Истинный меридиан и магнитный. Ориентирование по истинному и магнитному меридиану
Оглавление
Азимут — угол между направлением на север и какой-нибудь точкой на местности. Умение определить азимут помогает ориентироваться на местности. Азимут помогает не сбиться с пути при нахождении на равнинах и в местах, где нет ориентиров. Поможет при передвижении при плохой видимости, в темное время суток.
Определение азимута
Для определения азимута понадобится топографическая карта и компас. С помощью карты определяют истинный меридиан, а с помощью компаса — магнитный.
Истинный меридиан — воображаемая линия пересечения поверхности земли с плоскостью, которая проходит через отвесную линию и ось вращения земли.
Магнитный меридиан — это линия, расположенная вдоль силовых линий магнитного поля земли, все магнитные меридианы сходятся в северном и южном магнитных полюсах.
Если совместить магнитный меридиан и истинный меридиан можем найти магнитное склонение. Для определения истинного азимута к магнитному меридиану, найденого с помощью компаса, прибавляют восточное магнитное склонение, либо вычитают западное склонение, которое можно узнать в справочнике, либо определить на карте.
Определение азимута полезно во всех ситуациях. Азимут помогает определить направление и проложить маршрут для путешественников, морских и воздушных судов. Азимут поможет в ситуации, когда нет видимых ориентиров или указателей.
Для определения азимута по карте определяют угол между меридианом и направлением к пункту назначения. Если на пути имеется преграда, маршрут корректирует и он проходит по ломаной прямой.
2.2. Дирекционные углы и осевые румбы, истинные и магнитные азимуты, зависимость между ними
2.2.1. Дирекционные углы и осевые румбы
Осевой (средний) истинный меридиан зоны часто принимают за основное направление. В этом случае положение линии местности относительно осевого меридиана определяет угол ориентирования, называемый дирекционным (рис. 16).
Дирекционный угол измеряется от северного направления осевого меридиана в направлении движения часовой стрелки через восток, юг и запад. Следовательно, градусная величина дирекционного угла может иметь любое значение от 0° до 360°.
Рис. 16. Дирекционные углы
Для линии ОА её дирекционным углом в точке О является горизонтальный угол αОA между северным направлением осевого меридиана и направлением линии. Для линий ОВ, ОЕ и ОF – αОВ , αОE , αОF.
Таким образом, дирекционным углом является угол в горизонтальной плоскости, отсчитываемый от северного направления осевого меридиана по ходу часовой стрелки до данной линии.
В геодезии принято различать прямое и обратное направление линии (рис. 17). Так, если ВС считать прямым направлением линии, то СВ будет обратным направлением той же линии. В соответствии с этим αBC является прямым дирекционным углом линии ВС в точке М, а угол αCB – обратным дирекционным углом этой же линии в той же точке.
Рис. 17. Прямое и обратное направление линии
Из рисунка видно, что αCB = αBC + 180°, т.е. прямой и обратный дирекционные углы отличаются друг от друга на 180°.
Иногда для ориентирования линии местности пользуются не дирекционными углами, а румбами (рис. 18).
Осевым румбом называется острый горизонтальный угол, отсчитываемый от ближайшего направления осевого меридиана (северного или южного) до данной линии. Румбы обозначают буквой r с индексом, указывающим четверть, в которой находится румб.
Рис. 18. Румбы и дирекционные углы
Название четвертей составлены из соответствующих обозначений главных точек горизонта: север (С), юг (Ю), восток (В), запад (З).
Зависимость между дирекционными углами и румбами определяется для четвертей по следующим формулам:
I четверть (СВ) r = α
II четверть (ЮВ) r = 180° – α
III четверть (ЮЗ) r = α – 180°
IV четверть (СЗ) r = 360° – α
Румб в точке М направления ВС называется прямым, а противоположного направления СВ – обратным. Прямой и обратный румб в одной и той же точке данной линии равны по численному значению, но имеют индексы противоположных четвертей.
Рис. 19. Прямой и обратный румбы
2.2.2. Истинные азимуты и румбы
Кроме осевого меридиана зоны при ориентировании линий местности за основное направление может приниматься направление истинного (географического) меридиана.
Истинный меридиан – линия пересечения земной поверхности с плоскостью, проходящей через отвесную линию и ось вращения Земли.
Положение линии местности относительно истинного меридиана определяется истинным азимутом или истинным румбом.
Истинный азимут линии – угол в горизонтальной плоскости, отсчитываемый от северного направления истинного меридиана по ходу часовой стрелки до данной линии (рис. 20).
Истинный румб линии – острый горизонтальный угол, отсчитываемый от ближайшего направления истинного меридиана (северного или южного) до данной линии.
Рис. 20. Истинные азимутыы
Истинный азимут A измеряется от 0° до 360°. Зависимость между истинными азимутами и румбами такая же, как и между дирекционными углами и осевыми румбами.
Истинные меридианы, проходящие через точки Земли с разной долготой, не параллельны между собой и сходятся на полюсах. Поэтому азимуты одной и той же прямой линии, определяемые относительно разных истинных меридианов, отличаются на величину γ (рис. 21), которую называют углом сближения меридианов. Его приближенное значение можно рассчитать по формулам:
γ = 0,54 · l · tgφ или γ = sinφ · Δλ,
где l – длина прямой линии между точками (км); φ – средняя широта линии; Δλ – разность долгот. При l = 1 км и широте Хабаровска φ = 48°28′ угол сближения меридианов γ = 0,6′ = 36″.
Рис. 21. Зависимость между истинным азимутом и дирекционным углом
Для перехода от дирекционного угла к истинному азимуту и наоборот необходимо знать угол сближения γ между осевым и истинным меридианом (рис. 21). Зависимость между истинным азимутом и дирекционным углом следующая
А = α + γ .
