Файл: Л. К. Радченко навигационная картография новосибирск сгугиТ 2017.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 109
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
22
3.
НАВИГАЦИОННЫЕ КАРТЫ И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ.
ОСОБЕННОСТИ СОЗДАНИЯ И СОДЕРЖАНИЯ
3.1.
Общие сведения о навигационных картах, их назначение
3.1.1.
Морские навигационные карты
Традиционные (бумажные) морские карты различаются по своему назначению, экваториальной принадлежности, по масштабам, проекциям и другим признакам.
По назначению все морские карты подразделяются на два основных типа: навигационные, справочные и вспомогательные.
Справочные морские карты предназначены для изучения физико- географических характеристик больших морских районов, которые не мо- гут быть показаны на навигационных морских картах.
Вспомогательные морские карты служат для специальных построе- ний и расчетов, представляют собой картографическую основу без под- робного изображения местности.
Навигационные морские карты предназначены для обеспечения ре- шения задач судовождения, а также для безопасного плавания судна.
Главным содержанием таких карт являются элементы навигационно- гидрографической обстановки. На морских навигационных картах ведется счисление пути судна, ориентировка в обстановке, определение координат судна, графическое решение ряда других общенавигационных задач во время плавания судна. Важным условием для морских навигационных карт является соблюдение геометрического подобия, которое определяет наглядное соответствие карты местности и масштабной точности, так как от выполнения этих требований зависит точность графических расчетов, выполняемых на карте.
Морские навигационные карты составляют в нормальной проекции
Меркатора – на районы в пределах от 0 до 85 градусов северной широты
23 и от 0 до 85 градусов южной долготы, а на приполярные районы – в попе- речной проекции Меркатора.
Морские навигационные карты подразделяются на:
– собственно навигационные морские карты;
– радионавигационные морские карты;
– навигационно-промысловые морские карты;
– карты внутренних водных путей.
По масштабу морские навигационные карты подразделяются на:
1) генеральные;
2) путевые;
3) частные;
4) навигационные морские планы [15, 16].
Их назначение и масштаб представлены в табл. 1
Таблица 1
Классификация морских навигационных карт по масштабу
Вид морских навигационных карт
Назначение
Масштаб
Генеральные
Для общего изучения условий плавания по маршруту перехода судна
1 : 5 000 000 1 : 3 500 000
Для общих навигационных расче- тов
1 : 3 000 000 1 : 2 500 000
Для предварительной навигацион- ной прокладки пути судна
1 : 2 000 000 1 : 1 500 000
Для навигационной прокладки пу- ти судна при большом удалении от берегов (океанское плавание)
1 : 1 000 000 1 : 500 000
Путевые
Для обеспечения ведения испол- нительной навигационной про- кладки при плавании вдоль побе- режий в значительном удалении от берегов и вне его видимости
1 : 500 000 1 : 300 000 1 : 250 000 1 : 200 000 1 : 150 000 1 : 100 000
Частные
Для обеспечения подхода судна к берегу с моря
1 : 50 000
Для обеспечения плавания судна в непосредственной близости от бе- рега или в стесненных условиях (в узкостях, шхерах и т. д.)
1 : 40 000 1 : 30 000 1 : 25 000
24
Окончание табл. 1
Вид морских навигационных карт
Назначение
Масштаб
Для обеспечения навигационной безопасности плавания при входе судна в порты, гавани, бухты, на якорные места, рейды и т.д.
1 : 25 000 1 : 20 000 1 : 10 000
Навигационные морские планы
Для обеспечения навигационной безопасности плавания судна: при перемещениях, швартовке и по- становке на якорь судна внутри акваторий порта, гавани, бухты и т. д.
1 : 7 500 1 : 7 000 1 : 6 000 1 : 5 000 1 : 4 000
Для обеспечения производства гидротехнических и дноуглуби- тельных работ
1 : 3 000 1 : 2 500 1 : 2 000 1 : 1 000 1 : 500
В настоящее время на смену традиционным морским картам пришли современные судовые навигационные электронные картографические сис- темы [18], которые подразделяются на следующие типы.
1. ЭКНИС (ECDIS) – морская навигационно-картографическая систе- ма, удовлетворяющая требованиям национального морского регистра
(«Правила по оборудованию морских судов») и международным требова- ниям (IEC-61174 Ed.3.0-2008).
2. СОЭНКИ – речная навигационно-картографическая система, кото- рая удовлетворяет требованиям национального речного регистра («Прави- ла классификации и постройки судов внутреннего плавания ч. 4 п. 25.10» и РД 52-013-01 «Системы отображения электронных навигационных карт и информации для внутренних водных путей»). СОЭНКИ с сертификата- ми речного и морского регистров (удовлетворяющая требованиям, предъ- являемым к ЭКНИС) предназначена для судов смешанного плавания.
