航空圖

專供航空使用的地圖，叫航空圖。它著重表示與航空有關的地形要素與航空要素，可供研究航空區域、確定航線、判定飛機位置和飛行方向以及實施空中指揮。

基本介紹

• 中文名：航空圖
• 外文名：aeronautical chart
• 功能：空中領航與地面導航

航空圖基本知識

航空圖的種類與用途

航空圖按表示內容與用途的不同，分為普通航空圖和專用航空圖。

（1）普通航空圖

它是飛行的基本用圖，其比例尺大小與飛機戰鬥性能匹配，顯示內容以地形圖為基礎並加繪航空要素。我國已基本形成1：25萬、1：50萬、1：100萬和1：200萬比例尺系列。

1：25萬航空圖，主要供低空、超低空飛行使用，也可供高炮、地空飛彈部隊使用，又是諸軍兵種協同作戰指揮的戰役用圖。圖上較詳細地表示對航空有影響的自然要素和社會經濟要素。

1：50萬航空圖，主要用於低空、低速、近程飛行時目視地標領航。採用與地形圖一致的高斯-克呂格投影。在內容顯示上，對領航判讀有關的地形要素和航空資料，都表示得較為詳細，海圖的有關內容也扼要表示。

1：100萬航空圖，為航空基本用圖。主要用於中空、中程飛行時目視地標領航，同時也是計畫航線、組織戰鬥和進行飛行訓練的基本用圖。在內容顯示上，著重表示有利於領航的線狀、面狀、重要點狀地形要素及航空資料。

1：200萬航空圖，主要用於高空、高速、遠程飛行時目視地標領航。在內容表示上與1：100萬航空圖基本一致。

（2）專用航空圖

為滿足飛行和寧中作戰的某些特殊需要而編制的航空圖，稱為專用航空圖。主要有以航線為中心，按一定寬度所編制的帶狀航空圖，稱為航線圖；以機場、大城市或地區為中心，按擔任防空機種的最大航程為半徑所編制的區域圖，稱為空域圖，也叫基地半徑圖；以機場為中心編制的供飛機安全起降使用的穿雲圖。

航空圖的投影

早期的航空用圖直接使用地形圖，隨著飛機航速與續航能力的不斷增加，活動範圍日趨擴大。因此帶面間隔只有6^。、相鄰帶圖幅不便拼接的高斯投影，已不能滿足航空兵用圖要求；墨卡托投影雖便於圖幅拼接，但長度和面積變形太大，亦不能滿足飛行用圖需要。因此，必須編製成系列、大範圍、無角度變形和長度變形較小的航空圖。目前1：100萬、1：200萬航空圖，在南北緯度80^。之間採用雙基準緯線等角圓錐投影；南、北緯度80^。以外，採用等角正方位投影。

（1）雙基準緯線等角圓錐投影的基本概念

雙基準緯線等角圓錐投影，又叫等角割圓錐投影。如右圖（a），構想圓錐軸與參考橢球體的短軸重合，圓錐面與參考橢球面上選定的某兩條緯線相割；光源置於球心，把參考橢球面上的點、經緯線投影在圓錐面上；沿母線將圓錐面裁展為投影平面，如右圖（b）。該投影具有如下特性：

雙基準緯線等角圓錐投影

——經線的投影為一束相交於圓錐頂點的直線，且任兩直線間的夾角與經差成正比。

——緯線的投影為以圓錐頂點為圓心的同心圓弧，其半徑的大小，僅取決於緯度而與經度無關。

——有長度和面積變形。在兩條割緯線內的投影長度變短、面積變小；其外的投影長度變長、面積變大；割緯線上的長度變形為零。

雙基準緯線等角圓錐投影，取緯差4^。為一投影帶，每帶的兩條基準緯線位於邊緯線內的30‘處。按該投影方法編制的地圖，同一帶內相鄰圖幅拼接不產生問題。但南北圖幅拼接時將會因不屬於同一投影帶而產生裂隙

（2）等角正方位投影的基本概念

等角正方位投影又叫極球面投影。如右圖，構想投影平面切於極點，光源置於另一極點，把球面上的點、經緯線投影在平面上。經線投影后為交於極點的一束直線，經線間的夾角（經差）投影前昏不變；緯線的投影為以極點投影為圓心的同心圓，其曲率半徑小於日晷投影。

