ГКИНП-01-153-81 РУКОВОДСТВО ПО АСТРОНОМИЧЕСКИМ ОПРЕДЕЛЕНИЯМ - часть 39

Результаты измерений записывают в журнале измерений (табл. 9.4). 

Т а б л и ц а  9.4 

Журнал измерений 

Дата  21  июля 1980 г.  Часы  палубные.  Поправка  часов  u = +0

h

00

m

35

s

.  Место  зенита MZ = 

359°58'30". Широта φ = 55°51'18". Температура воздуха t° = +13°. Атмосферное давление b = 
1003 гПА. Измерения производились утром 

Положение 

теодолита

 

Наблюдаемый край 

Солнца

 

Показания часов Т

 

Отсчеты по 

вертикальному кругу

 

Зенитное расстояние 

Солнца

 

Верхний

 

3

h

05

m

18

3

 

283°11'28"

 

08 08

 

282 39 52

 

КЛ

 

Нижний

 

3 06 43

 

282 55 40

 

70°02'50"

 

Нижний

 

3 11 02

 

76°32'55"

 

13 34

 

75 59 45

 

КП

 

Верхний

 

3 12 18

 

76 16 20

 

76°17'50"

 

9.2.3. Вычисление долготы 

1.  В  журнале  измерений  вычисляют  величины  T

Л

,  T

П

,  МЛ,  МП,  Z'

Л

,  Z'

П

  по  формулам, 

приведенным в пунктах 1, 2 (см. 9.1.2.3). 

Вычисления долготы выполняют в ведомости (табл. 9.5). 
2. Вычисляют величины UT1

Л, П

, UT1

Л, П

µ, δ

(·)

, α

(·)

 по формулам, приведенным в пунктах 3 

- 5 (см. 9.1.2.3). 

3.  Вычисляют  среднее  зенитное  расстояние  Солнца  Z

Л

,  Z

П

  в  полуприемах  по  формулам, 

приведенным в пункте 6 (см. 9.1.2.3). 

4. Вычисляют часовой угол Солнца t

(·)Л

, t

(·)П

 в средние моменты измерений в полуприемах 

 

t

(·)Л, П

 = 24

h

 - t'

(·)Л, П

 - для утренних измерений; 

t

(·)Л, П

 = t'

(·)Л, П

 - для вечерних измерений. 

5. Вычисляют долготу пункта λ по формулам: 

λ

Л, П

 = t

(·)Л, П

 + α

(·)

 - UT1

Л, П

 - (UT1

Л, П

)µ - S

0

; 

λ = (λ

Л

 + λ

П

)/2, 

где  S

0

 - гринвичское  звездное  время  в  0

h

  всемирного  времени;  выбирают  из  таблицы 

«Звездное время» АЕ СССР. 

Т а б л и ц а   9 . 5  

Вычисление долготы 

Вычисления

 

Вычисления

 

Порядок 

действий

 

Схема

 

КЛ

 

КП

 

Порядок 

действий

Схема

 

КЛ

 

КП

 

1

 

T

Л, П

 

3

h

06

m

43

s

 

3

h

12

m

18

s

 

19

 

ρ

0

 

274,1"

 

233,6"

2

 

u

 

+ 35

 

+ 35

 

20

 

γ

 

0,9895

 

0,9895

 

5

 

UT1

Л, П

 

3 07 18

 

3 12 53

 

21

 

B

 

0,9895

 

0,9895

 

7

 

UT1

 

3 10 06

 

 

 

27

 

sinφ

 

0,827620

 

 

 

8

 

∆T

 

50

 

 

 

28

 

sinδ

(·)

 

0,349558

 

 

 

9

 

(ET)

h

 

3,18

 

 

 

32

 

sinφsinδ

(·)

 

0,289301

 

 

 

10

 

v

(δ)

 

-28,9"

 

 

 

29

 

cosZ

Л, П

 

0,223047

 

0,235849

10

a

 

пост

 

+9,86

s

 

 

 

33

 

cosZ

Л, П

 - 

sinφsinδ

0

 

-0,066254

 

-0,053452

11

 

v

(E)

 

-0,12

 

 

 

30

 

cosφ

 

0,561289

 

 

 

Вычисления

 

Вычисления

 

Порядок 

действий

 

Схема

 

КЛ

 

КП

 

Порядок 

действий

Схема

 

КЛ

 

