Азимут

А́зимут (от араб. سمت‎ симт – направление, путь, цель; араб. السمت‎ ас-симт, или араб. السموت‎ ас-самут – азимут[1], обозначается «Аз» или «Az») или Азимут направления — в геодезии угол, отсчитываемый между направлением на какой-либо объект и направлением на заданный предмет. Азимут обычно отсчитывается в направлении видимого движения небесной сферы (по часовой стрелке на картах). Азимут допускает вариации отсчёта, как по начальному направлению, так и по направлению самого отсчёта (влево или вправо от начального направления). Дирекционный угол и румб являются частными случаями азимута.

Демонстрация принципа азимута

Cистемы счёта азимутов

Круговой азимут измеряется всегда от точки N (Север) в сторону E (Восток), т.е. по часовой стрелке от 0 до 360°. При записи азимута в круговом счёте его наименование не указывается: А = 120° (за рубежом – Zn)[2].

При полукруговом счёте азимут измеряется от Северной или Южной части меридиана наблюдателя в сторону E (Восток) или W (Запад) от 0° до 180°[3]. При полукруговом счёте указывается направление отсчёта E (Восток) или W (Запад). В разных традициях отсчёт положительных или отрицательных углов производится по-разному: против часовой стрелки или по часовой стрелке.

При четвертькруговом счёте азимут измеряется от Северной или Южной части меридиана наблюдателя в сторону E (Восток) или W (Запад) от 0° до 90°. При четвертькруговом счёте указывается направление отсчёта NE (Северо - Восток), NW (Северо - Запад) SE (Юго - Восток), SW (Юго - Запад).

Также круговой азимут называют полным или цельным. А некруговые дифференцированными.

Направление Круговой азимут Полукруговой азимут (Против Часовой Стрелки "+") Четвертькруговой азимут
север 0° или 360° С 0° или Ю ±180° С 0°
северо-восток 45° В -45° или З +135° СВ 45°
восток 90° В ±90° СВ или ЮВ 90°
юго-восток 135° В -135° или З +45° ЮВ 45°
юг 180° С ±180° или Ю 0° Ю 0°
юго-запад 225° В +135° или 3 -45° ЮЗ 45°
запад 270° 3 ±90° СЗ или ЮЗ 90°
северо-запад 315° В -135° или З +45° СЗ 45°

Виды азимута

Различают несколько основных видов азимута: ориентированные - географический (истинный), магнитный, прямой и обратный. И не ориентированные.

Если за исходное направление принимается географический меридиан, азимут называется истинным; если за исходное направление принимается магнитный меридиан, азимут называется магнитным.

 
Углы TB1 и ТB 2 - углы пеленга RB1 и RB2 - Азимуты или курсовые углы двух объектов

Абсолютные

Абсолютные - с чёткой ориентацией исходного направления на абстрактный объект (северный или южный полюс, нос или корма судна). К абсолютным азимутам относятся пеленг и румб.


Магнитный азимут Am — горизонтальный, физический угол, измеренный по ходу часовой стрелки от северного направления до направления на предмет. Его значения могут быть от 0° до 360°.

Магнитный азимут всегда прямой.

Географический азимут Ag или Дирекционный угол – Горизонтальный, математический угол, отсчитываемый от северного направления меридиана по ходу часовой стрелки до ориентируемой линии. Изменяется от 0 до 360°[4].

Географический азимут направления определяется с помощью транспортира и топографическим карты (плана) или по аэроснимкам. При этом 0 транспортира устанавливается в направлении на север и берётся угловой отсчёт по направлению на заданный объект. Может быть прямым о обратным. Обратный азимут — азимут направления, противоположного определяемому (прямому) и разнится с ним на 180°.

Применяется при проложении маршрутов движения по азимутам.

Для перехода от магнитного меридиана к истинному нужно знать магнитное склонение в точке наблюдения. Величина магнитного склонения указывается на многих картах.

Зная склонение магнитной стрелки и имея компас и два ориентира (опознанные характерные точки на карте и местности) можно приблизительно определить магнитный азимут, а затем и Дирекционный угол. По значению магнитного азимута направления ( ), измеренного с помощью компаса и карты сориентированной по двум наблюдаемым ориентирам. Путём ввода в полученное измерение (магнитного азимута) поправки направления (значение обратное Склонению магнитной стрелки " - "  ), взятое с топографической карты на дату наблюдений. Может быть с точностью порядка 0.5-3 угловых градуса определен дирекционный угол направления ( ), на местности.  

Геодезический азимут

Геодезический азимут — это двухгранный угол между плоскостью меридиана и вертикальной плоскостью, проходящей через нормаль, отсчитываемой от направления на север по ходу часовой стрелки от 0° до 360° Устанавливает связь между Дирекционным углом и плоскостью, проходящей через отвесную линию.[5][6][7]

Для перехода от астрономическог азимута к Геодезическому служит формула

А = a— htgj — (xsina — hcosa)ctg z,[8]

в которой x и h — составляющие отклонения отвеса в пункте наблюдения в плоскостях меридиана и первого вертикала, j — широта этого пункта и z — зенитное расстояние наблюдаемой точки в пространстве. Эта формула при z, близком к 90°, приводит к уравнению Лапласа: a — А = htgj[9]

Азимут Лапласа

Азимут Лапласа — геодезический азимут полученный по астрономическому азимуту a, и исправленному с учётом влияния отклонения отвеса.[10][11][12][13].

