HẢI ĐỒ 3.1 Khái niệm chung 3.1.1 Khái niệm về bản đồ và hải đồ
Khi hành trình trên biển, người sỹ quan hàng hải phải dựa vào hải đồ để điều khiển tàu. Do vậy họ phải nắm được những kiến thức cơ bản về bản đồ nói chung cũng như hải đồ nói riêng và sử dụng chúng một cách thành thạo.
- Khái niệm về bản đồ: Bản đồ là hình ảnh của một phần hoặc toàn bộ bề mặt cong của quả đất lên mặt phẳng. Sự chuyển đổi từ mặt cong lên mặt phẳng bao giờ cũng có sự biến dạng. Mức độ biến dạng phụ thuộc vào phương pháp chuyển đổi được gọi là phép chiếu bản đồ - phép chiếu bản đồ được dựa trên một cơ sở toán học chặt chẽ nhằm bảo đảm cho độ biến dạng nhỏ nhất và phù hợp nhất đối với người sử dụng bản đồ.
- Khái niệm về hải đồ: Là loại bản đồ chuyên dùng cho tàu thuyền đi biển, trên đó ghi đầy đủ những chi tiết về:
+ Địa hình của khu biển, bao gồm: dải đất khu ven biển, các vùng vịnh, cảng biển, thành phố, hệ thống giao thông đường bộ, đỉnh núi, đường bờ biển; độ sâu của nước biển, chất đáy, các đảo và các chướng ngại vật hàng hải như đá ngầm, bãi cạn, xác tàu đắm...
+ Các yếu tố khí tượng hải văn, bao gồm: gió, hải lưu, thuỷ triều cũng như các yếu tố về từ trường của quả đất.
+ Các thiết bị dấu hiệu dẫn đường, bao gồm: đèn hải đăng, phao tiêu, chập tiêu, các trạm vô tuyến hàng hải và các thiết bị dấu hiệu dẫn đường khác.
Nói tóm lại, hải đồ là bản khu biển và dải đất ven bờ.
3.1.2 Tỷ lệ xích bản đồ
Khi biểu diễn một phần bề mặt của quả đất lên bản đồ bao giờ người ta cũng thu nhỏ đi một số lần, số lần thu nhỏ đó được gọi là tỷ lệ xích bản đồ (thông thường được gọi tắt là tỷ lệ bản đồ).
Tỷ lệ bản đồ được hiển thị dưới hai dạng:
- Dạng phân số là dạng mà tử số là 1 đơn vị trên bản đồ, còn mẫu số là số lần đơn vị đó ứng với nó trên thực địa (ví dụ tỷ lệ 1: 100.000 nghĩa là cứ một đơn vị trên bản đồ, như 1 cm chẳng hạn, thì sẽ ứng với 100.000 cm trên thực địa).
- Dạng tỷ lệ bằng thước (thước tỷ lệ) là số đơn vị chiều dài trên thực địa ứng với 1 đơn vị nhỏ trên bản đồ (ví dụ: 1cm trên bản đồ ứng với 3 hải lý trên thực địa)
3.2 Khái niệm về phép chiếu Mercator và hải đồ Mercator 3.2.1 Khái niệm về phép chiếu Mercator
Phép chiếu này do nhà toán học và bản đồ học người Hà Lan là Ghe -rát-Cờ-re-me (1512-1594), nhưng mang tên Latinh là Mercator, đề xuất năm 1569, nên phép chiếu còn được gọi là phép chiếu Mercator. Đó là phép chiếu dựa trên nguyên lý của phép chiếu hình trụ đứng giữ nguyên góc. Dưới đây sẽ trình bày khái niệm cơ bản của phép chiếu.
Lấy hình trụ chụp bên ngoài quả đất mà trên đó đã vẽ các đường vĩ tuyến, kinh tuyến cách đều nhau, sao cho hình trụ và mô hình tiếp xúc với nhau ở đường xích đạo, trục hình trụ trùng với trục xoay của mô hình quả đất, hình 5.1. Nếu chiếu từ tâm quả đất, thì trên hình trụ sẽ có các đường kinh tuyến là những đường thẳng song song với nhau, khoảng cách giữa chúng cách đều nhau và vuông góc với xích đạo, xích đạo và các đường vĩ tuyến song song với nhau và vuông góc với các đường kinh tuyến, nhưng khoảng cách giữa chúng không bằng nhau mà tăng dần về phía hai cực, hình 5.2.
