Определение расстояний на местности различными способами. Способ измерения на слух


Для приближенного и измерения расстояний на местности используются следующие простейшие способы: глазомерный, по измеренным угловым величинам местных предметов, промером шагами, по времени движения, по звуку и вспышке от выстрела, на слух.

Глазомерный способ - основной, самый простой и быстрый, наиболее доступный каждому в любых условиях. Однако точный глазомер приобретается не сразу. Он вырабатывается путем систематической тренировки, проводимой в разнообразных условиях местности, в различное время года и суток.

Чтобы развить свой глазомер, необходимо как можно чаще упражняться в определении на глаз расстояний с обязательной проверкой их шагами, по карте или другим способом. Тренировку надо начинать с коротких расстояний — 10, 50, 100 метров. Хорошо освоив эти дистанции, можно переходить последовательно к большим — 200, 400, 800, 1000 метров. Потом можно легко определять и большие расстояния.

На точность глазомерного способа указывают и влияют такие побочные явления, как:

Более предметы кажутся всегда ближе мелких, расположенных на том же расстоянии.
- Чем меньше промежуточных предметов находится между глазом и наблюдаемым предметом, тем этот предмет кажется ближе.
- При наблюдении снизу вверх, от подошвы горы к вершине, предметы кажутся ближе, а при наблюдении сверху вниз - дальше.

Глазомерная оценка расстояний может контролироваться, когда несколько человек измеряют одну и ту же дистанцию независимо друг от друга. Беря среднее из всех этих определений, получают наиболее точный замер. Для грубой оценки расстояний иногда пользуются примерными данными, приведенными в таблице ниже.

Каждый может уточнить и дополнить эту таблицу применительно к своим наблюдениям. Точность глазомерного способа зависит от натренированности наблюдателя, от величины определяемых расстояний и от условий наблюдения. Для расстояний до 1000 метров надо добиться тренировкой определения величин с ошибкой не более 10-15%.

Способ определения и измерения расстояний на местности по измеренным угловым величинам местных предметов.

Если известна линейная величина наблюдаемого предмета (высота, ширина или длина), то для определения расстояния до него необходимо измерить угол (в тысячных), под которым виден этот предмет. И по соотношению линейной (известной заранее) и угловой (измеренной) величин этого предмета, по можно определить расстояние до него.

Способ определения и измерения расстояний на местности парами шагов.

При измерении расстояний шагами надо натренироваться в ходьбе ровным шагом, особенно в неблагоприятных условиях. На подъемах и спусках, при движении по кочковатому лугу, в кустарнике и т. д. Кроме того, надо знать длину своего шага в метрах. Она определяется из промера шагами линии, длина которой известна заранее и должна быть не менее 200-300 метров.

При измерении расстояний шаги считают парами, обычно под левую ногу. После каждой сотни пар шагов счет начинается снова. Чтобы не сбиться со счета, полезно каждую пройденную сотню пар шагов на бумаге или же загибать последовательно пальцы рук, или любым способом. Ошибки определения расстояний шагами, при ровном хорошо выверенном шаге, в среднем достигают 2-4% измеренного расстояния.

Способ определения и измерения расстояний на местности по времени и скорости движения.

Определять расстояния можно по времени движения, если вы приблизительно знаете свою среднюю скорость движения. Так, например, если средняя скорость движения походным шагом равна 5 км/час, когда подъемы и спуски не более 5 градусов, то, пройдя 45 минут по времени, можно ориентировочно сказать, что вами пройдено 3,75 км.

Способ определения и измерения расстояний до стреляющих орудий.

Определение расстояний до стреляющих орудий основано на обнаружении, в момент выстрела, вспышки и образования дыма. Затем, зная, что скорость распространения звука в воздухе равна 330 м/сек, то есть округленно 1 км за 3 секунды, отсчитываем время в секундах от момента вспышки до момента слухового восприятия звука (или взрыва) и, поделив его на три, определяем расстояние до орудий в километрах.

При отсутствии часов отсчитывать секунды можно путем порядкового счета «про себя» двухзначных чисел (21, 22, 23, 24), начиная с момента вспышки от выстрела до прихода звука от нее. Отсчет каждого из этих чисел занимает примерно одну секунду. Навыки такого счета, соразмерного ходу секундной стрелки, довольно быстро приобретаются уже после 2- 3 тренировок в отсчете двухзначных чисел.

Способ определения и измерения расстояний на слух.

Ночью в условиях плохой видимости расстояния часто приходится оценивать на слух. Для этого надо уметь определять по характеру звуков их источники и знать, с каких примерно расстояний можно услышать эти звуки ночью . При нормальном слухе и благоприятных акустических условиях дальность слышимости можно приближенно считать такой, какой она дана в таблице ниже.

Эти данные меняются в зависимости от конкретных условий, в которых производится наблюдение, поэтому должны учитываться каждым наблюдателем на основе его личного опыта.

По материалам книги «Карта и компас — мои друзья».
Клименко А.И.

