Освоение прибрежной навигации: подробное руководство для мореплавателей всего мира

Прибрежная навигация, также известная как лоцманская проводка или лоция, — это искусство и наука безопасного и эффективного управления судном в прибрежных водах. В отличие от астрономической навигации, основанной на наблюдении за небесными телами, прибрежная навигация использует наземные ориентиры, средства навигационного оборудования (СНО) и электронные приборы для определения местоположения судна и прокладки курса. Это руководство представляет собой всеобъемлющий обзор основных навыков и знаний, необходимых для успешной прибрежной навигации, применимых к мореплавателям по всему миру.

Понимание морских навигационных карт

Морские навигационные карты — основной инструмент прибрежной навигации. Это специализированные карты, на которых изображены гидрография (глубины), топография (особенности рельефа) и средства навигационного оборудования в конкретном районе. Понимание того, как читать и интерпретировать морские карты, имеет первостепенное значение для безопасной и эффективной навигации.

Ключевые элементы морской навигационной карты:

Нуль глубин карты: Исходный уровень для глубин (промеров), указанных на карте. Распространенные нули включают средний уровень малых отливных вод (MLLW) в Соединенных Штатах и самый низкий астрономический отлив (LAT) в некоторых европейских странах. Всегда проверяйте заголовок карты, чтобы определить используемый нуль глубин.
Промеры глубин: Глубины воды в определенных местах, обычно выраженные в метрах или футах. Эти глубины приводятся к нулю глубин карты, поэтому они представляют собой минимально ожидаемую глубину в данном месте.
Изобаты (линии равных глубин): Линии, соединяющие точки с одинаковой глубиной. Эти линии помогают визуализировать подводный рельеф и выявлять потенциальные опасности.
Наземные ориентиры: Легко узнаваемые объекты на суше, такие как горы, здания, башни и заметные деревья. Эти объекты используются для взятия визуальных пеленгов и определения местоположения.
Средства навигационного оборудования (СНО): Сооружения или устройства, предназначенные для помощи мореплавателям в определении их местоположения и курса. К ним относятся буи, знаки, маяки и дневные щиты.
Картушка компаса: Диаграмма, указывающая истинный и магнитный север, а также магнитное склонение для района карты.
Масштаб карты: Отношение расстояния на карте к соответствующему расстоянию на поверхности Земли. Карта крупного масштаба (например, 1:25 000) показывает больше деталей, чем карта мелкого масштаба (например, 1:100 000).

Практический пример чтения карты:

Представьте, что вы идете вдоль побережья Сардинии, Италия. Ваша морская карта показывает глубину 5 метров в определенном месте. В заголовке карты указано, что нуль глубин — LAT (самый низкий астрономический отлив). Это означает, что при самом низком астрономическом отливе глубина в этом месте ожидается не менее 5 метров. Вы также замечаете красный буй с проблесковым красным огнем. Сверившись с вашим списком огней (или с самой картой, если на ней указаны характеристики огней), вы подтверждаете, что это латеральный знак, указывающий на правую сторону канала при входе с моря, в соответствии с системой ограждения МАМС Регион А. Следовательно, при входе в канал вы должны держать буй по левому борту.

Инструменты и методы навигации

Эффективная прибрежная навигация требует сочетания традиционных инструментов и современных технологий. Понимание принципов работы этих инструментов и методов имеет решающее значение для точного определения местоположения и прокладки курса.

Основные инструменты:

Морские навигационные карты: Как обсуждалось выше, они являются основой прибрежной навигации.
Параллельная линейка или измеритель: Используются для переноса пеленгов и расстояний на карте.
Компасы: Магнитный компас необходим для определения курса. Ручной пеленгатор используется для взятия пеленгов на наземные ориентиры и СНО.
Бинокль: Помогает опознавать наземные ориентиры и СНО на расстоянии.
GPS (Глобальная система позиционирования): Спутниковая навигационная система, предоставляющая точную информацию о местоположении. Однако крайне важно понимать ее ограничения и не полагаться исключительно на GPS.
Эхолот: Прибор, измеряющий глубину воды под судном. Полезен для подтверждения местоположения и выявления потенциальных опасностей.
Радар (необязательно, но настоятельно рекомендуется): Радар отображает объекты вокруг судна даже в условиях плохой видимости. Очень ценен для предотвращения столкновений и навигации в стесненных водах.
АИС (Автоматическая идентификационная система): Передает и принимает информацию о других судах в районе, включая их опознавательные данные, местоположение, курс и скорость.

Навигационные техники:

Счисление пути (DR): Оценка местоположения судна на основе его курса, скорости и пройденного времени. Это фундаментальный навык, который следует регулярно практиковать.
Расчетное место (EP): Место по счислению, скорректированное с учетом предполагаемого воздействия течения и ветра.
Обсервация (Fix): Местоположение, определенное по пересечению двух или более линий положения (LOP). Линии положения можно получить по визуальным пеленгам, радиолокационным дистанциям, показаниям GPS или промерам глубин в сравнении с глубинами на карте.
Линия положения (LOP): Линия, на которой предположительно находится судно.
Пеленг: Угол между направлением на север (истинным или магнитным) и линией на объект.
Дистанция: Расстояние до объекта, обычно определяемое с помощью радара или лазерных дальномеров.
Обсервация по крюйс-пеленгу (Running Fix): Определение места по пеленгам на один и тот же объект, взятым в разное время, с учетом перемещения судна за этот промежуток.

