航海學(xué) 002-海圖

1、航海學(xué)（1）課程目錄&第一篇 基礎(chǔ)知識(shí)&第一章 坐標(biāo)、方向和距離&第二章 海圖&第二篇 航跡推算與陸標(biāo)定位&第一章 航跡推算&第二章 位置線和船位理論&第三章 陸標(biāo)定位（END）第二章 海圖&第一節(jié) 地圖投影&第二節(jié) 恒向線&第三節(jié) 墨卡托投影海圖&第四節(jié) 港泊圖與大圓海圖的投影方法&第五節(jié) 海圖繪制與出版&第六節(jié) 識(shí)圖&第七節(jié) 海圖的分類(lèi)和使用注意事項(xiàng)（END）地圖投影地圖投影和比例尺&地圖投影概念&局部比例尺與投影變形&普通比例尺/基準(zhǔn)比例尺地圖投影分類(lèi)&

2、amp;按投影變形性質(zhì)分類(lèi)&按構(gòu)成地圖圖網(wǎng)的方法分類(lèi)平面投影、圓錐投影、圓柱投影、條件投影（END）地圖投影概念&地表面事物部分或全部數(shù)學(xué)法則平面任意一點(diǎn)均可用經(jīng)緯度描述 僅需將經(jīng)緯線平面（地圖經(jīng)緯線圖網(wǎng) ）&不可展曲面同比例縮小：地球儀 不同比例(拉伸、壓縮)：平面圖 投影變形(長(zhǎng)度、角度、面積變形) （END）局部比例尺與投影變形&局部比例尺概念：表達(dá)式： &比例尺與投影變形同一地圖上各點(diǎn)局部比例尺可能都不相同； 同一點(diǎn)各個(gè)方向局部比例尺可能都不相同； 某點(diǎn)各個(gè)方向局部比例尺相同保持該點(diǎn)為等角投影。 （END）ABabLimCAB0普通比例尺/基準(zhǔn)比

3、例尺&概念&取值各個(gè)局部比例尺的平均值 某點(diǎn)或某線的局部比例尺 某基準(zhǔn)點(diǎn)(線)的局部比例尺 &表示法數(shù)字比例尺：1：30 000直線比例尺 &比例尺作用決定海圖制圖的精度 決定海圖作業(yè)的精度 決定圖上資料的詳盡程度（END） 20002001014006008002345 cable1000 m地圖投影分類(lèi)（按投影變形性質(zhì)分類(lèi)）&等角投影概念特性：局部相似：圓圓，角等角 整體變形：等圓不同大小圓 &等積投影概念特性：與等角不能同時(shí)滿(mǎn)足&任意投影：根據(jù)某種特殊需要/解決某種特定問(wèn)題而制作地圖的投影方法。（END） 平面投影/方位投影(b)(

4、c)(a)&外射投影：&極射投影：繪制半空星圖&心射投影：大圓海圖、極區(qū)地圖、大比例尺港灣圖&（極切投影、赤道切投影、任意切投影） （END）圓錐投影&按位置關(guān)系分：正圓錐、橫圓錐、斜圓錐投影&按投影變形分：等角、等積、任意投影（END）正圓錐投影橫圓錐投影斜圓錐投影圓柱投影&正圓柱：等角正圓柱（墨卡托投影）航用海圖&橫圓柱：等角橫圓柱（高斯投影）-極區(qū)、狹長(zhǎng)、港灣圖&斜圓柱： （END）正圓柱投影橫圓柱投影斜圓柱投影恒向線/等角航線恒向線（rhumb line）球面恒向線方程恒向線性質(zhì)恒向線球面表現(xiàn)形式（END）球面恒向

