Секторные огни – это средства навигационного оборудования, которые отображают различные цвета и/или ритмы проблесков в пределах назначенной дуги. Как правило, для создания секторного огня на основном огне устанавливается цветной фильтр. Однако в настоящее время на рынке представлены секторные огни со светодиодными источниками света, что устраняет потребность в фильтрах, поскольку они излучают цветной свет. Секторные огни также могут быть образованы путем фильтрации или с помощью использования вспомогательного огня (или нескольких огней) на этой же конструкции. Вспомогательный огонь может принимать любую из следующих форм:
- Створный (направленный) огонь.
- Маяк с цветной линзой, экранированной для получения угла сектора.
- Маяки, оснащенные внутренними или внешними панелями фильтров.
- Маяк или маяки с источниками света различных цветов, экранированными для получения угла сектора.
- Точные огни направления.
Пределы или границы сектора не всегда точно отделены из-за характеристик источника света, затухания цветов или изменения ритма между смежными секторами.
Для маяка, оснащенного панелями цветных фильтров, причины отсутствия точного перехода на границе сектора четко видны на рисунке 14, который демонстрирует источник света, линзы и геометрическую форму фильтра. Переходная зона определяется «углом нестабильности». Подобная геометрия существует у маяков с несколькими цветами и экранировании.
- Примечание – пеленги, направления створных линий и границы секторов должны всегда указываться в терминах местоположения, которые будут понятны мореплавателю. Пеленги могут иметь индекс «ИПМ» (истинный пеленг с моря) в качестве подтверждения.
Можно также отметить, что:
- Наблюдаемый угол нестабильности из-за относительной интенсивности цветов в секторе (т.е. смешения цветов), как правило, меньше, чем геометрический угол, когда наблюдатель проходит через переходную зону.
- Если пространство в конструкции средства навигационного оборудования не является ограничивающим фактором, то при таком типе компоновки сектора, как правило, можно получить угол нестабильности около 0,25˚.
- Угол нестабильности можно уменьшить за счет уменьшения физической ширины источника света либо за счет увеличения радиального расстояния до цветного фильтра.
- В ситуациях, когда основной огонь имеет большую площадь проекции, такую как вращающаяся линза или отражающее устройство, как правило, предпочтительнее использовать отдельный секторный огонь, а не установку цветных фильтров перед основным огнем.
Со временем были разработаны специализированные секторные огни, которые отображают проблески с разными ритмами в разных пеленгах секторов. Этой возможностью обладают некоторые точные огни направления (ТОН).
ТОН является специализированным видом секторного огня, который может генерировать четко очерченные границы сектора. Эта функция особенно полезна при необходимости одного или нескольких узких секторов или высокоточных границ. ТОН могут использовать источник белого света с цветным фильтром, но в более новых конструкциях используются светодиодные и, возможно, лазерные источники света.
Секторные огни типа ТОН являются очень точными, позволяя полностью изменять цвет на границе сектора в пределах угла менее 1 минуты дуги в большинстве моделей.
Применение
Проектирование секторных огней может быть сложной задачей. Этот процесс должен осуществляться на основании точной карты требуемой области. В некоторых случаях также требуется хорошее знание местности.
Секторный огонь может показывать следующее:
- границы судоходного пути;
- изменение положения курса;
- отмели, берега и т.д.;
- область или позицию (например, якорная стоянка);
- самую глубокую часть фарватера;
- отметки позиций на плавучих средствах навигации.
Точный огонь направления (ТОН) подходит и для другого применения, включая:
- образование узких секторов с углом нестабильности примерно до одной минуты дуги;
- обозначение центральной зоны фарватера;
- точная отметка одной стороны прямого фарватера (пара ТОН могут покрыть комбинации сходящихся, расходящихся и параллельных фарватеров);
- обозначение различных ритмов над смежными секторами.
Примеры
Некоторые примеры сектора огней приложения показаны на рисунке 15 и рисунке 16.
Данный рисунок соответствует условным цветам системы морских знаков ограждения МАМС для региона А («красный слева при приближении к средству со стороны моря»). Белый сектор должен, по возможности, быть достаточно широким, чтобы обеспечить запас безопасности для судна, которое случайно выйдет из белого сектора. Кривые C и D показывают контуры глубины или границы опасности, которые определяют границы секторов.
Функция каждого огня описана ниже:
- Огонь I – это береговой белый огонь с красным сектором, указывающим на опасность.
- Огонь II – это секторный огонь, затемненный над берегом, с двумя белыми секторами, обозначающими безопасный фарватер. При ходе по направлению к секторному огню он показывает красный слева и зеленый справа сигнал согласно условным цветам системы морских знаков ограждения МАМС для региона А, и наоборот для региона В. Граница между красным и зеленым секторами также показывает положение буя.
- Огонь III – это секторный огонь с красным светом и 4 белыми секторами, указывающими четыре позиции якорной стоянки. Он затемнен над берегом.
- Огонь IV – это секторный огонь с белым сектором, указывающим на безопасный фарватер.