Глазомерно расстояние определяют путем сравнения с известным на местности отрезком. На точность глазомерного определения расстояния оказывают влияние освещенность, размеры объекта, его контраст с окружающим фоном, прозрачность атмосферы и другие факторы. Расстояния кажутся меньшими, чем в действительности, при наблюдении через водные пространства, лощины и долины, при наблюдении крупных и отдельно расположенных объектов. И наоборот, расстояния кажутся большими, чем в действительности, при наблюдении в сумерках, против света, в туман, при пасмурной и дождливой погоде. Все эти особенности следует учитывать при глазомерном определении расстояний. Точность глазомерного определения расстояний зависит также от натренированности наблюдателя. Опытным наблюдателем расстояния до 1000 м могут быть определены глазомерно с ошибкой 10-15%. При определении расстояния более 1000 м ошибки могут достигать 30%, а при недостаточной опытности наблюдателя 50%.

Определение расстояний по спидометру. Расстояние, пройденное машиной, определяется как разность показаний спидометра в начале и конце пути. При движении по дорогам с твердым покрытием оно будет на 3-5%, а по вязкому грунту на 8-12% больше действительного расстояния. Такие погрешности в определении расстояний по спидометру возникают от пробуксовки колес (проскальзывания гусениц), износа протекторов покрышек и изменения давления в шинах. Если необходимо определить пройденное машиной расстояние возможно точнее, надо в показания спидометра внести поправку. Такая необходимость возникает, например, пря движении по азимуту или при ориентировании с использованием навигационных приборов.

Величина поправки определяется перед маршем. Для этого выбирается участок дороги, который по характеру рельефа и почвенного покрова подобен предстоящему маршруту. Этот участок проезжают с маршевой скоростью в прямом и обратном направлениях, снимая показания спидометра в начале и конце участка. По полученным данным определяют среднее значение протяженности контрольного участка и вычитают из него величину этого же участка, определенную по карте или на местности лентой (рулеткой). Разделив полученный результат на длину участка, измеренного по карте (на местности), и умножив на 100, получают коэффициент поправки.

Например, если среднее значение контрольного участка равно 4,2 км, а измеренное по карте 3,8 км, то коэффициент поправки

К=((4,2-3,8)/3,8)*100 = 10%

Таким образом, если длина маршрута, измеренного по карте, составляет 50 км, то на спидометре будет отсчет 55 км, т. е. на 10% больше. Разница в 5 км и есть величина поправки. В некоторых случаях она может быть отрицательной.



Измерение расстояний шагами. Этот способ применяется обычно при движении по азимуту, составлении схем местности, нанесении на карту (схему) отдельных объектов и ориентиров и в других случаях. Счет шагов ведется, как правило, парами. При измерении расстоянии большой протяженности шаги более удобно считать тройками попеременно под левую и правую ногу. После каждой сотни пар или троек шагов делается отметка каким-нибудь способом и отсчет начинается снова. При переводе измеренного расстояния шагами в метры число пар или троек шагов умножают на длину одной пары или тройки шагов. Например, между точками поворота на маршруте пройдено 254 пары шагов. Длина одной пары шагов равна 1,6 м. Тогда Д =254Х1,6=406,4 м.

Обычно шаг человека среднего роста равен 0,7- 0,8 м. Длину своего шага достаточно точно можно определить по формуле

Д=(Р/4)+0,37,

где Д-длина одного шага в метрах

Р - рост человека в метрах.

Например, если рост человека 1,72 м, то длина его шага

Д=(1,72/4)+0,37=0,8 м.

Более точно длина шага определяется промером какого-нибудь ровного линейного участка местности, например дороги, протяженностью 200-300 м, который заранее измеряется мерной лентой (рулеткой, дальномером и т. п.). При приближенном измерении расстояний длину пары шагов принимают равной 1,5 м.

Средняя ошибка измерения расстояний шагами в зависимости от условий движения составляет около 2-5% пройденного расстояния.

Счет шагов может выполняться с помощью шагомера (рис.1). Он имеет вид и размеры карманных часов. Внутри прибора помещен тяжелый молоточек, который при встряхивании опускается, а под воздействием пружины возвращается в первоначальное положение. При этом пружина перескакивает по зубцам колесика, вращение которого передается на стрелки. На большой шкале циферблата стрелка показывает число единиц и десятков шагов, на правой малой-сотни, а на левой малой-тысячи. Шагомер подвешивают отвесно к одежде. При ходьбе вследствие колебания его механизм приходит в действие и отсчитывает каждый шаг.

Рис.1 Шагомер

Определение расстоянии по времени и скорости движения. Этот способ применяется для приближенного определения величины пройденного расстояния, для чего среднюю скорость умножают на время движения. Средняя скорость пешехода около 5, а при движении на лыжах 8-10 км/ч. Например, если разведывательный дозор двигался на лыжах 3 ч, то он прошел около 30 км.

Определение расстояний по соотношению скоростей звука и света. Звук распространяется в воздухе со скоростью 330 м/с, т. е. округленно 1 км за 3 с, а свет- практически мгновенно (300000 км/ч). Таким образом, расстояние в километрах до места вспышки выстрела (взрыва) равно числу секунд, прошедших от момента вспышки до момента, когда был услышан звук выстрела (взрыва), деленному на 3. Например, наблюдатель услышал звук взрыва через 11 с после вспышки. Расстояние до места вспышки

Д=11/3 = 3,7км.

