問題一覧
1
プレセッションについて
3軸の自由を持ったジャイロが高速回転している時、トルクを加えると、与えられたトルクによって生じる回転ベクトルとジャイロの回転ベクトルの合成ベクトルの方向へジャイロ軸は最短距離をとって回転する。
2
指北原理について
ジャイロの一端を東に向けて回転させると、地球の自転による地盤傾斜の影響でその一端は上昇するが、この時ジャイロの下部におもりを付けると、重力により水平軸周りにトルクが生じる。これを利用して北を向かせている
3
方向保持性について
回転、水平、垂直軸の3軸の自由を持ったジャイロは宇宙空間の一定方向を差し続ける性質
4
EMログ(電磁ログ)の原理について
磁界の方向と誘導起電力の方向が直角に交差するように電極を設けた速力受幹部を船底に取り付けると、海水が導体として働き、船の運動に連れてその反対方向に運動することから、船速に比例した誘導起電力が生じる。 この誘導気電力を計測することにより船速を求めている。誘導起電力は、海水の電気的形質や温度の影響を受けないので精度が高い
5
EMログの作図
作図
6
ドップラーログの原理について
音波が近づく際に周波数が高く、遠ざかる際に低くなるドップラー効果を利用して、船底から船首尾方向に超音波を発射して周波数の変化量を測定することにより船速を得ている。
7
音響則深器の原理について
船底に設置した送波器から海底に発信された音波が、海底で反射してその反射波が受信器に受信されるまでに要した時間(t)を元にして求める。 式 1500✖︎t➗2
8
ドックを出る際にジャイロはどうする??
制定時間がある為、制定する様に事前にジャイロを立ち上げる。機械式は3〜4時間、FOGコンパスら30分
9
ジャイロとマグネットを両方搭載する理由は?
SOLAS条約によりすべての船舶にマグネットの搭載義務がある。ジャイロは500トン以上の船舶に搭載の義務がある。
10
ジャイロの指北作用と制振について
スペリー系: 重心より上の位置でサスペンションワイヤでジャイロを吊り下げることで、その重心に作用するトルクで指北作用を得ている。制振🟰ダンピングウェイト懸吊線をねじることによってダンピングさせています。 ジャイロの南北方向にあるピックアップセンサがジャイロの重心移動を検出して懸吊線を捻ってるってわけです。 アンシューツ系:ジャイロ球は、外球又はコンテナの指示液の中に浮かんでおり、ジャイロ球の重心位置は浮心よりも下にある為、重心に作用するトルクにより指北作用を得ている。 振揺はダンピングオイルを用いて減衰させる 内部を8つに仕切られたドーナツ状の器にダンピングオイルを入れ、ジャイロ球の上部に取り付けることでジャイロ球が傾いた時にダンピングオイルの流動と傾きが90度の位相差を生じ制振させる
11
ジャイロコンパスの誤差について説明
①船が南北方向に移動することで起こる誤差 ②船が変針や変速することによって、新しい速度誤差になるまでに生じる不定誤差 ③船が動揺することで、ジャイロにトルクが加わって起こる誤差 ④船の旋回に対して垂直軸周りの摩擦によるトルクが加わり生じる誤差
12
レーダーの電源付けたら何が表示される?
カウントダウン マグネトロンを温める為、 温めないとショートする
13
ジャイロコンパスの誤差の測定方法
①トランジットによる方法=真方位分かる物標 ②出没方位角による方法=天体の方位
14
ジャイロとマグネットの違い
マグネットは地磁気を使用している ジャイロコンパスはプレセッションを使用
15
避険線について
大洋航海では安全水深を決めて、それよりも浅い等深線以内をNGAとする方法 沿岸では、ある物標を定めてそれを何度以下、何度以上に見たら危険とする方法
16
ランニングフィックスの説明と作図
ある物標の方位を図り、一定の進路速力で走り、再度その物標の包囲を図る。1回目の位置の線の点から針路線を引いて2回目の位置の線の交点までの距離が進んだ距離となるように並行移動させたところが船位とする。
17
ECDISの改補の方法
毎週の改補データをUSBに挿す方法 一定区間隔で最新の状態となったCDを読み込ませて最新にする方法 日本水路協会又は海図ネットショップで入手可能
18
VTSって何?
vessl trafic servisのこと 別名マーチス 東京湾、伊勢湾、来島海峡、備讃瀬戸に設置され 航行支援や船舶交通の安全を図る目的です。 気象や漁船や他船の動きを教えてくれます。 また、入港時間の指示も行います。
19
海図はどのように使う?