Аспекты, которые необходимо учитывать при проектировании секторных огней
Там, где один секторный огонь определяет фарватер, необходимо учитывать следующие аспекты:
- Боковая позиция: нет никакого указания по боковой позиции судна в фарватере, пока граница сектора не будет достигнута. Это может вызвать проблемы в фарватерах из-за сильного поперечного течения. Для судов со знанием местных особенностей, зоны, определенные углом нестабильности, могут иногда служить полезным ориентиром, говорящим о близости судна к границе сектора;
- Запас безопасности: там, где это возможно, должен иметься запас безопасности между границей сектора и близлежащими опасностями. Если соответствующий запас безопасности не может быть получен в пределах границы сектора, то опасности можно отметить отдельно.
- Угол нестабильности: зоны, определяемые углом нестабильности, следует рассматривать как дополнительный запас безопасности за фактической границей сектора;
- Размер судна: при проектировании секторного огня следует учитывать осадку и маневренность крупнейших судов, которые, вероятно, будут использовать этот сектор, а также то, насколько быстро они могут реагировать, когда пересекают границу сектора, и ситуации, которые могут возникнуть, если другие суда будут находиться поблизости;
- Огни и фильтры: при использовании ламп накаливания, при проектировании сектора следует учитывать спектральное распределение источника света и долю этого света, передаваемую через материал фильтра, так как это повлияет на результирующий цвет и интенсивность отображения. Также следует проверить наличие потенциальных бликов.
- Характеристики проблесков: периоды проблесков света следует выбирать так, чтобы у моряка было достаточно времени, чтобы распознать переходные фазы, которые возникают у границы сектора;
- Цвета сектора: белый свет, как правило, является наиболее предпочтительным для маяка. Если добавляется один цветной сектор, то зачастую используется красный. Если белый секторный огонь используется для обозначения фарватера, то цветные сектора могут использоваться по обе стороны от белого для обозначения боковых пределов. В таких случаях обычной практикой является использование красного и зеленого секторов, которые соответствуют правилам системы морских знаков ограждения МАМС;
- Составные сектора: составные сектора могут быть использованы для обеспечения лучшего указания боковой позиции судна в фарватере, но это усложняет процесс как для проектировщика системы, так и для и штурманов.
- Положение и тип лампы: положение источника света в оптической системе имеет решающее значение для правильного выравнивания секторов. При замене ламп или использовании механизма смены ламп, важно убедиться, чтобы позиция источника света (например, лампы накаливания) не изменялась. Если установлен механизм смены ламп, то система сектора должна быть рассчитана на самый широкий источник света, используемый в механизме смены ламп.
Створы / створные линии
Створ определяется как расположение на одной линии двух или более знаков.
Створный огонь – это специализированное применение створа.
Простой створ можно использовать для того, чтобы:
- Обеспечить ориентир для поворота.
- Определить безопасный створ для границ безопасного плавания.
- Обеспечить отметки дальности вдоль фарватера.
Створная линия – это система средств навигационного оборудования, которая состоит из двух отдельных структур со знаками или огнями, которые расположены на одной линии, если смотреть со стороны центральной линии или глубоководного пути вдоль прямого участка фарватера.
В двухпозиционной створной линии конструкции расположены на продолжении центральной линии назначенного фарватера. Задняя конструкция должна иметь большую высоту, чем передняя, чтобы оба знака или огня были видны одновременно.
Створная линия предоставляет судну начало отсчета курса и визуальную индикацию размеров и направления любого бокового отклонения от курса.
Задачи створных линий
Створная линия может использоваться для следующего:
- Указание центральной линии прямого участка фарватера.
- Указание самой глубокой части фарватера для судов с большой осадкой.
- Указание фарватера там, где стационарные и плавучие средства навигационного оборудования не доступны или не удовлетворяют требованиям по точности для безопасного плавания.
- Определение безопасного пеленга сближения на входе в порт или реку, особенно там, где есть поперечные течения.
- Отделение двустороннего движения (т.е. при прохождении моста).
Аспекты, которые необходимо учитывать при проектировании створных линий
Хорошо спроектированная створная линия позволит судам определенного типа и размера, которые обычно используют этот фарватер:
- определять знаки или огни, когда судно находится на внутреннем и внешнем участках фарватера, и легко обнаруживать боковые отклонения от центральной линии фарватера;
- обнаруживать боковые отклонения с достаточной точностью, чтобы фарватер можно было использовать без резких изменений курса и скорости судна;
- видеть оба огня одновременно за счет выбора характерных ритмов створных огней, которые надлежащим образом перекрываются при их несинхронизированной работе. В некоторых ситуациях стоит предусмотреть дополнительное оборудование для синхронизации характеров огней, а также
- видеть огни без бликов при любых окружающих условиях, для которых они предназначены. Если огни должны использоваться и днем, и ночью, то интенсивность света должна варьироваться.
Характер ритмичности створных огней следует выбирать таким образом, чтобы передние и задние огни – в несинхронизированном состоянии – в большинстве случаев можно было видеть одновременно. В некоторых ситуациях стоит предусмотреть дополнительное оборудование для синхронизации характеров огней.
Если огни будут использоваться и днем, и ночью, то интенсивность света должна быть адаптирована для каждой ситуации, чтобы избежать бликов в ночное время.
В качестве маркеров створной линии могут быть использованы радиолокационные ответчики (РЛО).
Литература
Navguide: Руководство по навигационному оборудованию [2012]
