《雷達標繪》講稿

雷達標繪

RadarPlotting

大連海洋大學任玉清副教授2012.2背景

雷達的應用為船舶的導航與避碰提供了極大方便；大量的海事調(diào)查和分析結(jié)果證明，由于船舶駕駛?cè)藛T在雷達操作和使用方面的原因，造成了一連串由于錯誤運用雷達資料、盲目轉(zhuǎn)向或航速過快造成的碰撞事故。背景

雷達的局限性主要在于：只能發(fā)現(xiàn)來船的回波，不能判斷其種類；對來船的動態(tài)反應比較遲緩，需變化幅度較大后才能發(fā)現(xiàn)；對于雙方的避讓行動不如視覺觀察時直觀并易于察覺，協(xié)調(diào)較困難；雷達存在盲區(qū)并對弱小物標的探測能力較差；在相對運動方式下，雷達所提供的來船資料是相對的，與人的視覺所習慣的運動不同。背景

1960年避碰規(guī)則增加了一個附件，指出：用不充分的觀察資料作出的推斷可能是危險的，應當避免；單憑雷達所測的距離和方位，不能充分構(gòu)成他船船位已經(jīng)確定；改向或變速應是大幅度的；向右轉(zhuǎn)向比向左轉(zhuǎn)向可取等。背景

《1972年國際海上避碰規(guī)則》將一些有關(guān)雷達協(xié)助避碰的明確規(guī)定納入其中，因而裝備雷達的船舶駕駛員如何正確理解和執(zhí)行規(guī)則就成為一個不可忽視的問題。背景

《規(guī)則》中關(guān)于使用雷達的規(guī)定主要有：第五條了望第六條安全航速2款第七條碰撞危險1款、2款、3款背景

《規(guī)則》中關(guān)于使用雷達的規(guī)定：第五條瞭望

每一船舶在任何時候都應使用視覺、聽覺以及適合當時環(huán)境和情況下的一切可用手段保持正規(guī)的瞭望，以便對局面和碰撞危險作出充分的估計。背景

《規(guī)則》中關(guān)于使用雷達的規(guī)定：第六條安全航速每一船舶在任何時候應用安全航速行駛，以便能采取適當而有效的避碰行動，并能在適合當時環(huán)境和情況的距離以內(nèi)把船停住。在決定安全航速時，考慮的因素中應包括下列各點：背景

１．對所有船舶：(１)能見度情況；(２)通航密度，包括漁船或者任何其他船舶的密集程度；(３)船舶的操縱性能，特別是在當時情況下的沖程和施回性能：(４)夜間出現(xiàn)的背景亮光，諸如來自岸上的燈光或本船燈光的反向散射；(５)風、浪和流的狀況以及靠近航海危險物的情況；(６)吃水與可用水深的關(guān)系。背景

２．對備有可使用的雷達的船舶，還須考慮：

(１)雷達設備的特性、效率和局限性；(２)所選用的雷達距離標尺帶來的任何限制：(３)海況、天氣和其他干擾源對雷達探測的影響；(４)在適當距離內(nèi)，雷達對小船、浮冰和其他漂浮物有探測不到的可能性：(５)雷達探測到的船舶數(shù)目、位置和動態(tài)；(６)當用雷達測定附近船舶或其他物體的距離時，可能對能見度作出的更確切的估計。背景

《規(guī)則》中關(guān)于使用雷達的規(guī)定：第七條碰撞危險1.每一船都應使用適合當時環(huán)境和情況的一切有效手段斷定是否存在碰撞危險，如有任何懷疑，則應認為存在這種危險。2.如裝有雷達設備并可使用的話，則應正確予以使用，包括遠距離掃描，以便獲得碰撞危險的早期警報，并對探測到的物標進行雷達標繪或與其相當?shù)南到y(tǒng)觀察。

3.不應當根據(jù)不充分的材料，特別是不充分雷達觀測的材料做出推斷。背景

4.在斷定是否存在碰撞危險時，考慮的因素中應包括下列各點：

(1)如果來船的羅經(jīng)方位沒有明顯的變化，則認為存在這種危險；

(2)即使有明顯的方位變化，有時也可能存在這種危險，特別是在駛近一艘很大的船或拖帶船組時，或是在近距離駛近他船時。背景

1978年的《STCW》公約第2章提出了關(guān)于雷達觀測和標繪的最低訓練標準；IMO大會在1981年通過了A.483(XII)決議，決議強調(diào)船舶駕駛?cè)藛T接受雷達觀測和標繪的必要性，并在其附件中對訓練的要求、方法和內(nèi)容提出了具體的規(guī)定。背景

