천측위치를 구하는 과정과 실례
항해중에 천체를 관측하여 선위를 구하는 방법은 다음 두 가지로
집약할 수 있다.
1) 동시관측
-동시관측이란 두 개 또는 그 이상의 천체를 가능한 한 시간차를 적게하여 관측
하여 각 방위선의 교점을 관측시간의 중간치에대한 선위로 결정하는
방법이다.
2) 격시관측
-격시관측이란 동시관측을 할 수 없는 경우 하나의 천체를 상당한 시간차를 두어
고도를 관측하여 처음 관측하여 얻은 방위선을 추정침로와 추정항정에 따라
수평이동하여 나중에 관측한 시각에 대한 방위선의 교점을 선위로 결정하는
방법이다.
항해중 낮에 천측을 하여 선위를 구할 때는 주로 태양을 관측하고 밤에 천측을 하여 선위를 구할 때에는 주로 달이나 혹성,행성을 관측하여 선위를 구한다.
태양을 관측하여 선위를 구하는 과정
태양을 관측하여 선위를 구할 때는 먼저 섹스턴트를 준비하여야한다.섹스턴트를 사용하여 태양의 고도를 관측하기 때문이다.
1. 지금까지의 항정,침로,조류등을 고려하여 추정위치를 구한다.
(이 때, 가능한한 도(DEGREE)로 추정 위도와 경도를 정한다.)
2. 태양을 관측한 시간을 GMT로 구한다.
(최대한 오차를 줄이기 위하여 스탑워치를 사용하여 관측하는데 걸린 시간까지도 정확히 측정한다.)
3. 천측력(NAUTICAL ALMANAC)을 사용하기 위하여서는 태양을 관측한 년도,날짜를 알아야한다.
4. 태양을 관측하기위해 정한 시각에 정확히 태양을 관측하여 태양의 고도를 구한다.(섹스턴트로 구한 고도 – 관측 고도)
5. 관측시각을 가지고 천측력을 통하여 GHA와 DECINATION을 구한다.
6. 5∘에서 구한 GHA에 가정경도를 합해서 LHA를 구한다.
7. 6∘에서 구한 LHA를 가지고 229 TABLE을 통해 계산 고도(HC)와 방위각을 구한다.(DEC와 가정위도의 방위가 같으면 229 TABLE의 SAME, 다르면
CONTRAY에서 계산 고도와 방위각을 구한다.)
8. 229 TABLE은 위도와 DEC가 1∘ 단위로 나와 있으므로 분이나 초는 개정을 해준다.
9. 태양의 하변을 관측한 경우나 상변을 관측한 경우 모두 고도개정표를 통하여 개정을 해주고 안고차를 개정해 준다.
10. 관측 고도에 고도개정과 안고차를 개정한 값을 더하여 실제의 관측 고도를 구한다.
11. 계산 고도와 관측 고도를 비교하여 관측고도가 크면 방위각의 TOWARD, 계산 고도가 크면 AWAY방향으로 차이 값만큼 수직되게 위치선을 그어서 직교하는 점이 선위이다.
태양을 관측하여 얻은 선위(실례)
①2000년10월23일오후8시45분
에 태양을 관측하여 선위를 구했다.
이때,가정경도와 가정위도는 각각 82∘ E,05∘ N 였고 섹스턴트로 관측한 태양의 고도는 36∘ 25′이었다.
SOL) 먼저 천측력(NAUTICAL ALMANAC)을 보고 GMT를 가지고 GHA를 구하면 2시의 GHA:213∘ 55′ DEC:11∘ 27.6′ S
45′에 대한 GHA:12∘ 03.8′ DEC:0.7′S가 구해진다.
그러므로 2시 45분에 대한 GHA:225∘ 58.8′ 과 DEC: 11∘ 28.3′ S가 구해진다.이렇게 구해진 GHA에 가정경도를 더하면 LHA를 구할 수 있으므로 LHA:307∘ 58.8′을 구할 수 있다.
