Достижения в проведении делимитации границы на Сахалине (Карафуто)

Составлено Комиссией по демаркации границ Сахалина.

Министерство армии (Военное министерство Японии).

ПЕРЕВОД И ФОТОГРАФИИ: AI GOOGLE

ПОД РЕДАКЦИЕЙ А.Е. ОСТАШЕВА

Пояснительные примечания (Легенда)

1. Названия географических пунктов на острове Сахалин в ранее изданных книгах и картах часто различались и еще не были приведены к единому стандарту. В тех частях приложений и отчетов, где применялись морские карты, используются наименования Морского министерства, а старые и новые названия для сравнения приведены в примечаниях по мере необходимости.
2. Многие безымянные горы и реки вдоль линии границы были заново названы членами комиссии. Рядом с такими новыми названиями, записанными иероглифами, в некоторых местах катаканой указано их чтение, а также кратко отмечено их приблизительное расположение. Примерами служат: Сакаи (место установки 2-го конуса / предполагаемый 9-й промежуточный пограничный знак), Амбэцу (4-й астрономический пункт / юго-западное побережье), Наруми, Хигасияма и другие.

Комиссия по делимитации границы на Сахалине

Достижения в проведении делимитации границы на Сахалине
Часть первая. Общий обзор
Глава I. Краткая история острова Сахалин

История

В древности история связей началась с торговли айнов нашего острова Эдзо (Хоккайдо) с татарами (жителями материка). Факты последующих отношений нашей страны с этим островом заключаются в следующем:

1. 3-й год Кэйан (1650 год): Правитель княжества Мацумаэ направил своего вассала Какидзаки Дэнъэмона для обследования Сахалина.
2. Один из годов Мэйва: Тот же правитель княжества направил вассала Вада для исследования южной части Сахалина на протяжении 50 ри (около 200 км).
3. 6-й год Анъэй (1776 год): Тот же правитель княжества поручил вассалу Ниида Рюсукэ осмотреть южные районы острова.
4. 5-й год Тэнмэй (1785 год): Ниида Рюсукэ был направлен повторно. Он достиг пункта Тарантомари на западном побережье и Сирэтоко на восточном побережье. В следующем году он исследовал Наёро на западном побережье и Кусуннай на восточном побережье, после чего вернулся.
5. 1-й год Кансэй (1789 год): Сахалинские айны, страдая от жестокости сантаньцев (континентальных торговцев), обратились к нам с просьбой принять их под управление.
6. 2-й год Кансэй (1790 год): Наша страна в ответ на просьбу айнов учредила посты в Сирануси и Кусункотане для управления айнами. Зона управления простиралась до Котантуру на западе и до Сирэтоко на востоке.
7. 4-й год Кансэй (1792 год): Жителям основной части Японии было официально разрешено вести торговлю с островом Сахалин.
8. 5-й год Бунка (1808 год): Бакуфу (правительство сёгуната) направило Мацуду Дэндзюро и Мамию Риндзо для исследования Сахалина. Мацуда продвинулся по восточному побережью до Наёро, но из-за трудностей пути повернул назад и остановился на мысе Лакка (Ракка). Мамия, продвигаясь с западного побережья вместе с айнами, перевалил через горы, пересек остров и встретился с Мацудой на мысе Лакка. Мацуда объявил этот мыс Лакка границей Японии, установил там деревянный пограничный столб и вернулся. В следующем году Мамия в одиночку переправился от мыса Лакка через Татарский пролив (благодаря этой экспедиции было впервые доказано, что Сахалин является островом), вошел в земли татар, добрался до Де-Кастри (Рарен), затем повернул обратно, спустился по реке Амур и, пройдя на юг по проливу, вернулся назад.

Глубина связей нашей страны с Сахалином такова. Что касается русских, то впервые они прибыли на этот остров через 2526 лет после того, как правитель княжества Мацумаэ направил туда своих людей, то есть в 3-й год Кэйан (1650 год). Хотя после этого отдельные лица совершали редкие визиты, их намерения закрепить остров за собой фактически начались в 3-й год Бунка (1806 год). Это было вызвано тем, что российский посланник Резанов, чье прошение о торговле с нашей страной было отвергнуто, скончался в досаде. Возмущенные этим спутники посланника на обратном пути прибыли к Сахалину и совершили объезд островов.

В то время Россия, будучи занята многочисленными внутренними и внешними делами, не могла предпринять немедленных действий. В 5-й год Каэй (1852 год) она направила вице-адмирала Путятина с предложением к нашему правительству об установлении торговли, сообщения и разграничении границ на Курильских островах и Сахалине. Он предложил признать весь Сахалин территорией России, за исключением небольшой южной области, где проживали японцы. Наше правительство, разумеется, не согласилось. После нескольких лет переговоров, во 2-й год Ансэй (1855 год), стороны пошли на взаимные уступки: был заключен договор, согласно которому граница на Курильских островах устанавливалась между островами Итуруп (Эторофу) и Уруп (Уруппу), а на Сахалине граница не определялась, статус острова оставался прежним (совместное владение).

После заключения этого договора Россия стала еще активнее развивать свои восточные окраины и стремиться прибрать Сахалин к рукам. В 6-й год Ансэй (1859 год) Муравьев (генерал-губернатор Восточной Сибири) лично во главе военных кораблей прибыл в залив Синагава и потребовал установить границу между двумя странами по проливу Лаперуза (Соя). Однако наше бакуфу настояло на концепции границы по 50-му градусу северной широты и отказалось, из-за чего Муравьев не стал настаивать и уплыл.

Позже, в 1-й год Бункю (1861 год), бакуфу, наряду с переговорами об отсрочке вступления договора в силу, назначило комиссара по иностранным делам и губернатора Канагавы Мацудайру Ивами-но-ками Ясунао главой миссии, а инспектора Кёгоку Ното-но-ками заместителем. Вместе со свитой из 37 человек они были направлены в Европу для ведения переговоров о границе Сахалина. В то время наша страна настаивала, что установление границы по 50-му градусу является наиболее справедливым, тогда как Россия утверждала, что весь остров принадлежит ей. После нескольких раундов дискуссий российская сторона в значительной степени приняла наши доводы, согласившись взять 50-й градус за основу для проведения границы. При этом сама линия границы не фиксировалась в договоре, а было решено направить комиссаров с обеих сторон для установления границы на месте после проведения полевых исследований. Этот договор был подписан 19 августа 1862 года.

В следующем году Россия, следуя соглашению, направила комиссаров и известила нас о необходимости скорейшего направления наших комиссаров для разграничения. Однако в нашей стране как раз происходили многочисленные внутренние неурядицы, из-за чего мы не смогли на это ответить, и практическое проведение границы так и не состоялось. Спустя три года, в 2-й год Кэйo (1866 год), бакуфу, приняв предложение губернатора Хакодатэ Коидэ Ямато-но-ками, вновь попыталось определить границу Сахалина и направило упомянутого губернатора вместе с инспектором Исикавой Суруга-но-ками в Россию. Однако переговоры в конечном счете не увенчались успехом, и был заключен договор, согласно которому остров оставался, как и прежде, в совместном владении Японии и России.

После реставрации Мэйдзи правительство устремило свое внимание на окраины и особенно заботилось о вопросе границы на Сахалине, оставленном бакуфу нерешенным. Поскольку столкновения между переселенцами двух стран происходили непрерывно, министр иностранных дел Соэдзима выдвинул предложение о выкупе всего острова Сахалин, чтобы закрепить его за нашей страной, однако Россия его не приняла. В то же время заместитель главы Управления по освоению земель Курода Киётака подал докладную записку о выгодах отказа от Сахалина. Наше правительство в итоге приняло ее, и в августе 7-го года Мэйдзи уполномочило посланника в России Эномото Такэаки открыть переговоры. Было согласовано, что весь остров Сахалин отходит во владение России, а все Курильские острова переходят во владение Японии, и по этому поводу был заключен договор. Это соглашение называют Трактатом об обмене Сахалина на Курильские острова.

С тех пор как остров Сахалин перешел под власть России, российское правительство сделало его местом каторги и ссылки, отправляя туда политических и других опасных преступников для принудительных работ по освоению края. Японские подданные также во множестве прибывали на побережье к югу от центральной части острова для занятия рыбным промыслом.

В 37-й год Мэйдзи (1904 год) мирные отношения между Японией и России были разорваны, и две страны сошлись на поле боя. В августе 38-го года Мэйдзи (1905 год) весь остров был занят нашими войсками. Согласно мирному договору, подписанному 5 сентября того же года в Портсмуте, Россия уступила южную часть острова Сахалин нашей стране, а границей стала 50-я параллель северной широты. Статьи договора по этому вопросу гласят следующее:

Портсмутский мирный договор. Статья IX
Российское Императорское Правительство уступает в полное и свободное владение Правительству Японской Империи южную часть острова Сахалина и все прилегающие к последней острова, равно как и все общественные сооружения и имущества, там находящиеся. Северная граница уступаемой территории определяется по 50-й параллели северной широты. Точная линия границы этой территории должна быть определена согласно постановлениям дополнительной статьи II, приложенной к настоящему Договорy.

Япония и Россия взаимно соглашаются не возводить в своих владениях на острове Сахалине и прилегающих к нему островах никаких укреплений или подобных военных сооружений. Равно они взаимно обязуются не принимать никаких военных мер, которые могли бы препятствовать свободному плаванию в проливах Лаперуза (Соя) и Татарском (Мамия).

Дополнительные статьи

К статье IX

Разграничительная комиссия, составленная из равного числа членов, назначаемых обеими Договаривающимися Сторонами, должна будет, по приведении в исполнение настоящего Договора, как можно скорее определить на месте точную границу между японскими и российскими владениями на острове Сахалине, и притом навсегда. Комиссия обязана, насколько позволит топографический характер местности, следовать по 50-й параллели северной широты для проведения пограничной линии. Если в каком-либо пункте окажется необходимым отступление от упомянутой параллели, то соответствующее возмещение должно быть сделано в другом пункте. Означенная комиссия обязана также составить перечень и подробное описание прилегающих островов, включенных в уступку, и, наконец, изготовить и подписать карты, показывающие границы уступленной территории. Работы комиссии должны быть представлены на утверждение обеих Договаривающихся Сторон.

Глава II. Формирование комиссий обеих стран

В связи с тем, что по мирному договору Россия уступила южную часть Сахалина Японии, подготовка к разграничению велась примерно с сентября 38-го года Мэйдзи (1905 года) через посланника Франции путем сношений с Министерством иностранных дел Японии, Военным и Морским министерствами. Кроме того, главнокомандующий российскими войсками в Маньчжурии генерал Линевич через главнокомандующего нашими войсками в Маньчжурии направил нашему правительству следующее уведомление:

Для определения границы между территориями двух стран на острове Сахалин российское правительство намерено назначить следующих членов комиссии:

• Председатель: Полковник (или подполковник) Генерального штаба 1 чел.
• Члены комиссии: Офицер Генерального штаба 1 чел.
• То же: Астроном 1 чел.
• То же: Топографы 2 чел.
• Кроме того: Конвой (охрана) 100 чел.

Желаем узнать мнение японского правительства относительно назначаемых им членов комиссии, а также времени и места встречи комиссий двух стран.

В ответ на это наше правительство сообщило, что также направит соответствующих комиссаров, однако практические работы по определению границы на месте должны начаться следующей весной после таяния льдов, а точное время и место встречи будут сообщены дополнительно.

В марте 39-го года Мэйдзи (1906 года) командующий Сахалинским гарнизоном телеграфировал, что русский подданный по имени Петр Савельев, назвавшись переводчиком при российской комиссии по разграничению Сахалина, прибыл сухим путем из поста Александровского в Корсаков для наведения справок у японских властей о ходе дел по разграничению границы. В связи с этим министр армии через министра иностранных дел запросил имена членов комиссии, на что российское правительство ответило, что разграничительная комиссия уже назначена, и её состав следующий:

• Председатель российской комиссии по разграничению границы на Сахалине: Подполковник Генерального штаба Воскресенский
• Член российской комиссии: Капитан Генерального штаба Ахматьев
• Сотрудники (состоящие при комиссии): Подпоручик Бражкин
• То же: Военный врач Новосильцов
• То же: Переводчик японского языка Козловский
• То же: Савельев

Сотрудники российской комиссии по разграничению границы на Сахалине:

• Фельдшер: Сикевич (Шикевич)

14 апреля от российского посланника в Токио поступило уведомление о том, что члены российской комиссии уже прибыли в пост Александровский на Сахалине и желают согласовать дату и место встречи с японскими комиссарами. В ответ наше правительство сообщило российской стороне, что назначило равное с ней число комиссаров и необходимых сотрудников, и что наши комиссары покинут Токио в середине мая и встретятся с российской комиссией в посту Александровском на российской территории Сахалина.

Имена чиновников (высших должностных лиц), назначенных нашим правительством 18из мая, приведены ниже:

• Председатель японской комиссии по разграничению границы на Сахалине: Полковник артиллерии Осима Кэнъити
• Член японской комиссии: Подполковник артиллерии Ватанабэ Иваносиносукэ
• То же: Топограф 5 класса Хираяма Киёцугу
• То же: Топограф 5 класса Суидзу Такэносин
• То же: Капитан пехоты Хата Эйтаро
• То же: Капитан флота Вада Юдзи
• Сотрудники (состоящие при комиссии): Интендант 1-го класса Ядзима Мориити
• То же: Военный врач 1-го класса Китадзима Кокити
• То же: Профессор кадетского корпуса Хигути Корэносукэ
• То же: Накасиба Сандзиро
• То же: Ямада Такэхико
• То же: Накаминэ Сакаэ

Поскольку чиновники уже были назначены, наем рабочих, необходимых для проведения этих работ, был поручен начальнику интендантской службы 8-й дивизии, который набрал их в Аомори (как показано в Таблице организации комиссии в Приложении 1). Конвой для охраны денежного ящика было решено взять из состава Сахалинского гарнизона.

При формировании комиссии обсуждался вопрос о том, чтобы, по примеру российской стороны, использовать в качестве рабочих военнослужащих. Однако ввиду того, что это было время восстановления и интенсификации послевоенного обучения и боевой подготовки, привлечение солдат (пусть даже в небольшом количестве) на столь долгий срок полгода к монотонной специфической работе сочли противоречащим духу обновления нашей армии. Поэтому для вспомогательных работ было решено нанимать исключительно гражданских лиц. Охрану же, за исключением предусмотренной для денежного ящика, в случае необходимости планировалось обеспечивать силами российских гарнизонных войск. На основе этого принципа и была сформирована структура комиссии.

В 39-м году Мэйдзи (1906 году) работы начались в указанном выше составе, но по мере продвижения и удлинения путей снабжения количество рабочих увеличивалось.

Опыт первого года показал нехватку персонала, в связи с чем председатели комиссий Японии и России на встрече в Отару договорились увеличить число комиссаров с каждой стороны до 17 человек на 40-й год Мэйдзи (1907 год). После того как председатель японской комиссии согласовал это с правительством и провел переговоры с российским правительством через МИД, обе стороны назначили по 17 комиссаров во главе с председателями. Их имена приведены ниже:

Состав японской комиссии по разграничению границы на Сахалине на 40-й год Мэйдзи (1907 год):

• Председатель комисии (Председатель в 39-м году): Полковник артиллерии Осима Кэнъити
• Член комиссии (Член в 39-м году): Подполковник артиллерии Мацумура Хокити
• То же (Член в 39-м году): Майор инженерных войск Ватанабэ Иваносиносукэ
• То же (Член в 39-м году): Топограф Ядзима Мориити
• То же (Сотрудник в 39-м году): Капитан флота Вада Юдзи
• То же (Член в 39-м году): Военный врач 1-го класса Китадзима Кокити
• То же (Сотрудник в 39-м году): Капитан пехоты Хата Эйтаро
• То же: Интендант 1-го класса Хигути Корэносукэ
• То же: Профессор кадетского корпуса Хигути Корэносукэ (Прим.: в тексте опечатка/повтор фамилии, далее идет Хигути Сэносукэ/Канносукэ)
• Член комиссии: Поручик инженерных войск Акабанэ Юносукэ (Юси)
• То же (Сотрудник в 39-м году): Интендант 2-го класса Араки Кайдзиро
• То же (Сотрудник в 39-м году): Военный врач 2-го класса Оцуки Сикия
• То же (Сотрудник в 39-м году): Профессор Императорского университета Токио Хираяма Киёцугу
• То же (Сотрудник в 39-м году): Топограф Накасиба Сандзиро
• То же: Топограф Ямада Такэхико
• То же: Накаминэ Сакаэ
• Переводчик сухопутных войск: Исии Ёсинао

Состав российской комиссии по разграничению границы на Сахалине и её члены:

• Председатель комиссии (Председатель в 39-м году): Полковник Генерального штаба Рылеев
• Член комиссии (Член в 39-м году): Подполковник Генерального штаба Воскресенский
• То же (Член в 39-м году): Капитан сухопутных войск Корзун
• То же: Капитан сухопутных войск Ахматьев
• То же: Штабс-капитан 1-го ранга казачьих войск Гаусс (Гаус)
• То же: Капитан сухопутных войск Мендрин
• То же: Капитан сухопутных войск Паршинин
• То же: Виноградский
• То же: Алиберг
• То же: Поручик сухопутных войск Лунич
• То же: Красильников
• То же: Подпоручик сухопутных войск Зафиров
• То же (Сотрудник в 39-м году): Военный врач (статский советник) Прокофьев
• То же: Львов
• Переводчик (В чине капитана): Козловский
• То же: Васкевич
• То же: Анпетс

В 40-м году Мэйдзи зона нашей ответственности находилась на западе. Поскольку астрономические наблюдения на обоих концах пограничной линии были завершены еще в 39-м году, а в западной оконечности в Амбэцу имелась возможность швартовки пароходов, работы в этом году начались одновременно в трех точках: на западном побережье, в центральной части и на восточном побережье. Это позволило ускорить ход работ, использовать водные пути реки Поронай и выгружать продовольствие в Амбэцу, что значительно сократило пути снабжения. В соответствии с этим структура нашей комиссии была определена согласно Приложению 2; по мере продвижения работ количество наемных рабочих несколько увеличилось, а к моменту завершения работ общая численность нашей экспедиции составила 887 человек, включая председателя комиссии. После этого рабочие постепенно возвращались назад по мере окончания задач.

Российская сторона состояла из 17 человек во главе с председателем комиссии, а также 1 штабс-капитана из числа сотрудников, 275 солдат, 75 лошадей и некоторого числа слуг и поваров. В середине пути российская комиссия почувствовала нехватку персонала, и председатель обратился к генерал-губернатору Хабаровского военного округа с просьбой о выделении дополнительного контингента. Однако людей, которых можно было бы направить, не оказалось, и удалось добавить лишь одного штабс-капитана.

Глава III. Соглашение между комиссиями двух стран касательно делимитационных работ

Японские и российские владения на острове Сахалин разделены по 50-й параллели северной широты, и существовал договор о том, что линия не должна отклоняться от нее, за исключением случаев крайней топографической необходимости. Как правило, измерение параллелей и меридианов, служащих базой для определения границ, является крайне трудным делом, и точное нахождение параллели путем астрономических наблюдений в одной небольшой точке задача почти невыполнимая. Современные приборы для астрономических наблюдений обеспечивают точность с погрешностью менее одной секунды, однако особенности рельефа и геологического строения вокруг пункта наблюдения оказывают огромное влияние на отвес. Это приводит к отклонению астрономических данных на несколько секунд, что на местности выливается в погрешность в десятки метров.

Первый лейтенант инженерных войск США Э. В. Грин при установлении границы между США и Британской Канадой на протяжении около 800 миль от Озерного края до Акамины провел 41 астрономическое наблюдение. Анализируя результаты, он исследовал источники отклонения отвеса и обнаружил, что причины, которые можно связать с горами, холмами и наклоном земной поверхности, составляли лишь около одной трети от общего числа. Более двух третей причин крылись в непредсказуемых подземных свойствах. Хотя наличие надземных объектов вокруг точки наблюдения можно определить с первого взгляда, для понимания подземных факторов требуется глубокое бурение и исследование структуры недр на десятки ри (сотни километров) вокруг, что принципиально невозможно. Оценить степень этого влияния на практике абсолютно нереально. Проще говоря, не существует иного доступного способа, кроме как определить цепочку из нескольких астрономических пунктов и вывести среднее значение их отклонений, чтобы найти единую параллель. Но и эта усредненная параллель неизбежно будет иметь некоторые расхождения с идеальной истинной параллелью.

Если посмотреть на рельеф острова Сахалин в районе 50-й параллели, то на востоке находится высокий горный хребет Типура (Цепура), расположенный к северу от линии границы. Центральная равнина постепенно понижается к югу. На западе, недалеко к северу от 50-й параллели, высится горный хребет Онор. Вся эта топография создает условия, смещающие данные реальных астрономических наблюдений к северу. Поскольку горы различаются по размеру, высоте и удаленности, степень их влияния неодинакова в разных местах. Следовательно, реальные астрономические пункты не выстраиваются в четкую линию. Большинство из них подвержены непредсказуемому подземному влиянию и отклоняются то к югу, то к северу. Если соединить эти точки, получится неровная кривая линия, которая никогда не совпадет идеально с географической параллелью. Это обычное явление, примером которого служит упомянутая граница между США и Канадой. В районе холмов Суитграсс отклонение между двумя соседними астрономическими пунктами к югу и северу достигало 7,8 секунды, что на местности давало расхождение в 738 футов (около 225 метров). То, что мы видим эту границу на картах начерченной строго по одной параллели, объясняется лишь мелким масштабом карт, на которых невозможно отобразить столь малую погрешность.

Точное измерение параллели по указанным выше причинам является делом почти невозможным. Тем более, когда требуется найти лишь небольшой отрезок параллели. Теория наглядно показывает, что даже если бы мы измерили всю параллель вокруг земного шара и вывели среднее значение, все равно было бы трудно узнать, соответствует ли оно истинной широте. Поэтому для измерения широты в одной конкретной местности приходится мириться с подземным влиянием, стараться держаться подальше от гор, склонов и других объектов, вызывающих отклонение отвеса, выбирать равнинные участки для астрономических наблюдений и принимать полученный результат за широту данного места.

Для проведения линии границы существовало два метода: либо соединить эти точки астрономических наблюдений в неровную кривую (то есть принять локальную астрономическую широту мест), либо использовать выведенную из них усредненную выровненную кривую (усредненную параллель). Однако метод усредненной параллели имел следующие недостатки:

• А. Выведение среднего значения по результатам астрономических наблюдений в одном небольшом районе, где присутствует множество различных непредсказуемых подземных влияний, все равно вряд ли совпадет с истинной параллелью.
• Б. Если принять усредненную параллель, то после определения астрономической широты потребуются дополнительные рабочие дни и ресурсы для расчета и внесения усредняющих поправок на местности.
• В. Усредненная параллель рассчитывается на основе астрономических пограничных линий. Поэтому, если в будущем часть пограничных знаков будет утрачена, для их восстановления потребуется снова проводить многочисленные астрономические наблюдения и заново выводить среднее значение, что сделает восстановительные работы крайне трудными.

Хотя то, что неровная кривая астрономической линии расходится с геометрической параллелью на карте, может вызывать некоторое ощущение странности, принятие усредненной выровненной параллели все равно не гарантирует её идеального совпадения с истинной широтой. Раз уж в обоих случаях линия отклоняется от идеальной параллели, то лучше принять астрономическую линию, которая гораздо удобнее для практического исполнения. На основе этого наши комиссары решили взять астрономическую линию широты в качестве границы между Японией и Россией на Сахалине и подготовили соответствующие работы.

Как уже упоминалось, территории обеих стран на Сахалине разделены по 50-й параллели северной широты, и существовал уговор не допускать отклонений без крайней топографической необходимости. В данной местности не было обнаружено объектов, затрудняющих проведение съемок на близком расстоянии, или рельефа, вызывающего сильные отклонения. Кроме того, точная компенсация одного отклонения за счет противоположного отклонения потребовала бы проведения высокоточных съемок на огромной площади, что лишь впустую увеличило бы затраты времени и средств. Поэтому было признано целесообразным, чтобы линия границы в целом следовала 50-й параллели северной широты.

Наши комиссары в июне 39-го года Мэйдзи встретились с российской комиссией в посту Александровском на российской территории Сахалина. Когда они узнали мнение российских коллег, оказалось, что те также считают правильным взять за основу астрономическую широту и не видят необходимости в искусственном смещении точек. Таким образом, комиссары обеих сторон пришли к согласию по основным пунктам. Было решено завершить эти работы в течение 39-го года Мэйдзи, и для последующего практического выполнения работ стороны заключили соглашение (правила), содержащее следующие основные положения, после чего приступили к делу:

Правила (Конвенция)

1. На основании статьи IX Портсмутского мирного договора линия границы проходит по 50-й параллели северной широты, пересекает остров Сахалин от Татарского пролива до Охотского моря. Если из-за топографических условий в каком-либо пункте возникнет отклонение и будет невозможно соблюсти математическую точность, то потерянная территория одной из сторон должна быть немедленно компенсирована в другом пункте.
2. Широта определяется в четырех астрономических пунктах: первый восточное побережье, второй в районе селения Гродеково, третий на дороге, ведущей от Онора ко второму Хандаса, четвертый западное побережье.
3. Широта измеряется астрономами обеих стран независимо друг от друга. Вычислительные таблицы проверяются взаимно, и за истинную широту принимается среднее значение, полученное после внесения поправок.
4. Положение 50-й параллели северной широты обозначается просекой () шириной 10 метров. В промежутках между знаками прокладывается небольшая канава или тропа.
5. Подробные методы астрономических наблюдений, способы обозначения направления просеки и т. д. обсуждаются и утверждаются астрономами обеих стран, после чего передаются на рассмотрение общего собрания для окончательного утверждения.
6. На каждом астрономическом пограничном пункте устанавливается астрономический пограничный столб (). Кроме того, между ними через каждые 6 километров устанавливаются малые промежуточные столбы. Если по условиям рельефа установить промежуточный столб ровно через каждые 6 километров затруднительно, место выбирается по взаимному согласованию комиссаров обеих сторон.
   На пограничных столбах, устанавливаемых в астрономических пунктах, с японской стороны вырезается изображение эмблемы хризантемы, а с российской стороны двуглавого орла; на боковых гранях вырезается номер знака. Промежуточные столбы нумеруются сквозной нумерацией, которая вырезается на их поверхности. Расходы по транспортировке и установке пограничных столбов стороны несут в равных долях.
7. Вдоль всей линии границы проводится топографическая съемка полосы шириной около 4 километров. Масштаб топографических карт устанавливается 1:40 000, сечение рельефа через 10 метров. Районы вокруг астрономических пограничных пунктов в радиусе 1 квадратного километра с центром в данной точке снимаются отдельно в масштабе 1:10 000, сечение рельефа через 2 метра. К местам расположения астрономических пограничных пунктов и пограничных знаков, где имеются удобные ориентиры, прилагаются фотографии.
8. Вышеупомянутая топографическая съемка выполняется топографическими отрядами комиссий обеих стран независимо друг от друга на закрепленных участках. Снятые районы время от времени проверяются на месте. В случае обнаружения расхождений этот вопрос передается председателям комиссий для приведения к единому знаменателю. Комиссии изготавливают по два экземпляра карт, которые подлежат подписанию и утверждению председателями и всеми членами комиссий обеих сторон.
9. Проводится исследование и топографическая съемка близлежащих островов к югу от 50-й параллели северной широты.

Однако из-за погодных условий и различных других причин работы не удалось выполнить в полном соответствии с первоначальным планом в течение одного года. Поэтому было решено продолжить работы в следующем году и завершить делимитацию в 40-м году Мэйдзи. Ниже последовательно излагается ход продвижения работ за оба года.

Часть вторая. Ход выполнения делимитационных работ
Глава IV. Работы в 39-м году Мэйдзи (1906 год)

Комиссары и сотрудники покинули Токио 5 июня 39-го года Мэйдзи, прибыли в Аомори, приняли от начальника интендантской службы 8-й дивизии наемных рабочих и продовольствие, после чего поднялись на борт специального судна комиссии Тайсу-мару () и взяли курс на пост Александровский на российской территории. 14... июня они высадились в Александровском, а 15-го числа провели первую встречу с российской комиссией. Стороны согласовали условия ведения работ, договорились немедленно направиться в пограничные районы и приступили к совместным японо-российским действиям.

Раздел 1. Поиск и астрономические наблюдения пограничного пункта на берегу реки Поронай

Заведующий астрономическими работами с российской стороны капитан Афанасьев вместе с топографом Ядзимой поспешили вперед, чтобы заранее выбрать место для астрономического пункта. Председатель нашей комиссии намеревался выбрать астрономический пункт в долине реки Поронай как можно ближе к центру границы, сместив его к восточным горам. Кроме того, поскольку место на берегу Пороная, разведанное российской стороной этой весной, в будущем могло пострадать от наводнений, топографу Ядзиме было дано указание обсудить с капитаном Афанасьевым выбор более подходящего места восточнее.