我國的主管機關(guān)根據(jù)修正后的《STCW（95）》公約、ModelCourse1.07以及相關(guān)法規(guī)制定了《中華人民共和國船員雷達操作與模擬器專業(yè)培訓、考試和發(fā)證辦法》，其附件《船員雷達觀測與標繪和雷達模擬器專業(yè)培訓綱要》對雷達標繪培訓內(nèi)容和要求作出更為具體的規(guī)定。培訓內(nèi)容與基本要求圖解法判斷是否存在碰撞危險：標繪工具的使用；相對運動矢量三角形；求取來船的運動要素（重點是相對運動作圖）：航向、航速、DCPA和TCPA；求取安全避讓措施（變向、變速或綜合）；本船避讓后回航的時機。基本要求來船運動要素與本船避讓效果分析：來船變向后來船相對運動線的變化規(guī)律；本船變速后來船相對運動線的變化規(guī)律；本船采取行動后來船DCPA和TCPA變化規(guī)律。轉(zhuǎn)向方向和雷達避碰轉(zhuǎn)向操縱示意圖多船避讓重點船的選擇轉(zhuǎn)向不變線及其應用訓練內(nèi)容熟悉雷達本船的性能及其操作雷達標繪判斷碰撞危險、求取來船運動要素和安全避讓措施在開闊海域根據(jù)國際海上避碰規(guī)則進行避讓練習受限水域航行緊迫局面情況下根據(jù)國際海上避碰規(guī)則進行緊急避讓練習。重要性雷達標繪的意義不僅僅在于標繪本身，而且在于它涉及船舶幾何避碰原理的基礎(chǔ)，對于定量的研究和把握避碰問題具有重要作用?；A(chǔ)知識

雷達顯示方式首線北向上首向上航向向上中心運動真運動相對運動一般定義

運動要素航向(Course)；航速(Speed)；最近會遇距離(DCPA:DistanceofClosestPointofApproach)；到達最近會遇距離的時間（TCPA:TimetoClosestPointofApproach）一般定義DCPA相對運動一般定義DCPA真運動一般定義DCPA真運動DCPA一般定義DCPA相對運動T1T2××OHLYDCPAqATCPAA1A2一般定義

運動要素船舶的航向、航速是反映船舶運動狀態(tài)的參數(shù)。DCPA是衡量兩船是否會導致碰撞的標準。TCPA是判斷兩船潛在碰撞危險程度大小的依據(jù)，雷達標繪中通常是一個時刻，而在ARPA中TCPA動態(tài)顯示倒計時，兩者本質(zhì)上相同。一般定義

運動矢量在雷達標繪中通常用運動矢量來表示船舶運動狀態(tài)。因為雷達標繪（或船舶避碰）關(guān)心的通常是船舶在平面內(nèi)的運動；運動矢量包含航向、航速兩個標量。一般定義

運動矢量一般定義

運動矢量矢量用黑體小寫字母表示，如矢量a、b或Vt（他船的真運動矢量）、Vr（他船的相對運動矢量、Vo（本船的真運動矢量）。或用有向線段端點字母的粗斜體表示，如MA1（通常用來表示我船的運動矢量）、MA3（通常用來表示他船的運動矢量）、A1A3（通常用來表示他船的相對運動矢量），此時端點字母的順序表示矢量的方向。一般定義

絕對運動與相對運動絕對運動是動點相對于定坐標系的運動；相對運動是動點相對于運動坐標系的運動；運動坐標系相對于定坐標系的運動稱為牽連運動；對于運動的物體來說，絕對運動是客觀存在的唯一的運動，但在工程實際中，尋找一個定坐標系和研究一個運動物體的絕對運動是不可行的。一般定義

船舶真運動與相對運動船舶相對于隨地球（或水）運動的坐標系的運動稱為真運動；船舶相對于隨另一運動船舶而運動的坐標系的運動稱為相對運動。簡而言之，船舶真運動即船舶相對于地球（或水）的運動，船舶相對運動即船舶相對于船舶（一般指本船）的運動。一般定義

船舶真運動與相對運動船舶真運動與相對運動之間的關(guān)系為：

Vt=Vr+Vo

Vt是他船的真運動矢量；Vr是他船的相對運動矢量，即他船相對于本船的運動矢量；Vo是本船的真運動矢量，也是他船的牽連運動矢量。一般定義

矢量關(guān)系

Vt=Vr+Vo

Vr=Vt+(-Vo) Vo=Vt+(-Vr)