이렇게 구한 값에서 가정위도와 DEC의 방위가 같으면 229TABLE에서 SAME 면에서 틀리면 CONTARY 면에서 계산고도와 방위각을 구할 수 있다.229TABLE은 LHA가 1∘ 단위마다 나와 있으므로 LHA:307∘ 면에서 계산고도와 방위각을 구하고 가정경도와 DEC의 방위가 다르므로 CONTARY면에서 값을 구해야 한다.그리고 나머지 값은 개정을 해주면 된다.
229TABLE LHA:307∘인 면에서 DEC:11,위도:5∘일때 DEC:11∘ 이면 계산고도(HC)는 34∘ 52.9이고 DEC:12일 때 계산고도
(HC)는 34∘ 37.9′일 때 DEC가 11∘ 28.3′이면 계산고도 값은
52.9-37.9=15′이 나온다.1∘는 60′이므로 다음과 같은 식이 성립될 수 있다.
60:15=28.3:x
여기에서 x=7.07′이 구해지고 DEC가 증가할수록 값은 감소했으므로 DEC가 11∘였을때의 값에서 7.07′을 뺀 값이 된다.
그러므로 DEC가 11∘28.3′일 때의 계산고도는 34∘45.83′이 된다.
그리고 LHA값을 보정해주기 위해서 LHA가 308∘일 때의 면에서 위와 마찬가지로 계산고도를 구하면 35∘42.74′이 나온다.
마지막으로 LHA가 307∘58.8′일 때의 계산고도를 구하기 위해서는 위에서 얻은 두 값을 보정해 주어야하는데 위에서 DEC를 보정해준 식을 쓰면된다.
그러면 60:56.91=58.8:x
라는 식이 성립하고 x=55.78이라는 값을 구할 수 있다.여기에서 LHA가 1∘증가
하면 계산고도도 증가하였으므로 45.83′에 55.78′ 을 더해주면 계산고도는 35∘41.61′이 나온다.
그리고 방위각을 구하기 위해서 위와같이 Z값을 개정해준 결과
Z=107∘68′을 구할 수 있었다.또,LHA가 180∘보다 크므로 ZN=180-ZN이라는 식이 성립하므로 방위각 ZN=72∘32분이된다.
이렇게 나온 계산고도와 태양을 SIGHTING한 값을 비교해야하는데 섹스턴트로 관측한 태양의 고도에는 태양의 하변을 쟀을때의 오차와 수평선에서 재지않았기 때문에 생기는 안고차도 포함되어 있으므로 고도개정표에서 개정을 해주어야한다.
본선의 경우 태양의 하변을 쟀을 때 +15′,본선의 높이에서 수평선 아래에 있는 흘수 값과 안테나까지의 높이에서 관측한 장소인 WING BRIDGE의 높이를 빼준 값이 28M였으므로 –9.3을 개정한 5.7′을 관측고도(HO)에 더해주면 36∘30.7′이 관측고도가 된다.
따라서,본선의 위치는 위도 5∘N와 경도 82∘E에서 72∘32′
방향으로 49.1′ 만큼 AWAY한 곳이다.
위의 결과를 차트위에 표시하면 다음과 같다.
80° 81° 82° 83° 84°
7°
6°
5°
4°
3°
② 2000년 10월 26일
GMT:03시06분20초 가정경도:99∘E 관측고도:56∘21′
관측시간: 50초 가정위도:04∘N (HO) 03시07분10초
천측력을 찾은 결과
03시:229∘0.5′ DEC:S 12∘30.7′
(1∘ 증가하는데 DEC는 0.9′ 증가)
07분10초:1∘47.5′ DEC: 0.1′
GHA:230∘ 48′ DEC:S 12∘30.8′
+경도: 99∘
LHA:329∘ 48′
229 TABLE을 LHA:329∘위도:4∘면에서 찾았을 때
1)계산고도(HC)=55∘16.5′ (DEC:12∘일 때)
2)계산고도(HC)=54∘50′ (DEC:13∘일 때)
따라서,DEC:12∘30.8′ 일 때는 다음식이 성립 한다.
60:26.5=30.8:X
그러므로 DEC:12∘30.8′ 일 때 계산고도(HC)=55∘02.9′ 이다.