大洋航海では航洋図 沿岸では、航海図、海岸図を使用する。
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六分儀の誤差について説明して
①垂直差: 動鏡が儀面と垂直でないため生じる ②サイドエラー:水平鏡が垂直でないため生じる ③器差:インデックスバーが0°0分でも動鏡と水平鏡が並行でない為生じる誤差
21
レーダーの表示方法について説明して
N up: スコープの上が常に北を指す方式 大洋航海で使う。 変針しても映像が安定であり、海図との比較がしやすい。 H up: スコープの上が常に船首方位を指す方式。 狭水道で使用する。 物標や他船との比較に便利だが、変針すると映像に残像が残る。 C up: 設定針路が表示画面の中心から頂部を結ぶ線として表示される方式。 ヨーイングしても映像は安定するが、針路が変わる度に設定が必要となる。
22
ARPAの情報の種類を教えてください
目標の方位、距離、CPA、DCPA、真針路、真速力
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水路通報とはなに?その内容も教えて
毎週金曜日に海上保安庁官から発行されている。水路図誌刊行後に変化した航海保安に支障のある事項を周知させる目的 内容:①水深の変化 ②航海目標の変化 ③射撃訓練 ④暗礁や沈船の発見など
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水路図誌の内訳を書いて
!
25
水路誌とは
海上の気象・海象・針路法・港湾・沿岸の状況等を詳細に記載した冊子で、海図の内容を補うものであり、海図と併用して使用します。 本州南・東岸水路誌、瀬戸内海水路誌、北海道沿岸水路誌などがある。
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特殊書誌とは
特殊書誌は、航海の安全を支える情報誌として、船舶の安全な航行に欠くことのできないもの。 航路誌(大洋航路誌、近海航路誌など) 灯台表(灯台の名称、位置、灯質、周期、灯高、光達距離、構造など) 潮汐表(潮流や潮汐の状況) 天測暦(天文航法における船位決定に必要な天体の位置に関する情報) 距離表(主要港・主要地点間の距離) 水路図誌目録(海洋情報部刊行の海図、水路書誌の索引用目録)
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XバンドとSバンドについて
マイクロ波を使用している S波はレーダーアンテナでかい、波長10cm周波数は3000MHz 悪天候で活躍 Xバンドはレーダーアンテナ小さい 波長3cm 周波数9000MHz 直進性が強く物標からの反射波が良好 普段使いに適している
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大圏航法
地球表面の最短距離は大圏であるため、これを航行する方法 利点: 高緯度海域に適している 東西に近い地点間に適している 変径と距離が大きい場合でも利用可能である
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大圏図について
子午線と赤道が直線で表される 航程の線は曲線で表される 極に近いとゆがむ
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大圏図から斬長図に転記する方法
大圏図を経度毎に分割して、各分割点を斬長図に転記して直線で結ぶ
31
斬長図を三角形で表してください
図
32
距等圏航法について説明
90°や270°などの東西方向に走り緯度変化がない場合に利用できる 同一距等圏上にある2地点間の緯度、距離、東西距、変径の関係から求める方法
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平均中分緯度航海算法について説明と図記
2地点の中分緯度を用いて、その 2地点間の東西距と変経の変換を 行い、両地間の航程,針路,変緯,変経等を求める航海算法が 利用できる時:600mile以下、平均中分緯度が60°以下、変緯が小さい時 利用できない時:2地点間が赤道挟む時、針路が南北に近い時、高緯度、600mile以上の時
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斬長緯度航法について説明と図記
斬長図の理論に基づいて求められた公式を利用する方法で正確な値を求めることができる。 東西距は使用せず、ぜんちょうへんいから、変経を求める 利点: 計算が正確、平均中分緯度航法が利用できない時に使用。 東西方向に走る場合は利用できない、高緯度でも使えない
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大潮と小潮について
大潮:月と太陽が直線上に重なる満月と新月の場合に相当大きな潮位を生じて潮差が最大となること 小潮:月と太陽が互いに直角方向にずれる上弦の月、下弦の月の場合に生じる潮差が最小となること
36
レーダーの偽像について説明して
多重反射:レーダー電波が本船と物標の間を数回行き来することが原因で起こる。同じ方向で2.3倍の距離に現れる 鏡面反射:反射面積が大きく平らな物標が存在する場合に、船舶に反射したレーダー波が橋などの反射を経由してレーダースキャナに戻ること サイドローブ:物標が近距離に存在する時にサイドローブが物標まで到達して有効な反射波を受けてしまうこと 他船のレーダー干渉:ほとんど同一のレーダー波の影響であり、レーダースキャナの向きと照射方向が一致する場合に生じる
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六分儀の使い方
①誤差修正 器差を最小にする ②モーニングサイト 濃いシェードグラスを使用して、濃すぎる場合は薄いグラスを使用 ③スターサイト 日没方向の星を観測する場合グラスは薄いものを使用すると測りやすい
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自差とは何?