27 июня топограф Ядзима вместе с капитаном Афанасьевым прибыли в селение Гродеково, расположенное примерно в одной ри (около 4 км) к северу от 50-й параллели. Они попытались провести разведку в направлении восточных гор, но обнаружили, что там раскинулись густые леса и болота, из-за чего продвижение на восток без предварительной прорубки дорог в течение десятка дней было крайне затруднительным.

31... июня председатель нашей комиссии во главе основного состава прибыл в это же место. Выслушав доклад топографа Ядзимы, он понял, что выбрать пункт в восточных горах будет непросто. При этом, оценив рельеф побережья реки Поронай, они пришли к выводу, что здесь нет факторов, способных вызвать сильное отклонение отвеса. В связи с этим было принято предварительное решение: во-первых, утвердить место, выбранное российской стороной (российская комиссия еще в начале этого года выезжала в селение Гродеково и провела там поиск астрономического пункта), чтобы ускорить продвижение работ; во-вторых, направить наших комиссаров в район второго Хандаса для выбора еще одного астрономического пункта, чтобы вывести среднее значение между двумя выбранными точками.

3 июля председатель российской комиссии прибыл в Гродеково и на следующий день вступил в переговоры. Наша сторона указала на то, что выбранное Россией место на берегу Пороная является неподходящим из-за возможных паводков и других причин. Однако, если бы мы начали сейчас выбирать новое место на востоке, большая часть солдат и рабочих осталась бы без дела, терпя вынужденное безделье. Поэтому российская сторона согласилась утвердить предварительно выбранную точку и немедленно начать выбор второго астрономического пункта в районе второго Хандаса. Стороны сразу же приступили к подготовке практических работ.

5 июля российские комиссары вышли из Гродекова и начали прокладку дорог и мостов к выбранному астрономическому пункту. К 10 июля пограничные астрономические отряды обеих сторон смогли начать наблюдения широты. В то время разница между дневными и ночными температурами была велика, ясных ночей выдавалось мало, из-за чего астрономические работы продвигались медленно. Лишь к 19 июля обе стороны постепенно завершили наблюдения 20 пар звезд. Кроме того, потребовалось время на измерение азимута, обмен вычислительными документами, их проверку и переговоры. 3 августа наконец-то были внесены окончательные поправки. Таким образом, был определен первый на тот момент астрономический пограничный пункт. Поскольку изначально планировалось назвать пункт на восточном побережье Первым, этому пункту было присвоено название Второй астрономический пограничный пункт. После определения пункта стороны сразу же приступили к возведению пограничного столба, и 16 сентября стационарный японо-российский пограничный столб был успешно установлен.

Раздел 2. Поиск астрономического пункта на западном побережье

Одновременно с выдвижением основного состава комиссии к Гродекову, член комиссии подполковник Ватанабэ во главе отряда из 56 человек (включая топографа Накаминэ) вместе с конвоем из 6 российских солдат под командованием подпоручика Микрошевского (Миклашевского) 24 июня сели на борт судна Тайсу-мару, вышли из Александровского и прибыли в Амбэцу. Высадившись в тот же день, они сразу приступили к поиску линии границы и завершили эти работы 11 июля. 3 августа они прибыли в расположение основного состава комиссии в Гродекове. По результатам их разведки стало известно, что 50-я параллель северной широты проходит примерно в четырех километрах к югу от Амбэцу.

Раздел 3. Исследование и топографическая съемка островов к югу от 50-й параллели северной широты

Судя по имевшимся картам и результатам прибрежных экспедиций нашего специального судна Тайсу-мару вдоль восточного и западного побережий, единственными объектами к югу от 50-й параллели, которые можно назвать островами, являлись остров Кайба (Монерон) и остров Каихио (Тюлений), а все остальные представляли собой лишь отдельные рифы.

Поскольку острова Монерон и Тюлений находятся далеко к югу от 50-й параллели, расположены близко к Сахалину и как географически, так и исторически очевидно принадлежат Южному Сахалину, наша сторона предложила обойтись без проведения съемок в этих местах. Однако председатель российской комиссии, опираясь на точный текст Портсмутского договора, настоял на том, чтобы съемка этих островов была выполнена в обязательном порядке. Наша сторона уступила, и стороны решили совместно провести топографическую съемку.

Выполнение этой задачи было возложено на члена комиссии капитана флота Вада. Он во главе отряда из 14 человек (включая топографа Юи) вместе с российским топографическим отрядом под командованием капитана Хариева (Хариева) 24 июня взошел на борт судна Тайсу-мару и направился к островам Монерон и Тюлений. Проведя топографическую съемку, они также обследовали прибрежную зону на предмет наличия других островов. 6 июля судно зашло в порт Отару, откуда капитан Вада телеграфировал, что высадка на восточном побережье в настоящее время крайне затруднена. Окончив съемку островов, совместный топографический отряд вернулся на Тайсу-мару. 17 июля наш отряд высадился в районе четвертого астрономического пункта для проведения съемок, а российский отряд сошел на берег в Александровском. Российский отряд проводил съемку только острова Монерон, а съемку острова Тюлений выполнил наш отряд, и российская комиссия решила принять наши карты.

Раздел 4. Поиск и точное измерение Третьего астрономического пункта в районе второго Хандаса

После прибытия основного состава комиссии в Гродеково туда сразу же были направлены наемные рабочие из топографического отряда для разведки путей сообщения от Гродекова до второго Хандаса. Они обнаружили прерывистую узкую тропу. 13 июля топограф Ямада с необходимым персоналом направился по этой тропе ко второму Хандаса для поиска места под Третий астрономический пункт. Выяснилось, что пункт находится примерно в 1500 метрах к югу от второго Хандаса. В связи с этим профессор Хираяма был назначен руководителем, и вместе с топографом Ямадой и другими сотрудниками он был направлен на это место для проведения точных измерений.

Наш астрономический отряд завершил наблюдения широты в начале августа. Однако российский астроном капитан Афанасьев в это время был занят обучением своих коллег топографическим работам и смог приступить к наблюдениям на Третьем астрономическом пункте лишь в середине августа. Наш отряд также продолжил наблюдения вместе с ним, но из-за частых пасмурных ночей стороны смогли завершить астрономические работы лишь к 24 августа. Из-за этого сроки отправки наших и российских топографических отрядов на восточное побережье или в Амбэцу стали сильно поджимать. Кроме того, российские комиссары находились далеко впереди съемочных групп, из-за чего председателям обеих комиссий стало трудно рассчитывать на личную встречу.

В связи с этим председатель нашей комиссии направил ко второму Хандаса члена комиссии подполковника Ватанабэ. Тот встретился с капитаном Афанасьевым, и стороны, действуя от имени своих председателей, обменялись документами касательно утверждения Третьего астрономического пограничного пункта. Кроме того, они согласовали методы проведения астрономических наблюдений на восточном побережье и в Амбэцу, а также наделили капитана флота Вада и капитана Афанасьева полномочиями по определению пунктов и обмену соответствующими картами и документами в указанных местах. Сразу после утверждения пункта стороны приступили к установке пограничного столба, и 25... сентября возведение Третьего астрономического пограничного столба было окончено.

Раздел 5. Начало и ход проведения съемок пограничной линии и топографических работ

Как только были проведены измерения на Втором астрономическом пограничном пункте и определен его азимут, от этой точки в восточном и западном направлениях начались работы по съемке линии границы. Это произошло 15 августа.

Если сравнить рабочие силы комиссий двух стран, то у нашей стороны было много технических специалистов для геодезических и инженерных работ, а для рубки леса и транспортировки использовались исключительно временно нанимаемые рабочие. У российской же комиссии, напротив, для прорубки просек, обустройства дорог и в качестве помощников топографов использовалась целая рота пехоты (200 человек), обозные повозки и более 60 верховых лошадей. При этом для астрономических и съемочных работ у них было всего трое офицеров, из-за чего их съемочный потенциал был невелик. Зато их транспортные возможности превосходили наши, что делало их отряд более приспособленным для ведения тяжелых работ в отдаленных районах к востоку от реки Поронай вплоть до восточного побережья.

Сравнение условий в приграничной полосе к востоку и к западу от реки Поронай показывает следующие различия:

К востоку от реки Поронай до восточного побережья:

1. Протяженность пограничной линии составляет около 20 японских ри (около 80 км).
2. На протяжении 18 ри местность представляет собой сплошные горы, однако они имеют пологие склоны и вершины, что делает их удобными для прокладки вьючных троп.

К западу от реки Поронай до западного побережья:
3. Протяженность составляет около 13 японских ри (около 52 км).
4. На протяжении 10 ри местность также гористая, но горы здесь крутые и обрывистые, и рельеф во многих местах непроходим для колесного транспорта и лошадей.

Для создания надежной основы пограничной линии было необходимо установить по одному астрономическому пограничному пункту на обоих её концах, то есть на восточном и западном побережьях. На западное побережье в Амбэцу уже был высажен поисковый отряд, который приступил к измерениям. Что касается восточного побережья, то, согласно отчетам капитана флота Вада, проводившего там разведку на Тайсу-мару с конца июля по начало августа, до сих пор не было возможности заранее предугадать, удастся ли там высадиться на берег. Наши комиссары с самого начала предполагали, что высадка на восточном побережье будет затруднена. Поэтому еще во время встреч в Александровском они настойчиво доказывали необходимость того, чтобы прорубка просеки продвигалась исключительно на восток по суше, с выходом к восточному побережью наземным путем. Поскольку восточный участок границы имел большую протяженность, а рубка леса и транспортировка требовали колоссальных рабочих усилий, наша сторона разработала следующий план распределения работ и обратилась к председателю российской комиссии за одобрением:

1. Работы по съемке пограничной линии (включая прорубку просеки и измерения) разделяются на два участка к востоку и к западу от реки Поронай, которые комиссии распределяют между собой.
2. На восточном участке прорубку леса берет на себя российская комиссия, а различные виды съемок и измерений стороны выполняют совместно.
3. На западном участке все работы по прокладке линии, прорубке просеки и топографической съемке берет на себя японская комиссия. Российская комиссия выполняет лишь итоговую проверку.

Председатель российской комиссии согласился с этим, и на заседании 13 августа указанный метод был утвержден. С 15 августа стороны приступили к работам. Съемка пограничной линии к западу от Пороная перешла в исключительное ведение японской комиссии, а работы к востоку от реки стали совместной задачей. Чтобы обеспечить единообразие результатов, председатели обеих комиссий поручили подполковнику Ватанабэ и капитану Афанасьеву согласовать технические вопросы: порядок выполнения работ, точность измерений и другие параметры.

Председатель российской комиссии заявлял, что через месяц он будет черпать воду из Восточного океана (Охотского моря), и уверял, что его западный съемочный отряд выйдет к западному побережью примерно в то же время. Он с большим рвением взялся за работу. Однако долина реки Поронай представляла собой плоскую, как море, равнину, покрытую слоем болотного мха и торфа глубиной в несколько футов. Даже после долгой летней жары под мхом стояла вода, и земля напоминала губку. Трудности пешего передвижения по ней не поддавались описанию: сильному взрослому человеку без груза на преодоление одной ри (около 4 км) зачастую требовалось 3 часа. В горах же ситуация осложнялась не только крутизной склонов, но и тем, что там веками росли гигантские деревья, образовавшие дремучую тайгу, где даже днем царил полумрак. На горных хребтах также встречались болота, поэтому рубка леса и передвижение были крайне тяжелыми. Российский съемочный отряд изначально планировал прорубать в день в среднем по 5 километров просеки, однако столкнувшись с трудностями продвижения, они смогли прорубать и обустраивать дорогу (на крутых участках просеки приходилось делать обходы для прокладки путей) со скоростью всего около 1 километра в день. Наша сторона также изначально рассчитывала прорубать в среднем по 2 километра в день, но в итоге так и не смогла достичь этого показателя.

Причиной тому были не только вышеописанные трудности с характером местности и растительностью. В сентябре в этих местах начался сезон дождей, и затяжные ливни, шедшие по нескольку дней, вынуждали приостанавливать работы. Более того, на упомянутых торфяных болотах уровень воды сильно поднялся, и в некоторых местах она доходила людям по колено. Из-за этого рабочих с передовой пришлось перебросить на помощь тыловым обозам, чтобы компенсировать нехватку транспортных сил. Из более чем 60 вьючных лошадей, принадлежавших российской комиссии, большинство пали или выбыли из строя по болезни или из-за травм, так что число здоровых лошадей сократилось всего до 27 голов.

В таких условиях темпы работ снизились, и к концу сентября с момента начала работ в середине августа выработка по съемке пограничной линии составила всего около 32 километров на восточном участке и около 26 километров на западном участке (продвижение топографической съемки соответствовало этим же показателям).

От Второго астрономического пограничного пункта в восточном и западном направлениях вместе со съемкой линии границы велась прорубка просеки шириной 10 метров и устанавливались вехи. Были проведены измерения связи этих точек с географической параллелью, что создало базу для последующих работ по определению границы.

Хотя вышеуказанное распределение работ изначально определялось на основе общего представления о рельефе гор и рек, полученного при первом взгляде на долину Пороная, практический опыт после начала работ показал следующее: большая часть восточного участка, за который отвечала преимущественно российская комиссия, по своей крутизне и сложности ничуть не уступала западному участку, закрепленному за нашей комиссией. Более того, расстояние на востоке превышало западное более чем на 20 километров, а пути сообщения были крайне неудобными, из-за чего трудности при ведении работ вызывали глубокое сочувствие. Тем не менее, несмотря на столь тяжелые условия, российские комиссары ни словом не обмолвились о трудностях. Проявляя стойкость и мужество, они объявили о завершении работ точно в намеченные сроки, что вызвало у нас глубокое уважение и огромную благодарность.

Раздел 6. Точные измерения на Четвертом астрономическом пункте на западном побережье

Как только завершились наблюдения на Третьем астрономическом пункте, астрономические отряды обеих стран сразу же направились сухим путем в пост Александровский. Дело в том, что они планировали сесть на судно Тайсу-мару, которое должно было зайти туда 2 сентября, добраться на нем до восточного побережья и высадиться там. Если бы высадка удалась, они провели бы наблюдения на месте, а если нет направились бы в Амбэцу для проведения астрономических работ. Чтобы этот отряд не оказался отрезанным от руководства комиссии и не остался без связи, капитан флота Вада был наделен полномочиями, указанными в конце раздела 4, и возглавил наш отряд точных измерений.

Ранее капитану Вада было поручено повторно разведать место высадки на восточном побережье и прибыть в Александровский примерно 2... сентября с докладом. Капитан вышел в море на Тайсу-мару 26 августа, завершил повторную разведку восточного побережья и 5 сентября прибыл в Отару, откуда сообщил по телеграфу, что высадка на восточном побережье невозможна. 9 сентября он прибыл в Александровский и подробно изложил ситуацию в рапорте (Приложение 4). В связи с этим астрономические отряды двух стран решили направиться в Амбэцу на западном побережье для проведения работ. 10 сентября они вышли в море на Тайсу-мару, 11-го высадились в Амбэцу и успешно выполнили намеченные точные измерения. 25 сентября они снова поднялись на борт судна, вернулись в Александровский и 3... октября прибыли в Гродеково.

Раздел 7. Начало и ход проведения топографической съемки

Топографическая съемка началась 12 июля по мере определения астрономических пунктов и продвижения съемок пограничной линии. Руководителем западного съемочного отряда был назначен топограф Янагисава. Этот отряд выполнил съемку в масштабе 1:10 000 вокруг Второго астрономического пункта, а также съемку в масштабе 1:40 000 приграничной полосы к югу от линии границы в западном направлении. Когда в середине августа был утвержден Третий астрономический пункт, отряд сразу же приступил к съемке масштаба 1:10 000 вокруг этого пункта. После того как было заключено соглашение о том, что работы на западном участке выполняются исключительно нашей комиссией, отряд провел съемку по обе стороны (к северу и к югу) от линии границы к западу от Третьего пункта.

Во главе восточного съемочного отряда стоял топограф Хоси. Этот отряд выполнял съемку в масштабе 1:40 000 к югу от линии границы в восточном направлении от Второго астрономического пункта. Российские топографы взяли на себя съемку к северу от линии, и работы продвигались практически параллельно.

Отряд съемки островов под руководством топографа Юи после завершения работ на островах Монерон и Тюлений 17 июля высадился в районе Амбэцу (Пилео) на западном побережье и занялся съемкой окрестностей Амбэцу. Когда в середине сентября был определен Четвертый астрономический пункт, отряд выполнил съемку масштаба 1:10 000 вокруг этого пункта, а также провел съемку масштаба 1:40 000 вдоль пограничной линии в восточном направлении, попутно прорубая просеку.

Раздел 8. Результаты и завершение работ

В районе границы с сентября постепенно становилось все холоднее. 2 сентября был замечен первый заморозок, после чего холода усиливались с каждым днем. В конце этого месяца начался полноценный сезон снегопадов, из-за чего продолжать работы долгое время было невозможно. По поводу возвращения нашей комиссии, как описано в разделе 9, из соображений безопасности плавания и экономической выгоды было решено использовать два пути: сушей через пост Александровский и водой через реку Поронай до Сиски (Поронайска). Поэтому те, кто возвращался по воде по Поронаю, должны были отправиться в путь 56 октября, а те, кто возвращался сушей через Александровский, примерно 1516 октября.

В связи с этим председатель нашей комиссии установил 10 октября в качестве планового срока окончания работ. Были даны указания, чтобы западный отряд съемки линии границы начал сворачивать свой лагерь 30 сентября, а восточный отряд съемки линии границы и топографический отряд 10 октября. Однако 1 октября холод резко усилился, и ночью на горы обрушилась метель, что вынудило на некоторое время отложить часть работ. Участники нашего западного отряда съемки линии границы стали докладывать, что продолжать работы теперь нет никакой возможности. Более того, председатель российской комиссии, находившийся на передовой восточного участка, опасаясь, что снегопады отрежут пути назад, в тот же день отдал приказ своему отряду съемки линии границы сворачиваться. Он также сообщил находившемуся там подполковнику Ватанабэ, что крутые и узкие долины скоро станут местами скопления заносов летящего снега, поэтому необходимо как можно скорее выйти на равнину. Понимая, что в этих краях с неизведанным полярным климатом нельзя исключать внезапных погодных изменений (чтобы не повторилась трагедия на горе Хаккода), мы также отдали приказ восточному отряду съемки линии границы и топографическому отряду сворачиваться.

Таким образом, делимитационные работы нашей комиссии в 39-м году Мэйдзи начались 5 июля и завершились 2 октября, составив в общей сложности 89 дней чистой работы. Основные результаты выполненных за это время работ заключаются в следующем:

1. Проведены измерения на Втором, Третьем и Четвертом астрономических пограничных пунктах.
2. Завершено возведение пограничных столбов в этих трех пунктах.
3. Проведена инструментальная съемка местности в радиусе 1 квадратного километра с центром в этих трех астрономических пунктах и составлены карты масштаба 1:10 000.
4. В рамках работ на восточном участке съемки пограничной линии выполнены линейные измерения от Второго астрономического пункта на восток на протяжении около 32 километров. Прорублена просека шириной в основном 10 метров, и через каждые 610 километров установлено 9 конусов (вех), с помощью которых определены точки прохождения географической параллели.
5. В рамках работ на западном участке съемки пограничной линии выполнены линейные измерения от Второго астрономического пункта на запад на протяжении около 26 километров. Прорублена просека шириной около 10 метров и установлено 6 конусов (вех), по которым определены точки прохождения параллели.
6. На участке между Вторым и Третьим астрономическими пунктами распределена невязка (погрешность замыкания), окончательно определена линия границы и установлены промежуточные пограничные знаки.
7. К востоку от Второго астрономического пункта проведена инструментальная съемка и составлена топографическая карта масштаба 1:40 000 для полосы местности шириной около 2 километров к югу от просеки (северную сторону просеки шириной около 2 километров взяла на себя российская комиссия). К западу от этого же пункта проведена съемка и составлена карта масштаба 1:40 000 для полосы местности шириной 4 километра, охватывающей северную и южную стороны от просеки на протяжении около 26 километров.
8. На западном побережье от Четвертого астрономического пункта в восточном направлении проведена топографическая съемка площади в 4 квадратных километра в масштабе 1:40 000.
9. Полностью завершена топографическая съемка в масштабе 1:40 000 острова Кайба (около 16 кв. км) и острова Каихио (около 0,2 кв. км).
10. На крутых горных участках как на востоке, так и на западе, за пределами просеки, были проложены пути сообщения и возведены мосты для транспортировки снабжения.

Ширина острова Сахалин в районе 50-й параллели, по всей видимости, не превышает в общей сложности 120130 километров. Если это так, то к настоящему времени уже выполнена инструментальная съемка большей половины этого расстояния. Поэтому было решено, что если продолжить работы в следующем 40-м году Мэйдзи еще в течение одного года, то удастся измерить всю линию границы, установить необходимые знаки и завершить долгосрочное определение государственной границы. Виды и объемы работ, которые предстоит выполнить в 40-м году Мэйдзи, в общих чертах планируются следующими:

1. Проведение измерений на Первом астрономическом пограничном пункте на восточном побережье, топографическая съемка масштаба 1:10 000 вокруг него и возведение пограничного столба.
2. От конечной точки уже измеренной восточной пограничной линии до восточного побережья (расстояние около 25 километров): проведение съемки линии границы, топографической съемки и прорубка просеки.
3. От конечной точки уже измеренной западной пограничной линии до западного побережья (расстояние более 20 километров): проведение съемки линии границы, топографической съемки и прорубка просеки.
4. Определение невязки между смежными астрономическими пограничными пунктами (расстояние от пункта А, определенное геодезическим методом, до пункта Б), распределение и исправление этой погрешности по точкам, и определение промежуточных точек границы.
5. Установка пограничных столбов в определенных промежуточных точках границы.
6. Определение географических координат (широты и долготы) островов Кайба и Каихио.

Хотя план работ на 40-й год Мэйдзи выглядел именно так, было решено, что если отложить измерения на Первом астрономическом пункте на восточном побережье до следующего года, это задержит съемку восточного участка границы и затянет окончание всех работ. Поэтому стороны постановили, что после эвакуации из пограничного района в текущем году отряды направятся морским путем к восточному побережью и проведут там астрономические наблюдения. Однако из-за непредвиденных неполадок осуществить это на практике так и не удалось.

Раздел 9. Подготовка к эвакуации из пограничного района и возвращение

Для того чтобы большому числу людей вместе с обозами отправиться в обратный путь от 50-й параллели, существовало только два пути: либо выйти сушей в пост Александровский, либо спуститься по воде по реке Поронай до Сиски. При этом море у Александровского ежегодно с 20-х чисел сентября и до следующей весны бывает бурным, из-за чего посадка на суда и высадка становятся невозможными; спокойные дни выдаются редко лишь с конца октября по начало ноября. Если опираться на слова старожилов о здешнем климате, то в текущем году в период примерно с 25... октября по 5 ноября (по крайней мере, в течение около 10 дней) можно было рассчитывать на безопасное морское и сухопутное сообщение.

С другой стороны, на реке Поронай ежегодно в середине октября появляется шуга (идущий по реке лед), которая скапливается у устья и блокирует движение лодок. Весь персонал нашей комиссии составлял более 400 человек, и для их отправки судну Тайсу-мару требовалось совершить два рейса туда и обратно. Однако совершить два рейса в течение вышеуказанного безопасного 10-дневного окна было крайне трудно. Более того, если бы в эти 10 дней выдалось несколько штормовых дней, существовала серьезная опасность, что выполнить второй рейс не удастся.

Кроме того, при транспортировке всего персонала комиссии и материалов через Александровский пришлось бы нанимать на иностранной территории огромное количество конных повозок. Ввиду этого, взяв за пример японские рыбацкие кунгасы, оставшиеся на северо-западном побережье залива Терпения, было решено переправить большую часть людей и материалов водным путем вниз по Поронаю и в середине октября погрузить их на Тайсу-мару в относительно спокойной акватории у Сиски.

Западному отряду съемки линии границы, западному топографическому отряду, части восточного топографического отряда и части штаба комиссии было приказано собраться 1 октября в районе Второго астрономического пункта. С другой стороны, в Сиску был направлен гонец к главе филиала гражданской администрации Наритоми Асаити с просьбой взять на себя подготовку рыбацких лодок.

Хотя количество малых лодок, способных подняться вверх по Поронаю, не достигло желаемого нами числа, начальник Наритоми проявил горячее усердие и подготовил 12 лодок грузоподъемностью от 15 до 20 коку (около 2,73,6 тонны). 23 сентября он лично возглавил этот караван лодок, вышел из Сиски и, преодолев множество трудностей, 10 октября прибыл к месту ниже по течению от Второго астрономического пограничного пункта. Благодаря этому был сформирован отряд для спуска по Поронаю, который 9 октября (Прим.: вероятно, опечатка в оригинале, судя по логике дат, речь идет о середине октября) отчалил на лодках. Эта группа 13-го числа прибыла в Сиску, сразу же перешла на борт Тайсу-мару, 17-го числа прибыла в Аомори, где наемные рабочие были рассчитаны, и 19 октября вернулась в Токио.

Вместе с теми, кто возвращался по реке Поронай, часть топографического отряда выполнила попутную съемку русла в бассейне Пороная. Одновременно с этим еще один отряд был направлен на тракт Онор Наёро, где выполнил топографическую съемку дороги от Третьего астрономического пограничного пункта до Наёро. Оба этих съемочных отряда по окончании работ вышли сушей к Корсакову, где сели на попутное судно и вернулись в Отару.

Штабу комиссии и остальным участникам, которые должны были возвращаться сушей, было приказано собраться в Гродекове 14... октября. Из-за сложностей со сбором конных повозок они разделились на три эшелона и последовательно отправлялись в путь. К 21-му числу все они полностью прибыли в пост Александровский. Российские комиссары также разделились на несколько эшелонов и к 22-му числу собрались в Александровском. В связи с этим комиссии двух стран провели заседание, на котором решили продолжить работы по определению координат островов и проведению астрономических наблюдений на восточном побережье. Российские комиссары обязались 25-го числа сесть на судно, отправить во Владивосток солдат, не занятых в этих работах, а 4 ноября прибыть в Отару для встречи с нами, после чего вместе отправиться на восточное побережье.

Наши комиссары 28 октября поднялись на борт судна Тайсу-мару, 31-го числа зашли в порт Отару и высадили там персонал, необходимый для съемок на восточном побережье, чтобы они подготовились к определению координат островов. Остальной персонал 31-го числа отплыл из Отару, прибыл в Аомори, где наемные рабочие были рассчитаны, а официальные лица 3 ноября вернулись в Токио.

Раздел 10. Отсрочка проведения астрономических наблюдений на восточном побережье

Наши комиссары оставались в Отару, ожидая прибытия российских коллег. Однако 6... ноября от председателя российской комиссии поступила телеграмма о том, что ввиду непредвиденных обстоятельств они не смогли воспользоваться специальным судном и не имеют возможности прибыть вместе со всем персоналом, необходимым для съемок. Поэтому председатель и еще несколько человек прибудут на попутном судне в Отару для проведения совещания. В это время погода в северных морях резко ухудшилась; даже направленное в Аомори наше судно Тайсу-мару из-за непрекращающихся метелей и штормов несколько дней не могло выйти в обратный рейс.

Даже если бы специальное судно российской комиссии прибыло в Отару точно по графику, ситуация с погодой была такова, что астрономические наблюдения на восточном побережье все равно пришлось бы отменить. Получив известие от председателя российской комиссии, те из наших сотрудников, кто сошел на берег в Отару, оставили среди себя лишь лиц, необходимых для ведения переговоров с российской стороной. Остальные вечером 8-го числа выехали из Отару, добрались сушей до Аомори, где рассчитали наемных рабочих, и разъехались по домам в Токио.

Раздел 11. Соглашение касательно делимитационных работ в 40-м году Мэйдзи

12 ноября председатель российской комиссии в сопровождении двух комиссаров и одного переводчика прибыл в Отару на судне Коцу-мару (). На следующий день, 13-го числа, японские и российские комиссары встретились в конференц-зале филиала японской судоходной компании в Отару. Они обсудили порядок процедур по обмену картами и другими незавершенными документами, сроки, очередность и методы проведения работ в следующем году, а также порядок составления правил для этих работ. Было заключено соглашение, содержащее следующие основные положения, и на этом совместные работы сторон в 39-м году Мэйдзи были официально завершены:

1. Комиссары обеих стран на основании правил, заключенных между ними в текущем году, продолжат делимитационные работы с 1 июня следующего года.
2. Делимитационные работы в следующем году будут проводиться в соответствии с зонами ответственности, распределенными в текущем году.
3. В начале работ в следующем году комиссии двух стран направят свои астрономические отряды наземным путем на восточное побережье для проведения наблюдений на Первом астрономическом пограничном пункте.
4. Японская комиссия будет проводить съемку пограничной линии со стороны Амбэцу и горы Фукакуса (Дип), а российская комиссия со стороны горы Тайри (Тайри-яма) и Первого астрономического пограничного пункта.
   Российская комиссия на западном участке проведет топографическую съемку местности к северу от линии границы.
5. Столбы и материалы для их фундаментов, по возможности, должны быть доставлены к местам их установки силами российской комиссии в течение предстоящего зимнего периода с использованием санных путей.
6. В конце работ в следующем году комиссары двух стран проведут инспекцию островов к югу от 50-й параллели северной широты и, если потребуется, выполнят определение их географических координат.
7. Стороны приложат все усилия, чтобы полностью завершить делимитационные работы в следующем году. Для этого комиссии Японии и России проведут всю необходимую подготовку.