Определение расстояний на слух. Натренированный слух-хороший помощник в определении расстояний ночью. Успешное применение этого способа во многом зависит от выбора места для прослушивания. Оно выбирается таким образом, чтобы ветер не попадал прямо в уши. Вокруг в радиусе нескольких метров устраняются причины шума, например сухая трава, ветки кустарника и т. п. В безветренную ночь при нормальном слухе различные источники шумов могут быть слышны на даль-ностях, указанных в табл. 1.

Таблица 1

Определение расстояний геометрическими построениями на местности. Этот способ может применяться при определении ширины труднопроходимых или непроходимых участков местности и препятствий (рек, озер, затопленных зон и т. п.). На рис.2 показано определение ширины реки построением на местности равнобедренного треугольника. Так как в таком треугольнике катеты равны, то ширина реки АВ равна длине катета АС. Точка А выбирается на местности так, чтобы с нее был виден местный предмет (точка В) на противоположном берегу, а также вдоль берега реки можно было измерить расстояние, равное ее ширине. Положение точки С находят методом приближения, измеряя угол АСВ компасом до тех пор, пока его значение не станет равным 45°.

Рис.2 Определение расстояний геометрическими построениями на местности.

Другой вариант этого способа показан на рис. 23,6. Точка С выбирается так, чтобы угол АСВ был равен 60°. Известно, что тангенс угла 60° равен 1/2, следовательно, ширина реки равна удвоенному значению расстояния АС. Как в первом, так и во втором случае угол при точке А должен быть равен 90°.

Определение расстояний по угловым размерам предметов основано на зависимости между угловыми и линейными величинами. Угловые размеры предметов измеряют в тысячных с помощью бинокля, приборов наблюдения и прицеливания. Расстояние до предметов в метрах определяют по формуле

Д = (B / У) * 1000,

где В-высота (ширина) предмета в метрах;

у-угловая величина предмета в тысячных. Например (см. рис. 17), угловой размер наблюдаемого в бинокль ориентира (отдельное дерево), высота которого 12 м, равен трем малым делениям сетки бинокля (0-15). Следовательно, расстояние до ориентира

Д=(12/15)*1000=800 м.

Определение расстояний по линейным размерам предметов заключается в следующем. С помощью линейки, расположенной на расстоянии 50 см от глаза, измеряют в миллиметрах высоту (ширину) наблюдаемого предмета. Затем действительную высоту (ширину) предмета в сантиметрах делят на измеренную по линейке в миллиметрах, результат умножают на постоянное число 5 и получают искомую высоту предмета в метрах.

Д = (Впред. / Влин.) * 5

Например, телеграфный столб высотой 6 м (рис.1) закрывает на линейке отрезок 10 мм. Следовательно, расстояние до него

Д=(600/10)*5=300 м.

Рис.1 Измерение расстояния до столба по линейным размерам предмета.

Точность определения расстояний по угловым и линейным величинам составляет 5-10% длины измеряемого расстояния. Для определения расстояний по угловым и линейным размерам предметов рекомендуется запомнить величины (ширину, высоту, длину) некоторых из них, приведенные в табл. 1.

Двигаясь по маршруту, туристы выполняют необходимые измерения на местности. Например, измеряют пройденное расстояние между опорными ориентирами дневного перехода, протяженность естественных препятствий (ширину реки в месте переправы, протяженность склона) и т.д. Ниже мы представляем информацию о распространенных в туризме способах измерений данных параметров.

Какими способами можно определить необходимые расстояния на местности? В туристской практике применяются простейшие способы определения расстояний на местности: на глаз, промером шагами, по линейным величинам наблюдаемых объектов, по времени и скорости движения. Глазомерная оценка - это самый быстрый, часто применяемый в походных условиях, но требующий большой предварительной тренировки способ определение расстояний. Чтобы развить свой глазомер, надо возможно чаще в разных условиях местности в различное время года и суток упражняться в оценке на глаз расстояний с обязательной проверкой их шагами или по карте. Прежде всего, необходимо научиться мысленно представлять и уверенно различать на любой местности несколько наиболее удобных в качестве эталонов расстояний. Начинать надо с расстояний 10, 50, 100м и, только твердо овладев ими, переходить к отрезкам от 200 до 1000м. Закрепив в зрительной памяти определенные эталонные отрезки, можно в дальнейшем мысленно сравнивать с ними интересующие расстояния (Алешин, Серебрянников, 1985). Тренируя глазомер, следует иметь в виду, что на оценку расстояний влияет ряд факторов, таких, как освещенность, характер местности, контраст рассматриваемых объектов с окружающим фоном и их размеры. Например, объекты кажутся ближе, чем находятся в действительности, если они ярко освещены на темном фоне или, наоборот, если наблюдать темные объекты на светлом фоне. Ближе кажутся и более крупные объекты по сравнению с мелкими объектами, находящимися на таком же расстоянии, а так же любые объекты при наблюдении их снизу вверх, например, от подножия горы к вершине. И наоборот, объекты "удаляются" от наблюдателя: в сумерки, при наблюдении против света и на закате солнца; в тумане, при пасмурной и дождливой погоде; при наблюдении сверху вниз, от вершины к подножию и в целом ряде иных случаев. Точность глазомерных измерений зависит от тренированности туристов, величины расстояния, условий наблюдения. Обычно опытный наблюдатель для расстояний 1-1,5км не делает ошибок более 10-15%. При оценке больших расстояний ошибка возрастает до 30% и даже 50%. Некоторое представление о глазомерной оценке расстояний дает таблица 1, в которой приведены предельные расстояния видимости объектов в дневное время для человека с нормальным зрением (Алешин, Серебрянников, 1985).