マグネットコンパスのみで生じる誤差のことで、 磁気コンパスの指す方位と磁北との差角 磁気コンパスは常に磁北を指すというのが原則ですが、実際は船体自体が鉄でできているため、金属類といった磁性体に反応して磁北を指さない場合がある。
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自差の値はどのように変化する?
日時の経過、同一針路で長時間航海した後の変針、船体の傾斜、積荷で変化する
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偏差について
真北と磁北との差角(真方位と磁針方位の差角) 船位が変化した場合に生じる
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コンパスエラーとは?
偏差➕自差
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日本はIALA何?又その同じ国は?
IALAB方式 フィリピン、アメリカ、ブラジル、ペルー、韓国など
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オートパイロットの調整について
①舵角調整:設定針路からのずれに対して元の針路に戻すために舵を切るための調整。船速の低下、積荷が増えた時には戻し舵を大きく取る必要がある 式:舵角=偏角θ✖️➖舵角調整量N Nの値を変化させて調整、Nが大きいと設定針路に早く戻るが、行き過ぎが生じる ②当て舵調整:回頭中に反対に舵を切り回頭を止める。回頭角速度に対してどれだけの舵を取るかの式は時式で表される 当て舵=➖R当て舵調整量✖️回頭角速度(dθ➗dt) ③天候調整:荒天時、ヨーイングで大きな船首揺れを繰り返す。この時の偏角に対して都度舵を取ると、かえって偏角を大きくしたり、速力の低下又、舵に負担をかけてしまう。そのため遊びを持たせて舵を取らないようにして、偏角の増長を、防いだり操舵機の負担を軽減する目的として必要される。
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オートパイロットの故障対応について説明して
①周囲の状況を確認して船長に報告 ②系統の切り替え 1号なら2号へ ③それでもダメならNFUにする ④それでもダメなら操舵機室からの直接の制御を行う
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レーダーの調整について説明
①レンジの切り替え ②明るさ調整 ③チューン(同調)調整 映像を鮮明に観測するための調整 ④感度 GAIN調整 微弱な反射信号を検知する感度調整の機能 ⑤雨雪反射 ⑥海面反射
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明孤と分孤と暗孤について
射光範囲は海側から航路標識を見た方位で示されている 明孤:光の出る範囲 分孤:明孤のうち、白色以外の光により主に険礁などを示す。 暗孤:光の見えない範囲
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海図で水源の方向を示すマークは?
水源の方向が紛らわしい場合に使用される
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方位分解能と距離分解能の違いは?
方位分解能:同一距離にある2つの物標を2つの物標として表示画面上で識別できる最小の角度のこと 距離分解能:同一方向にある2つの物標を2つの物標として表示画面上で識別できる最小の距離のこと
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サブリフラクションとスーパーリフラクションの違い
サブリフラクション:高さに対する温度の低下率が標準状態より急激であったり、相対湿度が高さとともに上昇する場合に起こる。この時、レーダー電波の湾曲する度合いが減少し、レーダー水平線までの距離が短くなる スーパーリフラクション:相対湿度が高さとともに減少、温度低下率が標準より少ない、高さとともに気温が上昇する場合に起こりやすい。 このような場合には湾曲度増加 水平線までの長さup
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レーダービーコンとは
船のレーダーからの電波に応答して、マイクロ波を発射する標識局のこと 船のレーダー画面上には送信局の位置から外周方向に基線符号が表示される
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VAISとは
水深が非常に深いなど航路標識の設置 が困難な海域において、実際には存在しない航路標識を航海用レーダーの画面上に表示させ、船舶交 通の安全を図るものです。 VHF帯(超短波帯)の電波に位置情報を載せている 無線局の位置は電波の届く範囲であれば自由です ais非搭載船舶には表示されない 実際に設置されている場所 来島海峡航路西口 東端と西端を示すVAISある
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GPS 信号のC/Aコード
GPS衛星の原子時計の時刻情報、航法情報を電気信号にする為の「変調」を行う方法、変調され発せられる信号L1電波とよばれる電波に乗せて衛星から発射される
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GPS信号の pコード
軍事用非公開 L1電波に加えて非公開のL2電波を復調できる L2電波は電離層の影響の補正を行う信号 GPSのL1信号のみでは不可能な高精度の測位が可能
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自差の測定方法
遠方物標の方位による方法 船体を旋回させ8主要点ごとに遠方の物標の方位を測定し、物標の磁気方位と測定値を比較することで求める ・天体の方位による方法(時辰方位角法) ・磁気方位のしれている物標による方法
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AISから得られる情報の利用方法は?