Если точка расположена к западу от осевого меридиана, то величину угла сближения γ между осевым и истинным меридианом принято считать отрицательной, если к востоку – положительной (рис. 21). Например, истинные азимуты линии при дирекционном угле α = 70° и углах сближения γ = – 0°50′ для западной точки М1, γ = 0°50′ для восточной – М2 соответственно равны
А1 = 70° – 0°50′ = 69°50′,
А2 = 70° + 0°50′ = 70°50′.
2.2.3. Магнитные азимуты и румбы
При ориентировании линий местности за основное направление может также приниматься направление магнитного меридиана.
Магнитная стрелка на концах имеет точки, в которых сосредоточены магнитные массы. Соединяющая их линия называется магнитной осью стрелки.
Вертикальная плоскость, проходящая через магнитную ось стрелки, является плоскостью магнитного меридиана.
Линия пересечения плоскости магнитного меридиана с горизонтальной плоскостью дает направление магнитного меридиана.
Горизонтальный угол, отсчитываемый от северного направления магнитного меридиана по ходу часовой стрелки до данной линии, называется магнитным азимутом Ам (рис. 22).
Рис. 22. Магнитный азимут и склонение магнитной стрелки: а) западное; б) восточное
В каждой точке на поверхности Земли магнитный и истинный меридианы образуют между собой угол, называемый склонением магнитной стрелки δ (рис. 22). Северный конец магнитной стрелки может отклоняться от истинного меридиана к западу или востоку. В зависимости от этого различают западное и восточное склонения. Восточное склонение принято считать положительным, западное – отрицательным:
Аи = Ам + δвост ,
Аи = Ам – δзап .
Магнитное склонение в разных пунктах Земли различно и непостоянно. Различают вековые, годовые и суточные изменения склонения. В связи с этим магнитная стрелка указывает направление магнитного меридиана приблизительно и ориентировать линию по нему можно только тогда, когда не требуется большая точность ориентирования.
Схема средних значений склонения и сближения меридианов на картах
Магнитное склонение – это угол между меридианом данной точки (O) и магнитным меридианом данной точки.
Обозначается буквой δ (рисунок 1). Магнитное склонение может быть как западным — со знаком «-», так и восточным — со знаком «+».
Рисунок 1. — Магнитное склонение.
Магнитное поле Земли — пространство вокруг земной поверхности, в котором обнаруживаются действия магнитных сил.
Плоскостью магнитного меридиана называется вертикальная плоскость, проходящая через магнитную ось стрелки, свободно помещенной на острие иглы.
Магнитные меридианы сходятся на Земле в двух точках, называемых северным и южным магнитными полюсами (N и S), которые не совпадают с географическими полюсами. Северный магнитный полюс находится на северо-западе Канады и перемещается в северо-западном направлении со скоростью около 16 миль в год. Южный магнитный полюс находится в Антарктиде и тоже перемещается.
Склонением магнитной стрелки или магнитным склонением называется угол между геодезическим меридианом данной точки и ее магнитным меридианом, направленным на север.
Магнитное склонение считается положительным, если северный конец магнитной стрелки отклонен к востоку от геодезического меридиана (восточное склонение), и отрицательным, если он отклонен к западу (западное склонение). Направлению геодезического меридиана на топографической карте соответствуют боковые стороны ее рамки, а также прямые линии, которые можно провести между одноименными минутными делениями долгот.
Величина магнитного склонения подвержена суточным, годовым и вековым колебаниям, а также временным возмущениям под действием магнитных бурь. Величина магнитного склонения и его годовые изменения указаны на каждом листе топографической карты масштабов 1:25 000-1:200 000. Например:
Склонение на 2002 г. восточное 10°15′ (1-71).
Среднее сближение меридианов западное 2°10′ (0-36). Пр прикладывании буссоли (компаса) к вертикальным линиям координатной сетки среднее отклонение магнитной стрелки восточное 12°25′ (2-07). Годовое изменение склонения восточное 0°04′ (О-01). Поправка в дирекционный угол при переходе к магнитному азимуту минус (2-07). Примечание. В скобках показаны деления угломера (одно деление угломера равно 5).
На картах 1:500 000 и 1:1 000 000 показываются районы магнитных аномалий и в каждом из них подписывается значение амплитуды колебания магнитного склонения.
Для облегчения учета магнитного склонения в разных точках земной поверхности составляют специальные карты магнитных склонений, на которых точки с одинаковыми магнитными склонениями соединяют кривыми линиями. Эти линии называются изогонами. Их наносят на топографические карты 1:500 000 и 1:1 000 000.
Магнитное склонение и его изменения учитывают при точном определении магнитных азимутов направлений, например, при наводке орудий и пусковых установок, ориентировании с помощью буссоли технических средств разведки, подготовке данных для работы с навигационной аппаратурой и т.п.
Истинный азимут это угол. Что такое азимут, и как его определить
Чтобы завершить рассмотрение вопросов, связанных с ориентированием, необходимо рассмотреть еще один вопрос. В предыдущем изложении мы исходили из того, что направление на север, показанное на карте, и направление на север, определяемое с помощью компаса на местности, является одним и тем же. В действительности это совсем не так, поэтому необходимо сделать соответствующее уточнение. (Суть описанных способов ориентирования от этого не меняется, к ним лишь добавляется одна простая вычислительная операция, знать которую туристу необходимо). Речь идет о переводе истинных азимутов в магнитные и обратно.
Выше мы определили азимут как угол между направлением на север и направлением на нужный нам местный предмет. С направлением на нужный предмет все ясно, и тут никаких вопросов не возникает. Но что такое направление на север? Это направление на Северный полюс. И определяем мы это направление на местности по компасу. Дело заключается в том, что компас на Северный полюс не указывает! Магнитная стрелка компаса указывает на магнитный, а не на географический полюс.
