Что такое азимут

Понятие и особенности азимута

С помощью азимута можно определить направление движения или расположение объекта на карте. Он широко используется в навигации, геодезии, а также в военных и гражданских приложениях. Азимуты указываются в навигационных картах, подробных планах городов, компасах и других географических пространствах.

Основные особенности азимута:

Категория	Описание
Отсчет	Азимуты обычно отсчитываются от северного направления в направлении движения по часовой стрелке. Отсчет может быть обратным (по часовой стрелке) в определенных случаях, например, на востоке.
Единицы измерения	Азимуты могут быть выражены в градусах (наиболее распространенные), мил-радианах и других единицах измерения.
Точность	Азимуты могут быть измерены с разной степенью точности, от грубых оценок до высокоточных определений с помощью специальных инструментов.
Допустимый диапазон значений	Диапазон значений азимута обычно ограничен от 0 до 360 градусов, что обеспечивает полное покрытие горизонтального направления.

Роль картографического азимута в навигации

В навигации картографический азимут используется для построения маршрутов и определения кратчайшего пути между двумя объектами. Он позволяет определить, в каком направлении нужно двигаться, чтобы достичь цели.

Картографический азимут можно определить с помощью компаса или по данным на карте. Применение картографического азимута требует умения правильно интерпретировать картографическую информацию и использовать ее для навигации.

Обладание знанием картографического азимута является необходимым навыком для путешественников, геодезистов, геологов и других специалистов, которым важно точное определение местоположения и направления движения. Правильное использование картографического азимута помогает избежать ошибок при навигации и гарантирует успешное достижение заданной цели

Важно отметить, что картографический азимут отличается от магнитного азимута, который определяется с помощью магнитного компаса и учитывает магнитное склонение земли. Для точной навигации необходимо учитывать оба параметра и корректировать полученные данные соответственно

Преимущества использования картографического азимута

1. Определение положения точек на карте: Картографический азимут позволяет точно определить направления между объектами на карте. Это особенно полезно при осуществлении геологических или геодезических изысканий, работе с картами в навигационных системах и других приложениях, где требуется точное обозначение местоположения.

2. Удобство использования: Преимущество картографического азимута в его простоте использования. Он представляет собой относительную ориентацию, которую можно измерить с помощью компаса или специальных инструментов. Не требуется специальных математических знаний или сложных расчетов для его использования.

3. Совместимость с другими системами: Картографический азимут является широко принятым стандартом и используется во многих геопространственных системах. Это означает, что данные, собранные с использованием картографического азимута, могут быть легко совмещены и обработаны в других геоинформационных системах, что облегчает обмен информацией и анализ пространственных данных.

4. Использование в разных областях: Картографический азимут находит применение в различных областях, включая геодезию, геологию, навигацию, картографию, географию и многие другие. Благодаря своей простоте и универсальности, он может быть эффективным инструментом для анализа и измерения направлений и расстояний на картах и в реальном мире.

5

Важная часть образования: Понимание и использование картографического азимута является важной частью образования в области географии и геоинформационных технологий. Он помогает студентам развивать навыки ориентации на карте, понимание пространственных отношений и анализа географических данных

Все вышеперечисленные преимущества делают картографический азимут неотъемлемой частью работы с картами и геопространственными данными.

Головков

конкретное большое количество пространств объединённых в единое

Азимут (от араб. سمت симт — направление, путь, цель; араб. السمت ас-симт, или араб. السموت ас-самут — азимут, обозначается «Аз» или «Az») — угол между плоскостью истинного меридиана места наблюдателя и вертикальной плоскостью, проходящей через эту точку и наблюдаемый предмет.

Образ слова по правилам русского языка: Т — конкретно, чётко, однозначно, уверенно, МУ — большое количество

чего-то однородного, ЗИ — объединённое, А — единое, единственное, един.

Образ слова — «конкретное большое количество пространств объединённых в единое».

Само собой разумеется, что к арабскому языку это слово не имеет никакого отношения.

📹 Принципы движения по азимуту (с видео)

Успех работы с компасом напрямую связан с умением выбирать ориентиры и двигаться по местности. Расстояния между опорными точками считают шагами.

