物： ≥ 1n mile。（END）
❖ 注意：
➢ 船体下沉纵倾变化(squat)：“快速>慢速； 浅水>深水；肥胖>瘦长”。
➢ 保留水深取决于：潮高预报误差、海图水深测量误差、底质(淤泥和泥 沙底可少一点)。通常取0.1～0.5m。 （END）
过浅滩航行注意事项
❖ 调整吃水：
➢ 平吃水、无横倾，或适当尾倾； ➢ 由咸水进入淡水或半淡水水域，吃水差增加；
❖ 候潮过浅滩的最佳时机：当地高潮前1小时； ❖ 控制航速：减少浅水效应； ❖ 掌握最新资料; ❖ 尽可能避免在浅水区会遇和追越。（END）
航线设定的原则注意事项
航线设定的原则注意事项
设定航线时的原则和注意事项包括:
1. 安全性原则
航线的制定必须以确保航行安全为前提。
需要综合考虑风向、浅深、障碍等因素,选择安全可靠的路径。
2.directness原则
在保证安全的条件下,尽可能选择直达目的地的航线,以缩短航行时间和距离。
但也要兼顾其他原则。
3. 顺风原则
尽可能选择从离岸方向吹来的顺风向航行,以节省燃油,提高经济性。
4. 海流利用
合理利用海流方向,选择航行方向与海流一致或成小角度的航线。
5. 避让风暴
绕开台风等恶劣天气的预报区域航行,必要时提前改道,以避开风暴。
6. 备选航线
考虑突发情况,提前制定好多条备选航线,在必要时可以快速转移。
7. 海上的交通
注意避让渔船、商船等可能的海上交通,保持安全距离。
8. 兼顾航速
考虑船只的经济航速,不要设计过于曲折的航线,以免速度过慢。
9. 应急方案
针对各种突发情况,提前模拟并确定应急方案,如机件故障、偏离航线等情况的处理。
10. 动态调整
航行中要跟踪天气变化,监控船位,并及时调整航线,保证航行安全。
航海学 大洋航行、大洋航线的选择与注意事项
=0.622 665 S=arccos(0．622 665)=51°.488 99=3 089．3 nmile
sin(35°40¢) tgCI = cos(32°02¢) ´ tg(-6°39¢) - sin(32°02¢) ´ cos(35°40¢)
2．公式计算法
在研究和分析航海
资料的基础上确定限制
纬度后，可利用以下公
式求算混合航线，如图
所示。 第一段航线：
cos
Dl1
=
tgj 1 tgj L
cos
S1
=
sin j1 sin j L
sin CI
=
cos j L cosj1
式中： φ1——起始点纬度； φL——限制纬度。 CI ——大圆始航向；S1——第一段大圆航线的航程。
=
1 2
(lB
- lA ) sin jA
+jB
2
实际工作中，可在航用海图上用恒向线接起始点、到达点，量
出其恒向线航线RLC，利用上式算出或从航海表中的“大圆改正量 表”查得ψ，于是
RLC1 = RLC -y
如图所示，RLC1为 沿大圆弧切线航行时A 点的大圆始航向，即第 一段恒向线航向。航行 约一昼夜之后，根据当时的准确观测船位，用大圆改正量法求出下 一段的大圆切线航向，即得第二段恒向线航向。以此类推，直至到 达点，亦可结合推算，在开航前作出整个折线状大圆航线。大圆改 正量公式在出发点与到达点之间距离较远时会出现较大误差，所以 这种方法只适用于距离较近的大圆航行。
若需求取终航向(final course)CF，可按从到达点向起航点航行 的情况，利用公式求出C´F，然后，将C´F加或减180°即可。
三种大洋航线的分析与选择
三种大洋航线的分析与选择
揭军武
【期刊名称】《中国水运（下半月）》
【年(卷),期】2014(014)003
【摘要】大洋航行(Ocean Navigation)是跨洋长距离航行.常用的大洋航线有三种:大圆航线、恒向线航线和混合航线,这三种航线各有优缺点.一般情况下,船舶远洋航行时会选用大圆航线,但有时在中纬度海区进行远洋航行时,恒向线航线不失为中纬度海区远洋航行中的一种选择.文中结合一个航行实例的计算,就中纬度海区大洋航线的选择作一些分析,以数据说明这三种大洋航线的优缺点,并得出结论该如何选择航线.
