【摘要】簡(jiǎn)要分析了磁羅經(jīng)校差工作的現(xiàn)狀，闡明了傳統(tǒng)校差手段在效率和易用性等方面存在的不足。聯(lián)系自身實(shí)際工作，提出了磁羅經(jīng)校差與智能手機(jī)、PDA和電腦等電算設(shè)備相結(jié)合的思路和具體實(shí)施方案。說(shuō)明了在科技發(fā)展浪潮中，傳統(tǒng)技能與現(xiàn)代化信息技術(shù)相互結(jié)合以取得完善、提高的趨勢(shì)和重要性。

【關(guān)鍵詞】磁羅經(jīng)；自差校正；電算化

隨著技術(shù)發(fā)展，以GMDSS系統(tǒng)為基本框架的船舶通信導(dǎo)航設(shè)備日益完善，電航設(shè)備高度集成化在提供更加快速、準(zhǔn)確和交互性航行輔助功能的同時(shí)，對(duì)船舶用電環(huán)境、設(shè)備穩(wěn)定性以及故障排查和備件供應(yīng)也提出了更高的要求。船舶失電、導(dǎo)航設(shè)備故障等意外情況，具有很大的安全隱患，甚至可能造成重大責(zé)任事故。在此情況下，包括磁羅經(jīng)在內(nèi)的傳統(tǒng)物理性助航設(shè)備，以其系統(tǒng)的相對(duì)獨(dú)立性和穩(wěn)定性，為航行提供著最基本的安全保障。所以保證其可靠、有效工作，同時(shí)摒棄對(duì)電航設(shè)備的過(guò)度依賴具有重大意義。筆者作為一名磁羅經(jīng)校正員，感覺(jué)目前工作的難點(diǎn)主要集中在船期緊、靠泊時(shí)間短和船舶及周圍磁電干擾日益嚴(yán)重兩方面。所以進(jìn)一步提高磁羅經(jīng)自差校正工作的效率和準(zhǔn)確性，增強(qiáng)校差技術(shù)抗磁電干擾能力，是目前工作的重點(diǎn)。

一、關(guān)于太陽(yáng)方位角電算化與智能便攜設(shè)備的實(shí)踐應(yīng)用

長(zhǎng)期以來(lái)，磁羅經(jīng)校正員依靠簡(jiǎn)易可編程計(jì)算器計(jì)算太陽(yáng)方位角和自差，設(shè)備本身計(jì)算能力和屏幕尺寸制約了數(shù)據(jù)輸入輸出的效率和直觀性。隨著以WINDOWS PHONE（簡(jiǎn)稱WP）、ANDROID、IOS等為代表的智能手機(jī)的普及，相較普通計(jì)算器，提供了更快的CPU處理器，更方便的鍵盤和更大的屏幕。以WP系統(tǒng)為例，筆者應(yīng)用該系統(tǒng)編程軟件F（x） V2.0通過(guò)類似C語(yǔ)言語(yǔ)句重新編寫并載入改進(jìn)算法后的太陽(yáng)方位角計(jì)算程序，具體程序在*附件1《WP太陽(yáng)方位角計(jì)算源程序》中，不僅使計(jì)算過(guò)程更加清晰規(guī)范；數(shù)據(jù)輸出更加快速準(zhǔn)確；更大的屏幕，也使得數(shù)據(jù)讀取更加直觀、全面。因?yàn)楹?jiǎn)化的C語(yǔ)言非常簡(jiǎn)潔易用，通過(guò)短時(shí)間的學(xué)習(xí)就可以掌握，使用者可以隨時(shí)對(duì)通過(guò)UNICODE編輯器對(duì)算法進(jìn)行修改，增減函數(shù)，在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)其他附加計(jì)算。除WP系統(tǒng)外，其他智能系統(tǒng)亦有類似軟件可供使用，手機(jī)完全可以取代傳統(tǒng)計(jì)算器，不僅在一定程度上提高了校差工作的效率，還可以為將來(lái)的校正從業(yè)人員節(jié)省一筆購(gòu)置可編程計(jì)算器不必要的開(kāi)銷。

同理，技術(shù)的發(fā)展不僅可以應(yīng)用在日常必備的手機(jī)上，其他任何便攜式設(shè)備，包括PDA、筆記本電腦等都可以做相類似的應(yīng)用?，F(xiàn)在，人們亦可利用EXCEL軟件，設(shè)計(jì)更高精度的方位角計(jì)算程序。以此為基礎(chǔ)，磁羅經(jīng)校正員可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)該程序進(jìn)行調(diào)整和功能衍伸，得到更加精確的太陽(yáng)方位角、太陽(yáng)高度角和磁方位角數(shù)據(jù)。

