《观测天体定位》PPT课件.ppt

天文航海 观测天体定位 观测太阳移线定位 由定位原理知道，必须在同一时刻测得两条或两条以上的 船位线，其交点便是观测船位。 通常在白天只能见到一个天体 太阳，因此观测一次太 阳高度，只能求得一条太阳船位线。 为了求得满足一定精度的观测船位，必须在第一次观测太阳 高度后间隔一段时间 (约 1 2h)，待太阳方位变化相当的方 位角 (约 30 40 )后，再观测一次太阳高度，求得第二条太 阳船位线。 由于船舶在航行中，必须根据陆标定位中的移线定位原理将 第一条太阳船位线按推算航迹向和推算航程转移到第二次观测 太阳的时刻，于是，第二条太阳船位线与第一条太阳船位线的 转移船位线的交点，便是第二次观测时刻的观测船位，这种定 位方法称为太阳移线定位或异时观测太阳定位。 SG I I I I SG SG C1 C2 太阳移线定位的方法与方位移线定位相同。 如图所示， C1点和 线分别为第一次观测太阳时刻的推算船位 和测得的太阳船位线。 C2点和 线分别为第二次观测太阳时刻 的推算船位和测得的第二条太阳船位线。如果两次观测间船舶 没有改向，则连线 C1C2就是该船在两次观测期间的推算航迹线， 线段 C1C2就是推算航程 SG。假设推算航迹线与太阳船位线 的 交点为 a, 并在推算航迹线上截取线段 aa=C1C2=SG，过 a点 作船位线 的平行线 。显然， 便是船位线 的转移船位 线，它与船位线 的交点 F便是太阳移线船位。 a a 如果两次观测间船舶改变了航向，则必须根据两次观测间的 每段航线的航向、航程和风流资料进行航迹推算。 例 2004年 3月 20日， Z.T.0910推算船位： c3000.0N, c12330.0W, CA070, V19kn, L=0%, C.E.-1m21s, i+s=+2.2, e=15.5m。 Z.T.0910 L1 99.0， C.T.05h12m40s， W.T.=-25s , 测得 hs 3534.0。 Z.T.1030 L2 124.3，改驶 015 ，预求太阳中天区时。太阳中天时， L3 159.0，测 得 hs 5916.3，求太阳中天船位。 解： 先求 0910太阳船位线。 Z.T. 0910 30/III C.T. 17h 12m 40s 30/III Z.D. 8 C.E. -1 21 GMT 1710 30/III W.T. -25 GMT 17 10 54 30/III tT 73 10 .4 1.2 T 0 10.1N +1.0 t1 2 43 .3 t2 0 .2 + 0.2 tG 75 53 .9 0 10.3N c 123 30 .0W c 30 00.0N t 47 36 .1E sinhc=sinsin+coscoscost =sin30 sin0 10.3+cos30 cos0 10.3cos47 36.1 =0.585439845 hc= 35 50.0 cos A tg tg hc c c c1 c s incos cos h . 1 0 36280901Ac= 114 .4NE= 114 .4 h s 35 34.0 i+s + 2.2 d - 7.0 Tcor + 14. 8 Acor + 0. 1 ht 35 44. 1 ht 35 44. 1 hc 35 50. 0 Dh - 5. 9 预求太阳中天区时 求 1200推算船位 时 间 S CA D Dep C 30 36.2N 0910 1030 25.3 070 8.65N 23.77E m 30 .3N 1030 1200 28.5 015 27.53N 7.37E D = Depsecm 36.2N 31.14E =36.1E c=122 53.9W T中天 12 05 30/III 现求中天纬度 D + 12 hs 59 16.3S Z.T. 12 17 30/III i+s + 2.2 Z.D. +8 d - 6.9 GMT 20 17 30/III Tcor + 15.5 Acor + 0.1 求中天赤纬 Ht 59 27.2S T 0 13.0N +1.0 Z 30 32.8N + 0.3 0 13.3N 0 13.3N 0 30 46.1N 将 0910船位线转移到中天时刻 1217，为此，求中天的推算船位， 即转移船位线的作图点。 