Понятие о географическом, или, иначе, истинном, полюсе связано с представлением о форме Земли и характере ее вращения: Северный и Южный полюсы — это точки, через которые проходит ось вращения земного шара.
В то же время Земля обладает свойствами магнита, и вокруг нее существует магнитное поле. Как всякий магнит, она имеет два полюса, не совпадающие с географическими. Северный магнитный полюс находится под 74° северной широты и 100° западной долготы. Южный магнитный полюс лежит под 69° южной широты и 144° восточной долготы. (Магнитные полюсы с течением времени медленно перемещаются; правда, перемещения эти не настолько значительны, чтобы учитывать их для практических целей в турпоходе.)
Итак, существуют истинный и магнитный полюсы, не совпадающие между собой. Соответственно этому есть истинный и, магнитный меридианы. И от того и от другого можно отсчитывать направление на нужный предмет. В одном случае мы будем иметь дело с истинным азимутом, в другом — с магнитным. Истинный азимут — это угол между истинным (географическим) меридианом и направлением на данный предмет. Магнитный азимут — угол между магнитным меридианом и направлением на данный предмет. Понятно, что истинный и магнитный азимуты отличаются на ту же самую величину, на которую магнитный меридиан отличается от истинного. Эта величина называется магнитным склонением. Если стрелка компаса отклоняется от истинного меридиана к востоку, магнитное склонение называют восточным, если стрелка отклоняется к западу, склонение называют западным. Восточное склонение часто обозначают знаком «+» (плюс), западное — знаком «—». (минус). Величина магнитного склонения неодинакова в различной местности. Так, для Московской области склонение составляет +7, +8°, а вообще на территории СССР оно меняется в более значительных пределах.
Возвращаясь к случаю, когда надо, имея карту и компас, выйти на какой-либо пункт, который не виден с точки стояния, мы сталкиваемся со следующей трудностью. Измеряя азимут по карте, мы узнаем истинный азимут. Когда на местности мы определяем по компасу то же самое направление, то мы узнаем магнитный азимут. Отсюда возникает необходимость уметь переводить истинные азимуты в магнитные и обратно.
Определение азимутов и дирекционных углов
! Помни – топографическая карта отличается от спортивной карты по содержанию!!!
Определение азимутов и дирекционных углов
Азимуты и дирекционные углы.
Положение какого-либо объекта на местности чаще всего определяют и указывают в полярных координатах, то есть углом между начальным (заданным) направлением и направлением на объект и расстоянием до объекта. В качестве начального выбирают направление географического (геодезического, астрономического) меридиана, магнитного меридиана или вертикальной линии координатной сетки карты. За начальное может быть принято и направление на какой-нибудь удаленный ориентир. В зависимости от того, какое направление принято за начальное, различают географический (геодезический, астрономический) азимут А,
магнитный азимут Ам и дирекционный угол α. (рис.1)
1. Географический (геодезический, астрономический) азимутА
— это двугранный угол между плоскостью меридиана данной точки и вертикальной плоскостью, проходящей в данном направлении, отсчитываемый от направления на север по ходу часовой стрелки (измеряется на карте).
2. Магнитный азимут Ам
— горизонтальный угол, отсчитываемый от северного направления магнитного меридиана по ходу часовой стрелки (измеряется компасом на местности).
3. Дирекционный угол α
— это угол между проходящим через данную точку направлением и линией, параллельной оси абсцисс, отсчитываемый от северного направления оси абсцисс по ходу часовой стрелки (измеряется транспортиром на карте).
Все вышеперечисленные углы могут иметь значения от 0 до 360°.
|
|
| Рис. 1.
Направления, принимаемые за начальные. |
Измерение по карте дирекционных углов и геодезических
азимутов
выполняют транспортиром.
Транспортиром дирекционные углы измеряют в таком порядке (рис. 2). Исходную точку и местный предмет (цель) соединяют прямой линией, длина которой от точки ее пересечения с вертикальной линией координатной сетки должна быть больше радиуса транспортира. Затем совмещают транспортир с вертикальной линией координатной сетки, сообразуясь с величиной угла. Отсчет по шкале транспортира против прочерченной линии будет соответствовать величине измеряемого дирекционного угла. Средняя ошибка измерения угла транспортиром составляет 0,5°.
Сближение меридианов. Переход от геодезического азимута к дирекционному углу. Сближение меридианов
γ
— это угол в данной точке между ее меридианом и линией, параллельной оси абсцисс или осевому меридиану (рис. 3).
Направлению геодезического меридиана на топографической карте соответствуют боковые стороны ее рамки, а также прямые линии, которые можно провести между одноименными минутными делениями долгот.
Счет сближения меридианов ведется от геодезического меридиана. Сближение меридианов считается положительным, если северное направление оси абсцисс отклонено к востоку от геодезического меридиана (рис. 3), и отрицательным, если это направление отклонено к западу.
Величина сближения меридианов, указанная на топографической карте в левом нижнем углу, относится к центру листа карты.
Сближение меридианов равно нулю, если точка находится на осевом меридиане зоны или на экваторе. Для любой точки в пределах одной координатной шестиградусной зоны сближение меридианов по абсолютной величине не превышает 3°.
Геодезический азимут направления отличается от дирекционного угла на величину сближения меридианов (рис. 4).
|
|
| Рис. 4 |
Зависимость между ними может быть выражена формулой:
А=α+(±
γ).
Из формулы легко найти выражение для определения дирекционного угла по известным значениям геодезического азимута и сближения меридианов:
Α=А-(±γ)
.
