Вычисление магнитного азимута

Понятие азимута и его виды

С арабского этот термин буквально переводится как «направление». Азимут измеряется в пределах от 0 до 360°, отсчет берется по часовой стрелке.

Существуют магнитный, истинный (географический), геодезический, гироскопический, астрономический азимуты.

Магнитный азимут — это горизонтальный угол между линиями магнитного поля, соединяющими северный и южный магнитные полюса Земли, и направлением на какой-либо предмет. Стрелка компаса всегда ориентирована вдоль линий магнитного поля планеты и показывает одним концом на север, другим на юг. С северным концом совмещают нулевой градус на шкале компаса.

Географический азимут — горизонтальный угол между географическим меридианом в точке стояния и направлением на ориентир. От магнитного отличается величиной магнитного склонения, обусловленного несовпадением истинного и магнитного полюсов.

Географические меридианы и параллели не совпадают с линиями координатной сетки на несколько градусов, поэтому при точных замерах берут поправку на сближение меридианов. Магнитное склонение и сближение меридианов указаны в нижней части топоосновы, за пределами листа.

Гироскопический азимут — угол между условной линией, проходящей с юга на север через гирокомпас, и заданным направлением. Между гироскопическим и географическим, и магнитным азимутами существуют небольшие расхождения, так как гироскоп учитывает поправку на вращение Земли (дельту гирокомпаса).

Астрономический азимут схема
Астрономический азимут

Астрономический азимут — это 2-гранный угол между плоскостью астрономического меридиана и вертикальной плоскостью заданного направления. Отсчет берется от севера (по ходу часовой стрелки).

Геодезический азимут представляет собой 2-гранный угол между плоскостью геодезического меридиана и касательной плоскостью, которая проходит через точку стояния и точку наблюдения.

В геодезии учитывают, что Земля — не идеальный шар, планета «сплюснута» у полюсов и представляет собой элипсоид вращения. Поэтому плоскость точка стояния-точка наблюдения содержит нормаль к элипсоиду.

В геологии измеряют азимуты падения и простирания пластов горных пород и трещин. Замеры делают для построения геологических карт, месторождений полезных ископаемых на поверхности и в объеме.

Связь между истинным и магнитным 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.

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.

определение азимута истинного и магнитного
Чтобы определить магнитный меридиан, используется буссоль

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.

Как находить азимут – 3 способа

Существуют разные способы нахождения азимута. Его можно определить с помощью транспортира, топографической карты и компаса.

Для определения азимута по карте нужно иметь ? линейку и транспортир. На всех бумажных и электронных картах север находится сверху. Следовательно, юг находится снизу, восток — справа, запад — слева.

? Азимут определяют следующим образом:

  1. На карте находят пункт наблюдателя и отмечают его карандашом.
  2. Через точку наблюдателя проводят прямую линию (снизу вверх, перпендикулярно к верхнему (или нижнему) краю карты. Это направление север-юг.
  3. Находят другую точку (объект), на которую нужно взять азимут.
  4. Соединяют пункт наблюдателя и объект прямой линией.
  5. Прикладывают транспортир вдоль линии север-юг.
  6. Совмещают точку наблюдателя с центром транспортира.
  7. Читают значение на пересечении шкалы транспортира и прямой, соединяющей точку стояния с объектом. Это и есть значение истинного азимута.
  8. Прибавив (или отняв) магнитное склонение, получают магнитный азимут.

Если нужны очень точные замеры, учитывают поправку на сближение меридианов.

Планшетный компас состоит из пластмассовой коробочки (колбы), в которой находится магнитная стрелка на оси, и градуированной шкалы. Колба закреплена на прозрачной площадке с разметкой — планшете. Для удобства чтения карты в нее встроена лупа (не у всех моделей).

? Чтобы найти прямой азимут, нужно:

  1. Наложить компас на карту.
  2. Совместить край планшета с линией маршрута (или направить большую центральную стрелку в направлении объекта).
  3. Покрутить колбу компаса так, чтобы параллельные красные линии на ее дне стали параллельны стрелке компаса и линиям долготы на карте.
  4. В точке пересечения осевой стрелки на планшете и шкалы компаса читаем значение дирекционного угла. Его можно перевести в магнитный либо истинный азимут.

Для определения азимута по ориентированной карте подойдет любой компас.