КП

 

14

 

v

(α)

 

9,98

 

 

 

31

 

cosδ

(·)

 

0,936915

 

 

 

12

 

δ

(·)т

 

+20°29'09"

 

 

 

34

 

cosφcosδ

(·)

 

0,525880

 

 

 

15

 

v

(δ)

(ET)

h

 

-01 32

 

 

 

35

 

cost'

(·)Л, П

 

-0,125987

 

-0,101643

16

 

δ

(·)

 

+20 27 37

 

 

 

6

 

UT1

Л, П

 

3

h

07

m

18

s

 

3

h

12

m

53

s

13

 

α

(·)т

 

8

h

01

m

58

s

 

 

 

37

 

UT1

Л, П

µ

 

31

 

32

 

17

 

v

(α)

(ET)

h

 

32

 

 

 

4

 

S

0

 

19 55 39

 

19 55 39

18

 

α

(·)

 

+8 02 30

 

 

 

36

 

t

(·)Л, П

 

17 31 03

 

17 36 40

3

 

Z'

Л, П

 

77°02'50"

 

76°17'50"

 

38

 

α

(·)

 

8 02 30

 

8 02 30

 

22

 

ρ

Л, П

 

04 02

 

03 49

 

39

 

λ

Л, П

 

2 30 05

 

2 30 06

 

25

 

∆Z

р

 

09

 

09

 

40

 

λ

 

2

h

30

m

06

s

 

26

 

Z

Л, П

 

77 06 43

 

76 21 30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23

 

Z'

ср

 

76 40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

 

sinZ'

 

0,97

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.3. ПРИБЛИЖЕННЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЗИМУТА

 

9.3.1. Определение астрономического азимута по часовому углу Полярной 

Для определения азимута направления на земной предмет по часовому углу Полярной  с 

погрешностью  не  более ± 30"  используют  высокоточные  астрономические  теодолиты, 
перечисленные  в  разделе 10. Методика  наблюдений  с  применением  других  теодолитов 
высокой и средней точности здесь не описывается. 

Пределы применения способа от 5 до 70° с. ш. 
В  качестве  часов  можно  использовать  средние  и  звездные  хронометры,  а  также  любые 

часы с центральной секундной стрелкой или с табло, имеющие колебания суточного хода не 
более 15

s

. Поправка часов должна быть известна с погрешностью не более ± 1

m

. Она может 

быть определена из приема радиосигналов времени или из астрономических наблюдений. В 
первом случае должна быть известна долгота пункта с погрешностью не грубее +0,5

m

. 

Широта  пункта  должна  быть  известна  с  погрешностью,  не  превышающей  5'.  Перед 

наблюдениями теодолит устанавливают на столбе, тщательно центрируют, так как сторона, 
азимут которой определяется, обычно невелика. Выполняют обычные поверки и юстировки 
теодолита.  Особое  внимание  при  этом  обращается  на  соблюдение  взаимной 
перпендикулярности горизонтальной оси вращения теодолита и его вертикальной оси. 

Теодолит  горизонтируют.  Определяют  по  отсчетам  на  земной  предмет  коллимационную 

ошибку. Она не должна превышать 30". 

Для  отыскания  Полярной  удобно  использовать  «Таблицы  высот  и  азимутов  Полярной» 

АЕ  СССР.  В  них  по  аргументу  s  (местное  звездное  время)  и  φ  (приближенная  широта) 
находят  высоту  звезды  h  или  ее  зенитное  расстояние  Z = 90 - h.  Поставив  на  найденное 
зенитное расстояние трубу и зная очень приближенно направление на север, перемещением 
алидады  по  азимуту  находят  в  поле  зрения  Полярную.  При  применении  этого  метода 
отыскания Полярной необходимо, чтобы место зенита было невелико (MZ ≤ 10'). Если звезда 
отыскивается без помощи «Таблиц», то место зенита может быть произвольным. 