5、線方程CCM0M1M2OODWNQQABREFPSrPN在DM1M2中： DM2=DM1tgC 而：DM1=R，DM2=W=RCos RCos= R tgC 即：= tgC/ Cos cosdtgCd M1、M2 非常接近 對(duì)上式由（1，1）至（2，2）積分： 24ln24ln1212tgtgtgC 恒向線性質(zhì)當(dāng)C = 000/180時(shí)：2 = 1。 當(dāng)C = 090/270時(shí)：2 = 1。以M(0, 0)代入恒向線方程得： 對(duì)應(yīng)每個(gè) 2， 2僅一解。 上式可轉(zhuǎn)化為：以 2， 22， 等代入， 2將有無(wú)數(shù)解。（END） )24(ln202tgtgCctgCetg)(202)24(恒向線球面表現(xiàn)

6、形式除航向C = 000/180，或者C = 090/270外，在地球表面上，恒向線表現(xiàn)為一條與所有子午線相交成恒定角度的、具有雙重曲率的球面螺旋線，它逐漸趨向地極，但永遠(yuǎn)達(dá)不到地極。（END） 060O060O060O墨卡托投影海圖航用海圖應(yīng)具備的兩個(gè)條件墨卡托投影/等角正圓柱投影墨卡托海圖特點(diǎn)墨卡托圖網(wǎng)繪制方法（正規(guī)繪制方法、簡(jiǎn)易圖網(wǎng)繪制原理和方法）常見(jiàn)問(wèn)題（Dep=DCos或D=Dep Sec ）不同緯線比例尺問(wèn)題、不同緯度島寬問(wèn)題出發(fā)點(diǎn)與到達(dá)點(diǎn)問(wèn)題、比例尺與經(jīng)線間距（END）正圓柱投影經(jīng)線 - 相互平行直線 緯線 - 相互平行直線（經(jīng)、緯線相垂直）等經(jīng)差 經(jīng)線 - 等間距 相互平行直線

7、 等緯差 緯線 - 不等距 相互平行直線（漸長(zhǎng)） 墨卡托投影（緯度漸長(zhǎng)率）&概念：圖上任意緯線至赤道的距離與圖上1赤道里（圖上經(jīng)差1長(zhǎng)度）的比值。（示意圖） &公式：&特點(diǎn)：僅與緯度有關(guān)，與比例尺等無(wú)關(guān)。 &意義：如是墨卡托海圖，則任意兩經(jīng)線間距離DMP；制圖時(shí)，使任意兩經(jīng)線間距離DMP，則該圖等角；DMP漸長(zhǎng) 在平均緯度處量距離。（END）)sin1sin1)(24(lg70447.79152/eeetgMP緯度漸長(zhǎng)率示意圖BCbcLimABabLimBCAB00PNOOABCDEFddddadrdaarMPdMPabcdefOXYdSrardaddSdMPd

8、SradMP 墨卡托海圖特點(diǎn)&圖網(wǎng)特點(diǎn)：經(jīng)線為南北向相互平行的直線，其上有緯度圖尺；緯線為東西向相互平行的直線，其上有經(jīng)度圖尺，且經(jīng)線與緯線相互垂直。&經(jīng)度1的長(zhǎng)度（1赤道里）相等，但緯度1的長(zhǎng)度（1海里）隨緯度升高而逐漸變長(zhǎng)，存在緯度漸長(zhǎng)現(xiàn)象。&恒向線為直線，非最短航程航線。&具有等角特性。&同緯度緯線的局部比例相等，不同緯度的局部比例尺，隨緯度的升高而逐漸增大。（END）正規(guī)墨卡托圖網(wǎng)繪制方法紙張大小，圖幅經(jīng)差 - 1赤道里長(zhǎng)度e；經(jīng)差()1赤道里長(zhǎng)度 - 繪畫(huà)整度經(jīng)線(間隔1或2或5)；DMP(MP2-MP1)1赤道里長(zhǎng)度 - 繪畫(huà)整度緯線(與經(jīng)線

