航海学(海证重点总结)解读

第一章 基础知识

第一节 地球形状，地理坐标和大地坐标系

描述地球形状不属于地球的任何模型，大地球体：由大地水准面所包围的几何体。

1 经差、纬差的定义、方向性及计算

●

12??ψ-=D ?<

● 12λλλ-=D ?<

0λ 纬差，经差为正值，分别表示北纬差和东经差。负值表示南纬差和西经差。

GPS 大地坐标系采用WGS-84。

方向的确定和划分（测者地面真地平上确定方向）：

南北线为测者真地平与测者子午圈平面的交线；

东西线为测者真地平与测者卯酉圈平面的交线。

方向划分方法有三种：圆周法 半圆周法 罗经点法。

圆周法的表示，不管百位有没有，必须要有数字，哪怕是O ！！！

半圆周法：读法与写法的顺序完全一样。

罗经点法（重点）：

基点 ±45°＝隅点 ±22.5°＝三字点 ±11.25°＝偏点

关于隅点：读法依然按照习惯，写法相反。

45°东北NE 135°东南SE 225°西南 SW 315° 西北NW

关于三字点：读法与写法完全一致，

4个区间每个区间2个（在隅点的前面加一个，偏向哪一方加上一个字母）

北北东（NNE ） 东北东（ENE ） 东南东（ESE ） 南南东（SSE ）等

关于偏点：4个区间每个区间4个。

偶数的读法只限于在基点和隅点基础上，偏向哪一方后面加四个基点之一。

三种方向之间的换算：

在北东半圆NE ：圆周度数＝半圆度数

在南东半圆SE ：圆周度数＝180°－半圆度数

在南西半圆SW ：圆周度数＝180°＋半圆度数

在北西半圆NW ：圆周度数＝360°－半圆度数

SSE ＝?(S ﹢SE) SSW ＝?﹙S ＋SW ﹚

NW ／W ＝315°－11.25° NW ／N ＝315°＋11.25°

航向：船舶航行的方向。 方位：物标的方向。

航向线：首尾线向船首方向的延伸线，称为航向线 CL

真航向：从真北线顺时针量到航向线的角度， TC

方位线：BL

真方位：自真北线顺时针量到物标方位线的角度 TB

、半圆周法。

进行罗经差修正。 如果问

如果问

磁差：Var = GC+G ?-MC =GB+G ?-MB = GB+-CB-Dev

陀螺差：G ?

磁差：变化主要与

自差：

磁北与罗北之间的夹角为自差

MC 表示磁航向 MB 表示磁方位 CC 表示罗航向 Q 表示舷角

航海上，习惯用计程仪航程误差与计程仪读数差比的百分率来表示计程仪误差L ?。即：

%100)(1

212?---=?L L L L S L L

海 图

保持相似（在该处可保持角度不变），如墨卡托投影等。 普通比例尺(基准比例尺)： 可能是图上各个局部比例尺的平均值。

叫作基准纬度

业精度。

图廓注记主要内容：

按投影变形性质分类：

等角投影是图上无限小的局部图像与地面上相对应的地形保持相似的一种投影方法。地面上某地一个角度，投影到地图上后仍能保持其角度的大小不变

在等角投影中，不能保持其对应的面积成恒定的比例。从局部来看能够保持其形状相似，但从整体来说地图形状仍然是有变形的。

等积投影保持地面上与图上相对应处的面积成恒定比例的一种投影方法(等积不等角)任意投影是指既不等角又不等积的各种投影方法

按构成地图图网的方法分类

平面投影(方位投影) 方位投影属于透视投影，根据视点的位置不同，平面投影又可分为：

①外射投影②极射投影

③心射投影（又称日晷投影，由于这种投影图上的任意直线都是大圆弧，所以航海上设计大

英版平面图)

