Пошук по сайту


кутоміра (одна поділка кутоміра - Всеукраїнський студентський архів

Всеукраїнський студентський архів

Сторінка9/21
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   21

кутоміра (одна поділка кутоміра -7>,&). Рис. 5.11. Схема середніх

Схилення магнітної стрілки З (надалі значень магнітного схилення схилення) визначається кутом між істинним та зближення меридіанів меридіаном і магнітним меридіаном. Вели­чина схилення дається на рік видання карти. Залежно від напряму відхилення північного напряму магнітного меридіана від істинного меридіана схилення має назву східного (додатні значення) або західного - (від'ємні значення). За абсолютною величиною схилення можуть набувати будь-яких значень. Адже розташування магнітних меридіанів на поверхні Землі, особливо в районах магнітних аномалій, можуть значно відрізнятись від напрямів істинних меридіанів.

Зміни в розташуванні магнітних меридіанів відображені на карті у вигляді текстової інформації про річну зміну схилення. Напрям річної зміни схилення визначається як східний (додатний) або західний (від'ємний) -аналогічно визначенню напряму схилення.

Кут між істинним меридіаном і лінією координатної сітки має назву зближення меридіанів у (надалі - зближення). У зв'язку з тим, що меридіани на топографічній карті відображаються кривими, непаралельними між собою лініями, спрямованими в точку полюса, кути зближення в кожній точці карти змінюються залежно від відстані до середнього (осьового меридіана зони) та до екватора (розд. II, VI). На карті дано середнє значення зближення (для цент­ральної точки карти) - середнє зближення. За абсолютною величиною значен­ня зближення у не перевищує 3°. Напрям відліку кута зближення та його знак визначаються так само, як і для кута схилення 8.

Якщо виникає необхідність, то величину зближення меридіанів можна обчислити за формулою

7 = (1-І0)8іп5, (5.3)

де Ь - довгота цієї точки; Ь0 - довгота осьового меридіана зони, в якій розташована точка; В - широта цієї точки.

Широту та довготу точки визначають по топографічній карті, а довготу осьового меридіану визначають за формулою

£0=6°ІУ-3°, (5.4)

де N - номер зони.

(# = -¿- + 1). (5.5)

о


Кут між магнітним меридіаном і вертикальною лінією координатної сітки називається поправкою напряму (ПН) (рис. 5.12).

Поправку напряму на карті з поясненням порядку переходу від дирек-ційних кутів до магнітних азимутів надають на рік видання карти. Крім того, вказується порядок орієнтування карти по компасу. У цьому разі поправка напряму ПН визначається як відхилення магнітної стрілки від лінії сітки.

Необхідно зауважити, що значення поправки напряму ПН і схилення д можуть значно змінитись залежно від величини річної зміни схилення та кількості років, що минули після видання карти.

Для врахування зміни схилення, що відбулась за час після видання карти, необхідно до його значення на рік видання (вказаного на карті) додати річну зміну, помножену на кількість років, що минули після видання

^(дата) = ^(нарік видання) + рІЧ.ЗМІна • КІЛЬК. РОКІВ. (5.6)

Визначимо, що за означеннями розглянутих кутів, якщо прийняти додатними східні напрями відліку схилення та зближення, а абсолютну величину схилення більшою від величини зближення, зв'язок між ними можна записати такими формулами:

(5.7) (5.8)

Якщо на місцевості виміряли магнітний азимут будь-якого напрямку, то його можна перевести в дирекційний кут за формулою:

(5.9)

З формули (5.9) можна визначити геодезичний азимут, якщо відомі дирекційний кут та значення зближення меридіанів напрямку

(5.10)

Залежність між геодезичним азимутом, магнітним азимутом і схиленням магнітної стрілки виражається формулою

(5.11)

Значення кутів пн та річної зміни схилення можуть набувати як додатних, так і від'ємних значень.