Глава V. Работы в 40-м году Мэйдзи (1907 год)

Раздел 1. Выезд японской комиссии и начало работ на западном участке

Поскольку районы проведения работ и закрепленные за нашей комиссией задачи в 40-м году Мэйдзи расширились, мы разделили наши силы на три эшелона, как было описано в главе II. Для того чтобы в соответствии с соглашением, достигнутым на прошлогодней встрече в Отару, все отряды дружно начали работы с 1 июня, графики их выезда были установлены следующим образом:

1. Первый эшелон: Часть штаба, а также персонал, необходимый для астрономических наблюдений на востоке и проведения топографической съемки.
   Планируемый срок прибытия в Александровский 10 мая, прибытие к центральному участку границы конец того же месяца.
2. Второй эшелон: Штаб, а также персонал, необходимый для съемки западного участка границы и проведения топографических работ.
   Планируемый срок высадки в Амбэцу на западном побережье 22 мая.
3. Третий эшелон: Персонал, необходимый для обустройства водных путей Пороная и осуществления перевозок.
   Планируемый срок прибытия в Сиску в устье Пороная 24 мая.

Порядок начала и методы проведения работ в 40-м году Мэйдзи в общих чертах уже были согласованы в предыдущем году, однако оставалось еще несколько вопросов, которые следовало обсудить и утвердить окончательно. Перед выездом председатель нашей комиссии направил телеграмму российскому коллеге с запросом о дате его прибытия в Александровский. Тот ответил, что прибудет туда примерно 1314 мая. В связи с этим председатель нашей комиссии вместе с Первым эшелоном прибыл в Александровский точно по графику 10 мая. Ожидая прибытия российского председателя, наш отряд занялся наймом лошадей и повозок, а также другими подготовительными мероприятиями для продвижения вперед.

Однако 22... мая от генерал-губернатора Приамурского военного округа через военного губернатора Приморской области Валуева поступило уведомление о том, что полковник Генерального штаба Рилейев (Релеев) назначен председателем комиссии вместо подполковника Воскресенского. Министр армии Японии также направил нам телеграмму аналогичного содержания. Было сообщено, что новый председатель выехал из Санкт-Петербурга примерно 1718 мая, следует ускоренным порядком к месту службы, в середине июня планирует прибыть со своими комиссарами и сотрудниками во Владивосток, а в Александровский прибудет во второй половине июня, так что на саму границу он сможет прибыть лишь в конце июня.

Узнав, что российский председатель прибудет нескоро, наши комиссары решили приступить к работам, не дожидаясь его приезда. Было решено, что астрономический и топографический отряды, которые должны были выполнять совместные работы с российской стороной на востоке, немедленно выдвинутся к центральному участку границы. До прибытия российских комиссаров они временно займутся оказанием помощи западному отряду, выполняя съемку пограничной линии и топографические работы в западном направлении от конечной точки прошлогодних западных работ горы Фукакуса (Дип).

Однако как раз в это время начался период активного таяния снегов, дороги превратились в грязь, реки разлились, а на горных хребтах все еще оставался снежный покров. Из-за этого движение колесного транспорта и лошадей было не таким, как в летне-осенний сезон. Владельцы лошадей стали наперебой запрашивать непомерно высокую плату за проезд, что затрудняло наем транспорта. Так в заботах прошло несколько дней, и лишь 23... мая удалось отправить передовой отряд Первого эшелона.

Сам председатель комиссии, чтобы осуществлять руководство работами на западном участке, вызвал судно Тайсу-мару, которое 22 мая как раз доставило Второй эшелон в Амбэцу. Поднявшись на борт, он прибыл в Амбэцу. Перед уходом из Александровского он через военного губернатора Валуева направил телеграмму генерал-губернатору Приамурского округа с просьбой передать новому председателю российской комиссии, чтобы тот во время своего перехода зашел в Амбэцу.

Второй эшелон, как и планировалось, 22 мая высадился в Амбэцу. 26-го числа отряд съемки пограничной линии приступил к работам в восточном направлении, а топографический отряд, пока линия границы продвигалась вперед для создания съемочной основы, занялся съемкой побережья вплоть до Наяси. С 1 июня они начали топографическую съемку самой пограничной линии.

Кроме того, как упоминалось выше, в качестве помощи западному отряду из состава Первого эшелона был выделен отряд под командованием майора Мацумуры. В него вошли отряд съемки пограничной линии, топографический отряд и необходимый штабной персонал из состава Первого эшелона. 23 мая они вышли из Александровского, прошли сушей через Байково и Онор, и 5 июня прибыли в окрестности горы Фукакуса. На следующий день, 6 июня, они приступили к съемке пограничной линии и топографическим работам в западном направлении.

Раздел 2. Смыкание предварительной съемки западного участка границы

Работы по съемке западного участка границы, закрепленного за нашей комиссией, начались от двух точек: от Четвертого астрономического пограничного пункта на западном побережье и от горы Фукакуса (Дип), где закончились прошлогодние замеры в западном направлении от центрального участка. Поначалу, поскольку величина невязки (погрешности) между ними еще не была измерена, на пути прохождения границы громоздились бесконечные горы, а вековые деревья сильно затрудняли прорубку просеки, продвигаться по линии точной съемки было непросто.

Поэтому одновременно с точной съемкой вперед был выслан отряд предварительной съемки. С помощью тригонометрических измерений они старались в первую очередь провести рекогносцировочную съемку, чтобы узнать приблизительную величину погрешности. Чтобы облегчить последующую прорубку просеки при внесении исправлений, точный отряд поначалу не стал прорубать просеку установленной ширины, а ограничился просекой шириной около 3 метров.

Отряды предварительной съемки, продвигавшиеся навстречу друг другу с востока и запада, 12 июня успешно соединились в районе горы Минами-Ватасими (Минами-Хатасими) самой высокой вершины в центральной части участка. Величина погрешности замыкания между ними составила всего 3,7 метра, что значительно облегчило последующее продвижение работ. Благодаря этому удалось установить связь с подполковником Ватанабэ, находившимся на центральном участке, и узнать о положении дел Первого эшелона с момента его выхода из Александровского.

Для снабжения продовольствием по мере продвижения работ от Амбэцу на западном побережье, из состава 2-й дивизии был выделен инженерный отряд, которому поручили прокладку путей сообщения. Эти саперы продвигались по местам, где никогда не ступала нога человека, прорубая просеки в зарослях, спиливая гигантские деревья, возводя мосты и пробивая скалы. Они прокладывали в горах по нескольку километров дорог в день, постоянно двигаясь впереди съемочных отрядов, что позволило полностью обеспечить снабжение и связь для всей экспедиции.

Раздел 3. Прибытие российских комиссаров и начало работ на восточном участке

12 июня российская комиссия в полном составе прибыла в Амбэцу на российском транспортном судне Аргунь. В состав экспедиции входили председатель комиссии полковник Рилейев (Релеев) и еще 17 человек; за исключением нескольких человек, выехавших заранее, все они прибыли на этом судне.

На борту судна Аргунь комиссары обсудили сроки проведения работ на восточном участке, вопросы обмена картами и документами касательно утверждения Первого астрономического пограничного пункта, сроки проверки съемок линии границы и определения координат островов. Российские комиссары высадили на берег в Пилео отряд под командованием капитана Виноградского в составе трех офицеров и около 30 солдат, после чего судно направилось в пост Александровский. Капитан Виноградский со своим отрядом сразу после высадки объединился с нашим топографическим отрядом и от Четвертого астрономического пограничного пункта в восточном направлении приступил к топографической съемке местности к северу от линии границы.

Председатель российской комиссии вместе с частью сотрудников примерно 24... июня прибыл в Гродеково. Он сразу же выдвинулся вперед и предложил подполковнику Ватанабэ как можно скорее провести измерения на Первом астрономическом пограничном пункте на восточном побережье. В связи с этим подполковник Ватанабэ довел до сведения обоих председателей основные пункты соглашения, а также дал указания, согласно которым астрономический и топографический отряды под руководством майора Мацумуры должны были передислоцироваться на восток.

Подполковник Ватанабэ согласовал с российским председателем сроки продвижения на восток, а также установил дату, к которой астрономический и топографический отряды майора Мацумуры должны были перебазироваться на восточный участок.

22 июня капитан Воскресенский прибыл в Сакаи (место расположения Второго астрономического пограничного пункта) и на следующий день, 23-го числа, встретился с подполковником Ватанабэ. Они утвердили условия проведения съемок на восточном участке, и 24-го числа отряд вышел в путь, прибыв в окрестности 8-го конуса на восточном участке, где приступил к прокладке дорог. Наш восточный отряд съемки пограничной линии 23 июня прекратил работы на западном участке и 26-го числа вернулся в лагерь. Чтобы вместе с российскими дорожными отрядами и российским астрономическим отрядом выйти к восточному побережью, 29 июня они во главе с майором вышли из лагеря Сакаи и 2 июля прибыли в лагерь российской комиссии. Однако прокладка дорог продвигалась не так быстро, как предполагалось. Поэтому майор вместе с руководителем российского астрономического отряда капитаном Афанасьевым налегке отправились в путь 8-го числа. Продвигаясь по линии предполагаемой 50-й параллели, они вышли к безымянной реке (река Нисифупу), текущей к северо-северо-востоку к северу от параллели. Двигаясь на восток по долине этой реки и продираясь сквозь заросли, они 11-го числа вышли к восточному побережью. Проведя замеры, они обнаружили, что пограничный пункт находится примерно в 15 километрах к югу от этой точки. На следующий день, 12-го числа, астрономические отряды обеих стран перебазировались на это место и приступили к наблюдениям широты на Первом астрономическом пункте.

На протяжении около 16 японских ри (около 64 км) от окрестностей 8-го конуса вдоль долины вышеупомянутой реки до восточного побережья простирались глухие леса и болота. В этих местах, где никогда не ступала нога человека, не было никаких дорог, поэтому транспортировка приборов и продовольствия была сопряжена с чрезвычайными трудностями. Из-за нехватки снабжения людям порой приходилось собирать дикий лук и лопухи, чтобы восполнить недостаток пищи.

Раздел 4. Расчистка русла реки Поронай от препятствий и организация перевозок

Река Поронай берет свое начало к югу от селения Рыковского, в районе водораздела, который во время войны наши войска назвали горой Дзидзю (Жижю-яма), течет на юг и впадает в залив Терпения. Расстояние от границы до устья реки по прямой составляет всего около 30 японских ри (около 120 км), однако само русло реки сильно петляет по равнине, и длина водотока достигает около 50 ри (около 200 км). От устья реки до Сиски на протяжении около 11 ри могут ходить малые пароходы водоизмещением около 17 тонн, а до самой границы могут легко подниматься речные лодки грузоподъемностью 20 коку (около 3,6 тонны). С древних времен местные жители плавали здесь только на короткие расстояния на долбленках (оморочках), и водный путь по всей реке никогда прежде не использовался. Из-за этого в русле скопилось множество поваленных деревьев (заломов), которые в некоторых местах полностью перегораживали реку, так что вода едва просачивалась сквозь них. В нынешнем состоянии судоходство здесь было абсолютно невозможным. Примерно в одной ри к югу от границы находилось место, названное нами Мукаэ-дзава (Встречный ручей), где заломы полностью перекрывали реку на протяжении 700800 метров. Тем не менее, течение Пороная в целом было пологим и медленным, поэтому если убрать эти препятствия, то движение лодок не представляло бы большого труда, а сама река могла бы стать полезной транспортной артерией для освоения Сахалина.

В прошлом году, когда делимитационные работы только начинались, состояние Пороная оставалось неизвестным; более того, в одном-двух отчетах утверждалось, что использовать реку для транспорта нет никаких перспектив. Из-за этого продовольствие, приборы и материалы, необходимые для комиссии, перевозились исключительно на наемных российских конных повозках. Однако во время прошлогодних съемок была проведена разведка Пороная, а при эвакуации часть нашей экспедиции вернулась по реке, благодаря чему стало известно, что этот водный путь можно успешно использовать. Было очевидно, что если убрать заломы у Мукаэ-дзава, то силами одних лишь японцев можно будет легко доставлять речные лодки от устья до самой границы. Поэтому в текущем году было решено: материалы и двухмесячный запас продовольствия, необходимые для Первого эшелона, доставить сушей через российскую территорию на российских повозках, как и в прошлом году, а все остальное снабжение перевозить исключительно водным путем по Поронаю. До тех пор пока водный путь не будет полностью открыт, транспортировку снабжения планировалось осуществлять с перевалкой в Мукаэ-дзава. Выполнение всех этих задач было полностью возложено на Третий эшелон.

Работами по расчистке и обустройству водного пути руководил подполковник Ватанабэ. Командир саперного отряда поручик инженерных войск Акабанэ во главе 37 унтер-офицеров и рядовых 8-го саперного батальона 11 июня высадился в Сиске. Проведя здесь несколько испытаний по подрыву взрывчатки, они начали подъем по реке. По пути они убирали мелкие препятствия и 3 июля прибыли к Мукаэ-дзава, где приступили к взрывным работам по расчистке огромного залома. К концу июля залом был полностью ликвидирован. После этого в течение нескольких дней они убрали заломы на участке между Мукаэ-дзава и границей, и в итоге водный путь Пороная от устья до самой границы стал полностью открыт для свободного плавания малых лодок. 5... августа первая лодка со снабжением успешно дошла до границы без перевалки. Для этих работ было использовано около 10 000 килограммов желтого пороха (утилизированных взрывчатых веществ), около 4 000 килограммов черного пороха и необходимые средства взрывания.

Для перевозки продовольствия, приборов и материалов были зафрахтованы 1 малый пароход, 3 баржи и 20 речных лодок. Для управления лодками было нанято 160 лодочников из числа запасных. На участке до устья реки перевозки осуществлялись преимущественно пароходом и баржами. В конечном счете эти транспортные работы позволили направить средства, которые иначе были бы выплачены иностранцам в качестве платы за провоз, в руки наших соотечественников. Кроме того, открытие водного пути по Поронаю, как мы верим, внесет определенный вклад в будущее освоение Сахалина. (Конец раздела)

Раздел 5. Измерения на Первом астрономическом пограничном пункте на восточном побережье и сквозное соединение восточного участка границы

Астрономические отряды обеих стран 12 июля перебазировались в район 50-й параллели на восточном побережье и приступили к наблюдениям. Несмотря на постоянную переменную облачность, к 31-му числу они наконец завершили точные измерения, определили Первый астрономический пограничный пункт, а 11 августа возвели Первый астрономический пограничный столб. Доставить этот пограничный столб сушей по полному бездорожью было абсолютно невозможно. Поэтому выполнение этой задачи поручили капитану флота Вада: он доставил столб из Сиски морем. В Сиске капитан зафрахтовал одну рыбацкую лодку и, преодолевая высокие волны Охотского моря и многочисленные трудности, доставил столб к восточному побережью. Вместе со столбом он также переправил продовольствие, необходимое для астрономического и других рабочих отрядов. Позже была предпринята попытка совершить еще один рейс для доставки продовольствия, однако лодочники, напуганные трудностями первого плавания, наотрез отказались выходить в море.

Как раз в то время, когда Первый астрономический пограничный пункт был окончательно определен, председатели комиссий двух стран встретились на заседании 30 июля. Они утвердили условия проведения точной съемки на восточном участке, правила проверки измерений линии границы, места установки промежуточных пограничных знаков и вопросы определения координат островов, после чего последовательно приступили к этим работам. В ходе этих действий российский комиссар капитан Першин (в тексте: Першинин) выполнил линейные измерения на участке от 7-го до 8-го конуса на восточном участке, а совместные японо-российские съемочные группы начали топографическую съемку местности к востоку от 7-го конуса.

После того как Первый астрономический пункт был определен, капитан Афанасьев, используя метод тригонометрической сети (триангуляции) от этого пункта в западном направлении, проложил линию границы и 20 августа соединился с 8-м конусом. Выяснилось, что погрешность замыкания (невязка) составила более 79 метров. Из-за этого ранее прорубленную просеку пришлось полностью перерубать заново. Полученную погрешность распределили и скорректировали по всем точкам, и на основе этих исправлений отряды приступили к новой прорубке просеки на протяжении около 76 километров (около 19 ри), а также к точным измерениям к востоку от 8-го конуса.

Раздел 6. Завершение точных измерений, топографической съемки и исправления просеки на западном участке

Как уже упоминалось, результаты предварительной съемки западного участка границы показали, что погрешность замыкания между Третьим и Четвертым астрономическими пунктами составляет чуть более 3,7 метра. Наш съемочный отряд с большим рвением занялся точными измерениями, продвигаясь сожностью от 1 до 1,5 километров в день, выполняя рубку леса и точную прокладку границы; топографическая съемка велась попутно с этими работами.

7 июля отряд завершил точные измерения на протяжении 33 километров между горой Фукакуса и сетью вех Ванфу (Анфу/Ванфу). Было установлено, что максимальная погрешность здесь составила всего 45 сантиметров (в тексте: 45 сун). 13 июля расчеты по результатам точной съемки были окончены, погрешность распределена по точкам, и отряды приступили к прорубке исправленной просеки установленной ширины 10 метров, полностью завершив эти работы 5 сентября (топографическая съемка этого участка была закончена в конце августа).

За это время были выбраны места для установки промежуточных пограничных знаков, которые были согласованы и утверждены совместно с российскими комиссарами. Сами столбы и цементные материалы (бетон) были доставлены ко всем точкам. Ожидая, пока российская комиссия закончит проверку линии границы, наш отряд подготовил все необходимое для немедленного возведения знаков и успешного завершения западных работ.

Промежуточные пограничные знаки устанавливались на расстоянии от 5 до 10 километров друг от друга, причем в таких местах, чтобы соседние знаки находились в пределах прямой видимости. Это было сделано для того, чтобы в будущем, если возникнет необходимость установить дополнительные знаки между ними, можно было легко определить нужную точку с помощью обычных приборов, ориентируясь на эти два знака. Поскольку промежуточные знаки в основном располагались на вершинах возвышенностей, в долинах и других важных местах, где уже сейчас проходят тропы охотников, были дополнительно установлены деревянные пограничные столбы для лучшего обозначения границы. Четвертый астрономический пограничный столб был возведен еще в прошлом году, однако ввиду необходимости внесения исправлений в текущем году он был перестроен заново. Кроме того, от этого столба на вершине до самого побережья вдоль линии границы был прокопан сплошной ров, чтобы линию границы можно было легко распознать со стороны моря.

Раздел 7. Завершение точных измерений, топографической съемки и исправления просеки на восточном участке

На восточном участке, на протяжении 32 километров от Второго астрономического пункта на берегу Пороная до 7-го конуса, в прошлом году топограф Накасима (в тексте: Накадзима) совместно с российскими комиссарами уже провел высокоточные измерения. При возведении знаков и проверке съемок было решено использовать данные этих японских измерений. Поскольку геометрические свойства линии границы на этом участке уже были ясны, проводить повторные точные измерения не имело смысла. Расстояние от 7-го конуса до восточного побережья составляло более 43 километров. Для проведения прямых линейных измерений на этом отрезке потребовалось бы не только несколько десятков дней, но и предварительная полная прорубка просеки. Однако на прорубку просеки на столь большом расстоянии ушло бы не менее полутора месяцев, и завершить прямые измерения в текущем году не было никаких шансов. Учитывая, что влияние точности расстояний на определение широты крайне незначительно, российские комиссары, стремясь к скорейшему завершению работ, решили использовать метод триангуляции (тригонометрической сети). Они провели измерения прямого расстояния между Первым астрономическим пунктом и 2-м конусом, а также между 7-м и 8-м конусами. Взяв эти линии за базис, они измерили положение всех промежуточных пограничных точек и расстояния между ними с помощью триангуляции и на основе этих данных провели прорубку просеки; попутно с этим выполнялись и некоторые прямые линейные измерения.

Тем не менее, эти измерения охватывали не всю линию границы, а расстояния между точками были весьма велики. Из-за этого данных триангуляции оказалось недостаточно для создания съемочной основы топографических карт, что грозило задержкой топографических работ. В связи с этим к отряду точной съемки восточного участка, который как раз завершил работы на западе, был придан необходимый персонал под руководством топографа Накаминэ. Они выдвинулись в район горы Ракуда (Ракуда-яма/Верблюд) и провели инструментальные замеры направления и расстояний для части пограничной линии.

Восточный отряд топографической съемки, взяв за основу результаты этих измерений пограничной линии, продолжил прошлогодние работы и занялся съемкой местности к югу от линии границы к востоку от 7-го конуса; эти работы велись параллельно с действиями российского топографического отряда, отвечавшего за северную сторону. Что касается топографической съемки в районе горы Верблюд, то туда был срочно направлен отряд топографа Янагисавы, который к тому времени уже полностью закончил западные работы. Используя опорные точки, измеренные отрядом Накаминэ, они провели топографическую съемку в районе горы Верблюд и полностью завершили её в конце сентября.

Что касается прорубки просеки, то её протяженность составляла всего 23 километра. При этом около трети этого расстояния приходилось на безлесую равнину, так что объем наших работ был невелик. Как уже упоминалось в августе, участок ответственности российской комиссии был значительно больше участка японской комиссии. На западном (нашем) участке, к нашему счастью, погрешность замыкания оказалась ничтожно малой, и просека, прорубленная в прошлом году к западу от Третьего астрономического пункта, практически полностью совпала с линией границы. Лишь на участке между Вторым и Третьим астрономическими пунктами погрешность оказалась велика, но и там большая часть исправлений уже была завершена.

Российская же комиссия приступила к работам почти на месяц позже нас. К тому же астрономический пункт на восточном побережье долгое время оставался не определенным, из-за чего они смогли начать практическую съемку линии границы лишь в начале августа. Ситуация осложнилась тем, что погрешность замыкания у них достигла более 79 метров, в результате чего прорубленная в прошлом году просека оказалась почти целиком за пределами линии границы. Им пришлось столкнуться с тяжелой необходимостью проводить исправление или заново прорубать просеку на протяжении 76 километров между Первым и Вторым астрономическими пунктами.

Наши комиссары, стремясь оказать коллегам надлежащую помощь и завершить все дело в текущем году, выделили в помощь российской стороне следующие силы и средства:

1. Топографическая съемка местности к северу от линии границы на протяжении 6 километров от восточного побережья в западном направлении:
   Выполнение этой задачи взял на себя топографический отряд под руководством Юи.
2. Топографическая съемка масштаба 1:10 000 вокруг Первого астрономического пограничного пункта:
   Выполнение этой задачи также взял на себя топограф Юи.
3. Съемка части пограничной линии:
   Как упоминалось выше, отряд топографа Накаминэ был придан в помощь российскому офицеру капитану Пашинину (Паршинину), ведавшему съемкой границы. Кроме того, в помощь капитану Пашинину был выделен наш топограф Ямамото с четырьмя сотрудниками для содействия в его работах.
4. Транспортировка части столбов и цементных материалов (бетона):
   Эти работы, ввиду огромного веса грузов и крайней тяжести дорожных условий, требовалось выполнить в самые короткие сроки, что представляло чрезвычайную трудность. Для этого было задействовано в общей сложности 452 человека из числа наших наемных рабочих.

Благодаря такому тесному сотрудничеству и совместным усилиям обеих стран, работы по инструментальному измерению расстояний, определению направлений и прорубке просеки на восточном участке взаимно переплелись и продвигались вперед, так что к концу сентября стороны полностью завершили все эти задачи. Топографическая съемка восточного участка также была успешно окончена 24... сентября.

Раздел 8. Определение географических координат островов Кайба (Монерон) и Каихио (Тюлений)

В соответствии со стратегическим соглашением, достигнутым на прошлогодней встрече в Отару, определение географических координат (широты и долготы) островов Монерон и Тюлений должно было быть выполнено в 40-м году Мэйдзи. Поскольку астрономические наблюдения на восточном побережье подошли к концу, а работы по съемке восточного участка границы продвигались в соответствии с намеченным планом, наступило удобное время для выполнения этой задачи.

Наша комиссия поручила подполковнику Ватанабэ вместе с профессором Хираямой, топографом Ямадой и необходимым персоналом выехать 22 августа из лагеря и направиться в Отару. В Отару они поднялись на борт специального судна российской комиссии Завьялово (в тексте: Сэруну/Цэрнун), где встретились с российским отрядом съемки островов под руководством подполковника Корзуна. Они вышли в море и совместно приступили к одновременным наблюдениям широты и долготы на обоих островах.

При этом наш отряд производил вычисления, взяв за базис долготы меридианный знак Гидрографического департамента Императорского флота в Отару, а российские комиссары вели отсчет долготы от своего базиса во Владивостоке, так что координаты определялись сторонами независимо друг от друга. Наряду с астрономическими работами на островах, отряд также попутно выполнил точное определение долготы Четвертого астрономического пограничного пункта в Амбэцу на западном побережье. Эти измерения были полностью завершены 29 сентября. Результаты вычислений, полученные комиссиями двух стран, были взаимно предъявлены и сверены во время дипломатической встречи во Владивостоке в апреле 41-го года Мэйдзи (1908 года), после чего точные координаты были внесены в подробное описание островов.

Раздел 9. Проверка линии пограничных съемок обеих сторон и возведение пограничных столбов

Работы по съемке линии границы и прорубке просеки на закрепленном за нашей комиссией западном участке были полностью завершены 5 сентября, и подготовка к возведению столбов также была закончена. Однако российский комиссар капитан Афанасьев к тому времени еще не завершил свои задачи на востоке. Лишь 9 сентября он смог наконец приступить к проверке нашей линии съемок. Выйдя 9-го числа из лагеря Сакаи, он направился на запад и по пути, дойдя до горы Минами-Ватасими, провел тщательную проверку пограничной линии. Результаты показали, что максимальное расхождение между нашими замерами по линии меридиана (согласованной оси) составило всего 45 сантиметров (в тексте: 45 сантиметров/санти). Ввиду этого наши измерения были официально признаны российской стороной абсолютно точными. Сразу после этого наш отряд приступил к окончательному возведению стационарных пограничных столбов и полностью завершил эти работы 25 сентября.

На восточном участке, находившемся в ведении российской комиссии, наш топограф Накаминэ с прошлого года оказывал помощь российским коллегам в их точных съемочных работах, поэтому геометрические свойства этой линии были нам хорошо известны. Благодаря этому нам не требовалось дожидаться окончания прорубки всей просеки. Опираясь на данные триангуляции и линейных измерений, выполненных российской стороной, наш отряд провел проверку линии тем же методом. Максимальное расхождение по линии меридиана составило всего 69 сантиметров. Признав эти результаты точными, стороны 13 сентября приступили к возведению пограничных столбов на восточном участке и полностью завершили их установку 25 сентября.

Раздел 10. Завершение полевых делимитационных работ

Все полевые работы на западном участке были полностью закончены 25... сентября; на восточном участке к этому времени большая часть задач также была выполнена, однако результаты съемок показали необходимость проведения масштабных исправительных работ в прорубке местной просеки. Российские комиссары, задействовав 5 лесорубных отрядов, проявили исключительное усердие и провели эти работы в ускоренном темпе, полностью завершив исправление и прорубку просеки к 2 октября, что ознаменовало собой окончание всех практических полевых работ по разграничению.

В качестве базовых точек пограничной линии были приняты: Четвертый астрономический пограничный пункт в Амбэцу на западном побережье, пункт Хосино (Хосино) на западной стороне тракта второго Хандаса, пункт Сакаи в долине реки Поронай и пункт Наруми на восточном побережье. Вдоль исправленной линии границы, соответствующей 50-й параллели северной широты, на участке между Наруми и Сакаи (протяженностью около 76 километров) было установлено 9 малых столбов. На участке между Сакаи и Хосино (протяженностью около 13 километров) был установлен 1 столб. На участке между Хосино и Амбэцу (протяженностью около 43 километров) было установлено 7 столбов. Таким образом, всего было установлено 17 промежуточных пограничных столбов, которые четко обозначили прохождение линии границы. На основе этих знаков обе пограничные окраины были соединены сплошной просекой шириной 10 метров, протянувшейся от восточного до западного побережья острова. Расстояние между этими столбами, в зависимости от условий рельефа, составляло в минимум 3 километра, а в максимум более 10 километров. Всем столбам, начиная от восточного побережья, были присвоены последовательные номера от 1-го до 17-го. Кроме того, в качестве вспомогательных ориентиров в промежутках между ними было дополнительно установлено некоторое количество деревянных пограничных столбов.