Магнитное склонение. Переход от магнитного азимута к геодезическому азимуту.
Свойство магнитной стрелки занимать определенное положение в данной точке пространства обусловлено взаимодействием ее магнитного поля с магнитным полем Земли.
Направление установившейся магнитной стрелки в горизонтальной плоскости соответствует направлению магнитного меридиана в данной точке.
!Магнитный меридиан в общем случае не
совпадает с геодезическим меридианом.
Угол между геодезическим меридианом данной точки и ее магнитным меридианом, направленным на север, называется склонением магнитной стрелки или магнитным склонением.
Магнитное склонение считается положительным, если северный конец магнитной стрелки отклонен к востоку от геодезического меридиана (восточное склонение), и отрицательным, если он отклонен к западу (западное склонение).
Рис. 5. Зависимость между геодезическим азимутом, магнитным азимутом и магнитным склонением
Зависимость между геодезическим азимутом, магнитным азимутом и магнитным склонением (рис. 5) может быть выражена формулой:
А=Ам+(±δ)
Магнитное склонение изменяется с течением времени и переменой места.
Переход от магнитного азимута к дирекционному углу.
На местности при помощи компаса (буссоли) измеряют магнитные азимуты направлений, от которых затем переходят к дирекционным углам. На карте, наоборот, измеряют дирекционные углы и от них переходят к магнитным азимутам направлений на местности. Для решения этих задач необходимо знать величину отклонения магнитного меридиана в данной точке от вертикальной линии координатной сетки карты.
Угол, образованный вертикальной линией координатной сетки и магнитным меридианом, представляющий собой сумму сближения меридианов и магнитного склонения, называется отклонением магнитной стрелки или поправкой направления (ПН).
Он отсчитывается от северного направления вертикальной линии координатной сетки и считается положительным, если северный конец магнитной стрелки отклоняется к востоку от этой линии, и отрицательным при западном отклонении магнитной стрелки. На рис. 6 поправка направления равна 2°16′ + 5о16’=+7032′.
Поправку направления и составляющие ее сближение меридианов и магнитное склонение приводят на карте под южной стороной рамки в виде схемы с пояснительным текстом (рис. 7).
|
|
| Рис. 7 |
Поправку направления в общем случае можно выразить формулой:
ПН = (±δ)-(±γ).
Если на карте измерен дирекционный угол направления, то магнитный азимут этого направления на местности
Ам=α-(±ПН).
Измеренный на местности магнитный азимут какого-либо направления переводится в дирекционный угол этого направления по формуле:
α = Ам +(±ПН).
Чтобы избежать ошибок при определении величины и знака
поправки направления, нужно пользоваться помещаемой на карте схемой направлений геодезического меридиана, магнитногомеридиана и вертикальной линии координатной сетки.
Для правильного определения магнитного азимута необходимо:
Шаг 1: Измерить на топографической карте дирекционный угол между вертикальной линией координатной сетки и направлением на объект.
Шаг 2: При помощи данных, расположенных в левом нижнем углу топографической карты определить поправку направления ПН.
Шаг 3: По формуле Ам=α-(±ПН) вычислить магнитный азимут Ам.
Мёд желательно употреблять не нагретым, комнатной температуры. При нагревании образуются токсичные вещества, от которых организм пытается избавиться через обильное потовыделение (то, чем и пользуются, выпивая чай с мёдом для того, чтобы пропотеть).
Если болеет ребенок или член семьи, у него сильный кашель, важно не навредить.
Можно пить воду с лимоном и медом утром, воду греть слегка. Можно взять ложку меда в рот и запивать чаем или водой комнатной температуры.
Максимально допустимая температура подогрева меда
— природная летняя температура воздуха.
Необходимые предосторожности при употреблении меда:
- Не смешивайте мед с горячими пищевыми продуктами.
- Не нагревайте его.
- Не употребляйте мед, если вы работаете в жарких условиях и перегреваетесь.
- Никогда не смешивайте мед с дождевой водой, горячими и пряными блюдами, топленым маслом, горчицей и напитками, изготовленными посредством брожения – виски, ромом, бренди и т.д.
- В состав меда входит нектар различных цветов, некоторые из которых могут быть ядовитыми. Яд обладает горячими качествами (Ushna). Когда мед смешивается с горячей и пряной пищей, ядовитые качества увеличиваются и становятся причиной дисбаланса дош.
В кипятке, в горячем чае все белковые структуры меда сразу погибают. 42% и все белковые аминокислоты просто сворачиваются, — «открыл» журналистам «Америку» пчеловод с 30-летинм стажем. – Если мед бросать в чай – это просто как сахар. Если хотите целебный эффект: мед – с ложечки и запили чаем. И лимон хорошо. А еще и перги грамм 15 в день – это, как говорят пчеловоды, высший пилотаж.
При высокой температуре мёд расщепляется и превращается в яд:
Оксиметилфурфурол (ОМФ)
— промежуточный продукт химического разложения сахаров. Легко образуется из моносахаридов в кислой среде. Химическая формула C6H6O3. Бесцветная жидкость, буреющая при хранении.
Токсичен, мутаген.
В мёде содержится оксиметилфурфурол,
в натуральном меде, не нагретом он есть в безопасном количестве.
Нагрев же меда свыше 40 градусов начинает стремительно увеличивать его количество
, если нагреть мед до 60 градусов — содержание ОМФ становится
опасным для здоровья. оксиметилфурфурол обладает канцерогенными свойствами и влияет на центральную нервную систему, способствует развитию злокачественных опухолей.
Применение оксиметилфурфурола (ОМФ)
Оксиметилфурфурол образуется при разложении сахаров. Поэтому по его концентрации судят о качестве сахаросодержащих продуктов, например, определяют качество мёда. Содержание оксиметилфурфурола является одним из критериев для установления сроков хранения пчелиного мёда и для выявления его фальсификатов. В соответствии с ГОСТ 19792-2001 содержание ОМФ в 1 кг мёда не должно превышать 25 мг.
