Движение по азимутам, подготовка данных, порядок движения по азимутам, обход препятствий, особенности движения по азимутам на машине

Содержание материала

Картографический азимут

Стандартный Brunton Geo компас, обычно используется геологами и геодезистами для измерения азимута

Картографический азимут (в десятичных градусах) можно вычислить, если известны координаты двух точек на плоской плоскости (картографические координаты):

α=180πatan2⁡(Икс2−Икс1,Y2−Y1){ displaystyle alpha = { frac {180} { pi}} operatorname {atan2} (X_ {2} -X_ {1}, Y_ {2} -Y_ {1})}

Обратите внимание, что опорные оси меняются местами относительно математической (против часовой стрелки). полярная система координат и что азимут по часовой стрелке относительно севера

Это причина, по которой оси X и Y в приведенной выше формуле поменяны местами. Если азимут становится отрицательным, всегда можно добавить 360 °.

Формула в радианы было бы немного проще:

α=atan2⁡(Икс2−Икс1,Y2−Y1){ displaystyle alpha = operatorname {atan2} (X_ {2} -X_ {1}, Y_ {2} -Y_ {1})}

Обратите внимание на замененный (Икс,у){ Displaystyle (х, у)} в отличие от нормального (у,Икс){ Displaystyle (у, х)} atan2 порядок ввода

Расчет координат

Когда координаты (Икс1, Y1) одной точки, расстояние D, а азимут α в другую точку (Икс2, Y2) известны, можно вычислить его координаты:

Икс2=Икс1+Dгрех⁡αY2=Y1+Dпотому что⁡α{ displaystyle { begin {align} X_ {2} & = X_ {1} + D sin alpha Y_ {2} & = Y_ {1} + D cos alpha end {align}}}

Обычно это используется в триангуляция и определение азимута (AzID), особенно в радар Приложения.

Как сориентироваться на местности без карты и компаса?

Заблудившемуся определиться с местом нахождения без компаса и иных вспомогательных средств помогут природные способы определения сторон света.

Как определить расположение сторон света по звездам?

Астронавигация, или ориентирование по звездам, – полезный способ. Ночью, если небо чистое, легче всего ориентироваться по Полярной звезде, которая поможет отыскать направление север.

Находят Полярную звезду с помощью нескольких созвездий, о которых чаще всего папы рассказывают своим детям, – Большой и Малой Медведицы, а также Кассиопеи. Линия между теми звездами, которые образуют внешний скос большого ковша, указывает на интересующую нас звезду. Воображаемую линию надо провести до крайней точки “ручки” малого ковша.

Жителям и путешественникам в Южном полушарии необходимо искать созвездие Южный Крест. Проводим воображаемую линию вдоль длинной оси созвездия. Продолжив ее на 5 расстояний, следует опустить вертикаль, которая и покажет юг.

Как узнать, где расположены стороны света, ориентируясь по солнцу?

Дневное светило всходит на востоке, а заканчивает день на западе, поэтому эти направления легче всего определяются по солнцу.

Чтобы узнать, где находится север, необходимо ровно в 12 часов дня стать к солнцу спиной так, чтобы создать перед собой тень.

Длинная палка, вставленная в землю, начнет отбрасывать тень. Окончание тени нужно обозначить, положив камень. Некоторое время спустя, когда тень подвинется, следует положить еще один камень на конец новой тени. Предполагаемая черта между 2 камнями укажет восток/запад, а второй камень – восток.

Однако летом и зимой следует учитывать поправки. Летом солнце начинает день ближе к юго-востоку, а заканчивает на юго-западе. Зимой, наоборот, отходит севернее.

Определение сторон света по луне

Кроме звезд, ночью также можно отыскать направления сторон света. Луна видна в обоих полушариях. Для этого необходимо знать фазы:

  1. Первая четверть – луна растет. Вечером она на юге, а к часу ночи – на западе;
  2. Вторая четверть – полнолуние. Вечером она на востоке, а к ночи – на юге;
  3. Третья четверть – луна убывает. Ночью она на востоке, а к утру – на юге. ​​​​

Если луна выглядит, как серп, следует соединить линией оба ее рога и продолжить воображаемую черту до горизонта. В Северном полушарии это будет юг, а в Южном – север.

Природные ориентиры, подсказывающие части света

Природа является отличным помощником в позиционировании.