Như vậy, ta thấy tất cả các đường vĩ tuyến đều được kéo dài ra bằng chiều dài của đường xích đạo, tức là các vĩ tuyến bị biến dạng trong phép chiếu, nên nó không bảo đảm được tính cùng góc. Muốn cho phép chiếu giữ nguyên góc thì các kinh tuyến cũng phải được kéo dài tương ứng.
Với lập luận như vậy thì phép chiếu trên phải là phép chiếu tổng hợp của hai phép chiếu: Hình trụ đứng và giữ nguyên góc. Vấn đề ở đây là phải xác định kinh tuyến được kéo dài bao nhiêu cho bằng với độ kéo dài của vĩ tuyến ứng với từng vĩ độ của nó, tức là phải tính được khoảng cách từ đường xích đạo đến vĩ tuyến nào đó. Khoảng cách đó trong phép chiếu Mercator được gọi là độ vĩ tiến, ký hiệu là D, hình 5.2.
3.2.2 Đặc điểm của hải đồ Mercator
Hải đồ xây dựng trên phép chiếu Mercator được gọi là hải đồ Mercator. Hải đồ Mercator có những đặc điểm sau đây:
- Các kinh tuyến là những đường thẳng song song với nhau và vuông góc với xích đạo. Khoảng cách giữa các kinh tuyến tỷ lệ với hiệu kinh độ.
- Các vĩ tuyến là những đường thẳng song song với nhau và song song với xích đạo. Khoảng cách giữa các hiệu vĩ độ bằng nhau sẽ được biểu diễn trên phép chiếu Mercator bằng các khoảng cách khác nhau, nghĩa là ...
- Không thể dùng phép chiếu Mercator để dựng hải đồ ở hai cực, cho nên người ta chỉ dùng phép chiếu Mercator để xây dựng hải đồ cho bề mặt trái đất từ vĩ độ 850S đến 850N.
3.2.3 Các số liệu chính ghi trên hải đồ
- Tên hải đồ: Tên hải đồ được ghi ở ngoài biên trên hải đồ để người sử dụng có thể xác định được mức độ bao quát của tờ hải đồ. Ví dụ: Từ cửa Đôi đến cửa Lạch Giang.
- Số hải đồ: Để thuận tiện cho việc lựa chọn và sử dụng người ta xây dựng “biên mục hải đồ” hoặc có nơi còn gọi là “bảng chắp bản đồ biển” cho từng loại tỷ lệ và đánh số hải đồ trong loại tỷ lệ đó. Số hải đồ được nghi ở ngoài biên phía góc tờ hải đồ. Mỗi quốc gia quy định số hiệu hải đồ do quốc gia đó xuất bản. Hải đồ Việt Nam xuất bản có số hiệu được quy định trong "Bảng chắp bản đồ biển" do Hải quân Nhân dân ban hành (xem mục 5.4 của chương này)
- Nơi xuất bản: Được ghi bằng chữ nhỏ ở giữa ngoài khung phía dưới. Ví dụ: Hải quân nhân dân Việt Nam. Xuất bản năm 1998 in lần thứ hai năm 2005.
- Khung hải đồ: Khung hải đồ được kẻ bằng nét đậm phía ngoài cùng bao xung quanh hải đồ.
- Số liệu về kinh độ, vĩ độ: Trên khung hải đồ có thước để ghi kinh độ, vĩ độ. Khung trên và dưới ghi giá trị kinh độ biến thiên từ trái sang phải. Khung phải và trái ghi giá trị vĩ độ (đây cũng chính là thước hải lý của hải đồ).
- Đường kinh tuyến, vĩ tuyến: Các đường kinh tuyến và vĩ tuyến là những đường thẳng song song và vuông góc với nhau. Các kinh tuyến, vĩ tuyến thường vẽ cách nhau từ 10'50 phụ thuộc vào tỷ lệ hải đồ. Trên hải đồ dẫn đường (thường có tỷ lệ 1: 100.000 1:300.000) khoảng cách giữa các kinh, vĩ tuyến thường là 20 phút.
- Tỷ lệ hải đồ: Hải đồ Mercator thường ghi tỷ lệ dạng phân số. Nếu là tổng đồ thì ghi phía dưới tên hải đồ, còn hải đồ dẫn đường thì ghi ở góc trên bên trái hoặc góc dưới bên phải.