Источники и дополнительная информация:
- Мёд в горячем чае — польза или вред;
- Оксиметилфурфурол в Википедии;
- Мёд в Аюрведе — терапевтическое использование;
- Оксиметилфурфурол.
Направление – магнитный меридиан
Cтраница 1
Направление магнитного меридиана определяется по магнитной стрелке, буссоли или компасу. Стрелка, будучи свободно подвешена и уравновешена, одним своим концом указывает на север, а другим – на ют. Магнитные меридианы сходятся в магнитных полюсах Земли, которые не совпадают с географическими полюсами. Поэтому магнитный азимут не равен истинному и отличается от него на некоторый угол, называемый склонением магнитной стрелки.
[1]
Направление магнитного меридиана определяют по направлению магнитной стрелки. Если северный конец магнитной стрелки отклонен от северного направления истинного меридиана к востоку, склонение называют восточным, если к западу – западным. Замечено, что склонение в данной точке изменяется как в течение суток, так и в течение нескольких столетий. В течение суток магнитная стрелка может отклониться ст своего среднего положения иногда до 30 к западу или востоку; такое изменение склонения называют суточным. Склонение стрелки постепенно в течение нескольких веков изменяется сначала в одном направлении, затем, дойдя до определенной величины, изменяется в противоположном направлении; такое изменение склонений называют вековым. Оно достигает нескольких градусов.
[2]
Для определения направления магнитного меридиана предлагается воспользоваться стаканом с водой, щепоткой нашатыря NH4C1, ножницами, мотком медной проволоки, небольшой цинковой пластинкой и пробкой.
[3]
Для определения направления магнитного меридиана служит магнитная стрелка. Прибор, состоящий из магнитной стрелки, помещенной на острие в футляре, называют компасом. В футляре компаса помещено кольцо с градусными делениями, пользуясь которыми, можно на глаз определять азимуты или румбы направлений на предметы.
[4]
Магистральным каналам дают направления магнитного меридиана или же направление, близкое к углу в 90 к меридиану.
[5]
Ведь компас указывает ему направление магнитного меридиана, а для определения курса корабля он должен знать направление географического меридиана.
[7]
Если на планшете прочерчено направление магнитного меридиана, то к этому направлению прикладывают рабочую грань ориентир-буссоли или мензульной буссоли и, открепив зажимной винт, поворачивают планшет до совмещения магнитной стрелки с пулевым делением кольца буссоли, после чего зажимной винт закрепляют. Следует иметь в виду, что у мензулы Рейсига функции зажимного винта выполняет становой винт, а у мензулы с кипрегелем КБ-1 поворот планшета производят от руки, а затем подводят микрометренным виптом при открепленном становом винте, который закрепляют лишь по окончании точного ориентирования, что придает большую устойчивость планшету.
[8]
Если на планшете прочерчено направление магнитного меридиана, то к этому направлению прикладывают рабочую грань буссоли и, открепив зажимной винт, поворачивают планшет до совмещения магнитной стрелки с нулевым делением кольца буссоли. Зажимной винт закрепляют лишь по окончании точного ориентирования микрометренным винтом.
[9]
Ведь компас указывает ему направление магнитного меридиана, а для определения курса корабля он должен знать направление географического меридиана.
[10]
Направление этой составляющей принимается за направление магнитного меридиана, а вертикальная плоскость, проходящая через него, называется плоскостью магнитного меридиана. Угол а между направлением магнитного поля Земли и горизонтальной плоскостью называют углом наклонения, а угол Р между географическим и магнитным меридианом – углом склоне-ния.
[11]
Если главная линия перпендикулярна к направлению магнитного меридиана, то законы, имеющие силу для Н, остаются такими, как для описанного выше случая, но они становятся более сложными, если главная линия образует с меридианом не прямой угол.
[12]
Кроме того, значительные погрешности в определении направления магнитного меридиана вносит магнитная девиация компаса.
[14]
Рассмотрим случай, когда необходимо строить продольную проекцию в направлении магнитного меридиана и поперечную – в направлении начального азимута скважины. Горизонтальная проекция в обоих случаях будет одинакова.
[15]
Страницы:
1
2
3
4
План:
-
Ориентирование на местности и на карте.
Земной магнетизм. -
Определение дирекционного угла по
топографической карте. -
Азимут истинный, азимут магнитный,
румб. -
Решение задач с горизонтальными углами.
Для осуществления движения по местности
на основе топографической карты или
плана необходимо уметь ориентироваться,
т.е. определять стороны горизонт, а затем
необходимо уметь определять горизонтальные
углы направления.
Определение сторон горизонта на местности
можно осуществить относительно истинного
(географического) и относительно
магнитного меридианов или относительно
местных предметов. Основные стороны
горизонта – север, восток, юг и запад,
промежуточные – северо-восток, юго-восток,
юго-запад и северо-запад. Направление
географического меридиана, идущего от
северного до южного полюса, показывает
полуденная линия. В полдень, когда Солнце
находится в южной стороне небосвода,
тень от предметов (она при этом самая
короткая) падает строго на север. Ночью
можно ориентироваться по Полярной
звезде, которая находится почти над
точкой Северного полюса. Полярная звезда
входит в созвездие Малой Медведицы.
Найти направление на Север в лесу можно
по надписям на квартальных столбах у
пересечения просек. Меньшие номера
кварталов написаны на северной стороне
столба, большие значения – на южной. В
городе определить направление север –
юг можно по крестам на православных
храмах – у нижней косой перекладины
поднятый край показывает на север, а
опущенный – на юг.