时 间 S CA D Dep 0910 1030 25.3 270 8.65N 23.77E 1030 1217 34.7 015 33.52N 8.98E D = Depsecm 42.2N 32.75E =38.0E +)c1 30 00.0N c1 12330.0W c2 30 42.2N c2 12252.0W m 30 .4N 由作图点 c23042.2N， c212252.0W, 方位角 Ac114 .4， 高度差 Dh=-5.9作转移船位线，它与 1217的中天纬度线的交点 便是中天船位： 03045.9N ， 012257.6W 。 例：求 太阳中天船位 例 2004年 3月 23日， Z.T.0920推算船位： c3000.0N, c12330.0W, CA070, V20kn, C.E.-1m21s, i+s=+2.2, e=15.5m。 观测太阳六分仪读数 hs 3829.1，停秒表 C.T.05h12m40s， W.T. 25s ，求 0920太阳船位线。船舶继续航行，预求太阳中天区时。 太阳中天时，向南测得 hs 6051.9，求太阳中天船位。 解： 先求 0920太阳船位线。 Z.T. 0920 23/III C.T. 17h 22m 40s 23/III Z.D. 8 C.E. -1 21 GMT 1720 23/III W.T. -25 GMT 17 20 54 23/III GHAT 073 23 .8 1.2 DecT 1 21.1N +1.0 m.s 5 13 .2 0 .4 + 0.3 GHA 078 36 .0 Dec 1 21.4N c 123 30 .0W c 30 00.0N LHA 44 54 .0E sinhc=sinsin+coscoscost =sin30 sin 1 21.4 +cos30 cos1 21.4cos4454.0 =0.625106379 hc= 38 41.4 cos A tg tg hc c c c1 c s in cos cos h . 1 0 36280901 Ac= 115 .3NE= 115 .3 h s 38 29.1 i+s + 2.2 d - 6. 9 Tcor + 14. 9 Acor + 0. 1 ht 38 39. 4 ht 38 39. 4 hc 38 41. 4 Dh - 2. 0 预求太阳中天区时 求 1200推算船位 时 间 S CA D Dep C 30 18.2N 0920 1200 53.3 070 18.2N 23.77E m 30 .2N D = Dep secm =57.9E c=122 52.1W T中天 12 07 23/III 现求中天纬度 + c 10 E hs 60 51.9S Z.T. 12 17 23/III i+s + 2.2 + Z.D. +8 d - 6.9 GMT. 20 17 23/III Tcor + 15.5 Acor +0.1 求中天赤纬 Ht 61 02.8S DecT 1 24.1N +1.0 Z 28 57.2N + 0.3 Dec 1 24.4N Dec 1 24.4N 0 30 21.6N 将 0920船位线转移到中天时刻 1217，为此，求中天的推算船位， 即转移船位线的作图点。 时 间 S CA D Dep 0920 1200 592 70 20.2N D = Depsecm=64.1E +)c1 30 00.0N c1 12330.0W c2 30 20.2N c2 12228.2W m 30 .2N 由作图点 c23020.2N， c212228.2W, 方位角 Ac115 .3， 高度差 Dh=-2.0作转移船位线，它与 1217的中天纬度线的交点 便是中天船位： 03045.9N ， 012257.6W 。 例 2004年 8月 14日， Z.T.0910推算船位： c3000.0N, c12330.0W, CA070, V19kn, L=0%, C.E.-1m21s, i+s=+2.2, e=15.5m。 Z.T.0910 L1 99.0， C.T.05h12m40s， W.T.=-25s , 测得 hs 4356.0。 Z.T.1030 L2 124.3，改驶 015 ，预求太阳中天区时。太阳中天时， L3 159.0，测 得 hs 7312.9，求太阳中天船位。 解： 先求 0910太阳船位线。 