Таблица 1.

Предельные расстояния видимости определенных объектов для человека с нормальным зрением.

Промер расстояний шагами - простой и достаточно точный способ определения расстояний. Его применяют при измерении относительно коротких отрезков пути: двигаясь от одного ориентира к другому, считают количество парных шагов. Длину парного шага можно определить по эмпирической формуле: L=2(H/4+37) где L - длина двойного шага, H - рост человека (см), а 4 и 37 - постоянные числа. Но измерение будет более точным, если знать количество своих парных шагов, соответствующее 100м на местности. Определить свое количество пар шагов в 100м несложно. Известно, что человек среднего роста при движении по тропе на 100м делает 62-66 парных шага. Следует правда отметить, что длина шага меняется при движении в разных условиях (по дороге, траве, мху, зарослям, вверх или вниз по склону). Поэтому в известную Вам величину пар шагов в 100м обычной дороги, необходимо внести поправки на данные конкретные условия. Точность измерения шагами зависит от тренировки туриста и характера местности. При овладении определенными навыками на ровной местности ошибки измерений не превышают 2-4% пройденного пути (Алешин, Серебрянников, 1985).

Определение расстояний по времени и скорости движения применяют в походе в качестве вспомогательного способа для общего ориентирования на местности. Данный способ удобен при измерении протяженных отрезков пути (например, длины отдельных переходов вдоль линейных ориентиров местности). Время движения можно определить довольно точно по наручным часам. Сложнее обстоит дело с определением в походных условиях средней скорости движения группы. Причем трудности возникают как с определением абсолютной величины скорости, так и с поддержанием ее постоянства. По ровной дороге средняя скорость человека (быстрым шагом) - 5-6км в час. Разумеется скорость группы с учетом переносимого груза в пешем походе ниже. В конце «рабочего» дня с накоплением усталости скорость движения так же падает. В каждом конкретном случае надо пытаться определить скорость движения группы по известным отрезкам пути. Измерения скорости проводят несколько раз в первые дни похода и затем можно использовать полученное среднее значение скорости, с поправками на физическое состояние группы, характер конкретного участка маршрута и пр.

Способ определения расстояний по известным линейным размерам наблюдаемого объекта применяют, если прямое измерение расстояния до данного объекта шагами по каким-либо причинам невозможно. Сущность этого способа представлена на Рис 3. Наблюдатель держит линейку, (например, линейку подложки спортивного компаса) перед собой перпендикулярно лучу зрения на расстоянии 50см от глаз и определяет по ней величины отрезка (в данном случае это 2см), закрывающего наблюдаемый объект (дерево высотой 20м). Из правила подобия треугольников следует, что искомое расстояние до дерева равно 2000см х 50см / 2см = 50000см (500м).

Рис.3

Ширину реки (или иного препятствия) на местности можно измерить т.н. геометрическим способом (шагами с последующим переводом полученного значения в метры (Федотов, Востоков, 2003)). Для этого (Рис. 4) вначале выбирают на краю противоположного берега реки какой-либо заметный ориентир. Затем становятся напротив выбранного ориентира и под прямым углом к направлению на ориентир, вдоль берега отсчитывают определенное число шагов, например 50. На данное место устанавливают вешку и продолжают идти в том же направлении, отсчитывая такое же число шагов. Далее изменяют направление движения и идут под прямым углом от берега до тех пор, пока не окажутся на одной прямой с вешкой и выбранным ориентиром (в створе). Число шагов от берега до нашей остановки в створе и есть искомая ширина реки в шагах. Перевести его в метры не составляет труда, зная число своих пар шагов в 100м. Средняя длина шага - 0.7-0.8м.

Какими способами можно определить направления движения на местности (стороны света)? Очевидно, что самым распространенным способом определения необходимого направления движения туристов в походе является применение специального инструмента - компаса. Компас указывает направления на все стороны света; с помощью компаса можно измерить необходимые направления движения. Порядок измерения азимутов на карте был представлен нами выше. В этом разделе мы излагаем порядок определение азимута на выбранный ориентир (этот технический прием называют «визированием» или «определением пеленга»). Прием визирования используют, в частности, при определении точки стояния способом обратной засечки.

Рис. 4 Схема измерения ширины реки геометрическим способом. Расстояние «ВГ» равно ширине реки (расстоянию от точки А на одном берегу до выбранного, наблюдаемого ориентира на другом берегу) (по Вяткину Л.А. с соавт., 2001).

Чтобы измерить нужный азимут длинную грань подложки компаса (указатель направления на подложке) направляют на целевой ориентир местности. При этом удерживают компас горизонтально на уровне глаз и смотрят на ориентир вдоль грани подложки. Далее вращением шкалы колбы компаса добиваются того, чтобы красная стрелка компаса указывала на значение «ноль градусов» шкалы азимутов, соответствующее направлению на север (при этом стрелка располагается внутри нанесенных на дне колбы специальных рисок указателя севера). Наконец, снимают значение нужного азимута на шкале напротив черты-риски азимутов.