? Для этого нужно:

  1. Найти на карте точку стояния и отметить ее.
  2. Найти объект, на который нужно взять азимут.
  3. Провести через точку стояния линию на север (снизу вверх, перпендикулярно краю карты).
  4. Соединить эту точку с объектом, на который нужно взять азимут, прямой линией.
  5. Положить компас на карту.
  6. Сориентировать карту относительно сторон света: совместить северную стрелку с линиями долготы (для этого поворачивают карту, пока стрелка и линии долготы не совпадут).
  7. Переместить центр компаса на линию точка стояния-объект.
  8. Прочитать на пересечении этой линии и шкалы значение азимута.

Если местность открытая, можно увидеть объекты и на карте, и в ландшафте, что поможет правильно сориентироваться, рассчитать километраж и длительность переходов.

Определение обратного азимута

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.

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.

ориентирование направлений истинные и магнитные азимуты
Используйте теодолит с окулярной призмой для наблюдения высоких звезд

Для этого используется теодолит с окулярной призмой для наблюдения высоких звезд, а также специальными приспособлениями для освещения отраженным светом сетки нитей внутри трубы. Теодолит устанавливается таким образом, чтобы было хорошо видно северную часть небосклона с конкретным предметом, по которому определяется истинный азимут.

Вычисление магнитного азимута

У инструмента для измерения должны присутствовать вертикальный и горизонтальный лимбы. При установке теодолита строго горизонтально, закрепляется лимб, а трубу нужно при этом направить на освещенную точку конкретной местности. Наблюдение за звездами происходит следующим образом: на звездное тело, самое близкое к прохождению меридиана, наводится крест нитей, после чего нужно сделать точные отсчеты на горизонтальном и вертикальном лимбе.

При прохождении звездного тела через меридиан нужно сделать несколько подобных наблюдений. После того, как звездное тело пройдет через меридиан, теодолит устанавливается на такую высоту, которую она занимала в последний момент наблюдения до кульминации звездного тела. Когда звезда приблизится к горизонтальной нити трубы, на нее нужно навести вертикальную, а затем отсчитать значения по горизонтальному лимбу.

Таким образом, отсчеты по горизонтальному лимбу совершаются каждый раз, какой занимала труба положение до кульминации звезды. После этого отсчет меридиана определяется соответственно среднему арифметическому значению из двух симметричных отсчетов горизонтального лимба. Из получившихся определений направлений истинного меридиана, которые соответствуют количеству положений звезды до прохождения через меридиан, а также после него, нужно взять среднее значение и вычесть из отсчета на предмет местности.

Этот способ более точный и простой: необходимо наблюдать солнце на одинаковых высотах. Если из точки местности направляться на самую высокую точку, занимаемую Солнцем, можно найти южное направление истинного меридиана.

Азимут, взятый по направлению движения, называют прямым. Обратный азимут отличается от прямого на 180°. Он необходим для возвращения на предыдущую точку маршрута.

Обратный азимут определяют по компасу (на местности и по карте).

Вычисление магнитного азимута

Шкала компаса содержит 360°, поэтому, если значение получилось большим, чем 360, его нужно скорректировать. Например, прямой азимут — 270°. Отнимаем от него 180° и получаем обратный азимут — 90°.

Как определить азимут на местности

На местности, не имея карты, можно выбирать знаковые объекты, которые будут опорными точками, и определять азимут движения на эти маркеры.

  • Нужно положить компас на ладонь или на горизонтальную поверхность и совместить стрелку с нулевой отметкой (или с буквой S) на шкале.
  • После этого совмещают мушку на подвижном кольце с направление на объект. Численное значение на шкале — значение азимута.
  • Рекомендуется держать компас так, чтобы был виден и ориентир, и мушка, и совмещать их. При достаточном опыте погрешность составит 1-3 градуса.

Если азимут задан ранее, то мушку выставляют напротив нужного значения, а северный конец стрелки совмещают с нулем. В направлении указанного азимута находят какой-нибудь значимый объект и считают его ориентиром.

Ориентирование направлений: истинные и магнитные азимуты

Зная магнитный и истинный азимуты, нужно знать определение направлений, имея географическую карту и компас. То есть, при этом нужно вычислить связи между истинным и магнитным азимутами и вычислить верное направление и дальнейшее ориентирование. Для этого нужно переводить одно значение в другое и наоборот.

Итак, чтобы перевести истинный азимут в магнитный, зная магнитное склонение, необходимо первый уменьшить на величину этого склонения в случае отклонения к востоку, и, наоборот, увеличить в случае отклонения к западу, чтобы в итоге прийти в нужное место на карте. Чтобы перевести магнитные в истинные, нужно вычисления сделать наоборот, т.е.