Z.T. 0910 30/III C.T. 17h 12m 40s 30/III Z.D. 8 C.E. -1 21 GMT 1710 30/III W.T. -25 GMT 17 10 54 30/III tT 73 51 .9 1.1 T 14 06.2N -0.8 t1 2 43 .3 t2 0 .2 - 0.1 tG 76 35 .4 14 06.1N c 123 30 .0W c 30 00.0N t 46 54 .6E sinhc=sinsin+coscoscost =sin30 sin0 10.3+cos30 cos0 10.3cos47 36.1 =0.585439845 hc= 44 04.5 cos A tg tg hc c c c1 c s incos cos h . 1 0 36280901Ac= 99 .6NE= 99 .6 h s 43 56.1 i+s + 2.2 d - 7. 0 Tcor + 15. 1 Acor - 0. 2 ht 44 06. 2 ht 44 04. 5 hc 44 06. 2 Dh - 1. 7 预求太阳中天区时 求 1200推算船位 时 间 S CA D Dep C 30 36.2N 0910 1030 25.3 070 8.65N 23.77E m 30 .3N 1030 1200 28.5 015 27.53N 7.37E D = Depsecm 36.2N 31.14E =36.1E c=122 53.9W T中天 12 05 30/III 现求中天纬度 D +12 hs 73 12.9S Z.T. 12 17 30/III i+s + 2.2 Z.D. +8 d - 7.0 GMT 20 17 30/III Tcor + 15.6 Acor - 0.2 求中天赤纬 Ht 73 23.5S T 14 03.9N -0.8 Z 16 36.5N - 0.2 14 03.7N 14 03.7N 0 30 39.2N 将 0910船位线转移到中天时刻 1217，为此，求中天的推算船位， 即转移船位线的作图点。 时 间 S CA D Dep 0910 1030 25.3 270 8.65N 23.77E 1030 1217 34.7 015 33.52N 8.98E D = Depsecm 42.2N 32.75E =38.0E +)c1 30 00.0N c1 12330.0W c2 30 42.2N c2 12252.0W m 30 .4N 由作图点 c23042.2N， c212252.0W, 方位角 Ac99 .6， 高度差 Dh=-1.7作转移船位线，它与 1217的中天纬度线的交点 便是中天船位： 03045.9N ， 012257.6W 。 例：求 太阳中天船位 (2) 例 2004年 10月 20日， Z.T.1012推算船位： c3528.8N, c12021.6E, CA119, V15kn, C.E.-22s, i+s=+2.8, e=18.0m。 观测太阳六分仪读数 hs 3829.1，停秒表 C.T.02h12m55s， W.T. 33s ，求 1012太阳船位线。船舶继续航行，预求太阳中天 区时 (Z.T)。太阳中天时，向南测得 hs 4408.0，求太阳中天船位。 解： 先求 1012太阳船位线。 Z.T. 1012 20/10 C.T. 02h 12m 55s 20/10 Z.D. -8 C.E. - 33 GMT 0212 20/10 W.T. - 22 GMT 02 12 00 20/10 GHAT 213 47 .8 1.1 DecT 10 24.8N +0.9 m.s 2 59 .8 0 .2 + 0.2 GHA 216 47 .8 Dec 10 25.0N c 120 21 .6E c 35 28.8N LHA 337 09 .4 22 50 .6E sinhc=sinsin+coscoscost hc= 57 27.3 cc1 c1c c t g htgc o s hc o s s inc o s A Ac= 134 .8NE= 134.8 h s 57 16.5 i+s + 2.8 d - 7. 5 Tcor + 15. 4 Acor + 0. 1 ht 57 27. 3 ht 57 27. 3 hc 57 27. 3 Dh 0. 