用心射投影图）。

根据投影平面与地球面相切的位置不同，又分为：极切投影、赤道切投影和任意切投影三种。

圆锥投影：圆锥投影是用一个圆锥相切或相割于地球仪的纬度圈，圆锥轴与地轴重合，并以地心为视点，将地球仪的经线和纬线投影到圆锥表面上去，然后沿圆锥母线切开

展平即为圆锥投影图网。

圆柱投影：圆柱投影是用一个圆柱套在地球仪上，将地球仪的经线和纬线投影到圆柱面上去，然后沿圆柱母线切开展平，即成为圆柱投影图网。

柱投影，

projection)，

条件投影凡不属于上述三种的投影方法，而按一定的数学关系绘制成图网的，叫作条件投影。

①航向000?或180?的子午线；

，但驾驶船舶方便。

恒向线的特点：

1.当航向为000°或180270

3.

090°（270

在墨卡托海图上，图上1′经度的图长(1赤道里的图长)称为该图的海图单位，用e 表示。

在航用海图中，有些大比例尺港泊图，可能采用

高斯投影 高斯投影是等角横圆柱投影，投影圆柱面与某子午线相切。

该子午线称为轴子午线或中央子午线。圆柱轴位于赤道面，与地轴垂直。高斯

投影具有等角正形的投影特点。

圆柱投影中，与圆柱相切的部分是不变形的，正圆柱投影中的赤道，横圆柱投

影中的轴子午线，在投影中都是不变形的。

高斯投影图的特点：

(1) 具有等角正形投影的性质；

(2) 轴子午线附近长度变形很小，因此它适宜用来描绘经差小而纬差大的狭长地带；

(3) 图上极区的变形也较小，因此它也适宜用来描绘高纬度地区的地图；

(4) 我国海图中采用高斯图法的，仅仅是1：10 000左右的大比例尺港泊图。

平面图

英版大比例尺港泊图大都采用平面图法(Plans)。

它是将小范围内的地面作为平面进行测量和绘制成图的。由于图区范围小，图网投影变形小于制图的误差。

平面图的特点：

图区范围内各点的局部比例尺都相等，可以认为整个地图不存在投影变形。

心射平面投影

中版海图图号

英版海图图号

陆上物标自高程基准面至物标顶端的海拔高度，简称高程。

10米的，注记精确到0.1m；大于10m的，舍去小数，注记整米数。

英版米制海图高程单位为米，拓制海图单位为英尺。深度基准面拓制为英尺。

桥梁净空高度：

下梁最低点的垂直距离。

比高

中版海图

表示未曾精测过或未曾改正潮高的水深

底质干出礁：位于平均大潮高潮面以下深度基准面以上的孤立岩石。高潮时淹没，低潮时露出。 适淹礁：在深度基准面适淹的礁石 即礁石顶端与深度基准面平齐。

暗礁：深度基准面以下的孤石，数字注记系深度基准面至礁石顶部的深度，即礁石上水深。

如“+（68）”，指该暗礁顶端在深度基准面下6.8米

危险沉船但有碍水面航行的沉船。

非危险沉船水面航行的沉船。

部分露出深度基准面的沉船，不按比例绘画

仅桅杆露出深度基准面的沉船 船体露出大潮高潮面的沉船，按比例绘画

深度基准面下深度不明的沉船，按比例绘画

中版水深大于20m(英版大于28m)的沉船

中版水深小于等于20m(英版大于28m)的沉船

经扫海已知最浅深度的沉船

未进行精确测量，沉船最浅深度不明的沉船

某张墨卡托海图的基准纬度可能不在该图内

在墨卡托海图上，图上某个图形与地面上对应图形相似是指无限小的图形。

海图的极限精度是海图存在的不可避免的误差，它相当于海图上1mm的实地水平长度。

纬度渐长率