Если компаса в распоряжении туриста нет, то стороны света можно определить, например, по небесным светилам (смотрите так же лекцию «Основы техники ориентирования на местности»). В солнечный день

стороны света приблизительно можно определить по тени от предмета. На ровной поверхности земли втыкается палка (Рис. 5), так чтобы она отбрасывала отчетливую тень. Оконечность тени отмечается на земле (например, камнем). Далее следует подождать, по крайней мере, 15 минут, чтобы тень сместилась на несколько сантиметров в сторону от первоначального положения и поместить вторую метку на оконечность сместившейся тени. Внимание! Чем больше времени ожидания, тем точнее конечный результат измерения. Линия, проведенная через две метки, указывает направление восток-запад, причем первая метка всегда будет западной.

Стороны света можно так же определить по Солнцу и механическим часам. Положив часы горизонтально, и направив часовую стрелку на Солнце, мы получим направление линии север-юг как биссектрису между часовой стрелкой и направлением на цифру 12 (Рис. 6). Естественно, что до полудня надо делить пополам дугу, которую часовой стрелке осталось пройти до 12 часов, а после полудня - дугу, которую стрелка уже прошла после 12 часов (Алешин, Серебрянников, 1985). Данный способ определения вновь указан для местного (солнечного) времени и он «сработает», если в группе какие-либо часы установлены на данное время. В обычном же случае следует вводить поправку на декретное, летнее время. При определении направлений с помощью часов - чем выше Солнце, тем больше ошибка измерения.

Надежно определить стороны Света без компаса в лесу можно с помощью просек и квартальных столбов. Просеки обычно разбивают лесной массив на квадраты со стороной 2км (кварталы). Кварталы нумеруют в данном лесном хозяйстве по направлению с запада на восток (возрастание номера слева направо), доходят до границы соседнего лесного хозяйства и продолжают нумерацию в соответствии с правилами переноса.

Рис. 6

Таким образом, номера кварталов, указанные на квартальном столбе, стоящем на пересечении просек, изменяются на одну единицу с запада на восток, а резкий скачок в нумерации более чем на две единицы указывает на более южный квартал (Рис.7).

Какую технику применяют туристы для точного движения в заданном направлении с использованием компаса? Точное движение по азимуту производят следующим образом (Рис. 8).

· Устанавливают нужное показание азимута на шкале компаса с учетом магнитного склонения местности (с данными операциями Вы уже знакомы).

· Затем, удерживая компас перед собой, поворачиваются всем телом, вправо или влево, так чтобы красная стрелка компаса установилась между рисок указателя севера, начерченных на дне колбы (тогда значение шкалы 0?, соответствующее Северу, совпадет с направлением на Север местности).

· В результате длинная грань подложки (указатель направления на подложке) спортивного компаса покажет нужное направление движения.


Рис. 8.

Турист строго в указанном компасом направлении намечает для себя какой-нибудь объект (дерево, куст и т. п.). Этот объект и будет первым промежуточным ориентиром. Нужно только чтобы ориентир был достаточно заметным и не терялся из виду при приближении к нему. Дойдя до первого промежуточного ориентира, таким же порядком, по компасу определяют второй промежуточный ориентир и двигаются, пока не достигнут его. Достигнув второго промежуточного ориентира, находят себе третий ориентир и т. д. При отсутствии видимых ориентиров в направлении движения (при продолжительном движении в условиях ограниченной видимости), туристы передвигаются просто в направлении, указанному боковой гранью подложки компаса, удерживая красную стрелку между рисок указателя Севера на дне колбы компаса.

Измерение расстояния - одна из самых основных задач в геодезии. Есть разные расстояния, а также большое количество приборов, созданных для проведения этих работ. Итак, рассмотрим данный вопрос более детально.

Прямой метод измерения расстояний

Если требуется определить расстояние к объекту по прямой линии и местность является доступной для исследования, используется такой простейший прибор для измерения расстояния, как стальная рулетка.

Ее длина - от десяти и до двадцати метров. Еще может применяться шнур или провод, с белыми обозначениями через два и красными через десять метров. При необходимости измерять криволинейные объекты применяется старый и всем хорошо известный двухметровый деревянный циркуль (сажень) или, как еще его называют, «Ковылек». Иногда возникает необходимость произвести предварительные замеры приблизительной точности. Делают это, измеряя расстояние шагами (из расчета два шага равно росту измеряющего минус 10 или 20 см).

Измерение расстояний на местности дистанционно

В случае нахождения объекта измерения в зоне прямой видимости, но при наличии неодолимой преграды, делающей невозможным прямой доступ к объекту, (например озера, речки, болота, ущелья и пр), применяется измерение расстояния дистанционно визуальным методом, а точнее методами, так как существует их несколько разновидностей:

  1. Высокоточные измерения.
  2. Низкоточные или приблизительные измерения.

К первым относятся измерения при помощи специальных приборов, таких, как оптические дальномеры, электромагнитные или радиодальномеры, световые или лазерные дальномеры, ультразвуковые дальномеры. Ко второму виду измерений относится такой способ, как геометрический глазомерный. Тут и определение расстояния по угловой величине предметов, и построение равных прямоугольных треугольников, и метод прямой засечки многими другими геометрическими способами. Рассмотрим некоторые из способов высокоточных и приблизительных измерений.