Перед выходом проводят подготовительную работу:

В карте отмечают все точки маршрута (важно привязать их к заметным ориентирам).
Вычерчивают маршрут и определяют азимуты всех отрезков пути.
Определяют протяженность каждого звена в метрах и шагах.
Составляют таблицу, в таблице делают столбцы (для каждой точки): номер точки — название — магнитный азимут — расстояние в метрах — пары шагов — ориентировочное время прохождения.

1. При движении сверяются с картой, чтобы не отклониться от маршрута (отклонение обычно составляет 10%, то есть, пройдя километр человек уйдет в сторону от прямой на 100 метров).
2. Невысокие препятствия обходят, держа ориентир в прямой видимости. Количество шагов нужно скорректировать с учетом ширины преграды.
3. Если препятствие высокое и широкое, его обходят, нанося на карту дополнительные точки (с подсчетом шагов).
4. После преодоления сложных препятствий сверяются с компасом и картой, уточняют местоположение.
5. В густом лесу, на местности с невысокими одинаковыми возвышенностями и неприметными ориентирами, следует сверяться с картой и проверять азимут через каждые 100-150 метров пути.
6. Если опорные точки находятся на равнине и расстояния между ними велики, движение должно быть максимально прямолинейным, иначе можно значительно отклониться от курса и заблудиться.

Видео-пример движения по азимуту

В картографии

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

Картографический азимут или дирекционный угол (в десятичных градусах) может быть вычислен , когда координаты точек 2 известны в одной плоскости ( картографические координаты ):

αзнак равно180πatan2⁡(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 полярной системы координат (против часовой стрелки), а азимут — по часовой стрелке относительно севера. Это причина того, что оси X и Y в приведенной выше формуле поменяны местами. Если азимут становится отрицательным, всегда можно добавить 360 °.

Если азимут становится отрицательным, всегда можно добавить 360 °.

Формула в радианах была бы немного проще:

αзнак равноatan2⁡(Икс2-Икс1,Y2-Y1){\ displaystyle \ alpha = \ operatorname {atan2} (X_ {2} -X_ {1}, Y_ {2} -Y_ {1})}

Обратите внимание на замену в отличие от обычного порядка ввода atan2 .
(Икс,у){\ Displaystyle (х, у)}(у,Икс){\ Displaystyle (у, х)}

Противоположная проблема возникает, когда координаты ( X ₁ , Y ₁ ) одной точки, расстояние D и азимут α до другой точки ( X ₂ , Y ₂ ) известны, можно вычислить ее координаты:

Икс2знак равноИкс1+Dгрех⁡αY2знак равноY1+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 при триангуляции и идентификации азимута (AzID), особенно в радиолокационных приложениях.

Картографические проекции

Существует множество . Все они обладают тем свойством, что направления (азимуты) от центральной точки сохраняются. Некоторые навигационные системы используют юг в качестве базовой плоскости. Однако любое направление может служить точкой отсчета, если оно четко определено для всех, кто использует эту систему.

Сравнение некоторых азимутальных проекций с центром на 90 ° с.ш. в одном масштабе, упорядоченных по высоте проекции в радиусах Земли. (нажмите для подробностей)

Определение азимута

Существует несколько различных способов определения азимута, выбор которых зависит от текущих условий и наличия дополнительных приспособлений.

Способ с использованием компаса

В этом деле лучше использовать компас с визиром, чтобы расчёты были более точными. Для того, чтобы определить магнитный азимут на местности, нужно придерживаться инструкции:

1. Первым делом нужно выбрать предмет на местности и повернуться к нему.
2. Прибор помещается на не высокую ровную поверхность или держать его на уровне груди, стараясь оставлять его параллельно земле.
3. Направить северную стрелку прибора на северную сторону, а именно совместить её с начальным значением циферблата, обозначенное 0 ° или буквой С.
4. Далее нужно перемещать визирное приспособление по часовой стрелке, при этом корпус компаса должен оставаться неподвижным, а северная стрелка не смещаться.
5. На последнем этапе отмечается значение, на котором остановился визир, направленный точно на выбранный объект. Так виден угол между указателем на север и линией дальнейшего движения. Это и будет магнитный показатель.

Если путешественник имеет обычный компас без специальной визирной стрелки, её вполне можно заменить тонкой палочкой или спичкой. В этом случае палочку накладывают на центр прибора и аккуратно поворачивают в сторону ориентира.

