Назначение и устройство таблиц «Высоты и азимуты светил» (ВАС-58) — КиберПедия 

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...

История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...

Навигация:

Главная Случайная страница Обратная связь ТОП Интересно знать Избранные Новые материалы

Топ:

Техника безопасности при работе на пароконвектомате: К обслуживанию пароконвектомата допускаются лица, прошедшие технический минимум по эксплуатации оборудования...

Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...

Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...

Интересное:

Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...

Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...

Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...

Дисциплины:

Автоматизация Антропология Археология Архитектура Аудит Биология Бухгалтерия Военная наука Генетика География Геология Демография Журналистика Зоология Иностранные языки Информатика Искусство История Кинематография Компьютеризация Кораблестроение Кулинария Культура Лексикология Лингвистика Литература Логика Маркетинг Математика Машиностроение Медицина Менеджмент Металлургия Метрология Механика Музыкология Науковедение Образование Охрана Труда Педагогика Политология Правоотношение Предпринимательство Приборостроение Программирование Производство Промышленность Психология Радиосвязь Религия Риторика Социология Спорт Стандартизация Статистика Строительство Теология Технологии Торговля Транспорт Фармакология Физика Физиология Философия Финансы Химия Хозяйство Черчение Экология Экономика Электроника Энергетика Юриспруденция

Назначение и устройство таблиц «Высоты и азимуты светил» (ВАС-58)

2017-12-13 2183
Назначение и устройство таблиц «Высоты и азимуты светил» (ВАС-58) 4.67 из 5.00 3 оценки
Заказать работу

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 19Следующая ⇒

Горизонтные координаты светил (высота – h, азимут – А) могут быть рассчитаны по формулам сферической тригонометрии, которые получаются при решении параллактического треугольника:

sin hc = sin φc · sin δ + cos φc · cos δ · cos tM
ctg Ac = cos φc · tg δ cosec tM − sin φc · ctg tM

 

 (3.4)

где:

Если по этим формулам заранее рассчитать значения высот и азимутов для ряда исходных значений φ, δ, t (например через 1°) и поместить в готовом виде в таблицах, то получим таблицы готовых ответов.

К такому типу таблиц и относятся таблицы «Высоты и азимуты светил» (ВАС-58).

В таблицах «ВАС-58» интервалы всех аргументов в основном установлены в 1°. Для промежуточных значений φ, δ, tM к выбранным табличным значениям hT и AT необходимо вводить поправки.

При учете всех поправок значение hc определяется с погрешностью около ±0,2′, а азимута (Ac) – ±0,1°÷0,2°.

Таблицы «ВАС-58» издаются в четырех томах. Каждый том охватывает широтную зону в 20°. Том I предназначается для широт 0÷19°, том II – 20÷39°, том III – 40÷59° и том IV – 60÷80° как северного, так и южного полушария.

Материал в каждом томе расположен в следующем порядке:

  1. – 9 таблиц поправок к измеренной высоте светила;
  2. – устройство таблиц и правила пользования ими;
  3. – основные таблицы (ОТ) с клапанами через 1° широты;
  4. – таблица 1 (Т1) – «Поправки высоты и азимута за широту и склонение» с клапанами высоты светила (8 диапазонов высоты от 0°÷73°);
  5. – таблица 2 (Т2) – «Поправки высоты за часовой угол» с клапанами широты через 5°;
  6. – таблица 3 (Т3) – «Дополнительная поправка высоты»;
  7. – список 127 навигационных звезд, наблюдения которых можно обрабатывать по «ВАС-58»;
  8. – карта звездного неба.

Значения φ, δ, t для которых рассчитаны высоты и азимуты, называются табличными и обозначаются φT, δT, tT. Табличные значения указанных величин представляют собой, как правило, заданные (исходные) значения φ, δ и t, округленные до ближайшего целого градуса.

Высоты и азимуты, рассчитанные по значениям φT, δT и tT, также называются табличными и обозначаются hT и AT.