Оптический измеритель расстояния

Такие замеры расстояний с точностью до миллиметра в обычной практике необходимы нечасто. Ведь ни туристы, ни военные разведчики не будут носить с собой габаритные и тяжелые предметы. В основном их используют при проведении профессиональных геодезических и строительных работ. Часто используют при этом такой прибор для измерения расстояния, как оптический дальномер. Он может быть как с постоянным, так и с переменным параллактическим углом и представлять собой насадку к обычному теодолиту.

Измерения производятся по вертикальным и горизонтальным измерительным рейкам, имеющим специальный установочный уровень. такого дальномера достаточно высока, и погрешность может достигать значения 1:2000. Дальность же измерения небольшая и составляет всего лишь от 20 и до 200-300 метров.

Электромагнитный и лазерный дальномеры

Электромагнитный измеритель расстояния относится к так называемым приборам импульсного типа, точность их измерения считается средней и может иметь погрешность от 1,2 и до 2 метров. Но зато эти приборы имеют большое преимущество перед своими оптическими собратьями, так как оптимально подходят для определения расстояния между движущимися объектами. Единицы измерения расстояния у них могут исчисляться как метрами, так и километрами, поэтому их часто применяют при проведении аэрофотосъемки.

Что же касается лазерного дальномера, он предназначен для измерения не очень больших расстояний, обладает высокой точностью и очень компактен. Особенно это относится к современным портативным Эти устройства измеряют расстояние до объектов на расстоянии от 20-30 метров и до 200 метров, с погрешностью не более 2-2,5 мм на всей длине.

Ультразвуковой дальномер

Это один из самых простых и удобных приборов. Он легок и прост в эксплуатации и относится к устройствам, которые могут измерять площадь и угловые координаты отдельно заданной точки на местности. Тем не менее кроме очевидных плюсов есть у него и минусы. Во-первых, из-за небольшой дальности замера единицы измерения расстояния у этого прибора могут исчисляться только в сантиметрах и метрах - от 0,3 и до 20 метров. Также точность замера может незначительно изменятся, так как скорость прохождения звука напрямую зависит от плотности среды, а она, как известно, не может быть постоянной. Тем не менее это устройство отлично подходит для быстрых небольших замеров, не требующих высокой точности.

Геометрические глазомерные способы измерения расстояний

Выше шла речь о профессиональных способах замера расстояний. А что делать, когда под рукой отсутствует специальный измеритель расстояния? Тут на помощь приходит геометрия. Например, если необходимо измерить ширину водной преграды, то можно построить на ее берегу два равносторонних прямоугольных треугольника, как это изображено на схеме.

В данном случае ширина реки AF будет равна DE-BF Углы можно выверить с помощью компаса, квадратного листочка бумаги и даже с помощью одинаковых скрещенных веточек. Здесь проблем возникнуть не должно.

Еще можно измерить расстояние до цели через преграду, использовав также геометрический метод прямой засечки, построив прямоугольный треугольник с вершиной на цели и разделив его на два разносторонних. Есть способ определения ширины преграды с помощью простой травинки или нитки, или способ с помощью выставленного большого пальца…

Стоит рассмотреть этот способ подробнее, так как он является самым простым. На противоположной стороне преграды выбирается приметный предмет (обязательно нужно знать приблизительную его высоту), один глаз закрывается и на выбранный предмет наводится поднятый большой палец вытянутой руки. Потом, не убирая палец, закрывают открытый глаз и открывают закрытый. Палец получается по отношению к выбранному предмету сдвинут в сторону. Исходя из предполагаемой высоты предмета, приблизительно представляется на сколько метров визуально переместился палец. Это расстояние умножается на десять и в результате получается приблизительная ширина преграды. В данном случае сам человек выступает как стереофотограмметрический измеритель расстояния.

Геометрических способов измерения расстояния немало. Что бы о каждом рассказать подробно, понадобится немало времени. Но все они приблизительны и годятся только для условий, когда точное измерение с помощью приборов является невозможным.

Часто приходится слышать, что стрелки просто не знают как определить расстояние до мишени (цели), в которую нужно сделать выстрел. И это при том, что на винтовке, или ружье (карабине) установлен оптический прицел. Вообще тема оптических прицелов очень частая в вопросах на форумах и письмах читателей. Основные вопросы - это прицельные сетки и расстояния до объекта наблюдения. Какая из прицельных сеток лучше всего подходит для стрельбы на большие дистанции. Почему именно на большие? Да потому, что на дистанции от 10 до 20 м проще использовать коллиматорный прицел. Я решил упорядочить некоторую информацию по поводу оптики и расстояния.





Простой метод определения расстояния до объекта

На рисунке ниже вы видите прицельную сетку Rangefinder , или как ее называют в народе – "арбалетная сетка". Прицелы, с данным видом прицельной сетки, получили большую популярность среди владельцев оружия с оптическими прицелами. Удобная шкала вычисления расстояний и одновременно вспомогательные перекрестья позволяют очень точно вычислять расстояние до цели, внося определенные корректировки. На рисунке хорошо видно, каким образом можно определять расстояние до цели на примере оптического прицела 4х32.

