Навигация. Визуални способи на корабоводенето

Учебникът е четвърта книга от издателската поредица „Навигация", подготвена от преподаватели от катедра „Корабоводене" на ВВМУ „Н. Й. Вапцаров" - Варна. Представени са всички визуални способи за водене на кораба, като заедно с теоретичните анализи е описано и практическото им използване в реалната навигационна практика. С оглед пълноценното конфигуриране на изданието, в гл. I накратко са изложени теоретичните основи за определяне на мястото на кораба и оценката на точността му.
Съдържанието на учебника е съобразено с програмата за обучение във висшия курс по корабоводене. Структурата, текстът и цялостната му концепция са съобразени с установените от международната практика принципи за обучение на мореходците. В съответствие с терминологичния английски език, обслужващ световното корабоплаване, са възпроизведени формулировки и дефиниции, и техните съответствия в българския език.
Конкретните примери, контролни въпроси и приложения правят същността на изданието практически достъпна за самоподговка не само на курсантите и студентите от специалност „Корабоводене" във ВУЗ, но и за специалистите от военноморския и гражданския флот на Република България, както и за всички, които се интересуват от навигацията.
Глави I, П, Ш и § 4.2 и 4.3 на гл. IV са написани от инж. Любен Христов Дянков, а въведението и § 4.1 на гл. IV от инж. Милчо Белчев Белчев.

Въведение
Общата задача на навигацията - точно, безопасно и в установен срок превеждане на кораба по предварително избран изгоден и безопасен път, както и други спомагателни задачи, се решават посредством прилагането на различни методи на корабоводене. Съвременното корабоводене, независимо от степента на автоматизация, се основава на комплексното използване на методите изчисление на координатите на кораба, определяне на мястото на кораба, плаване по изолиния и окомерно корабоводене.
Изчислението на координатите на кораба (dead reckoning), известно в българското корабоплаване и като счисление (рус.) на пътя на кораба, е представено от издателската поредица "Навигация" в книга втора "Графично и аналитично изчисление на координатите на кораба", М. Б. Белчев. Същността на метода е текущото изчисление на координатите на кораба въз основа на показанията на автономни (намиращи се само на борда на кораба) технически средства за корабоводене и различни помагала - навигационни карти, лоции, атласи и др. Независимо обаче колко точно и оперативно се изчисляват текущите координати на кораба, резултатите не удовлетворяват надеждно съвременната навигация. Изчисленията се съпътстват от типични грешки, които по време на плаването се натрупват и в този смисъл реално следваният от кораба път трябва постоянно да се контролира и коригира.
Надежден контрол за мястото на кораба се осъществява посредством използването на метода за определяне на мястото на кораба (fixing the position). Същността му, най-общо, се състои в намирането на координатите на пресечната точка на две или повече навигационни изолинии (navigational isoline), съответстващи на измерени в даден момент навигационни параметри (navigational parameters). Навигационните параметри се измерват с корабни устройства и приемоиндикатори от кораба до навигационни ориентири с известни и високоточни координати. Навигационните ориентири са физически обекти, разположени на сушата, във водата и в околоземното пространство.
Навигационните параметри са посоки, разстояния и техни комбинации. Измерват се визуално и с помощта на различни радиотехнически, оптикоелектронни и хидроакустически средства и системи.
Навигационните изолинии са линии на равните значения на навигационните параметри и в повечето случаи са сложни криви на земната повърхност. При определени условия и посредством подходящ математически апарат тези сложни криви се заместват с права линия, т.нар. линия на положението (position line).
Решаването на задачата за определяне на мястото на кораба по ориентири може да се осъществи аналитично, графоаналитично, графично, автоматизирано и автоматично в зависимост от характера на участващите изолинии и използвания комплекс от технически и изчислителни устройства.
От всички използвани в съвременната навигация способи за определяне на мястото на кораба по ориентири, исторически първи възникват визуалните способи за корабоводене (position by visual observation). Тяхна обща характерна черта е, че навигационните параметри се измерват практически с прости корабни устройства до оптически видими ориентири. Поради ограничените разстояния, на които са възможни визуални измервания, навигационните изолинии с достатъчна за практиката точност се приемат за прости линии. Това облекчава и, най-важното, ускорява предварителната аналитична обработка на параметрите. Мястото на кораба се получава графично или графоаналитично на навигационната карта, като по този начин непосредствено се онагледява взаимното разположение на кораба и различните навигационни обекти.
С използването на визуални измервания е свързано преди всичко прилагането на метода плаване по изолиния (isoline sailing). Простотата на визуалното измерване на навигационния параметър кореспондира с основното положение за плаването по изолиния - без допълнителна обработка на измерванията те самите непосредствено да служат за формиране на бързо корабоводителско решение.
Визуалните способи за корабоводене се използват най-вече при плаване в близост до бреговете. Към тях могат да бъдат отнесени и астронавигационните способи за определяне на мястото на кораба по небесни светила, доколкото навигационният параметър също се измерва визуално.
На визуалните способи за корабоводене са присъщи следните достойнства:
- простотата на навигационните измервания,
- възможност за контрол върху тях от страна на навигатора и недопускане на груби и систематични грешки,
- висока степен на убеденост у навигатора относно надеждността на определеното място на кораба.
Значимостта на тези предимства потвърждава и големият относителен дял на визуалните способи в целия комплекс от навигационни решения в съвременното корабоплаване - известно е, че те се използват успешно при воденето на най-новите и автоматизирани кораби от всички класове. Особено висок е този относителен дял при водене на малки и с опростено навигационно обзавеждане кораби.
Спецификата на визуалните способи е много близка до тази на радиолокационните способи, които са преобладаващи в съвременната навигация. В този смисъл тяхното пълно професионално усвояване е предпоставка за ефективното изучаване и на радиолокационните способи.
Съдържанието на настоящия учебник представя в четири глави теоретичните основи и практическото приложение на съвременните визуални способи за корабоводене: теоретични основи за определяне на мястото на кораба и оценка на точността му (кратък преглед); визуални навигационни наблюдения и обработка на резултатите; визуални способи за определяне на мястото на кораба и поправката на компасите; плаване по визуални навигационни изолинии.