9、垂直)；繪畫(huà)經(jīng)度和緯度圖尺：經(jīng)線等分；緯線先10，再等分。 （END）120O121O122O123O124O32O33O34O35036O60n mile60n mile60n mile60n mile7.34cm7.25cm7.16cm7.08cm6cm51.02n mile50.46n mile49.88n mile49.29n mile48.69n mile簡(jiǎn)易墨卡托圖網(wǎng)繪制原理&東西距與經(jīng)差：Dep&原理：等緯圈弧長(zhǎng)Dep是被放大了sec倍。 相鄰兩緯線間經(jīng)線放大sec m倍。（END） PNOOABCDEQdddDDRrabcdeqRDepmcos 1coscosD

10、arcdRdRdrradrad簡(jiǎn)易墨卡托圖網(wǎng)繪制方法例：以1經(jīng)度等于6cm的比例尺，繪制120E124E，32N36N的簡(jiǎn)易圖網(wǎng)。圖幅范圍和經(jīng)差-整度經(jīng)線在圖的下端畫(huà)一垂直與經(jīng)線的直線，作為32N緯線。自A點(diǎn)作一角度等于32.5，與121E經(jīng)線相交與B點(diǎn)。量取AC=AB，過(guò)C且垂直經(jīng)線的直線，即為33N緯線。用類(lèi)似方法，畫(huà)出其它緯線 120O121O122O123O124O32O33O34O35036O7.37cm7.28cm7.20cm7.11cmABCDEFGHI32 .5O33 .5O34 .5O35 .5O港泊圖與大圓海圖投影方法&港泊圖投影方法高斯投影/高斯克-呂格投影：（原

11、理、特點(diǎn)、應(yīng)用）平面圖心射投影：原理、特點(diǎn)、應(yīng)用&大圓海圖投影原理和特點(diǎn)使用注意事項(xiàng)（END）高斯投影原理子午線緯線軸子午線公里線赤道軸子午線-直線；垂直軸子午線大圓-垂直軸子午線、等間距直線；平行軸子午線小圓-平行軸子午線直線（漸長(zhǎng)）；軸子午線與赤道外經(jīng)緯線-曲線，愈遠(yuǎn)，變形愈大。高斯投影圖特點(diǎn)&圖網(wǎng)特點(diǎn)&具有等角投影特性。&軸子午線附近變形小-經(jīng)差小、緯差大的狹長(zhǎng)區(qū)。&極區(qū)變形小-極區(qū)與高緯地區(qū)海圖。&兩種圖網(wǎng)：經(jīng)緯線和公里線圖網(wǎng)，后者用于測(cè)量和軍事。（END） 子午線緯線軸子午線公里線赤道大圓海圖特點(diǎn)&圖網(wǎng)特點(diǎn)：極切投影-所有經(jīng)線為

12、由極點(diǎn)向外輻射的直線，而所有緯線為以極點(diǎn)為圓心的同心圓；赤道相切投影-經(jīng)線為南北向相互平行的直線，緯線則為凸向赤道的圓錐曲線。 &圖上大圓弧為直線；&僅切點(diǎn)為等角投影，縱向變形橫向變形；愈遠(yuǎn)變形愈大。（END） 大圓海圖使用注意事項(xiàng)&心射投影不是等角投影，不能在大圓海圖上直接量取方向或夾角。除非圖上繪制有變形向位圈，方可量取大圓方位。&大圓海圖上相同緯度處投影變形不同，不能在大圓海圖上直接量取距離。除非圖上事先繪制有量距曲線，才能用特殊的方法量取距離。 （END）海圖坐標(biāo)系與出版&海圖坐標(biāo)系各國(guó)為使橢圓體盡可能接近所在地區(qū)大地水準(zhǔn)面-采用不同坐標(biāo)系；兩T

13、圖坐標(biāo)系位移量大于海圖極限精度-坐標(biāo)轉(zhuǎn)換（圖與圖之間轉(zhuǎn)換）；導(dǎo)航定位儀采用的坐標(biāo)系與海圖坐標(biāo)系不同-坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。 &海圖的出版與新版新圖(new chart)新版圖(new edition chart)改版圖(large correction chart) （END）識(shí)圖&海圖標(biāo)題欄與圖廓注記&海圖基準(zhǔn)面（高程基準(zhǔn)面、深度基準(zhǔn)面）&重要的海圖圖式高程、水深和底質(zhì)航行障礙物（礁石、沉船、其他重要圖式）助航標(biāo)志（重要航標(biāo)、雷達(dá)信標(biāo)、燈標(biāo)注記）其他常用圖式&常見(jiàn)高程、水深、礁石、沉船、礙航物圖式（END）海圖標(biāo)題欄&出版單位徽志、圖幅地理位置和圖名&am