Определение азимута с помощью компаса

Способ с применением карты и компаса

Данный алгоритм описывает, как найти показатель по карте и компасу:

1. Компас прислоняют к боковому краю топографической карты, которую поворачивают так, чтобы верхний обрез совпадал с северной стрелкой.
2. Затем на карте ставятся пометки, обозначающие начальный пункт и выбранный ориентировщиком объект. Две точки соединяются прямой линией.
3. Прибор перемещают по карте в сторону отмеченных знаков, при этом его центр должен совпадать с начальной отметкой.
4. Благодаря начерченной линии можно увидеть на шкале циферблата значение, которому соответствует магнитный азимут.

Выполняя указанные действия, находится прямой угол. В походе многие путешественники сразу рассчитывают обратный угол, чтобы не сбиться с пути по возвращению.

Определение азимута с помощью карты и компаса

Определение географического меридиана с азимутом по соответственным звездным высотам

Чтобы определить географический меридиан с помощью теодолита, необходимо следовать этапам работы с ним:

1. Установить прибор так, чтобы четко виднелся небосклон на северной стороне, а также без затруднений можно было увидеть объект, относительно которого ведется расчет.
2. При установлении теодолида не допускаются наклоны. Он должен принимать строго горизонтальное положение. Труба направляется на подсвеченную точку конкретного объекта.
3. Далее происходит отслеживание звезд, близких к меридиану. С помощью сетки нитей проставляются отметки движения звезд на лимбах.

Направлению географического меридиана соответствует:

• количество положений звезды до прохождения меридиана;
• среднее значение положений звезды после его пересечения.

Определение истинного азимута по солнцу

Если у заблудившегося туриста отсутствуют устройства для определения азимута, в этом случае пригодятся часы с циферблатом. С помощью них можно вычислить истинный показатель по солнцу таким образом:

• механические часы кладут на ровную поверхность так, чтобы часовая (маленькая) стрелка была направлена на небесное светило;
• далее проводится линии из центра к числу «1». Полученный угол делится на две ровные части.
• разделяющая биссектриса обозначает северо-южное направление;
• если необходимо найти азимут до полудня, то расчёт ведётся против часовой стрелки, так как север расположен левее солнца. После полудня, отсчёт идёт по ходу часовой стрелки, так как север расположен справа от светила;
• далее выстраивается схема дальнейшего пути по такому же принципу работы, как с компасом.

Определение истинного азимута по солнцу

Определение азимута по карте без компаса

В случаях, когда под рукой нет компаса, можно определить азимут по карте. Для этого существует следующий алгоритм расчёта:

1. Следует поместить карту на ровную поверхность, чтобы было удобно работать с ней.
2. На топографической карте ставится отметка, которая обозначает начало пути.
3. Вторая отметка ставится на объекте, выбранном в качестве ориентира.
4. Две точки соединяются прямой линией, которая также должна захватывать линию ближайшего меридиана.
5. К этой линии прикладывается основание транспортира.
6. Затем по часовой стрелке отсчитывается угол между меридианом и ранее отмеченным лучом. Полученный угол и является истинным.

Определение азимута по карте без компаса

Определение своего местоположения

Совокупность методов позволяет определить приблизительное местоположение человека на местности, если в наличии имеется карта с отмеченными ориентирами, хорошо заметными на местности из точки стояния.

Для этого можно воспользоваться одним из следующих алгоритмов.

Метод №1. По точечному ориентиру.

Для этого метода достаточно найти точечный ориентир, обозначенный на карте и видимый на местности, и подойти к нему.

Стоя возле этого ориентира, можно говорить о своем точном местоположении: оно будет соответствовать местоположению этого ориентира на карте.

Метод №2. По точечному и линейному ориентиру:

1. Стоя на дороге или на окраине площадного ориентира (например, на границе поля и леса), измеряется азимут на точечный ориентир.
2. Карта ориентируется.
3. На карту простым карандашом от обозначения точечного ориентира по обратному азимуту наносится линия. Про то, что такое обратный азимут, можно прочитать здесь.
4. Пересечение этой линии с линейным или краем площадного ориентира примерно совпадет с местом нахождения проводящего измерения человека.

Этот метод хорош, когда расстояние до точечного ориентира слишком велико, либо добраться до него не представляется возможным.