3. ЭКС (ECS) – электронно-картографическая система, удовлетво- ряющая требованиям стандарта IEC-62376(2010), предназначенная для использования на судах каботажного и внутреннего плавания. Стандарт рассматривает 3 типа ЭКС (классы «А», «B» и «C») и определяет требова-
25 ния к ним. Выполнение системой требований указанных стандартов под- тверждается «Свидетельством о типовом одобрении» (сертификатом).
Для ЭКС классов «А» и «B» стандарт IEC-62376(2010) допускает применение их в качестве основного навигационного средства с использо- ванием неофициальных карт. ЭКС класса «С» может использоваться толь- ко как вспомогательная информационная система.
На судне обязательно должна быть резервная система, на которую су- доводитель «перейдет» в случае поломки первой.
В качестве резервной системы может использоваться:
1) другой ЭКНИС или СОЭНКИ (переход должен быть осуществлен автоматически);
2) откорректированная бумажная карта. Переход – вручную, путем нанесения текущего места судна и дальнейшего ведения исполнительной прокладки.
Первый вариант позволяет совсем отказаться от бумажных карт, а значит и не иметь проблем с их покупкой и корректурой.
Во втором варианте есть существенный недостаток, заключающийся в необходимости «параллельной» поддержки и корректуры как электрон- ной, так и бумажной коллекции карт.
Если указанные требования (требования регистра и карты) не выпол- нены, то картографическая система рассматривается как вспомогательная информационно-картографическая система.
Судоводитель в этом случае обязан осуществлять судовождение по бумажной карте [15, 16].
1 2 3 4 5 6
3.1.2.
Аэронавигационные карты
В настоящее время существует четкое определение, классификация и требования к созданию аэронавигационных карт. По определению ИКАО
(ICAO, Международная организация гражданской авиации – International
Civil Aviation Organization) аэронавигационная карта – это условное изо- бражение участка земной поверхности, его рельефа и искусственных со- оружений, специально предназначенное для аэронавигации.
Стандарты и рекомендуемая практика по аэронавигационным картам были впервые приняты в 1948 г. в виде Приложения 4 к Конвенции о меж-
26 дународной гражданской авиации [17]. В соответствии с международны- ми требованиями создаются национальные аэронавигационные карты.
В 1970 г. Россия стала членом Международной организации граждан- ской авиации (International Civil Aviation Organization – ИКАО). В настоя- щее время в России находится более 300 аэродромов, обслуживающих международные и внутренние сообщения, которые нуждаются в качест- венном картографическом обеспечении. В настоящее время это актуаль- ная государственная, научная картографическая задача.
Проблема аэронавигационного картографирования согласуется с го- сударственными программами картографирования в целом, также она взаимодействует с топографическими картами и вопросами их исполь- зования, необходимостью ускоренного создания топографических карт на современном уровне требований, в том числе для обеспечения аэро- навигации.
Согласно Приложению 4 [17] разработанная система аэронавигаци- онных карт включает карты четырех групп. Карты, предназначенные для использования исключительно в целях планирования полета. В эту группу входят карты аэродромных препятствий разного типа: тип А, В и С, ото- бражающие сведения, необходимые для соблюдения эксплуатационных ограничений (загрузка воздушного судна, его способность при отказе дви- гателя прекратить полет, остановиться в пределах зоны, предусмотренной для аварийных случаев, либо осуществить взлет до окончания взлетно- посадочной полосы, a потом набрать высоту и пролететь все препятствия в зоне траектории взлета на определенной высоте). Эти карты необходимы для всех аэродромов, которые регулярно используются международной гражданской авиацией и на которых имеются значительные препятствия в зоне траектории набора высоты при взлете.
Карта местности для точного захода на посадку несет цель показать профиль местности (с относительными высотами естественных и искусст- венных объектов) в пределах участка конечного этапа захода на посадку.
Карты для использования в ходе полета между этапами взлета и по- садки. Эти карты содержат информацию, помогающую летным экипажам осуществлять самолетовождение по маршрутам области воздушного дви- жения в соответствии с правилами его обслуживания. Для зон одного или
27 нескольких аэродромов с большой интенсивностью воздушного движения составляется карта района. Карты стандартного вылета и прибытия по приборам обеспечивают вылет по установленному маршруту по прибо- рам. Карты захода на посадку – по приборам и визуально – предназначены для обеспечения информацией, позволяющей выполнить заход на взлетно- посадочную полосу.
Карты для использования во время наземного аэродромного движе- ния воздушных судов содержат в качестве основной карту аэродро- ма/вертодрома, способствующую осуществлять наземное движение само- летов и вертолетов от места стоянки до взлетно-посадочной полосы и на- оборот. Основную карту дополняют карты наземного аэродромного дви- жения и постановки на стоянку воздушного судна в тех случаях, когда из- за сложной системы аэродромных средств информацию нельзя достаточно четко отобразить на предыдущей карте.
Карты для визуальной аэронавигации, движения, прокладки линий пути и использования в целях планирования полетов, составляемые в мел- ких масштабах, (группа IV) применяют экипажами воздушных судов дальнего действия при полетах на больших высотах [17].