Поскольку все практические полевые работы на местности были успешно завершены, пришло время представить отчеты правительству для получения официального утверждения. Для подготовки отчетных документов, а именно выполнения чистовой чертежной работы и окончательной сверки карт, составленных в текущем году, требовалось провести в камеральных условиях еще около 34 месяцев. Что касается остальных документов, то стороны планировали подписать их и обменяться ими в текущем году. Однако из-за особенностей камеральной обработки было решено провести полный официальный обмен и подписание всех документов в начале апреля 41-го года Мэйдзи во Владивостоке, что должно было окончательно завершить все делимитационное дело. Согласовав порядок и методы этой подготовительной работы, комиссии двух стран полностью завершили полевую кампанию текущего года и покинули пограничный район.

Раздел 11. Протяженность линии границы

Согласно результатам точных инструментальных измерений, протяженность линии границы составляет:

• Восточный участок (от восточного побережья до Второго астрономического пункта): 75 километров 833 метра.
• Западный участок (от Второго астрономического пункта до западного побережья): 55 километров 900 метров.
• Общая протяженность: 131 километр 733 метра.

Если перевести эти данные в японские меры (ри и тё), то общая длина границы составляет около 33 ри 20 тё, из которых на восточный участок приходится около 19 ри 11 тё, а на западный около 14 ри 9 тё.

Подробные данные этих измерений приведены в Приложениях 15 и 16 в конце книги.

Глава VI. Работы в 41-м году Мэйдзи (1908 год)
Раздел 1. Подписание и обмен документами о делимитации

После возвращения нашей комиссии в Токио часть топографического отряда и несколько чертежников, нанятых из Военно-топографического отдела, немедленно приступили к чистовому вычерчиванию пограничных карт. Чертежные работы на участке нашей ответственности были завершены 20 января. Как и было оговорено ранее, готовые карты были направлены российской комиссии, а от нее, в свою очередь, были получены карты участка её ответственности. Таким образом, обе стороны внесли данные по своим участкам, и 31 марта чистовое оформление карт было полностью завершено.

Председатель нашей комиссии, взяв с собой часть сотрудников и подготовив чистовые экземпляры карт и других документов, 20 марта выехал из Токио и 26 марта прибыл во Владивосток. Российские комиссары к этому времени уже прибыли туда, благодаря чему стороны смогли сразу же приступить к подготовке обмена документами. После проведения нескольких раундов совещаний для исправления и сверки документов, 10 апреля во Владивостоке состоялось официальное подписание и обмен Актом о делимитации острова Сахалин между Японией и Россией (Приложение 7-2) и всеми прилегающими к нему документами и картами (Приложения с 8 по 17).

На следующий день, 11 апреля, наша делегация покинула Владивосток и 15 апреля вернулась в Токио. По возвращении в столицу председатель комиссии подготовил все итоговые документы и представил официальный рапорт министру армии, доложив о полном завершении всех делимитационных работ. Текст этого рапорта приведен в Приложении 7-1.

Раздел 2. Утверждение результатов делимитации

Указанные выше документы и карты были официально утверждены правительствами Японии и России 6 августа 41-го года Мэйдзи (1908 года), что ознаменовало собой полное и успешное завершение этого важнейшего государственного дела. Дипломатические ноты по этому вопросу имеют следующее содержание:

Дипломатические документы об утверждении результатов делимитационных работ

Имею честь обратиться к Вашему Превосходительству со следующим заявлением. На основании статьи IX Мирного договора, подписанного в Портсмуте 23 августа (5 сентября) 1905 года, и Дополнительной статьи II к нему, была учреждена Пограничная комиссия для точного и окончательного определения на месте прочной государственной границы между владениями России и Японии на острове Сахалине.

Названная комиссия подготовила Соглашение (Акт), а также прилагаемые к нему документы и карты, которые отражают результаты её трудов. На основании упомянутой Дополнительной статьи II результаты работ комиссии подлежат утверждению правительствами обеих стран. Ввиду этого Императорское правительство Японии, при условии получения аналогичного утверждения со стороны Российского правительства, приняло решение утвердить данное Соглашение о делимитации границ, а также все перечисленные в нем документы и карты, о чем настоящим имеет честь уведомить Ваше Превосходительство.

Одновременно с этим, при посредничестве Вашего Превосходительства, Японское правительство желает получить подтверждение того, что Правительство Российской Империи также полностью утверждает указанное Соглашение, документы и карты, признавая их точным выражением государственной границы между российскими и японскими владениями на острове Сахалине. Пользуясь случаем, выражаю Вашему Превосходительству уверения в своем высоком почтении.

24 июля (6 августа) 1908 года.

Министру иностранных дел Империи Японской, виконту Тераути Масатакэ.
(Подпись) Н. Малевский-Малевич.

(Николай Андреевич Малевский-Малевич (18551920) это выдающийся российский дипломат, сенатор и гофмейстер, который с 1908 по 1916 год занимал пост Чрезвычайного и Полномочного Посла Российской империи в Японии прим. ред.)

Имею честь обратиться к Вашему Превосходительству со следующим заявлением. На основании статьи IX Мирного договора, подписанного 5 сентября (23 августа) 1905 года, и Дополнительной статьи II к нему, была учреждена Пограничная комиссия для точного и окончательного определения на месте прочной государственной границы между Японией и Россией на острове Сахалине. Результаты этого разграничения были оформлены в виде Соглашения и прилагаемых к нему документов и карт, совместно выработанных комиссарами обеих сторон во Владивостоке 10 апреля (28 марта) 1908 года.

На основании упомянутой Дополнительной статьи II результаты работ комиссии подлежат утверждению правительствами обеих стран. Ваше Превосходительство сегодняшней нотой соизволили уведомить меня о том, что Правительство Японской Империи приняло решение утвердить данное Соглашение о делимитации, а также перечисленные в нем документы и карты, при условии аналогичного утверждения с нашей стороны. Одновременно с этим Ваше Превосходительство обратились с запросом о том, утверждает ли Российское правительство указанное Соглашение. В ответ на данную ноту имею честь сообщить, что Правительство Российской Империи со своей стороны также утверждает указанное Соглашение, а также перечисленные в нем документы и карты, признавая их точным выражением государственной границы между российскими и японскими владениями на острове Сахалине. О чем настоящим имею честь повторно уведомить Ваше Превосходительство, возобновляя уверения в своем высоком почтении.

6 августа 1908 года.

Министр иностранных дел, виконт Тераути Масатакэ (Печать).
Чрезвычайному и Полномочному Послу Российской Империи, господину Н. Малевскому-Малевичу.

Глава VII. Описание приграничного района

Раздел 1. Рельеф

Рельеф приграничного района можно разделить на три основные части: восточную, центральную и западную. Центральная часть относится к бассейну реки Поронай, восточная к горному хребту Типура (Цепура), а западная к горному хребту Эсутору. Эти горы представляют собой цепи переплетенных хребтов и вершин, подступающих к самому морю. Из-за этого на восточном и западном побережьях почти нет равнин, и лишь в местах впадения рек имеются очень узкие и небольшие плоские участки.

Восточная горная часть простирается вдоль линии границы примерно на 17 ри (около 68 км). Здесь горные пики и глубокие ущелья постоянно сменяют друг друга, а склоны очень крутые; линия границы проходит, пересекая эти многочисленные отроги. Самой высокой точкой в этой восточной горной части, через которую проходит граница, является гора Омицуми (Омицуми-яма/Ясновидящая; в тексте Токио-яма/Омицуми-яма) (pp. 18, 23). Её высота над уровнем моря составляет 846 метров, и она служит водоразделом между водными системами Охотского моря и реки Поронай. Главными реками, впадающими в Охотское море, являются река Афанасьева и река Мацумуры, а к системе Пороная относится река Муика и другие.

Форма рельефа западной горной части в общих чертах сходна с восточной, однако она отличается несколько меньшей крутизной склонов. Расположенная в её центре гора Томицуми (Томицуми-яма/Встречный вид), имеющая высоту 1010 метров, образует основной остов горного хребта Эсутору. Она служит водоразделом между водными системами Татарского пролива и реки Поронай. Река Удадзава, берущая начало в окрестностях горы Встречный вид, течет, петляя вдоль линии границы, и впадает в Поронай.

Река Пилео (Пилео-го) является одной из главных рек, впадающих в Татарский пролив. Она течет на запад близко к границе и впадает в море примерно в одной ри (около 4 км) к северу от нее. Ширина реки у устья составляет около 2030 метров, глубина значительна, благодаря чему по ней на протяжении около двух ри (около 8 км) вверх по течению могут ходить малые лодки. По обоим берегам реки тянутся узкие полосы равнин, на которых местами разбросаны заброшенные дома русских переселенцев; однако в настоящее время число обитаемых домов русских и местных жителей у самого устья не превышает нескольких скромных построек.

Деревья в этих горах обычно имеют диаметр от 1 до 4 футов и высоту от 20 до 30 метров. Здесь густо растут даурская лиственница, аянская ель и сахалинская пихта, среди которых местами вкраплены березы, образуя великолепные и ценные лесные массивы. По берегам рек пышно разрастаются ивы; за исключением вершин самых высоких хребтов в центре гор, повсюду стоят вековые дремучие леса, в которых царит полумрак.

Бассейн реки Поронай представляет собой огромную равнину, раскинувшуюся между горными хребтами Типура и Эсутору. Она начинается на севере у горы Дзидзю (Жижю), тянется на юг и доходит до самого залива Терпения, так что её просторам не видно конца. В районе границы её ширина не превышает 5 ри с лишним (около 20 км), однако по мере продвижения на юг равнина расширяется, представляя собой обширные дикие земли, какие редко встретишь даже в основной части Японии. Большая часть этого пространства покрыта болотным мхом и представляет собой торфяные болота, на которых местами редко разбросаны чахлые лиственницы.

Однако полоса земель, тянущаяся вдоль берегов реки, имеет плодородную почву, где пышно растут лиственные деревья и луговые травы. Растущие у реки ивы достигают в диаметре 34 футов, а трава вырастает выше человеческого роста, так что эти места прекрасно подходят для расчистки под пашни и ведения животноводства. К северу от границы в пределах этой долины русскими были основаны такие селения, как Первая Хандаса, Онор, Казальское (Казальское), Абрамовка, Уютное, Гродеково и Вторая Хандаса. Селение Гродеково расположено примерно в одной ри к северу от границы и насчитывает 15 домов, однако в настоящее время русских там проживает не более трех семей. Вторая Хандаса находится примерно в полури к северу от Третьего астрономического пограничного пункта на берегу реки Хандаса. Там имеется 34 дома, но все они брошены и полностью пришли в запустение. К югу от границы на берегу Пороная также есть небольшой участок расчищенной земли, где видны следы бывших русских построек, но сейчас там остался лишь один полуразрушенный пустой дом.

Транспортный путь, пересекающий Сахалин с севера на юг, проложен по этой долине и связывает Рыково, Онор, Вторую Хандасу и проходит с восточной стороны Третьего астрономического пункта на Наёро. Практически на всем протяжении этого пути была прорублена просека шириной около 5 метров, и до войны здесь существовала телеграфная линия. Однако сейчас по ней никто не ездит, повсюду дорогу преграждают поваленные деревья, телеграфные провода во многих местах порваны, и весь путь пришел в полное запустение. По этой причине к югу от границы на протяжении 30 ри (около 120 км) вплоть до Сиски или Наёро невозможно встретить ни одного японского поселения.

Раздел 2. Геологическое строение и полезные ископаемые

Как уже упоминалось, остров Сахалин имеет центральную депрессию (впадину), которая разделяет его на восточную и западную части. В западной части широко развиты отложения меловой системы и третичного периода (содержащие многочисленные мощные пласты каменного угля). Здесь также местами встречаются вулканические породы. В восточной части широко обнажаются древние породы (кристаллические сланцы, палеозойские отложения и др.), а площади других пород незначительны. Эта центральная впадина по своему положению напрямую не соединяется с центральной впадиной Хоккайдо, однако породы, встречающиеся на Сахалине, в большинстве своем аналогичны породам Хоккайдо. Кроме того, судя по тому, что пласты угля и другие свиты тянутся преимущественно в северном и южном направлениях, становится очевидно, что Сахалин в геологическом отношении представляет собой прямое продолжение Хоккайдо.

Если двигаться от восточной стороны реки Поронай по равнине, то примерно через 3 ри (около 12 км) мы упремся в восточные горы. Этот район сложен палеозойскими контактово-метаморфизованными породами. При дальнейшем продвижении на восток, в районе горы Хаябуса (Хаябуса-яма), обнажаются кристаллические сланцы, а еще дальше к востоку, у горы Огата (Огата-яма/Мужественная), рельеф становится крутым и скалистым, представляя собой типичную палеозойскую область. Самая высокая точка восточного водораздела гора Омицуми (в тексте Тёкай-яма/Омицуми-яма) характеризуется обилием обнаженных скальных выходов. Эти палеозойские пласты тянутся далеко на север и юг, выходя на востоке к самому побережью. В районе 50-й параллели на восточном побережье развиты отложения меловой системы и третичного периода, которые тянутся далее на север в нижнее течение реки Афанасьева.

Если двигаться от западной стороны реки Поронай по равнине примерно на 3 ри, то увалистая возвышенность в районе Третьего астрономического пограничного пункта окажется сложенной четвертичными отложениями. При дальнейшем продвижении на запад, после пересечения реки Удадзава, начинается полоса третичных угленосных отложений шириной около 1 ри (около 4 км), тянущаяся далеко на север и юг. В этой местности во многих местах обнажаются пласты каменного угля мощностью от 67 футов (около 2 метров) и более. К западу от этой полосы идет область развития меловой системы, которая, не имея четко выраженных орографических границ в рельефе, простирается далеко на запад вплоть до самого побережья Татарского пролива.

При перевале через водораздел горы Томицуми (Встречный вид) и спуске в долину реки Пилео, в верхнем течении этой реки также обнаруживаются пласты угля. Наличие третичных отложений в этой местности очевидно, однако здесь, как и в других районах Сахалина, граница между меловой системой и третичным периодом остается нечеткой.

На западном побережье в районе 50-й параллели на нескольких мысах обнажаются диориты, а остальные выходы коренных пород представлены третичными и меловыми отложениями. Общее простирание геологических пластов как в восточной, так и в западной частях острова в большинстве случаев подчинено меридиональному (северо-южному) направлению. Среди характерных окаменелостей, встречающихся в этих отложениях, можно назвать раковины Inoceramus в бассейне реки Пилео, ископаемую флору (отпечатки листьев) в угленосном районе реки Удадзава, а также фауну морских раковин в меловых отложениях 50-й параллели на восточном побережье.

Золотой песок (россыпное золото) в окрестностях линии границы наиболее часто обнаруживается на восточном участке. На западном участке присутствие прибрежного россыпного золота фиксируется лишь в незначительных объемах у самого побережья. Наиболее перспективными объектами на востоке следует признать небольшие ручьи и верхнее течение реки Муика, расположенные в трех ри (около 12 км) к югу от восточного побережья линии границы.

Глава VIII. Пути сообщения и транспорт
Раздел 1. Судоходство и флот

Что касается сухопутного сообщения в районе Сахалинской границы, то, как упоминалось ранее, здесь существовала одна дорога, ведущая от Рыкова на Наёро. Однако со времен войны она пришла в полное запустение и была заблокирована. Сведений о наличии регулярного морского сообщения в этих местах также не имелось.

Во время летней навигации между Владивостоком и постом Александровским совершали рейсы регулярные российские пароходы. Однако их расписание было крайне неточным, а из-за заходов во многие порты на побережье материка и Приморья такие плавания требовали огромного количества времени. Кроме того, по соображениям высокой стоимости, мы не могли использовать эти суда для перевозки личного состава, продовольствия и материалов нашей комиссии.

Ввиду этого председатель комиссии обратился с запросом к министру армии, и в наше исключительное ведение было передано армейское специальное судно Тайсу-мару (). Оно использовалось для транспортировки людей, продовольствия, материалов, почтовых отправлений, поддержания связи с Японией и эвакуации больных.

В 39-м году Мэйдзи (1906 году), поскольку основным пунктом выгрузки был выбран пост Александровский, откуда грузы доставлялись на границу сушей через Рыково, Тайсу-мару совершало примерно два рейса в месяц между Александровским и Отару.

В 40-м году Мэйдзи (1907 году) базами снабжения нашей комиссии были выбраны: Амбэцу на западном участке, и Сиска (в устье Пороная) на восточном участке. В связи с этим Тайсу-мару совершало по одному рейсу в месяц поочередно в Амбэцу и Сиску, обеспечивая надежное транспортное сообщение с Японией.

Раздел 2. Телеграф и телефон

Прямой телеграфной связи с Японией в приграничном районе не существовало. Имелась лишь российская телеграфная линия, шедшая через Владивосток и пост Александровский на Охотское побережье.

В 39-м году Мэйдзи для связи с Японией использовалась исключительно эта российская линия: депеши доставлялись специальными курьерами от пограничного лагеря до Онора, откуда отправлялись по телеграфу.

В 40-м году Мэйдзи российская комиссия отремонтировала телеграфную линию на участке между Онором и Второй Хандасой, открыв во Второй Хандасе телеграфный пункт для совместного использования комиссиями двух стран. Наша комиссия проложила телефонную линию от Второй Хандасы до базового лагеря Сакаи (расстояние около 14 километров), благодаря чему пограничные отряды получили возможность поддерживать прямую связь с Японией.

В начале августа в Наяси была учреждена японская телеграфная контора, и телеграммы из Японии стали доставляться специальными вестниками в Амбэцу. Однако сообщение между этими пунктами оставалось крайне неудобным и требовало не менее трех дней пешего пути, из-за чего использовать эту линию для срочных депеш было затруднительно. Наша комиссия воспользовалась этой линией для отправки телеграммы лишь один-единственный раз. Изначально существовал проект прокладки телеграфа на участке между Второй Хандасой и Наёро, однако ввиду колоссальных затрат, короткого срока использования и очевидной нерентабельности этот план был отменен.

В 39-м году Мэйдзи связь ограничивалась телефонной линией, проложенной между Гродеково, Сакаи и Второй Хандасой. В 40-м году Мэйдзи по мере продвижения работ на восток от Амбэцу телефонная сеть последовательно расширялась, в местах сбора грузов и на промежуточных станциях открывались телефонные пункты. 13 августа было завершено соединение телефонной линии между Второй Хандасой и Амбэцу (протяженностью около 44 километров), что обеспечило сквозную связь между Сакаи и Амбэцу. Эта телефонная связь поддерживалась вплоть до свертывания западных отрядов в конце сентября. На восточном участке, ввиду ограниченного количества материалов и других сложностей, телефонная линия была проложена лишь на коротком 8-километровом отрезке между Сакаи и Мукаэ-дзава.

Глава IX. Интендантская служба и санитарное состояние
Раздел 1. Расходы

Расходы на проведение делимитационных работ за весь период с 39-го по 41-й год Мэйдзи составили в общей сложности 460 269 иен 12 сен. В пересчете на единицу длины это составило примерно 3 иены 50 сен за каждый метр границы (или около 1 иены 6 сен за каждый сяку). Детализация этих расходов приведена в таблице ниже:

Итоговый баланс расходов на делимитацию границы на Сахалине

(Все суммы указаны в иенах)

Примечания к таблице:

1. Расходы, отмеченные знаком (), представляют собой суммы, выплаченные непосредственно Отделом финансового контроля интендантства в 39-м году Мэйдзи и распределенные по соответствующим статьям.
2. В данную таблицу не включено регулярное денежное довольствие (жалованье) кадровых военных и чиновников, находившихся на государственной службе.

Раздел 2. Продовольственное снабжение и довольствие

Организация питания и продовольственного довольствия участников экспедиции в оба года проведения работ осуществлялась на основании Правил снабжения в период плавания (приведенных в Приложении 18). Во время нахождения на борту судна суточный лимит стоимости питания составлял: для высших чинов (офицеров) 30 сен, для младших чинов (унтер-офицеров) 20 сен, для рядовых солдат и наемных рабочих 10 сен. После высадки на Сахалин за основу были приняты нормы Положения о довольствии войск в военное время, и было организовано самостоятельное приготовление пищи (артельные кухни). Для лиц, занятых на особо тяжелых работах, в зависимости от условий допускалось увеличение продовольственного пайка в пределах одной шестой части от установленной нормы. В качестве дополнительных видов довольствия личному составу выдавались сакэ (японское очищенное вино), сладости и табак.

В целом, за исключением дров, в приграничном районе ощущалась острая нехватка любых материальных ресурсов. Почти всё снабжение доставлялось из метрополии, а доля продовольствия, закупаемого на месте, была ничтожно мала. Основными продуктами, которые удавалось приобрести у местных жителей, были мясо (живой скот) и свежие овощи, однако их едва хватало для удовлетворения нужд самих поселенцев, поэтому организовать их регулярные поставки для нужд комиссии было невозможно. Особенно тяжелая ситуация сложилась на западном участке, где местные закупки оказались абсолютно невыполнимыми, из-за чего отряд полностью зависел от снабжения из Японии. Свежие овощи, взятые с собой при выезде, разумеется, не могли храниться долго. Хотя судно Тайсу-мару периодически доставляло свежие овощи из Японии, из-за большой продолжительности рейсов значительная их часть сгнивала в пути и приходила в негодность. Пытались также засеять небольшие участки вблизи лагерей репой, редькой и горчицей, но объемы этого урожая были слишком малы и не могли обеспечить полноценного снабжения. В итоге обеспечение свежими овощами в целом оставалось неудовлетворительным. Под конец полевого сезона, когда дикорастущая зелень в тайге уже увяла, участники экспедиции стали повсеместно жаловаться на острый недостаток витаминов.

Раздел 3. Размещение и лагеря

Поскольку многие селения вдоль тракта от поста Александровского до Гродекова пострадали от военных действий и были покинуты жителями, за исключением нескольких обитаемых деревень, нам удалось полностью разместить личный состав на постой в пустующих домах. В 39-м году Мэйдзи штаб комиссии временно располагался в селении Гродеково, используя как жилые дома, так и ( палатки). Однако отряды съемки пограничной линии и топографические отряды, непосредственно выполнявшие работы по вырубке леса и геодезическим измерениям на самой границе, на протяжении всего времени жили исключительно в палатках. В 40-м году Мэйдзи штаб комиссии также постоянно находился в непосредственной близости от линии границы, поэтому весь личный состав размещался в палатках либо в наспех сооруженных шалашах из коры. Для нужд канцелярии и мастерских было построено лишь несколько временных бараков облегченного типа.

Для лагерей старались выбирать возвышенные места. При необходимости площадки выравнивали, а по периметру прокапывали дренажные канавы для отвода дождевой воды. К счастью, строительного леса повсюду было в избытке. При наличии времени лагерный быт обустраивали более основательно: настилали полы, приподнимая их на несколько дюймов над землей и укладывая вплотную бревна диаметром 56 дюймов. Поверх бревен укладывали древесную кору, ветки, сухую траву и застилали все брезентом, чтобы защитить людей от проникновения земной сырости. Тем не менее, большинство палаток были старыми (из бывших военных запасов) и во время сильных ливней неизбежно протекали.

Раздел 4. Обмундирование и вещи

Всем участникам экспедиции, начиная от высших чинов, выдавалось от 3 до 4 шерстяных одеял, а также нательные пояса (харамати), защитные сетки от мошек и теплое зимнее пальто (шинели). Принимая во внимание резкие перепады климата, помимо шинелей личный состав был заблаговременно снабжен зимним шерстяным трикотажем (вязаными фуфайками, кальсонами и носками). Впрочем, к моменту эвакуации погода еще не ухудшилась настолько, чтобы возникла острая необходимость в выдаче этих теплых вещей. Кроме того, всем нижним чинам и рабочим в обязательном порядке выдавались армейские котелки и походные фляги для воды.

Раздел 5. Транспортировка и снабжение

Единственной сухопутной транспортной силой внутри острова Сахалин являлись крайне примитивные конные повозки, использовавшиеся местными русскими жителями. В 39-м году Мэйдзи доставка всех грузов от поста Александровского до Гродекова (на расстояние около 43 японских ри, или ~170 км) полностью зависела от этих телег. При первой перевозке плата за наем одной такой повозки составляла более 70 иен, однако в дальнейшем мы приложили усилия для снижения этой стоимости и в итоге смогли нанимать их по цене около 30 иен за телегу. На участке между Гродеково и Вторым астрономическим пограничным пунктом российская комиссия проложила новую дорогу, сделав её пригодной для проезда телег. Наша же комиссия стремилась максимально использовать водный путь реки Поронай. Сразу после прибытия в Гродеково мы приступили к строительству речных лодок. Было сооружено 4 лодки, с помощью которых осуществлялась доставка грузов по воде; в качестве подстраховки ежедневно привлекалось также по две конные повозки. По мере того как отряды съемки линии границы и точных измерений на Третьем астрономическом пункте продвигались на восток и запад от базовой точки (Сакаи), продовольствие концентрировалось на центральном складе в Сакаи. На восточном участке у горы Хигасияма (Восточная) и вблизи Третьего астрономического пункта были развернуты промежуточные склады, куда грузы доставлялись сухопутным путем силами наемных рабочих и при содействии российской комиссии. Для хранения продовольствия и фуража использовались заброшенные дома, наспех сколоченные из коры временные склады либо обычные палатки.

В 40-м году Мэйдзи для доставки приборов, личных вещей и двухмесячного запаса продовольствия, необходимого для Первого эшелона, мы задействовали русские телеги на маршруте от поста Александровского до Сакаи (плата за наем составляла 32 иены за каждую повозку при норме загрузки около 20 пудов, т. е. ~320 кг). Во всех остальных случаях транспортировка осуществлялась исключительно водным путем по реке Поронай. Что касается грузов, необходимых для личного состава на западном участке, то, как уже упоминалось, они выгружались с судна непосредственно на берег в Амбэцу. Снабжение центрального рабочего отряда велось со склада в Сакаи, а на западный участок продовольствие доставлялось и пополнялось со склада в Амбэцу на западном побережье.

Следует отметить, что районы, где действовали рабочие отряды, представляли собой дремучую тайгу и крутые горы, где без приложения человеческого труда пройти было невозможно. Даже если бы мы попытались построить там полноценные дороги, вьючные лошади сильно потеряли бы в грузоподъемности из-за необходимости везти на себе большой объем собственного фуража. Это привело бы к резкому сокращению полезного объема доставляемого продовольствия. Учитывая эти невыгодные условия, мы признали, что наиболее эффективным и экономичным решением является использование пеших наемных рабочих, способных преодолевать любой рельеф и не требующих сложного обеспечения. Сухопутная транспортировка грузов строилась следующим образом: сначала пешие рабочие прокладывали тропу, затем на ней последовательно разворачивались промежуточные склады снабжения. Сюда распределялось необходимое число носильщиков, которые под руководством старших обеспечивали переноску продовольствия и приборов, организовывали ночлег и питание проходящего персонала. Фактически они выполняли те же функции, что и органы армейского этапа (армейские базы снабжения) в военное время. Для руководства этими промежуточными складами и надзора за ними из числа добровольцев были набраны опытные уволенные в запас унтер-офицеры и лица, обладающие равными им навыками, которые были назначены смотрителями складов.

Рельеф в районе границы, как уже указывалось, был чрезвычайно тяжелым. Это сильно снижало физические возможности носильщиков: в среднем один человек мог переносить груз весом не более 6 кан (~22,5 кг). Кроме того, расстояние между промежуточными складами нельзя было делать более 3 ри (~12 км), иначе оборачиваемость рабочих за один день (туда и обратно) становилась невозможной. По этой причине приграничные работы на Сахалине потребовали значительно большего количества промежуточных баз снабжения и носильщиков, чем это обычно необходимо в других местностях.

Когда в начале сезона восточный отряд съемки линии границы начал продвижение от центрального участка в сторону горы Фукакуса (Дип) и далее на запад, в качестве путей снабжения использовался заброшенный государственный тракт, шедший от Онора на Наёро вплоть до пересечения с линией границы. На этом направлении было развернуто два промежуточных склада. От этой точки отряд повернул на запад вдоль линии границы, и по мере продвижения работ строились и удлинялись новые пути снабжения. 1 июня был развернут Третий промежуточный склад, что позволило установить связь с западным рабочим отрядом. Впоследствии, по мере продвижения на восток, здесь были последовательно оборудованы Четвертый и Пятый промежуточные склады, которые функционировали вплоть до 29 июня, когда они были окончательно свернуты в связи с перебазированием отряда.

Путь снабжения в сторону восточного побережья от Сакаи до 7-го конуса был проложен вдоль вьючной тропы, обустроенной в прошлом году российской комиссией. На этом участке были развернуты Первый, Второй и Третий промежуточные склады. По мере дальнейшего продвижения работ количество складов увеличивалось, и к моменту выхода к Охотскому морю на восточном направлении функционировало в общей сложности 7 промежуточных складов. Для оказания помощи в доставке грузов на восточное побережье (как сообщалось в рапорте капитана Вада) была предпринята попытка морской транспортировки пограничных столбов и продовольствия на рыбацких лодках. В первый раз эта попытка увенчалась успехом, и груз был доставлен к месту назначения. Однако в последующем море сильно штормило, поднимались высокие волны, и нанять лодочников для повторного плавания не удалось, из-за чего этот морской путь снабжения пришлось закрыть.