極球面投影

航空圖的分幅、編號與圖名

（1）1：100萬航空圖的分幅與編號

自赤道起，分別向南、北按緯差4^。劃分橫行；由180^。經線起，按逆時針方向在緯度0^。~48^。範圍內取經差6^。，緯度48^。~60^。範圍內取經差9^。，緯度60^。~68^。範圍內取經差12^。，緯度68^。~76^。範圍內取經差15^。，緯度76^。~88^。範圍內取經差24^。劃分縱列間隔而分幅，緯度88^。以上範圍為一幅。其編號按所含1：100萬地形圖相應的行與列號表示。對於被包含半個縱列的範圍，用虛線框出其相應縱列號，如右圖所示。若為南半球的圖幅，在圖號前冠以“S”。

1：100萬航空圖分幅與編號

圖幅形式採用經緯線分幅的半矩形圖廓。即圖幅的西、南以經緯線為界，東、北從邊經、緯線起，向外擴出成矩形直線邊，擴出部分最窄處不得小於1.5cm，並以此線裁切。全圖不繪外圖廓，以便於鄰圖拼接。

（2）1：200萬航空圖的分幅與編號

自赤道起分別向南、北按緯差8^。劃分橫行；經差自180^。經線起，按逆時針方向，在緯度0^。~48^。範圍內取12^。，在緯度48^。~64^。範圍內取18^。，在緯度64^。~72^。範圍內取24^。，在72^。~80^。範圍內取30^。劃分縱列間隔而分幅。

其編號，規定以1：100萬地形圖的分幅與編號為基準，按1：200萬航空圖的上述分幅為實地範圍，包含有那些1：100萬地形圖圖幅，則以相應橫行和縱列號的組合，為某幅1：200萬航空圖的編號。為區分南、北半球，還應在橫列前加注“北”或“南”。例如武漢所在的1：200萬航空圖的編號為北GH一49、50。

1：25萬、1：50萬航空圖的分幅、編號與地形圖完全相同。

航空圖的識別

航空圖主要供空中識別地形使用。俯視對照地形時，視野開闊範圍大，看到的地形景像與圖上表示十分相近。所以航空圖特彆強調地形元素的分布特徵和相互關係位置，而對地面的高差、坡度以及微地形元素的表示較粗略。

空中用圖時把地形元素稱為“地標”。按景觀感受和航空圖比例尺的不同，分為點狀、線狀和面狀地標。

地物的表示與識別

（1）居民地

居民地是良好的面狀或點狀地標。飛行中可作為航線的起點、拐彎點、檢查點和終點以及判定飛機位置、檢查航向和量算飛行距離的基準點。航空圖上按面積大小、行政等級和導航作用的不同，用依比例尺和不依比例尺兩種符號表示，如右圖。前者強調居民地的外輪廓和主要街道，為便於量算，在居民地的主要部位繪有直徑為0.8mm的小圈，作為約定中心；後者以不同的圈形符號表示，符號中心為建築區的主要部位或中心。位於邊界、山隘、林區及人煙稀少地區有地標意義的單憧房屋，用專門符號表示。

居民地符號

（2）道路

鐵路和公路是連線大居民地的幹線，路面平滑整齊，方向長遠，反光性強，易於空中發現，且沿道路飛行不易迷航，是良好的線狀地標，是航空圖表示的重點。公路稀疏地區，可有選擇地表示其它道路。

（3）水系

水系的位置和分布特徵較穩定，白天清晰可辯，夜間用雷達探測時，在螢幕上呈現明顯的黑色影像，是領航中晝夜都可利用的良好地標。航空圖對水系的表示與地形圖基本相同。

（4）植被

圖上只表示有地標意義的樹林和灌木林。

（5）獨立地物

凡具有軍事、經濟和歷史意義的重要獨立地物，以及位於曠野和機場周圍便於導航或可能成為飛行障礙的建築物，如無線電塔、塔形建築物、油（氣、鹽）井架、廟宇等，航空圖上都有表示，其表示方法與地形圖相同。

