2020-01-14
267
Основними критеріями при виборі оптимального шляху судна є безпека, метеорологічні умови, економічність та збереження вантажу й досягнення економічного ефекту в остаточному підсумку.
На океанських переходах найкоротшою відстанню між двома точками є ортодромія.
Як було визначено у попередній главі план переходу звичайно не змінний протягом року, але час від часу через метеорологічні умови в Японському морі чи Тихому Океані, шлях змінюється у відповідності із рекомендаціями міжнародної метеорологічної служби «Ocean Route». Тому і цього разу перехід був відкоригований через складні погодні умови у північній частині Тихого Океану. На рисунку у додатку Е.1 приведений оригінал телексу з рекомендаціями планування переходу Пусан Н’ю Порт – Лонг Біч.
Як було зазначено вище, рейс проходить через північну частину Тихого Океану, із рекомендацій ми бачимо, що першу частину шляху судно проходитиме по локсодромії, а другу по ортодромії, яку необхідно обчислити.
Порядок розрахунку плавання по ортодромії на трансокеанському відрізку маршруту Пусан Н’ю Порт – Лонг Біч:
1 Координати початкової та кінцевої точок трансокеанського відрізку маршруту, були визначені метеорологічною службою:
φн = 45°00.0ґN, λн =160°00.0ґW; φк = 34°00.0ґN, λк = 121°00.0ґW.
Використовуючи формули виконуємо розрахунок різниці координат, середню широту і середню довготу:
+Δ φнк=(+ φк)-(+ φн)=34°00ґ- 45°00ґ= - 11°00ґ= 11°00ґ к S,
+Δ λнк=(+ λк)-(+ λн)=-121°00ґ- (-160°00ґ)= +039°00ґ=039°00ґ к E,
+φср=(+ φн)+(+ φк)/2=45°00ґ+34°00ґ/2=39°30ґ N,
+ λср=(+ λн)+(+ λк)/2= -160°00ґ-121°00ґ/2=-140°30ґ=140°30ґ W.
2 Далі розраховуємо локсодромічний курс:
Kлок=arctg (Δ λнкcos φср/ Δ φнк)=arctg(039°00ґcos39°30ґ/ 11°00ґ)=20°,92 = 20°55ґ
Оскільки різниця широт початкової та кінцевої точок має найменування до Зюйду (Δ φнк=11°00ґ к S), а різниця довгот цих точок має найменування до Весту (Δ λнк039°00ґ к E), то локсодромічний курс судна в четвертному вимірі має значення SE20°55ґ:
Kлок= SE20°06ґ=90°+20°55ґ=110°55ґ.
3 Виконуємо розрахунок відстані між початковою та кінцевою точками трансокеанського відрізку маршруту по локсодромії (Sлок). Оскільки Kлок>45°, то локсодромічну відстань розраховують по формулі:
Sлок= Δ λнк *60*cos φсрcosec Kлок=2340*cos39°30ґ*cosec 110°55ґ=2340*0.77162*1.06795 = 1928.3 миль.
4 Розраховуємо відстань між початковою і кінцевою точками трансокеанського відрізку маршруту по ортодромії:
D орт=arcos(sin(+φн)sin(+φк)+cos φнcos φкcosΔ λнк)=arcos (0.707106*0.559192+0.7071060*0.829037*0.777145) =arcos(0.3954080+0.455576)=arcos 0.850984=31°,75= 1905 миль.
5 Розраховуємо виграш у відстані при плаванні по ортодромії:
ΔS= Sлок- D орт=1328.3-1905=23,3 миль
Порядок розрахунку координат проміжних точок при плаванні по ортодромії на трансокеанському відрізку маршруту Пусан Н’ю Порт – Лонг Біч:
1 Визначаємо кількість проміжних точок:
(Δ λнк/10)-1=(39°00ґ/10)-1=2,9;
отже приблизно 3 точки.
2 Виконуємо розрахунок довготи кожної з трьох проміжних точок. Отримані дані заносимо у таблицю 2.1.
