1.我国灯光射程的定义

我国海图和《航标表》中所采用的灯光射程是指晴天黑夜，眼高为5m的测者能够看到灯光的最远距离。也就是说，当灯标光力射程大于或者等于5m眼高时灯标地理能见距离时，这种射程的灯标，也叫强光灯，取灯标地理能见距作为灯光射程；当灯标光力射程小于5m眼高灯标地理能见距离，这种灯标也称之为弱光灯，取光力射程作为灯光射程。

例1-1-16：中版海图某灯塔射程18 n mile，灯高49m，已知某船眼高16米，试判断该灯塔是强光灯还是弱光灯？并求该中版灯塔的最大可见距离。

解：1) 灯标地理能见距离=2.095+2.0949=19.3 n mile

2) 与灯塔射程比较: 19.3 >18

结论: 该灯塔是弱光灯，故最大可见距离是18 n mile。 2.其他国家灯光射程的规定

英版海图和英版《灯标和雾号表》采用光力射程作为灯光射程。其射程有两种情况：一种是采用大气透明系数为0.85(相当于能见度为20 n mile)时的光力射程为灯光射程，它不考虑灯高、眼高和地面曲率，只考虑光强和能见度；另一种是采用能见度为10 n mile时的光力射程作为灯光射程，也称为额定光力射程(nominal range)，它不考虑灯高、眼高和地面曲率，只考虑光强。

两种规定中，多数国家是采用额定光力射程作为灯光射程。采用光力射程的优点是可以求出当时能见度情况下的射程。具体方法参见英版《灯标和雾号表》。

四、灯光初显、初隐及其距离

灯标灯芯初露和初没在水天线的瞬间分别称为灯光的初显和初隐。灯标灯光的初显、初隐距离很明显就是灯标的地理能见距离。灯光初显、初隐情况在航行中时常会遇到，此时只需观测该灯方位并计算出初显或者初隐距离，便可在海图上定出船位，尤其是当船舶由大洋驶进沿岸时，灯标的初显距离有助于判断船位的正确性。我国灯标制度中所定义的强光灯有可能出现初显和初隐。若有初显和初隐，其初显和初隐距离就等于当时测者所计算出来的灯标地理能见距离。但是，当眼高大于5m时，并不是所有的强光灯都能出现初显和初隐。如根据设计要求，某强光灯光力射程略大于海图和《航标表》中所公布的射程，当测者实际眼高远远大于5m，该灯灯芯露出或隐没在水天线时，由于该灯的光力所限，测者就看不到该灯芯的灯光，当测者刚好看到该灯灯芯时，该灯灯芯已露出在水天线上很高了，因此，当出现这种情况时，应该做到心中有数。另当测者眼高小于5 m时，少数弱光灯也有可能出现初显和初隐，例如某弱光灯射程略小于5 m眼高的地理视距，而测者当时实际眼高却比5 m眼高小很多，这时就可能出现初显和初隐，当然，在实际航海中眼高小于5 m的情况是基本没有的。弱光灯高度较低，射程较近，一般不用来定位。

在利用英版资料计算灯光初显、初隐时，只要光力射程大于或等于该灯的地理能见距离时必出现初显、初隐，且初显、初隐距离就是该灯的地理能见距离。

例1-1-17：某船测者眼高9米，我国沿海某灯塔灯质为：闪5秒16米11海里，该灯塔的初显距离是_____。

A．11海里 B．14.6海里 C．12.5海里 D．弱光灯，无初显

解：判断该灯塔是强光灯还是弱光灯：

首先，求5 m眼高的该灯标地理能见距离=2.095+2.0916=13.0海里

因为5 m眼高的该灯标地理能见距离13.0海里>图注11海里

所以该灯塔为弱光灯,故该灯塔无初显,选D。 五、测者可见灯标灯光的最远距离

船舶驾驶员在利用灯标定位或导航时，最希望掌握的是灯标的最远距离。中版海图和航标表中灯标灯光的最远距离是这样的：强光灯最远可能在灯标地理能见距离上看见该灯；而弱光灯由

