11 Erori in navigatie.pdf

7
124 11. CAUZELE ŞI CLASIFICAREA ERORILOR ÎN NAVIGAŢIE. DETERMINAR A INFLUENŢEI ACESTORA ASUPRA PRECIZIA LINIILOR DE POZIŢIE COSTIERE Observaţiile de navigaţie costiere, astronomice, electronice, meteorologice la fel ca orice observaţii făcute de om sunt afectate de erori. 11.1. EROAREA DE NAVIGAŢIE DEFINITIA 11.1 Eroarea de navigaţie reprezintă abaterea de la drumul navei stabilit, nedescoperită la timp şi necorectată eficient, care poate duce la accidente, mărirea nejustificată a duratei marşului. Cauzele erorilor de navigaţie sunt: - determinarea greşită a punctului navei; - neglijenţe grave în lucrul pe hartă; - folosirea de instrumente sau aparate de navigaţie neetalonate sau defecte; - neglijarea influenţei factorilor hidrometeorologici; - citirea greşită a indicaţiilor instrumentelor şi aparaturii de navigaţie. Aceste erori nu sunt cuantificabile, fiind de natură subiectivă. 11.2. EROAREA DE OBSERVAŢIE DEFINITIA 11.2 Eroarea de observaţie reprezintă o abatere mică a valorii obţinute (citite) pentru o mărime oarecare, faţă de valoarea reală a acesteia. Eroarea de observaţie reprezintă expresia preciziei cu care s - au făcut observaţiile necesare determinării punctului navei. Eroarea de observare este de natură obiectivă şi poate fi cuantificată. 11.3 CAUZELE ERORILOR DE OBSERVAŢIE ÎN NAVIGAŢIE Cauzele erorilor de observaţie în navigaţie sunt: - imperfecţiunea instrumentelor şi aparatelor de navigaţie folosite; - imperfecţiunea procedeelor folosite şi metodelor de prelucrare a datelor obţinute; - imperfecţiunea organelor de simţ ale observatorului; - influenţa condiţiilor de mediu (starea mării, vizibilitatea orizontului,

Transcript of 11 Erori in navigatie.pdf

  • 124

    11. CAUZELE I CLASIFICAREA ERORILOR N NAVIGAIE. DETERMINAR A INFLUENEI ACESTORA ASUPRA PRECIZIA LINIILOR DE POZIIE COSTIERE

    Observaiile de navigaie costiere, astronomice, electronice,

    meteorologice la fel ca orice observaii fcute de om sunt afectate de erori.

    11.1. EROAREA DE NAVIGAIE DEFINITIA 11.1 Eroarea de navigaie reprezint abaterea de la drumul navei stabilit, nedescoperit la timp i necorectat eficient, care poate duce la accidente, mrirea nejustificat a duratei marului.

    Cauzele erorilor de navigaie sunt: - determinarea greit a punctului navei; - neglijene grave n lucrul pe hart; - folosirea de instrumente sau aparate de navigaie

    neetalonate sau defecte; - neglijarea influenei factorilor hidrometeorologici; - citirea greit a indicaiilor instrumentelor i

    aparaturii de navigaie. Aceste erori nu sunt cuantificabile, fiind de natur subiectiv.

    11.2. EROAREA DE OBSERVAIE DEFINITIA 11.2 Eroarea de observaie reprezint o abatere mic a valorii obinute (citite) pentru o mrime oarecare, fa de valoarea real a acesteia.

    Eroarea de observaie reprezint expresia preciziei cu care s -au fcut observaiile necesare determinrii punctului navei.

    Eroarea de observare este de natur obiectiv i poate fi cuantificat.

    11.3 CAUZELE ERORILOR DE OBSERVAIE N NAVIGAIE

    Cauzele erorilor de observaie n navigaie sunt:

    - imperfeciunea instrumentelor i aparatelor de navigaie folosite;

    - imperfeciunea procedeelor folosite i metodelor de prelucrare a datelor obinute;

    - imperfeciunea organelor de sim ale observatorului;

    - influena condiiilor de mediu (starea mrii, vizibilitatea orizontului,

  • 125

    - balansul navei); - starea fizic i psihic a observatorului.