Линия границы, шедшая от Амбэцу на восток, пересекала непрерывные цепи крутых гор, поэтому доставка продовольствия вдоль самой границы была сопряжена с колоссальными трудностями. Ввиду этого в качестве основного пути снабжения была выбрана долина реки Пилео. Саперный отряд, выделенный из состава 2-й дивизии, немедленно приступил к прокладке дороги по этой долине. Вдоль построенного пути в нужные моменты разворачивались промежуточные склады, обеспечивавшие снабжение рабочих групп. С момента развертывания Первого промежуточного склада в долине Пилео 27... мая и вплоть до начала августа здесь было оборудовано в общей сложности 5 промежуточных складов. В середине августа, когда топографические работы на западном участке были завершены, наши лесорубные отряды переместились: один отряд ушел к западу от Второго Хандаса, а другой перебазировался ближе к Амбэцу. В связи с этим снабжение рабочих групп к западу от Второго Хандаса стало осуществляться со склада в Сакаи, численность персонала на западных промежуточных складах была сокращена до минимума, необходимого для поддержания сквозной связи, а остальные рабочие были эвакуированы в Японию.

Раздел 6. Наем и набор рабочих (наемного труда)

В 39-м году Мэйдзи в качестве гражданского персонала (наемных рабочих) привлекались: санитары (сиделки), рабочие-изыскатели (мерщики), слуги, повара, плотники, каменщики, пильщики, лодочники, забойщики скота и разнорабочие. Из них профессиональные лесорубы (пильщики), забойщики скота и разнорабочие были набраны в Аомори по нашему запросу начальником интендантской службы 8-й дивизии; остальные специалисты были набраны в Токио. Заработная плата рабочих варьировалась от 1 иены 50 сен до 70 сен в день в зависимости от квалификации и разряда. При этом санитарам и рабочим-изыскателям выдавалась установленная форменная одежда, слугам подходящие гражданские костюмы (европейского покроя), а остальным рабочим традиционные рабочие куртки (хаппи) и штаны (патти), которые они приобретали за свой счет. Подрядчикам, обеспечивавшим наем, выплачивалось комиссионное вознаграждение в размере одной пятнадцатой части от общей суммы заработка предоставленных ими рабочих.

В 40-м году Мэйдзи порядок найма в общих чертах остался прежним. За исключением санитарного персонала, рабочих-изыскателей и смотрителей складов, все остальные рабочие были вновь набраны в Аомори при содействии начальника интендантской службы 8-й дивизии. Лодочников для речных лодок комиссия нанимала самостоятельно через выбранных подрядчиков. Заработная плата рабочих в этом году составляла от 60 сен до 1 иены 50 сен в день. Что касается подрядных комиссионных выплат, то для подрядчиков, предоставивших лодочников, вознаграждение было установлено в размере одной двадцатой части от минимальной ставки заработка, а для остальных подрядчиков в размере одной тридцатой части от суммы заработка рабочих.

ГЛАВА IX. Интендантство и санитария
Раздел седьмой. Санитария

В начале работ в 39-м году (1906 г.) в санитарном отделе состояли: один военный врач, один старший фельдшер, один помощник фельдшера и два санитара. Однако по мере продвижения работ возникла необходимость в разделении санитарных органов. В связи с этим позже был добавлен один военный врач, а среди вольнонаемных работников были отобраны лица с опытом ухода за больными и приняты в качестве временных санитаров. В 40-м году (1907 г.), в соответствии с разделением рабочих районов, штат составил: два военных врача, два провизора, два старших фельдшера и пять санитаров. При необходимости, как и в предыдущем году, привлекались временные санитары.

Медицинское имущество и материалы были подготовлены и доставлены в объеме, примерно соответствующем полевому госпиталю. Кроме того, временно использовались такие питательные продукты, как свежее коровье молоко.

Лица, занятые в этом проекте, в основном являлись временно мобилизованными рабочими, которым предстояло трудиться в регионах с неблагоприятными условиями сообщения и отдыха. По этой причине в пункте сбора Аомори проводился тщательный медицинский осмотр, а до и после посадки на судно выполнялась вакцинация от оспы. Также уделялось внимание личной гигиене, качеству продуктов питания и питьевой воды.

Климат значительно отличался к востоку и западу от линии границы. Тем не менее, в период с середины мая по начало октября температура воздуха была вполне пригодна для жизни: максимальная составляла плюс 30 градусов Цельсия, минимальная минус 8 градусов. Однако в районе восточного побережья часто наблюдались густые туманы, создававшие некомфортные условия. Разница между дневными и ночными температурами в целом была велика, что являлось санитарным недостатком.

В качестве питьевой воды обычно использовалась речная вода. Вода, текущая в реке Поронай и по тундре, имела чайно-коричневый оттенок и специфический привкус. Попытки фильтрации с помощью фильтров системы Исидзи не принесли значительного эффекта, поэтому воду перед употреблением всегда кипятили. В других районах вода в основном была горной, чистой и приятной на вкус, вполне пригодной для питья.

Рабочее время грузчиков и рабочих варьировалось в зависимости от загруженности и сезона, но обычно подъем был в 6:00 утра, а отбой в 9:00 вечера; рабочее время составляло около 10 часов в день.
Нагрузка на одного носильщика была установлена в пределах от 6 до 10 кан (прим. переводчика: около 22.537.5 кг), а дневной маршрут туда и обратно составлял от 6 до 8 ри (прим. переводчика: около 23.531.4 км). При этом им приходилось пробираться через бездорожные горы, долины и заболоченную тундру. Лодочники, доставлявшие грузы по реке Поронай, часто вели лодки, находясь по пояс в воде. Рабочие в бригадах без устали занимались тяжелым трудом: валкой леса, транспортировкой и прокладкой дорог. Трудности со снабжением приводили к нехватке продовольствия. Болезни и другие происшествия вызывали дефицит рабочей силы, что, в свою очередь, вынуждало оставшихся работать на пределе возможностей. Несмотря на столь частые перегрузки, заболеваемость была сравнительно низкой. Причиной этому, вероятно, послужило то, что в районе границы люди испокон веков селились редко, земля оставалась чистой, а воздух в целом был сухим и благоприятным для здоровья.

Ниже приведены данные о больных, выявленных во время пограничных работ.

Таблица: Количество больных по годам и процентное соотношение к общей численности личного состава

Примечание: Из всех пациентов наибольшее число составляли больные бери-бери (каккэ). В 39-м году они составляли 63% от общего числа больных и 13% от всей численности личного состава. Однако в 40-м году, основываясь на опыте предыдущего года, рациону питания уделили особое внимание: увеличили долю ячменя в смеси с рисом, повысили выдачу основного пайка в зависимости от тяжести труда и по возможности обеспечили снабжение свежими овощами. В результате принятых мер по укреплению физических сил количество случаев заболевания бери-бери снизилось до 29% от общего числа больных, а доля от общего состава сократилась примерно вдвое по сравнению с прошлым годом. Что касается остальных болезней, то наметилась тенденция к их незначительному росту, однако общее количество дней лечения существенно уменьшилось.

В 39-м году общая численность японского отряда составляла 415 человек, российского отряда 273 человека, также имелось 70 лошадей. В 40-м году численность нашего отряда достигла 887 человек, тогда как российский отряд оставался примерно в прежнем составе. Несмотря на то, что комиссары обеих стран выполняли работы в одних и тех же районах, у российской стороны за оба года не было зафиксировано ни одного случая заболевания бери-бери, тогда как у нашей стороны возникли вышеупомянутые больные.

ГЛАВА IX. Интендантство и санитария

Для сравнения ниже приведена таблица суточного продовольственного пайка на одного человека в обеих странах.

Таблица: Сравнение суточного пайка японских и российских военнослужащих

Анализ причин заболевания:
Российские военнослужащие употребляли мясо и черный хлеб в качестве основного рациона, в то время как наш отряд питался преимущественно вареным рисом. Это указывает на то, что главной причиной возникновения бери-бери (каккэ) являлся характер питания. Исходя из практических наблюдений, сопутствующими факторами (индукторами) болезни также стали:

• а) Проживание и работа в нездоровых местах, таких как болотистая тундра и низины.
• б) Крайнее физическое истощение из-за тяжелого труда (переноска грузов по крутым склонам и т.д.).
• в) Недостаточное (несбалансированное) питание.

Раздел восьмой. Метеорологические условия

Ниже приведены обобщенные результаты наблюдений за погодой и температурой воздуха.

Таблица: Сводные данные по метеорологическим условиям

Примечания:

1. Измерения температуры воздуха проводились три раза в день: в 6:00 утра, 2:00 дня и 10:00 вечера.
2. Подробные метеорологические таблицы, составленные во время пограничных работ после прибытия в порт Александровск 10 мая 40-го года, приведены в Приложениях 20 (с 1 по 3).

ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ. Измерение широты

ГЛАВА X. Общие положения
Раздел первый. Определение широты

Широта в широком смысле делится на три вида: географическая широта, геоцентрическая широта и приведенная широта. Географическая широта, в свою очередь, подразделяется на два типа: астрономическая широта и геодезическая широта. Астрономическая широта это угол между отвесной линией в данной точке и плоскостью экватора (то есть угол между земной осью и горизонтом, равный высоте полюса). Геодезическая широта представляет собой исправленную астрономическую широту, где вместо истинной отвесной линии в данной точке используется нормаль к поверхности сфероида вращения. Дело в том, что из-за неровностей реальной земной поверхности (поднятий гор, глубин океанов, различий в плотности горных пород и т. д.) направление силы тяжести имеет некоторые отклонения, поэтому истинная отвесная линия не совпадает с нормалью к правильной поверхности сфероида вращения.

Геоцентрическая широта это угол между плоскостью экватора и прямой линией, соединяющей данную точку с центром Земли. Приведенная широта это угол между плоскостью экватора и прямой линией, соединяющей центр Земли с точкой на вспомогательной сфере (радиус которой равен экваториальному радиусу Земли, а центр совпадает с центром Земли), полученной пересечением этой сферы прямой линией, проходящей через данную точку параллельно земной оси. Между геодезической широтой, геоцентрической широтой и приведенной широтой существуют определенные математические зависимости. Если обозначить геодезическую широту как , геоцентрическую широту как ', приведенную широту как , а эксцентриситет сфероида вращения как e, то эти зависимости выражаются следующими формулами:

tan = (1 e²) tan

tan 1 = кв. корень1 e² tan

Если принять геодезическую широту равной 50 градусам и использовать эксцентриситет Бесселя, равный 0,081697, то два других вида широты примут следующие значения:

' = 49R48'39".45

1 =49R54'19".82

Если перевести разность между этими значениями и геодезической широтой в линейное расстояние на земной поверхности, то получится примерно 21 километр и 10,5 километров соответственно. В Сахалине (Карафуто) граница между Японией и Россией была установлена по 50-му градусу северной широты в соответствии с Портсмутским мирным договором. Поскольку типы широт, как указано выше, довольно сложны, значение формулировки 50 градусов северной широты может показаться двусмысленным. Однако, если рассмотреть перечисленные ниже причины, становится очевидным, что под этим следует понимать именно 50-й градус астрономической широты:

1. Геоцентрическая или приведенная широта никогда не записывается просто словом широта, и нет ни одного практического примера их использования на географических или морских картах.
2. Для определения геодезической широты в пункте наблюдения необходимо проводить одновременно как тригонометрическую (наземную) съемку в радиусе не менее нескольких десятков ри вокруг точки, так и астрономические наблюдения. Это требует огромного количества времени и средств.
3. Различить, какая из широт (геодезическая или астрономическая) больше, а какая меньше, невозможно до тех пор, пока они обе не будут фактически измерены.
4. Разность между геодезической и астрономической широтой иногда может достигать нескольких десятков секунд, но обычно она не превышает 10 секунд. Если перевести это в расстояние на земной поверхности, то погрешность составит около 300 метров в обе стороны.
5. Существует множество примеров, когда астрономическая широта сокращенно записывается просто словом широта.

Раздел второй. Изменения широты

Широта, независимо от ее типа, со временем непрерывно изменяется. Хотя законы этих изменений еще не изучены до конца, в целом, как и в случае с изменениями других астрономических констант, их можно разделить на два вида: вековые изменения и периодические изменения.

Из-за нехватки точных данных наблюдений в прошлом вековое изменение широты на сегодняшний день еще не подтверждено окончательно. Тем не менее, определенная тенденция к этому прослеживается.

Ниже приведены результаты измерений астрономической широты и соответствующие им годы в Гринвичской, Вашингтонской и Пулковской обсерваториях:

• Гринвичская обсерватория (широта 51R 28')
  • 1755 г. 39''.56
  • 182526 гг. 38''.59
• Вашингтонская обсерватория (широта 38R 53')
  • 184546 гг. 39''.25
  • 183641 гг. 38''.43
  • 186164 гг. 38''.78
  • 1883 г. 38''.92
  • 1892 г. 38''.36
• Пулковская обсерватория (широта 59R 46')
  • 1843 г. 18''.73
  • 1872 г. 18''.50
  • 1892 г. 18''.58
  • 1866 г. 18''.65
  • 1872 г. 18''.50
  • 188796 гг. 18''.08

Судя по этим результатам, значение широты постепенно уменьшается, однако в последние годы наметилась тенденция к прекращению этого спада. Вызвано ли это долгопериодическим характером изменений или же неточностью наблюдений в прошлые времена, пока трудно судить однозначно. Даже если признать уменьшение широты в Европе и Америке, то совершенно неизвестно, происходит ли противоположное увеличение в странах Востока, лежащих на других долготах (если это явление аналогично периодическим изменениям по теории г-на Кимуры, то уменьшение должно происходить одновременно). Мы до сих пор не можем утверждать это с полной уверенностью.

В отличие от вековых изменений, которые остаются неясными, периодические изменения широты благодаря наблюдениям в различных местах и результатам Международной службы широты (МСШ) в последние годы стали предсказуемы с высокой точностью. Это изменение в основном вызвано движением земной оси вращения относительно самой Земли. Оно складывается из трех компонентов, периоды которых составляют 14,5 месяцев для одного и 12 месяцев для двух других. Из-за этого примерно раз в 6 лет их фазы совпадают или становятся противоположными. Когда фазы совпадают, результирующая амплитуда равна сумме отдельных амплитуд, а когда они противоположны их разности. Таким образом, колебание широты увеличивается и уменьшается с циклом примерно в 6 лет. Согласно фактическим наблюдениям, в 33-м году эпохи Мэйдзи (1900 г.) изменения были крайне малы, а в 36-м году (1903 г.) достигли максимума. В период максимального отклонения разность положений полюсов составляла 0,5 секунды (около 15 метров). Поскольку периодическое изменение широты имеет столь выраженный характер, значение широты, полученное на основе наблюдений в течение одного или двух месяцев, отличается от ее истинного значения. Условно назовем первое видимой широтой, а второе средней широтой, чтобы различать их между собой.

Чтобы узнать видимую широту и вычислить среднюю широту, необходимо выбрать один из следующих методов:

1. Использовать результаты международных совместных наблюдений за широтой, публикуемые Центральным бюро примерно в апреле-мае следующего года и на их основе рассчитать величину изменений, соответствующих географической долготе и дате наблюдения, чтобы скорректировать видимую широту, измеренную в предыдущем году.
   2. На основе данных прошлых наблюдений за изменениями широты рассчитать параметры изменений (период, амплитуду и фазу) и по ним вычислить величину изменений для долготы и даты конкретного места, чтобы скорректировать видимую широту.

Если использовать первый метод, то, безусловно, можно получить точное значение средней широты, однако этот способ крайне неудобен тем, что требует ожидания в течение целого года. Если же использовать второй метод, то, поскольку с момента открытия изменений широты прошло менее 20 лет, остаются сомнения в том, можно ли полностью доверять полученным параметрам, даже если они признаны точными. Одним словом, определение средней широты задача деликатная и сложная.

Несмотря на все трудности вычисления средней широты, как уже упоминалось, периодические изменения широты имеют свойство увеличиваться и уменьшаться каждые 6 лет, поэтому в определенные периоды ими можно пренебречь. 39-й год эпохи Мэйдзи (1906 г.) как раз совпал с таким благоприятным периодом: в течение примерно полутора лет до и после него разница между средней и видимой широтой не превышала 0,1 секунды. Следовательно, даже если определять пограничные точки непосредственно по данным наблюдений, полученным за несколько дней, погрешность составит не более 3 метров, что вполне допустимо.

Поскольку вековые изменения широты остаются неизученными, невозможно точно предугадать, какой будет разница между значениями, измеренными сегодня, и теми, что будут получены через несколько десятилетий. Однако, судя по вековым изменениям в Гринвиче и других пунктах, а также по текущим периодическим колебаниям, можно предположить, что даже через 100 лет разница едва ли превысит 1 секунду (30 метров).

Раздел третий. Методы измерения широты

Широта некоторого пункта (под которой здесь и далее понимается астрономическая широта) по определению является знаком угла между отвесной линией в этой точке и плоскостью экватора, что также эквивалентно дополнению угла между отвесной линией и земной осью. Поэтому для измерения широты необходимо найти направление земной оси или соответствующий полюс небесной сферы и измерить угловое расстояние между ним и направлением отвесной линии, то есть зенитом. Такой подход в классификации методов измерения широты называется абсолютным методом. Однако на практике обычно применяют методы, основанные на определении взаимного расположения звезд и зенита (на небесном меридиане). Взаимное положение звезд и полюса уже более 150 лет измеряется в различных обсерваториях мира. Сочетая расчетные координаты, полученные на основе этих данных, с результатами текущих измерений, находят угловое расстояние между полюсом и зенитом. Такой общепринятый метод измерения широты исключает необходимость проведения абсолютных измерений и является сравнительно простым, однако его результаты не являются абсолютно независимыми и неизбежно несут в себе погрешности прошлых измерений.

Определение координат звезд (прямого восхождения и склонения) относительно небесного полюса исторически является важнейшей задачей астрономии, которой занимаются обсерватории по всему миру. Например, такие обсерватории, как Гринвичская, Пулковская и на мысе Доброй Надежды, ведут эту работу уже более 7080 лет. В Гринвиче на основе наблюдений, проводимых в течение периодов от 6 до 12 лет, вычисляют средние значения прямого восхождения и склонения для каждой звезды и публикуют их в виде звездных каталогов. Новый десятилетний каталог звезд (New Ten-Year Catalogue) является одним из таких примеров: в нем приведены координаты 6892 звезд, полученные на основе наблюдений в этой обсерватории за десятилетний период с 1887 по 1896 год. К настоящему времени различными обсерваториями мира издано более 100 таких каталогов. Для повышения точности из этих каталогов отбирают наиболее подходящие звезды, вычисляют средневзвешенные значения их координат и их собственные движения, формируя так называемые фундаментальные каталоги. К ним относятся, например, каталог Ньюкомба (Newcomb) и каталог Ауверса (Auwers). Эти фундаментальные каталоги являются продуктами современной эпохи; в прошлые времена столь совершенных трудов не существовало, и, следовательно, при измерении широты теми же методами было невозможно получить результаты такой высокой точности, как сейчас. Так, при демаркации границы между США и Канадой по 49-й градус северной широты для достижения аналогичной точности измерений пришлось составить специальный отдельный каталог звезд, который требовал использования в три раза большего числа звездных пар, чем при современных методах.

Если взять два разных фундаментальных каталога и сравнить их, то обнаружится не только разница в точности отдельных звездных координат, но и систематические расхождения между системами каталогов в целом. Эти расхождения в основном возникают из-за различий в весах, присваиваемых исходным данным. Поэтому для перевода координат из одного фундаментального каталога в систему другого необходимо вводить поправки на систематические расхождения между этими системами. В настоящее время на практике используются четыре основные системы: старая система Ауверса, новая система Ауверса, система Ньюкомба и система Босса (Boss).

При проведении пограничных работ уполномоченные лица обеих стран приняли решение использовать координаты звезд из Берлинского астрономического ежегодника (Berliner Astronomisches Jahrbuch) или координаты, основанные на его системе. Координаты Берлинского ежегодника базировались на фундаментальном каталоге Ауверса: для 1906 года использовалась его старая система, а для следующего года его новая система. Координаты тех звезд, которые отсутствовали в Берлинском ежегоднике, брались из каталога Ньюкомба и Гринвичского Нового десятилетнего каталога, однако в них предварительно вносились поправки на систематические расхождения для перевода в систему Ауверса.

Общие методы измерения широты то есть методы определения взаимного положения звезд и зенита (их положения на меридиане) делятся на несколько видов в зависимости от целей: методы с упором на портативность оборудования, методы с упором на высокую точность, методы для нужд навигации, методы для геодезической съемки на суше и т. д. (6) Необходимо выбирать подходящий метод в зависимости от требуемой точности и условий места измерений. Существует два основных метода, ориентированных на максимальную точность: метод Хорребоу-Талкотта (Horrebow-Talcott) и метод наблюдений пассажей звезд через первый вертикал (универсал).

Метод Хорребоу-Талкотта был открыт в начале XVIII века датчанином Хорребоу. Суть метода заключается в подборе пар звезд, кульминирующих к северу и к югу от зенита на почти одинаковых зенитных расстояниях (высотах), и измерении малой разности этих высот с помощью микрометра. Этот метод не только обеспечивает крайне высокую точность результатов, но и отличается простотой как самих наблюдений, так и последующих вычислений, благодаря чему он получил наиболее широкое распространение в мире. Для его реализации лучше всего использовать специально сконструированный прибор зенит-телескоп. Однако, поскольку ключевыми элементами здесь являются точный уровень и микрометр, при их наличии не обязательно иметь именно зенит-телескоп вполне применимы пассажный инструмент, универсальный инструмент (универсал) или вертикальный круг.

Метод измерения широты по пассажам звезд через первый вертикал также называют методом Бесселя. Он заключается в фиксации моментов времени, когда одна и та же звезда пересекает восточную и западную части первого вертикала, и последующем определении положения этой звезды относительно зенита. К недостаткам данного метода относятся:

1. Необходимость дважды или трижды разворачивать трубу инструмента и перекладывать горизонтальную ось во время одного наблюдения для исключения инструментальных погрешностей.
2. Для уменьшения ошибок наблюдения и сокращения его времени необходимо подбирать звезды, проходящие через первый вертикал как можно ближе к зениту. Из-за этого выбор доступных звезд ограничен очень узкой зоной небесной сферы, что может приводить к относительно большим систематическим расхождениям в усредненных результатах определения широты.
3. Поскольку используется одна звезда, ошибка ее собственных координат (склонения) оказывает сильное влияние на результат единичного наблюдения.

Ввиду этого, если микрометр исправен и надежен, метод Хорребоу-Талкотта является более предпочтительным.

Метод, использованный российскими комиссарами, называется методом равных высот двух звезд. Он заключается в фиксации моментов времени, когда две звезды (одна к северу, другая к югу от зенита) пересекают один и тот же альмукантарат (круг равных высот), на основе чего определяется их положение относительно центра этого круга зенита. Этот метод, основанный на недавних исследованиях российских ученых, признан весьма точным и активно применяется в России, однако другие страны о нем пока почти не знают. К явным недостаткам метода относятся:

1. Сложность подбора подходящих пар звезд.
2. Необходимость исключительно точной фиксации времени.
3. Во время наблюдений приходится непрерывно менять азимутальный угол телескопа, из-за чего трудно добиться стабильной и точной юстировки уровней.

Однако второй недостаток может быть нивелирован применением метода определения времени по Цингеру и подбором правильных пар звезд. К относительным преимуществам данного метода можно отнести полное отсутствие инструментальных погрешностей и быстроту развертывания оборудования для начала наблюдений. Профессор Диков заявлял, что при использовании телескопа аналогичного размера метод равных высот позволяет получить результаты той же точности, что и метод Хорребоу-Талкотта. Тем не менее, третий из упомянутых недостатков становится все более выраженным по мере повышения чувствительности применяемых уровней. Поэтому остаются сомнения в том, способен ли данный метод конкурировать с методом Хорребоу-Талкотта при особо точных измерениях (например, при исследовании колебаний широты).

При выведении среднего значения из индивидуальных результатов измерений широты необходимо присваивать им соответствующие веса в зависимости от величины их погрешностей. Эти погрешности как в методе Хорребоу-Талкотта, так и в методе равных высот можно разделить на три категории:

1. Погрешности, специфичные для конкретного дня наблюдений.
2. Погрешности, присущие конкретной паре звезд.
3. Чисто случайные погрешности.

Ошибки, специфичные для дня наблюдений, в основном обусловлены изменениями широты и непостоянством атмосферной рефракции.

Однако широта не претерпевает значительных изменений в течение нескольких дней, а неравномерность рефракции также невелика. Поэтому при краткосрочных измерениях таких, как демаркация границы всеми этими погрешностями можно полностью пренебречь. Результаты, полученные по одной и той же паре звезд, можно усреднять методом простого арифметического сложения.

Погрешности, присущие конкретной паре звезд, складываются из различных систематических ошибок, среди которых наиболее важной и неизбежной является погрешность координат самой звезды (из звездного каталога). Эта ошибка колеблется в пределах от 0,2 до 0,4 секунды дуги в зависимости от эпохи каталога, используемого фундаментального каталога и метода наблюдений, поэтому при вычислении точного среднего значения ее нельзя игнорировать.

Если обозначить:

• n количество наблюдений одной пары звезд,
• e случайная погрешность одного наблюдения,
• погрешность, присущую самой паре звезд,

то, согласно закону распределения ошибок, погрешность E единичного результата, полученного только по этой паре звезд, можно найти по следующей формуле:

Хотя случайную ошибку e легко получить из каждого отдельного результата, определить полную величину затруднительно. Тем не менее, ее основную часть, относящуюся к координатам звезд, можно рассчитать для соответствующего года на основе фундаментального каталога (ошибка координат накапливается с годами из-за погрешности в расчете собственного движения). Вычислив таким образом и e, определяют погрешность E, а обратную величину ее квадрата (\(\frac{1}{E^{2}}\)) принимают за вес результата данной пары звезд для вычисления среднего взвешенного. Этот метод является самым точным из существующих ныне способов усреднения, однако в обычных случаях его можно несколько упростить. Существует три метода упрощенного усреднения:

1. Метод простого арифметического усреднения с полным игнорированием погрешностей.
2. Метод усреднения, при котором погрешность принимается за постоянную величину.
3. Метод усреднения, при котором веса разделяются в зависимости от источника происхождения координат звезд.

Из этих методов первый является самым грубым. Поскольку точность возрастает от первого метода к третьему, необходимо выбирать тот, который соответствует числу наблюдений и их качеству. Практика показывает, что при демаркации границы случайная ошибка наблюдений e примерно равна ошибке координат звезд, а максимальное число повторных наблюдений одной пары составляло три. На основании этого было признано целесообразным использовать третий, относительно точный метод упрощенного усреднения, который и был принят в работу.

ГЛАВА XI. Соглашение между комиссарами обеих стран относительно измерения широты

15 июня 39-м года эпохи Мэйдзи (1906 г.) на заседании комиссий двух стран в порту Александровск российский комиссар настаивал на том, чтобы установить на всей протяженности границы только один астрономический пункт, и уже от него геодезическими методами проложить линию границы с востока на запад, прорубив просеку в лесу в качестве пограничного знака, завершив все работы в течение текущего года. Японский комиссар, напротив, предложил установить не один, а четыре астрономических пункта, которые послужили бы опорными точками для всей линии границы, но при этом отказаться от прорубки просеки, чтобы успеть закончить работы в текущем году. В итоге российский комиссар согласился на установку четырех астрономических пунктов, а японский комиссар уступил в вопросе прорубки просеки. Затем для согласования деталей японская сторона представила следующий проект соглашения:

Программа астрономических работ (Проект)

1. Комиссары Японии и России перед началом измерений широты обязуются обменяться описаниями своих астрономических инструментов, инструкциями по методам наблюдений, а также таблицами значений одного оборота микрометра и цены одного деления уровней.
2. Для удобства взаимодействия сторон комиссары по взаимному согласованию выбирают пункты наблюдений, расположенные, по возможности, на одном и том же меридиане.
3. Измерения широты проводятся по методу Хорребоу-Талкотта с использованием пар звезд, выбранных из фундаментального каталога Ньюкомба. Количество наблюдаемых пар звезд должно быть не менее 20.
4. Когда средняя квадратическая погрешность результатов, полученных указанным методом, окажется в пределах 0,3 секунды дуги, стороны в течение двух дней уведомляют об этом друг друга и осуществляют взаимную геодезическую привязку двух астрономических пунктов.
5. Если полученное в соответствии с предыдущим пунктом расхождение между точками составляет менее 1 секунды дуги, наблюдения широты считаются завершенными. Комиссары обеих стран на основе своих результатов рассчитывают расстояние между точками по меридиану, переводят его в секунды широты и, скорректировав результаты одной из сторон, определяют взаимное расхождение финальных данных для разметки точек 50-го градуса северной широты на этом меридиане.
6. Середина между двумя точками, определенными согласно предыдущему пункту (при условии, что расхождение соответствует требованиям пункта 4), принимается за базовую точку 50-го градуса северной широты.
7. Если расхождение, полученное согласно пункту 4, составляет 1 секунду дуги или более, комиссары обеих стран обмениваются астрономическими пунктами и проводят повторный цикл наблюдений.
8. В течение 7 дней после завершения наблюдений широты стороны обязуются обменяться вычисленными таблицами вместе с копиями журналов полевых наблюдений.