一般定義

給定Vt、Vr、Vo中的六個標量的任意四個已知標量，也可以求出另外兩個未知標量。常見問題有：已知本船運動與他船相對運動，求他船真運動；已知他船真運動和本船計劃采取措施，求相對運動；已知他船真運動和設定相對運動，求我船應采取的行動。

基本原理

矢量合成法則

平行四邊形法則

c=a+b

基本原理

矢量合成法則

三角形法則

c=a+b

a=c-b b=c-a基本原理

運動矢量圖示方法理論上講，運動矢量是運動物體在某一時刻位移對時間的導數(shù)。雷達標繪中，常常假設在某一時間段內(nèi)，船舶做勻速直線運動。因此可用某一單位時間（人為設定，為計算方便，通常取6min或其整數(shù)倍）內(nèi)的航程（位移）來表示其運動矢量。基本原理

運動矢量圖示方法MA1為我船運動矢量；其大小等于我船在觀測時間（ΔT=T1-T3）內(nèi)的航程；方向平行我船航向(首向上作圖時為000o)。MA3為他船真運動矢量；A1A3為他船相對運動矢量?；驹?/p>

相對航程的繪算TCPA=ΔT×PA3/A1A3+T3

基本原理

注意事項：為了保證在觀測時間內(nèi)的船舶運動是勻速直線的，必須進行連續(xù)的觀測，實際中通常等時間間隔地觀測若干個點（至少3個）；相對運動航程不僅表示他船相對位置及變化時間歷程，還可以表示相對運動矢量，二者是有區(qū)別的。基本原理

矢量三角形在作圖平面的任意位置都是等價的大小隨選擇的時間比例而定形式不唯一

基本原理

特殊情況：A船航速為零B船與我船航向相反；C船與我船航向相同，航速低于我船。D船與我船航向相同，航速高于我船。E船與我船同向同速，相對靜止基本原理

相對運動作圖求避讓措施

本船保速向右轉(zhuǎn)向ΔC，則Vr為A11A3；本船保向減速至MA12，則Vr為A12A3；本船右轉(zhuǎn)ΔC并減速至MA13，則Vr為A13A3；本船保向減速至MA12，同時來船減速至MA32，則Vr為A12A32；本船和來船均保速右轉(zhuǎn)ΔC，則Vr為A11A31。基本原理

相對運動作圖求避讓措施作圖工具雷達標繪圖基本形式030000060090120180330300270240210150作圖工具雷達標繪圖對數(shù)比例尺三角比例尺0.10.20.30.40.6123561020304060100SpeedinKnots02468101214161820TimeinMinuts612930作圖工具雷達屏幕反射器凹板形雷達反射標繪器平板形雷達反射標繪器AB2B1S1S2S3CAB1B2CS1S2S3相對運動作圖

相對運動作圖是船舶避碰時最常用的雷達標繪方法，其突出優(yōu)點是：能夠方便求出DCPA和TCPA，進而判斷碰撞危險；可以地求出來船的真航向和真航速；設定的避讓要求，可以推算出應采取的避讓措施；在保證從安全距離上駛過的前提下，可以求出恢復航向和(或)航速的時機。相對運動作圖

求他船運動要素

本船霧中航行，真航向(TC)011°，航速10kn。求來船的最近會遇距離(DCPA)和時間(TCPA)及其航向和航速。時

間真方位相對方位距

離0900052°041°10.0nmile0906051°040°8.5nmile0912048°038°7.0nmile相對運動作圖

作圖步驟∶標出本船的航向；標出來船的相對位置點A1、A2和A3；連接A1、A2和A3點并延長之得相對運動線A1Y。A1A3為相對運動矢量從本船位置點O作相對運動線A1Y的垂線，OP的長度為DCPA，本例為1.2nmile；TCPA=PA3/A1A3×ΔT+T3=6.96/3.07×12+0912＝0939相對運動作圖

作圖步驟∶畫出本船的速度矢量OA1，方向為011°，長度為2.0nmile;根據(jù)矢量關(guān)系：Vt=Vr+Vo，將本船速度矢量加在相對運動矢量之上，矢量和MA3即為來船的速度矢量;將MA3平移到坐標中心或羅經(jīng)花上讀取其方向為280°，MA3的長度2.2nmile是12min內(nèi)的航程，故其航速為∶VA=2.2/12×60=11.0(kn)通常把上述標繪的過程稱為“自始(A1點)反航(畫A1M線)向終連(連M、A3兩點)”。相對運動作圖

