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定位誤差

圖一、六十規則。
圖一、六十規則。

測定船位時,可能因為航海儀器的缺失或是觀測技術不良等,會造成測定方位或是高度誤差。有些誤差是觀測者在決定船位時可以修正的,然而誤差不明者,大多是測定的方位線與決定船位之間產生誤差為主要因素。以下將對於觀測方位所造成的誤差一一說明: (一)單方位描繪:因觀測者實際位置有所偏移,而造成從海圖上其正確目標所繪出的位置線與繪製的位置線有所誤差。而這個偏移量恰巧符合六十規則(Rule of Sixty)所述:「觀測者在實際位置所描繪之方位線,每度誤差為與被觀測目標的距離之六十分之一」,如圖一所示,其偏移量等於數學式: (Distance� to� Beacon) * \frac{1 }{ 60} *sin{\varepsilon}。也就是說,在距離目標1浬若有 之誤差,即有100呎之誤差。(二)雙方位描繪:如圖二所示,A、B兩點為目標物,F為觀測者所在船位, AF、BF為正確之方位線,AF'、BF'為含有誤差數學式: \varepsilon(這裡稱為定值誤差)的方位線,又假設描繪時僅只有定值誤差存在,因兩方位之定位必在觀測目標及觀測者所在之圓周上,故FF'為當時船位之誤差。因此定位誤差依數學式: \varepsilon之大小、觀測目標之間的距離AB及兩觀測距離對觀測者的夾角數學式: \theta之餘割而定。Fix Error=FF'=數學式: \frac{\varepsilon* \left | AB� \right | *\csc\theta}{2 }。 (三)三方位描繪:依照前面兩個所描述的方法,做三方位描繪時唯一要注意的是假若船舶是在航行中,除了最後一條位置線之外,其於兩條位置線必須經過時間的位移,其交點才是最後觀測時間之位置。如圖三所示,在描繪時若是有定值誤差 存在,三位置線即構成一誤差三角形(Triangle of Error),其可能造成的原因為1.目標辨識錯誤。2.方位線描繪有誤。3.羅經有未知或是未修正的誤差。4.觀測目標之時間間隔過長。5.海圖測量不正確。而這些原因所造成的誤差則是有待反覆查驗以及消除。


圖二、雙方位描繪。
圖二、雙方位描繪。
圖三、誤差三角形。O為正確船位,A、B、C為觀測目標,ZXY為誤差三角形。
圖三、誤差三角形。O為正確船位,A、B、C為觀測目標,ZXY為誤差三角形。

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  • 來源:

    Bowditch, N.(2002), American Practical Navigator, DMAH/TC.
  • 著作者:

    商船系統工程研究室。
  • 權限:

    海洋數位典藏計畫