Визуальное определение расстояния до цели при помощи оптического прицела
(прицельная сетка Rangefinder, или арбалетная сетка)


Стоит отметить, что настройку и предварительную калибровку каждого прицела необходимо проводить отдельно. Делать это нужно следующим образом:
- возьмите «эталон» с размером по вертикали и горизонтали 50 см. (например картонную коробку),
- выставьте кратность прицела на 4 (если у вас прицел с переменной кратностью) и взгляните на «эталон» через оптический прицел с расстояния в 30 м. Обычно на таком расстоянии 0,5 метра ширины помещается между кривыми на уровне центрального перекрестья.

Если «эталон» не помещается между кривыми или наоборот намного меньше, то нужно изменить расстояние до мишени, пока не добьетесь нужного результата. Запомните это расстояние, или лучше всего сделайте себе пометку, что бы потом когда будет нужно, вы могли бы быстро вычислить расстояние до цели.

Таким же образом находим расстояния соответствующие всем остальным прицельным маркам на сетке. После этого уже можно начинать пристреливать прицел. «Почему же не наоборот?» - спросите вы. Да потому, что легче пристрелять прицел по уже известным расстояниям. Теперь, взглянув на объект охоты через оптический прицел, вы точно будете знать расстояние до цели.

Такие прицелы можно устанавливать на пневматическом и на огнестрельном оружии.

Для приближенного определения расстояния снайпер, или стрелок может применять следующие также простейшие способы.

Глазомерный способ определения расстояния до мишени

Чтобы поразить цель с первого выстрела, необходимо знать расстояние до нее. Это необходимо для правильного определения величины поправок на боковой ветер, температуру воздуха, атмосферное давление и, главное, для установки правильного прицела и выбора точки прицеливания.

Умение быстро и точно определять расстояние до неподвижных, движущихся, а также до появляющихся целей является одним из основных условий успешной работы снайпера.

Рис. Пропорциональное восприятие снайпером цели сеткой прицела ПСО-1 для выработки автоматических навыков в определении дальности

Основной, самый простой и быстрый, наиболее доступный снайперу в любых условиях боевой обстановки. Однако достаточно точный глазомер приобретается не сразу, он вырабатывается путем систематической тренировки, проводимой в разнообразных условиях местности, в различное время года и суток. Чтобы развить свой глазомер, необходимо чаще упражняться в оценке на глаз расстояний с обязательной проверкой их шагами и по карте или каким-либо другим способом.

Прежде всего, необходимо научиться мысленно представлять и уверенно различать на любой местности несколько наиболее удобных в качестве эталонов расстояний. Начинать тренировку следует с коротких расстояний (10, 50, 100 м). Хорошо освоив эти дистанции можно переходить последовательно к большим (200, 400, 800 м) вплоть до предельной дальности действительного огня снайперской винтовки. Изучив и закрепив в зрительной памяти эти эталоны, легко можно сравнить с ними и оценивать другие расстояния.

В процессе такой тренировки основное внимание следует обращать на учет побочных явлений, которые влияют на точность глазомерного способа определения расстояний:
1. Более крупные предметы кажутся ближе мелких, находящихся на том же расстоянии.
2. Более близко расположенными кажутся предметы, видимые резче и отчетливее, поэтому:
- предметы яркой окраски (белой, желтой, красной) кажутся ближе, чем предметы темных цветов (черного, коричневого, синего),
- ярко освещенные предметы кажутся ближе слабо освещенных, находящихся на том же расстоянии,
- во время тумана, дождя, в сумерки, в пасмурные дни, при насыщенности воздуха пылью наблюдаемые предметы кажутся дальше, чем в ясные солнечные дни,
- чем резче разница в окраске предметов и фона, на котором они видны, тем более уменьшенными кажутся расстояния до этих предметов; например, зимой снежное поле как бы приближает все находящиеся на нем более темные предметы.

3. Чем меньше промежуточных предметов находится между глазом и наблюдаемым предметом, тем этот предмет кажется ближе, в частности:
- предметы на ровной местности кажутся ближе,
- особенно сокращенными кажутся расстояния, определяемые через обширные открытые водные пространства, противоположный берег всегда кажется ближе, чем в действительности,
- складки местности (овраги, лощины), пересекающие измеряемую линию, как бы уменьшают расстояние,
- при наблюдении лежа предметы кажутся ближе, чем при наблюдении стоя.

4. При наблюдении снизу вверх, от подошвы горы к вершине предметы кажутся ближе, а при наблюдении сверху вниз - дальше.