Можно получить много информации, просто посмотрев на деревья, которые любят солнце. Часть дерева, получающая больше дневного света, будет гуще покрыта зеленью. В нашем полушарии это направление юга. Северная сторона дерева всегда темнее.

Еще один помощник человека – мох. Он растет на деревьях, камнях и постройках только в тени с северной стороны. Эти ориентиры практически везде позволят определить, где север, юг, запад, восток. Но для точности надо найти отдельно стоящее дерево или строение, которому не дают тень остальные.

Желательно искать мох не возле корней, поскольку там деревья пьют воду из земли. Как и мох, трава растет гуще и выше с севера, а сочнее и ярче – с противоположной стороны.

Как ручные часы могут помочь определить расположение севера и юга?

Определить направления возможно, воспользовавшись ручными часами. Циферблат направляем часовой стрелкой в направлении солнца. На юг укажет линия, рассекающая ее и цифру 12 на часах.

Ориентирование в лесной местности

В лесу поведать, с какой стороны находятся северное направление, южное, западное и восточное, позволит растительность. Деревья – самые явные помощники человека. Внимательно изучив, где растет мох и более густая трава, обследовав особенности коры деревьев и стволов, с применением вышеперечисленных методов найти нужное направление не составит сложности.

Обратный азимут

Для удобства передвижения по местности во время ориентирования часто пользуются понятием обратного азимута. Это направление диаметрально противоположное «прямому» азимуту, то есть отличающееся от него на 180 градусов.

Обратный азимут при необходимости позволяет вернуться к тому месту, откуда было начато движение, а также может применяться при обходе препятствий.

Представим, что человек движется строго на север. Для того, чтобы ему двигаться по обратному азимуту, он должен повернуться на 180 градусов. Причем без разницы, сделает он поворот по часовой или против часовой стрелки: направление обратного азимута при этом по понятным причинам останется одним и тем же. То есть конкретно для рассматриваемого случая обратным азимутом будет являться направление движения строго на юг.

Составление маршрута движения по азимуту

Имея в наличии карту местности, часто при планировании маршрута можно обойтись без использования азимутов, например, если на карте видны тропинки, дороги и просеки. В этом случае обычно движение к цели осуществляется по ним.

Однако бывают ситуации, когда без азимутов не обойтись, например, при пересечении пустыни или дикой лесистой местности. Рассмотрим алгоритм действий в таких ситуациях.

Для того, чтобы максимально быстро и точно выйти к заданной цели, очень желательно выстроить маршрут на карте

Важно понимать, что движение напрямик может привести к большой ошибке, а значит человек может попросту промахнуться мимо цели, тем более, если ориентироваться приходится в местности со сниженной видимостью, например, в лесу

Для того, чтобы уменьшить указанную ошибку, лучше весь путь поделить на отрезки меньшей длины, соединяющие ориентиры, лежащие по пути к цели. Таким образом, подходя к каждому ориентиру, человек будет корректировать свое движение, устраняя ошибку, возникающую при перемещении от одного ориентира к другому.

Путь с переходами между множеством ориентиров будет несколько длиннее, поскольку ломанная линия, соединяющая две крайние точки, всегда длиннее прямой

Однако, и ошибка при этом значительно уменьшится, что в некоторых ситуациях очень важно

Для планирования «ломанного» маршрута:

  1. На карте находится точка выхода на маршрут.
  2. Находится лежащий по ходу движения ориентир.
  3. От первой точки замеряется азимут и расстояние до середины найденного ориентира.
  4. Возле этого ориентира указывается азимут и длина пути.
  5. Теперь вся процедура повторяется, но в качестве начальной точки берется край найденного ориентира, откуда будет выполнено движение к середине следующего ориентира.
  6. В конце от последнего ориентира, лежащего на пути, замеряется азимут и расстояние на цель и также подписывается.

При желании измеренное расстояние можно перевести в пары шагов и написать цифры рядом с каждым ориентиром. Но это имеет смысл лишь в том случае, когда человек знает длину своей пары шагов.

1.1. Определение азимутов на местные предметы

Направление на предмет (цель) определяется и указывается величиной горизонтального угла между начальным направлением и направлением на предмет (цель) или магнитным азимутом. При этом за начальное может быть принято направление на одну из сторон горизонта или на хорошо видимый удаленный местный предмет (ориентир).

Магнитный азимут — горизонтальный угол, измеренный по ходу часовой стрелки от северного направления магнитного меридиана до направления на предмет. Его значения могут быть от 0° до 360°.