0 预求太阳中天区时 求 1200推算船位 C =35 15.7N c =120 50.5E T中天 11 45 20/10 现求中天纬度 + Dc - 3 hs 44 08.0S Z.T. 11 42 20/10 i+s + 2.8 + Z.D. - 8 d - 7.5 GMT. 03 42 20/10 Tcor + 15.1 Acor +0.1 求中天赤纬 Ht 44 18.5S DecT 10 25.7S +0.9 Z 45 41.5N + 0.6 Dec 10 26.3S Dec 10 26.3S 0 35 15.2N 将 1012船位线转移到中天时刻 1142， 为此，求中天的推算船位， 即转移船位线的作图点。 求 1142推算船位 C =35 15.7N c =120 50.5E 由作图点 c23020.2N， c212228.2W, 方位角 Ac134 .8， 高度差 Dh=0.0作转移船位线，它与 1142的中天纬度线的交点 便是中天船位： 03516.6N ， 012043.0E 。 太阳移线定位的时机 移线船位的标准差： 2 2 2 1 EEs in 1M 式中： 两条船位线的交角。对于太阳移线定位， Ac1、 Ac2为太阳船位线的计算方位，则 =Ac2 Ac1。 E1 转移船位线 的标准差 。对于太阳转移船位线， 若太阳船位 的标准差为 mDh，转移期间的推算 航程 S的标准差为 ms，推算航迹向 CA的标准差为 mCA，则 )CAA(s i nmS)CAA(c o smmE 11 C22CA2C22S2Dh1 E2 太阳船位线 的标准差，这里 E2=mDh。 因此，为了提高太阳移线定位精度，船位线交角应接近 90 ， 即要求太阳方位变化接近 90 ，则两次观测的时间间隔较长； 另一方面，为了减小航迹推算误差对太阳移线船位精度的影响， 则要求两次观测的时间间隔愈短愈好，两者是相互矛盾的。 为了兼顾这两方面的要求，一般要求太阳方位变化 30 40 ， 两次观测的时间间隔约为 1 2h。 对于太阳，中天前后方位变化很快，间隔较短的时间，便可得 较合适的方位差角。因此，太阳中天前后方位变化很快的一段 时间是太阳移线定位有利的时机。通常是采用中天前或中天后 的太阳船位线与太阳中天高度的纬度线相配合的方式求得太阳 移线船位。 观测太阳特大高度定位 当太阳高度大于等于 88时，称为太阳特大高度 (Very high altitude of Sun)。 太阳特大高度的现象只能发生在低纬地区，当测者纬度和太阳 赤纬的差值小于 2，而且在太阳中天附近时。 太阳特大高度有如下一些特点： (1)顶距很小，即船位圆半径 z满足 0z120，因此船位圆的曲率 很大，不能用高度差法作船位线来代替船位圆上的一段圆弧。 由于在低纬度地区半径又很小的船位圆在墨卡托海图上的投影 基本上近似一个圆，即以观测时的太阳地理位置为中心，真顶 距为半径的圆，因此，定位时可直接在海图上画出靠近推算船 位的一小段船位圆圆弧。 (2)方位变化快。在低纬度地区，太阳从日出到中天前几十分钟 甚至几分钟，或从中天后几十分钟甚至几分钟到日没后的两段 时间内，太阳方位接近 90或 270，且方位变化极其缓慢，往往 要 4h 5h，太阳方位才变化 30以上。 与此相反，在中天前后几十分钟甚至 1m 2m，方位变化往往超 过 30 ，因而可在短时间间隔内观测 2 3个太阳高度，在较理 想的方位差下准确而迅速地定出船位。 s ec hc o s q c o st25.0A m s ec hc o s25.0A 在中天附近，视差角 q接近 0或 180，所以 cosq 1。 取 t=1m，即得太阳中天附近每分钟方位变化的近似公式： 在中天附近，太阳方位每分钟变化 6.6几十度。 太阳特大高度定位的工作程序： 1. 观测前 预先计算太阳中天区时。如果观测三次，则第一次可在太阳 中天前观测，第二次最好在中天时观测，第三次在中天后观测。 观测前检查和校正六分仪，并测定好指标差。 2. 观测 在中天前数分钟观测第一个太阳高度，记下观测时间 T1。 然后观测第二个太阳高度 (最好是在中天时观测 )，记下观测 时间 T2和计程仪读数。中天后观测第三个太阳高度，并记下 观测时间 T3。 3. 计算 1) 根据第二次观测的世界时从 航海天文历 中查取 tG 和 。 2) 计算 T1=T2-T1和 T2=T3-T2，并化为度分单位，即得 第一次、第三次观测与第二次观测时的太阳地理经度之间的 经差 D1和 D2。 3) 根据航速计算 T1和 T2的航程 S1和 S2。 