+ Δ λ1=(+ λн)+(-10°)=(-160°00ґ)+(-10°)=-150°00ґ=150°00ґ W;
+ Δ λ2=(+ λ1)+(-10°)=(-150°00ґ)+(-10°)=-140°00ґ-10°=140°00ґ W;
+ Δ λ3=(-140°00ґ)+(-10°)=-140°00ґ-10°=130°00ґ W;
3 Розраховуємо широти кожної з трьох проміжних точок за допомогою рівняння дуги великого кола. Знаходимо значення котангенса ортодромічного курсу в точці перетину ортодромії з екватором:
ctg K0=cosec((+λн)-(+λ0))tg(+φн)=cosec((-160°00ґ) -
(-94°45ґ))tg(49°59ґ)=1,19151.
+φ1=arctg(ctg K0*sin((λ1)-(+ λ0)))=arctg(1,19151 sin((-150°,00)-(-94°,75)))=
= arctg1,17944=43°43,56ґ N;
+φ2=arctg(ctg K0*sin((λ2)-(+ λ0)))= arctg(1,19151 sin((-140°,00) -
(-94°,75)))= =arctg1,13216=41°28,43ґ N;
+φ3=arctg(ctg K0*sin((λ3)-(+ λ0)))= arctg(1,19151 sin((-130°,91) -
(-94°,75)))= =arctg1,05047=38°06,81ґ N;
Отримані дані заносимо до таблиці 2.1. Потім за допомогою координат – наносимо проміжні точки на карті (додатки И.1, И.2, И.3).
Таблиця 2.1 – Проміжні точки при плаванні по ортодромії
| Поч. точка | Точка№1 | Точка№2 | Точка№3 | Кін. точка | |
| φ | 45°00ґ N | 43°43,56ґ N | 41°28,43ґ N | 38°06,81ґ N | 34°00ґ N |
| λ | 160°00ґ W | 150°00ґ W | 140°00ґ W | 130°00ґ W | 121°00ґ W |
Різниця у дистанції 23,3 милі є значною, та при швидкості руху 22,5 вузлів майже година економії, тому обираємо шлях по ортодромії [18, c.16].
2.3.2 Вибір шляху у прибережному плаванні
Підхід до берега вважається найбільш відповідальною частиною плавання: більше 60% усіх навігаційних аварій відбувається саме при підходах до берега. У такій обстановці вільний простір води, як правило, скорочується та стає вузьким й обмеженим. Тому точність визначення місця і курсу судна має надзвичайну важливість.
Велику допомогу безпеці мореплавання в такій обстановці роблять штучно споруджені і раціонально розставлені СНО, які підвищують точність навігаційного визначення місця судна й зменшують час, необхідний для впізнання об'єктів спостереження і загальної конфігурації берега.
Плавучі СНО не можуть служити об'єктами для точного визначення місця судна. Однак їхнє розміщення безпосередньо біля небезпек грає не менш важливу роль у забезпеченні безпеки узбережного плавання, а часом більш коштовну, чим стаціонарні СНО, озброєні сучасною технікою.
Чим раніше судноводій впізнає елементи берегу, тим раніш він зможе зорієнтуватися і виправити помилки попереднього визначення шляху судна. Велику допомогу в даних обставинах можуть зробити лоція та карти.
Уважне вивчення карт і посібників для плавання дозволить виявити найбільш безпечні ділянки узбережжя. При відсутності в лоції спеціальних вказівок про вибір курсів й швидкості в даному районі обирають ту ділянку узбережжя, де є характерний, далеко видимий орієнтир, який не можна сплутати з іншими, навіть на екрані РЛС. У цьому випадку курс прокладають прямо на цей орієнтир і по можливості перпендикулярно до ізобат. При змушеному плаванні уздовж берега без надійної обсервації варто обирати курси, що розходяться із небезпечними ізобатами, але не рівнобіжні їм. У всіх випадках варто уникати проходів у безпосередній близькості від навігаційних небезпек, наприклад між банкою і берегом чи між банками, складні ситуації сприяють появі помилок. Не рекомендується також зрізати кути, тому що подібний виграш у відстані відводить судно від рекомендованих курсів і істотно знижує безпеку плавання [18, c.26-27].
