コンパス (ナビゲーション)について詳しく解説

導入

コンパスは、水平面上で方向の基準 () を与えるナビゲーション機器であり、この方向に対する水平角の測定を可能にします。コンパスは 0° (北) から時計回り(逆行方向) 359° まで目盛りが付いています。軍隊で使用されるコンパスでは、他の目盛りシステムも使用されます ( 「グレード」、 「ゴン」 、「千の位」とも呼ばれます) を参照してください。

緊急用磁気コンパス

コンパスにはさまざまな種類があります。

  • 磁気コンパス。その動作原理は、コンパスと同様に、地磁気における磁化された針の方向です。
  • ジャイロコンパス、その原理はジャイロ効果、地球回転軸の方向へのコマ(3軸上で自由)の回転軸の向きです。
  • 磁場にさらされた特定の材料の電気的特性から磁場を決定する電子コンパス。電子コンパスで使用される 4 つの主要なテクノロジーは、フラックスゲート、ホール効果、磁気抵抗、磁気誘導です。
  • 衛星コンパス。2 つのアンテナで受信した信号の差を使用して、使用される衛星測位システムに関連付けられた測地系でこれら 2 つのアンテナを結ぶセグメントの方向を計算します。
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北、偏角、偏角の概念

以下を区別する必要があります。

  • 北コンパス( Nc )、コンパスによる北の表示
  • 磁北 (Nm) は地図上に示されますが、ナビゲーションには使用されません。
  • 地理的な北または真北 (Nv) 、地図上の参照。
    • コンパスの北 ( Nc ) と磁北 ( Nm ) の間の角度の差は偏差 (δ)と呼ばれます。
    • この偏差は各に搭載されているコンパスごとに異なり、コンパスの機首方位 ( Cc ) の関数です。

Nm=Nc+δ (代数的に)

同様に Cm=Cc+δ (磁気方位はコンパス方位 + 偏差に等しい)

δは「東」であれば正、「西」であれば負となります。

  • 真北 (Nv)または真北。
  • 真北と磁北の間の角度の差は偏角 (D)と呼ばれます。磁北の方向は、磁気傾斜の水平成分の方向です。実際、磁北は、時間の経過とともに地理的な極の周りを多かれ少なかれ移動する磁極を示します。海図は、どのような投影法であっても、常に真北、磁気偏角、およびその年変動を示します。偏角が等しい線は等角線と呼ばれます。
  • 磁気コンパスが周囲の地質塊によってずれている地域があり、これらの局所的な変動も地図上に示されています。

Nv=Nm+D (代数的に)

Cv=Cm+D (真の方位は磁気方位 + 赤緯に等しい)

D は「東」であれば正、「西」であれば負となります。

変動を定義します: W=(δ+D)

Nc+(δ+D)=Nv

Cc+W=Cv (真の機首方位はコンパスの機首方位 + 変化に等しい)

バリエーションは、真の機首方位を取得し、それを地図上で報告できるようにするためにコンパスの機首方位に加えられる修正です。これには、地理的にローカルな要素 (D) と、コンパスや船に属し、コンパスの機首方位の関数でもある補正が含まれます: (δ)

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