4) 将观测高度改正为真高度，求出真顶距 z1、 z2和 z3。 4. 画图 1) 在海图上，作 = 的纬线，根据求得的 tG 在该纬线上标出 C2点 (第二次观测时的太阳地理位置 )，根据 D1在 C2点以东 标出 C1点 (第一次观测时的太阳地理位置 )，根据 D2在 C2点 以西标出 C3点 (第三次观测时的太阳地理位置 )。 2) 按航向和航程将 C1和 C3点转移到第二次观测时刻， 得 C1 和 C3。 3) 分别以 C1 、 C2和 C3为圆心，真顶距 z1、 z2和 z3为半径在 推算船位附近画三个船位圆圆弧，相交得观测船位。 z1 CA z3 z2 T1 T2 T3 T2 1 2 3 1 2 end = “同时 ” 观测太阳和金星定位 除太阳、月亮外，金星是天空中最亮的天体，白昼也可能用 肉眼看到它。只要金星和太阳的方位差适当（大于 30 )， 而且高度合适，就可以“同时”观测太阳和金星定位。 金星是一个内行星，它绕太阳公转轨道在地球轨道之内，观 测者从地球看金星与太阳的角距不超过 47 。当金星与太阳 的黄经相同，称为“上合”和“下合”；金星离太阳东边达到最大 角距时的位置，称为东大距；与此对应点表示金星的西大距。 当金星运行至接近地球一侧靠近东、西大距 (角距约为 39 )附 近时，亮度最亮，这时在白昼有可能用肉眼找到它，其星光呈 银白色。 “同时 ” 观测太阳和金星定位时，首先应找到并观测金星高度， 然后再观测太阳。至于计算步骤和作图方法与一般求太阳、 行星船位线完全相同。 在适于白昼观测金星的时候，观测前可事先按预定的大概观测 时间和推算船位，利用索星卡或用计算器查算出金星的概略高 度和方位。 要了解适于白昼观测金星的大概月份，可参阅 航海天文历 的“四星纪要”和“中天时刻图”。若金星为晨星，则位于太阳 的西方，昏星时，位于太阳的东方。若金星与太阳的中天时 刻相差 2 3h左右，则就有可能同时观测太阳和金星定位的机 会，否则因靠近太阳而看不见金星。 观测金星高度后，随即对太阳进行观测。求得金星和太阳船位 线后，应通过转移船位线的方法求得观测船位。 例 . 1995年 3月 8日， ZT 1012， c32 02.0N， c123 03.2E， CA225 ， V15kn， e15m， i+s +2.0， CE -5s，观测得 金星 CT 02h11m45s WT 30s hs 38 19.5 太阳 CT 02h13m50s WT 1m30s hs 44 54.0 求观测船位。 解 : ZT 1012 8/III ZD -8 TG 0212 8/III 金 星 太 阳 CT 02h 11m 45s 02h13m50s 8/III WT - 30 - 1 30 CE - 5 - 5 TG 02h 11m 10s 02h 12m 15s 8/III tT 24701.0 +0.4 t1 2 47.3 t2 0.1 T 18 11.9S - 0.6 - 0.1 tT 20714.6 +1.2 t1 3 03.6 t2 0.2 T 05 07.2S - 1.0 - 0.2 tG 249 48.4 C 123 03.2E t 1251.6 1811.8S C 3202.0N 地平视差 p0=0.1 tG 210 18.4 C 123 03.2E t 333 21.4 26 38.4E 0507.0S sinhc=sin3202.0sin(-18 11.8) sinhc=sin3202.0sin(-5 07.0) +cos3202.0cos(-18 11.8)cos12 51.6 +cos3202.0cos(-507.0)cos2638.4 =0.619506737 =0.707421006 hc= 3816.8 hc=4501.5 c os A tg tg c s i n( . ) c os . c os . . . . 18 1 1 8 32 0 2 0 38 1 6 8 32 0 2 0 38 1 6 8 0 96304182 7 7 5 0 7 9 5.0 5.10t g 4 50.2032 tg 5.1045c o s0.2032c o s )0.705s i n ( c o s A c Ac=164 .4 NW=195 .6 Ac=140 .8 NE=140 .8 金 星 太阳 hs 38 19.5 44 54.0 i+s + 2.0 + 2.0 d - 6.8 - 6.8 Tcor - 1.3 + 15.1 Acor + 0.1 + 0.1 ht 38 13.5 45 04.4 hc 38 16.8 45 01.5 Dh - 3.3 + 2.9 由作图点 C3202.0N、 C12303.2W，金星计算方位 Ac195 .6、高度差 Dh-3.3，太阳计算方位 AC140.8、 高度差 Dh+2.9画船位线，它们的交点就是观测船位： o3203.4N ， o12310.5E。 