①航海情報として 喫水/積載危険物の種類/仕向港/ETAがある ②航海状態では 緯度・経度/位置精度/時刻/対地針路/対地速力/船首方位/回頭角速度 ③静的情報 MMS I/呼出符号/船名/IMO番号/船体長さ・幅/舶の種類 船の識別、国際VHF電話での呼び出し 衝突の恐れの判断、避航計画、パイロットポート、タグの確認
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レーダービーコンが点線で表される理由は?
電波を受けた時間によって映像の長さが変化するため レーダービーコンが電波を発していないタイミングでは線が途切れて点線に現れている
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GPSの擬似距離について
衛星までの距離を求めるために測定した衛星からの電波の伝搬時間には衛生と受信機間の時刻の差が含まれている。この差を含んだ伝搬時間を変換した距離のこと 擬似距離🟰時間差✖️光速(3.0✖️10の8乗) 光速は秒速30万キロ
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世界の海流の図誌
図
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航海中視界制限となった場合の措置
船橋に船長 航海士2名 操舵手1名 見張員1名の当直体制を作る レーダーを2台運用 むちゅうしんごう
60
高度を測る前に行うこと
ログの確認 GPSポジションの確認 進路の確認 六分儀の準備と調整 ブリッジが無人になる場合は代わりの当直者を用意
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右舷標識の意味と作図
①標識の位置が航路の右側の端であること ②標識の左側に可航水域があること ③標識の右側に障害物があること
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安全水域標識の作図
標識の周囲が可航水域 標識の位置が航路中央であること
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特殊標識の作図と意味
標識の位置が工事区域等の特別な区域の境界であること。 標識の位置又はその付近に海洋観測施設があること 群閃光 20sに5閃光
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レーダーがマイクロ波を使用する理由
波長が極めて短いため、光のように直進する性質がある 電離層によって反射されにくい 雲や霧などに吸収されたり、減衰したりすることが少ない 雨や霧、降雪といった天候による影響を受けにくい 情報量を多く伝送できる
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電波の速度
1秒に30万キロメートル
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周波数帯
直進性が高いものから順に サブミリ ミリ マイクロ波 長短短波 長短波(VHF) 短波 中波 長波 ちょうちょうは
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海図の改補の方法
小改正と一時的な改補 ①「小改正」では、事象が永続するものについて赤ペンまたは補正図の貼り付けによって改正する。 ②「一時的な改補」では、事象が一時的なものについて鉛筆書きによる訂正をする。 電子海図については、DVD-ROMなどに収録された情報により、データベースを更新することが可能である。
68
ジャイロコンパス使用中に注意すること
マスターコンパスとリピータコンパスの示度を照合する 日出没方位や陸上物標の見通し線を利用して誤差を確認 マグネットコンパスの示度と照合 ジャイロが2代ある船ではそれぞれの示度の照合
69
ジャイロコンパスの警報について
電源に異常があった場合 指持液の温度が一定異常のとき アンシューツのみ メーカーによって異なるがコンピューターの異常など
70
オートパイロットの警報について
電源異常 変針異常 舵角制限以上の警報 油タンクの油面低下 油圧降下 電磁弁の故障 ポンプの過負荷
71
レーダー電波の伝搬距離は?
式: 2.22❌(レーダーアンテナの高さ➕物標の高さ) いずれも水面から
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レーダーで物標の距離を測る時はどのように測る?
輝点を調整して、映像に軽く内接させる。現在のレーダーでは固定距離と可変距離の精度差はない
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レーダーで方位を測定するときの注意事項は?