在墨卡托海图上，相邻纬线间的经线长度等于两纬线纬度渐长率差与图上1赤道里长度之积在不同的墨卡托海图上，同一纬度的纬度渐长率相等

之间经线上的平均放大倍数。

同一张墨卡托海图上：将相同的地面长度投影到不同纬度上，则不同纬度上的海图长

度比值为二者的正割之比，相当于二者经差之比

同一张墨卡托海图上，将不同纬度处相同的海图长度影射到地面，则所得的地面长度

实际船位与推算船位的判断

在用平面图制作的大比例尺港泊图中，图上任意两点的局部比例尺相等

.高斯投影仅适宜用来描绘轴子午线

在大圆海图上，

心射平面投影图上，经线为南北向相互平行的直线，则投影而与赤道相切

海图的主要注意和警告在海图的 新版图不属于新图

通常情况下，物标的实际高度与英版海图图式中：缩写“SD ”是指深度可能小于已注明的水深注记

缩写“ED ”是指礁石、浅滩等的存在有疑问

缩写“PA ”是指危险物的位置未经精确测量

缩写“PD ”是指对危险物的位置有怀疑

英版海图图式“

中版海图图式“英版海图图式“英版海图图式“

Wk 英版海图图式“

”或“英版海图图式“”或“英版海图图式“ + ”或“

中版海图图式“中版海图图式“ + ”或“

英版图式“

Foul 英版图式“ Obstn

灯质"AIFIRW"灯质"AIRW"灯质"FIRW"每分钟闪光50每分钟闪光80每分钟闪光160

英版海图图式中，缩写“DW ”代表英版海图图式中，缩写"LANBY"英版海图上入海口附近，往往可以看到紫红色图式“ ”

船速是船舶在无风流情况下的航行速度。

第二章 船舶定位

CA ：计划航向 CG:推算航迹向 EP ：推算船位 DR ：积算船位 CA α：风中航迹向 风中航迹线与真航向线之间的夹角叫做风压差角a ，左舷受风为正，

右舷受风为负。

CG β:：流中航迹向 流压差用βCG γ：风流航迹向 BC ：流向 航海常遇到的海流：海流（恒流） 《无风流情况》

推算船位可按计程仪航程SL 在计划航线上截取求得。

???===L G S S TC CG CA 计程仪航程推算航程真航向推算航迹向计划航迹向

《有风无流情况下》

根据当时的风舷角、风速和船舶装载情况查风压差表，确定风压差值α。船舶真航向

线上。

《有流无风情况下》

(１)已知真航向TC 和船速VE ，求船舶的推算航迹向CG 和推算航速VG 。

(２)已知计划航迹向CA 和船速VE ，求预配流压差β、船舶应驶的真航向TC 和推算航速VG 解决有流影响的推算，关键是根据已知条件正确作出矢量三角形。

《关于有风流航迹绘算的问题》

(1)在已知真航向，计程仪航程 风流资料求推算航迹向时，必须先加风压差，在求得风中航迹向CA α和风中推算航速V α

后，再加水流影响，即在风中航迹向上作水流三角形，求(2)在已知计划航迹向、船速VE 和风(风力和风向)、流(流速和流向)资料

时求预配的风流将计划航迹向、罗航向、罗经差（或陀罗航向、陀罗差）和风压差标注在计划航线上 。风中推算船位可以按风中推算航程S α直接在计划航线上截取求得 ，在开始计算风压差的地方，画2～4cm 长的航向线，用它表示船首尾线与计划航线之间的关系

航迹推算的精度：无风流条件下，推算船位误差圆半径为： M ＝1.6％SL

有风无流的条件下，推算船位误差圆半径为：M=2.3％SL 有流无风的条件下，推算船位误差圆半径约等于推算航程的有风有流的条件下，推算船位误差圆半径约等于推算航程的

