第１２卷 第１２期 ２０１２住 中 国水运 ＶｏＩ．１２ Ｄｅｃｅｍｂｅｒ Ｎｏ １２ ２Ｏ１ ２ １２月 Ｏｈ ｊ ｎａ Ｗａｔｅｒ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ 航行中陆标方位定位精度分析 杭太贵 （海南省边防总队海警第二支队，海南三亚５７２０００） 摘要：讨论利用陆标方位定位观测船艇在航行中的位置，陆标方位定位误差主要是由于选择物标不正确，观测方 法不正确，观测不同时引起的误差，磁罗经的器差，以及海图作业等引起的误差。通过分析这些误差的成因和应对 措施，为我们海警船艇的定位精度提供了一些参考数据，进而增强船艇在航行中的安全系数。 关键词：选标；观测；定位精度 中图分类号：ＴＮ９６６ 引言 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６－７９７３（２０１２）１２－００１７－０２ 一、由于陆标方位定位误差都是从５个基本步骤上来的，我 们解决误差的方法也从这方面入手。 １．认－辨认物标 陆标方位定位是在利用罗经或雷达同时观测两个或两个 以上陆标的方位来确定艇位的方法，又称方位交叉法定位。 由于它有观测方法简单，直观，海图作业容易和定位迅速等 优点，因此它是船艇在沿岸航行时最基本和最常用的定位方 法之一。陆标方位定位最常用的是三标方位法和两标方位法 但在实际操作过程中仍然存有较大的误差，这给船艇的航行 带来了一定的安全隐患。所以我们有必要了解陆标方位定位 误差的来源和实际操作中应采取的应对措施，从而提高船艇 定位精度，保障海警船艇的航行安全。 二、陆标方位定位误差来源分析 １．方位定位误差产生的原因 一准确地辨认物标是进行定位的先决条件。正确识别物标 是正确定位的前提，认错物标必将导致错误的艇位，定位精 度下降。为了防止这一现象发生我们要做好提前熟悉海区情 况，在航行中我们常用的辨认方法有：根据物标与船艇的相 对位置辨认物标；根据陆标形状特征辨认物标；利用多标方 位法辨证物标。 ２．选一选择物标 （１）要选择易于观察、明显孤立、海图上位置准确物标。 般选择物标观测点的有：海图上标有符号的岛屿或山 实施定位主要有认、选、测、绘、填５个基本步骤，而 误差来源都是从这５个基本步骤上来的。 （１）在船上观测几个物标方位不能同时进行，当船艇在 运动时，不同时观测造成定位误差。设ＫＨ为航迹线，船艇 在航行时观测物标Ａ时，艇位于ａ点，观测物标Ｂ时，艇位 于ｂ点，使观测艇位Ｆ偏离真实艇位ｂ，如图１。 口 ．峰，以三角点、埋石点、测站点为观测点；设有灯塔、灯桩 的岛屿或沿海陆地，以灯塔、灯桩为观测点；面积较小的明 礁，以明礁中部为观测点；多山峰的岛屿以伸向海的岬角为 观测点；沿岸如有显著的建筑物，且海图上有记载，则以该 建筑物为观测点。 （２）要选择近距离的物标，在同样的方位误差下，物标 离船艇越近，测得艇位的误差也越小。如图２中，本艇附近 Ａ、Ｂ、Ｃ三个物标，使用Ａ、Ｂ或Ａ、Ｃ均可进行两标方位。 如果在观测过程中没有误差，则定出的船位是一致的。如果 观测过程中存在误差，设其误差范围为±ｏ，那选用Ａ、Ｃ两 标进行定位的船位分布范围要比选用Ａ、Ｂ两标的分布范围 小，即整齐性好。由上所述可知，选择较进物标ｃ，比用远 的物标Ｂ为好。 —＼ ．Ａ ＼ ＼ 。 ，／ ／ｊ 』 一 ： Ｋ 、＼， Ｈ Ｆ 图１物标方位示意图 （２）由于认错物标或由于海图上位置不准而造成定位误 差。如在观测时错误把Ａ物标误认Ｂ物标，使观测船位偏离 真实船位。 （３）由于换算真方位用的罗经差不准确，使在海图上的 物标方位线产生相同度数的误差。 （４）由于读错、看错、记错或画错物标方位而引起船位 误差。在一般情况下，观测或绘画物标方位的不得超过 ±０．５。，对准确定位的影响比较小。 三、陆标方位定位误差解决方法 收稿１３期：２０１２—０７—２５ Ｒ 图２物标分布图 （３）要选择交角合适的物标 作者简介：杭太贵，海南省边防总队海警第二支队。 １８ 中国水运 第１２卷 ①用两标方位定位时，两标方位线的交角应大于３０。 小于１５０。，以接近９０。为最好。如图３，Ａ、Ｃ两物标的 船位线夹角接近９０。，当船位线存在误差时，选用Ａ、ｃ进 行两标方位定位的船位分布在四边形ａｂｃｄ中，如果选择Ａ、 Ｂ两标定位，则船位分布范围ａ ｂ—Ｃ ｄ 中。由图可知船位线 接近９０。时，测得的船位准确性较好。 图３ ②用三标方位定位时，相邻两标方位线的交角应大于 ９０。，以１２０。为最好。因为在这种交角下，如仪器有误差， 其准确艇位将在误差三角形内，容易求得准确的艇位；当物 标分布范围小于１８０。