У прикладі на рис.5.11 за наведеними формулами



Для уникнення помилок під час розв'язання задачі переходу доцільно скористатись схемою, що подана на карті. Для цього на схемі проводять олівцем довільний напрям, показують дужками кути Ам та а. Ці побудови наочно показують взаємозв'язок кутів та їхні знаки.

На карті дано значення кутів як у градусній мірі, так і в поділках кутоміра (5.3.2) у зв'язку з тим, що шкали бусолі, кутовимірних пристроїв більшості бойових машин нанесені в поділках кутоміра.


5.3.4. Нанесення на карту напрямів, визначених на місцевості
Визначені на місцевості напрями на цілі, напрями розташувань елементів бойових порядків, напрями пройдених шляхів необхідні для прийняття відповідних рішень, для чого ці напрями необхідно нанести на карту.

Напрями на місцевості, як правило, вимірюють компасом, бусоллю, ін­шими кутовимірними засобами. За цими вимірюваннями відповідно отримають магнітні азимути або кути місця.

У кожному разі необхідно на карті накреслити початковий напрям та відкласти транспортиром (артилерійським кругом, хордокутоміром) відповід­ний кут (5.3.2).

При нанесенні напряму за кутом місця орієнтир, напрям, який обирають за початковий, може бути розпізнаним на карті (контурна точка) або являти собою тимчасовий об'єкт на місцевості. Виконання завдання в першому випадку не становить труднощів.

У разі вимірювання магнітного азимута нанесення напряму вимагає вирішення завдання переходу від виміряного на місцевості магнітного азимута до дирекційного кута.

Ця дія вимагає попереднього визначення - з якою точністю очікується (необхідний) результат. Адже у випадку, коли ам визначався компасом із точністю 1,5° - 2°, а карта, що використовується, видана порівняно недавно, поправку напряму пн можна прийняти такою, що дорівнює тій, що дається на карті на рік її видання.

Перехід виконують за формулою

(5.12)

Але загалом за умов використання бусолі необхідно здійснити об­числення схилення та поправки напряму на поточний рік (за наведеними вище формулами). Якщо отримані значення а використовують як вихідні дані для топогеодезичної підготовки бойових засобів або для нанесення напряму на карту з використанням хордокутоміра, штурманського транспортира, обчислення виконують з точністю до Г (0-01). Для нанесення напряму транспортиром після обчислення значення ПН округлюють до цілих градусів.

Для нанесення точок на карту виникає необхідність визначення напрямів з точки, на яку спостерігають (Ц), на точку, з якої спостерігають (ПС). У цих випадках визначають зворотні дирекційні кути, які обчислюються за форму­лою = а ± 180°. Знак визначається залежно від таких показників: за а> 180° -знак мінус; якщо а < 180° - знак плюс.



5.3.5. Точність вимірювання та побудування напрямів по карті
Під час вимірювання (викреслювання) напрямів по карті помилки зале­жать від точності накреслення напрямів, точності суміщення центра поділок та нульового діаметра транспортира з лінією координатної сітки, відліків за шкалою транспортира. Практично можна вважати, що ці помилки не переви­щують значення найменшої поділки транспортира: від (шкільний транспор­тир) до 0°15' (штурманський транспортир); вимірювання (побудування) кутів хордокутоміром виконують з точністю 0-01 (3,6').

Визначення магнітних азимутів по карті необхідно виконувати з точ­ністю, що відповідає точності компаса (1,5 - 3°) або бусолі (0-02 = 7.2'), за допомогою яких виміряні по карті напрями знаходять на місцевості.


Контрольні запитання
1. Як позначається масштаб на топографічних картах?

  1. Назвати джерела помилок вимірювань ліній на топографічних картах.

  2. Яка точність вимірювань прямих відрізків ліній на топографічних картах?

4. Яка точність вимірювання довжини маршруту на карті?

5. Якими способами можна визначити площу позиційного району
за картою?


  1. Від чого залежить точність вимірювань площ по карті?