Астрономический азимут

Астрономический азимут направления на какую-либо точку в пространстве есть двугранный угол между плоскостью астрономического меридиана и плоскостью, проходящей через отвесную линию и наблюдаемую точку.[14]

Азимутом светила называется дуга математического горизонта от точки юга до вертикального круга светила, или угол между полуденной линией и линией пересечения плоскости математического горизонта с вертикальной плоскостью, проходящей через линию направления на светило.

Астрономический азимут направления на какую-либо точку в пространстве есть двугранный угол между плоскостью астрономического меридиана и плоскостью, проходящей через отвесную линию и наблюдаемую точку.[15]

Астрономические зимуты отсчитываются в сторону суточного вращения небесной сферы, то есть к западу от точки юга, в пределах от 0° до 360°. Иногда азимуты отсчитываются от 0° до +180° к западу и от 0° до −180° к востоку. Светила, находящиеся на одном вертикальном круге, имеют одинаковые азимуты.

В отличие от астрономии, в геодезии азимуты отсчитываются от точки Севера на Восток; а в военном деле – артиллерии [как и астрономии (от точки Юга на Запад)], — от точки Юга (только преим. против хода часовой стрелки!)[16][17].

[18]

Геологические азимуты

Азимут простирания — это горизонтальный угол, между северным направлением географического меридиана по ходу часовой стрелки и линией простирания. Азимут простирания может меняться от 0 до 360°. Так как любая линия простирания имеет два взаимно проти­воположных направления, то и азимут простирания может быть выражен двумя значениями, отличающимися на 180°.

Азимут падения – это горизонтальный угол, отсчитываемый по ходу часовой стрелки, между северным направлением географического меридиана и проекцией линии падения на горизонтальную плоскость. Азимут падения может меняться в зависимости от положения слоя в пределах от 0 до 360°. Он имеет, в отличие от азимута простирания, только одно значение.

Направление падения пласта и направление простирания пласта всегда взаимно перпендикулярны. Следовательно, определив азимут падения, можно вычислить азимут простирания, вычитая или прибавляя 90° к значению азимута падения.

Элементы залегания измеряют горным компасом, который для этой цели более пригоден, чем обычный компас.[19]

Навигационные азимуты

Пеленг

Пеленг — горизонтальный угол между северной частью меридиана наблюдателя и направлением из точки наблюдения на объект; измеряется по часовой стрелке от нуля (строго направление на север, N) до полной дуги окружности (от 0° до 360°)[20].

Румб

Румб - горизонтальный угол между ориентирным направлением меридиана и направлением на объект; измеряется по часовой стрелке или против. Ориентирные направления меридиана и диапазон отсчитываемых углов, могут существенно отличаться друг от друга.

Относительные

Относительные - с чёткой ориентацией исходного направления "в направления движения". Ориентация осуществляется по направлению движения.

Механика (динамика и кинематика)

Траверс и реверс

Траверс и Реверс по определению ориентированные Азимуты (углы) относительна Курса (Трассы) движения физического тела. Траверс под 90° Реверс 180° Форсаж 0° являются частными и характерными случаями курсового угла.

Углы Эйлера

Углы Эйлера в отличие от Курсовых углов Отсчитываются строго по часовой стрелке в диапазоне (от 0° до 360°) .

Навигация и геодезия

Курсовой угол или относительный пеленг

Курсовой угол - угол между диаметральной плоскостью судна (осью) и направлением на предмет. Отсчёт курсовых углов производится от носовой части судна по часовой стрелке от 0 до 360°. Или полукруговой счёт курсовых углов от 0 до 180° от носовой части судна в сторону борта, по которому расположен предмет.[21]

Угловая засечка

Угловая засечка - без чёткой ориентацией исходного направления "на сторону света или направления движения". Ориентация осуществляется, так же как и наблюдение, на физические объекты находящиеся в относительном покое.

См. также

Примечания

  1. Х. К. Баранов. Арабско-русский словарь: Ок. 42000 слов.: Под ред. В. А. Костина. М., 2001—944 с. — ISBN 5-901278-01-1 — с.372
  2. https://poznayka.org/s54733t1.html
  3. https://studfiles.net/preview/5154794/page:39/
  4. https://studfiles.net/preview/538036/
  5. ГОСТ 22268-76 п.57
  6. https://topogis.ru/adu_2_1.php
  7. http://alcala.ru/bse/izbrannoe/slovar-L/L10544.shtml
  8. http://alcala.ru/bse/izbrannoe/slovar-L/L10544.shtml
  9. http://alcala.ru/bse/izbrannoe/slovar-L/L10544.shtml
  10. http://alcala.ru/bse/izbrannoe/slovar-L/L10544.shtml
  11. https://geodetics.ru/laplasa.html
  12. https://mydocx.ru/11-8112.html
  13. С.С. Уралов. § 1. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ АСТРОНОМИИ // КУРС ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ АСТРОНОМИИ. — Москва: "Недра", 1980. — С. 5. — 592 с.
  14. http://alcala.ru/bse/izbrannoe/slovar-L/L10544.shtml
  15. http://alcala.ru/bse/izbrannoe/slovar-L/L10544.shtml
  16. Энциклопедический словарь юного астронома/ Ред. коллегия, Ерпылев Н. П. (сост.) и др. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Педагогика, 1986. — С. 189-192 — 336 с.
  17. Артиллерия. — М.: Воениздат МО СССР, 1953.
  18. http://alcala.ru/bse/izbrannoe/slovar-L/L10544.shtml
  19. https://helpiks.org/5-79512.html
  20. ГОСТ 23634-83
  21. https://flot.com/publications/books/shelf/shipnavigation/10.htm

Литература