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于光强所限，无论测者眼高多高，最远仅能在资料中所标注的射程距离上看见该标，且此时灯标灯芯早巳露在水天线之上。在英版资料中，对于使用光力射程作为射程的灯标，当光力射程大于或等于灯标的地理能见距离时，测者最远可在该灯地理能见距离上看见它，当光力射程小于灯标的地理能见距离时，测者所见该灯的最远距离等于光力射程；对于使用额定光力射程作为射程的灯标，只有当时气象能见度为10海里时才能进行判断。在计算灯标灯光的射程时，由于灯高要受到潮汐的影响，测者所见灯的实际高度不一定是该灯所标注的高度，因此，所计算的灯光射程将有一定的误差。实际上，能够看到灯标的最远距离除了与光强、能见度、地面蒙气差、灯高、眼高有关之外，还与人的眼睛分辨力以及灯标和测者附近背影的亮度等因素有关。因此，理论上测者所能看见灯标的最远距离仅能作为有可能被看到的参考。

例1-1-18：中版海图某灯塔射程20海里，灯高64米，巳知某船眼高9米，则能见度良好时该灯塔灯光的最大可见距离为_____。

A．20.0海里 B．21.4海里 C．23.0海里 D．24.2海里 解：1）判断该灯塔是强光灯还是弱光灯：

5 m眼高的该灯标地理能见距离=2.095+2.0964=21.39>20

所以该灯塔为弱光灯。 2）求最大可见距离

因为该灯塔为弱光灯，所以最大可见距离为20.0海里,选A。

例1-1-19：中版海图某灯塔射程20海里，灯高60米，已知某船眼高16米，则能见度良 好时该灯塔灯光的最大可见距离为_____。

A．20.0海里 B．20.9 海里 C．24.5海里 D．25.8海里

解：1）判断该灯塔是强光灯还是弱光灯：

5 m眼高的该灯标地理能见距离=2.095+2.0960=20.86经舍尾取整后等于灯塔射程20海里，所以该灯塔是强光灯。

2）求最大可见距离

最大可见距离=2.0916+2.0960=24.5,故选C。

第六节 航速、航程

掌握船舶在海上航行时的速度和航行的距离，如同掌握航向一样重要。因为它们能在一定

的准确度上，被用以航迹推算，同时它们也是驾驶员交接班时的主要内容。

一、航速 1．有关定义

1）航速(sailing speed)

航速即船舶在海上的航行速度，单位为节(knot，kn)。1 kn=1海里/小时。由于参照物不同，航速分为以下三种：

（1） 船速(ship speed)——船舶在静水（无风无流）中的航行速度称为船速。

（2）对水航速(speed through water)——船舶相对于海水的航行速度。船舶在航行中使用相对计程仪测定的速度就是对水速度，习惯上又称为计程仪航速(speed by log)VL。通常所说的航速是指船舶相对于水的速度。

3）对地航速(speed over the ground)——船舶在风、流和波浪的影响下相对于海底的航行速度，又称实际航速(speed madeg good)，用符号VG表示。

从以上定义可知，船舶在有水流影响的海区航行时，船舶的实际航速应等于船舶相对于水的

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速度与水流速度的矢量和，即：

实际航速 = 对水航速+ 流速

如某船船速12kn，流速2 kn，船舶顺流航行1 h后，相对于海底的速度为14h；而在顶流航行1 h后，则相对于海底的速度为10 h。不论是顺流航行还是顶流航行，船舶1h相对于水的速度都是12kn。

2．利用主机转数求船速 1）公式测定

船舶是用主机带动螺旋桨转动并利用螺旋浆推水的反作用力使船舶前进，因此，主机转数与船速之间肯定存在某种关系，主机转数越大，反作用力越大，船速则越快，反之亦然。

理论上螺旋桨在固体中每旋转一周所推进的距离，称为螺距P。由于螺旋桨在水中转动，水有粘性和阻力，因此，船舶实际被推进的距离要小于螺距。船舶按螺旋浆旋转一周前进一个螺距的理论航程与船舶实际前进距离之差称为滑失，滑失与螺距之比的百分率称为滑失比S，其公式为：

