Вычисление приближенного астрономического азимута (±3—5") по часовому углу Полярной со средним моментом наблюдений

Входными данными для расчета азимута по одному приему наблюдений являются отсчеты по горизонтальному кругу на светило М™, М_а^кл и на земной предмет М^кп, д/^кл а также моменты времени Т^^п, Т^^л прохождения светила через вертикал с отсчетом М". В расчете должны использоваться видимые экваториальные координаты (а, 5) Полярной на дату наблюдения. Широта пункта наблюдения <�р должна быть известна с погрешностью не более 10^w. Поправка хронометра и при использовании времени спутниковых навигационных систем принимается равной нулю.

Если азимут Полярной вычисляется со средним в приеме моментом наблюдений [4], то вычисленный по формуле (1.35) азимут Полярной А'_а необходимо не только исправить за влияние суточной аберрации, но и ввести дополнительную поправку ДА_Ш, вызываемую тем, что азимут Полярной, вычисленный со средним в приеме моментом наблюдений, вообще не равен азимуту Полярной, полученному как среднее арифметическое из ее азимутов, вычисленных для каждого из моментов наблюдений. Азимут Полярной, как и всякой другой звезды, в результате суточного вращения Земли меняется непропорционально времени, и указанная выше поправка АА_и, является поправкой за ускорение в движении Полярной по азимуту. Исправленный азимут звезды находят по формуле.

Поправка за коллимацию при вычислениях со средним моментом наблюдения вводится автоматически, поскольку при вычислениях используются средние по КП и КЛ значения горизонтальных углов, а зенитное расстояние Полярной в одном приеме остается почти неизменным.

Вычисление астрономического азимута земного предмета в одном приеме наблюдений ведется в следующем порядке:

1. Вычислить средний момент наблюдения Полярной в приеме:

2. Вычислить часовой угол Полярной на средний момент наблюдения:

Поправку хронометра на средний момент наблюдения и (Тн) при использовании времени спутниковых навигационных систем принять равной нулю.

3. Вычислить с учетом известного часового угла промежуточное значение азимута Полярной А!_а на средний момент наблюдения:

4. Рассчитать разность.

5. Для среднего момента наблюдения Полярной вычислить ее зенитное расстояние:

где поправки Д</?2, Д<�рз берутся из «Астрономического ежегодника» — «Таблицы высот и азимутов Полярной» по аргументам широты, высоты Полярной, времени и даты наблюдения. Интерполяция поправок на средний момент наблюдения обязательна. Высоту Полярной в этих вычислениях следует принять равной широте места наблюдения.

6. Вычислить поправку за ускорение в движении Полярной по азимуту, выраженную в угловых секундах:

где АТ выражено в секундах времени; вычисляется как.

7. Вычислить поправку за суточную аберрацию, выраженную в угловых секундах:

8. Расчитать окончательное значение астрономического азимута Полярной звезды на средний момент наблюдения:

9. Вычислить отсчет по горизонтальному кругу на Полярную для среднего момента наблюдений:

10. Рассчитать значение места юга горизонтального круга:

11. Вычислить отсчет по горизонтальному кругу на земной объект:

12. Вычислить астрономический азимут земного объекта:

Полученные при вычислениях в разных приемах, но при одной установке инструмента значения места юга Ms позволяют контролировать качество наблюдений и расчетов в приеме. В идеальном случае все значения места юга для различных приемов должны совпадать. Отклонения значения места юга в приеме от среднего по всем приемам, превышающие две-три величины заявленной погрешности инструмента, могут указывать на ошибку при наблюдениях или в расчете.

По завершении расчетов всех приемов наблюдений азимута земного предмета все значения азимута, полученные при одной установке инструмента, должны быть подвергнуты стандартной процедуре статистической обработки результатов многократных измерений случайной величины. При расчете должна быть учтена приборная погрешность инструмента. В итоге должны быть получены среднее значение азимута и его доверительный интервал для выбранной доверительной вероятности (доверительную вероятность принять равной 0.97).