航海學(xué)天文定位第四篇第6章天文定位

1、第六章 天文船位線 一、定位原理 以天體在地球上的投影點為圓心，以頂距為半徑畫圓，即天文船位圓，有2個及以上這樣的園，就可以進(jìn)行球面距離定位。 二、高度差法原理 由于球面上不可能直接畫天文船位圓，天文船位圓的半徑又很大，如真高度為300，則頂距為600=3600海里，航用海圖根本容不下，給定位帶來了困難。 1875年，法國航海家圣.希勒爾提出了高度差法（又稱截距法）解決了天文船位圓作圖的問題。 1、高度差法原理 天文船位線三要素： （1）計算點C（采用推算船位）； （2）計算方位Ac； （3）高度差（截距）Dh=ht-hc 2、高度差法作圖規(guī)則 （1）高度差Dh為“+”（計算點C在天文船位圓之

2、外） 過計算點C作天體的計算方位（Ac）線，在該線上，以C為原點，朝向天體截取Dh，得截點k，過k點作計算方位線的垂線，即天文船位線。 （2）高度差Dh為“-”（計算點C在天文船位圓之內(nèi)） 過計算點C作天體的計算方位（Ac）線，在該線上，以C為原點，背向天體截取Dh，得截點k，過k點作計算方位線的垂線，即天文船位線。 （3）高度差Dh為0（計算點C在天文船位圓之上） 過計算點C作天體的計算方位（Ac）線，在該線上，再過C點作計算方位線的垂線，即天文船位線。 三、高度差法的有限任意性 1、計算點選擇的有限任意性 為使求得的天文船位線不失其精度，根據(jù)高度差法的有限任意性原則，一般選擇的計算點偏離真

3、實船位不應(yīng)超過30/。 2、天體選擇的有限任意性 為保證利用高度差法畫出的天文船位線所必需的精度，應(yīng)觀測高度低于700、高于150（最好高于300）的天體為宜。 四、船位線的求取方法 1、太陽、行星和恒星船位線 2、觀測太陽中天高度求緯度 3、觀測北極星高度求緯度用六分儀觀測天體高度求觀測天體時的世界時求天體的地方時角LHA和赤緯Dec求天體真高度ht用公式求天體的計算方位Ac和計算高度hc得高度差Dh=ht-hc；計算方位Ac畫船位線，定位天文定位（高度差法）工作程序天文定位（高度差法）工作程序一、天體觀測高度的改正 1天體高度逐項改正SDpdsihhst 2求太陽真高度 當(dāng)觀測太陽下邊高度

4、后，求太陽真高度 的公式為： 若觀測太陽上邊高度，則求太陽真高度的公式為： thSDpdsihhstSDpdsihhst (1)眼高差表d：以測者眼高e(m或h)查取眼高差。 (2)太陽改正表c：包括平均蒙氣差、太陽視差和太陽半徑差，因為平均蒙氣差和太陽視差均隨觀測高度 而變，所以查表引數(shù)為觀測日期段和太陽下邊或上邊觀測高度，分別查取太陽下邊或太陽上邊的高度改正，由于編表方式采用臨界表，所以無須內(nèi)插。 h 3求星體真高度 (1)求恒星、土星和木星真高度 這些星體離地球很遠(yuǎn)，同時是測其中心與水天線相切的，所以觀測高度改正中不存在視差和半徑差SD。 眼高差表：是和其它天體高度改正共用的。 星體高度

5、改正c：實際上就是平均蒙氣差表，查表引數(shù)觀測高度。 h (2)求金星、火星真高度 由于金星、火星離地球較近，因此和求星體真高度相比只多了一項天體視差改正。 眼高差表：是和其它天體高度改正共用的。 星體高度改正c：實際上就是平均蒙氣差表，查表引數(shù)為觀測高度。 行星高度補充改正c：對金星和火星的視差的改正。查表引數(shù)是觀測日期和觀測高度 。hh 二、求觀測天體時的世界時 方法一、觀測天體（用六分儀），當(dāng)天體反射影像與水天線相切時，啟動秒表，然后回到海圖室看準(zhǔn)天文鐘按停秒表，記下停秒表時的天文鐘時間CT/和秒表讀數(shù)WT。則 GMT= CTGMT= CT/ /-WT+CE-WT+CE 方法二、先在海圖室看準(zhǔn)天文鐘啟動秒表，記下啟動秒表時的天文鐘時間CT/，然后去觀測天體，當(dāng)天體的反射影像與水天線相切時，停秒表，記下秒表讀數(shù)WT。則 GMT= CTGMT= CT/+WT+CE+WT+CE 近似世界時 GMTGMT/ /=SMT+ZD=SMT+ZD LHADecDechccoscoscossinsinsinctgLHALHAtgDecActgcsincsccosccccctghtghDechhDecAco