Ở góc trên bên trái hoặc góc dưới bên phải thờng ghi các số liệu: Tỷ lệ hải đồ, phép chiếu hải đồ, vĩ tuyến chuẩn, đơn vị độ sâu, đơn vị độ cao, năm khảo sát đo đạc, năm lập hải đồ…
- Đơn vị độ sâu: Hải đồ của Việt Nam đơn vị tính độ sâu (và độ cao) bằng mét. Số độ sâu được tính từ mặt chuẩn O hải đồ còn số độ cao tính từ mực nước trung bình.
- Màu sắc hải đồ: Trên hải đồ có nhiều màu khác nhau, nhưng chủ yếu có hai màu: mặt biển là màu xanh, trên đất liền là màu vàng. Mặt biển có thể tuỳ theo độ sâu khác nhau có các màu xanh khác nhau như xanh đậm, xanh mờ, xanh nhạt...
3.2.4 Một số ký hiệu chính trên hải đồ
Vì khuôn khổ tờ hải đồ có hạn, nội dung biểu diễn nhiều, nên người ta phải dùng ký hiệu để thể hiện. Tất cả các ký hiệu được ghi trong “ký hiệu hải đồ”. Dưới đây là một số ký hiệu cơ bản.
- Chướng ngại vật
- Tuyến bờ:
- Độ sâu:
25: Độ sâu 25m 45 Độ sâu 45m chia đến đáy
Độ sâu 2,5m 75 Độ sâu khả ghi
- Đường đẳng sâu
- Các ký hiệu khác
 3.3 Phân loại hải đồ
Dựa vào công dụng của hải đồ, người ta chia làm 3 loại chính: Hải đồ tham khảo, hải đồ hàng hải và hải đồ phụ.
3.3.1 Hải đồ tham khảo
Hải đồ tham khảo thường được sử dụng phép chiếu Mercator. Trên hải đồ này người ta thường vẽ các khu vực rộng như đại dương, bán cầu hoặc toàn bộ địa cầu từ vĩ độ 850N đến 850S. Hải đồ tham khảo dùng để tham khảo có liên quan tới việc hàng hải như: hải đồ gió, hải đồ hải lưu, các tuyến đường biển quốc tế, hải đồ địa từ, hải đồ múi giờ... Hải đồ này thường có tỷ lệ xích từ 1:500.000 đến 1:5.000.000.
3.3.2 Hải đồ hàng hải
Hải đồ hàng hải là hải đồ chủ yếu dùng cho việc hàng hải. Hải đồ này thường được lập theo phép chiếu Mercator. Theo công dụng và tỷ lệ xích, người ta chia làm 4 loại chính:
- Tổng đồ. Tổng đồ dùng để nghiên cứu toàn bộ khu vực của chuyến đi. Dùng tổng đồ để thao tác sơ bộ chuyến đi, tính toán, hoạch toán chuyến đi và dùng để dẫn tàu ở ngoài khơi. Trên tổng đồ thường vẽ một khu vực vịnh, một vùng biển, một phần của đại dương. Trên tổng đồ thường ghi những hải đăng quan trọng nhất có tầm nhìn xa lớn, các chướng ngại vật chính, các phao tiêu đánh dấu các vật nguy hiểm nằm cách xa bờ, các đường đẳng sâu 20m, 50m, 100m, 200m... Tỷ lệ xích thường từ 1:500.000 đến 1:2.000.000
- Hải đồ đi biển. Hải đồ đi biển hay còn gọi là hải đồ dẫn đường dùng để trực tiếp dẫn tàu và để thao tác chính thức khi dẫn tàu. Trên hải đồ đi biển có ghi tất cả các đèn hải đăng, phao tiêu phục vụ cho hàng hải, ghi tất cả các chướng ngại vật nguy hiểm cho hàng hải, các phao tiêu đánh dấu các chướng ngại vật... Các đường đẳng sâu 5m, 10m, 20m, 50m, 100m... Tỷ lệ hải đồ đi biển thường từ 1:100.000 đến 1:300.000
- Hải đồ đặc biệt. Hải đồ đặc biệt là hải đồ dùng để dẫn tàu cho các khu vực đặc biệt như: sát bờ biển; khu vực kênh đào; eo biển; hệ thống phân luồng quốc tế... Hải đồ này là hải đồ đi biển, nhưng nó được ghi tỷ mỷ hơn hải đồ đi biển. Trên hải đồ đặc biệt có ghi tất cả các ngọn đèn hải đăng, phao tiêu, các chướng ngại vật nguy hiểm cho việc hàng hải... Các đường đẳng sâu ghi 2m, 5m, 10m, 20m, 50m...Tỷ lệ xích hải đồ đặc biệt thường từ 1:50.000 đến 1:300.000