Метод №3. По двум точечным ориентирам:

1. На местности измеряется азимут на точечный ориентир (например, отдельно стоящее дерево или перекресток дорог).
2. Карта ориентируется по сторонам света.
3. На карте находится изображение этого ориентира и относительно него откладывается обратный азимут, который можно слегка навести простым карандашом.
4. То же самое делается с другим точечным ориентиром.
5. Пересечение двух линий на карте покажет примерное местоположение человека, производящего эти измерения.

Этот метод используется в тех же случаях, что и предыдущий, но если человек находится вдали от тропинок и дорог, обозначенных на карте.

Метод №4. По точечному ориентиру и известному расстоянию до него:

1. Стоя на местности, измеряется азимут на точечный ориентир, расстояние до которого известно.
2. Карта ориентируется.
3. От обозначения ориентира на карте чертится линия в направлении обратного азимута.
4. Известное расстояние до объекта на местности по известному масштабу карты переводится в сантиметры. Для этого расстояние в метрах делится на цифру, стоящую после «1:» в значении масштаба.
5. Полученное расстояние откладывается на карте от ориентира по прочерченному ранее лучу.
6. Конец отрезка совпадет с примерным расположением проводящего измерение человека.

Этот метод удобен при недостатке ориентиров, однако используется нечасто, поскольку далеко не всегда можно определить расстояние до ориентира, на который измеряется азимут. Но если в наличии имеются современные измерительные приборы, такие как дальномер, то этот способ вполне реализуем и удобен в использовании.

Конечно, не лишним будет сказать, что для выполнения всех перечисленных задач, нужно соблюдать основные правила обращения с магнитным компасом, о которых мы писали здесь. В частности, нужно находиться в стороне от предметов, вызывающих магнитные девиации.

Магнитный путевой угол Википедия

Пе́ленг в навигации — горизонтальный угол между северной частью меридиана наблюдателя и направлением из точки наблюдения на объект; измеряется по часовой стрелке от нуля (направление на норд, N) до полной дуги окружности (360°, или 32 румба).

Пеленг на объект для краткости может называться пеленг объекта. То есть для измерения пеленга необходимы две точки: наблюдатель и объект, а также направление на север.

Разновидности

В зависимости от используемого меридиана, пеленг может быть:

• Истинный — отсчитывается от истинного (географического) норда, то есть направления на Северный полюс

Магнитный — отсчитывается от магнитного норда, то есть от направления силовых линий магнитного поля (магнитного меридиана) в данной точке поверхности Земли. Компасный — отсчитывается от компасного норда, то есть от направления, указываемого компасом. Так как компас любой конструкции имеет поправку, это направление отличается как от истинного, так и от магнитного.

По способу измерения пеленг может быть:

• Визуальный (оптический) — измеряется пеленгаторами, курсоуказателями, визирами, перископами и им подобными инструментами. Предполагает, что объект (внешний ориентир) находится в прямой видимости наблюдателя. Точность оптического пеленга определяется точностью применяемого инструмента.
• Радиопеленг — в качестве объекта выступает радиопередатчик. Измеряется радиопеленгатором. Его дальность может быть гораздо больше прямой видимости. Поэтому на точность начинает влиять кривизна Земли. Радиопеленг является ортодромическим, поскольку радиоволны распространяются по кратчайшей линии. Для нанесения пеленга на карту, возникает необходимость в поправке (ψ = Лок. П. − Орт. П.) для перевода его в локсодромический. В случае меркаторской карты ортодромическая поправка имеет вид:

и вычисляется по средней широте φср :

и по разности долгот Δλ:

, где φс, λс — координаты счислимой точки, а φр, λр — координаты источника (радиомаяка)

Пеленг и азимут

В отличие от азимута, допускающего вариации отсчёта, пеленг всегда измеряется от направления на норд, по часовой стрелке и на полную дугу окружности. Таким образом пеленг соответствует круговому азимуту.

Дирекционный угол

Дирекционный угол (α) – это угол между проходящими через данную точку направлением на ориентир и линией параллельной оси абсцисс, отчитываемой от северного направления оси абсцисс по ходу часовой стрелки оси 0 до 360°.

Дирекционные углы направлений измеряются преимущественно по карте или определяются по магнитным азимутам.