作圖結(jié)果∶相對運動作圖

首向上作圖方式

相對運動作圖

求避讓措施

確定轉(zhuǎn)向措施，求DCPA

確定DCPA，求轉(zhuǎn)向避讓措施

變速避讓

停車避讓

相對運動作圖確定轉(zhuǎn)向措施，求DCPA本船霧中航行，真航向（TC）030°，航速10kn。雷達觀測來船方位距離如下∶假設來船保持航向航速不變，本船計劃在來船距離本船5海里時向右轉(zhuǎn)向40°避讓，求避讓后他船的DCPA與TCPA。時

間真方位相對方位距

離0900090°060°9.5nmile0906090°060°8.0nmile0912090°060°6.5nmile相對運動作圖

作圖步驟：1）在坐標原點定出本船的位置點O并在方位000°標出本船船首線（也可采用北向上作圖方法）；2）選擇長度比例尺，并根據(jù)所觀測到的來船相對方位和距離，標出來船的相對位置點A1、A2和A3；3）連接A1、A2和A3點并延長之得相對運動線A1Y，A1A3為相對運動矢量；4）過A1點（使A1為終點）畫出本船運動矢量MA1，使其方向為000°，根據(jù)本船航速和觀測時間差確定矢量長度為2.0nmile；5）根據(jù)矢量合成法則，連接M點和A3點，則矢量MA3即為來船的速度矢量；相對運動作圖

作圖步驟：5）根據(jù)矢量合成法則，連接M點和A3點，則矢量MA3即為來船的速度矢量；6）過M點作本船轉(zhuǎn)向后的新矢量MA11，使其方向為030°，矢量長度仍為2.0nmile；7）連接A11點和A3點，則矢量A11A3即為來船的新的相對運動矢量；8）確定采取轉(zhuǎn)向措施時他船相對位置A4，本例中本船計劃在來船距離本船5海里時向右轉(zhuǎn)向避讓，他船的相對本船應為060°；9）過A4點作矢量A11A3的平行線，得A4Y1，A4Y1即本船采取轉(zhuǎn)向避讓措施后他船的相對運動軌跡；10）過標繪圖中心O作A4Y1的垂線OP，則可得到避讓后他船的DCPA=1.3海里，TCPA＝A4P/A11A3×12+A3A4/A1A3×12＋0912＝0934。相對運動作圖

作圖結(jié)果：相對運動作圖

確定DCPA，求轉(zhuǎn)向措施

本船霧中航行，真航向（TC）030°，航速10kn。雷達觀測來船方位距離如下∶假設來船保持航向航速不變，本船計劃在來船距離本船5海里時向右轉(zhuǎn)向避讓，欲使他船在2海里外駛過，求應改駛的新航向和恢復原航向的時機。時

間真方位相對方位距

離0900090°060°9.5nmile0906090°060°8.0nmile0912090°060°6.5nmile相對運動作圖

作圖步驟：1）在坐標原點定出本船的位置點O并在方位000°標出本船船首線（也可采用北向上作圖方法）；2）選擇長度比例尺，并根據(jù)所觀測到的來船相對方位和距離，標出來船的相對位置點A1、A2和A3；3）連接A1、A2和A3點并延長之得相對運動線A1Y，A1A3為相對運動矢量；4）過A1點（使A1為終點）畫出本船運動矢量MA1，使其方向為000°，根據(jù)本船航速和觀測時間差確定矢量長度為2.0nmile；5）根據(jù)矢量合成法則，連接M點和A3點，則矢量MA3即為來船的速度矢量；相對運動作圖

作圖步驟：6）確定采取轉(zhuǎn)向措施時他船相對位置A4，本例中本船計劃在來船距離本船5海里時向右轉(zhuǎn)向避讓，他船的相對本船應為060°；7）過A4點作安全DCPA＝2nmile距離圈的切線，得A4Y1；8）過A3點作A4Y1的平行線A3Y11；9）以M點為圓心，以MA1為半徑畫弧，交A3Y11得A11點。則MA11為本船轉(zhuǎn)向避讓的運動矢量，MA11和MA1兩方向之差即為轉(zhuǎn)向角C，本例為59°，本船應改駛的新航向為原航向加上轉(zhuǎn)向角，即89°。在來船沿相對運動線到達A4后，本船采取向右轉(zhuǎn)向59°，則他船新的相對運動矢量變?yōu)锳11A3，他船將沿A4Y1作新的相對運動，DCPA應為２海里（前提是他船不采取行動），TCPA＝A4P/A11A3×12+A3A4/A1A3×12＋0912＝0933。；相對運動作圖