滑失比S=

滑失理论航程?对水航程x100％= = x100％ 螺距理论航程经变换可得：

对水航程=理论航程x(1—S)

假如螺旋浆每小时转数为N，航行时间为T小时，则

上式变为：

对水航程=NxPxTx(1—S) 则：

对水航速=NxPx(1—S) 即： V= NxPx(1—S)

这就是利用主机转数求航速的计算公式。注意的是，由于风的影响无法使螺旋桨转数增加，故用主机转数所求船速和航程是仅对水而言的，它无法反映风流的影响。然而，由于滑失不是一个固定不变的数，它与风浪影响、吃水和吃水差不同、船底附着物的多少以及船型、水深和船速有关，因此用此公式来计算航速误差很大。

2）实际测定

基于以上原因，在实际工作中，船舶主机转数与船速之间的关系一般是在测速场(speed trial ground)的船速

校验线上通过实测所得。测速场是测定和检验舶速的指定

图1-1-18大三山岛测速场示意图 场所。新船和大修后的船舶在此准确测定船速和计程仪改正率，供船舶使用。测速场一般设在重要港口附近，它设

有测速标或导标以及测速线。测速标一般有两组或三组横向叠标，有的还增设一纵向导航叠标，并标有导航方向。如图1-1-18所示为我国大三山岛测速场示意图。

良好的测速场应具备下列条件： （1）船速校验线上的水深应满足：

V2 H≥ +d

g式中：h—水深(m)；

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V—船速(m/s)；

g—重力加速度(m/s2)； d—船舶吃水(m)。

如果水深不够，会产生浅水航行的附加阻力而影响船速测定的精度。

（2）船速校验线的长度不要过短和过长，过短和过长都会影响测定的精度。一般情况下，船速小于18 h时，长度应为1-2 n mile；船速大于18 h时，长度应为2-3 nmile。

（3）船速校验线应设在无风浪和无水流影响的地方，如有水流存在，船速校验线应尽可能与流向平行。

（4）船速校验线两端应有足够的回旋余地，以便船舶在到达第一组横向叠标之前的一定距离上，就能驶上船速校验线。

（5）测速用的叠标灵敏度要高，以保证观测准确。

（6）船速校验线附近应确保无航行危险物，且助航标志易于辨认，确保测速时船舶安全。 在具体测定时，船舶沿着船速校验线即导航叠标线前进，每当横向叠标重合时，用秒表立即记下时间。然后按下列公式计算航速V：

V=

3600?s t式中：V—船速(Kn)；

S—船建校验线上的某一段距离(n mile)；

t—船舶在船速校验线上航行距离S所需的时间。

当没有水流影响时测定一次并按上述公式计算即可；如果有水流影响，则必须在短时间内往返多次测定，消除水流影响后并按下列公式求得船速：

①在恒流影响时，往返测两次，按上述公式分别求出两次测定的V1和V2，然后按下式得航速：

V=

1（V1+V2） 2②在等加速水流影响时，应往返重复测定三次，并分别求出V1、V2、V3，则： V=

1（V1+2V2+ V3） 41（V1+3V2+ 3V3+ V4） 8③在变加速水流影响时，应往返重复测定四次，并分别求出V1、V2、V3、V4，则： V=

测速时一般分为满载和半载两种情况测定，当船速测定后，列出主机转速与船速对照表，如表1-1-3所示，放在驾驶台或海图室，供驾驶员或引航员使用。由于滑失与航行条件有关，对照表只能适应测定船速当时航行条件，因此，利用主机所求航速，仅能作为航行参考。

二．航程(distance) 1.有关定义

船舶起航点至到达点航行的距离，以海里(n mile)为常用单位。航程分为以下两种： 1)对水航程(distance through water)S——船舶相对于海水的航行距离。

2)对地航程(distance over the ground)SG——船舶在风、流和波浪影响下相对海底的航行距离，又称实际航程(distance made good)。

与航速一样，在有水流影响时，实际航程、对水航程与流程的关系是： 实际航程 = 对水航程 + 流程

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