Априорная и апостериорная оценка точности обсервации.

Оценку точности по избыточным ВЛП можно получить, применив метод наименьших квадратов. При равномерном распределении светил по всему горизонту рекомендуется удобная для запоминания формула, по которой вычисляется радиальная погрешность:

Достоинства и недостатки ОМС по 3-м светилам.

Если учитывать только случайные погрешности, то ОМС по 3-м ВЛП гораздо точнее (приблизительно на 20%), чем по двум светилам. Кроме того при ОМС по трем светилам исключаются систематические погрешности. Объём вычислений при ОМС по 3-м ВЛП на 50% больше объёма вычислений при ОМС по 2-м ВЛП.

Метод наименьших квадратов — математический метод, применяемый для решения различных задач, основанный на минимизации суммы квадратов отклонений некоторых функций от искомых переменных. Он может использоваться для «решения» переопределенных систем уравнений (когда количество уравнений превышает количество неизвестных), для поиска решения в случае обычных нелинейных систем уравнений.

Суть метода наименьших квадратов (МНК).

Задача заключается в нахождении коэффициентов линейной зависимости, при которых функция двух наименьшее значение. То есть, при данных а и b сумма квадратов отклонений экспериментальных данных от найденной прямой будет наименьшей. В этом вся суть метода наименьших квадратов.

 

Априорная и апостериорная оценка точности обсервации.

Существует два метода оценки навигационной безопасности плавания – априорный и апостериорный.

Априорный метод основан на использовании математической модели навигационной безопасности плавания, позволяющей оценить ожидаемую вероятность исключения отказов в системе мореплавания. Апостериорный, или статистический, метод основан на обработке статистических данных, характеризующих навигационные происшествия, случившиеся с кораблями и судам за определенный период прошедшего времени.

 

На основе использования априорного метода решаются следующие практические задачи:

– оценка навигационной безопасности плавания конкретного корабля на заданном участке маршрута движения в ожидаемых (прогнозируемых) гидрометеоусловиях;

– количественная оценка допустимых параметров навигационной безопасности плавания, обеспечивающих безопасность корабля с заданной вероятностью;

– разработка обоснованных расчетом рекомендаций по навигационно-гидрографическому обеспечению безопасности плавания и по выбору оптимального (наивыгоднейшего) пути движения корабля, при котором достигается максимальная степень исключения навигационных происшествий и высокая эффективность решения боевых и тактических задач.

Поскольку различные участки маршрута движения корабля отличаются различными навигационно-гидрографическими, географическими и гидрометеорологическими условиями, то оценка навигационной безопасности плавания оценивается отдельно на каждом участке.

 

Дальность видимого горизонта. Дальность видимости предмета: географическая дальность видимости. 2)Дальность видимости огней: оптическая дальность видимости, коэффициент прозрачности атмосферы, номинальная и стандартная дальности видимости огней.

Видимый горизонт
Так как земля изогнута, наблюдателю, находящемуся, например, в море, представляется, что он находится в центре круга, по краям которого небо как бы смыкается с морской поверхностью. Эта окружность и называется видимым горизонтом наблюдателя. На картинке слева видимый горизонт обозначен пунктирной линией. То есть для наблюдателя, находящегося в точке А на высоте h от земли, видимый горизонт будет образован всеми точками касания лучей зрения земной поверхности (угол BCO равен 90 градусов).

Каждый предмет имеет определенную высоту Н поэтому дальность видимости предмета Дп—MR слагается из дальности видимого горизонта наблюдателя Де=Мc и дальности видимого горизонта предмета Дн=RС:

 

Различают географическую и оптическую дальности видимости.
Географическая дальность видимости — дальность открытия ночью маячного огня, днем башни маяка или знака — зависит от кривизны земли, рефракции атмосферы и высоты огня, башни или знака над уровнем моря (рис. 21). Дальность открытия при высоте глаза наблюдателя, равной 5 м определяется по формуле

 

 

где L — дальность открытия в морских милях; Н — высота маяка или знака в метрах над уровнем моря; 2,08 и 4,65 — постоянные коэффициенты.

 

Рис. 21. Схема дальности видимости: АВ — географическая дальность видимости; АС— оптическая дальность видимости

За счет рефракции дальность открытия увеличивается в среднем на 8%.
Оптическая дальность видимости зависит от световых данных маяка, прозрачности атмосферы и условий наблюдения (от кривизны земли не зависит).

Номинальной дальностью видимости огня называется оптическая дальность видимости при, метеорологической дальности видимости 10 миль, что соответствует коэффициенту прозрачности атмосферы t = 0,74. Номинальная дальность видимости указывается в навигационных пособиях многих зарубежных стран. На отечественных картах и в руководствах для плавания указывается стандартная дальность видимости Стандартной дальностью видимости огня называется оптическая дальность видимости при метеорологической дальности видимости 13,5 миль, что соответствует коэффициенту прозрачности атмосферы t = 0,8.