    11.4 CLASIFICAREA ERORILOR DE OBSERVAIE

    Erorile de observaie n navigaie se clasific n:

    - erori sistematice; - erori accidentale.

    Aceast clasificare se face funcie de caracterul aciunii erorilor asupra mrimii parametrului msurat i depinde de legea de distribuie a erorilor ntr-o serie de observaii.

    Dac legea este funcional, poate fi cuantificat printr-o formul, atunci erorile sunt sistematice, iar dac legea statistic apare numai ntr-un numr oarecare de observaii, erorile sunt accidentale.

    Exist i erori grosiere datorate neateniei sau greelilor evidente n executarea observaiilor i a calculelor.

    11.4.1 Erorile sistematice de observaie

    Erorile sistematice apar pe baza unor legi care sunt cunoscute i studiate de la caz la caz, sunt constatate ntr-o serie de observaii dac condiiile de msurare nu se schimb. Influena erorilor sistematice poate fi redus sau nlturat prin introducerea unor corecii determinate.

    Cauzele care determin apariia erorilor sistematice sunt: - instrumentale; - personale (individuale, proprii observatorului

    ecuaia personal); - teoretice.

    Erorile instrumentale

    Erorile instrumentale sunt datorate instrumentelor sau

    aparatelor folosite n msurarea parametrilor de navigaie. Aceste erori se pot elimina prin etalonarea instrumentelor i a aparatelor de navigaie. Erorile personale

    Erorile personale sunt proprii observatorului, depind de

    experiena, de sensibilitatea organelor de sim i de starea psiho-fizic a acestuia cuantificate de ecuaia personal a observatorului; prin practic acestei erori se pot determina i elimina.

  • 126

    Erorile teoretice Erorile teoretice sunt datorate condiiilor de mediu, de stare a

    mrii, temperatur, curbura suprafeei terestre, refracia atmosferic, etc.; aceste erori se pot elimina prin introducerea de corecii corespunztoare determinate cu ajutorul unor table speciale de corecie.

    11.4.2. Erorile accidentale

    Erorile accidentale sunt acele erori care nu se supun unei anumite reguli; ele sunt studiate statistic. Erorile accidentale sau ntmpltoare apar din cauze neprevzute, variabile i neregulate; ele pot fi datorate nestabilizrii rozei compasului, balansului navei, vizibilitii, antrenamentului nesatisfctor al observatorului.

    Apariia acestor erori fiind categoric i de nenlturat se impune stabilirea unor procedee care s permit obinerea unui rezultat de compromis al parametrului de navigaie msurat care s fie mai apropiat de valoarea real a acestuia; de asemenea trebuie s se stabileasc precizia valorilor msurate.

    Se consider c erorile accidentale sunt mai mici dect erorile sistematice, n condiii normale de observaie i pentru un observator mediu antrenat.

    11.5 PRECIZIA LINIILOR DE POZIIE COSTIERE

    Analiza preciziei liniilor de poziie costiere se va face pentru

    situaiile mai des ntlnite n practica navigaiei. 11.5.1. Erori ale dreptei de egal azimut

    Pentru dreapta de egal azimut se analizeaz influena urmtoarelor erori posibile (fig.11.1):

    - eroarea n corecia compasului; - eroarea de nclinare a alidadei compasului.

    Eroarea n dreapta de egal azimut crete cu distana la reper i de aceea se recomand relevarea reperelor costiere mai apropiate de nav. Observaia 11.1 Eroarea dreptei de relevment este N1N1= dsin , unde este eroarea sistematic a relevmentului vizual. Observaia 11.2 Valoarea arcului de cerc capabil de un unghi orizontal obinut din diferena a dou relevmente, afectate de o eroare sistematic, la dou repere, nu este afectat de aceast eroare i de aceea, cnd corecia compasului nu este determinat

  • 127

    cu precizie se va determina punctul navei cu unghiuri orizontale obinute prin diferen de relevmente compas observate.