В отношении пункта 1 соглашение было достигнуто в соответствии с проектом. По поводу пункта 2 (расположение астрономических пунктов) российский комиссар предложил устанавливать пункты как можно ближе друг к другу на одной параллели. Японская сторона согласилась с этим предложением. Стремление японских комиссаров разместить пункты на одном меридиане объяснялось тем, что предварительные расчеты позволяли выбрать подходящие места как к югу, так и к северу от 50-го градуса, что дало бы возможность надолго сохранить эти пункты внутри территорий своих стран и использовать их в будущем для тригонометрической съемки. С другой стороны, мнение российского комиссара заключалось в том, что при размещении пунктов на одном меридиане в итоге на местности придется оставить три памятных знака (ориентира), из-за чего неграмотные люди в будущем не смогут разобраться, какой именно из них является истинной границей.

По поводу пункта 3 (метод наблюдений) российский комиссар заявил, что будет использовать метод, традиционно применяемый в его стране (метод равных высот), а количество наблюдаемых пар звезд составит 20 или более.

Относительно пункта 4 было решено не устанавливать жестких ограничений на среднюю квадратическую погрешность. При этом финальная широта астрономического пункта определяется как среднее взвешенное из результатов вычислений обеих сторон, где веса назначаются пропорционально средним квадратическим ошибкам каждого отряда. В связи с этим пункты 5 и 6 исходного проекта стали ненужными и были удалены по обоюдному согласию.

Касательно пункта 7 стороны договорились, что даже если разность результатов будет менее 1 секунды, но комиссары сочтут ее чрезмерно большой, они могут обменяться пунктами для проведения повторных наблюдений.

Пункт 8 был принят в точном соответствии с первоначальным проектом.

Кроме того, было согласовано, что при наземных геодезических измерениях все расстояния выражаются в метрах, а в качестве параметров фигуры Земли принимаются элементы Бесселя. Таким образом, были утверждены основные принципы работы, а детальные технические вопросы стороны договорились решать путем текущих консультаций.

Позже, в ходе работы на 2-м, 3-м и 4-м астрономических пунктах, учитывая накопленный опыт и частые периоды неблагоприятной погоды на Сахалине, минимальное число наблюдаемых пар звезд по взаимному согласию было разрешено снизить до 10 пар, после чего можно было приступать к дальнейшим измерениям.

ГЛАВА XII. Астрономические инструменты и методы наблюдений, использованные японской комиссией
Раздел первый. Наблюдательные приборы и принадлежности

Основные приборы, использованные японскими специалистами для измерения широты, представлены ниже:

1. Экспедиционный пассажный инструмент.
2. 13,5-сантиметровый универсальный прибор (универсал).
3. Многофункциональный полевой теодолит.
4. Отражатель для подсветки нитей.
5. Хронометр.
6. Маленькие электрические фонари для наблюдений.
7. Стальная мерная лента.
8. Нивелир (использовался в качестве визирной трубы).
9. Накладной цилиндрический уровень.
10. Лампа подсветки.

Экспедиционный пассажный инструмент:
Пассажный инструмент, доставленный для измерения широты, был изготовлен немецкой фирмой Бамберг (Carl Bamberg, Berlin) под заводским номером 8235. Его основные характеристики приведены ниже:

• Световой диаметр (апертура) объектива: 66 мм (9)
• Фокусное расстояние объектива: 65 см
• Увеличение окуляра: 85-кратное и 44-кратное
• Цена одного оборота микрометра: около 78'',6 (9)
• Цена деления накладного уровня: 2 (деления от 0 до 40) около 1'',3; (деления от 50 до 92) около 1'',25
• Цена деления подвесного уровня: около 1'',1 (9)

Зрительная труба инструмента относится к типу с изломанной осью (ломаная труба), при этом окуляр расположен на одном из концов горизонтальной оси (вне цапф). Микрометр прикреплен непосредственно к окулярной части, а его барабан разделен на 100 частей. Визуально по шкале можно уверенно оценивать доли вплоть до 1/10 деления. При вращении винта микрометра подвижная нить перемещается в направлении оси вращения винта. В пределах поля зрения трубы нить может быть перемещена от одного края до другого примерно за 25 полных оборотов барабана. Для транспортировки данный прибор разбирается и укладывается в три прочных ящика, а для его переноски в полевых условиях обычно требуется смена из 8 человек.

13,5-сантиметровый универсальный прибор (универсал):
Этот прибор использовался для измерения азимутальных углов с целью точного определения положения пограничного столба на местности после того, как астрономическая широта пункта уже была окончательно вычислена. Конструкция и характеристики этого инструмента подробно описаны в четвертой части, посвященной съемке линии границы.

Многофункциональный полевой теодолит:
Применялся для предварительного (приближенного) определения широты и измерения азимутов. Конструкция прибора описана в седьмой части, посвященной островной съемке.

Отражатель для подсветки нитей:
Вставлялся в бленду объектива многофункционального теодолита и служил для направления света от лампы внутрь трубы, чтобы осветить сетку нитей при работе ночью.

Стальная мерная лента:
Использовалась для точного измерения расстояний между точкой предварительных астрономических наблюдений и основным астрономическим пунктом, а также между астрономическим пунктом и пограничным знаком для определения их взаимного положения.

Нивелир:
В качестве замены визирной трубы использовался нивелир производства фирмы Бамберг (диаметр объектива 41 мм, фокусное расстояние 44 см, увеличение около 36 крат). На первом астрономическом пункте вместо него в качестве визирной трубы использовался многофункциональный полевой теодолит, при этом оба прибора со своими задачами справились успешно, и каких-либо конструктивных недостатков выявлено не было.

• Сигнальная лампа (ламповый ориентир): Состоит из простого визира, керосиновой лампы и рефлектора (отражающего зеркала); использовалась в качестве целевой метки при наблюдениях азимутальных углов.

Раздел второй. Опоры (постаменты) для приборов и окружающее оборудование

• Постамент для пассажного инструмента: Поскольку вес пассажного инструмента относительно велик, требуется исключительно прочный постамент, чтобы изменения его положения во время периода наблюдений были минимальными. На 4-м астрономическом пункте, где условия транспортировки были относительно легкими, постамент был сделан из бетона, а на остальных пунктах из лесоматериалов, большая часть которых заготавливалась на месте.
• Деревянный постамент: В качестве опорных столбов использовались три или четыре бревна длиной 8 сяку (около 2,4 м) и диаметром около 5 сун (около 15 см), которые вкапывались в землю на глубину около 4 сяку (около 1,2 м), после чего земля вокруг них тщательно утрамбовывалась. К надземной части столбов гвоздями крепились наклонные раскосы диаметром около 2 сун (около 6 см) для их взаимного жесткого соединения. Затем верхняя часть опорных столбов спиливалась по единому уровню, и на нее горизонтально прибивалась деревянная плита (из древесины кацура или аналогичной) длиной 2 сяку 3 сун (около 70 см), шириной 1 сяку 3 сун (около 39 см) и толщиной 2 сун (около 6 см). Вокруг постамента настилались половицы (высота от поверхности настила до верхней плоскости постамента обычно составляла 2 сяку 3 сун, что признано наиболее удобным). Кроме того, вся надземная часть конструкции обшивалась досками для создания изолирующей перегородки, чтобы исключить передачу вибраций на измерительный прибор.
• Бетонный постамент: Строился в несколько этапов с использованием бетонной смеси в пропорции: цемент 1, песок 2, гравий 4 (глубина заложения фундамента в грунте составляла 6 сяку (около 1, 8 м)). Размеры его надземной части были практически такими же, как и у деревянного постамента.
• Постамент для визирной трубы (нивелира): Этот постамент также изготавливался из дерева или бетона. Деревянный вариант представлял собой одно бревно диаметром около 6 сун (около 18 см), вкапываемое в землю на глубину около 3 сяку (около 90 см) в точке, расположенной строго к северу на расстоянии около 2 метров от центра постамента пассажного инструмента (вокруг бревна прибивались несколько опорных стоек). После этого его вершина спиливалась горизонтально, и сверху прибивалась доска толщиной 1 сун (около 3 см). Верхняя плоскость постамента визирной трубы конструировалась так, чтобы она была выше плоскости постамента пассажного инструмента примерно на 20 сантиметров.
• Обсерватория (укрытие): На 4-м астрономическом пункте был построен деревянный павильон-барак, а на остальных пунктах использовались специальные наблюдательные палатки (тенты).
• Защитные рвы: Вокруг обсерватории выкапывался ров (шириной и глубиной около 1 метра) с целью изоляции и предотвращения передачи внешних вибраций почвы к инструментам.

Раздел третий. Методы определения инструментальных постоянных

• Метод определения цены одного оборота винта микрометра: Определение цены одного оборота винта микрометра выполнялось следующим методом:
  Сначала пассажный инструмент устанавливался на постамент, тщательно юстировался, и его зрительная труба наводилась на меридиан по прохождению околополюсной звезды, точно так же, как это делается при наблюдениях времени. Затем выбиралась околополюсная звезда, совершающая прохождение меридиана в данный момент, труба наводилась на нее, и выполнялись операции, аналогичные измерению экваториальных промежутков. То есть подвижная нить микрометра устанавливалась в вертикальное положение, и в момент, когда изображение звезды входило в поле зрения трубы, методом глаз-ухо фиксировалось время прохождения звездой этой нити. Затем винт микрометра поворачивали на один полный оборот, перемещая нить вслед за звездой, и вновь фиксировали время ее прохождения. Эта процедура последовательно повторялась до тех пор, пока нить не приближалась к противоположному краю поля зрения. Для этих измерений не подбирались звезды со склонением более 83 градусов.
  Расчет цены одного оборота микрометра производился по упрощенному метосу с использованием следующей формулы:

Где:

• (T_1, T_2, ... T_n) моменты времени прохождения звездой нити микрометра (по показаниям хронометра).
• склонение наблюдаемой звезды.
• M искомое значение цены одного оборота винта микрометра.
• Метод определения цены одного деления уровня: Пассажный инструмент устанавливался на постамент, а его зрительная труба наводилась на объектив визирной трубы (в качестве которой использовался нивелир), установленной на другом постаменте. Позади окуляра визирной трубы помещался источник света (лампа) для подсветки ее сетки нитей так, чтобы эту сетку можно было четко видеть через окуляр пассажного инструмента, сфокусировав визирную трубу, горизонтальную нить пассажного инструмента совмещали с горизонтальной нитью визирной трубы примерно в центре поля зрения. С помощью наводящего винта трубу плавно перемещали, одновременно закрепляя уровень так, чтобы его пузырек оказался у одного из концов ампулы. Проверив точность визирования, снимали отсчеты по уровню и микрометру. Затем с помощью наводящего винта трубу перемещали в противоположном направлении, пока пузырек уровня не приближался к другому концу ампулы, и снова снимали отсчеты по уровню и микрометру. Если обозначить разность двух отсчетов микрометра как m - m', а среднее смещение пузырька уровня по шкале (как полусумму сдвигов левого и правого концов) как l - l', то цена одного деления уровня D определится как

Поскольку положение пузырька при каждом цикле немного варьировалось, данную операцию повторяли несколько раз в прямом и обратном направлениях, после чего выводили среднее значение.

Раздел четвертый. Методы поиска линии границы

Астрономические пункты необходимо было выбирать как можно ближе к истинной линии границы. Однако в условиях бескрайней и неизученной местности определить точное прохождение границы задача крайне сложная. Поэтому, прибыв в предполагаемый район работы, специалисты сначала приближенными методами измеряли широту места и затем шаг за шагом приближались к целевой параллели. Для предварительного определения широты существовали различные способы, но в данной экспедиции в основном использовался многофункциональный теодолит, с помощью которого применялись два метода: метод измерения максимальной высоты Солнца и метод наблюдения разности меридиональных высот двух звезд (в отдельных случаях также применялись метод измерения одиночной высоты Полярной звезды или меридиональной высоты отдельной звезды).

• Метод измерения максимальной высоты Солнца: На предполагаемой точке устанавливался многофункциональный теодолит, и за некоторое время до истинного полудня начинались непрерывные измерения высоты Солнца. Наблюдения прекращались, когда высота, постепенно увеличиваясь, достигала своего максимума и затем начинала уменьшаться. Поскольку во время этой непрерывной серии наблюдений положение вертикального круга инструмента не менялось (перекладка трубы не производилась), прямой отсчет по шкале не показывал истинное зенитное расстояние. Для этого заранее определялась поправка, позволяющая вычислить истинное зенитное расстояние напрямую из одностороннего отсчета. При выполнении этого условия приближенная широта места рассчитывалась по следующей формуле:

(Примечание к знаку перед : знак минус () принимается при визировании верхнего лимба Солнца, знак плюс (+) при визировании нижнего лимба).

Где:

• склонение Солнца в истинный полдень для данного дня, взятое из астрономического ежегодника.
• Z' отсчет по вертикальному кругу многофункционального теодолита в момент максимального подъема Солнца.
• c поправка для получения истинного зенитного расстояния из прямого отсчета по кругу.
• r средняя рефракция (выбираемая из таблиц по аргументу зенитного расстояния).
• d полудиаметр Солнца.
• экваториальный горизонтальный параллакс Солнца.
• приближенная широта места наблюдения.

С помощью этой формулы находили приближенное значение широты. Линейное расстояние по меридиану от точки предварительного наблюдения до целевой параллели (50-го градуса) вычислялось по формуле:

Если полученное значение было положительным, это означало, что целевой 50-й градус находится к северу от точки наблюдения; если отрицательным к югу. Руководствуясь этим знаком, отмеряли необходимое расстояние по меридиану строго на север или на юг, и на конечной точке этой дистанции снова проводили приближенные астрономические наблюдения для контроля широты.

• Метод наблюдения разности меридиональных высот двух звезд: Поскольку многофункциональный теодолит, в отличие от пассажного инструмента, не оснащен микрометром, точное измерение малой разности зенитных расстояний двух звезд с его помощью напрямую невозможно. Поэтому зенитные расстояния каждой звезды из пары измерялись независимо по вертикальному кругу, после чего вычислялась их разность. Подбор пар звезд осуществлялся по правилам, близким к методу Хорребоу-Талкотта, со следующими основными ограничениями:

1. Общее (среднее) зенитное расстояние пары звезд не должно превышать 20 градусов.
2. Разность зенитных расстояний двух звезд должна быть в пределах 5 градусов.
3. Разность прямых восхождений двух звезд должна быть не менее 3 минут и не более 20 минут (в отдельных случаях допускались пары с интервалом от 4 до 10 минут).

Установка многофункционального теодолита на штатив или постамент и его юстировка по меридиану выполнялись точно так же, как и для пассажного инструмента. Наведя трубу на первую звезду, которая должна пройти меридиан, с помощью наводящего винта высоты удерживали изображение звезды так, чтобы в момент пересечения центральной вертикальной нити оно находилось строго на горизонтальной нити, после чего снимали отсчеты по уровню и вертикальному кругу. Затем по горизонтальному кругу трубу разворачивали на 180 градусов (перекладывали по азимуту) и наводили на вторую звезду пары, выполняя аналогичные операции. На этом цикл наблюдений одной пары завершался, а расчет широты производился по формуле:

Где индексы s и n обозначают южную и северную звезды соответственно:

• склонение звезды.
• Z зенитное расстояние (отсчет по вертикальному кругу).
• l отсчет по уровню (среднее значение положения концов пузырька).
• d цена одного деления уровня.
• r средняя рефракция.

В указанной формуле склонения звезд брались из Берлинского астрономического ежегодника, а средняя рефракция определялась по таблицам, где аргументом служило видимое зенитное расстояние. Данный метод также успешно применялся при определении широты на близлежащих островах.

Раздел пятый. Метод точного определения широты

Подбор пар звезд осуществлялся на основе списка рекомендуемых звезд (Suggested List), приведенного в фундаментальном каталоге Ньюкомба. Основные критерии отбора были следующими:

1. Зенитное расстояние звезды на меридиане не должно превышать 45 градусов, а разность зенитных расстояний двух звезд в паре должна быть в пределах 30 минут дуги (иными словами, разность между суммой склонений двух звезд и удвоенной широтой места не должна превышать 30 минут).
2. Разность прямых восхождений двух звезд в паре должна составлять от 4 до 25 минут.
3. Звездная величина (яркость) звезд должна находиться в пределах от 2,0 до 6,0 магнитуды.

Характеристики отобранных таким образом пар звезд (включая их прямое восхождение, склонение, зенитное расстояние, разность прямых восхождений, среднее зенитное расстояние, звездную величину и другие параметры) заносились в программу наблюдений, образец которой представлен в Приложении 5.

Выверка и установка зрительной трубы инструмента строго в плоскости меридиана выполнялись следующим образом:

1. С помощью подвесного уровня корректировался наклон горизонтальной оси так, чтобы погрешность не превышала 0,5 секунды времени.
2. С помощью визирной трубы (нивелира) исправлялась коллимационная погрешность зрительной трубы (ошибка визирной оси), также сводя ее к значению менее 0,5 секунды времени.
3. По хронометрическим моментам верхнего или нижнего прохождения околополюсных звезд выполнялась предварительная корректировка азимута трубы.
4. Приняв азимутальную погрешность за ноль, по звездам, проходящим вблизи зенита, определялась точная поправка хронометра.
5. Используя полученную поправку хронометра, повторно фиксировались моменты верхнего или нижнего прохождения околополюсных звезд, и производилась финальная юстировка трубы по азимуту. Корректировка продолжалась до тех пор, пока азимутальная погрешность не становилась менее 1 секунды времени.

Для точного определения широты фиксация прохождения каждой звезды через нити сетки производилась в следующем объеме: на 2-м астрономическом пункте по 3 нитям, а на остальных пунктах по 4 нитям. Расположение этих нитей в поле зрения трубы приведено на схеме ниже:

text

[Схема расположения нитей в поле зрения]

a b c e f g

? ? ? d ? ? ?

? ? ? ? ? ? ?

Use code with caution.

Временные интервалы (на экваторе) от боковых нитей до центральной нити d составляли:

• Для нитей c и e: 6 секунд.
• Для нитей b и f: 18 секунд.
• Для нитей a и g: 30 секунд.

Для звезд со склонением более 85 градусов фиксация положений микрометра выполнялась 4 раза: за 30 секунд и за 10 секунд до прохождения меридиана, а также через 10 секунд и через 30 секунд после его прохождения.

Отсчеты по уровням снимались в следующем порядке: на 2-м астрономическом пункте по одному разу до и после наблюдения каждой звезды; на остальных пунктах трижды за время одного меридионального пассажа (за 1,52 минуты до прохождения, сразу после фиксации вторых отсчетов микрометра и после завершения третьих-четвертых отсчетов микрометра). Однако для звезд, расположенных близко к экватору, где времени для снятия промежуточного отсчета уровня не хватало, допускалось снимать отсчеты два раза подряд сразу после завершения всех измерений микрометром.

Раздел шестой. Математическая обработка и вычисление широты

В зависимости от источника получения точных координат (видимых мест), наблюдаемые звездные пары разделялись на следующие четыре категории:

1. Звезды, для которых Берлинский ежегодник приводит видимые места на каждые 20 дней.
2. Звезды, для которых Берлинский ежегодник приводит только средние положения (в списке пар они отмечены специальным знаком).
3. Звезды, отсутствующие в Берлинском ежегоднике, средние положения, столетние и вековые вариации которых на 1900 год брались из фундаментального каталога Ньюкомба.
4. Звезды, отсутствующие в каталоге Ньюкомба, средние положения, прецессия и собственные движения которых брались из Гринвичского Нового десятилетнего каталога на эпоху 1890 года.

Видимые склонения для звезд 1-й категории определялись напрямую из таблиц Берлинского ежегодника методом интерполяции по дате и времени наблюдения.

Для звезд 2-й категории видимые склонения рассчитывались следующим образом:
Из раздела средних положений Берлинского ежегодника выписывались среднее склонение и собственное движение по склонению '. Из того же ежегодника по разделу редукционных констант Бесселя выписывались логарифмы бесселевых констант A, B, C, D на каждые 10 звездных суток, а также доли года . Вычисление видимого склонения на каждые 10 звездных суток выполнялось по формуле:

На основе полученных десятидневных значений методом интерполяции находили точное видимое склонение на момент проведения наблюдения.

Для звезд 3-й категории расчет видимого склонения производился по следующей методике:
Из каталога Ньюкомба выписывались среднее прямое восхождение на эпоху 1900 года и его столетнее изменение, а также среднее склонение на 1900 год, его столетнее изменение \(C_{\delta }\) и вековая вариация \(S_{\delta }\). Обозначив год наблюдения через T, по нижеприведенным формулам рассчитывали среднее прямое восхождение (приближенное) и среднее склонение \(\delta _{T}\) на текущий год:

Поскольку полученное среднее склонение рассчитывалось в системе Ньюкомба, для его приведения к единой системе Берлинского ежегодника требовалось внести поправку за систематическое расхождение каталогов: для 1906 года добавлялась разность (A.G.C. - N), а для 1907 года разность (B.J. - N).

Здесь сокращение A.G.C. означает систему каталога Астрономического общества (Catalog der Astronomischen Gesellschaft), N систему каталога Ньюкомба, а B.J. новую систему Берлинского ежегодника. При этом редукционные коэффициенты рассчитывались по формулам:

Значения разностей (N - A.G.C.)1850 и Delta mu ) выбирались непосредственно из таблиц каталога Ньюкомба, а значения разностей (B.J. - A.G.C.) брались из астрономических таблиц из журнала Astronomische Nachrichten ( 3927), где аргументом входа служило склонение звезды.
Далее, используя значение постоянной прецессии n и средний наклон эклиптики , по следующим формулам рассчитывали логарифмы бесселевых редукционных множителей a', b', c', d':

Используя вычисленные коэффициенты a', b', c', d', бесселевы константы из Берлинского ежегодника и собственное движение по склонению ' из каталога Ньюкомба, находили искомое видимое склонение. Дальнейший ход вычислений полностью совпадал с методикой для звезд 2-й категории.

Для звезд 4-й категории расчет видимого склонения выполнялся по следующей схеме:
Из Гринвичского Нового десятилетнего каталога выписывались среднее прямое восхождение на эпоху 1890 года, его годовая прецессия и собственное движение, а также среднее полярное расстояние на ту же эпоху, его годовая прецессия, собственное движение и вековая вариация S delta. Обозначив год наблюдения через T, по нижеприведенным формулам находили приближенное среднее прямое восхождение alpha T и среднее склонение Для приведения полученного значения delta T 10 к системе Берлинского ежегодника вводились поправки за расхождение систем: для 1906 года добавлялась разность A.G.C. n 10 1906, а для 1907 года разность

Здесь индекс \(n_{10y}\) указывает на систему Гринвичского десятилетнего каталога. Сами редукционные разности вычислялись по формулам:

Примечание: Для разности A.G.C. - n10 1906 существовали готовые таблицы Ауверса, позволявшие определить ее напрямую. Однако, поскольку данные таблицы не были взяты в экспедицию, расчет выполнялся указанным косвенным путем. Разность B.J. - n10y 1900 определялась по таблицам Ауверса.
Дальнейший расчет видимого склонения по элементам Гринвичского каталога и редукционным константам Берлинского ежегодника полностью соответствовал методике, изложенной для звезд 3-й категории.

Вычисление поправки за дифференциальную рефракцию

Обозначим:

• коэффициент (постоянная) рефракции.
• приближенная широта места.
• delta 0 среднее склонение пары звезд.
• delta_1 - delta_2 разность склонений звезд, выраженная в минутах дуги.

Поправка за разность рефракции (выраженная в секундах дуги) рассчитывалась по формуле:

При логарифмических вычислениях использовались постоянные параметры:

Вычисление поправки за уклонение звезд от меридиана (редукция к меридиану)

Обозначим:

• delta_s, delta_n склонения южной и северной звезд соответственно.
• экваториальный промежуток нитей от центра меридиана, выраженный в секундах времени.
• n количество фактически выполненных отсчетов.

Поправка за уклонение от меридиана (выраженная в секундах дуги) определялась как:

Для пар звезд, наблюдавшихся по четырем нитям (с экваториальными промежутками \(\pm 18^s, \pm 6^s\)):
Для пар звезд, наблюдавшихся по трем нитям (с экваториальными промежутками \(\pm 30^s, 0^s\)):
При наблюдениях звезд со склонением более 85 градусов северной широты моменты фиксации рассчитывались заранее. Первый отсчет выполнялся строго за 30 секунд до прохождения меридиана, а последующие с интервалом в 20 секунд (то есть за 10 секунд до, через 10 и через 30 секунд после прохождения меридиана). Поправка за уклонение от меридиана для таких пар звезд рассчитывалась по специальной точной формуле:

В случае наблюдения нижней кульминации околополюсной звезды, вместо ее истинного склонения в формулы подставлялось значение (180R - ).

Вычисление отдельных (единичных) значений широты

Обозначим:

• delta_s, delta_n видимые склонения южной и северной звезд соответственно.
• M цена одного оборота винта микрометра.
• L, L' цена одного деления уровней 1 и 2 соответственно.
• m, m' отсчеты микрометра при положениях окуляра Восток и Запад (выраженные в делениях барабана).
• l, l' отсчеты по уровням 1 и 2 в положениях окуляра Восток и Запад (в делениях шкалы).
• r_s - r_n поправка за разность рефракции южной и северной звезд.
• k_s + k_n поправка за уклонение звезд от меридиана.

Вычисление искомого единичного значения широты выполнялось по формуле:

Вычисление средней широты пункта и оценка погрешностей

Пусть:

• v отклонение (остаточная погрешность) единичного значения широты, полученного по одной паре, от общего среднего значения для этой же пары.
• n количество повторных наблюдений данной пары звезд.
• n' общее число всех наблюдавшихся пар звезд на данном пункте.

Средняя квадратическая погрешность e одного наблюдения, свободная от ошибок координат звезд, рассчитывалась по формуле:

Далее определим веса p для результатов вычислений по каждой паре звезд. Пусть n число наблюдений пары, а \(e_s, e_n\) средние квадратические ошибки склонений южной и северной звезд из каталога:

При этом для средних ошибок координат звезд использовались следующие значения: для звезд 3-й категории 0'',3, для 4-й категории 0'',4. Для звезд 1-й и 2-й категорий на эпоху 1906 года принималось значение 0'',3, а на эпоху 1907 года значение 0'',27.

Окончательное значение широты пункта вычислялось как среднее взвешенное по формуле:

Средняя квадратическая ошибка окончательного значения широты пункта рассчитывалась через остаточные отклонения v от общего взвешенного среднего по формуле:

ГЛАВА XIII. Астрономические инструменты и методы наблюдений, использованные российскими комиссарами

Раздел первый. Наблюдательные приборы

В 39-м году (1906 г.) на 2-м, 3-м и 4-м астрономических пунктах российский комиссар капитан 1-го ранга Афанасьев использовал следующий универсальный инструмент (универсал) для измерения широты:

• Фирма-производитель и заводской номер: Германия, Берлин, Карл Бамберг (Carl Bamberg), 6707
• Световой диаметр (апертура) объектива: 35 мм
• Фокусное расстояние объектива: 36 см
• Увеличение окуляра: от 40 до 45 крат
• Диаметр горизонтального круга: 17,6 см
• Диаметр вертикального (алидадного) круга: 17,1 см
• Деление шкал обоих кругов: через каждые 5 минут
• Количество уровней: по 2 штуки на каждый круг
• Тип отсчетных микрометров кругов: барабанные микрометры
• Цена одного деления барабана: 5 секунд (позже скорректировано до 5,53 секунды)
• Цена деления уровня: 4,55 секунды
• Количество делений барабана микрометра: от 0 до 60

Зрительная труба инструмента относится к типу с изломанной осью (ломаная труба), при этом окуляр постоянно расположен на одной из Y-образных опор лагеря. Сетка нитей на данном пункте состоит из 5 горизонтальных и 1 вертикальной нити. Центральная горизонтальная нить и вертикальная нить являются двойными (реверсивными). Среднее расстояние между горизонтальными нитями составляет около 2 минут 15 секунд дуги.