时，如仪器有误差，其准确艇位将在 一 误差三角形外，就不好判别，因此如有可能，应选择分布范 围大于１８０。的物标。当只能选择分布在１８０。范围内三个 物标时，应选择夹角接近６０。的物标；避免出现四点共圆， 因为当四点共圆时三条方位线交于一点，并和实际船位在同一 圆周上，很可能存在误差很大船位误差。所以，三标方位定位 时，不论三个物标分布在３６０。范围内还是分布在１８０。范 围内，两物标之间的船位线不宜小于３０。。要选择近距离的物 标，为了防止四点共圆，中问物标应比左、右两侧物标近。 ３．测一观测物标 每个人观测测物标时产生的误差与正确值的大小各不相 同。由于观测方法的错误或者观测者的粗心大意等过失而产 生的误差称为粗差。它会使用观测结果发生错误，甚至会导 致航海事故的发生。这些误差只要心细多检查就可以避免。 同时，在一定条件下，进行一系列观测，其大小和符号保持 不变或按一定规律变化的误差，称为系统误差。主要是由观 测仪器本身的缺陷产生的。如罗经误差属于系统误差。此外， 外界条件与规定的标准条件不相符合，也会产生系统误差。 这些误差只有通过调整和校正的办法加以消除，或者准确的 改正量加以改正。但不能完全消除或改正，只能减小。另外 在大体相同的条件下，进行一系列观测，出现大小和符号各 不相同的误差称为偶然误差或随机误差。如人的感官的感觉 不够准确、观测时的疲劳程度、仪器内部和外界条件的微小 等，任何一次观测的偶然误差的大小和符号都是不可预计的， 因而这些误差是不可能消除和改正。 所以，粗差是应该可以防止出现的；系统误差是可以消 除和改正，但系统误差可能发生变化。为了减小误差，我们 就应对定位进行量化分析，来判断在航行中是否存在航行安 全，并采取相应办法来减小误差。 （１）任何一次观测均存在误差，观测中的误差必然使观 测艇位产生误差。为了减小观测误差对艇位的影响，提高观 测艇位的准确性，所以我们有必要知道观测误差。真值与观 测值之差，称为观测误差。观测艇位误差可能有不同的方向 和大小，所以真船位可能出现在以观测艇位为中心的一定范 围内。艇位均方差就是以观测艇位为中心的一个船位误差范 围，真艇位在该范围内的概率是一定的。艇位均方误差越大， 则误差范围越大，观测艇位的准确性越低；反之，观测艇位 的准确性越高。因此，艇位均方差可能作为评定观测艇位准 确性的标准。 现在利用艇位均方误差圆两标方位艇位来求均方差： 例：测得Ａ标ＴＢ＝１５０。，Ｂ标ＴＢ＝２３０。在海图上量得 Ａ标距离ＤＡ＝６海里，Ｂ标距离ＤＢ＝１０海里，观测方位均 方差ａ。＝±１。，求船位均方差Ｍ＝？ 解：根据公式Ｍ＝Ｍ＝（Ｑ。Ｘ、／Ｄ１２＋Ｄ２２）／５７．３。ｓｉｎ＠ 得 Ｍ＝Ｏ．２１海里＝２．１链 例：用三标两角定位，观测水平角的均方差Ｑ～４－４．０ ， 从海图上量得ＤＡ＝６海里，ＤＢ＝８海里，ＤＣ＝１０海里， ＤＡＢ＝８海里，ＤＢＣ＝８海里， Ａ＝６８．０。， Ｃ＝５１．３。，求 船位均方差Ｍ＝？ 解：０＝５１．３。＋６８．０～１ １９．３。 根据公式Ｍ＝Ｍ＝（Ｑ。×、／Ｄ１２＋Ｄ２２）／５７。．３ｓｉｎ０ 得：Ｍ＝Ｏ．０１６海里＝３０ｍ 由此可以看出，在一些特定的情况下，微小的误差在定 位时都会引起较大的误差，这对船艇的定位的精确度，能否 按照计划航行以及航行的安全都增加了难度。为了提高艇位 准确性，就应选择近距离的物标进行定位，两角夹角ｅ以９０。 为最好，一般不小于３０。或不大于１５０。；并提高观测水平， 减小观测方位的均方差，同时可以减小偶然误差和系统误差。 （２）观测顺序 船艇在航行中，由于测者不能同时观测两个物标、必然 异时观测而引起船位误差。为减少船艇航行对定位的误差， 测者除提高观测速度、尽可能缩短观测时间外，还应掌握正 确的观测顺序。 （３）观测方法 １）观测方位时应保持罗盆水平，并在船艇平正那一时刻 测的得物标方位，以提高观测的准确度。 ２）观测时，当物标的视线恰被艇上的建筑物遮蔽时，可 以用哑罗经或雷达测物标舷角的方法求的。 ３）为了提高观测方位的速度，应边观测边心记物标方位 的读数。 四、结束语 我们海警巡逻艇在沿岸航行巡逻时，只要能够熟练掌握 方位定位方法，而且我们应该尽量使用最新版的海图和大比 例尺海图。我们在海图作业的时候，要使用正规的作图方法， 严格落实海图作业规则，尽量减少海图作业时带来的误差。 我们既要发挥陆标方位定位的定位优势，又不能盲目依赖， 我们要因地制宜，根据实际情况选用最有效的定位方法，同 时要加强了望，以保障船艇的航行安全为首要目标。 参考文献 …叶军．航海学【『ｉ．海警高等专科学校学报，２００１． 【２】江建华，潘建波．航海仪器【ｌ１．安海警高等专科学校，２００１．