晨昏测星定位 测星时机 利用普通的六分仪观测星体的高度必须具备两个条件，要有 观测的星体，同时要有可供观测星体高度的水天线。 日没后天空是先经历一段黄昏时期才逐渐变黑的，日出前， 天空是先经过一段黎明时期才逐渐明亮的。天文学上把黎明 称为晨光，黄昏称为昏影，总称为晨昏朦影。 1、民用晨昏朦影（ civil twilight） 是太阳视出没到太阳中心在真地平下 6 的一段时间，在这段 时间里，在正常的天气情况下，岸上的物标仍然明显，水天线 清晰。当太阳的真高度 =-6 时，这一时刻称为民用晨光始 （黎明时）或民用昏影终（黄昏时）。此时，明亮的星体逐渐 消失或开始出现。 2、航海晨昏朦影（ Nautical twilight） 是太阳真高度 -6 至 -12 之间的一段时间，此时，水天线和 航用恒星都能看清，是海上测星定位的时机。当太阳的真高度 =-12 时，这一时刻称为航海晨光始（黎明时）或航海昏影终 （黄昏时）。此时，岸上物标模糊不清，水天线太暗，已不利 于天文观测。 3、天文晨昏朦影（ Astronomical twilight） 是太阳真高度 -12 至 -18 之间的一段时间，此时，水天线和 航用恒星都能看清，是海上测星定位的时机。当太阳的真高度 =-18 时，这一时刻称为天文晨光始（黎明时）或天文昏影终 （黄昏时）。此时，天空转暗或黑夜降临，岸上物标完全看不 见，所有肉眼能看到的星星都能见到。 从民用昏影终至航海昏影终或从航海晨光始至民用晨光始之间 的时间是测星定位的时机，尤其是民用晨光始和民用昏影终前 后（即太阳真高度在 -3 -9 ）即能见到亮星，水天线又是 清晰，是测星定位的良好时机。 晨光昏影时间 太阳视出没和晨光昏影区时的计算 常用公式法和利用 航海天文历 计算太阳视出没和晨光 昏影区时 。 1、太阳视出没及太阳视出没时刻的计算原理 当太阳的上边和水天线相切时，叫太阳的视出（东面）或视 没（西面）。 太阳视出没时的真高度不等于 0 。 pSDdhh oZ 0.7d 太阳视出没时 0oh 0.53 0.61 SD2.0p 8.752.00.610.5370 zh 由此可见，太阳的视出比太阳的真出要早，太阳的视没比真没 要晚。 航海天文历 中刊载的日出没时刻就是太阳真高度在地平下 50（ -50）的时刻。 通过上式可计算出太阳视出没的地方时角（ t）。若计算出当 天太阳中天的时间，则中天时间减去 t，即可求得太阳视出没 的时间。 视出区时 =太阳中天区时 -t 视没区时 =太阳中天区时 +t 2、利用 航海天文历 求太阳视出没区时 航海天文历 中编有从北纬 70 到南纬 40 范围内格林经度 上的太阳视出没的地方平时。 c o sc o s 05s inc o s tgtgt 查表的引数是日期和测者纬度 如果测者的纬度不是表列纬度，须用比例内插求出纬度 的改正量加以订正。因为表中列出的时间是指测者在格 林经度线上的太阳出没的地方平时 T，所以，要求其他经 度线上的太阳出没的时间，还需要进行经度订正，即太 阳视出没（或晨光始、昏影终）的地方平时（ T）为： TTTT T 表列纬度测者纬度表列纬度间隔 差两相邻表列纬度的时间 T 3 6 0相邻两天的时间差T TT是根据日期和接近并小于测者纬度的表列纬度，查“天体位置” 表的太阳视出没表所 得的表列地方平时。 T 是经度差数的时间改正量，即 : 航海天文历 中，通常按日期给出南纬 56到北纬 70的日出没 和民用、航海晨光始和昏影终的格林地方平时。 其中日出没，每天给出。晨光始昏影终每三天给出一次。 表列的纬度间隔为： 0 30，间隔 10； 30 50，间隔 5； 50以上，间隔 2。 高纬地区有时会发生太阳不没、不出和整夜呈现晨光昏影现象， 在 航海天文历 中，用 表示太阳不没； 用 表示太阳不出； 用 表示整夜呈现晨光昏影现象。 太阳视出、没的区时： ZDTZT EW 例求 1995年 3月 30日北纬 3628，东经 12230处 太阳视出、没的区时。 