В  течение  вечера  должны  быть  приняты  радиосигналы  времени.  Азимут  направления 

определяют двумя приемами с перестановкой лимба на произвольный угол. Каждый прием 
наблюдают при двух положениях вертикального круга в последовательности: 

1) наблюдение земного предмета КЛ; 
2) наблюдение Полярной КЛ; 
3) наблюдение Полярной КП; 
4) наблюдение земного предмета КП. 
Можно начинать наблюдения и при КП в последовательности КП; КП; КЛ; КЛ. 
При наблюдении объекта (земной предмет или звезда) точно наводят вертикальной нитью 

на  объект,  после  чего  отсчитывают  горизонтальный  круг  (MЛ  или  MП).  Наведение  на 
Полярную  сопровождается  отсчетами  времени  по  часам  T

Л

  и  T

П

.  Во  время  наблюдений 

пузырек  цилиндрического  накладного  или  алидадного  уровня  должен  находиться  близ 
середины ампулы. 

Запись производится в журнале (табл. 9.6). 

Т а б л и ц а  9.6 

Журнал наблюдений 

φ 55°24' λ 2

h

17,3

m

 Дата 12/13 апреля 1980 г. 

Прием I 

Объект

 

Круг

 

Время T

 

Горизонтальный круг MЛ, 

MП

 

Мира

 

КЛ

 

 

 

214°14'18"

 

Полярная

 

КЛ

 

10

h

16

m

56

s

 

2 43 14

 

Полярная

 

КП

 

10 18 35

 

182 44 50

 

Мира

 

КП

 

 

 

34 15 04

 

M

 

214°14'41"

 

M

*

 

2 44 2

 

2C - 46"

 

Q

 

211 30 39

 

Т а б л и ц а  9.7 

Вычисление азимута 

Прием I 

Порядок действий

 

Схема

 

Вычисления

 

3

 

α

 

2

h

10,9

m

 

2

 

u

 

-3,6

 

1

 

T

ср

 

10 17,8

 

5

 

α - u

 

2 14,5

 

6

 

t

 

8 3,3

 

7

 

t°

 

120,82

 

4

 

δ

 

89°10'24"

 

8

 

∆"

 

2976"

 

9

 

tgφ

 

1,450

 

11

 

sint

 

0,859

 

12

 

δt

 

+3707"

 

13

 

δt°

 

1,030°

 

14

 

t + δt

 

121,850°

 

10

 

secφ

 

1,761

 

15

 

sin(t + δt)

 

0,849

 

16

 

a

*

 

4449"

 

17

 

a

*

 

1°14'09"

 

18

 

Q

 

211°30'39"

 

19

 

a

 

32°41'48"

 

 

Вычисления можно выполнять по различным формулам; например 

a

*

 = ∆"secφsin(t + δt); 

δ

t

 = ∆"tgφsint; 

∆" = 90° - δ; 

t = 

T

ср

 - (α - u);

 

Q = M - M

*

 

a = a

*

 ± 180° + Q. 

Здесь a

*

 отсчитывается от точки севера, a - от точки юга. 

Вычисления размещают в схеме (табл. 9.7). 
Удобно часовой угол выражать в градусной мере 

t° = 15t

h

. 

Поправку часов вычисляют по принятым радиосигналам так же, как указано в табл. 9.1. 
Из двух приемов берут среднее. Допустимое расхождение между приемами 40". 

9.3.2. Определение азимута направления по зенитному расстоянию Солнца 

Для приближенного, с погрешностью не более 1,5', определения азимута направления по 

зенитному  расстоянию  Солнца  используют  те  же  приборы,  что  и  для  приближенного 
определения широты и долготы (см. 9.1.2). 

Широта пункта должна быть известна с погрешностью менее 1'. 
В данном разделе принят счет азимута от точки юга к западу от 0 до 360°. 
9.3.2.1. Подготовка к измерениям. Выполняют действия, рассмотренные в 9.1.2.1. 
9.3.2.2.  Производство  измерений.  При  определении  азимута  выгодно  наблюдать  при 

часовом  угле  Солнца  t

(·)

  ≈  6

h

.  Для  соблюдения  этого  условия  на  практике  достаточно 

выполнять измерения в период нахождения Солнца вблизи первого вертикала так же, как и 
при определении долготы (см. 9.2.2). Измерения производят при двух положениях теодолита 
(КП и КЛ) и при двух положениях изображения Солнца. 

Начальные  положения  выбирают  произвольно  и,  начав,  например  с  КЛ,  выполняют 

измерения в следующем порядке: 

1) визируют вертикальной нитью сетки нитей на земной предмет и отсчитывают по лимбу 

горизонтального круга МЛ; 

2)  устанавливают  пузырек  уровня  при  алидаде  вертикального  круга  теодолита  на 

середину;