【总页数】2页(P35-36)
【作者】揭军武
【作者单位】海南科技职业学院,海南海口571126
【正文语种】中文
【中图分类】F550.6
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=0.622 665 S=arccos(0．622 665)=51°.488 99=3 089．3 nmile
sin(35°40¢) tgCI = cos(32°02¢) ´ tg(-6°39¢) - sin(32°02¢) ´ cos(35°40¢)
解： ①求取总经差Dλ
Dλ=41°30′W 118°06′E=159°36′W
②求取始航向CI 和第一段航程S1
cos
Dl1
=
tg (35°40¢) tg 60°
=
0.717691 1.732051
=
0.414359
Dl1 = arccos(0.414359) = 65°31¢.3W
=
1 2
(lB
- lA ) sin jA
+jB
2
实际工作中，可在航用海图上用恒向线接起始点、到达点，量
出其恒向线航线RLC，利用上式算出或从航海表中的“大圆改正量 表”查得ψ，于是
RLC1 = RLC -y
如图所示，RLC1为 沿大圆弧切线航行时A 点的大圆始航向，即第 一段恒向线航向。航行 约一昼夜之后，根据当时的准确观测船位，用大圆改正量法求出下 一段的大圆切线航向，即得第二段恒向线航向。以此类推，直至到 达点，亦可结合推算，在开航前作出整个折线状大圆航线。大圆改 正量公式在出发点与到达点之间距离较远时会出现较大误差，所以 这种方法只适用于距离较近的大圆航行。
第二，求各分点间的恒向线航向与航程。 求算大圆航线的几种具体方法：
1．大圆海图法
大圆海图(gnomonic chart)是根据日晷投影原理绘制，具有所有 大圆弧在图上均绘成直线的特点，如下图所示为北大西洋大圆海图 的一部分，在图上，从诺福克到法国的布勒斯特的大圆航线即为直 线，而恒向线为曲线。
利用大圆海图求算大圆航线，是利用大圆海图上大圆为直线这 一特点实现的，具体方法如下： (1)根据航行海区查《航海图书总目录》抽选相应的大圆海图。
2．公式计算法
在研究和分析合航线，如图
所示。 第一段航线：
cos
Dl1
=
tgj 1 tgj L
cos
S1
=
sin j1 sin j L
sin CI
=
cos j L cosj1
式中： φ1——起始点纬度； φL——限制纬度。 CI ——大圆始航向；S1——第一段大圆航线的航程。
向线航线的特例。 4．混合航线(composite route)
为了避开高纬度海区恶劣的气象条件或岛礁危险区，要求航线 不超过某限制纬度(limiting latitude)，这种情况下所采用的大圆航 线和限制纬度上的等纬圈航线相结合的最短距离航线即为混合航线。
大圆航线虽航程短，但如果其一直穿越风、流影响大的海区， 则不仅影响船舶安全，而且降低营运效益；恒向线航线虽应用方 便，如果不视情况选用，也势必造成航行时间的延长。因此，应认 真对各种条件和因素进行分析，得出适合当时环境的最佳航线 航线拟定的基本原则：在确保安全的前提下，尽量缩短航行时间。
由于经、纬度均有名称和符号，在利用以上公式求取航向和航 程时，可适用以下规律： ①起始点纬度，无论南或北，一律取正值；到达点纬度，与起始点 纬度同名时取正值，与起始点纬度异名时取负值。 ②经差无论东或西，一律取正值。 ③若按上述取值解算的cosS为正值，则航程S为小于5 400 n mile
(90°)的值；若cosS为值，则航程S为大于5 400 nmile(90°)值。 ④按上述取值求取始航向时，求得的航向为用半圆周法表示的值
(0°～180°)，其命名的第一个字母与起始点纬度同名，第二个字 母与经差同名。如果求得的函数值为负，则航向取大于90°，小于 180°的值(即如果cosCI为负值，直接求反三角函数即可；如果tgCI为 负值，则求出的CI为负值，应加上180°换算为大于90°，小于180的 值)。最后，将用半圆周法表示的航向换算为用圆周法表示即可。
大圆航线可以取大圆弧内接分段恒向线，如图(a)所示的AB， BC，CD…；
也可以取大圆弧外切分段恒向线，如图(b)所示的AA1， A1A2，A2A3…。
综上所述，大圆航线设计主要是解决两个问题：
第一,求分点(intermediate point of great circle),即将整个大圆航线划 分若干段。划分分点的原则,一般是取分点经度为整度的、一昼夜左 右航程的距离(5°～10 °经差)为一段来划分。这样，既可一昼夜改变 一次航向,又基本上保持在大圆弧上航行，使用比较方便。
(2)根据以下原则选择大圆航线的起始点和到达点：起始点最好选择 在能够利用灯塔、陆标和雷达测得准确船位的地点；到达点附近最 好不存在暗礁和其他障碍物等，并有从远处可看见的显著物标和有 利于雷达观测的物标。