解法 1：公式法 0 6 5 8 2 9 0 8.0 6.143tg8236tg .614co s 382co s 3 6 )0s i n ( - 5 = tgtg co sco s s i n h tco s t= 9348.5 =6h15m 太阳中天平时 T 12h 05m 30/III 测者经度 -) 8 10 E 世界时 TG 03 55 30/III 区号 -)ZD -8 太阳中天区时 ZT 11 55 30/III 太阳视出、没地方时角 t 6 15 太阳视出、没区时 ZT 05 40 1810 30/III 日 出 日 没 格林经线上纬度 35N TT 05 51 18 19 30/III 日出、没地方平时 纬度差数的时间改正值 T - 1 + 1 ( 128， -3m， +3m) 经度差数的时间改正值 T 0 0 (一般可不改正 ) 日、出没平时 T 05 50 18 20 30/III 测者经度 -) 8 10 E 8 10 E 日出、没世界时 TG 21 40 29/III 10 10 30/III 区号 -)ZD -8 -8 日出、没区时 ZT 05 40 30/III 18 10 30/III 解法 2： 需指出的是：这种时间计算要求的精度是不高的，且 低于 60 的 海区相邻两天日出没和晨光始、昏影终时间相差不大 (23m之内 )， 因而常把格林日出没、晨光昏影地方平时，当作任一经线的地方 平时而不对经度内插，即将 T视为 0。 在海上进行测星定位时，驾驶员应预先计算民用昏影终和航海晨光 始的区时。其计算方法与求日出、没区时相同。 例 求 1995年 6月 15日 2058N、 16120E处航海 晨光始的区时。 解： TT 04h 27m 15/VI T - 3 T 04 24 -) 10 45 E TG 17 39 14/VI -)ZD -10 ZT 03 39 15/VI 测星定位 要求得观测船位，必须有二条或二条以上的船位线。 晨光昏影期间，可以选择有利于观测的星体，连续观测二个 或二个以上的星体高度，因而能迅速测定船位。 利用恒星求船位线的方法与太阳一样要测、算、画。 不同的是观测和计算有点不完全一样。其测、算、画的方法和 注意事项简述如下： 1. 观测前要做好准备 1) 事先算好当天近似的民用晨光始或昏影终时间。 2) 利用索星卡预选晨昏时最适宜观测的星组，记下星名、高度 和方位。为防止天气等因素影响，不能测到预选的星体而影 响“同时”定位，最好多选几组，或多选几颗备用星。亦可根 据前几天的观测经验选星。 3) 检查和校正好六分仪误差，并利用星体测定指标差。 2. 测星 1)测星时应用六分仪将星体反射影象拉到水天线附近，然后逐 渐调正到“微摆等相切”，要使反射影象的中心与水天线相切。 在将影象下拉的过程中，由于星光较弱，容易“丢失”，最好 将影象先放在定镜的右半部使其清楚些，容易拉下，待摇摆 相切时，再将影象放在视野中央 (定镜中央 )。 2) 相切时要记下星名，观测时间、六分仪读数，以免混淆。 同时亦应记下船时、航向、航速及推算船位。 3)一般先测东方的星。因为晨光时东方天空先亮，水天线先清 楚可见，星体消失得较早；昏影时东方星体先出现，水天线 先消隐。测北极星时需晨光先测，昏影后测。 4) 晨光时先测较暗的星，后测亮星 (消失得晚 )；昏影时先测亮 星后测暗星 (较晚才能看清楚 )；亮度相同时先测正横附近的星， 后测近首尾方向的星。当天空多云时，要抓住机会，先测可见 的星，争取测到两颗船位线交角较好的星体。 3. 计算 1) 求各星观测时的世界时及所测天体的位置 tG、 和地方时角 t。 2) 求星体的计算高度和方位。 3) 求星体的真高度。 4) 求高度差。 4. 画恒星船位线 根据作图点、计算方位和高度差画出恒星船位线。 船位线订正到同一时刻 由于船舶在航行中，一个测者不能同时测得二个或二个以上的 星体高度，观测总有先后，这样每次观测都不在同一地点，即 测者的天顶位置发生了变化，因此必须如太阳移线定位那样根 据观测的时间间隔、推算航迹向和推算航程进行转移船位线， 求得观测船位。在测星定位中，一般是将不在同一位置上观测 的船位线订正到最后一条船位线的观测时刻。 I I C C I Ac CA CA -Ac Dh 船舶在 t1时的天文船位线 ，若其作图点为当时的推算船位 C， 计算方位为 Ac，高度差 Dh=CK=ht-hc。 