Но надежнее и удобнее в любую погоду
ориентироваться по компасу, синяя
стрелка которого указывает на север.
Определение сторон горизонта относительно
магнитного меридиана осуществляется
с помощью приборов, имеющих намагниченную
стрелку, таких как компас и буссоль.
Намагниченная стрелка этих приборов
покажет направление магнитного меридиана,
соединяющего северный и южный магнитные
полюса Земли. Магнитные меридианы –
это силовые линии реально существующего
магнитного поля Земли.
Магнитный и географический меридианы
обычно не совпадают, та как не совпадают
магнитный и географический полюса Земли
(Рисунок 15).
Рисунок 15. Положение северного
географического и магнитного полюсов
Земли
На местности обычно определяют направление
магнитного меридиана и движутся от
точки к точке по магнитным азимутам.
На мелкомасштабной карте же ориентируются
в основном по направлению истинного
(географического) меридиана и вычисляютистинные азимуты. На топографической
карте удобнее всего прокладывать
маршруты, пользуясьдирекционным
углом. Ввиду того, что на топографической
карте всего два истинных меридиана, а
магнитных нет вовсе, проведение измерения
азимутов затруднительно.
Дирекционный угол (Д)– это угол
между северным направлением ВЛКС и
направлением на предмет, измеряется по
часовой стрелке от 0º до 360º. Но измеренные
на топографической карте дирекционные
углы не могут быть использованы для
движения на местности. Зная Д сначала
нужно вычислить азимут истинный, а на
основе его уже вычислить азимут магнитный
(Рисунок 16).
Рисунок 16. Схема для определения
горизонтальных углов на карте
Для перевода дирекционного угла в
истинный азимут используют угол
сближения меридианов (γ)– гамма,
это угол между северным направлением
истинного меридиана и северным
направлением осевого меридиана зоны
Гаусса – Крюгера. Если осевой меридиан
отклоняется от истинного к востоку,
сближение меридианов считается
положительным и записывается со знаком
«+», если отклоняется к западу,
соответственно – отрицательным,
записывается со знаком «-».
А ист.– это угол между северным
направлением истинного меридиана и
направлением на предмет, измеряется по
часовой стрелке от 0º до 360º.
А маг. – угол между северным
направлением магнитного меридиана и
направлением на предмет, измеряется от
0º до 360º по часовой стрелке. Истинный и
магнитный меридианы не совпадают, между
ними образуетсяугол магнитного
склонения (δ)– сигма. Если магнитный
меридиан отклоняется от истинного к
востоку, то склонение называют восточным
и записывают со знаком «+», если магнитный
меридиан отклоняется к западу, склонение
называют западным и записывают со знаком
«минус» (Рисунок 17).
Рисунок 17. Магнитное склонение
В морской навигации и метеорологии
используются углы, называемые румбами.
Румб – это острый угол, измеряемый
от ближайшего конца меридиана до
направления на предмет, как по часовой
стрелке, так и против нее в пределах от
0º до 90º.
Рисунок 18. Румбическое кольцо (Роза
ветров)
Название румба состоит из буквенного
обозначения названия четверти горизонта,
в котором находится ориентируемая
линия, и числового значения угла. Румбы
могут измеряться и от истинного и от
магнитного меридианов, т.е. могут быть
и истинными и магнитными. (Схема перевода
азимутов в румбы и наоборот).
Для контроля точности измерения углов
проводят измерение в прямом и обратном
направлениях. Углы, измеряемые в начальной
точке называются прямыми, а
измеряемые в противоположном направлении
–обратными.
При определении по карте горизонтальных
углов направления необходимо придерживать
следующей последовательности действий:
1.Определить по топографической карте
дирекционный угол (Рисунок 19).
Рисунок 19. Порядок определения по карте
дирекционного угла
2. Выписать из картометрической схемы
значения угла сближения меридианов и
магнитного склонения.
3. Определить величину азимута истинного
по формуле: Аист. = Д±γ.
4. Затем вычислить азимут магнитный по
формуле: А маг. = А ист ±δ.
5. Далее вычисляют значения обратных
углов: Д, Аист., А маг., которые отличаются
от прямых на ±180º. В заключение находят
значение румба истинного и румба
магнитного (Рисунок 20).
Рисунок 20. Схема обозначения румбов
Горизонтальные углы на карте взаимосвязаны,
но их определение при западном или
восточном магнитном склонении, как и
при положительном и отрицательном угле
сближения меридианов имеют разные
алгоритмы (Рисунок 21).
Рисунок 21. Углы направления и их
взаимосвязь на топографической карте
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Наверняка, всем известно о существовании истинного азимута и магнитного азимута. Они не совпадают так же, как географический полюс Земли с магнитным. Поэтому, ориентирование на местности должно производиться с учетом их разницы. Это нужно для того чтобы не столкнуться с той трудностью, когда выход к намеченной точке на карте местности обозначается разными показаниями компаса и измерениями азимута по карте.
Разница между двумя азимутами
Азимутом обозначается угол между двумя направлениями: северным и тем, где находится необходимая точка на конкретно взятой местности. Северным при этом считается направление на Северный полюс. Но при этом компасное северное направление, на самом деле, является указанием на магнитный полюс, а не географическое положение.
Таким образом, говоря об истинном полюсе, мы имеем в виду географический, связанный с формой Земли, а также ее осью вращения, проходящей через два полюса — северный и южный.Определение же магнитного полюса связано с существованием магнитного поля вокруг Земли, которое имеет два полюса, не совпадающие с истинными земными, как и соответствующие им истинный и магнитный меридианы.
Если между этими меридианами отложить определенное направление относительно предмета местности, то угол, образованный между каждым из этих меридианов будет являться истинным и магнитным азимутом соответственно.