  2. Назвати способи визначення напрямів:




  • на карті;

  • на місцевості.




  1. Як виміряти дирекційний кут на карті?

  2. Чим відрізняються:




  • дирекційні кути та магнітні азимути?

  • дирекційні кути та істинні азимути?

  • істинні азимути та магнітні азимути?

  • прямі та зворотні магнітні азимути?

10. Аркуш карти має номенклатуру N-45. Визначте довготу осьо-
вого меридіана зони.


РОЗДІЛ 6

ВИЗНАЧЕННЯ КООРДИНАТ НА ТОПОГРАФІЧНІЙ КАРТІ

Одним із головних питань військової топографії є визначення місце-розташування об'єктів на поверхні Землі в певній системі координат.

Особливості сучасного бою - його швидкоплинність, безперервна зміна бойової обстановки, розмах у просторі, маневреність численних бойових засо­бів та їхня висока уражаюча здатність - вимагають вміння бійців і командирів своєчасно та точно визначати місцерозташування об'єктів на полі бою.

Планування бойових дій, розрахунки переміщення та маневру військ, визначення вихідних даних для бойового застосування зброї та техніки неможливі без знання розташування районів розміщення військ, вогневих позицій, командних пунктів, засобів розвідки, спостереження, зв'язку - як своїх військ, так і супро­тивника. Точне визначення місцерозташування - умова не тільки вирішення окремого бойового завдання, а й успіху всього бою та операції.

На визначенні місцерозташування ґрунтується і орієнтування на місце­вості - одне з основних завдань, що вирішуються засобами військової то­пографії.

Як же визначають положення об'єктів у військовій справі?

Тут потрібно зазначити, що ця проблема вирішується на рівні тактичного завдання, як правило, за двома послідовними діями - по-перше, нанесення об'єкта на карту, по-друге - визначення його розташування на карті. Способи виконання першої дії розглядають у розділі 13 "Робота з картою на місцевості".

У цьому розділі розглядаються способи вирішення другої частини завдання - як визначити точне розташування об'єкта на карті.

У військовій топографії для визначення розташування об'єктів викорис­товують відомі математичні методи. Основним змістом їх є застосування координат - лінійних і кутових величин, що визначають розташування точки в просторі або на поверхні.

Розташування точки визначається щодо відомих (обумовлених завчасно) початкових дат. За початкові дати приймають точки, лінії та площини. Залежно від вибору початкових дат і способу визначення щодо них положення будь-яких точок існують різноманітні системи координат. Точки, площини та лінії, щодо яких визначають розташування усіх інших точок у тій чи іншій системі координат, називаються, відповідно, початком координат, коорди­натними площинами та осями координат.

Основними системами координат, що застосовуються, зокрема, під час вирішення тактичних та оперативних завдань на поверхні Землі, є системи географічних, геодезичних і плоских зональних прямокутних координат.

Вирішення завдань, пов'язаних із використанням космічних, глобальних технологій спричиняє необхідність застосування й інших систем координат, зокрема геоцентричних, топоцентричних тощо. Безпосередня підготовка до бойового застосування бойових і технічних засобів, розвідка та вказівки цілей, наведення засобів ураження виконують з використанням систем полярних і біполярних координат.

6.1. Географічні координати 6.1.1. Система географічних координат

Географічні координати (широта та довгота) - це кутові величини, за допомогою яких визначають положення точки на поверхні Землі.

У розділі II "Топографічні і спеціальні карти" вказано, що за поверхню Землі під час створення топографічних карт приймають поверхню земного еліпсоїда.

За початкові координатні площини в системі географічних координат приймають площини земного екватора та початкового меридіана. Визначення цих площин доцільно розпочати від відомих точок на поверхні Землі -Північного та Південного полюсів, які є точками перетину осі обертання Землі з її поверхнею. Вибір поверхні математичної фігури, якою є еліпсоїд обертання, дає можливість цілком точно визначити точку, рівновіддалену від полюсів -центр С (рис. 6.1).