- Bình đồ là loại hải đồ được vẽ cho khu vực nhỏ và rất nhỏ. Bình đồ dùng để dẫn tàu đi trong luồng hẹp, vùng nước nội địa, vùng nước của cảng, chọn địa điểm neo... Trên bình đồ có ghi rất chi tiết và tỷ mỷ các hải đăng, đèn, phao, chướng ngại vật nguy hiểm cho hàng hải, các phao tiêu đánh dấu các chướng ngại vật, ghi rõ các tiêu và chập tiêu... Các đường đẳng sâu ghi 2m, 5m, 10m, 20m, 50m... Tỷ lệ xích hải đồ đặc biệt thường từ 1:25.000 đến 1:50.000
Khung của bình đồ thường không chia ra độ, phút. Trên đầu của bình đồ bao giờ cũng ghi rõ tọa độ địa dư chính xác của từng khu vực chủ yếu trên bình đồ và tọa độ của các điểm giới hạn khu vực bình đồ bao phủ để tính toán gía trị kinh độ, vĩ độ và khoảng cách. Người ta sử dụng hai loại thước tỷ lệ sau:
Loại một: Cho tỷ lệ xích để tính khoảng cách và vĩ độ, tính bằng hải lý Mercator (đối với khung dọc) và kinh độ tính theo hải lý xích đạo (đối với khung ngang).
Loại hai: Cho tỷ lệ xích để tính vĩ độ và khoảng cách theo hải lý Mercator Loại này kinh độ phải nội suy.
3.3.3 Hải đồ phụ
Hải đồ phụ là hải đồ dùng để phụ trợ cho chuyến đi. Hải đồ này không dùng phép chiếu Mercator mà sử dụng các phép chiếu khác như hải đồ Gnômônic, hải đồ chuyên dùng của các hệ thống dẫn đường như Decca, Loran, Omega...
Sau khi tìm được tọa độ của vị trí tàu trên hải đồ phụ, phải chuyển tọa độ này sang hải đồ Mercator.
3.3.2 Hải đồ hàng hải
Hải đồ hàng hải là hải đồ chủ yếu dùng cho việc hàng hải. Hải đồ này thường được lập theo phép chiếu Mercator. Theo công dụng và tỷ lệ xích, người ta chia làm 4 loại chính:
- Tổng đồ. Tổng đồ dùng để nghiên cứu toàn bộ khu vực của chuyến đi. Dùng tổng đồ để thao tác sơ bộ chuyến đi, tính toán, hoạch toán chuyến đi và dùng để dẫn tàu ở ngoài khơi. Trên tổng đồ thường vẽ một khu vực vịnh, một vùng biển, một phần của đại dương. Trên tổng đồ thường ghi những hải đăng quan trọng nhất có tầm nhìn xa lớn, các chướng ngại vật chính, các phao tiêu đánh dấu các vật nguy hiểm nằm cách xa bờ, các đường đẳng sâu 20m, 50m, 100m, 200m... Tỷ lệ xích thường từ 1:500.000 đến 1:2.000.000
- Hải đồ đi biển. Hải đồ đi biển hay còn gọi là hải đồ dẫn đường dùng để trực tiếp dẫn tàu và để thao tác chính thức khi dẫn tàu. Trên hải đồ đi biển có ghi tất cả các đèn hải đăng, phao tiêu phục vụ cho hàng hải, ghi tất cả các chướng ngại vật nguy hiểm cho hàng hải, các phao tiêu đánh dấu các chướng ngại vật... Các đường đẳng sâu 5m, 10m, 20m, 50m, 100m... Tỷ lệ hải đồ đi biển thường từ 1:100.000 đến 1:300.000
- Hải đồ đặc biệt. Hải đồ đặc biệt là hải đồ dùng để dẫn tàu cho các khu vực đặc biệt như: sát bờ biển; khu vực kênh đào; eo biển; hệ thống phân luồng quốc tế... Hải đồ này là hải đồ đi biển, nhưng nó được ghi tỷ mỷ hơn hải đồ đi biển. Trên hải đồ đặc biệt có ghi tất cả các ngọn đèn hải đăng, phao tiêu, các chướng ngại vật nguy hiểm cho việc hàng hải... Các đường đẳng sâu ghi 2m, 5m, 10m, 20m, 50m...Tỷ lệ xích hải đồ đặc biệt thường từ 1:50.000 đến 1:300.000.