229 TABLE을 LHA:330∘위도:4∘면에서 찾았을 때
1)계산고도(HC)=56∘09.2′ (DEC:12∘일 때)
2)계산고도(HC)=55∘41.9′ (DEC:13∘일 때)
따라서,DEC:12∘30.8′ 일 때는 다음식이 성립한다
60:27.3=30.8:X
그러므로 DEC:12∘30.8′ 일 때 계산고도(HC)=55∘55.2′ 이다.
이렇게 유도한 결과 LHA:329∘48′ 일 때는 다음식이 성립한다.
60:52.3=48:X
그러므로 LHA:329∘48′ DEC:12∘30.8′ 일 때 계산고도(HC)는 55∘44.7′ 이 된다.
관측한 고도:56∘21′에 태양의 하변을 관측하였으므로 고도개정
표에서 태양의 하변을 관측하였을 때의 값:+15.6분과 안고차:-
9.3′을 보정해주면 실제 관측고도(HO)=56∘27.3′ 이 된다.
방위각은 229TABLE에 나와있는 Z에서 천측한 위도가 N이므로
LHA가 180∘- Z =방위각(ZN)이 된다.따라서,방위각=180-119
=61∘가 된다.
천측할 때의 가정위도와 경도가 만나는 점에서 방위각쪽으로 직
선을 그어준 다음 앞에서 구한 관측고도(HO)와 계산고도(HC)를
비교하여 관측고도(HO)가 큰 경우 TOWARD,작을 경우 AWAY
해주어서 방위각으로 그어준 직선에 차이나는 거리만큼 직교하
는 점이 본선의 선위가 된다.
위의 결과를 차트위에 표시하면 다음과 같다.
90° 98° 99° 100° 101°
7°
6°
5°
4°
3°
③2000년10월28일
GMT:02시11분10초 가정경도:106∘E 관측고도:50∘02′
관측시간: 1분 55초 가정위도: 04∘N (HO)02시13분05초
천측력을 찾은 결과
02시:217∘19.4′ DEC:S 13∘10.4′
01분55초:3∘16.3′ DEC: 0.2′
GHA:217∘19.4′ DEC:S 13∘10.6′
+경도: 106∘
LHA:323∘ 48′
229 TABLE을 LHA:323∘위도:5∘면에서 찾았을 때
1)계산고도(HC)=49∘04.7′ (DEC:13∘일 때)
2)계산고도(HC)=48∘40.7′ (DEC:14∘일 때)
따라서,DEC:13∘10.6′ 일 때는 다음식이 성립한다.
60:24.0=10.6:X
그러므로 DEC:13∘10.6′ 일 때 계산고도(HC)=49∘00.5′ 이다.
229 TABLE을 LHA:324∘위도:5∘면에서 찾았을 때
1)계산고도(HC)=49∘58.0′ (DEC:13∘일 때)
2)계산고도(HC)=49∘32.7′ (DEC:14∘일 때)
따라서,DEC:13∘10.6′ 일 때는 다음식이 성립한다
60:25.3=10.6:X
그러므로 DEC:13∘10.6′ 일 때 계산고도(HC)=53∘05.0′ 이다.
이렇게 유도한 결과 LHA:323∘19.4′ 일때는 다음식이 성립한다.
60:53.0=19.4:X
그러므로 LHA:323∘19.4′ DEC:13∘10.6′ 일 때 계산고도(HC)는 49∘19.6′ 이 된다.
관측한 고도:50∘02′에 태양의 하변을 관측하였으므로 고도개정
표에서 태양의 하변을 관측하였을 때의 값:+15.4분과 안고차:-
10.6′을 보정해주면 실제 관측고도(HO)=50∘06.8′ 이 된다.
LHA가 180∘- Z =방위각(ZN)이 된다.따라서,방위각=180-117
=63∘가 된다.
천측할 때의 가정위도와 경도가 만나는 점에서 방위각쪽으로 직
선을 그어준 다음 앞에서 구한 관측고도(HO)와 계산고도(HC)를
비교하여 관측고도(HO)가 큰 경우 TOWARD,작을 경우 AWAY
해주어서 방위각으로 그어준 직선에 차이나는 거리만큼 직교하
는 점이 본선의 선위가 된다.