(3)将起始点和到达点按其坐标标在大圆海图上，用直线连接两点， 即为大圆航线。
(4)在大圆航线上确定各分点：通常取整度经线与该线的交点为一分 点，然后量出各分点的经、纬度。
=
0.583069
0.847740´ (-0.116588) - 0.530413´ 0.812423
= -1.100637
CI = arctg(-1.100637) = -47°.7428 = 132°.2572SW » 312°.3
或
CI
= arccos(sinj2 - sinj1 cos S ) cosj1 sin S
有利因素：大洋宽广、水较深、障碍物少、航线有较大的选择余地。
大洋航行可选用以下几种航线：
1．大圆航线(great circle route) 即基本沿着两点间大圆弧航行的航线。这是两点间地理航
程最短的航线，特别是在高纬度海区航向接近东西、横跨经差较大 时，大圆航程比恒向线航程要短达数百海里。但是，由于大圆弧和 所有子午线相交角度不等，如果严格沿大圆弧航行，则必须不断改 变航向。
cosju = cosj1 sin CI
ctgDlu = sin j1tgCI
lu = l1 + Dl
式中：Dλv——起始点至大圆航线顶点的经差； φv——大圆航线顶点的纬度； λv——大圆航线顶点的经度。
大圆航线各分点的坐标公式为：
tgji = cos(li : lu )tgju
在根据前面的原则确定分点经度后，可利用该式求出分点纬度。 在各分点求出后，便可利用航迹计算求出各分点间的恒向线航向和 航程了。
第一节 大圆航线与混合航线
一、大圆航线
大圆航线是跨洋航行时所采用的地理航程最短的航线。若将地 球当作圆球体时，地面上两点间的距离，以连接两点的小于180°的 大圆弧弧长为最短。但由于大圆弧与各子午线的交角，除赤道与子 午线外，都不相等，因此，所谓沿大圆航线航行，实际上并不是船 舶不断改变航向、严格沿着大圆弧航迹航行，而是将大圆弧分成若 干小段，每一段仍然是沿恒向线航线航行。这样，就整个航线来 说，只是基本上接近大圆弧航线。
= arccos( -0.115504 - 0.330269) = 132°.257SW » 312°.3 0.663347
(2)求大圆航线顶点坐标和分点坐标公式
大圆航线顶点(vertex)是大圆航线上纬度达到的最高点，在该 点，大圆弧与子午线相交成直角，大圆航向为090°或270°。顶点坐 标可按以下公式求取：
若需求取终航向(final course)CF，可按从到达点向起航点航行 的情况，利用公式求出C´F，然后，将C´F加或减180°即可。
例 ：某船拟由32°02′.0S，115°10′.0E到06°39′.0N，79°30°.0E，求 大圆始航向和大圆航程。
解： Dλ=79°30′.0E115°10′.0E=35°40′W cosS=sin(32°02′)×sin(6°39′)+cos(32°02′)×cos(6°39′)
利用大圆海图求算混合航线的步骤如下：
(1)查阅、分析航海图书资料，确定限制纬度。 (2)在大圆海图上分别由起始点和到达点作限制纬度圈(等纬圈)的切 线。从起始点到等纬圈的第一个切点为第一段大圆航线；从等纬圈 的第二个切点至到达点为第二段大圆航线；两切点之间为等纬圈航 线。
(3)利用大圆航线的求算方法求出两段大圆航线的分点坐标和各分点 间的恒向线航向和航程；等纬圈航线的航向为090°或270°，航程可 从航用海图上直接量出。 (4)将各段恒向线的航向和航程列表备航。
式中：φ2——到达点纬度； S3——限制纬度圈上第二个切点至到达点的大圆航程； CF——大圆终航向。
在进行解算时，应首先求出总经差以判定各段经差的名称，然 后再依照前面大圆航线求算中的判断规律，确定各相关符号和名 称，其中C′F可视作从到达点向第二切点航行的情况求出。
例：某船拟由35°40′S，118°06′E航行至22°15′S，41°30′W，并取 60°S为限制纬度，试求混合航线的航程、始航向和终航向。
(5)将各分点按其经、纬度移画到航用海图上去，并用直线连接相邻 分点，便得折线状大圆航线，每段折线即为分点间恒向线航线。
(6)量出各段恒向线的航向和航程，并列表备航。
2．大圆改正量法
当两点间距离不太远时在航用海图上两点间的大圆方位和恒向 线方位相差一个大圆改正量值。
大圆改正量ψ可按下列公式计算：
y
第四篇 航线与航行方法
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第一章 大洋航行与最佳航线
大洋航行(Ocean navigation)特点：
不利因素：离岸远，航行时间长，气象、海况变化大，灾害性天气 较难避高，受洋流影响也较大；驾驶员对大洋海区的了 解往往只能依赖航海图书资料的介绍与气象预报，因而 对多变的大洋海区的熟悉程度是不够的。