- Bình đồ. Bình đồ là loại hải đồ được vẽ cho khu vực nhỏ và rất nhỏ. Bình đồ dùng để dẫn tàu đi trong luồng hẹp, vùng nước nội địa, vùng nước của cảng, chọn địa điểm neo... Trên bình đồ có ghi rất chi tiết và tỷ mỷ các hải đăng, đèn, phao, chướng ngại vật nguy hiểm cho hàng hải, các phao tiêu đánh dấu các chướng ngại vật, ghi rõ các tiêu và chập tiêu... Các đường đẳng sâu ghi 2m, 5m, 10m, 20m, 50m... Tỷ lệ xích hải đồ đặc biệt thường từ 1:25.000 đến 1:50.000
Khung của bình đồ thường không chia ra độ, phút. Trên đầu của bình đồ bao giờ cũng ghi rõ rõ tọa độ địa dư chính xác của từng khu vực chủ yếu trên bình đồ và tọa độ của các điểm giới hạn khu vực bình đồ bao phủ để tính toán gía trị kinh độ, vĩ độ và khoảng cách. Người ta sử dụng hai loại thước tỷ lệ sau:
Loại một: Cho tỷ lệ xích để tính khoảng cách và vĩ độ, tính bằng hải lý Mercator (đối với khung dọc) và kinh độ tính theo hải lý xích đạo (đối với khung ngang).
Loại hai: Cho tỷ lệ xích để tính vĩ độ và khoảng cách theo hải lý Mercator Loại này kinh độ phải nội suy.
3.3.3 Hải đồ phụ
Hải đồ phụ là hải đồ dùng để phụ trợ cho chuyến đi. Hải đồ này không dùng phép chiếu Mercator mà sử dụng các phép chiếu khác nh hải đồ Gnômônic, hải đồ chuyên dùng của các hệ thống dẫn đờng nh Decca, Loran, Omega...
Sau khi tìm đợc tọa độ của vị trí tàu trên hải đồ phụ, phải chuyển tọa độ này sang hải đồ Mercator.
3.4 Bảng chấp bản đồ Việt Nam
Để thuận tiện trong sử dụng, cơ quan sản xuất hải đồ Việt Nam xuất bản cuốn "Bảng chắp bản đồ biển" quy định số hiệu của hải đồ các loại và lập bảng chắp các số hải đồ trong một loại tỷ lệ, cụ thể như sau:
- Tất cả các biển và đại dương trên thế giới được chia thành 8 vùng ký hiệu thứ tự theo các số La mã từ I đến VIII (xem trang 02 trong bản chắp).
- Mỗi vùng được chia thành các khu biển (trùng hoặc gần trùng với phạm vi biển của từng nước), ký hiệu bằng các chữ cái A, B, C... (xem trang 04 trong bản chắp)
- Đơn vị tính mẫu số tỷ lệ hải đồ là 1000, tức là mẫu số của tỷ lệ hải đồ được bỏ bớt 3 số 0.
Như vậy, số hiệu hải đồ ghi ở 4 góc ngoài khung gồm 3 nhóm số:
- Nhóm thứ nhất gồm một số La mã chỉ vùng và một chữ cái chỉ khu biển trong vùng đó.
- Nhóm thứ hai ghi mẫu số tỷ lệ của hải đồ (bỏ bớt 3 số 0).
- Nhóm thứ ba là số hải đồ trong loại tỷ lệ đó
Ví dụ: Hải đồ có số hiệu IA - 200 - 02 có nghĩa là:
- I là Vùng biển Đông Nam Châu Á (vùng I)
- A Khu biển Việt Nam (khu A).
- 200: Hải đồ có tỷ lệ 1: 200.000
- 02: Hải đồ số 2 trong loại tỷ lệ 1: 200.000
Chia sẻ với bạn bè của bạn: |