作圖結(jié)果：相對運動作圖

放大作圖相對運動作圖變速避讓本船真航向(TC)341°，航速12kn。雷達觀測來船數(shù)據(jù)如下：本船計劃在來船回波距離6.0nmile時保向減速避讓，安全距離設定為2.0nmile。求減速后的新航速（不計減速沖程）。時

間真方位距

離0440310°10.0nmile0446310°8.5nmile0452310°7.0nmile相對運動作圖作圖步驟

基本作圖求出∶DCPA＝0，TCPA＝0520；來船TC＝078°，V＝7.5kn；在相對運動線A1Y上標出來船離本船6.0nmile的點A4通過A4點向2.0nmile的距離圈可以作切線A4Y1過A3點作A4Y1的平行線，與本船矢量MA1相交于A11點。則MA1即為所求的新矢量。MA11長為1.1nmile，故新航速為∶1.1/12×60＝5.5kn相對運動作圖作圖結(jié)果

相對運動作圖停車避讓本船真航向043°，航速10節(jié)；雷達觀測來船數(shù)據(jù)如下：為使來船從2海里以外通過，本船決定停車避讓，停車沖程DS為0.9海里，沖時TS為10分鐘。求本船應開始停車的時間和停住后的TCPA。時

間真方位距

離0120097°8.0nmile0126097°6.5nmile0132097°5.0nmile相對運動作圖作圖步驟∶基本作圖得∶DCPA=0，TCPA=0152；來船TC=319°，V=12.0節(jié)；切2海里距離圈作來船航向的平行線，得停住后的相對運動線PY1；將相對運動線PY1沿本船航向的平移本船的沖程0.9海里，并與原相對運動線A1Y1交于一點，標記為A4，即為本船停車時他船的位置；量取A3A4的長度約0.67海里，則預計停車時間為∶TA4=TA3+A3A4/

A1A3×△T=0132+0.67/3.0×12=0134.68；相對運動作圖過A4點作本船航向的反向平行線并截取線段M1A4，令其等于本船的沖程，則M1必在PY1的反向延長線上；在M1Y1上截取M1A5，使之等于在本船沖時(10分鐘)內(nèi)來船的實際航程，M1A5=10/60×12=2.0海里，則A5點即為本船停住時來船的相對位置；量取A5點到最近會遇點P的距離為1.3海里，則∶

TCPA=TA5+A5P/MA3×△T =0144.68+1.3/2.4×12=0151相對運動作圖作圖結(jié)果相對運動作圖作圖特殊情況及處理轉(zhuǎn)向避讓在確定DCPA求轉(zhuǎn)向避讓措施作圖中，經(jīng)常發(fā)生設定相對運動線與本船矢量圓不相交的情況，即求不出轉(zhuǎn)向措施，此時意味著單憑本船轉(zhuǎn)向不能在預計的DCPA通過。原因主要有：避讓行動采取過遲，解決方法是及早采取措施。他船航速較快，我船不能在他船船頭通過，解決辦法是讓他船通過我船船頭。相對運動作圖作圖特殊情況及處理避讓行動采取過遲，應及早采取措施。相對運動作圖作圖特殊情況及處理他船航速較快，讓他船通過我船船頭相對運動作圖作圖特殊情況及處理變速避讓在確定DCPA求變速避讓措施作圖中，經(jīng)常發(fā)生設定相對運動線與本船矢量線不相交的情況，即求不出變速措施，此時意味著單憑本船變速不能在預計的DCPA通過。產(chǎn)生這種問題的原因主要有：避讓行動采取過遲，解決方法是及早采取措施。他船航速較快，或相對航向線舷角較小，單憑減速措施不能使他船在設定DCPA上駛過，解決辦法是結(jié)合轉(zhuǎn)向措施避讓。相對運動作圖作圖特殊情況及處理變速避讓行動采取過遲，解決方法是及早采取措施。相對運動作圖作圖特殊情況及處理單憑減速措施不能使他船在設定DCPA上駛過，解決辦法是結(jié)合轉(zhuǎn)向措施避讓。相對運動作圖多物標標繪多物標標繪以單物標標繪為基礎(chǔ)；通常先確定重點避讓船，標繪求出避讓措施；驗證其他船的DCPA，如果所有他船的DCPA均滿足要求，則所求避讓措施安全可行。如果仍存在碰撞危險，則需要重新求取避讓措施，直到所有船舶都能在安全的距離通過。相對運動作圖多物標標繪本船真航向000°，航速12節(jié)；觀測來船數(shù)據(jù)如下：本船計劃在A船距離本船5海里時向右轉(zhuǎn)向避讓，為使兩船都在2海里以外通過，本船應轉(zhuǎn)向多少度？時