Разница между величинами этих двух азимутов является магнитным склонением. В зависимости от стороны света, к которой склоняется стрелка компаса от истинного меридиана, склонение соответственно называется: восточное при отклонении к востоку, западное при отклонении к западу.
При этом склонение к востоку обозначается знаком «плюс», а к западу – знаком «минус». В зависимости от местности, величина склонения различается, так же, как и с течением времени. Чтобы определить величину магнитного склонения, указанное на топографической карте на данный момент вычисления, нужно умножить его ежегодное изменение на число лет, прошедших с момента составления карты, прибавив к нему значение, указанное на момент года составления.
Связь между истинным и магнитным азимутами
Чтобы определить магнитный меридиан, используется буссоль. Это специальная коробка круглой формы, с находящимся внутри нее кольцом с делениями, обозначающими градусы через каждые 10 значений.
Деления с обозначениями градусов от 0 до 360 по движению против часовой стрелки отсчитывают азимуты, а деления от 0 до 90 каждой четверти круглого поля отсчитывают так называемые румбы. Коробка закрыта стеклом, а на шпиле посередине нее свободно вращается стрелка, показывающая магнитный меридиан с его направлением. Зная румбы, можно вычислить азимуты и наоборот. Таким образом, формируется связь между истинными и магнитными азимутами.
Определение азимута истинного и магнитного
Чтобы узнать азимуты, необходимо сначала определить направление меридианов. Когда оно будет найдено, нужно измерить величину угла между направлением меридиана и тем, которое указывает на нужную точку местности. Искомый угол измеряется по часовой стрелке вправо от северного направления.
Для вычисления магнитного азимута можно воспользоваться значением, которое показывает магнитная стрелка, избавленная от влияния земного магнетизма, металлических предметов, электрических сетей. Она должна быть хорошо намагничена, беспрепятственно вращаться на шпиле. Прибор для определения магнитного азимута и направления магнитного меридиана с помощью магнитной стрелки называется буссоль.
Определение истинного азимута с помощью буссоля не совсем точно, но можно узнать его значение с разницей в 1-2 градуса при условии, что известна величина и направление склонения стрелки в конкретной точке местности. Более точным способом определения истинного меридиана является наблюдение за небесными светилами. Это осуществляется с помощью специальных угломерных инструментов, размещенных горизонтально.
Истинный меридиан и магнитный. Ориентирование по истинному и магнитному меридиану
Оглавление
Азимут — угол между направлением на север и какой-нибудь точкой на местности. Умение определить азимут помогает ориентироваться на местности. Азимут помогает не сбиться с пути при нахождении на равнинах и в местах, где нет ориентиров. Поможет при передвижении при плохой видимости, в темное время суток.
Определение азимута
Для определения азимута понадобится топографическая карта и компас. С помощью карты определяют истинный меридиан, а с помощью компаса — магнитный.
Истинный меридиан — воображаемая линия пересечения поверхности земли с плоскостью, которая проходит через отвесную линию и ось вращения земли.
Магнитный меридиан — это линия, расположенная вдоль силовых линий магнитного поля земли, все магнитные меридианы сходятся в северном и южном магнитных полюсах.
Если совместить магнитный меридиан и истинный меридиан можем найти магнитное склонение. Для определения истинного азимута к магнитному меридиану, найденого с помощью компаса, прибавляют восточное магнитное склонение, либо вычитают западное склонение, которое можно узнать в справочнике, либо определить на карте.
Определение азимута полезно во всех ситуациях. Азимут помогает определить направление и проложить маршрут для путешественников, морских и воздушных судов. Азимут поможет в ситуации, когда нет видимых ориентиров или указателей.
Для определения азимута по карте определяют угол между меридианом и направлением к пункту назначения. Если на пути имеется преграда, маршрут корректирует и он проходит по ломаной прямой.
Схема средних значений склонения и сближения меридианов на картах
Магнитное склонение – это угол между меридианом данной точки (O) и магнитным меридианом данной точки.
Обозначается буквой δ (рисунок 1). Магнитное склонение может быть как западным — со знаком «-», так и восточным — со знаком «+».
Рисунок 1. — Магнитное склонение.
Магнитное поле Земли — пространство вокруг земной поверхности, в котором обнаруживаются действия магнитных сил.
Плоскостью магнитного меридиана называется вертикальная плоскость, проходящая через магнитную ось стрелки, свободно помещенной на острие иглы.
Магнитные меридианы сходятся на Земле в двух точках, называемых северным и южным магнитными полюсами (N и S), которые не совпадают с географическими полюсами. Северный магнитный полюс находится на северо-западе Канады и перемещается в северо-западном направлении со скоростью около 16 миль в год. Южный магнитный полюс находится в Антарктиде и тоже перемещается.
Склонением магнитной стрелки или магнитным склонением называется угол между геодезическим меридианом данной точки и ее магнитным меридианом, направленным на север.
Магнитное склонение считается положительным, если северный конец магнитной стрелки отклонен к востоку от геодезического меридиана (восточное склонение), и отрицательным, если он отклонен к западу (западное склонение). Направлению геодезического меридиана на топографической карте соответствуют боковые стороны ее рамки, а также прямые линии, которые можно провести между одноименными минутными делениями долгот.
Величина магнитного склонения подвержена суточным, годовым и вековым колебаниям, а также временным возмущениям под действием магнитных бурь. Величина магнитного склонения и его годовые изменения указаны на каждом листе топографической карты масштабов 1:25 000-1:200 000. Например:
Склонение на 2002 г. восточное 10°15′ (1-71).