若以2M 若以3M 推算中，推算船位误差圆半径用绘画“概率航迹区”(probable track area)来判断船舶在继续航行中是否存在着危险

???==+==αααsec A L G S S TC C CA 风中推算航程推算航程风压差真航向风中航迹向计划航迹向=M

风压差。

水流三角形的矢量线中没有流压差。

（与罗经差没有任何关系）

一般情况下，航迹计算法指的是恒向线航线航迹计算法

第三章时间系统

(Pn,Ps)为端点并且过某天体的半个大圆叫该天体时圈（PnBPs）

真地平圈（NESW）

(Z),天底(Z')为端点并且过某天体的半个大圆叫该天体的方位圈

(Pn,Ps)为端点含天顶点的半个大圆叫测者午半圆(PnZPs),含天底点的半个大圆叫测者子半圆(PnZ'Ps)。

天体横坐标值

是格林午圈和天体时圈在天赤道上所夹得大圆弧距，也可定义为

格林午圈

与天体时圈在仰极处所夹的球面角

是测者午圈与天体时圈在天赤道上所夹的大圆弧距，也可定义为

测者午圈

与天体时圈在仰极处所夹的球面角

γ起算，沿天赤道向东度

量到

天体时圈的弧距，由0 o～360 o计算。

天体共轭赤经：由0 o～360 o

计算

春分点格林时角：是指由格林午圈起算，

由天赤道向西度量到春分点时圈的弧距0 o～360 o 同一天体的共轭赤经与赤经计量的起算点和终点都是相同的，只是计算方向相反，两者之和等于360 o

Dec ：表示天体赤纬 p ：表示极距 GHA ：表示天体格林时角 LHA ：天体地方时角 SHA ：天体共轭赤经

当LHA <180 o时，圆周时角＝半圆时角（W ）。

当180 o＜LHA ＜360 o时，360 o－圆周时角＝半圆时角（E ），为东向时角

当360 o＜LHA 时，圆周时角－360

o＝半圆时角（W ），为西向时角

当某颗恒星恰在测者头顶上时，其极距等于90°（—测者纬度，—天体赤纬）

三边???

?????h 90Dec 9090－顶距＝－极距＝－余纬＝ 三角?????λ±X GHA LHA A E

W 位置角＝半圆时角半圆方位

（天体高度）

（天体方位）

纬度无论南北恒为正，赤纬与纬度同名为正，LHA为半圆时角无论东西恒为正。

太阳（视太阳）赤经日变化量为，平太阳为

以春分点的周日视运动的周期作为时间的计量单位得到恒星时。

观测天体求罗经差的原理注意事项：

（1）应观测低高度天体的罗方位，其高度应低于30°最好低于15°。

（2）观测时应尽量保持罗经面的水平。

（3）一般应连续观测三次，取平均值作为对应于平均时间的罗方位。罗经读数读至0. 5，（4）观测时应测天体的中心方位。

第五章航路资料

第一节潮汐与潮流

海面上升的过程称为涨潮。当海面升到最高时，称为高潮（HW）。

海面下降的过程称为落潮。当海面降到最低时，称为低潮。（LW）

潮汐产生的原动力

平衡潮理论的2个假设：

1：整个地球被等深的大洋所覆盖。

2：海水没有摩擦力和惯性力，外力使海水在任何时候都处于平衡状态。

月引潮力：月球引力和地球绕公共质心进行平运动所产生的惯性离心力

照耀圈：月潮椭圆体上面所受引潮力指向球心的各点所组成的水圈称为照耀圈。

月球连续2次上（下）中天的时间间隔称为一个太阴月，约为24h 50 min（地球自转引起）. 相邻2个高潮（低潮）的时间间隔（越为12 h 25min）称为潮汐周期。

潮汐是以半个太阴日为周期的，所以称为半日潮。

2次高（低）潮的潮高以及相邻的高低潮时间间隔不相等。

（潮汐椭圆体的长轴与赤道平面之间的夹角就是月球赤纬）形成条件：月球赤纬不等于0，当月球赤纬增大时，这种现象更为显著。纬度大于等于90°与月球赤纬之差的地方，一天只有一次高低潮。

太阳潮的半日潮周期为12h.