間A船B船真方位距

離真方位距

離0120040°11.0nmile320°12.0nmile0126040°9.0nmile320°9.5nmile0132040°7.0nmile320°7.0nmile相對運動作圖假設確定A船為重點避讓船出相對運動三角形MA1A3、M1B1B3；確定他船相對位置A4；過A4點作安全DCPA＝2nmile距離圈的切線A4Y11；過A3點作A4Y1的平行線A3Y12；以M點為圓心，以MA1為半徑畫弧，交A3Y12得A11

點；則MA11為本船轉(zhuǎn)向避讓后的運動矢量，轉(zhuǎn)向角C=53°；相對運動作圖假設確定A船為重點避讓船確定A船到達A4時B船的相對位置：TA4=TB4，B3B4=A3A4/A1A3×B1B3=2/4×5=2.5；以M1點為圓心，將矢量MB1向右旋轉(zhuǎn)C至MB11，然后把兩船當前矢量終點相連即為B船新的相對運動矢量B11B3；過B4點作新的相對運動矢量B11B3的平行線，記為B4Y21。來船回波到達B4點后將沿B4Y21向前移動；從本船位置點O作B4Y21的垂線，垂足為P。則OP的長度1.2海里即為B船新的DCPA。相對運動作圖作圖結(jié)果相對運動作圖重新確定B船為重點避讓船，過B4點作安全DCPA＝2nmile距離圈的切線B4Y21；過B3點作B4Y21的平行線B3Y22；以M1點為圓心，以M1B1為半徑畫弧，交B3Y22得B11點，得轉(zhuǎn)向角C=114°。以M點為圓心，將矢量MA1向右旋轉(zhuǎn)C至MA11，得新的相對運動矢量A11A3；過A4點作新的相對運動矢量A11A3的平行線A4Y11；從本船位置點O作A4Y11的垂線，垂足為P。則OP的長度4海里即為A船新的DCPA。相對運動作圖作圖結(jié)果真運動作圖法

真運動作圖是根據(jù)會遇的兩船在同一時間段內(nèi)相對于地球坐標系的船位(真船位)或者根據(jù)其中一船的真船位以及通過該船所觀測到的另一船的方位和距離進行標繪，以求出運動要素、預計或分析避讓措施等。在真運動作圖中，船位不是固定的，而是沿著航向按實際航程標出。真運動作圖是以第三者的視角俯視整個局面，比較直觀。這種作圖法常用于碰撞事故的分析。避讓效果分析船速比船速比(K)是指本船船速(VO)與來船船速(VA)的比值，即K=VO/VA。當兩船的航速相等時，K=1；當本船快于來船時，K＞1；當本船慢于來船時，K＜1。船速比對于避讓效果有直接影響，本船快于來船時（K＞1），本船轉(zhuǎn)向避讓的效果好，他船轉(zhuǎn)向避讓效果差，反之亦然。避讓效果分析相對航向線變化角α指相對航向線舷角的變化，一般用來衡量避讓效果；避讓后的DCPA變化量取決于采取避讓措施時他船的距離D與相對航向線變化角α。避讓效果分析反舷角是指在他船觀察到的本船的舷角，同樣表示兩船間的相對關(guān)系，也是本船觀察他船的態(tài)勢（Aspect）。反舷角是兩船協(xié)調(diào)避碰行動時應該考慮的重要因素。避讓效果分析轉(zhuǎn)向避讓時，在相同轉(zhuǎn)向幅度（在較小范圍內(nèi)成立）條件下，首尾方向附近來船，相對航向線變化角α較大，避讓效果較好，正橫附近來船相對航向線變化角α較小，避讓效果較差。避讓效果分析轉(zhuǎn)向避讓時，轉(zhuǎn)向角并不是越大越好避讓效果分析首尾方向來船用變速避讓效果較差，正橫附近來船用變速避讓效果較好。避讓效果分析本船轉(zhuǎn)向他船變速時，當他船通過本船船首時，他船應配合以增速；當他船通過本船船尾時，他船應配合以減速。同理，他船轉(zhuǎn)向使本船通過他船船首時（他船通過本船船尾），本船應配合以加速，他船轉(zhuǎn)向使本船通過他船船尾時（他船通過本船船首）本船應配合以減速。轉(zhuǎn)向不變線及其應用轉(zhuǎn)向不變線定義轉(zhuǎn)向不變線及其應用