Среднее сближение меридианов западное 2°10′ (0-36). Пр прикладывании буссоли (компаса) к вертикальным линиям координатной сетки среднее отклонение магнитной стрелки восточное 12°25′ (2-07). Годовое изменение склонения восточное 0°04′ (О-01). Поправка в дирекционный угол при переходе к магнитному азимуту минус (2-07). Примечание. В скобках показаны деления угломера (одно деление угломера равно 5).
На картах 1:500 000 и 1:1 000 000 показываются районы магнитных аномалий и в каждом из них подписывается значение амплитуды колебания магнитного склонения.
Для облегчения учета магнитного склонения в разных точках земной поверхности составляют специальные карты магнитных склонений, на которых точки с одинаковыми магнитными склонениями соединяют кривыми линиями. Эти линии называются изогонами. Их наносят на топографические карты 1:500 000 и 1:1 000 000.
Магнитное склонение и его изменения учитывают при точном определении магнитных азимутов направлений, например, при наводке орудий и пусковых установок, ориентировании с помощью буссоли технических средств разведки, подготовке данных для работы с навигационной аппаратурой и т.п.
Ориентирование направлений в топографии и геодезии
Ориентирование направлений в топографии и геодезии
Ориентировать линию местности – значит определить ее направление относительно другого направления принятого за исходное. В топографии и геодезии исходными направлениями для ориентирования приняты географический меридиан, магнитный меридиан и осевой меридиан геодезической зоны, которые на топографических картах соответственно обозначаются: – линией со звездочкой (); – линией со стрелкой () и линией с угольником на конце (U) .
Направление географического меридиана получают из астрономических наблюдений, а направление магнитного меридиана определяет свободно подвешенная и уравновешенная магнитная стрелка. Магнитная ось стрелки в каждой точке земной поверхности совпадает с направлением магнитного меридиана этой точки. Географическим азимутом А направления, называется горизонтальный угол А, измеренный по ходу часовой стрелки от северного направления географического меридиана, проходящего через данную точку до ориентируемой линии (рис. 2.13). По абсолютному значению азимуты изменяются от 0 до 360°. На рисунке горизонтальные углы А1, А2, А3, А4 будут географическими азимутами ориентируемых направлений О1; О2; О3; О4. Точка О – начало ориентируемых направлений; а линия СЮ – географический меридиан точки О. Рис. 2.13
Рис. 2.14
Магнитным азимутом направления называется горизонтальный угол Ам между северным направлением магнитного меридиана и направлением данной линии, отсчитываемый по ходу часовой стрелки (рис. 2.14). Вследствие не совпадения географических и магнитных полюсов магнитный и географический меридианы в данной точке земной поверхности образуют между собой угол d, называемый склонением магнитной стрелки (рис. 2.14). Магнитное склонение может быть восточным – положительным, если северное направление магнитного меридиана находится к востоку от географического и западным – отрицательным, если северное направление магнитного меридиана проходит к западу от географического. Зависимость между географическим и магнитным азимутами выражается формулой А = Ам + d. Склонение магнитной стрелки изменяется в зависимости от места и времени. Различают: суточные, годовые и вековые изменения склонения. Кроме того, величина склонения изменяется под влиянием магнитных бурь, связанных с полярным сиянием, солнечной активности, землетрясений, в районах магнитных аномалий и т. д. Суточные колебания склонения магнитной стрелки не превышают 5–15¢. Вследствие этого, ориентирование по магнитному азимуту проводится лишь в тех случаях, когда не требуется большая точность. В топографии и геодезии применяется также ориентирование направлений относительно северного направления оси абсцисс в системе прямоугольных координат. Угол, отсчитываемый от северного направления оси абсцисс или линии параллельной ему до данного направления, по ходу часовой стрелки называется дирекционным углом a (рис. 2.15). Дирекционный угол изменяется от 00 до 3600. Рис. 2.15
Рис. 2.16 Угол между географическим меридианом данной точки и северным направлением оси абсцисс (вертикальной линией координатной сетки) называется сближением меридианов g (рис. 2.15). Сближение меридианов бывает восточным со знаком плюс и западным со знаком минус. При восточном сближении меридианов, линии параллельные осевому меридиану отклоняются к востоку от географического меридиана, проходящего через эту точку, а при западном – к западу. Зависимость между географическим азимутом и дирекционным углом выражается формулой А = a + g. Для того чтобы перейти от дирекционного угла к магнитному азимуту необходимо знать две величины – склонение магнитной стрелки и сближение меридианов. Данные об этих величинах в виде графика и текста помещаются под южной рамкой топографической карты. Магнитный азимут равен разности дирекционного угла и поправки направления Ам = a – П. Поправка направления П – это угол между магнитным меридианом и северным направлением оси абсцисс. Поправка вычисляется по формуле . Иногда ориентирование линии выражается острыми углами – румбами r. Румбом называют острый угол, отсчитываемый от ближайшего направления меридиана (северного или южного) до данной линии (рис. 2.16). Румбы имеют значения от 0° до 90° и сопровождаются названием четверти в которой проходит линия. Румбы переводят в азимуты и дирекционные углы и наоборот (табл. 2.4).
Таблица 2.4 Зависимость между азимутами или дирекционными углами и румбами линий, расположенных в разных четвертях, устанавливают по формулам.
Вот еще по теме: Топография Предмет и задачи топографии и геодезии Единицы мер в топографии и геодезии Форма и размеры Земли Методы проецирования земной поверхности Cистемы координат, применяемые в топографии и геодезии Понятие о плане и карте. Основные свойства и элементы топографических карт Анализ топографических карт.Географическое описание местности Геодезические опорные сети Понятие об электромагнитных измерениях расстояний Определение сторон горизонта по небесным светилам и местным предметам Понятие о спутниковых системах позиционирования Плановая съемочная геодезическая сеть
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