Так как заданная широта φC отличается от табличной широты φT на величину Δ φ = φC−φT, в табличное значение высоты (hT) и азимута (AT), надо ввести поправки за отличие заданной широты (φзад = φC) от табличной. Эти поправки называют поправками за широту и обозначают Δ hφ и Δ Аφ.

Так как заданные значения склонения (δзад = δ) и часового угла (tзад = tM) отличаются от их табличных значений на величину Δ δ = δзад−δT и Δ t = tзад−tT, то надо ввести и поправки за склонение (Δ hδ, Δ Aδ) и поправки за часовой угол (Δ ht, Δ At).

Кроме того, для повышения точности вычислений к табличной высоте придается еще и дополнительная поправка Δ hд.

Таким образом, высота и азимут светила получаются как сумма табличного их значения и указанных поправок, то есть:

(3.5)

Табличные значения высоты (hT) и азимута (AT) приведены в основных таблицах (ОТ), а значения поправок – в специальных таблицах поправок Т1, Т2 и Т3, помещенных в «ВАС-58» после основных таблиц.

Значение поправки Δ At в таблицах поправок не дается. Эта поправка определяется из основных таблиц (ОТ) интерполированием азимута по часовому углу.

По данным ОТ устанавливается и знак поправки Δ Aδ по изменению азимута с изменением склонения.

 

3.2.2. Методика расчета счислимых высоты и азимута светила по таблицам «ВАС-58»

Методику расчета счислимых высоты (hС) и азимута (AС) светила по таблицам «ВАС-58» рассмотрим на примере решения конкретной задачи.

Задача: 10 мая в точке с координатами: φC = 43°20,6′ N, λC = 37°20,2′ Е измерили высоту нижнего края Солнца (Ист. h = 60°28,1′) и по МАЕ рассчитали значение экваториальных координат: tМ = 17°12,4′ W, δ =17°36,7′ N.

Определить: hС –? AС –?

Решение:

I этап – подготовка данных для вычислений.

  1. Составляем схему вычислений (см. астрономический бланк ф. «Ш-8»).
  2. Вписываем в схему вычислений заданные значения φC, δ , tМ и отмечаем, что склонение Солнца (δ N) одноименно с широтой (φCN).
  3. Определяем и записываем в схему вычислений табличные значения (ближайшее целое число градусов) φT = 43°, δT = 18°, tT = 17°.

Примечание:

    1. Табличные значения широты (φT) и часового угла (tT) даны строго через 1°.
    2. Табличные значения склонения (δT) до 29° даны также через 1°, а при склонении более 29° – через 1°30′; 2°; 3° и 3°30′, поэтому табличное значение склонения (δT) может иметь величину некратную 1°, а например: δT = 49°30′.

Схема вычислений счислимых высоты и азимута светила по таблицам «ВАС-58»

Арг. Заданные Табличные Зад.-Табл. h 61°09,2′ 6 A 144,8° 6
φ 43°20,6′ N 2 43° 3 +20,6′ 4 Δ hφ – 16,9′ 12 Δ Aφ +0,4° 12
δ 17°36,7′ N 2 18° 3 – 23,3′ 4 Δ hδ – 21,0′ 15 Δ Aδ 7 +0,4° 15
t 17°12,4′ N 2 17° 3 +12,4′ 4 Δ ht – 5,1′ 21 Δ At –0,3° 8
q 26° 6   Δ hд – 0,1′ 25 Σ Δ А +0,5° 28
φ и δ именные 2 Σ Δ h – 43,1′ 26 AC N 145,3° W 29
hC 60°26,1′ 27  
  1. Рассчитываем разности «задан.-табл.» и записываем их в схему вычислений со своими знаками: (Δ φ = +20,6′; Δ δ = –23,3′; Δ t = +12,4′).

II этап – выбор данных из основных таблиц (ОТ).

  1. Убеждаемся, что значение счислимой широты (43°20,6′ N) находится в диапазоне широт 40÷59°, то есть третьего тома «ВАС-58» (см. «ВАС-58» т. 3).
  2. По табличным значениям φT, δT, tT из ОТ ІІІ тома выбираем значения: hT = 61°09,2′; AT =144,8°; q = 26° (c. 42) и записываем их в схему.