轉(zhuǎn)向不變線定義在通常情況下，本船通過轉(zhuǎn)向可以改變相對運動線的方向，從而改變DCPA。但圖中本船向右轉(zhuǎn)向△C后，A船新的相對運動矢量A11A3仍在原來的相對運動線XY上。也就是說，本船向右轉(zhuǎn)向△C后，來船的相對運動線的方向并沒有改變。圖中相對運動線XY即為對應于轉(zhuǎn)向角△C的轉(zhuǎn)向不變線。轉(zhuǎn)向不變線及其應用

轉(zhuǎn)向不變線定義轉(zhuǎn)向不變線與轉(zhuǎn)向角的關(guān)系：本船向右轉(zhuǎn)向△C后，運動矢量由MA1變?yōu)镸A11，因為航速未改變，所以線段MA1

與MA11長度相等，三角形MA1A11為等腰三角形，其頂角(轉(zhuǎn)向角)角平分線與底邊（轉(zhuǎn)向不變線）垂直，由此可得轉(zhuǎn)向不變線與轉(zhuǎn)向角的關(guān)系為：q=△C/2±90°

轉(zhuǎn)向不變線及其應用

轉(zhuǎn)向不變線規(guī)律：對任意轉(zhuǎn)向角，轉(zhuǎn)向不變線一定存在；轉(zhuǎn)向不變線存在的范圍為：轉(zhuǎn)向一舷正橫后和轉(zhuǎn)向相反一舷正橫前。對于右正橫前（指其相對航向線舷角，下同）的來船，向右轉(zhuǎn)向一定不會使來船處于轉(zhuǎn)向不變線上。同理，對于左正橫前來船，向左轉(zhuǎn)向一定不會使來船處于轉(zhuǎn)向不變線上（應注意避碰規(guī)則的有關(guān)規(guī)定）。對于正橫后的來船，背著他轉(zhuǎn)向則一定不會使來船處于轉(zhuǎn)向不變線上。轉(zhuǎn)向不變線及其應用

轉(zhuǎn)向不變線上的船舶相對運動規(guī)律K<1，轉(zhuǎn)過△C后，相對運動線的方向沒有改變；K>1，轉(zhuǎn)過△C后，相對運動矢量由B1B3變?yōu)锽11B3，方向變化180°；K=1∶相對航速Vr≠0，轉(zhuǎn)向后，變成同向同速船Vr=0，轉(zhuǎn)向后，Vr≠0，兩船變成同速不同向的船。相對運動線的方向與本船的轉(zhuǎn)向方向相反。因此，在轉(zhuǎn)向后，在轉(zhuǎn)向一側(cè)的來船會越來越近而另一側(cè)的來船則會越來越遠。轉(zhuǎn)向不變線及其應用

轉(zhuǎn)向不變線上的船舶相對運動規(guī)律轉(zhuǎn)向不變線及其應用轉(zhuǎn)向不變線應用判斷他船相對運動線變化方向來船（相對航向線舷角）位于轉(zhuǎn)向不變線上側(cè)，本船向右轉(zhuǎn)向后，相對運動線為順時針轉(zhuǎn)或稱右轉(zhuǎn)。來船（相對航向線舷角）位于轉(zhuǎn)向不變線下側(cè)，本船向右轉(zhuǎn)向后，相對運動線為逆時針轉(zhuǎn)或稱左轉(zhuǎn)。本船向左轉(zhuǎn)向后，與向右轉(zhuǎn)向相對稱，位于轉(zhuǎn)向不變線上側(cè)的來船的相對運動線為逆時針轉(zhuǎn)或稱左轉(zhuǎn)，位于轉(zhuǎn)向不變線下側(cè)的來船的相對運動線為順時針轉(zhuǎn)或稱右轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)向不變線及其應用