    Re

    d

    N1

    N1

    Reronat

    Ra

    Fig.11.1

    Eroarea de nclinare a alidadei

    Eroarea de nclinare a alidadei compasului apare pe timpul

    efecturii msurrii relevmentelor ca urmare a nemeninerii planului vertical al alidadei compasului n planul vertical al reperului vizat i are valoarea exprimat n formula de mai jos, unde h este nlimea reperului vizat i i este unghiul de nclinare a alidadei (fig.11.2):

    isinhcos

    isinsinhtge

    22

    = (11.1)

    V

    V

    V

    H H

    Re

    O

    i

    h

    h

    e

    Fig.11.2

    Observaia 11.3 Aceast eroare este zero dac reperul observat este de nlime h = 0 sau dac alidada este meninut n planul vertical al reperului, i = 0. Observaia 11.4 La o anumit nclinare i, a alidadei, eroarea n relevment crete cu nlimea h a reperului, de aceea alidada

  • 128

    trebuie meninut cu planul de vizare n verticalul reperului i de aceea se vor releva cu precdere repere cu o nlime h ct mai mic. 11.5.2. Erori ale arcului de cerc capabil de un unghi orizontal msurat

    Pentru arcul de cerc capabil de un unghi orizontal msurat se

    analizeaz influena msurrii unghiurilor orizontale asupra erorilor arcelor de cerc capabile de un unghi orizontal msurat (fig.11.3).

    Eroarea arcului de cerc capabil de un unghi orizontal msurat este exprimat n formula de mai jos:

    = sin

    sinl

    e (11.2)

    unde: e este eroarea arcului de cerc capabil de un unghi orizontal observat; l distana dintre punctul adevrat al navei la dreapta care unete cele dou repere; unghiul orizontal ntre cele dou repere. Observaia 11.5 Unghiul orizontal msurat cu sextantul la dou repere este mai precis dect cel determinat din diferena relevmentelor msurate la acelai reper.

    dRe1 Re2

    N1

    l

    e

    Fig.11.3 Observaia 11.6 n condiii deosebite de observaie, balans, noaptea, la distane mari de coast, unghiurile orizontale se determin din diferena de relevmente.

  • 129

    11.5.3. Erori ale cercului de egal distan Pentru cercul de egal distan se analizeaz influena

    modului de msurare i determinare a distanelor asupra erorilor cercului de egal distan (fig.11.4).

    Eroarea n distan se exprim n formula de mai jos:

    )sin(sinsin

    HctgHd+

    += (11.3)

    unde: d este eroare n distan; H nlimea reperului; H

    eroarea n nlimea reperului; unghiul vertical msurat; - eroarea n msurarea unghiului .

    dN1

    O

    H

    H

    d

    N1'

    Fig.11.4

    Observaia 11.6 Precizia distanei msurate la un reper depinde de procedeul folosit. Concluzia 11.1 Precizia distanei determinate din unghiul vertical cu sextantul depinde de precizia unghiului vertical msurat i de precizia nlimii reperului H. Concluzia 11.2 Eroarea distanei msurate este proporional cu distana la reper i de aceea se recomand msurarea distanelor la repere aflate la distane mici de nav. 11.5.4. Erori ale (sensibilitatea) aliniamentului

    Analiza erorilor ce pot apare n utilizarea acestei linii de poziie

    costier se face prin determinarea valorii sensibilitii aliniamentului. Sensibilitatea aliniamentului se exprim prin abaterea a, fa

    de axa aliniamentului i de momentul n care segmentul d - distana

  • 130

    dintre cele dou repere componente al aliniamentului, se vede sub un unghi de 2 (fig.11.5).

    Re1Re2 d

    D+d

    N1

    N2

    DN

    a

    2'

    D

    Fig.11.5

    Abaterea se exprim prin relaia:

    '2sin

    d)dD(D

    a +

    = (11.4)

    unde: a este abaterea aliniamentului; D distana de la un obstacol de evitat la primul reper component al aliniamentului; d distana dintre reperele componente ale aliniamentului. Eroarea de 2 se realizeaz cnd observarea suprapunerii reperelor aliniamentului se face direct cu ochiul liber. n cazul n care se utilizeaz un aparat optic (binoclu, alidad optic) eroarea este de 1.