Определение магнитного азимута по компасу

Магнитный азимут направления определяется с помощью компаса. При этом отпускают тормоз магнитной стрелки и поворачивают компас в горизонтальной плоскости до тех пор, пока северный конец стрелки не установится против нулевого деления шкалы. Затем, не меняя положения компаса, устанавливают визирное приспособление так, чтобы линия визирования через целик и мушку совпала с направлением на предмет. Отсчет шкалы против мушки соответствует величине определяемого магнитного азимута направления на местный предмет.

На рисунке магнитный азимут на отдельное дерево равен 330°.

Выдерживание указанного (намеченного) направления движения и расстояния

Для выдерживания направлений движения используют также линейные ориентиры или следы от движения боевых машин (лыж).

Точность выхода к точкам поворота маршрута при движении по азимутам зависит от характера местности, условий видимости, ошибок в определении направлений, по компасу и измерении расстояний. Обычно отклонение от точки поворота, к которой надо было выйти, не превышает 1/10 пройденного расстояния, т. е. 100 м на каждый километр пройденного пути. Поэтому, если заданное расстояние пройдено, а намеченного ориентира не видно, его следует искать в пределах окружности, радиус которой равен 1/10 расстояния, пройденного от предыдущей точки поворота.

В некоторых случаях, например при движении по азимутам зимой на лыжах, пройденные расстояния измеряют приближенно по времени и скорости движения. Чтобы избежать потери ориентировки из-за неточного измерения расстояний, на точках поворота надо выбирать хорошо видимые издали ориентиры.

Особенности использования различных компасов

Выбор компаса – весьма важная задача, особенно, если вы отправляетесь в незнакомую местность и боитесь заблудиться. Конечно, можно установить специальное приложение на Андроид или Айфон, но такие компасы в телефоне далеко не всегда оказываются точными. Кроме того, у гаджета может просто разрядиться батарея, и использовать его для ориентирования будет невозможно (рисунок 7).

Более надежными считаются магнитные или армейские модели. Они изготовлены из прочных материалов, устойчивых к ударам и механическим повреждениям, а их работа практически не зависит от внешних факторов.

Естественно, не стоит пользоваться устройством рядом с линиями электропередач или железными дорогами, так как они искажают показания прибора. Но, если вы используете компас для ориентирования, скорее всего, вы будете применять его в диких местах, где нет подобных помех. Больше детальной информации по ориентированию вы найдете в видео.

Решение задач по определению азимута

Выяснив, для чего нужен азимут, и как его определять, потренируемся в решении задач.

В первой задаче нам предстоит помочь Маше. Ей нужно добраться до дерева, где ее ждет медведь. У Маши есть компас и план, по которому она должна двигаться. Для определения азимута необходимо сориентировать компас по сторонам света, как показано на рисунке. Мысленно проведем линии до объектов. На данном компасе каждые 100 проведены через два штриха. Тогда определяем азимут с помощью компаса и получаем результат.

Теперь Маша может двигаться к известному объекту, переходя от одной точки к другой с учетом азимута. При этом, не забывая смотреть на компас и не отклоняться от заданного направления.

Потренироваться в ориентирование по азимуту с компасом можно даже в квартире. Посвятим этому следующую задачу.

Как при таких условиях определить азимут на предметы интерьера комнаты по компасу? Вспоминаем алгоритм действий. Сначала ориентируем компас по сторонам горизонта с целью выявления азимута. Определяем, как нужно встать, чтобы перед нами был север. Устанавливаем те предметы, которые присутствуют в пределах нашей видимости. Именно на них будем определять азимут с помощью компаса. В данном случае это будет телевизор, балконная дверь и кухонный стол. В уме прочерчиваем линии к этим предметам интерьера. Устанавливаем азимут, при этом учитывая, что одно деление соответствует 50.

Рассмотрим еще один тип заданий, в которых будем определять азимут с помощью компаса и по карте

Как в данном случае найти азимут от нашего местонахождения до школы по компасу? Нам необходимо выявить точку местонахождения и сориентировать на нее компас. Проводим линию от центра компаса до точки местонахождения и до школы. Получаем угол направления на строение. Учитываем через, сколько градусов проведены штрихи на шкале компаса – 50. Тогда получаем азимут соответствующий 500.