轉(zhuǎn)向不變線應用判斷他船相對運動線變化方向轉(zhuǎn)向不變線及其應用

轉(zhuǎn)向不變線應用檢查或預估轉(zhuǎn)向角對于存在碰撞危險的來船，轉(zhuǎn)向應當避免使他船處于轉(zhuǎn)向不變線上。對于有一定DCPA的來船，欲使其DCPA增大，根據(jù)轉(zhuǎn)向不變線規(guī)律可預估出轉(zhuǎn)向角。對于不存在碰撞危險的來船，轉(zhuǎn)向使其處于轉(zhuǎn)向不變線上反而是安全的，或使其DCPA增大也是安全的。避讓行動的協(xié)調(diào)兩船同時采取措施根據(jù)兩船相對位置關(guān)系以及轉(zhuǎn)向方向和幅度不同，避讓效果可能相互協(xié)調(diào)，也可能相互沖突。基本規(guī)律是，兩船各自轉(zhuǎn)向使另一船的相對運動線向相同方向變化時轉(zhuǎn)向避讓效果好。兩船同時采取措施應注意到轉(zhuǎn)向不變線的存在，與他船會遇距離的大小和方向雖轉(zhuǎn)向的幅度的變化并不是簡單的線性關(guān)系；不能簡單的認為本船轉(zhuǎn)向的幅度越大越好。兩船向相同方向轉(zhuǎn)向的效果并不是總是協(xié)調(diào)的；兩船同時轉(zhuǎn)向并變速時，隨兩船相對位置關(guān)系、轉(zhuǎn)向方向和幅度、加速或減速不同，情況比較復雜。兩船同時采取措施對本船右正橫前的船舶（初始會遇距離為零）本船采取減速措施與來船可能采取的向右轉(zhuǎn)向措施的效果不一定一致，但兩船的相對運動速度減小，有利于緩解當時的局面；本船采取向右轉(zhuǎn)向措施與來船可能采取的向右轉(zhuǎn)向措施的效果并不一定一致，尤其是本船的船速相對他船較快時；兩船同時采取措施對本船左正橫前的船舶（本船亦處于他船正橫前）本船采取減速措施與來船可能采取的向右轉(zhuǎn)向措施的效果并不一致因為他船右轉(zhuǎn)有通過本船船尾的趨勢；本船向右轉(zhuǎn)向，隨轉(zhuǎn)向幅度的不同，他船相對運動的變化情況并不相同：DCPA估算

來船回波方位隨距離的變化率與來船DCPA有關(guān)，與來船的距離也有關(guān)。DCPA不變時，隨距離的減小，方位變化率逐漸增大。除了采用雷達標繪法求取物標船的DCPA外，可通過觀測物標在特定的接近距離內(nèi)其方位變化的情況，直接采用方位變化與距離變化關(guān)系表估算出該物標的具體DCPA值，即可根據(jù)對物標連續(xù)二次或三次觀測方位的變化量查表求取DCPA。DCPA估算

RNG一兩船間距離、VBRG一方位變化量。DCPA估算

幾個典型的數(shù)據(jù)：來船回波距離變化從10nmile到9nmile，方位變化1°，DCPA為2nmile；來船回波距離變化從8nmile到7nmile，方位變化1°，DCPA為1nmile；來船回波距離變化從6nmile到3nmile，方位變化10°，DCPA為1nmile；能見度不良時行動規(guī)則第19條船舶在能見度不良時的行動規(guī)則1.本條適用于在能見度不良的水域中或在其附近航行時不在互見中的船舶。2.每一船應以適合當時能見度不良的環(huán)境和情況的安全航速行駛，機動船應將機器作好隨時操縱的準備。3.在遵守本章第一節(jié)各條時，每一船應充分考慮當時能見度不良的環(huán)境和情況。能見度不良時行動規(guī)則4.一船僅憑雷達測到他船時，應判定是否正在形成緊迫局面和（或）存在碰撞危險。若是如此，應及早的采取避讓行動，如果這種行動包括轉(zhuǎn)向，則應盡可能避免如下各點：（1）除對被迫越船外，對正橫前的船舶采取向左轉(zhuǎn)向；（2）對正橫或正橫后的船舶采取朝著他轉(zhuǎn)向。能見度不良時行動規(guī)則5.除已斷定不存在碰撞危險外，每一船當聽到他船的霧號顯在本船正航以前，或者與正橫以前的他船不能避免緊迫局面時，應將航速減到能維持其航向的最小速度。必要時，應把船完全停住，而且，無論如何，應極其謹慎的駕駛，直到碰撞危險過去為止。能見度不良轉(zhuǎn)向避讓原則：僅憑雷達測到他船時，如果采取轉(zhuǎn)向措施，則應盡可能避免如下各點：

除對被追越船外，對正橫前的船舶采取向左轉(zhuǎn)向；對正橫或正橫后的他船采取朝著它轉(zhuǎn)向。

能見度不良避免向左轉(zhuǎn)向；根本意圖在于避免船舶采取不協(xié)調(diào)的避碰行