Площину екватора визначимо як площину, що перпендикулярна до осі обертання та проходить через центр С, а екватор - як лінію перетину цієї площини з поверхнею земного еліпсоїда (надалі - поверхнею Землі). Екватор по­діляє поверхню Землі на північну та південну частини (в географії - півкулі).

Всі інші площини, перпендикулярні до осі обертання (отже, паралельні площині екватора), перетинаються з поверхнею Землі за лініями, які мають назву паралелі.

Якщо ми проведемо через будь-яку точку М (рис. 6.1) на поверхні Землі площину, в якій перебуває вісь обертання, то отримаємо лінію перетину цієї площини з поверхнею Землі, яка називається меридіаном. Вищеозначена площина називається площиною меридіана точки М.

Відзначимо, що через кожну точку на поверхні Землі можна провести лише одну паралель та один меридіан, тобто перетин цих ліній цілком однозначно визначає розташування точки.


Для визначення розташування паралелі та меридіана точки проведемо через неї лінію, перпендикулярну до поверхні земного еліпсоїда.

Така лінія визначається в математиці як перпендикулярна до площини, дотичної до поверхні в цій точці, і називається нормаллю до поверхні в цій точці.

Широтою (В) точки називається кут, утворений нормаллю в цій точці та площиною екватора.

Широта приймає значення від 0° до 90° в напрямі від екватора до полюсів. Широти точок Північної та Південної півкуль називаються відповідно північними (Пвн) та південними (Пвд) широтами.

Довготою (L) точки називається двогранний кут, що утворюється площиною меридіана цієї точки та площиною меридіана, що приймається за початковий.

За початковий приймають меридіан, що проходить через центр астроно­мічної обсерваторії, яка розташована в містечку Гринвіч (Greenwich), що в західній околиці Лондона (Великобританія). Цей меридіан має назву Гринвіцького.

Довготи рахують від Гринвіцького меридіана на схід від 0° до 180° та на захід від 0° до 180°. У цьому випадку вони мають назву відповідно східних (Сх) та західних (Зх) довгот. Але під час вирішення більшості сучасних завдань, пов'язаних із визначенням взаємного положення точок, розташованих у різних півкулях, довготи вимірюються від 0° до 360° або від 0h до 24h (в годинній мірі) у східному напряму.

Отже, початком розглянутої системи координат необхідно вважати точку перетину екватора з Гринвіцьким меридіаном.

Для пояснення рис. 6.1 відзначимо, що нормаль є в площині меридіана та перетинається з віссю обертання, а в точці, що розташована на екваторі, нормаль перебуває також і в площині екватора та спрямована в центр С. Нормалі всіх інших точок поверхні Землі в Північній півкулі перетинаються з віссю обертання між центром С та Південним полюсом, а нормалі точок Південної півкулі - між центром С та Північним полюсом. Нормалі в точках, що є на одній паралелі, перетинають вісь обертання в одній точці.

Розглянута система координат, в якій для визначення широти та довготи точки використовують нормаль у цій точці до поверхні земного еліпсоїда, називається системою геодезичних координат. Ця назва відповідає сутності побудови системи координат, в якій для отримання характеристик поверхні земного еліпсоїда, початкових координатних ліній і площин використовуються кутові та лінійні виміри, що мають назву геодезичних вимірів.

Крім розглянутої системи геодезичних координат використовують і систему, в якій широта та довгота точки визначається щодо прямовисної лінії в заданій точці. Координати в цьому разі отримують з астрономічних спосте­режень небесних світил за допомогою кутовимірних приладів. Такі координати мають назву астрономічних координат — астрономічної широти <р та астрономічної довготи X.

Геодезичні та астрономічні координати точки мають різне значення, що зумовлюється розбіжністю напрямів нормалі та прямовисної лінії в точці.