形成条件：日，月与地球相互位置关系的不同引起，太阳月亮潮汐椭圆体的长轴方向一致时，出现高潮最高，低潮最低，称为大潮。长轴相互垂直，出现高

潮最低，低潮最高的现象，称为小潮。

40%。

形成条件：地球和月球距离变化，（太阳也存在）

潮汐术语：主潮以第2个字为准。

正规半日潮：一个太阳日那日发生2次高低潮，2次高低潮的高度都相差不大，涨落潮时也很接近。

不正规半日混合潮：基本上具有半日潮的特征，但在一个太阳日内相邻的高低潮的潮位

相差很大，涨落潮时不等。

不正规日潮混合潮：在半个月中，日潮的天数不超过7天，其余天数为不正规半日潮。

正规日潮：在半个月中有连续1/2以上天数时日潮，其余日子则为半日潮。

高潮间隙：每天月中天到高潮发生的时间

潮龄：从望到实际大潮发生的时间的时间间隔

大潮升是平均大潮高潮高，小潮升是平均小潮高潮高

回归潮：当月球赤纬最大时的潮汐称为回归潮，此时日潮（潮汐周日）不等现象最显著。分点潮：当月球赤纬最小时的潮汐称为分点潮，此时日潮（潮汐周日）不等现象最小。

平潮：当高潮发生后，海面有一段时间停止升降的现象

停潮：当低潮发生后，海面有一段时间停止升降的现象

利用潮信资料概算潮汐

（1）求当地高（低）潮时

当地高（低）潮时＝当地高（低）潮间隙＋格林尼治月上(下)中天时当不知道格林尼治月上﹙下﹚中天时，对于半日潮港，用如下公式求取：

上半月;月上中天＝﹙农历日期－1﹚×0.8＋1200

月下中天＝月上中天时±1225

下半月：月上中天＝﹙农历日期－16﹚×0.8

月下中天＝月上中天时±1225

（2）用潮升估计潮高

平均大潮高潮高＝大潮升平均小潮高潮高＝小潮升

平均大潮低潮高＝2×平均海面－大潮升平均小潮低潮高＝2×平均海面－小潮升

英版潮汐表：主港潮汐预报表格林尼治月中天时刻表潮流预报表潮时差与潮高差表中版潮汐表：主港潮汐预报表格林尼治月中天时刻表潮流预报表差比数与潮信表英版潮汐表：第一二卷不包括潮流预报表。

在英版《潮汐表》的潮时差与潮高差表中查取主港资料所在的页数

在中版《潮汐表》的目录中差取主港的资料所在的页数。

潮流海图图式

往复流潮流推算（每日最大流速）

大潮前后一两天内：当日最大流速＝大潮日最大流速 小潮前后一两天内：当日最大流速＝小潮日最大流速

其它日：当日最大流速＝平均最大流速=大潮最大流速和小潮最大流速的平均值 ==四分之三大潮最大流速==二分之三小潮最大流速

1、2、3、4、5、6小时

回转流潮流推算

（1）回转流海图图式如右图所示，其中：

中心地名――主港；

0――主港高潮时潮流情况；

1，2，3··· ――主港高潮前小时数；

I,II,III ··· ――主港高潮后小时数。

（2）回转流估算

①主港名、日期－潮汐表→主港高潮时； ②所求时、高潮时－回转流图、表→流向、流速；

4.由《潮汐表》推算潮流

①根据潮流预报点名称查找目录，找到该预报点资料所在的页码；

②翻到相应页，再根据日期查找所需的潮流资料。

回转流

往复流

航海图书资料

1. 概况

（1）出版：航保部、三卷、代号G101～G103。

（2）各卷主要内容：

第一部分：航标表；

第二部分：罗经校正表、测速标表；

第三部分：无线电信标

其 它：航标灯质图解、国标简图、本卷航标索引图、改正记录表等。

（3）改正资料：航海通告

2. 航标表简介（八栏）：

①编号：

②名称：射程≥15M ，黑体；

③位置：

④灯质：光质（13种）、光色、周期；

⑤灯高：MHWS →灯芯，单位：m ；