Дирекционный угол используется в геодезии, артиллерии и навигации. Для того, чтобы понять, что такое дирекционный угол, необходимо вначале разобраться, что такое азимут.
Азимут — горизонтальный угол (т.е. угол в горизонтальной плоскости) между направлением на северный полюс и ориентирным направлением (направлением на ориентир).
Но стоит помнить, что у земли несколько полюсов. Во-первых, это истинный (он же астрономический, географический, геодезический) полюс. Но есть еще и магнитный полюс земли, и его местоположение не только существенно отличается от географического полюса, но ко всему прочему еще и изменяется во времени. Соответственно, стоит понимать, что существует два вида азимутов: магнитные и истинные.
Магнитные компасы ориентируются именно на магнитный полюс, т.к. их действие основано на магнетизме. С помощью их мы можем измерить магнитный азимут. Магнитным кампосам является и буссоль (в частности, ПАБ-2) (с французского boussole переводится как «компас»).
Истинные азимуты измеряются с помощью гирокомпасов (компасы, основанные на гироскопе, который ориентируется, в отличие от магнитного компаса, не на магнитное поле земли, а на ось вращения Земли).
Таким образом, мы выяснили, что и магнитный азимут и истинный азимут мы можем измерить на местности инструментально (приборно) — с помощью компасов. А вот узнать дирекционный угол, исключительно с помощью компасов мы не сможем. Определить дирекционный угол мы можем исключительно аналитически. Для определения дирекционного угла, нам необходимо учесть поправку буссоли (она же поправка направления).
Дирекционным углом называется угол, измеряемый по ходу часовой стрелки (это не просто дежурное указание, дело в том, что, например угломер в артиллерии измеряется против хода часовой стрелки) от северного направления вертикальной линии координатной сетки карты до заданного направления.
Дирекционный угол (α) равен алгебраической сумме магнитного азимута Ам и поправки направления П.
α=Ам+(±П)
Поправка буссоли (П) равна алгебраической разности магнитного склонения и сближения меридианов.
П=(±δ) – (±γ)
где δ — магнитное склонение, γ — сближение меридианов;
Если же нам известен истинный азимут (Аи), то нам не нужно знать магнитное склонение, а нужно знать только сближение меридианов, ведь дирекционный угол от истинного азимута отличается на величину сближения меридианов.
Аи=α+(±γ)
Магнитное склонение.
Существует магнитное склонение — угол между географическим и магнитным меридианами. Магнитное склонение, в связи с изменением магнитного поля Земли, так же изменяется в течении времени.
Сближение меридианов
Сближение меридианов (гауссово сближение меридианов) — это угол между северным направлением истинного меридиана и северным направлением вертикальной линии координатной сетки карты.
Напоминаю, что Земля "круглая" (на самом деле, геоидная), а карты у нас плоские. Поэтому в картографии используется проекция Гаусса — Крюгера — разделение земного эллипсоида меридианами через 6° по долготе на 60 зон.
Cближение меридианов изменяется с изменением широты. Сближение меридианов у экватора ровняется нулю, а по мере приближения к полюсам — увеличивается.
Сближение меридианов положительно для точек, расположенных к востоку от осевого меридиана, и отрицательно – к западу от осевого меридиана. Для всех точек, лежащих на осевом меридиане, сближения меридианов равно нулю.
Сближение меридианов и магнитное склонение указывается на топографической карте внизу, в легенде. Стоит помнить, что если сближение меридианов постоянное и не изменяется в краткосрочной перспективе, то вот магнитное склонение довольно быстро меняется, а значит, на карте указано актуальное склонения на год издания карты. При расчетах желательно использовать актуальную информацию — магнитное склонение на текущий год (определяется отдельно, или исходя из магнитного склонения на год издания карты + изменения магнитного склонения за прошедшие года).