14、p;編圖資料說(shuō)明：投影性質(zhì)、比例尺與基準(zhǔn)緯度深度/高程基準(zhǔn)面和單位圖式版別、坐標(biāo)系和資料來(lái)源等&其它：與航行安全有關(guān)的說(shuō)明和重要注意或警告等對(duì)景圖、潮信表、潮流表、換算表等資料坐標(biāo)系修正量（END） 圖廓注記&海圖圖號(hào)(chart number)：中版“按區(qū)、四角”英版“按順序、左上/右下、BA、L(XX)”&出版/發(fā)行情況(publication note)：圖廓外下中新圖出版發(fā)行單位、日期外下中右新版、改版日期(“1972”)&小改正(small correction)：圖廓外左下角&圖幅(dimensions)：圖廓外右下角、內(nèi)輪廓尺寸&閱

15、圖號(hào)、對(duì)數(shù)圖尺（END）高程基準(zhǔn)面（height datum/HD）&概念：山頭、島嶼、明礁等的起算面&取值：中版1985國(guó)家高程基準(zhǔn)面 或：當(dāng)?shù)仄骄Ｃ嬗鍹HWS（半日潮為主） 或：MHHW（日潮為主） 或：MSL（無(wú)潮海區(qū)）（END） 深度基準(zhǔn)面（chart datum/CD）&概念：海圖水深、干出高的起算面&取值：中版理論最低潮面 （舊稱(chēng)：理論深度基準(zhǔn)面）英版天文最低潮面 （lowest astronomical tide, LAT）（END）高程（height）&概念：陸上數(shù)字、部分水上帶括號(hào)數(shù)字&起算面：&單位：中版 m；英版

16、 m（米制）/ ft（拓制）&特殊高程：&標(biāo)注：10m：標(biāo)至整米（舍小數(shù)部分） （END）特殊高程&燈高（elevation）：MHWS光源中心&干出高：自深度基準(zhǔn)面以上的高度。&比高：自地物、地貌基部地面至頂端的高度，即物標(biāo)本身的高度。&凈空高：MHWS/ 江河高水位中下梁最低點(diǎn)/ 管線最低點(diǎn)&山高：高程點(diǎn)+等高線、草繪線(虛線)、山形線(無(wú)高程)&建筑物高程：基部地面高程、比高、頂高（END）水深（sounding）&概念：海圖水面數(shù)字&起算面：&單位：中版m； 英版m（米制）或 fm & ft

17、（拓制）&字體：斜體新測(cè)/ 小C；直體不準(zhǔn)、來(lái)自舊/小C&水深點(diǎn)位置：整數(shù)中心&特殊水深：帶點(diǎn)線圈&掃海水深：&等深線：“虛實(shí)”、“層次” &注記：31m：整米（END）底質(zhì)（nature of the seabed）&概念：海底性質(zhì)，如：沙（sand，S）、泥（mud，M）、粘土（coral，Cy）、石（stone，St）、巖石（rock，R）、珊瑚（coral，Co）和貝（sheels，Sh）等。&注記順序：先形容詞后種類(lèi)，如：軟泥（soM）&混合底質(zhì)：先多后少，如：MS，SM。&分層底質(zhì)：先上后下，如：S/M