（6）境界

航空圖上主要表示國界和政治性地區界。

對航空圖上地物的識別與對地形圖上的地物識別方法相同，仍然是從符號的象形、顏色、設計邏輯等方面聯想判定。

地貌的表示與識別

地貌要素是目視領航良好的地標和確定安全飛行高度的依據，是穩定的導航要素。依據飛行特點，要求在一瞥之下迅速感知山體走向和高低對比印象，所以航空圖採用以等高線為基礎，分層設色加暈渲和高程註記的方法，表示地貌的分布形態和突出點的高程，如右圖所示，而不要求地貌的細部顯示。即以等高線為基礎，根據用途、比例尺和區域地理特點的不同，將地表的起伏形態按海拔高度分為四層，按由低到高的順序分別塗染綠、黃、棕、紅棕四色，由淺變深逐漸變化；按照光照原理，向陽面塗色淡，背陽面塗色重，以增強立體效果；按照一定密度以不同字型、字級與顏色，注出圖幅內的最高標高、主要標高（每一經緯線格線內的最高點）和一般地形點的高程。

航空圖上地貌的表示

普通航空圖採用可變等高距。這是因為一幅圖包含的實地範圍大，地形類別多，難以用同一等高距顯示地貌，且空中用圖重在感受地形的起伏形態，並不依等高線的條數判定點的高程。對航空圖上地貌的識別，主要依色層和暈渲顯示的立體分布和必要的高程註記判定。

航空要素的表示與識別

航空要素是指直接服務于飛行的專門要素。航空圖上用紫色突出表示。

（1）航空設施

指保證飛機安全起降和引導飛行的設施。

機場：通常以特定符號表示，如右圖。符號中心為主要跑道的中點，直徑線方向表示跑道方向，符號旁註有機場名稱、跑道標高和方位角。

航空設施符號

靶場：為供飛機訓練、試驗和高炮射擊的場區。圖上用依比例尺和不依比例尺兩種符號表示，如右圖。

導航台（站）：圖上符號如右圖，右側方框內的文字為台(站)名稱，NDB表示該台(站)為無方向性無線電信標。若為VOR，則為甚高頻全向信標。

燈塔與導航台符號

導航燈光：通常只表示航空和航海燈塔及燈船。

（2）地磁資料

為便於利用羅盤領航，航空圖上標有等磁偏線和磁力異常區（點）。

（3）空中特區與垂直障礙物

一個國家根據某種考慮，在領土或領海上空劃定的各種特定空域，叫做空中特區。圖上用紫色繪出邊線，中間加繪暈線(點)並註明特區類型、編號和所屬國家，如右圖所示。

空中特區與障礙物符號

以機場為中心，半徑15km範圍內獨立、高大，對飛行安全有潛在危險的建築物叫垂直障礙物。圖上亦用紫色特定符號表示，並注有比高和頂端高程，如右圖所示。

航空圖的一般套用

點位確定

（1）量取點的地理坐標

以右圖為例，設欲查取456高地的地理坐標，可將直角尺縱邊與所在方格的經線重合，橫邊與高地相切，沿橫線在經線上的讀數47^。49’15”即為高地的緯度值；再使直角尺橫邊與緯線重合，縱邊與高地相切，沿縱邊在緯線上的讀數125^。09‘00"即為高地的經度值。

確定點的地理坐標與位置

（2）確定目標在圖上的位置

如圖右圖，欲確定地理坐標為北緯47^。14’00“、東經125^。51‘20”目標在圖上的位置，可按此經緯度值依圖上的經緯線分劃作出經緯線，兩線的交點即為目標點在圖上的位置。

標繪航線

等角航線和大圓圈航線在圓錐投影的航空圖上一般都不是直線，但航線長小於400km或1000km時，圖上兩點所連直線可分別視為等角航線或大圓圈航線的投影。可按此原則在圖上標繪短航線。它包括起點、終點、拐彎點和檢查點，如右圖所示。

航線標繪

量算航線角

量取短航線真航線角時，以直線連線起終點，該直線與圖上最鄰近起點的經線構成的真方位角，即為該航線的真航線角，可用量角器量出。當需磁航線角時，可將圖上量得的真航線角按下式化算為磁航線角。

磁航線角=真航線角-磁偏角(磁差)

磁偏角=圖上磁偏角值+磁偏年變率×年期

長航線的航線角，需計算求出（略）。

量算航線距離

短航線，用直尺量出圖上航線長，乘以比例尺分母即得航線距離。長航線應按相應公式計算。