Впізнавши берег і прив'язавшись до нього, судно далі якийсь час робить прибережне плавання у видимості берегів. Під поняттям плавання у видимості берегів розуміється плавання в районі моря, вилученому від берегів на таку відстань, при якому можливо робити звичайні візуальні чи радіолокаційні обсервації. При такому плаванні судноводію необхідні карти, що найбільш докладно відбивають усі деталі морських обставин, що мають навігаційне значення. Останні можливі тільки на морських картах великого масштабу (шляхових або часткових). Тому, у прибережному плаванні прокладку ведуть на шляхових морських картах масштабу 1:100000-1:250000, а в районах, складних у навігаційному відношенні - на морських картах масштабу 1:50000.
Однак одного нанесення на карту шляху судна недостатньо: плавання судна необхідно погоджувати з рельєфом дна, видимими берегами, попереджуючими знаками і т.п. Більш того, в обстановці прибережного плавання по карті потрібно вивчити берегову лінію і водяні простори, щоб завчасно обрати об'єкти для визначення місця і заздалегідь знати, де і як треба змінювати курси для того, щоб безпечно пливти далі.
Крім НМК із нанесеними на них примітними місцями і попереджуючими знаками, судноводій повинен мати лоцію, де даний докладний опис видимих берегів, а також всіх інших елементів морської обстановки. Там же дані вказівки, як потрібно направити судно і як треба розташовувати його курси, щоб щонайкраще минати всі підводні небезпеки [9, c.42-47].
Як тільки мореплавець побачить берег чи зв'язані з ним попереджуючи знаки в деякому віддаленні від берега, судноводіння здобуває інший характер: астрономічні визначення місця стають, як правило, нераціональними; їх заміняють навігаційними визначеннями за спостереженнями берегових об'єктів; через підводні перешкоди судно значно частіше ухиляється від курсу, використовуючи прибережні фарватери; судно попадає під вплив прибережних плинів, що міняються за силою і напрямком в залежності від припливів, вітрів і інших факторів.
Течії в прибережному плаванні представляють значну перешкоду. Тут дуже рідко можна зустріти правильні течії з постійним напрямком і швидкістю. Навпроти, здебільшого прибережні течії носять дуже неправильний і непостійний характер, тому що конфігурація берегів, глибини і нерівності морського дна дуже впливають на мінливість їхніх елементів.
Крім вітрів, що є основною причиною течій у відкритому морі, у прибережних районах течії виникають через нагоні явища, виносів великих рік, припливів і ін. Приливні течії, мало помітні у відкритому морі, у берегів виражені більш різко; їхні швидкості часто досягають 5-6 вузлів, а в окремих місцях 10-12 вузлів і більше.
Вітер і хвилювання утрудняють навігаційні спостереження в прибережному плаванні. Так, хвиля, що йде з боку відкритого моря, викликає відчутну хитавицю судна, а більшість навігаційних способів визначення місця припускає узяття відліку в момент перебування судна на рівному килі. Крім того, вітер і хвилювання збільшують різкі короткочасні відхилення судна від заданого курсу, що також негативно позначається на точності традиційних методів визначення шляху і місця судна. У той же час близькість навігаційних небезпек жадає від судноводія виключення істотних відхилень від обумовлених фарватерами курсів. У цьому зв'язку в прибережному плаванні застосовуються звичайно інші, чим у відкритому морі, способи визначення місця, що не повинні бути трудомісткими, час, потрібний на вимір навігаційних параметрів, їх обробку і нанесення місця на карту не повинен займати в середньому більш 3-5 хв. Частота визначення місця залежить від відстаней до навігаційних перешкод, їх положення щодо лінії шляху судна, його швидкості, точності обсервації і обчислення. Місце судна в подібних обставинах визначають через кожні 20-30 хвилин; якщо ж узбережжя слабо обгороджене навігаційними знаками і місце приходиться визначати головним чином за зрізами мисів і іншим природним орієнтирам, щоб не втратити орієнтування і не помилитися при упізнанні орієнтирів, обсервації необхідно робити частіше - через 15-20 хв. [15, c.18-20].