По карте, возможно, определять углы не только по компасу, для этого существует специальная линейка, которой вы пользуетесь на математике, транспортир. Посмотрим, как определять азимут, если есть только карта и транспортир.

На карте выявляем место нашего расположения и проводим прямую линию, верх которой будет показывать на север. Находим место, куда нам нужно прийти и соединяем эти две точки. В результате получаем угол. Прикладываем транспортир к прямой линии и определяем градусные меры углов. По данному заданию с помощью транспортира получаем азимут соответствующий 1140.

Итак, мы познакомились с различными способами ориентирования на местности, научились работать с компасом и выявлять азимут. Теперь нам не страшно оказаться в неизвестном месте. Всегда можно найти путь домой по азимуту.

Как выбрать карту для навигации?

Собираясь в путешествие, важно правильно выбрать карту. Выбор определяет способ передвижения и характер местности

Существуют следующие виды:

  • Географические – выполненные в большом масштабе и отображающие значительную область, включающую целое государство или край.
  • Топографические – детальнее и точнее географических, с изображением рельефа местности и природных объектов.
  • Туристические – разработанные для популярных маршрутов, посещаемых путешественниками, с указанием местных достопримечательностей, памятников культуры и истории, гостиниц и кемпингов.
  • Автодорожные – со схемами прохождения автомобильных дорог, без детализации особенностей местности.

Справка
Исходя из цели и характера путешествия подбирают соответствующий вид атласа. При пешем походе лучше других подойдет топографическая карта, изображающая местность детально, в крупном масштабе.

Автодорожный атлас подойдет при поездке на машине, чтобы ориентироваться в расположении дорог. Для автомобильного путешественника не важен характер и рельеф местности, расположение природных объектов.

С помощью географической карты можно предварительно ознакомиться с краем, куда предполагается поездка. Но они недостаточно детальны для точного ориентирования на местности.

Важно учитывать масштаб атласа. Примеры его обозначения: 1:100 000; 1:250 000 и т.п

Здесь указывается кратность уменьшения графического изображения. Если убрать два правых нуля в числовом значении масштаба, получается количество метров, соответствующих одному сантиметру по карте. К примеру, для масштаба 1:250 000 один сантиметр на бумаге равен 2 500 метров реальной местности.

В навигации

Азимутальный маркер, гора Аллен ( пик песчаника ), Южная Калифорния, США.

В наземной навигации азимут обычно обозначается альфа , α и определяется как горизонтальный угол, измеренный по часовой стрелке от северной базовой линии или меридиана . Азимут также в более общем смысле определяется как горизонтальный угол, измеряемый по часовой стрелке от любой фиксированной базовой плоскости или легко устанавливаемой базовой линии направления.

Сегодня базовой плоскостью для азимута обычно является истинный север , измеряемый как азимут 0 °, хотя могут использоваться и другие угловые единицы ( град , мил ). При движении по часовой стрелке по кругу на 360 градусов восток имеет азимут 90 °, юг 180 ° и запад 270 °. Есть исключения: некоторые навигационные системы используют юг в качестве опорного вектора. Любое направление может быть опорным вектором, если оно четко определено.

Довольно часто азимуты или пеленги компаса указываются в системе, в которой либо север, либо юг могут быть нулем, а угол может быть измерен по часовой стрелке или против часовой стрелки от нуля. Например, пеленг может быть описан как «(от) юга, (повернуть) на тридцать градусов (к) востоку» (слова в скобках обычно опускаются), сокращенно «S30 ° E», что означает 30-градусный пеленг в направление на восток с юга, то есть пеленг на 150 градусов по часовой стрелке от севера. Исходное направление, указанное первым, всегда север или юг, а направление поворота, указанное последним, — восток или запад. Направления выбираются так, чтобы угол между ними был положительным, от нуля до 90 градусов. Если пеленг находится точно в направлении одной из сторон света , вместо этого используется другое обозначение, например, « строго на восток».

Истинный северный азимут

С севера
к северу 0 ° юг 180 °
Северо-северо-восток 22,5 ° Юго-Юго-Запад 202,5 ​​°
К северо-востоку 45 ° Юго-запад 225 °
Восток-северо-восток 67,5 ° Запад-юго-запад 247,5 °
Восток 90 ° Запад 270 °
Восток-юго-восток 112,5 ° Запад-северо-запад 292,5 °
Юго-восток 135 ° Северо-Запад 315 °
Юго-Юго-Восток 157,5 ° Северо-северо-запад 337,5 °

Как определить азимут объекта на местности

Как определить азимут на местности? Если вы отдыхаете на природе недалеко от населенных пунктов и заблудились, или вам захотелось проверить навыки ориентировки, но ни навигатора, ни ландшафтного плана под рукой нет, попробуйте установить азимут онлайн, используя специальное мобильное приложение.