二、校差擴(kuò)展計(jì)算與靠泊校差理論電算化的實(shí)踐與分析

通過(guò)在EXCEL自差校正程序中引入時(shí)間函數(shù)，便可以實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)方位角度值的實(shí)時(shí)更新，以及自動(dòng)求取自差系數(shù)等校差參數(shù)。由于EXCEL可以在幾乎所有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中運(yùn)行，其良好的兼容性提供了良好的調(diào)試環(huán)境。筆者結(jié)合當(dāng)下最新的的船靠碼頭校正自差法，編寫了一套靠泊校差的后續(xù)計(jì)算程序，已經(jīng)有磁羅經(jīng)專家對(duì)船靠碼頭時(shí)的自差校正在理論上進(jìn)行了比較深入的研究和系統(tǒng)闡述，也提供了一些的計(jì)算方案參考，以此為依據(jù)，自現(xiàn)有EXCEL程序中取得太陽(yáng)方位角數(shù)據(jù)后，通過(guò)輸入近期航海日志記錄的8個(gè)航向羅經(jīng)自差，求取自差系數(shù)，然后根據(jù)船靠碼頭的船首真方位φ，將自差系數(shù)B、C、D通過(guò)三角函數(shù)分解，參考原始公式：δB=Bsinφ；δC=Ccosφ；δD=Dsin（2xφ）。經(jīng)過(guò)電算得出各系數(shù)對(duì)應(yīng)的自差偏移量，最后程序會(huì)自動(dòng)生成一套校差方案，指導(dǎo)校正員按照既定順序?qū)M、縱磁棒和軟鐵球的位置調(diào)整到合適位置。因?yàn)橛?jì)算前后數(shù)據(jù)均由實(shí)地采集，理論上可以有效的補(bǔ)償碼頭吊車、貨物堆棧等簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的磁電干擾，除非遭遇強(qiáng)磁干擾環(huán)境，是可以保證校差的準(zhǔn)確性，確保磁羅經(jīng)校正結(jié)果滿足SOLAS公約的要求，足以保障船舶航行安全。同時(shí)由于使用原地校差，不需要專門到錨地跑位，既節(jié)約時(shí)間，也節(jié)省了一筆可觀的燃油費(fèi)用，同時(shí)避免了在擁擠的錨地航行與他船發(fā)生擦碰的風(fēng)險(xiǎn)。

三、關(guān)于磁羅經(jīng)校差工作深入發(fā)展電算化的意義

古有司南、指南針，在此基礎(chǔ)上發(fā)展成型的磁羅經(jīng)為人類探索世界做出了巨大的貢獻(xiàn)，對(duì)航海事業(yè)的發(fā)展起到了舉足輕重的作用，在導(dǎo)航設(shè)備電子化大行其道的今天，磁羅經(jīng)還將以其獨(dú)特的物理特性，作為現(xiàn)代高技術(shù)電子儀器的最可靠的技術(shù)備份，繼續(xù)扮演基礎(chǔ)航海設(shè)備的不可替代的重要角色。伴隨航運(yùn)業(yè)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)磁羅經(jīng)校差工作在效率和易用性方面的不足日益凸顯，必須順應(yīng)發(fā)展潮流，結(jié)合最新的計(jì)算機(jī)技術(shù)，深入發(fā)展電算化，豐富校差手段，與智能設(shè)備相互嵌合并不斷更新，讓這門古老的技術(shù)煥發(fā)更加蓬勃的生機(jī)，用與時(shí)俱進(jìn)的理念和手段為航海事業(yè)保駕護(hù)航。

*附件1：《WP太陽(yáng)方位角計(jì)算源程序》

in float cs60，wd60，jd60，cw60，sc60，cicha；輸入六十進(jìn)制船時(shí)＼經(jīng)緯度＼赤緯＼時(shí)差＼磁差

float cw10，wd10，sc10，jd10，cs10；

out float ss10；

int a，b，c，d，e；

float t，jc10，singd，gd，cosfwj1，cosfwj2；

out float FWJ，CFW，GDJ；輸出太陽(yáng)方位角＼磁方位＼高度角

a=cw60；

b=wd60；

c=sc60；

d=jd60；

e=cs60；

cw10=（cw60-a）/0.6+a；六十進(jìn)制換算十進(jìn)制

wd10=（wd60-b）/0.6+b；

sc10=（sc60-c）/0.6+c；

jd10=（jd60-d）/0.6+d；

cs10=（cs60-e）/0.6+e；

jc10=（jc10-120）*4/60；

ss10=（cs10+jc10）+sc10/60；

t=（ss10-12）*15；

singd=sin（cw10*PAI/180）*sin（wd10*PAI/180）+cos（cw10*PAI/180）*cos（wd10*PAI/180）*cos（t*PAI/180）；

gd=asin（singd）；

GDJ=gd*180/PAI；

cosfwj1=singd*sin（wd10*PAI/180）-sin（cw10*PAI/180）；

cosfwj2=cosfwj1/cos（gd）/cos（wd10*PAI/180）；

FWJ=acos（cosfwj2）*180/PAI+180；

CFW=FWJ-chicha

參考文獻(xiàn)

[1]關(guān)政軍.磁羅經(jīng)技術(shù).大連：大連海事大學(xué)出版社，2003

作者簡(jiǎn)介

劉昊天，1981年生，男，山東青島人，青島遠(yuǎn)洋通信導(dǎo)航有限公司職工.