Пример взятия визуального пеленга и прокладки линии положения:

Вы идете вдоль побережья Норвегии. Вы замечаете хорошо видимый шпиль церкви, четко обозначенный на вашей морской карте. С помощью ручного пеленгатора вы берете пеленг на шпиль и получаете 045° магнитный. Картушка компаса на вашей карте показывает магнитное склонение 3° западное. Чтобы преобразовать магнитный пеленг в истинный, вы должны учесть склонение: Истинный пеленг = Магнитный пеленг + Склонение (западное - отрицательное, восточное - положительное). Следовательно, истинный пеленг на шпиль составляет 045° - 3° = 042°. Теперь с помощью параллельной линейки вы переносите пеленг 042° от картушки компаса на шпиль на карте. Вы проводите линию, исходящую от шпиля по этому пеленгу. Эта линия является вашей линией положения (LOP). Ваше судно находится где-то на этой линии.

Понимание магнитного компаса

Магнитный компас — важнейший навигационный прибор, особенно в ситуациях, когда выходят из строя электронные системы. Однако необходимо понимать его ограничения и способы исправления магнитного склонения и девиации.

Магнитное склонение:

Разница между истинным севером (направлением на географический Северный полюс) и магнитным севером (направлением, на которое указывает стрелка компаса). Склонение вызвано магнитным полем Земли и зависит от местоположения. На морских картах указывается магнитное склонение для района карты, а также его годовое изменение.

Магнитная девиация:

Погрешность в показаниях магнитного компаса, вызванная магнитными полями самого судна (например, двигателем, электроникой, металлическим корпусом). Девиация зависит от курса судна. Для определения девиации на разных курсах используется таблица или график девиации. Эта таблица создается путем «уничтожения девиации» (компенсации компаса). Это включает в себя взятие пеленгов на известные объекты и сравнение их с показаниями компаса для определения погрешности. Эти данные затем сводятся в таблицу, показывающую погрешность на различных курсах.

Исправление и перевод компасных пеленгов:

Мнемоническое правило TVMDC (True, Variation, Magnetic, Deviation, Compass) может быть полезно для запоминания порядка исправления и перевода компасных пеленгов. При переводе истинного пеленга в компасный (исправление) вы вычитаете восточное склонение/девиацию и прибавляете западное. При переводе компасного пеленга в истинный (перевод) вы прибавляете восточное склонение/девиацию и вычитаете западное.

Учет приливов и отливов

Приливы и приливные течения могут значительно влиять на положение и курс судна, особенно в прибрежных водах. Понимание приливных режимов и течений необходимо для безопасной навигации.

Высота прилива:

Вертикальное расстояние между поверхностью моря и исходным уровнем (например, нулем глубин карты). Высота прилива зависит от фазы Луны, времени года и географического положения. Таблицы приливов предоставляют прогнозируемые высоты приливов для конкретных мест в разное время. Крайне важно учитывать прогнозируемую высоту прилива при расчете запаса глубины под килем.

Приливные течения:

Горизонтальное движение воды, вызванное приливными силами. Приливные течения могут быть значительными в узких проливах, заливах и эстуариях. Карты или таблицы приливных течений предоставляют информацию о скорости и направлении течений в разных местах и в разное время. Вы можете компенсировать снос и дрейф, вызванные приливным течением, используя векторные диаграммы и калькулятор курса судна или приложение.

Пример расчета приливного течения:

Вы планируете переход через узкий пролив в Ла-Манше. Ваши таблицы приливных течений показывают, что во время вашего перехода будет течение скоростью 2 узла, направленное на восток. Если вы держите курс 000° истинный со скоростью 6 узлов, течение будет сносить ваше судно на восток. Чтобы компенсировать это, вам нужно лечь на курс немного к западу от 000°, чтобы противодействовать эффекту течения. Используя векторный анализ (или навигационное приложение), вы можете определить необходимый курс, чтобы придерживаться намеченного пути. Снос (set) — это направление, в котором вас сносит приливное течение, а дрейф (drift) — это скорость, с которой вас сносит.

Средства навигационного оборудования (СНО) и системы ограждения

Средства навигационного оборудования (СНО) — это сооружения или устройства, предназначенные для помощи мореплавателям в определении их местоположения и курса. К ним относятся буи, знаки, маяки и дневные щиты. Международная ассоциация маячных служб (МАМС) установила две основные системы ограждения: МАМС Регион А и МАМС Регион B. Понимание этих систем имеет решающее значение для безопасной навигации в разных частях мира.

МАМС Регион А:

Используется в Европе, Африке, Австралии и некоторых частях Азии. В Регионе А МАМС красные буи обозначают левую (port) сторону канала при входе с моря, а зеленые буи — правую (starboard) сторону.