18、、M/S。（END） 礁石（rock）&礁石：海中突出、孤立的巖石。區(qū)分為：明礁(rock uncovered)：明礁平均大潮高潮時(shí)露出的孤立巖石,與小島同樣表示。干出礁(drying rock)：平均大潮高潮面下,深度基準(zhǔn)面以上的孤立巖石。適淹礁(rock awash)：深度基準(zhǔn)面適淹的礁石。暗礁(reef, submerged rock)：深度基準(zhǔn)面以下的孤立巖石。（END）沉船（wrecks/WK）& 危險(xiǎn)沉船 非危險(xiǎn)沉船中版： 20m 20m英版： 28m 28m&其他：已知最淺深度沉船、深度不明的沉船未精測(cè)沉船、經(jīng)掃海探測(cè)的沉船部分船體露出沉船、僅桅桿(mas

19、t)露出沉船（END）其他重要圖式&重要縮寫(xiě)疑存/ED(existence doubtful)疑深/SD(sounding doubtful)疑位/PD(position doubtful)概位/PA(position approximate)據(jù)報(bào)/Rep.(reported)&“礙/Obstn”：不明性質(zhì)、深度障礙物&“礙錨/Foul”：沉船殘骸及其它有礙拋錨和拖網(wǎng)的地區(qū)。（END） 燈標(biāo)注記&注記順序：節(jié)奏顏色周期燈高射程 如：FlR6s75m15M &基本燈質(zhì)：定光F：閃光Fl：明暗光Oc：互光Al： &閃光：?jiǎn)伍W光Fl：長(zhǎng)閃光LFl：2s

20、快閃Q：50-80(我：60)甚快閃VQ：80-160(我：120)超快閃UQ：160次/秒&其他：聯(lián)閃光Fl(2)、混合聯(lián)閃光Fl(2+1)定閃光FFl、等明暗Iso.FlRW、AlFlRW （END）常見(jiàn)高程圖式等高線及高程點(diǎn)建筑物高程建筑物頂高建筑物比高樹(shù)梢概略高度345.325015.3(35.3)(20)85常見(jiàn)水深圖式實(shí)際位置的水深移位水深狹水道最淺水深未測(cè)到底水深直體注記水深干出高度15864(8 )4(13)19815864142123常見(jiàn)礁石圖式明礁（嶼）干出礁適淹礁深度不明暗礁已知深度暗礁非危險(xiǎn)暗礁(2.6)(1.3)(1.2)( )18(4 )923巖Dr . m

21、1 6(4 )145R30R常見(jiàn)沉船圖式危險(xiǎn)沉船非危險(xiǎn)沉船已知最淺深度沉船經(jīng)掃海探測(cè)的沉船未精測(cè)的沉船部分船體露出沉船僅桅桿露出的沉船按比例繪畫(huà)的沉船42船25Wk42船25Wk27船20Wk船Mast ( )12Wk桅Masts常見(jiàn)礙航物圖式沉船殘骸及其他礙錨地深度不明的障礙物已知最淺深度的障礙物經(jīng)掃海的障礙物漁柵漁礁貝類(lèi)養(yǎng)殖場(chǎng)6礙16obstn礙 錨 地礙Obstn礙2Obstn173貝Shellfish Beds(2 )6Foul重要航標(biāo)圖式燈塔、燈樁設(shè)燈的平臺(tái)塔形燈樁燈船藍(lán)比（大型航標(biāo)）導(dǎo)燈269 170LtLt Ho黑黃BYBnTowerLt V雷達(dá)信標(biāo)圖式海岸雷達(dá)站雷達(dá)指向標(biāo)雷達(dá)應(yīng)答標(biāo)雷達(dá)反射器雷達(dá)顯著物標(biāo)Ra雷達(dá)雷信雷康3 10(K) ( &cm)RamarkRacon (K) ( &cm)3 10Ra.Refl.Ra conspic其他常用海圖圖式平臺(tái)、井架已知最大吃水航道已知最大吃水推薦航道深水航道無(wú)線電報(bào)告點(diǎn)限制區(qū)界限引航站青龍Z-446 5 . m6 5 . m3DW20m海圖分類(lèi)和使用注意事項(xiàng)海圖分類(lèi)按作用分：航用海圖、參考圖按載體分：紙質(zhì)海圖、電子海圖航用海圖按比