Основные таблицы (ОТ) ВАС-58

Примечание:

    1. Если φC и δ разноименны (N и S), то входить в ОТ надо снизу и справа правой страницы (с. 43), где написано снизу «Склонение разноименно с широтой».
  1. Определяем знак поправки Δ Aδ. Так как в нашем примере δфакт < δТ, то смотрим, какое значение имеет азимут для δ =17° (145,7° > 144,8°). Если значение его (145,7°) будет больше значения АТ (144,8°), как в нашем примере, – то знак Δ Aδ – «плюс»; если меньше – «минус».

Знак «+» вписываем в схему вычислений.

  1. Определяем знак и величину поправки Δ At. Так как в нашем примере tзад > tТ, то смотрим, какое значение имеет азимут для t = 18° (143,1° < 144,8°). Если значение его будет больше АТ – знак «плюс», если меньше (как в нашем примере) – «минус».

Величина поправки Δ At определяется интерполированием азимута по часовому углу.

Для нашего примера: при изменении часового угла на 1° (17°÷18°), азимут изменяется на 1,7° (144,8°÷143,1°). Необходимо определить, на какую величину изменится азимут при изменении часового угла на величину Δ t = 12,4′ ≈ 0,2°.

Составим соотношение:

и решим его: . Таким образом: Δ At = −0,3° вписываем в схему вычислений.

III этап – выбор данных из таблицы 3.1 (Т.1 с.243).

А. Выбор поправок Δ hφ и Δ Aφ

  1. Определяем диапазон высот, в который входит значение hT = 61°09,2′, выбранное из основных таблиц. По диапазону высоты (59-64°) открываем таблицу 1 на с. 260.
  2. По значению Δ φ (+20,6′) определяем разворот таблицы 1 (с. 262÷263).
  3. По значению азимута, округленного до целого градуса (145°), определяем страницу, в которой будем выбирать значение Δ hφ и Δ Aφ (с. 263).

Таблица 3.1 – Поправки высоты и азимута за широту и склонение (с. 244÷275 ВАС-58)

(с. 263, том III).

  1. По значению Δ φ = 20,6′ и AT = 145° выбираем значение Δ hφ и Δ Aφ. Так как значение Δ φ имеет знак «плюс», входим в таблицу сверху по Δ φ = +20′ и слева по AT = 145°.

(Если Δ φ имеет знак «минус» – вход в Т1 снизу по Δ φ и справа по AT).

Δ hφ = –16,4′ (для Δ φ = +20′) и еще «–0,5′» (для Δ φ = 0,6′).

Таким образом: Δ hφ = –16,9′ и Δ Aφ = 0,4°.

Знак Δ Aφ всегда одинаков со знаком Δ φ. Вписываем найденные значения в схему вычислений.

 

Б. Выбор Δ hδ и Δ Aδ

  1. Так как диапазон высоты (59÷64°) прежний, открываем таблицу 1 на с. 260.
  2. По значению Δ δ (–23,3′) определяем разворот табл. 1 → с. 262÷263.
  3. По значению параллактического угла q (26°) определяем страницу, с которой будем выбирать значения Δ hδ и Δ Aδ (с. 263).

Так как Δ δ (–23,3′) отрицательна, то вход по Δ δ снизу, а по q – справа.

Таблица 3.2 – Поправки высоты и азимута за широту и склонение (с. 244÷275 ВАС-58)

(с. 263)

(Если Δ δ имеет знак «плюс» → вход по Δ δ сверху, а по q – слева).

Δ hδ = –20,7′ (для Δ δ = –23′) и еще «–0,3′» (для Δ δ = 0,3′).

Таким образом: Δ hδ = –21,0′ и Δ Aδ = +0,4°.

Знак «плюс» величины Δ Aδ определен ранее по основным таблицам.

  1. Вписываем найденные значения Δ hδ (–21,0′) и Δ Aδ (+0,4°) в схему вычислений.

IV этап – выбор данных из таблицы 3.2 (с. 277).