МАМС Регион B:

Используется в Северной и Южной Америке, Японии, Южной Корее и на Филиппинах. В Регионе B МАМС красные буи обозначают правую (starboard) сторону канала при входе с моря, а зеленые буи — левую (port) сторону. Это противоположно Региону А. Правило «Красный справа при возвращении» (Red Right Returning) применяется к Региону B.

Кардинальные знаки:

Указывают направление безопасной воды относительно опасности. Они желто-черного цвета и имеют характерные топовые фигуры. Северные кардинальные знаки указывают, что безопасная вода находится к северу от знака, восточные кардинальные знаки указывают, что безопасная вода находится к востоку, и так далее.

Латеральные знаки:

Указывают стороны каналов. Как описано выше, в Регионе А используется красный цвет для левого борта, зеленый для правого; в Регионе B используется красный для правого борта, зеленый для левого.

Знаки отдельной опасности:

Указывают на отдельную опасность, которую можно обойти со всех сторон. Они черного цвета с одной или несколькими красными полосами и имеют в качестве топовой фигуры два черных шара.

Знаки чистой воды:

Указывают, что вокруг знака вода судоходна. Эти знаки часто имеют сферическую форму с красными и белыми вертикальными полосами.

Электронные навигационные системы

Хотя традиционные навигационные навыки необходимы, современные электронные навигационные системы могут значительно повысить безопасность и эффективность. Однако крайне важно понимать ограничения этих систем и не полагаться на них исключительно.

GPS (Глобальная система позиционирования):

Спутниковая навигационная система, предоставляющая точную информацию о местоположении. GPS широко используется в прибрежной навигации, но важно осознавать возможные ошибки и ограничения. На доступность сигнала могут влиять атмосферные условия, препятствия или преднамеренные помехи. Желательно иметь резервные системы, такие как второй блок GPS или традиционные навигационные инструменты.

Электронно-картографическая навигационно-информационная система (ЭКНИС):

Интегрированная навигационная система, которая отображает электронные карты и другую навигационную информацию на экране компьютера. ЭКНИС может значительно улучшить ситуационную осведомленность и снизить рабочую нагрузку. Однако важно пройти надлежащее обучение по использованию ЭКНИС и понимать ее ограничения. Системы ЭКНИС могут не иметь самой свежей картографической информации.

Радар:

Радиолокационная система передает радиоволны и обнаруживает объекты, измеряя время, необходимое для возвращения волн после отражения. Радар очень полезен для обнаружения других судов, объектов на суше и опасностей, даже в условиях плохой видимости. Для правильной интерпретации изображения важна подготовка по работе с радаром.

АИС (Автоматическая идентификационная система):

Автоматическая система слежения, используемая на судах и службами управления движением судов (СУДС) для идентификации и определения местоположения судов путем электронного обмена данными с другими судами поблизости, базовыми станциями АИС и спутниками. Информация АИС может отображаться на ЭКНИС или других навигационных системах, предоставляя ценную информацию о других судах в районе.

Планирование прибрежной навигации

Тщательное планирование необходимо для безопасной и успешной прибрежной навигации. Оно включает:

Планирование маршрута: Выбор самого безопасного и эффективного маршрута, принимая во внимание глубины, навигационные опасности, приливные течения и погодные условия.
Подготовка карт: Просмотр и обновление морских карт с использованием последней информации, включая «Извещения мореплавателям».
Расчеты приливов: Определение высот приливов и течений для планируемого перехода.
Прогнозирование погоды: Получение и анализ прогнозов погоды для данного района.
Планирование на случай непредвиденных обстоятельств: Разработка альтернативных планов в случае непредвиденных событий, таких как отказ оборудования или неблагоприятные погодные условия.

Безопасность на море и действия в аварийных ситуациях

Безопасность всегда должна быть главным приоритетом в прибрежной навигации. Мореплаватели должны быть знакомы с основными процедурами безопасности и аварийными протоколами.

Предотвращение столкновений: Соблюдение Международных правил предупреждения столкновений судов в море (МППСС).
Сигналы бедствия: Знание того, как использовать и распознавать сигналы бедствия, такие как ракеты, АРБ (EPIRB) и радиостанции с ЦИВ (DSC).
Действия при падении человека за борт: Регулярная отработка учебных тревог «Человек за бортом».
Борьба с пожаром: Знание того, как использовать противопожарное оборудование и процедуры.
Действия по оставлению судна: Знание того, как безопасно покинуть судно и использовать спасательное оборудование.

Заключение

Освоение прибрежной навигации требует сочетания теоретических знаний, практических навыков и здравого смысла. Понимая морские карты, эффективно используя навигационные инструменты, учитывая приливные явления и грамотно применяя электронные навигационные системы, мореплаватели могут безопасно и эффективно перемещаться в прибрежных водах. Постоянное обучение и практика необходимы для поддержания квалификации и обеспечения безопасного и приятного плавания, где бы в мире вы ни находились. Помните, что всегда нужно ставить безопасность на первое место и быть готовым к непредвиденным событиям. Счастливого плавания!