В последние годы упростилось законодательство в части получения прав на приобретение, управление и эксплуатацию частными лицами са- молетов, вертолетов и других летательных аппаратов, в том числе и бес- пилотников. В связи с этим количество частных летательных аппаратов увеличилось, но не изменилась современная система обеспечения безо- пасности полетов (о чем свидетельствуют произошедшие авиакатастрофы с участием частных вертолетов и самолетов). Эту проблему предлагается решить путем создания аэронавигационной карты для малых судов на территорию Новосибирской области, где существуют аэронавигационные организации (аэронавигационные школы, аэродромные площадки и т. п.).
Такие карты могут быть полезны как обучающим школам, так и уже имеющим лицензию пилотам-любителям и спортсменам.
Создание аэронавигационной карты для обеспечения полетов малых судов на территорию Новосибирской области также определялось рядом причин: активное развитие малой авиации в Новосибирской области и других областях РФ; недостаток в точной картографической информации
28 во время полетов малых воздушных судов; избыточность информации на картах, предоставляемых пилотам большой авиации.
Специальной нагрузкой аэронавигационных карт (рис. 5) для малой авиации являются следующие элементы: зоны ограничения полетов и за- претные зоны, месторасположение аэродромов и информация о них, а именно – количество взлетно-посадочных полос и их тип покрытия, ин- формация о длине взлетно-посадочной полосы, частота радиостанции и позывной точки радиосвязи.
Рис. 5. Фрагмент аэронавигационной карты для малой авиации на территорию Новосибирской области
3.1.3.
Автонавигационные карты
Автомобильная навигационная карта – карта, используемая автомо- бильной навигационной системой для показа текущего местоположения автомобиля, определенного с помощью приемника спутниковой навига-
29 ции, нахождения адресов/значимых мест, построения маршрута и выдачи в реальном времени информации для совершения маневров.
Автомобильная навигационная карта представляет собой векторную топографическую карту с дополнительными атрибутами элементов кар- ты и объектами, необходимыми для эффективной работы навигацион- ной системы.
Автомобильная навигационная карта предназначена для обзорного представления территории, для планирования маршрутов движения обще- ственного и частного транспорта, нахождения кратчайшего пути, оптими- зации различных грузоперевозок.
П. Л. Платонов [18] выделяет профильные и вспомогательные функ-
ции автонавигационных карт.
К профильным функциям относятся:
– поиск объектов, путей доступа от «потребителей» до «источников»
(прокладка маршрутов по разнообразным критериям и тематическим за- просам);
– поиск оптимальных путей передвижения – кратчайший путь, наибо- лее быстрый путь с учетом дорожной ситуации;
– определение степени проходимости того или иного участка дороги в зависимости от времени года и погодных условий;
– определение расположения конструктивных элементов дорожного полотна и дорожных сооружений.
Вспомогательными функциями(включая функции обеспечения раз- личных потребностей пользователей) являются:
– познавательная – благодаря большой информативности карт (за счет полноты содержания, высокой детализации и объектов интереса) пользо- вателя может более точно ориентироваться на местности и детально изу- чить территорию;
– информационно-пояснительная – благодаря использованию интуи- тивно понятных картографических условных знаков и значительной авто- матизации процесса навигации, упрощается применение автонавигацион- ных карт и доступ к их информации (пользователь всегда может получить дополнительные сведения о тех или иных свойствах объектов местности и их расположении);
30
– обучающая – способствует реальному запоминанию территории и созданию собственных ориентиров на местности;
– функция обратной связи – заключается в установлении организо- ванной обратной связи с пользователями автонавигационных карт, кото- рые быстро находят несоответствия и пропуски, уточняют и дополняют карты, что способствует оперативному уточнению и исправлению уже существующих карт;
– функция обеспечения безопасности движения (не только для авто, но и пешеходов) посредством голосового и текстового информирования об опасных участках дороги;
– функция оперативного обеспечения информацией – достигается за счет актуальной информации о дорожной ситуации, дорожных зна- ках и т. д.;
– спасательная – в экстренных случаях посредством обратной связи, предусмотренной в автонавигационных системах, существует возмож- ность определить местоположение пострадавшего или, в случае чрезвы- чайного происшествия, отправить свои координаты спасателям.
3.2.
Место навигационных карт в современной классификации
карт. Классификация навигационных карт
Классификация – это распределение объектов на классы на основании каких-то общих признаков. Классификация – это творческий процесс, по- этому у каждого разработчика классификаций может быть своя схема.
Классификация карт – систематическое распределение карт на груп- пы (виды) в соответствии с различными их признаками. Научная класси- фикация карт: облегчает изучение свойств и закономерностей, прису- щих отдельным видам карт; находит отражение в организации карто- графического производства и способствует его рациональной постанов- ке; необходима для каталогизации карт, их систематического размеще- ния и хранения [8].
Как известно из курса картографии, в качестве основания для класси- фикации карт можно выбрать любое свойство карты, это может быть