Дирекционный угол ориентирного направления может определяться геодезическим или гироскопическим способом, из астрономических наблюдений, с помощью магнитной стрелки буссоли и по контурным точкам карты (аэрофотоснимка).

При геодезическом способе ориентирования дирекционный угол ориентирного направления может быть получен непосредственно из каталога (списка) координат, решением обратной геодезической задачи по координатам геодезических пунктов, при выполнении засечек или прокладке полигонометрического хода одновременно с определением координат привязываемых точек, а также путем передачи угловым ходом от направления с известным дирекционным углом.

При гироскопическом способе ориентирования с помощью гирокомпаса определяют истинный (астрономический) азимут ориентирного направления, а затем переходят к дирекционному углу этого направления. Азимут ориентирного направления с помощью гирокомпаса определяется по двум, трем (четырем) точкам реверсии. Увеличение числа точек реверсии до трех (четырех) обеспечивает контроль и повышает точность определения дирекционного угла.

При астрономическом способе ориентирования дирекционный угол ориентирного направления определяют путем перехода от азимута светила к азимуту ориентирного направления, а от последнего — к дирекционному углу. Азимут светила вычисляют по результатам наблюдений, выполненных на местности с данной точки. Азимут ориентирного направления из астрономических наблюдений может быть получен и с помощью азимутальной насадки АНБ-1 к буссоли ПАБ-2А непосредственно на местности без выполнения вычислений.

Способ определения дирекционного угла ориентирного направления из астрономических наблюдений является наиболее точным.

Работы в поле при этом способе заключаются в измерении горизонтального угла Q между направлением на светило и заданным направлением в момент времени наведения прибора на светило. По моменту времени наблюдения светила вычисляют азимут а светила, от него переходят к астрономическому азимуту А направления на ориентир: A’ = a + Q. Зная значение сближения меридианов у в точке наблюдения, определяют дирекционный угол с ориентирного направления: a = A — y.

При определении дирекционного угла ориентирного направления с помощью магнитной стрелки буссоли на местности сначала получают магнитный азимут ориентирного направления, а затем, учитывая поправку буссоли, переходят к дирекционному углу. Дирекционный угол ориентирного направления определяется по формуле: а = Ат + (±dАт).

По карте (аэрофотоснимку) дирекционный угол ориентирного направления получают решением обратной геодезической задачи по координатам двух контурных точек Координаты контурных точек при этом определяются по карте (аэрофотоснимку) с помощью циркуля измерителя и поперечного масштаба. Точность полученного дирекционного угла будет тем выше, чем больше расстояние между начальной и ориентирной точками и чем точнее определены координаты этих точек.

Дирекционный угол по карте также можно определить с помощью хордоугломера. Для этого опознают на карте исходную и ориентирную точки, проводят через них прямую линию и получают на карте ориентирное направление. Измерив с помощью хордоугломера угол между северным направлением вертикальной линии километровой сетки карты и ориентирным направлением, получают дирекционный угол этого направления.

Свойства дирекционных углов: дирекционные углы α₁=α₂=α₃ так как параллельные линии пересекаются одной линией. Следовательно, углы равны.

Рисунок 2. — Дирекционные углы.

Дирекционные углы могут быть прямыми и обратными (они отличаются на 180°):

Рисунок 3. — Прямые и обратные дирекционные углы.

В зависимости от выбора системы поверхностных координат или проекции земного эллипсоида на плоскость дирекционный угол может иметь собственное название. Например, геодезическийдирекционный угол, гауссов дирекционный угол и т.д.

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.

Определение начальной точки

Для рассчета картографического азимута необходимо иметь точку отправления, из которой будет производиться измерение направления. Такая точка называется начальной точкой или исходной точкой.

Чтобы определить начальную точку, можно использовать различные способы. Один из самых распространенных способов — это использование навигационных инструментов, таких как GPS или компас. С их помощью можно определить координаты и направления в пространстве.

Если нет возможности использовать навигационные инструменты, можно воспользоваться картой и ориентироваться по знакомым местам или ориентирам. Например, можно выбрать ближайший видимый объект и считать его начальной точкой.

Важно помнить, что точность определения начальной точки существенно влияет на точность рассчета картографического азимута. Поэтому следует стараться выбирать точку максимально точно и надежно