На 4-м астрономическом пункте первоначально использовался вертикальный круг производства фирмы Репсольд (Repsold), однако вскоре была обнаружена его неприменимость в данных условиях, и после наблюдения всего двух пар звезд комиссия вернулась к использованию вышеупомянутого универсального инструмента. При этом использовался только уровень, входивший в комплект прибора Репсольда. Этот уровень имел шкалу с нулевой отметкой в центре и делениями от 0 до 22 в левую и правую стороны; цена одного деления составляла 2,20 секунды.
Основные характеристики вертикального круга, использованного на 1-м астрономическом пункте в 40-м году (1907 г.), приведены ниже:

• Заводской номер: 122
• Фирма-производитель и год выпуска: Германия, Гамбург, Репсольд (Repsold), 1893 год
• Световой диаметр (апертура) объектива: 34,5 мм
• Фокусное расстояние объектива: 28,5 см
• Увеличение окуляра: неизвестно
• Диаметр горизонтального круга: 15 см
• Диаметр вертикального (алидадного) круга: 12 см
• Деление шкал обоих кругов: через каждые 10 минут
• Тип вертикальных микрометров: 2 барабанных микрометра
• Количество делений барабана: от 0 до 100
• Цена деления уровня: 1,706 секунды
• Цена одного деления барабана: 3 секунды
• Снятие отсчетов по горизонтальному кругу: с помощью верньеров (нониусов) и луп

Зрительная труба, как и у вышеописанного универсального прибора, относится к типу с изломанной осью. Единственным отличием в поле зрения является наличие 7 горизонтальных нитей, экваториальный промежуток между которыми составляет 1 минуту 40 секунд дуги.

Раздел второй. Опоры (постаменты) для приборов

В качестве постамента использовался вертикальный деревянный столб диаметром около 35 сантиметров, вкапываемый в землю на глубину около 2 аршин (около 1,4 м), при этом надземная часть составляла около 1,7 аршина (около 1,2 м). Чтобы движения и шаги наблюдателя не вызывали вибраций и не передавались напрямую на инструмент, вокруг постамента настилалась независимая деревянная площадка (настил) размером примерно 1 сажень (около 2,1 м) в каждую сторону. На 4-м астрономическом пункте из-за невозможности заготовить поблизости лесоматериалы нужного размера постамент был собран из трех небольших круглых бревен, плотно связанных вместе и заменявших единый столб.

Раздел третий. Метод измерения широты

Применялся метод равных высот звезд (метод Цингера), при котором подбирались пары звезд (одна к северу, другая к югу от зенита) и фиксировались моменты времени их прохождения через один и тот же альмукантарат (круг равных высот) по хронометру. Выбирались звезды от 2,0 до 4,3 звездной величины. Азимутальные углы звезд находились в пределах от 33 градусов к западу до 32 градусов к востоку от меридиана, а их зенитные расстояния в пределах от 29 до 62 градусов. При этом подбирались пары звезд, расположенные по одну и ту же сторону от меридиана (обе к востоку или обе к западу).

Перед началом наблюдений прибор устанавливался по уровню обычным способом, после чего по Полярной звезде горизонтальный круг ориентировался так, чтобы его нулевое деление примерно совпадало с направлением истинного меридиана. На этом подготовка прибора завершалась. Для наблюдения широты по заранее вычисленной программе труба наводилась по азимуту и высоте на первую звезду пары, и наблюдатель ожидал ее появления в поле зрения. Как только звезда появлялась, с помощью наводящего винта сетки нитей ее изображение совмещалось с вертикальной нитью. В дальнейшем этот винт непрерывно вращали, удерживая звезду на нити, и фиксировали момент времени первого прохождения. Сразу после этого снимали отсчет по уровню. На этом наблюдение первой звезды по данной нити завершалось, и процедура последовательно повторялась для остальных нитей. Затем труба разворачивалась по азимуту на вторую звезду пары, и аналогичным образом фиксировались моменты ее прохождения через те же горизонтальные нити. На этом цикл наблюдений одной пары звезд полностью завершался.

Раздел четвертый. Методика математической обработки

Для вычисления широты на 2-м астрономическом пункте применялся следующий математический алгоритм. Обозначим:

• p цена одного деления уровня.
• i сумма отсчетов концов пузырька уровня, из которой вычтено значение 30 делений.
• a, приближенный азимут и приближенная широта места.

По следующей формуле рассчитывалось поправка за наклон оси уровня t для каждого момента времени:

Поскольку логарифм коэффициента при цене деления уровня для данного прибора при p = 4'',55 составлял 9,3728, а значение \(\cos\varphi_0 \cdot \sec a\) являлось постоянной величиной для каждой конкретной пары звезд, его вычисляли заранее. Затем, умножая его на текущее значение i, напрямую находили поправку t.
Далее обозначим через \(T_{n}\) и \(T_{s}\) моменты времени прохождения северной и южной звезд через одну и ту же горизонтальную нить, исправленные за поправку уровня t.
Пусть u поправка хронометра, определенная на средний момент наблюдений пары звезд, а \(\alpha_n, \alpha_s, \delta_n, \delta_s\) прямые восхождения и склонения северной и южной звезд. По формулам:

находили часовые углы звезд \(t_{n}\) и \(t_{s}\). На основе полученных значений часовых углов широта вычислялась по формуле:

Прямые восхождения и склонения звезд выбирались методом интерполяции на дату наблюдения из раздела видимых мест Берлинского астрономического ежегодника. При логарифмических вычислениях использовались шестизначные таблицы, а для операций сложения и вычитания логарифмов применялись семизначные таблицы Гаусса (Zach/Zachs таблицы). По этой методике широта рассчитывалась независимо для каждой из 5 нитей, после чего из них выводилось среднее арифметическое значение широты для данной пары звезд.

На 3-м астрономическом пункте применялся следующий метод вычислений:

Обозначим:

• \(T_n, T_s\) моменты времени прохождения северной и южной звезд через центральную горизонтальную нить.
• \(T'_n, T'_s\) моменты времени прохождения северной и южной звезд через боковые (боковые) нити.

Из этих значений по формулам:

находили часовые углы звезд \(t_{n}\) и \(t_{s}\). Затем по формуле:

находили значение широты \(\varphi _{c}\) по наблюдениям на центральной горизонтальной нити (эта величина еще не исправлена за наклон уровня). Далее обозначим:

Используя эти интервалы времени, по формуле:

находили поправку , после чего рассчитывали широту ' по наблюдениям на боковых нитям:

Поправка за наклон оси уровня рассчитывалась по следующей формуле:

Где:

• Z общее зенитное расстояние пары звезд.
• \(i_n, i_s\) полусуммы отсчетов левого и правого концов пузырька уровня при наблюдениях северной и южной звезд соответственно.

На 3-м астрономическом пункте цена деления применявшегося уровня составляла 5'',53, при этом:

log f=0.4417

Добавляя полученную поправку \(\Delta\varphi_i\) к ранее вычисленным значениям \(\varphi _{c}\) и ', находили окончательное значение широты для каждой нити, а их среднее арифметическое давало общую широту по данной паре звезд. Для этих расчетов использовались семизначные таблицы логарифмов и вышеупомянутые таблицы Гаусса, а для предварительных вычислений четырехзначные таблицы.

На 4-м и 1-м астрономических пунктах обработка велась по следующей методике:
Обозначив через T, T, ... T (на 1-м пункте с T по T) моменты времени прохождения звезды через горизонтальные нити по хронометру, находили их среднее значение T:

Затем вычисляли временные интервалы \(\tau_1, \tau_2, ... \tau_n\):

По вычисленным интервалам времени определяли редукционные множители \(m_1, m_2, ... m_n\) по формулам Шавене (таблицы в конце учебника Шавене):

После чего находили их среднее значение m:

Аналогичным образом вычисляли параметры:

Переводя это значение в угловую меру, рассчитывали точный часовой угол t по формуле:

Полученные таким образом часовые углы для северной звезд обозначали как \(t_{n}\), а для южной как \(t_{s}\). Используя эти значения, а также склонения звезд \(\delta _{n}\) и \(\delta _{s}\) из Берлинского ежегодника, широту \(\varphi _{c}\) вычисляли по общей формуле:

К полученному значению широты добавляли среднюю поправку уровня, вычисленную по описанному выше методу, и находили окончательную широту по данной паре звезд.

Раздел пятый. Метод определения времени

Как указывалось ранее, для вычисления широты необходимо знать точную поправку хронометра. С этой целью каждую ночь проводились двух- или трехкратные наблюдения времени. Применялся метод, известный как метод Цингера для определения времени. Аналогично методу определения широты, подбирались пары звезд (одна на востоке, другая на западе) с малой разностью склонений, проходящие вблизи первого вертикала через один и тот же альмукантарат. Сама методика наблюдений была абсолютно идентична методике для широты, а алгоритм вычислений выглядел следующим образом:

Пусть T_e и T_w моменты времени прохождения восточной и западной звезд через горизонтальную нить, исправленные за наклон оси уровня. Обозначим через \(\alpha_e, \alpha_w, \delta_e, \delta_w\) прямые восхождения и склонения этих звезд. Вычисляли средние параметры:

Используя эти параметры, по формулам:

находили вспомогательные углы m и n, после чего рассчитывали искомую поправку хронометра u по формуле:

Раздел шестой. Метод усреднения результатов широты

Результаты, полученные по одной и той же паре звезд (даже если это были одни и те же звезды, но наблюдавшиеся на совершенно разных высотах, они рассматривались как отдельные пары), усреднялись. Обозначим через v отклонение каждого индивидуального результата от общего среднего арифметического значения по данной паре, через n число наблюдений этой пары звезд, а через n' общее количество всех наблюдавшихся пар. Случайная средняя квадратическая погрешность e одного наблюдения определялась по формуле:

Далее, пусть n число фактически выполненных наблюдений данной пары звезд. Веса p для результатов вычислений по каждой паре звезд рассчитывались по формуле:

Обозначив полученный вес через p, находили среднее взвешенное значение широты по всем парам звезд. Если одна и та же звезда использовалась в качестве общей компоненты в нескольких разных парах, то вес результата этой пары умножался на коэффициент 1,0 (для независимых пар) или на коэффициент 1,37 (при совместном усреднении двух зависимых пар). Окончательная широта пункта рассчитывалась по формуле:

Обозначив через v остаточное отклонение широты каждой пары от общего взвешенного среднего, среднюю квадратическую ошибку окончательного значения широты пункта находили по формуле:

ГЛАВА XIV. Ход астрономических работ и определение положений базовых пограничных пунктов

Соглашение относительно измерения широты было подробно изложено в предыдущей главе. Однако при его практической реализации погодные, топографические, транспортные и иные условия вносили свои коррективы, из-за чего порядок подготовки и ведения работ на пунктах не был строго одинаковым. В данной главе кратко и последовательно излагается ход работ на 2-м, 3-м, 4-м и 1-м астрономических пунктах.

Раздел первый. Второй астрономический пункт

• Начало работ и поиск линии границы: Ранним утром 25 июня 39-го года эпохи Мэйдзи (1906 г.) геодезист Ядзима, российский капитан 1-го ранга Афанасьев и переводчик Исиока первыми выехали из порта Александровск. 27 июня они прибыли в селение Гродеково и со следующего дня начали рекогносцировку прилегающей местности. Ранее, в марте того же года, капитан Афанасьев во главе отряда из нескольких десятков российских солдат уже прибывал в этот район и провел предварительные наблюдения широты в Гродеково по методу равных высот звезд. Полученный им результат составлял:

Установив, что данная точка находится к северу от истинной границы, он отмерил от нее строго на юг расстояние в 3979 метров (что соответствовало разности широты в 2 минуты 8,8 секунды), прорубив просеку в лесу, и таким образом ориентировочно наметил положение линии границы.
Японские комиссары, разделившись на два эшелона, выехали из порта Александровск и к 3 июля в полном составе прибыли в Гродеково. Поскольку данная местность прилегала к реке Поронай, для удобства доставки инструментов и оборудования к намеченной точке 2-го пункта из заготовленной древесины были построены небольшие лодки. 6 июля оборудование было погружено, и лодки спустились вниз по реке Поронай, в то время как рабочие шли пешком по берегу (около 1 ри (прим. переводчика: ок. 4 км)). Прибыв на место предполагаемого 2-го пункта, комиссары обеих стран провели совместное совещание, выбрали точки для своих астрономических пунктов и приступили к точным подготовительным работам (строительству постаментов для приборов, вырубке окружающего леса, прокладке противопожарных и виброизоляционных рвов). Все эти работы были полностью завершены к 9 июля.

• Измерение цены одного оборота винта микрометра: С 3 июля 39-го года эпохи Мэйдзи (1906 г.) помощник профессора Хираяма совместно с геодезистом Ямадой приступили к определению цены одного оборота винта микрометра в Гродеково. Для этого был построен временный деревянный постамент, установлена наблюдательная палатка и смонтирован пассажный инструмент. Ночью 4 июля по пассажам околополюсных звезд планировалось выверить прибор в меридиане и определить поправку хронометра, однако из-за внезапно нашедшего густого тумана наблюдения пришлось прекратить. Ночью 5 июля по пассажам околополюсных звезд удалось успешно пронаблюдать 3 звезды. Ночи 6 и 7 июля выдались облачными, и небо прояснялось лишь изредка, из-за чего удавалось зафиксировать прохождение лишь по одной звезде за ночь. Однако ночь 8 июля была сравнительно ясной, что позволило пронаблюдать сразу 4 околополюсные звезды. Таким образом, по результатам наблюдений в общей сложности 9 звезд были получены следующие финальные значения (см. Приложение 1):

text

Цена одного оборота микрометра: M = 78'',856

Средняя квадратическая ошибка: 0'',0062

Use code with caution.

Этот результат в дальнейшем использовался при вычислениях широты для 2-м, 3-м и 4-м астрономических пунктов.
Позже, 19 июня 40-го года (1907 г.), помощник профессора Хираяма на 1-м астрономическом пункте повторно провел этот цикл измерений и к 7 июля полностью завершил их, получив следующий результат, который лег в основу расчетов для 1-го пункта (см. Приложение 2):

text

Цена одного оборота микрометра: M = 78'',934

Средняя квадратическая ошибка: 0'',0041

Use code with caution.

• Измерение цены одного деления уровня: 9 июля 39-го года (1906 г.) на 2-м астрономическом пункте были выполнены измерения цены деления уровней. Прибор был оснащен двумя уровнями. Измерения проводились путем одновременного снятия отсчетов сначала по уровню 1 (со шкалой от 0 до 40) и микрометру, а затем по уровню 2 (со шкалой от 50 до 92) и микрометру. Данная операция была повторена 22 раза, после чего расчеты дали следующие значения:

text

Цена деления уровня 1: D = 1'',092 (Средняя квадратическая ошибка: 0'',023)

Цена деления уровня 2: D = 1'',251 (Средняя квадратическая ошибка: 0'',023)

Use code with caution.

• Наблюдения и вычисления: Астрономические наблюдения на 2-м пункте проводились под руководством геодезиста Ядзимы и капитана 1-го ранга Афанасьева. К 9 июля 39-го года (1906 г.) все технические приготовления и поверки узлов инструментов были завершены, и специалисты незамедлительно приступили к наблюдениям широты, успешно зафиксировав в первую ночь прохождение 7 пар звезд. Однако на следующий день погода резко испортилась. Кроме того, в близлежащем густом лесу вспыхнул сильный лесной пожар, который в течение нескольких дней серьезно осложнял работу. Несмотря на это, к ночи 12 июля удалось пронаблюдать еще 12 пар звезд, а к ночи 15 июля еще 15 пар. Ночью 16 июля небо полностью очистилось, что позволило легко и уверенно выполнить наблюдения еще 9 пар звезд, полностью закрыв запланированную программу наблюдений. В этот же день из-за угрозы распространения огня японские специалисты вместе со своим оборудованием были вынуждены временно эвакуироваться. Пожар продолжал бушевать, и к полудню 17 июля пламя вплотную подошло к астрономическому пункту. Благодаря тому, что вокруг лагеря деревья были заранее вырублены, сам астрономический пункт не пострадал от огня, однако японский отряд был вынужден переправиться на противоположный берег реки Поронай. Российские специалисты также вели наблюдения с 9 июля и закончили их к 16 июля, успев пронаблюдать 20 пар звезд. Сразу после этого стороны приступили к математической обработке данных, которая была полностью завершена к 19 июля. Журналы и результаты вычислений на обоих пунктах представлены в Приложениях с 6 по 10.
• Определение положения линии границы: После этого комиссары обеих стран обменялись отчетными документами, провели их взаимную проверку, подтвердили их полную достоверность и приступили к окончательному определению положения пограничной линии. Достигнув соглашения по (этому вопросу), мы перешли к практическим работам по установке астрономической пограничной точки. Метод заключался в следующем: за базу принималось направление линии меридиана, предварительно размеченной по центру подставки пассажного инструмента (телескопа меридианного круга) японского астрономического пункта (с точностью до 23 сантиметров). Относительно этой базы измерялся азимут российского астрономического пункта (см. Рисунок 7), а также расстояние между астрономическими пунктами обеих стран.

Разность широт между астрономическими пунктами двух стран рассчитывалась по следующей формуле:

Широта японского астрономического пункта, вычисленная на основе результатов измерений российского астрономического пункта, составила:

Затем оба полученных результата были усреднены пропорционально величинам, обратным квадратам средних погрешностей каждого наблюдения (взвешенное среднее), благодаря чему была получена средняя широта японского астрономического пункта.

Далее рассчитывалось значение S:

Наземное расстояние, соответствующее этому значению S, отмерялось строго в южном направлении. В конечной точке был установлен деревянный столб диаметром около 8 сунов (около 24 см) и длиной 8 сяку (около 2,4 метра), временно обозначающий пограничную точку. Данная работа была завершена 3 августа.

Раздел 2. Третий астрономический пункт

Поиск линии границы. С целью поиска Третьего астрономического пункта геодезист Ямада 13 июля 39-го года Мэйдзи (1906 г.) вышел из Тарантая и прибыл к реке Второй Хандаса. Разобtarget здесь лагерь и проведя подготовительные работы, он выполнил предварительное определение широты по методу полуденной высоты Солнца и установил, что широта этого места составляет 50 градусов 0 минут 30 секунд.

В связи с этим он отмерил на юг расстояние около 900 метров на местности, соответствующее 30 секундам, перенес туда измерительную станцию и снова провел предварительное измерение широты, на этот раз по методу разности полуденных высот звезд. Было установлено, что широта этого пункта составляет 50 градусов 0 минут 11,8 секунды. Рано утром 17-го числа, отмерив на юг расстояние в 265 метров, соответствующее 11,8 секунды в конечной точке установили ориентирную веху, тем самым приблизительно определив положение астрономического пункта, после чего отряд незамедлительно выдвинулся обратно и доложил о выполнении задачи.

Точные измерения и вычисления. 23 июля геодезист Ямада во главе необходимого персонала вновь прибыл к месту предварительного определения Третьего астрономического пункта. Однако, поскольку ранее намеченная точка находилась прямо на лесной дороге, ведущей из деревни Онор в деревню Наёро, и существовали опасения, что в будущем она станет оживленным транспортным путем, специалисты обследовали местность к востоку и западу.

Примерно в 100 метрах к западу от этой точки было обнаружено место с более возвышенным, сухим и прочным грунтом, где и было решено окончательно заложить астрономический пункт. После этого в течение нескольких дней велись работы по вырубке леса вокруг (в радиусе около 50 метров) и сооружению подставок для инструментов, благодаря чему подготовка к точным измерениям была практически завершена.

Однако в то время из-за нехватки транспорта и непрекращающихся дождей доставка оборудования продвигалась не так быстро, как планировалось. Лишь 5 августа адъюнкт-профессор Хираяма прибыл на место с необходимым персоналом, инструментами и материалами. 7-го числа погода немного прояснилась, поэтому был установлен пассажный инструмент и начались наблюдения широты; к 14-му числу было выполнено 28 пар наблюдений.

Между тем, российские комиссары 13-го числа прислали солдат для сооружения инструментальной подставки в точке примерно в 30 метрах к западу от нашего астрономического пункта. 15-го числа прибыл капитан 1-го ранга Ахматов (в тексте: Афанасьев/Афамачефу) с приборами и начал наблюдения. Из-за этого наши комиссары также оставили прежние результаты и с той же ночи начали наблюдения заново. Из-за неблагоприятной погоды в ночь на 15-е число удалось провести только 6 пар наблюдений, в ночь на 18-е 2 пары, в ночь на 20-е 3 пары, а в ночь на 22-е 4 пары. Российские комиссары к ночи 22-го числа также выполнили 15 пар наблюдений. Оригиналы журналов наблюдений обеих сторон передавались противоположной стороне на следующее утро.

Поскольку на скорое улучшение погоды рассчитывать не приходилось и время уходило впустую, председатели комиссий двух стран согласились сократить количество наблюдений до 15 пар для каждой стороны. Стороны приступили к расчетам и взаимной проверке данных, завершив эту работу 26-го числа. Результаты наблюдений комиссаров обеих стран приведены в приложениях с 11 по 13.

Определение пограничного знака. 26 августа комиссары двух стран встретились в лагере, обменялись расчетными документами и тем же методом, что и на Втором астрономическом пункте, определили пограничную точку (см. Рисунок 8).

Раздел 3. Четвертый астрономический пункт

Поиск линии границы. Часть японских комиссаров, высадившаяся 14 июня 39-го года Мэйдзи в посту Александровском, направилась в Гродеково. Другая группа под руководством подполковника Ватанабэ для поиска Четвертого астрономического пункта взошла на борт специального судна Тайго-мару и рано утром 24 июня вышла из поста Александровского. В тот же день после полудня судно бросило якорь в заливе Пилево, но из-за сильного волнения и ветра на берег удалось высадить лишь несколько человек.

25-го числа море успокоилось, благодаря чему с раннего утра началась полноценная высадка. Как только высадка завершилась, геодезист Накамине сразу же провел предварительное определение широты по методу полуденной высоты Солнца и установил, что широта данного места составляет 50 градусов 2 минуты 22 секунды.

Отсюда лагерь был перенесен примерно на 1 ри (около 4 км) к югу, в местечко Амбэцу. 29-го числа на побережье этого района были проведены наблюдения широты по методу одиночных полуденных высот звезд, которые показали, что широта составляет 49 градусов 59 минут 55 секунд.

Учитывая, что к востоку и северу от этого места тянулись почти отвесные скалы и возвышенности, где отклонение отвесной линии должно быть значительным, было решено перенести астрономический пункт на плато. На одном из относительно пологих склонов горного хребта на северо-восточном плато были проведены подготовительные работы, и по методу разностей полуденных высот звезд 6 июля было выполнено 6 пар наблюдений, а на следующий день, 7-го числа 5 пар наблюдений. Результаты оказались следующими:

Исходя из этого, наземное расстояние, соответствующее 0,7 секунды (21,6 метра), было отложено на юг, и эта конечная точка была утверждена в качестве астрономического пункта. Мещадка была расчищена и выровнена, на ней соорудили бетонное основание для пассажного инструмента и мирной марки.

Поскольку в этих краях постоянно свирепствовали сильные ветры, из-за чего палатка для наблюдений не обеспечивала достаточных условий для точных измерений, было спешно построено деревянное укрытие. Для удобства сообщения между астрономическим пунктом и лагерем была проложена наклонная тропа. По завершении этих работ, 1 августа отряд свернул лагерь в Амбэцу и через пост Александровский по суше прибыл в Гродеково.

Точные измерения и вычисления. Группа точных измерений под руководством лейтенанта ВМС Вада начала постепенно выдвигаться с 25 августа и, двигаясь вдоль пограничной линии, 2 сентября прибыла в пост Александровский. Туда же прибыл и российский комиссар капитан Ахматов.

Однако специальное судно, которое должно было зайти в порт в тот же день, задержалось, выполняя задачу по поиску места высадки на восточном побережье, и вошло в порт лишь ночью 8 сентября. 9-го числа из-за сильного волнения в порту сообщение с сушей было полностью прервано. Пользуясь тем, что 10-го числа шторм утих, команда взошла на борт, судно вышло из порта в полночь и на следующий день, 11-го числа утром, прибыло в Амбэцу.

Наши комиссары доставили оборудование и материалы на астрономический пункт, обустроенный поисковым отрядом, установили лагерь в его окрестностях и в ту же ночь выполнили установку и юстировку пассажного инструмента. К 14-му числу в общей сложности было выполнено 17 пар наблюдений (10 пар в ночь на 12-е, 5 пар в ночь на 13-е и 2 пары в ночь на 14-е).

Российский комиссар выбрал астрономический пункт к северо-востоку от японского астрономического пункта и сразу же приступил к монтажу инструментальной подставки, выполнив к тому же 14-му числу 27 пар наблюдений.

Поскольку график работ на этой точке был ограничен рамками в несколько дней из-за сроков прибытия специального судна для эвакуации, наблюдения были завершены на отметке в 17 пар. Стороны сразу же занялись расчетами и взаимной проверкой, полностью завершив их 19-го числа. Результаты представлены в приложениях с 14 по 16.

Определение пограничного знака. Четвертый астрономический пункт находился на горном хребте, идущем с северо-востока на юго-запад. Поэтому при работах по определению пограничного знака было удобнее взять за базовую точку российский астрономический пункт, расположенный на северо-восточном плато.

В связи с этим во второй половине дня 19-го числа на российском астрономическом пункте были установлены приборы, и, используя в качестве ориентира азимутальную марку, сооруженную российскими специалистами, был измерен азимут японского астрономического пункта. Одновременно было проведено прямое измерение расстояния между обоими астрономическими пунктами, на основании чего вычислена взаимная разность широт.

По методу, описанному в пятом пункте первого раздела этой главы, было рассчитано расстояние по меридиану до линии границы, составившее 53,45 метра (см. Рисунок 9). В направлении азимута 217 градусов 17 минут было отмерено соответствующее горизонтальное расстояние 67,17 метра

и эта конечная точка была утверждена в качестве астрономического пограничного пункта. На следующий день, 20-го числа, состоялся обмен соответствующими картами и документами.

Группа точных измерений поручила работы по установке и закапыванию пограничного столба топографическому отряду, находившемуся в то время в Амбэцу. 21-го числа в ожидании прибытия судна часть людей взошла на борт, однако из-за сильного волнения сообщение затруднилось, и лишь к 23-му числу оставшаяся часть группы смогла погрузиться на корабль. В ту же ночь они прибыли в пост Александровский.

Переждав непогоду, 25-го числа они сошли на берег, 27-го выехали из поста Александровского и ускоренным маршем направились ко Второму астрономическому пункту. Оттуда планировалось пройти пешком вдоль линии границы до восточного побережья и приступить к точным измерениям на Первом астрономическом пункте. Однако время приближалось к глубокой зиме, внезапно выпал сильный снег, и работы в итоге пришлось прекратить (как описано в четвертом разделе второй части).

Раздел 4. Первый астрономический пункт

Прибытие на восточное побережье и поиск линии границы. Ожидая прибытия российских комиссаров в 40-м году Мэйдзи (1907 г.), отряд геодезистов восточной части, временно занимавшийся съемкой западного участка границы, 26 июня сосредоточился на границе. К этому времени российские комиссары уже прибыли, и их отряд прорубки просек, выдвинувшись вперед на восток, начал прокладывать дорогу от района 7-й пирамиды (конечной точки работ по съемке границы в 39-м году) на восток. Японский и российский астрономические отряды встретились в районе 8-й пирамиды и вместе продолжили движение на восток.

Мы согласились разделить нашу группу точных измерений на три подряда. Первый подряд вышел из лагеря 29 июня и 2... июля, двигаясь практически одновременно с российским отрядом точных измерений, достиг района 8-й пирамиды, где работал отряд прокладки дорог. Местность здесь была крайне пересеченной, густо заросшей кедровым стлаником, что сильно затрудняло продвижение вперед, а работы по прорубке дорог продвигались медленнее, чем планировалось.

Опасаясь задержки общего дела, 8... июля наш отряд вместе с российским отрядом точных измерений покинул лагерь. Продвигаясь вдоль ручья, текущего на северо-восток, прорубая просеки сквозь колючий кустарник и протаптывая высокую траву, они 9-го числа вышли в относительно широкую долину. В ту же ночь были проведены наблюдения высоты Полярной звезды, которые показали, что данная точка находится примерно на 5 ри (около 20 км) к северу от границы.

Река, текущая с севера на юг, которую ожидали встретить изначально, здесь еще не попадалась. Оба берега нынешней долины были зажаты непрерывными цепями гор, густо заросших вековыми деревьями, что закрывало обзор и не позволяло оценить окружающий рельеф. Эта долина тянулась в основном на восток-северо-восток, а в худших местах поворачивала строго на север, из-за чего продолжение движения по ней уводило бы отряд все дальше на север.

Однако попытка повернуть на юг через нагромождения гор таила в себе опасность потерять направление и впустую блуждать в глухой тайге. Поневоле отряд продолжил движение по долине и 11-го числа в половине четвертого дня наконец вышел к морскому побережью. В результате предварительных измерений, проведенных в ту же ночь, выяснилось, что это место находится на 15 километров севернее линии границы. Поэтому отряд прошел на юг еще около 4 ри (около 16 км) и разбил лагерь на берегу небольшой речки.

В то время часто налетали дожди и туманы. С 14-го числа отряд приступил к подготовке предварительных измерений, но густой туман долго не рассеивался. Лишь в полночь 16-го числа погода впервые позволила провести предварительное определение широты по высоте Полярной звезды. Результат оказался следующим:

Это означало, что линия границы находится в 2391 метре к югу от данного места. Поэтому 17-го числа это расстояние было физически отмерено по морскому побережью, чтобы найти точку 50-го градуса и ориентировочно определить положение астрономического пункта. В эту ночь российские комиссары также провели предварительное измерение широты и на следующий день при поиске точки 50-го градуса получили расхождение с нашими результатами в 40 метров.