그러므로 위에서 구한 선위는 가정경도와 위도가 만나는 점에서
방위각 63∘방향으로 관측고도(HO)와 계산고도(HC)와의 거리차
이인 47.2′ 떨어진 곳에 직교하는 교점이 본선의 위치이다.
위의 결과를 차트위에 표시하면 다음과 같다.
106° 107° 108° 109° 110°
7°
6°
5°
4°
3°
④2000년10월29일
GMT:00시53분00초 가정경도:109∘E 관측고도:33∘33′
관측시간: 1분 45초 가정위도: 08∘N (HO)00시54분45초
천측력을 찾은 결과
02시: 180∘04.0′ DEC:S 13∘28.7′
01분55초: 13∘41.3′ DEC: 0.7′
GHA: 197∘45.3′ DEC:S 13∘29.4′
+경도: 109∘
LHA: 306∘45.3′
229 TABLE을 LHA:306∘위도:8∘면에서 찾았을 때
1)계산고도(HC)=32∘24.1′ (DEC:13∘일 때)
2)계산고도(HC)=32∘04.8′ (DEC:14∘일 때)
따라서,DEC:13∘29.4′ 일 때는 다음식이 성립한다.
60:19.3=29.4:X
그러므로 DEC:13∘29.4′ 일 때 계산고도(HC)=32∘14.7′ 이다.
229 TABLE을 LHA:307∘위도:8∘면에서 찾았을 때
1)계산고도(HC)=33∘19.5′ (DEC:13∘일 때)
2)계산고도(HC)=32∘59.8′ (DEC:14∘일 때)
따라서,DEC:13∘29.4′ 일 때는 다음식이 성립한다
60:19.7=29.4:X
그러므로 DEC:13∘29.4′ 일 때 계산고도(HC)=33∘09.9′ 이다.
이렇게 유도한 결과 LHA:306∘45.3′ 일때는 다음식이 성립한다.
60:55.2=45.3:X
그러므로 LHA:306∘45.3′ DEC:13∘29.4′ 일 때 계산고도(HC)는 32∘56.3′ 이 된다.
관측한 고도:33∘33′에 태양의 하변을 관측하였으므로 고도개정
표에서 태양의 하변을 관측하였을 때의 값:+14.8′ 과 안고차:-
10.3′을 보정해주면 실제 관측고도(HO)=33∘37.5′ 이 된다.
LHA가 180∘보다 크므로 180∘- Z =방위각(ZN)이 된다.따라서방위각=180-111.8=68.2∘가 된다.
천측할 때의 가정위도와 경도가 만나는 점에서 방위각쪽으로 직
선을 그어준 다음 앞에서 구한 관측고도(HO)와 계산고도(HC)를
비교하여 관측고도(HO)가 큰 경우 TOWARD,작을 경우 AWAY
해주어서 방위각으로 그어준 직선에 차이나는 거리만큼 직교하
는 점이 본선의 선위가 된다.
그러므로 위에서 구한 선위는 가정경도와 위도가 만나는 점에서
방위각 68.2∘방향으로 관측고도(HO)와 계산고도(HC)와의 거리차이인 41.2′ 떨어진 곳에 직교하는 교점이 본선의 위치이다.
위의 결과를 차트위에 표시하면 다음과 같다.
107° 108° 109° 110° 111°
11°
10°
9°
8°
7°
⑤2000년11월16일
GMT:07시30분00초 가정경도:099∘E 관측고도:48∘10′
관측시간: 36초 가정위도: 04∘N (HO)07시30분36초
천측력을 찾은 결과
07시:288∘48.1′ DEC:S 18∘49.0′
36초: 7∘39.0′ DEC: 0.3′
GHA:296∘27.1′ DEC:S 18∘49.3′
+경도: 099∘
LHA:395∘27.1′ -360∘ =35∘27.1′
229 TABLE을 LHA:035∘위도:4∘면에서 찾았을 때
1)계산고도(HC)=49∘04.7′ (DEC:18∘일 때)
2)계산고도(HC)=48∘35.7′ (DEC:19∘일 때)
따라서,DEC:18∘49.3′ 일 때는 다음식이 성립한다.
60:29.0=49.3:X
그러므로 DEC:18∘49.3′ 일 때 계산고도(HC)=48∘40.3′ 이다.