  1. Определяем диапазон широт, в который входит значение счислимой широты φС = 43°20,6′ – (40÷44°) и открываем таблицу 2 «ВАС-58» (III том) на с. 278.
  2. По значению Δ t (+12,4′) определяем разворот табл. 2 – с. 278÷279.
  3. По значению счислимого азимута AC = AT + Δ Aφ + Δ Aδ + Δ At = 145,3° определяем страницу, с которой будем выбирать значение Δ ht (с. 279).

Таблица 3.3 – Поправка высоты за часовой угол (с. 278÷293 ВАС-58 том III)

(с. 279) φ = 40°÷44°

  1. По значению широты φ (43°15′) ближайшей к заданной (счислимой) определяем колонку, в которой значение азимута (145,7°), ближайшего к счислимому, укажет строку, в которой находится искомая поправка Δ ht (4,9′).
  2. В пересечении найденной строки с колонкой, соответствующей значению Δ t (целые минуты), находим: Δ ht = 4,9′ (для Δ t = 12′) и еще 0,2′ (для Δ t = 0,4′).

Таким образом: Δ ht = –5,1′.

Знак Δ ht всегда противоположен знаку Δ t.

  1. Вписываем найденное значение Δ ht (–5,1′) в схему вычислений.

V этап – выбор данных из таблицы 6.3.

В таблицу 6.3 следует входить при условии, что значение Δ Аδ превышает величину ±0,2°. Если Δ Аδ имеет знак «плюс» – вход в таблицу 6.3 по Δ Аδ сверху, а по АС – слева.

Если Δ Аδ имеет знак «минус» – вход в таблицу 6.3 по Δ Аδ снизу, а по АС – справа.

Для определения значения дополнительной поправки высоты Δ hд необходимо:

  1. По знаку «+» Δ Аδ определить сторону входа в таблицу 6.3 «ВАС-58» (с. 294) – сверху по Δ Аδ и слева по АС.
  2. По значению азимута (143°) ближайшего к счислимому (145,3°) найти колонку, в которой значение Δ φ (+20′), ближайшее к фактическому его значению (+20,6′), укажет строку, в которой находится искомое значение поправки Δ hд = –0,1′.
  3. В пересечении найденной строки с колонкой, соответствующей значению Δ Аδ (+0,4°), найти искомое значение Δ hд = –0,1′ и вписать его в схему вычислений.

Таблица 3.4 – Дополнительная поправка высоты (с. 294 ВАС-58 том III)

 

VI этап – расчет счислимой высоты.

  1. Находим сумму всех поправок высоты:

ΣΔ h = Δ hφ + Δ hδ + Δ ht + Δ hд = −16.9′ + (−21,0′) + (−5,1′) + (−0,1′) = −43,1′.

  1. Полученное значение (−43,1′) вписываем в схему вычислений и рассчитываем значение счислимой высоты светила:

hC = hT + ΣΔ h = 61°09,2′ + (−43,1′) = 60°26,1′.

  1. Находим сумму всех поправок азимута:

ΣΔ A = + 0,4° + 0,4° − 0,3° = +0,5°.

и рассчитываем значение счислимого азимута светила:

АС = АT + ΣΔ A = 144,8° + 0,5° = 145,3°.

  1. Определяем наименование счислимого азимута АС:

· первая буква наименования азимута всегда одноименна с широтой (N);

· вторая буква наименования азимута всегда одноименна с практическим часовым углом (W).

В нашем примере: АС = N 145,3° W.

Ответ: hС = 60°26,1′; АС = N 145,3° W.

Примечание:

Если одновременно с измерением высоты был измерен и компасный пеленг на светило (например 214,2°), с целью определения поправки курсоуказателя, то для расчета Δ К счислимый азимут должен быть в круговом счете, то есть (для нашего примера): ACКР = 360° − 145,3° = 214,7°, тогда Δ K = ACКР − КП (214,2°) = +0,5°.

Рис. 3.2. Перевод азимута в круговую систему счета

 

3.2.3. Задачи на вычисление горизонтных координат светил по таблицам «ВАС-58» (т. IV).