при западном склонении его величина отнимается, а при восточном – прибавляется.Этим способом можно пользоваться, когда необходимо невидимый с точки обзора предмет, найденный и определенный по карте, определить также с точки зрения магнитного склонения при передвижении по компасу. Если необходимо наоборот, перенести найденный на местности предмет на карту, нужно определить по компасу его нахождение, соответственно, и его магнитный азимут. Чтобы не совершить ошибки при откладывании ориентира на карту, нужно определить истинный азимут, а затем этот угол отложить на карте.

Кроме упомянутых выше двух направлений существует третье, называемое дирекционным углом. Это угол, градусная величина которого может составлять любое градусное значение от 0 до 360, откладываемый от вертикальной сетки координат по ходу движения часовой стрелки между северным направлением и тем, которое указывает на нужный объект на местности.

  • Отметить ориентиры на поворотных пунктах топографической карты.
  • Вычислить величину дирекционных углов с длиной каждого участка передвижения по прямой линии.
  • Далее необходимо перевести значение дирекционных углов в магнитные азимуты. Это осуществляется с использованием такой формулы, при которой они находятся путем вычитания величины склонения из значения дирекционного угла и прибавления показателя сближения меридианов. При этом сближение меридианов определяется значением угла между истинным меридианом и вертикальной линией сетки топографической карты.
  • Получившееся расстояниенеобходимо перевести в пары шагов, если передвижение планируется осуществлять пешим ходом. После этого все данные наносятся на топографическую карту или составляется подробная схема маршрута, чтобы осуществлять ориентирование.

? Принципы движения по азимуту (с видео)

Успех работы с компасом напрямую связан с умением выбирать ориентиры и двигаться по местности. Расстояния между опорными точками считают шагами.

Понятие азимута на схеме

? Перед выходом проводят подготовительную работу:

  1. В карте отмечают все точки маршрута (важно привязать их к заметным ориентирам).
  2. Вычерчивают маршрут и определяют азимуты всех отрезков пути.
  3. Определяют протяженность каждого звена в метрах и шагах.
  4. Составляют таблицу, в таблице делают столбцы (для каждой точки): номер точки — название — магнитный азимут — расстояние в метрах — пары шагов — ориентировочное время прохождения.
  1. При движении сверяются с картой, чтобы не отклониться от маршрута (отклонение обычно составляет 10%, то есть, пройдя километр человек уйдет в сторону от прямой на 100 метров).
  2. Невысокие препятствия обходят, держа ориентир в прямой видимости. Количество шагов нужно скорректировать с учетом ширины преграды.
  3. Если препятствие высокое и широкое, его обходят, нанося на карту дополнительные точки (с подсчетом шагов).
  4. После преодоления сложных препятствий сверяются с компасом и картой, уточняют местоположение.
  5. В густом лесу, на местности с невысокими одинаковыми возвышенностями и неприметными ориентирами, следует сверяться с картой и проверять азимут через каждые 100-150 метров пути.
  6. Если опорные точки находятся на равнине и расстояния между ними велики, движение должно быть максимально прямолинейным, иначе можно значительно отклониться от курса и заблудиться.

? Видео-пример движения по азимуту

Что такое аварийный азимут

В незнакомой местности можно легко отклониться от выбранного маршрута и потерять ориентировку. В пасмурную погоду, в сумерках, вообще невозможно понять, где запад и восток. В этой ситуации вернуться домой поможет аварийный азимут. Его нужно определить заранее.

Аварийный азимут — это направление на большой протяженный объект, мимо которого невозможно пройти. Это может быть река, берег моря, шоссе, железная дорога, ЛЭП, большой город.

? Аварийный азимут берут следующим образом:

  1. Заходят в лес на десяток метров по линии, перпендикулярной протяженному объекту (например, дороге) и поворачиваются к нему лицом.
  2. Берут компас, совмещают северную стрелку с нулем, и мысленно проводят перпендикуляр линию к дороге (или используют визир).
  3. На пересечении перпендикуляра со шкалой будет значение азимута. Его нужно записать, не надеясь на память.
  4. Запаску положить в карман так, чтобы ее невозможно было потерять. Аварийный азимут поможет вернуться, если нет никаких ориентиров, даже в метель и туман.

Интернет и сотовая связь за пределами населенного пункта исчезают в самый неподходящий момент. Достаточно отойти от дороги или линии электропередач, оказаться вне зоны покрытия сотовых вышек, и телефон становится бесполезным.

Умение читать карту и вычислять азимут поможет без труда найти дорогу домой. Поэтому специалисты по выживанию рекомендуют всегда иметь при себе компас.

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

×
Рекомендуем посмотреть