229 TABLE을 LHA:036∘위도:4∘면에서 찾았을 때
1)계산고도(HC)=48∘14.7′ (DEC:18∘일 때)
2)계산고도(HC)=47∘45.8′ (DEC:19∘일 때)
따라서,DEC:18∘49.3′ 일 때는 다음식이 성립한다
60:28.9=49.3:X
그러므로 DEC:18∘49.3′ 일 때 계산고도(HC)=47∘51′ 이다.
이렇게 유도한 결과 LHA:035∘27.1′ 일때는 다음식이 성립한다.
60:49.3=27.1:X
그러므로 LHA:035∘27.1′ DEC:18∘49.3′ 일 때 계산고도(HC)는 48∘17.8′ 이 된다.
관측한 고도:48∘10′에 태양의 하변을 관측하였으므로 고도개정
표에서 태양의 하변을 관측하였을 때의 값:+15.4분과 안고차:-
10.6′을 보정해주면 실제 관측고도(HO)=48∘14.8′ 이 된다.
LHA가 180∘보다 작으므로 ZN=360∘-Z이므로 방위각(ZN)은
360-123.3=236.7∘가 된다.
천측할 때의 가정위도와 경도가 만나는 점에서 방위각쪽으로 직
선을 그어준 다음 앞에서 구한 관측고도(HO)와 계산고도(HC)를
비교하여 관측고도(HO)가 큰 경우 TOWARD,작을 경우 AWAY
해주어서 방위각으로 그어준 직선에 차이나는 거리만큼 직교하
는 점이 본선의 선위가 된다.
그러므로 위에서 구한 선위는 가정경도와 위도가 만나는 점에서
방위각 236.7∘방향으로 관측고도(HO)와 계산고도(HC)와의 거
리차이인 04.8′ 떨어진 곳에 직교하는 점이 본선의 위치이다.
위의 결과를 차트위에 표시하면 다음과 같다.
97∘ 98∘ 99∘ 100∘ 101∘
7°
6°
5°
4°
3°
Sun Sighting
1) Date 2) DEC.
ZD W:+, E:- CO d
ZD Time : D# L D
GMT H M
h 3) Table
m Dec : 22-13.2 N 동명=Same
GHA DRl : 이명=Contarry
+LHA LHA
LHA 13.2 x d/60
4) Ho 개정 Hc d 25’3 Zn
Ho 1st Corr 단위로 개정
D corr 안고 2nd Corr. 단위 적위 개정
S corr 하변 고도 Hc
Ho dcorr’ 13.2 x d/60
5) Ho>Hc = Toward 가정 위도를 기준
Ho<Hc = Away Ho & Hc Diff 만큼 T.A 작도
참고 : 360° = 24h, 15°= 1 h, 15’ = 1m, 15” = 1s, 1° = 4m, 1’ = 4s, 1” = 0.067s.
GMT = LMT ± L in T E= -, W= +
LMT = GMT ± L in T E= +, W= -
SUN의 자오선 고도 위도법
02nd Jan 1970 KST 12h00m DR=42-36N, 140-30E, S24-22.5로 측정 £상변,
D 5.2m, J.C –1’, -3’ C, 982mb
대략 예상 정중시 및 적위 구함 2) 실측 위치를 구함
Jan 02nd hs £ 24-22.5’ ------ Sextant
LMT 12h-04m ----- 천측력 Mer. Pass IC 1.0 ------ 기차
Lin T (-)22 ------- 경도시 D 4.0 ------- 안고
KST 11h-42m hs 24-17.5 ------ 시고도
Lin T (-) 9h m.corr 14.1+ 24-22.5에 대한 하변고도 A2DIP
GMT 02h-42m ---- Jan 02 add’I 0.1-:hs의 기온 기압 AL
02h = 22-58.1 S d Ho 24-31.5
corr (-) 0.1 (-) 0.2 90-00’ (-
d 22-58.0S Z 65-28.5 N --- 정지
d 22-58.0 S --- 정오의 적위
L 42-30.5 N
== 반대의 부호를 가짐 == 정거 부호 S를 측정하면 N이고
정거 부호 N를 측정하면 S이다.
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