№ п/п Условие Ответ
φC δ tM АС hС
  69°25,7′ N 61°54,8′ N 76°16,2′ W N 65,9° W 59°54,7′
  69°25,7′ N 19°19,9′ N 28°26,8′ W N 145,8° W 36°58,5′
  63°24,0′ N 8°12,9′ S 19°37,8′ Е N 159,7° Е 16°50,2′
  63°24,0′ N 5°15,9′ S 1°17,2′ W N 178,6° W 21°19,7′
  70°18,2′ N 45°03,0′ N 25°22,5′ Е N 140,1° Е 61°49,2′
  70°18,2′ N 56°22,4′ N 97°51,4′ Е N 57,3° Е 49°19,5′
  63°45,7′ N 8°35,7′ S 13°45,4′ W N 165,8° W 16°53,5′
  63°45,7′ N 1°12,4′ S 33°12,8′ Е N 144,2° Е 20°32,6′
  69°30,2′ N 61°54,8′ N 92°44,6′ W N 54,9° W 54°55,9′
  69°30,2′ N 26°48,5′ N 26°09,1′ W N 146,4° W 44°40,0′
  64°17,0′ N 1°12,4′ S 7°45,8′ Е N 171,5° Е 24°15,6′
  64°17,0′ N 9°19,8′ S 27°41,3′ W N 151,9° W 13°28,7′
  69°22,7′ N 38°44,9′ N 15°59,8′ Е N 155,9° Е 58°11,6′
  69°22,7′ N 56°22,4′ N 105°59,3′ Е N 50,7° Е 46°31,0′
  64°32,3′ N 0°48,1′ S 47°14,4′ Е N 130,1° Е 16°12,8′
  64°32,3′ N 8°32,5′ S 3°12,5′ W N 176,7° W 16°52,8′
  69°37,8′ N 12°06,7′ N 38°48,1′ Е N 136,3° Е 27°30,6′
  69°37,8′ N 74°16,3′ N 109°15,8′ Е N 31,3° Е 60°36,2′
  65°37,8′ N 4°13,6′ S 16°22,6′ W N 162,7° W 19°07,7′
  65°37,8′ N 5°17,3′ S 41°21,1′ Е N 137,5° Е 12°58,3′
  69°37,8′ N 56°22,4′ N 104°12,1′ W N 52,2° W 47°09,9′
  69°37,8′ N 44°57,1′ N 25°05,1′ W N 139,8° W 62°18,3′
  65°21,8′ N 4°07,2′ S 21°31,4′ W N 157,3° W 18°45,2′
  65°21,8′ N 7°36,3′ S 12°13,5′ Е N 167,4° Е 16°28,3′
  69°29,5′ N 8°31,8′ S 5°55,2′ Е N 173,8° Е 11°52,3′
  69°29,5′ N 26°48,5′ N 97°13,9′ Е N 73,6° Е 22°31,3′
  66°07,9′ N 12°01,4′ S 2°27,8′ Е N 177,5° Е 11°49,4′
  66°07,9′ N 3°28,3′ S 12°47,2′ W N 166,4° W 19°47,1′
  69°29,5′ N 45°58,5′ N 56°27,4′ W N 100,5° W 53°54,1′
  66°34,0′ N 8°11,6′ S 17°24,4′ W N 162,2° W 14°10,3′

 


Выводы

  1. Параллактический треугольник светила связывает небесные координаты – горизонтные (h и А) и экваториальные (δ и t) – с географическими координатами (φ и λ) наблюдателя.
  2. Для расчета горизонтных координат светила используют формулы сферической тригонометрии:
    • формулу косинуса стороны;
    • формулу косинуса угла;
    • формулу синусов сторон и углов;
    • формулу котангенсов.
  3. Горизонтные координаты светила рассчитывают:
    • по таблицам логарифмических функций «МТ-75»;
    • по таблицам для вычисления высоты и азимута «ТВА-57» («ТВА-52»);
    • по таблицам «Высоты и азимута светил» («ВАС-58»);
    • с помощью программированных микрокалькуляторов и ПК.

 

Задание №4

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒
Поделиться с друзьями:

Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...

Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...

Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.042 с.