Видимость предметов на различных дистанциях:

Дистанция (км) Предмет
0,1 Черты лица человека, кисти рук, подробности снаряжения и вооружения. Обвалившаяся штукатурка, архитектурные украшения, отдельные кирпичи строений. Форма и цвет листьев, кора стволов деревьев. Нити проволочного заграждения и личное оружие: пистолет, ракетница.
0,2 Общие черты лица, общие детали снаряжения и вооружения, форма головного убора. Отдельные бревна и доски, разбитые окна строений. Листья деревьев и проволока на опорах проволочного заграждения. Ночью - зажженные сигареты.
0,3 Овал лица человека, расцветка одежды. Детали строений: карнизы, наличники, водосточные трубы. Легкое пехотное оружие: винтовка, автомат, ручной пулемет.
0,4 Головной убор, одежда, обувь. Живая фигура в общих чертах. Переплеты рам в окнах строений. Тяжелое пехотное оружие: АГС, миномет, станковый пулемет.
0,5-0,6 Контуры живой фигуры - чётко, различимы движения рук и ног. Крупные детали строений: крыльцо, забор, окна, двери. Сучья деревьев. Опоры проволочного заграждения. Легкая артиллерия: СПГ, ЗУ, БО, тяжелый миномет.
0,7-0,8 Живая фигура - общий контур. Печные трубы и чердачные окна строений различимы. Большие сучья деревьев. Грузовые а/м, боевые машины и танки, стоящие на месте.
0,9-1,0 Очертания живой фигуры - трудно различимы. Пятна окон строений. Нижняя часть ствола и общий контур деревьев. Телеграфные столбы.
2,0-4,0 Небольшие отдельные дома, ж/д вагоны. Ночью - зажжённые фонари.
6,0-8,0 Заводские трубы, скопления небольших домов, большие отдельные постройки. Ночью - зажженные фары.
15,0-18,0 Большие колокольни и большие башни.


Определение расстояния до цели по угловым размерам

Определение расстояния до цели по угловым размерам возможно, если известна наблюдаемая линейная величина (высота, ширина или длина) предмета, до которого определяется расстояние. Способ сводится к измерению угла в тысячных, под которым виден этот предмет.

Тысячная является 1/6000 частью кругового горизонта, увеличивающейся в ширину прямо пропорционально увеличению дистанции до точки отсчета, каковой является центр круга. Для тех, кому трудно понять, запомните, что тысячная на расстоянии:

    100 м = 10 см,

    200 м = 20 см,

    300 м = 30 см,

    400 м = 40 см и т.д.

Зная примерные линейные габариты цели, либо ориентира в метрах и угловую величину этого объекта можно определить расстояние, используя формулу тысячной: Д = (В х 1000)/У ,
где Д - дистанция до цели
1000 - постоянная неизменяемая математическая величина, присутствующая всегда в этой формуле
У - угловая величина цели, то есть, говоря проще, сколько однотысячных делений на шкале оптического прицела или другого прибора займет цель
В - метрическая (то есть в метрах) известная ширина или высота цели.

К примеру, засечена цель. Необходимо определить до нее расстояние. Каковы действия?
1. Измеряем угол цели в тыс.
2. Габарит предмета, находящегося рядом с целью в метрах, умножаем на 1000
3. Полученный результат делим на измеренный угол в тыс.

Метрические параметры некоторых объектов составляют:

Голова без каскиГолова в каске
Объект Высота (м) Ширина (м)
0,25 0,20
0,25 0,25
Человек 1,7-1,8 0,5
Пригнувшийся человек 1,5 0,5
Мотоциклист 1,7 0,6
Легковой а/м 1,5 3,8-4,5
Грузовой а/м 2,0-3,0 5,0-6,0
Ж/д вагон на 4 оси 3,5-4,0 14,0-15,0
Деревянный столб 6,0 -
Бетонный столб 8,0 -
Одноэтажный дом 5,0 -
Один этаж многоэтажного дома 3,0 -
Заводская труба 30,0 -

Шкалы имеющихся на вооружении открытых прицелов, оптических прицелов и оптических приборов отградуированы в тысячных и имеют цену деления:


Таким образом, для определения расстояния до объекта при помощи оптики необходимо разместить его между делениями шкалы прицела (прибора) и, узнав его угловую величину, подсчитать расстояние, используя приведенную выше формулу.

Пример , нужно определить расстояние до цели (грудная или ростовая мишень), которая поместилась в один маленький боковой отрезок шкалы оптического прицела ПСО-1.

Решение , ширина грудной или ростовой мишени (пехотинец в полный рост), равна 0,5 м. По промерам при помощи ПСО-1 цель закрывается одним делением шкалы боковых поправок, т.е. углом 1 тысячная.
Следовательно: Д=(0,5 х 1000)/1=500м.


Измерение углов подручными средствами

Для измерения углов с помощью линейки необходимо держать ее перед собой, на расстоянии 50 см от глаза, тогда одно ее деление (1 мм) будет соответствовать 0-02.
Точность измерения углов этим способом зависит от навыка в вынесении линейки точно на 50 см от глаза. В этом можно натренироваться с помощью веревки (нитки) такой длины.
Для измерения углов подручными предметами можно использовать палец, ладонь или любой подручный небольшой предмет (спичечную коробку, карандаш, 7,62 мм снайперский патрон), размеры которого в миллиметрах, а следовательно, и в тысячных известны. Для измерения угла такая мерка также выносится на расстояние 50 см от глаза, и по ней путем сравнения определяется искомая величина угла.

Угловые величины некоторых предметов составляют:

Приобретя навыки в измерении углов, следует переходить непосредственно к определению расстояний по измеренным угловым размерам предметов.
Определение расстояний по угловым размерам предметов дает точные результаты лишь при условии, если хорошо известны действительные размеры наблюдаемых предметов, и угловые измерения производятся тщательно с помощью измерительных приборов (бинокля, стереотрубы).