Рисунок 1. Определение азимута объекта на местности

Если вы потерялись, например, в лесу, и у вас при себе есть навигатор, постарайтесь отыскать для себя ориентир, в направлении которого вы будете двигаться (вышки, крыши домов). Для лучшего обзора можно попытаться забраться на возвышенность. Используя навигатор, установите, какому азимуту соответствует направление, выбранное вами. Для этого установите его нулевым делением на север, и сделайте отметку необходимого направления на градусной шкале. Чтобы вам было проще, установите соответствие между сторонами горизонта и азимутом (рисунок 1).

Как находить азимут — 3 способа

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

С помощью транспортира

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.

С помощью планшетного компаса

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.

С помощью компаса и карты

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.

Ориентирование карты

Ориентирование карты необходимо для удобства дальнейшего обращения с ней, например, для определения магнитного азимута.

Для того, чтобы сориентировать карту, нужно знать значения магнитного склонения в данной местности…

Итак, алгоритм действий следующий:

  1. Компас выставляется так, чтобы значение 0°/360° на его шкале оказалось под компасным указателем.
  2. Карта кладется на ровную горизонтальную поверхность.
  3. К боковой вертикальной рамке карты прикладывается компас.
  4. Карта поворачивается вместе с компасом, пока северная часть стрелки компаса не укажет на шкале значение магнитного склонения. Например, при магнитном восточном склонении равном 10°, стрелка должна показать 10° на шкале. Если же склонение 10°, но западное, тогда стрелка должна показать левее от 0°/360°, то есть 360° – 10° = 350°.

Как только это произошло, можно говорить о том, что карта ориентирована. В видео показано, как это выглядит на практике:

Можно также ориентировать карту, не зная магнитного склонения, но для этого понадобится линейный ориентир либо два точечных, одновременно видных на местности и обозначенных на карте. Именно этот способ лежит в основе метода нахождения магнитного склонения, который некоторое время назад мне пришлось изобретать с нуля для прохождения Олешковских песков.

Ориентирование зимой

Зимой в результате снежных заносов формы рельефа сглаживаются. Такие ориентиры, как овраги, лощины, промоины, балки, канавы, ямы, грунтовые дороги, ручьи, небольшие озера под глубоким снежным покровом, почти не просматриваются. Часто зимой прокладываются новые дороги (зимники), которые проходят по кратчайшим расстояниям и на картах не отображаются. Все это в значительной мере усложняет ориентирование.

Маршруты зимой прокладывают обычно по наезженным дорогам или колонным путям. При движении без дорог на лыжах направление выдерживают по компасу. Днем на открытой местности следы от лыж или машины используют для проверки выдерживания направления движения. Хорошими ориентирами зимой, особенно ночью, служат населенные пункты, железные и автомобильные дороги с твердым покрытием, опушки леса, отдельные рощи, мосты через широкие реки и другие площадные и линейные ориентиры.

Нахождение магнитного азимута

Научиться определять магнитный азимут нужно в том случае, если необходимо определение направления движения относительно какого-либо объекта. Это объясняется тем, что магнитный азимут представляет собой угол между определенной точкой маршрута и северным направлением (рисунок 6).

Определить магнитный азимут можно следующим способом:

  1. В первую очередь нужно встать так, чтобы находиться по направлению к выбранному предмету.
  2. Компас следует уложить на ровную поверхность не выше уровня груди. Как вариант, можно просто держать прибор перед собой на вытянутой ладони.
  3. Далее нужно сориентировать компас, совместив его синюю стрелку с буквой С.
  4. По центру компаса следует положить тоненькую палочку или спичку. Конец этой палочки следует направить в сторону назначенной точки.
  5. Далее палочку начинают потихоньку поворачивать по часовой стрелке, но не допуская ее смещения с центра. Под окончательным значением, на лимбе, можно увидеть нужное цифровое значение.


Рисунок 6. Определение магнитного азимута на местности При необходимости определить магнитный азимут можно не только для отдельного объекта, но и для всей окружности местности в 360 градусов.