При цьому потрібне постійне спостереження за навколишнім оточенням і порівняння його з описами у відповідних посібниках для плавання.
Числення шляху судна в проміжках між обсервацією ведуть з обов'язковим обліком вітрового дрейфу і зносу судна течією. При цьому кут дрейфу, вектор течії або вектор сумарного зносу повинні постійно контролюватися й уточнюватися за обсервацією з тим розрахунком, щоб при раптовому погіршенні видимості зчислені місця задовольняли необхідній точності.
Вночі в похмуру погоду багато з примітних пунктів і попереджуючих знаків не видні чи видні настільки погано, що скористатися ними для орієнтування на місцевості важко, а часом просто неможливо.
Частково подібна ситуація в місцях з особливо розвинутим судноплавством дозволяється за рахунок більш частого розміщення і збільшення дальності дії попереджуючих знаків. І усе-таки вночі і при несприятливій погоді судноводій повинен особливо обережно вибирати курси, обходити небезпеки на більшій відстані від них, часом зменшувати хід і навіть робити зупинки судна для уточнення орієнтування. Таким чином, у подібних умовах йому приходиться вживати додаткових заходів обережності, що вдень були б зайві.
Туман, зрозуміло, ще більше утрудняє прибережне судноводіння, вимагаючи надзвичайної уважності, акуратності, передбачливості і старанності у всіх діях, що стосується плавання судна. При погіршенні видимості варто зменшити швидкість судна до безпечної, частіше визначати його місце, включити РЛС, підготувати звукові засоби сигналізації.
У таких випадках особливу важливість здобувають найбільш докладні НМК і по можливості більш повні описи водяних районів, морської обстановки в них і вказівок для плавання.
Складність прибережного плавання в мрячну погоду викликає необхідність в організації й установці в найбільш відповідальних і небезпечних місцях берегової мрячної сигналізації. Судноводій повинний уважно стежити за такими мрячними сигналами, швидко і безпомилково розпізнавати їх. Під час туману він повинний максимально використовувати всі наявні в його розпорядженні РТЗ, вести безупинний радіолокаційний огляд, уважно стежити за змінами навколишнього середовища. Так, наприклад, зміна хвилі з навітряного берега означає, що судно зайшло під прикриття берега; збільшення хвилі - судно вийшло з-під такого прикриття, а при плаванні уздовж ланцюжка островів - судно проходить протоку тощо [15, c.15-17].
Таблица 2.2 - ЗНО, що використані у плаванні
| Назва | Довгота | Широта | Характерис-тика | Дальність видимості |
| Dongdu Mal | 34-59.3N | 128-49.7E | FL Y | 10 |
| Namhyongje-Do | 34-53.1N | 128-57.0E | FL Y | 12 |
| Kodomari Misaki | 41-07.3N | 140-15.8E | FL Y | 18 |
| Tappi Saki | 41-14,8N | 140-21.2E | FL Y | 18 |
| Shirokami Misaki | 41-24.3N | 140-11.9E | FL Y, R | 22 |
| Oma Saki | 41-33.2N | 140-54.6E | FL Y | 18 |
| Erimo Misaki | 41-55.6N | 143-13.9E | FL Y | 18 |
| South Point | 33-53.7N | 120-07.2W | FL Y | 18 |
| Santa Barbara Isl | 33-29.1N | 119-02.1W | FL Y | 20 |
| West End | 33-28.7N | 118-36.2W | FL Y | 20 |
| Point Fermin | 33-42.1N | 118-17.4W | FL Y | 24 |