Кут між напрямом нормалі до поверхні земного еліпсоїда і напрямом прямовисної лінії в точці називають відхиленням прямовисної лінії у цій точці. Відхилення прямовисної лінії в середньому не перевищує кількох кутових секунд і лише в окремих аномальних районах досягає десятків секунд. Значення відхилень прямовисних ліній отримують у результаті математичної обробки астрономічних, геодезичних і гравіметричних вимірів, що здійснюються на поверхні Землі за Державними програмами картографо-геодезичних досліджень.

У військовій справі широко використовують як геодезичні, так і астрономічні координати. Астрономічні координати можуть бути визначеними в будь-якій точці на поверхні Землі автономно. За значеннями відхилення прямовисної лінії здійснюють перехід від астрономічних широти та довготи до геодезичних координат, які безпосередньо використовують для визначення взаємного положення точок під час вирішення бойових завдань.

Відверто кажучи, координати, визначені по топографічній карті, є геодезичними координатами. Адже топографічна карта є зменшеним зображен­ням проекції поверхні Землі на земний еліпсоїд із подальшим розгортанням його в площину.

Водночас з огляду на те, що різниця між астрономічними і геодезичними координатами здебільшого не перевищує помилок вимірювань на карті, приймемо узагальнену назву "географічні координати".

Географічні координати були введені грецьким вченим Гіппархом у II столітті до н. е.

Наочність, простота визначень і можливість їх автономного вимірювання з нескладних астрономічних спостережень зробили цю систему історично найуживанішою. У різних регіонах і країнах, залежно від вибору початкового меридіана, приймали різні системи відліку географічної довготи. Наприклад, у Росії за початковий меридіан приймали до 1884 року Пулковський меридіан (меридіан, який проходить через середину башти Пулковської обсерваторії). Але після Міжнародної географічної конференції у Вашингтоні (1884 р.) система географічних координат із початком відрахунку довгот від Гринвіць­кого меридіана стала загальносвітовою.

Система географічних координат зручна для застосування тоді, коли доводиться вирішувати завдання, пов'язані із земною поверхнею загалом, визначаючи фігуру та розміри Землі, картографування поверхні Землі, вирі­шення завдань навігації; під час розрахунків траєкторій польотів і підготовки вихідних даних для стрільби на великі відстані, тобто там, де потрібно враховувати сферичність земної поверхні.

Географічні координати застосовують також для розграфлення та номенкла­тури топографічних карт (розд. II)

1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   21

Схожі:

Всеукраїнський студентський архів
Експериментальна перевірка закону Кулона. Теоретичне обгрунтування досліду Кавендиша

Всеукраїнський студентський архів
В задачах електромеханіки досить часто виникає необхідність обчислення означених інтегралів

Всеукраїнський студентський архів
Ця задача покладена на службу безпеки організації, яка є структурним підрозділом служби захисту інформації

Всеукраїнський студентський архів
...

Всеукраїнський студентський архів
Недостатньо сказати, що спілкування відіграє важливу роль у житті людини, воно є головним чинником формування та становлення людини...

Всеукраїнський студентський архів
Крім цього, існує система післявузівської підготовки у формі аспірантури та докторантури. З часом процес уніфікації вищої освіти...

Всеукраїнський студентський архів
Україна багата на корисні копалини, зокрема вугілля та залізну руду, що залягають на південному сході. Природа тут узагалі благодатна....

Всеукраїнський студентський архів
В порівнянні з традиційними Windows-додатками в компас-3d lt| накладені обмеження на одночасну роботу з|із| декількома документами....

Всеукраїнський студентський архів
Для українців вона завжди буде національною святинею, не меншою, ніж Падуя чи Болонья для італійців, Оксфорд для англійців, Сорбона...

Всеукраїнський студентський архів
Відокремлення соціології в самостійну науку відбулося в другій половині 19 сторіччя. У 1839 р в третьому томі «Курсу позитивної філософії»...



База даних захищена авторським правом © 2017
звернутися до адміністрації

geo.lekciya.com.ua
Головна сторінка