① 単一物標の判定をする時は、映像の中心に方位線を合わせる ②島の一端を測定するときは水平ビームの半量だけ映像が拡大しているので水平ビームの半量だけ内側で測定する ③船体が動揺している時には、船が水平にある瞬間に測定する。
74
北の種類は?それぞれの説明も
真北→北極点や地軸の北端(北緯90度地点)を示す方位で真方位はこの真北を基準とした方位のこと 磁北→地磁気の北のことで、磁気コンパスは地磁気の北を指す 羅北→磁気コンパスが指す北のこと。磁気コンパスは磁北を基準として方位を表す。
75
次の問題に答えよ
自差は磁北と羅北の差 偏差は真北と磁北の差 コンパスエラーは自差と偏差を足した値
76
海図図式の険悪地について
#:険悪地:海底に存在するコンクリート塊・沈木・鋼材その他錨泊や底引きなどの漁業に障害となる異質物が存在する場所
77
次の問いに答えよ 灯台の読解
がんばれ
78
狭い水道の針路選定について
進入前に水道が見通せる 船首目標の存在 水深 危険物の存在、避険線 交通流、推薦航路 船位を容易に確認できる物標
79
GPSの擬似距離について
衛星までの距離を求めるために測定した衛星からの電波の伝搬時間には衛星と受信機間の時刻の差が含まれている。この差を含んだ伝搬時間を変換した距離のこと
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DOPとは
測位精度への影響を示し、精度の劣化を表す値 DOPが大きいと精度悪い 小さいと精度が良い
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海図上の光達距離はどのようにして決定されたもの?
実行光度などを用いた各目的と観測者の眼光を平均水面上5mとして計算した地理的のうち小さい値を採用している
82
灯台の視認距離の算出式を述べよ
任意の眼光に対する視認距離 海図上の光達距離➕2.083(√観測者の眼高➖√5)
83
灯火の遮光範囲の図を記載して
明孤:光の出る範囲 暗孤:光の出ない範囲 分孤:明孤のうち白色以外の灯光により険礁などを示す部分
84
導光と指向灯とはなに?
導灯:通航困難な水道,狭い港口などの航路を示すために航路の延長上の陸地に設置した2基以上を一対とした構造物で灯光を発するもの。 指向灯:通航困難な水道,狭い港口などの航路を示すために航路の延長線上の陸地に設置したもので、白光により航路を、緑光により左舷危 険側を、赤光により右舷危険側をそれぞれ示す
85
日潮不等とは?
1日2回の高潮を比較するとその高さも間隔も違うのが普通である。このような状態をいう
86
潮時差
標準港の当日の標準の潮時に加減して任意の地点の潮時を求めるための改正数
87
潮高比について
標準港の当日の潮高にかけて任意の地点の潮高の概略値を求めるための改正数
88
月齢
新月からどれだけ経ったかを示す値で、 新月は0 満月は15 およそ1サイクルは29.5で新月になるとまた0から数える
89
月潮間隔
月が子午線を通過してから満潮になるまでの時間と月が子午線を通過してから低潮になるまでの時間を合わせたもの
90
コンパスローズの仕組みは?
円形の角度目盛りが描かれており、真方位と磁方位、偏差とその経年変化量などが記されている 磁針方位・磁針路は内側の目盛り、真方位・真針路は外側の目盛りで読む
91
クロスベアリングで誤差ができる要因は?
コンパスの誤差が改正されていない場合 コンパスの振動などのために方位観測に誤差が生じたため 方位観測に時間がかかってしまった場合 位置の線を海図に転記する時に誤差を生じた 目標の見誤り、方位の読み間違いなど
92
クロスベアリングを行うときの注意点について
海図上の位置が確かで視認しやすい物標 なるべく近距離のもの 3本の位置の線で取る際はそれぞれの交角が60°に近くなるように選定 浮標などの位置が不定なものなどを目標にするのは避ける
93
クロスベアリングの仕方
事前に海図と目標の位置を対比して方位測定は速やかに行う 方位変化の遅いものから先に測ります。 測定ではコンパスカードは水平に保って観測 最新のコンパス誤差を修正する 誤差三角形が生じた時は、三角形が小さい場合はその中心を船位とするが、大きい場合にはためらわずに再度測定する。
94
船首倍角法とは?
1回目に測定した物標の船首角が、しばらく航走した後その船首角が2倍になった時に、2回目の方位を求めてその間の航程が、後測時の本船と物標との距離になるのを利用して船位を求める方法
95
赤経とは?
春分点を通る天の子午線と天体を通る子午線が天の極においてなす角