t2时刻的天文船位线 与船位线 的交点 M显然不是观测船位。只有根据 t1 t2时刻 的推算航迹向 CA和推算航程 S，把船位线 转移到 t2时刻，这时， 转移船位线 与船位线 - 的交点 F才是观测船位。转移船位 线 可以由转移作图点 C画出，也可由原作图点 C直接画出。 此时，高度差 Dh(CK=ht-hc)与原高度差 Dh有关系式 : K I M F K K Dh=Dh+Dh 其中： Dh=Scos(CA Ac)。 事实上， t1时刻位于船位线 上的测者，被测天体的顶距 z=90 -ht；当测者位于船位线 上，天顶发生了变动， 该天体的顶距 z=90 -ht。该天体两个顶距之差，即异顶差 (Altitude correction for zenith difference) hz为： h z z h h h h h h h z t t t c t c ( ) ( ) ( ) ( ) 90 90 = h = D h - Dh = D h t h h ht t z 即 h S CA A z c cos ( ) 或 由两次观测之间天顶位置不同而引起的高度或顶距的变化量 称为异顶差。 由上式可看出，当按船舶前进方向订正异顶差， 若 (CA AC)=0 90 或 270 360 时，说明测者接近天体， 因此天体的顶距在减小，异顶差取“ +”号； 若 CA AC)=90 270 时，说明测者离开天体，因此天体的 顶距在增大，异顶差取“ -”号。当按船舶后退方向订正异顶差 时，则相反。 测星定位的工作程序： 1) 星体船位线的测、算、画 星体船位线的测、算、画工作如前所述 , 这里需要说明的是， 对于不同时刻的星体船位线，必须用转移船位线或用改正异 顶差的方法，将不同时刻的船位线订正到同一时刻求得观测 船位。由于船舶驾驶员都是以最后的测星时刻为准，作为观 测船位的观测时间，因此不管是移线还是订正异顶差，都应 将船位线转移至该时刻，或将异顶差订正到该时刻。 2) 船位分析 当观测船位与推算船位出入较大时，首先应检查测、算、画 各步骤是否有错误。如确认没有错误，则应根据船位误差理 论和定位实际情况进行分析和判断船位。 例： 1995年 3月 20日 ZT1845， C 3214.8N， c 12049.9E， CA 002 ， V18节， CE +12s， i+s +2.0, e18米，测得： 娄宿三 CT 10h44m50s WT 15s hs 30 25.3 天狼 CT 10h45m49s WT 18s hs 41 08.8 开阳 CT 10h46m41s WT 17s hs 20 19.2 求观测船位。 解： ZT 1845 20/III ZD -8 TG 1045 20/III 娄宿三 天狼 开阳 CT 10h 44m 50s 10h45m49s 10h46m41s 20/III WT - 15 - 18 - 17 CE + 12 + 12 + 12 TG 10 44 47 10 45 43 10 46 36 20/III tT 32728.2 32728.2 32728.2 t 11 13.6 11 27.7 11 40.9 tG 338 41.8 338 55.9 339 09.1 328 16.5 258 45.7 159 03.5 tG 306 58.3 237 41.6 138 12.6 c 120 49.9E 120 49.9E 120 49.9E t 427 48.2 358 31.5 259 02.5 67 48.2 128.5E 10057.5E 23 26.4N 16 42.9S 54 56.8N Sinhc 0.50539536 0.656295415 0.344446976 hc 30 21.5 41 01.1 20 08.9 cosAc 0.17556582 -0.99946604 0.79953423 Ac 79 .9NW=280.1 178 .1NE=178 .1 36 .9NE=036 .9 hs 30 25.3 41 08.8 20 19.2 i+s 2.0 + 2.0 + 2.0 d - 7.5 - 7.5 - 7.5 Tcor - 1.7 - 1.2 - 2.6 ht 30 18.1 41 02.1 20 11.1 hz + 0.1 - 0.3 30 18.2 41 01.8 hc 30 21.5 41 0