В связи с этим на расстоянии около 150 метров к западу от береговой линии, на плато высотой около 30 метров над уровнем моря, каждая сторона выбрала место для своего астрономического пункта. В эту ночь наши комиссары по методу разности полуденных высот звезд определили предварительную широту японского астрономического пункта:

Часть четвертая. Съемка линии границы

Раздел 1. Толкование параллелей (линий широты)

Геометрическое место точек (траектория), имеющих одинаковую астрономическую широту, называется астрономической параллелью, а траектория точек с одинаковой геодезической широтой геодезической параллелью. (Геодезическая параллель представляет собой правильный малый круг, если принимать Землю за вращающийся эллипсоид, однако линия широты на реальной земной поверхности из-за ее рельефа образует неправильную кривую).

Астрономическая параллель определяется путем последовательного соединения множества точек, широта которых установлена астрономическими наблюдениями. Геодезическая параллель может быть получена путем продолжения линии от одной базовой точки, астрономическая широта которой принята за основу, с использованием данных об измеренных азимутах. Однако, поскольку астрономическая широта включает в себя влияние отклонения отвесной линии (примечание автора в тексте), геодезическая параллель, продолженная от одного астрономического пограничного пункта, редко совпадает со следующим (соседним) астрономическим пограничным пунктом, из-за чего возникает некоторая невязка.

Если распределить эту невязку между всеми промежуточными точками и соединить два астрономических пограничных пункта, получится единая линия широты. Для удобства ее называют исправленной параллелью. По своей форме исправленная параллель очень близка к геодезической параллели, но при этом она не имеет таких неправильностей, как астрономическая параллель, а сами измерительные работы для нее сравнительно просты. По этой причине при соединении участков между астрономическими пограничными пунктами исправленная параллель была принята за эталон границы.

Раздел 2. Влияние отклонения отвесной линии

О том, что при измерении широты данные подвергаются влиянию отклонения отвесной линии, уже говорилось в третьей главе. Величина отклонения отвесной линии обычно не превышает нескольких секунд, однако в некоторых случаях она может достигать нескольких десятков секунд. Из всех зафиксированных к настоящему времени в мире случаев наиболее выраженными являются те, что наблюдались у южного подножия Гималайских гор, в окрестностях Кавказских гор, а также на Гавайских островах, где в ходе экспериментов были зафиксированы значения, близкие к одной минуте.

Для определения величины отклонения отвесной линии нет иного подходящего способа, кроме как провести совместные астрономические наблюдения и триангуляционную съемку на протяжении цепочки из множества измерительных пунктов протяженностью в несколько десятков ри, после чего усреднить разность результатов. Если судить по результатам измерений пограничной линии на острове Сахалин, Второй астрономический пограничный пункт оказался смещен к северу примерно на 80 метров относительно двух соседних точек Первой и Третьей.

С другой стороны, величина отклонения между Третьим и Четвертым астрономическими пунктами составляет всего несколько метров, поэтому можно считать, что они лежат практически на одной точной линии широты. Исходя из этого, можно утверждать, что Второй астрономический пограничный пункт имеет отклонение отвесной линии примерно в 2,6 секунды по отношению к общей параллели Первого, Третьего и Четвертого астрономических пунктов.

При измерении азимутов отклонение отвесной линии, разумеется, также оказывает свое влияние, однако его воздействие на определение линии границы крайне мало. (Даже если продолжить параллель на расстояние в 100 километров по азимуту, имеющему погрешность в 10 секунд, отклонение по меридиану составит всего 4,85 метра). Кроме того, при определении исправленной параллели (примечание автора: при расчете) погрешности (или ошибки) измерения азимута не оказывают никакого влияния, поэтому они не принимались во внимание, и расчеты основывались исключительно на астрономических азимутах.

Раздел 3. Методы измерения параллелей и вычислений

Измерив широту и меридиан в одной точке, можно продолжить эту параллель в восточном и западном направлениях. Среди методов продления параллели комиссарами двух стран использовались три:

1. Метод хорд (хордальный метод).
2. Метод касательных (тангенциальный метод).
3. Метод полигонометрического хода (метод движения вдоль параллели).

Метод хорд и метод касательных это способы нахождения положения точек, которые должны лежать на параллели, с помощью азимутов и расстояний каждой из сторон вписанного многоугольника (для метода хорд) или описанного многоугольника (для метода касательных). Метод полигонометрического хода позволяет получить аналогичный результат на основе азимутов и расстояний теодолитного хода, который постоянно прокладывается вдоль условной расчетной параллели.

Метод хорд и метод касательных. Хотя метод хорд использует вписанный многоугольник, а метод касательных описанный многоугольник, их вычисление и применение идентичны.

(Далее следует описание математических формул и Рисунка 12)
На Рисунке 12 линия AA это параллель точки A, а линия mm параллель точки m. Прямая линия l является хордой для параллели AA, но в то же время она служит касательной для параллели mm. По этой причине для расчетов можно использовать одну и ту же формулу, достаточно лишь учесть, к какой широте она применяется. Поэтому ниже они описываются как единый метод. Формулы расчета выглядят следующим образом:

Пусть:

• широта параллели.
• широта точки B.
• разность долгот.
• A азимут хорды.
• S половина длины хорды.
• M, N радиус кривизны меридиана и радиус кривизны первого вертикала для данной широты соответственно.

Если принять l = 2' 30'', то:

В результате получаем: A = 89R 58' 5''.09.

Используя эти расчетные значения и отмерив в направлении хорды удвоенное расстояние S, мы снова попадаем на параллель. Если в этой точке произвести поворот хорды и повторить ту же операцию, то с помощью многоугольника, вписанного в параллель, можно последовательно продлевать линию широты.

Однако на практике при использовании этого метода часто возникают такие препятствия, как реки или обрывы, из-за чего работу не всегда удается выполнить так, как задумано. В подобных случаях длину хорды или касательной не делают фиксированной; её продлевают до удобного места, и уже от этой конечной точки заново рассчитывают азимуты и строят стороны многоугольника. Формулы для таких расчетов выглядят следующим образом:

В этих формулах:

• S длина проложенной на местности хорды.
• ( - ) выраженное в метрах расстояние по меридиану от конца хорды до искомой параллели .
• l разность долгот между концами хорды, выраженная в секундах.

Метод полигонометрического хода вдоль параллели. Этот метод заключается в том, что вдоль условной расчетной параллели последовательно закладываются измерительные пункты, между ними измеряются азимуты и расстояния, и на основании этого рассчитывается расстояние, необходимое для выхода от каждой точки к искомой параллели. Главное требование при этом чтобы азимут направления движения на начальной точке составлял от 90 градусов до 89 градусов 57 минут (или от 270 градусов до 270 градусов 3 минут). По мере продвижения вперед рассчитывается, удаляется ли ход от искомой параллели или приближается к ней, и на основании этого последовательно выбираются новые пункты.

При использовании метода хорд или метода касательных часто приходится сталкиваться с препятствиями рельефа, из-за чего требуются сложные дополнительные расчеты, в которых легко допустить ошибку. В то же время метод полигонометрического хода вдоль параллели требует лишь рутинных вычислительных операций и практически исключает риск грубых просчетов, что дает ему большие практические преимущества по сравнению с методами хорд и касательных. По этой причине изначально данный метод использовался для проверки расчетов метода хорд, однако впоследствии мы перешли исключительно на него для расчета линий широты.

Формулы метода полигонометрического хода выглядят следующим образом (при этом в качестве единицы измерения расстояния используются метры):
В этих формулах:

• , , A широта, долгота начальной точки и азимут на искомую точку соответственно.
• , , A широта, долгота и азимут на начальную точку со стороны искомой точки.
• S расстояние между двумя точками.
• e эксцентриситет.
• M, N радиус кривизны меридиана и радиус кривизны первого вертикала на широте 50 градусов.
• , , l, A поправки для широты, долготы и азимута искомой точки.
• Delta phi_m поправка широты между искомой точкой и параллелью 50 градусов.
• Delta phi_m расстояние по меридиану (в метрах) от каждой точки до параллели 50 градусов.

Приведенные выше формулы используются в нашем Квартирмейстерском ведомстве (Генеральном штабе сухопутных войск) для вычисления широт, долгот и азимутов пунктов триангуляции 3-го класса (расстояние между пунктами составляет от 3 до 5 километров). При этом значение ( + ) можно рассматривать как , либо можно всегда использовать значение для широты 50 градусов, что не нарушит требуемую точность результатов. Поэтому примем = 50R и обозначим константы следующим образом:

Если рассчитать эти константы заранее, то поправки в формулах (b), (c), (d) и (a) можно будет легко вычислить по следующим уравнениям:

Раздел 4. Метод измерений по прямой (вспомогательный метод)

При использовании любого из трех вышеописанных методов необходимо, чтобы участки между пунктами измерялись строго по прямой линии. Однако на местности часто встречаются горы, обрывы, реки и болота, которые мешают проведению таких измерений. Для обхода этих препятствий был разработан вспомогательный метод, который называется методом измерений по прямой.

Первый способ в этом методе служит для пересчета наклонных расстояний в горизонтальные (подробно описан в седьмом разделе), а второй способ предназначен для пересчета расстояний ломаной линии (обхода) в расстояние по прямой. Суть второго способа заключается в следующем:

Как показано на Рисунке 13, точки (1), (2), (3)... принимаются за вспомогательные пункты между двумя точками A и B.
Пусть , , ... дирекционные углы (направления) смежных точек на каждом вспомогательном пункте, а S, S, S... расстояния между вспомогательными пунктами. Тогда:
Таким образом рассчитывается продольное расстояние по прямой линии, и в то же время вычисляются поперечные отклонения каждой точки, что служит основой для топографической съемки (в качестве опорных точек) или ориентиром при вырубке лесных просек.

Глава 16. Соглашение между комиссарами двух стран относительно измерения границы

1. Для этих измерений должны использоваться точные приборы, такие как многоцелевые теодолиты (в тексте: инструменты ящичного типа).
2. По окончании полевых измерений на каждом участке стороны обязаны незамедлительно обменяться копиями оригиналов журналов наблюдений и сопоставить результаты. Если расхождение углов на каком-либо измерительном пункте не превышает 10 секунд, а погрешность расстояния между последовательными пунктами укладывается в пределы 1/5000, за окончательное значение принимается среднее арифметическое из результатов обеих сторон.

Российский комиссар предложил производить измерение пограничной линии методом касательных (тангенциальным методом) и устанавливать пограничные столбы примерно через каждые 5 минут по долготе, представив следующий проект:

Проект проецирования 50-й параллели на поверхность Земли
Любая параллель на земной поверхности представляет собой дугу малого круга, радиус которой равен р х cos (где радиус кривизны первого вертикала на широте ). Все нормали к поверхности вдоль этой параллели образуют коническую поверхность, вершина которой лежит на земной оси. Данная коническая поверхность пересекается с поверхностью Земли по окружности. Окружность можно спроецировать с помощью описанного или вписанного многоугольника, и в зависимости от числа сторон этого многоугольника он будет приближаться к окружности или удаляться от нее.

На Рисунке 14 пусть радиус сферы равен r, а точки A и B лежат на параллели этой сферы. Точка P принимается за один из полюсов. Если провести первый вертикал точки A, то получится прямоугольный сферический треугольник со стороной 90R - . Угол A P B равен разности долгот двух точек, и если обозначить его за , а близкий к 90R угол A B P обозначить за 90R - t, то из сферического треугольника можно получить следующие формулы:
Поскольку сферический треугольник A P B построен на сфере радиуса , значение - еще нельзя напрямую считать разностью широт на земном эллипсоиде. Первоначальная разность широт на эллипсоиде должна соответствовать радиусу кривизны меридиана в точке B. Следовательно, предыдущую формулу необходимо разделить на радиус кривизны меридиана M, что требует умножения на коэффициент Р/M:
Опишем вокруг параллели 50-й степени правильный многоугольник, стороны которого соответствуют дугам долготы величиной в 5'. Тогда угол между радиусами, проведенными в две смежные угловые точки, также будет равен 5'. Длина сторон такого правильного многоугольника, углы и расстояния от параллели до его вершин рассчитываются следующим образом:

По формуле (1) рассчитывается длина стороны многоугольника для широты . По формуле (3) находится значение - , после чего с использованием исправленного значения вычисляются окончательные параметры t и - (см. Рисунок 15 и соответствующие формулы). При этих расчетах используются геодезические константы Бесселя.

Принятые логарифмические значения для вычислений:
Поскольку точность линейных измерений стальной мерной лентой даже в наилучших условиях не превышает 1/5000, знание величины погрешности в пределах одного саженя (в тексте: сажу, около 2,13 м или 4 сяку) признается вполне достаточным. Величина разности широт 0''.0269 настолько мала, что не меняет даже последние значащие цифры логарифмов тригонометрических функций. Поэтому замена истинного значения широты на условное расчетное не оказывает никакого влияния на конечный результат.

Поскольку конечные результаты применения метода хорд и метода касательных не имеют существенных расхождений, мы приняли метод хорд, а российская сторона метод касательных, договорившись взаимно сверять получаемые данные. Было заключено следующее соглашение:

1. Пограничные знаки (столбы) должны устанавливаться через каждые 5 минут по долготе, что примерно соответствует 6 километрам местности. Однако, если рельеф не позволяет выполнить это требование, комиссары обеих стран путем взаимных консультаций могут перенести пограничный знак в другое, более подходящее место.
2. Съемка пограничной линии на участках между опорными астрономическими пунктами выполняется сторонами самостоятельно: японская сторона использует метод хорд, а российская сторона метод касательных. Тем не менее, если в ходе полевых работ будут обнаружены какие-либо неудобства, допускается изменение применяемого метода по взаимному согласию.
3. Если линия, проложенная от одного астрономического пункта, не совпадает со следующим астрономическим пунктом, и величина этой невязки не превышает среднюю погрешность совместных астрономических определений широт обеих сторон, то конечные пункты просто соединяются прямой линией. Если же невязка превышает эту величину, то накопленная ошибка распределяется между всеми промежуточными точками пропорционально расстоянию.
4. В процессе ведения работ лесная просека вдоль определенной линии границы прорубается на половину своей проектной ширины (по 5 метров в каждую сторону от осевой линии). Оставшаяся часть просеки расчищается только в объеме, необходимом для прохода геодезистов. Полная расчистка просеки до установленной ширины в 10 метров выполняется после окончательного распределения невязок и внесения исправлений.
5. Для линейных измерений используется метрическая система (в метрах), а в качестве параметров земного эллипсоида принимаются элементы Бесселя.

Стальные мерные ленты, используемые для измерения расстояний, подлежат обязательной взаимной сверке и калибровке комиссарами двух стран. Если при контрольном переизмерении пограничных линий, закрепленных за каждой из сторон, расхождение результатов не превышает 5 метров, за окончательное значение принимается среднее арифметическое. Если расхождение превышает 5 метров, созывается совместная комиссия для обсуждения и принятия решения о способе исправления ошибки.

Хотя в самом начале работ стороны заключили вышеописанное соглашение о методах демаркации, в процессе дальнейшего продвижения вперед и детального ознакомления с реальными условиями на местности были выявлены определенные практические неудобства и недостатки первоначального плана. В связи с этим по мере необходимости в правила вносились некоторые изменения, окончательные варианты которых будут подробно описаны в последующих главах.

Глава 17. Геодезические инструменты и методы измерений, применявшиеся японскими комиссарами

Раздел 1. Инструменты и материалы

Перечень основных приборов, инструментов и расчетных таблиц выглядит следующим образом:

1. Многоцелевой (универсальный) астрономический теодолит (модель приведена в Части 3).
2. 13,5-сантиметровый универсальный теодолит.
3. 13-сантиметровый теодолит.
4. Стальная измерительная лента (эталонная).
5. 20-метровая стальная мерная лента.
6. 30-метровая стальная мерная лента.
7. 20-метровая измерительная цепь.
8. Экзиметр (прибор для измерения углов наклона / эклиметр).
9. Хронометр.
10. Натяжное устройство для мерных лент.
11. 6-значные таблицы логарифмов Брэмикера (Bremiker).
12. 5-значные таблицы логарифмов Гаусса.
13. Берлинский астрономический ежегодник.
14. Британский морской альманах.
15. Таблицы для вычисления широт и долгот.

К прочим материалам относились плотницкие инструменты, шанцевый инструмент, инструменты для рубки леса, лагерное снаряжение, а также различные принадлежности к вышеуказанным приборам.

13,5-сантиметровый универсальный теодолит. Этот прибор использовался исключительно для измерения пограничной линии. Изготовлен немецкой фирмой Карл Бамберг (Carl Bamberg). Диаметр горизонтального лимба (круга) составляет около 13,5 см, а вертикального 12 см. Телескоп (зрительная труба) имеет внецентренное расположение (около 10 см в сторону от оси). Диаметр объектива составляет 3 см, увеличение от 18 до 30 крат, фокусное расстояние 24,5 см. Как горизонтальный, так и вертикальный круги снабжены двумя микроскопами-микрометрами каждый. Увеличение микрометра горизонтального круга составляет 15 крат, вертикального 17 крат. При этом один полный оборот микрометренного винта соответствует одному делению лимба (10 минут). Одно деление барабана микрометра равно 20 секундам, а на глаз можно сделать отсчет с точностью до 1/10 этого деления (до 2 секунд).

Закрепленный уровень расположен непосредственно под горизонтальной осью трубы и перпендикулярен ей; он вращается вокруг вертикальной оси вместе со зрительной трубой. Деления на ампуле уровня нанесены слева направо от 0 до 40 или 45. Цена одного деления уровня составляет от 11 до 16 секунд.

В поле зрения сетка нитей состоит из одной горизонтальной и одной вертикальной биниша (двойных нитей), как показано на рисунке выше, а также имеет по одной дополнительной вертикальной одиночной нити с левой и правой сторон. Расстояние между двойными нитями составляет около 30 секунд (в угловой мере).

13-сантиметровый теодолит. Этот прибор также изготовлен немецкой фирмой Карл Бамберг. Его горизонтальный круг имеет диаметр 13 см, а зрительная труба расположена строго по центру и может свободно совершать полный оборот вокруг горизонтальной оси. Конструкция микрометров аналогична 13,5-сантиметровому универсальному теодолиту. Прибор оснащен одним накладным и одним закрепленным уровнями; цена деления накладного уровня составляет около 14 секунд.

Благодаря центральному расположению трубы этот прибор очень удобен для грубого определения местоположения геодезических знаков (пирамид) или для задания направления прорубки леса. Однако из-за недостаточной оптической силы зрительной трубы имевшегося у нас экземпляра он не подходил для точных угловых измерений. Кроме того, прибор не имел вертикального круга, что создавало неудобства при необходимости измерения углов наклона (высот) на измерительном пункте, требуя использования дополнительного инструмента. По этой причине данный теодолит применялся только в особых случаях, а основным рабочим инструментом являлся 13,5-сантиметровый универсальный теодолит.

Эталонная мерная лента. Данный эталон изготовлен немецкой фирмой Карл Бамберг, выполнен из стали и имеет длину 1 метр, ширину и толщину по 14,5 мм.

По всей длине эталона нанесены сантиметровые деления. На обоих его концах припаяны небольшие серебряные пластинки, на которых нанесены концевые штрихи. Слева и справа от этих штрихов нанесены по 5 калибровочных делений с интервалом в 1/5 мм (0,2 мм), что позволяет при визуальном отсчете определять длину с точностью до 1/10 миллиметра. В центре эталона предусмотрено гнездо для установки небольшого термометра (со шкалой Цельсия).

Использовавшийся нами в этот раз эталон за производственным номером 3568 был поверен в Германском имперском бюро мер и весов. Было сертифицировано, что его полная длина при температуре 18 RC составляет ровно 1,0000005 метра, а коэффициент линейного расширения на один градус Цельсия равен 0,0000105. Таким образом, длину эталона L (в метрах) при температуре t градусов Цельсия можно рассчитать по следующей формуле:
L=1+0.0000105 х (t-18 С)

20-метровая стальная мерная лента. Эта лента была взята со складов Квартирмейстерского ведомства и использовалась во время полевых работ 39-го года Мэйдзи (1906 г.). Однако для измерений в условиях глубоких ущелий, обрывов или частых рек, характерных для пограничной полосы, она оказалась слишком короткой. В связи с этим в том же году в спешном порядке были изготовлены и пущены в ход бамбуковые измерительные шнуры, а данная стальная лента в дальнейшем использовалась исключительно в качестве полевого рабочего эталона для их проверки.

Конструктивно она имеет ширину 20 мм и толщину 0,5 мм. На всем ее протяжении через каждые 10 см просверлены круглые отверстия диаметром 2 мм. На каждом метровом делении закреплена латунная круглая пластинка диаметром 16 мм, на которой выгравированы штрихи и нанесены цифры метров. К обоим концам ленты прикреплены латунные кольца диаметром 46 мм, предназначенные для удобства натяжения ленты.

Перед выездом из Токио данная стальная мерная лента была поверена путем сравнения с вышеупомянутым однометровым стальным эталоном для определения ее точной длины. Результаты поверки приведены в следующей таблице:

Таблица сравнения 20-метровой стальной ленты с эталоном

(При силе натяжения ленты в 10 кг)

Расчет средней поправки для участка 0 - 10 метров:
(Прим. перев.: в оригинале выполнен сложный логарифмический и температурный пересчет, дающий итоговые поправки N и N для двух половин ленты).

Расчет средней поправки для участка 10 - 20 метров:
Согласно этим результатам, для участка от 0 до 10 метров стальной ленты значение поправки составляет N = +0.25 мм, а для участка от 10 до 20 метров N = +0.17 мм. Следовательно, общая поправка на всю длину мерной ленты составляет:

Сертифицировано, что при температуре 19.9RC общая длина ленты равна 20.00042 метрам.

Хотя физические свойства материала стальной ленты из-за особенностей производства могут иметь незначительные отклонения коэффициента расширения, согласно трудам г-на Дешанеля (Deschanel), коэффициент линейного расширения для незакаленной стали можно принять равным 0.00001079 на один градус Цельсия. Такое допущение не создает препятствий для требуемой точности пограничной съемки. Исходя из этого, формула для расчета фактической длины стальной ленты l при температуре t градусов Цельсия выглядит так:
Бамбуковый измерительный шнур. Для изготовления этих шнуров отбирались максимально толстые и прямые стебли японского бамбука мадакэ. Их расщепляли на полосы шириной около 1 см и толщиной около 1 мм, после чего соединяли друг с другом, доводя общую длину шнура до 50 метров. Через каждый метр наносилась тонкая насечка и подписывалось число метров. Для лучшей видимости шнура через каждые 10 метров места соединений обматывались тонкой медной проволокой. На обоих рабочих концах шнура закреплялись круглые деревянные палочки диаметром около 2 см и длиной около 15 см, служившие ручками для удобства натяжения шнура при измерениях.

Сами стыки бамбуковых полос выполнялись внахлест на длину около 15 см; в них просверливались два отверстия диаметром около 0.8 мм, через которые полосы прочно сшивались тонкой медной проволокой, а концы нахлеста дополнительно плотно обматывались медной проволокой на длину около 2 см с каждого края.

Поскольку бамбуковый шнур во время измерений подвержен деформациям, его длину калибровали по вышеописанной 20-метровой стальной ленте, принимая во внимание следующие факторы:

1. Погрешность за счет провисания шнура (цепная линия).
2. Растяжение шнура от нахождения в воде или сырости.
3. В отличие от металлических лент, бамбуковый шнур слабо реагирует на изменения температуры, но обладает значительной чувствительностью к влажности воздуха и намоканию.

В связи с этим при использовании бамбукового шнура в полевых условиях сначала экспериментально определяли величину его провисания, чтобы ввести соответствующую поправку в результаты измерений. Для этого выбирали ровную площадку длиной более 50 метров, укладывали горизонтально и в одну линию длинные деревянные доски шириной около 6 сунов (18 см) и толщиной 8 бу (2.4 см). Поверх этих досок натягивали бамбуковый шнур. К его концам через небольшие блоки подвешивали грузы весом по 2 канмэ (около 7.5 кг) каждый. После этого шнур приподнимали на промежуточных точках с помощью подвижных крючков (из оцинкованной проволоки, подвешенных к деревянным стойкам на шарнирах, которые помощник мог перемещать по указанию изыскателя вперед-назад или вверх-вниз), добиваясь его выравнивания в одну прямую линию, и проецировали деления шнура вниз на доски с помощью теодолита, фиксируя разность между исходным положением концов шнура и их проекцией.

Затем шнур последовательно приподнимали и подвешивали в 3, 4 или 5 точках по всей длине, и по той же методике измеряли величину изменения длины за счет провисания. Результаты этих испытаний приведены в таблице ниже:

Таблица результатов измерения провисания бамбукового измерительного шнура

Примечание: Вес натяжных грузов на каждом конце шнура составлял строго 2 канмэ (7.5 кг).

При проведении пограничной съемки в 39-м году Мэйдзи (1906 г.) на местности постоянно использовались два поддерживающих крючка, поэтому для компенсации провисания шнура систематически вводилась поправка в размере 3.2 мм на каждые 50 метров хода.

В то время как погрешность за счет провисания бамбукового шнура является систематической и легко поддается строгому расчету и исправлению, погрешности, возникающие из-за набухания стыков шнура от влаги или высыхания на солнце, относятся к категории случайных и не могут быть рассчитаны заранее. По этой причине каждый день, непосредственно перед началом и сразу по окончании полевых работ, бамбуковый шнур сличали с эталонной 20-метровой стальной лентой. Для расчетов за текущий день принималось среднее арифметическое значение из этих двух (утренней и вечерней) проверок. Примеры таких ежедневных поверок приведены ниже.

(Примечание: для удобства и быстроты сравнения в полевых условиях шнур сличали с участком стальной ленты от 0 до 10 метров).

Калибровочная таблица бамбукового шнура от 11 августа 39-го года Мэйдзи

Шнур 4. Температура воздуха: утром 14.0RC, днем 19.8RC.

Дополнительный расчет температурных поправок для стальной ленты:

Калибровочная таблица бамбукового шнура от 15 августа 39-го года Мэйдзи

Шнур 6. Температура воздуха: утром 16.7RC, днем 27.1RC.

Дополнительный расчет температурных поправок для стальной ленты:

Калибровочная таблица 30-метровой стальной мерной ленты

(Продолжение записей за август 39-го года Мэйдзи)

(Прим. перев.: На этой странице приведены архивные бланки аналогичных калибровочных поверок, выполненных 11 и 15 августа 39-го года Мэйдзи для бамбуковых шнуров 4 и 6, текстовое описание которых было завершено на предыдущей странице).

30-метровая стальная мерная лента. Эта 30-метровая стальная мерная лента была изготовлена в марте 40-го года Мэйдзи (1907 г.) мастером-инструментальщиком Акихито Тага () в городе Токио по нашему специальному заказу. Она предназначалась для проведения линейных измерений во время полевой кампании 40-го года. При проведении измерений на местности натяжение и фиксация ленты осуществлялись с помощью специального натяжного устройства (динамометрического станка).

Данный инструмент также прошел обязательную калибровку и поверку путем сравнения с вышеупомянутым эталонным однометровым металлическим стержнем. Сами поверочные работы проводились внутри здания Квартирмейстерского ведомства, в помещении лаборатории технического контроля инструментов. Для этого ленту натягивали и укладывали поверх специально сооруженного горизонтального кирпичного подиума длиной 3 метра и шириной 1,5 метра, на котором и выполнялись все микрометрические сравнения.

Конструктивно эта мерная лента имеет ширину 10 мм и толщину 0,2 мм. На всем ее протяжении нанесена шкала с миллиметровыми делениями. На каждом метровом делении выгравированы крупные цифры метров. На обоих рабочих концах ленты (в пределах первого и последнего метра) нанесена шкала с делениями через каждые 8 мм. Кроме того, за пределами нулевого и тридцатиметрового штрихов оставлены свободные защитные концевые участки ленты длиной по полметра. К самым концами ленты прикреплены небольшие латунные кольца-карабины, предназначенные для зацепления за крюки натяжного устройства.

Математические формулы для расчета фактической длины изготовленных мерных лент (в зависимости от температуры воздуха) выглядят следующим образом:

Формулы определения длины стальных мерных лент по номерам экземпляров

Методика определения погрешности за счет провисания (цепи) для этих стальных лент принципиально ничем не отличалась от метода, применявшегося для бамбуковых измерительных шнуров. Однако при проведении реальных линейных измерений на местности мы внедрили способ, при котором ровно по центру ленты (на отметке 15 метров) устанавливался один поддерживающий промежуточный крюк на шарнире. В ходе многократных контрольных измерений на проверочном стенде было установлено, что при такой схеме подвеса величина стрелы провисания натяжного шнура во всех случаях составляет практически ровно 1 миллиметр.

Экзиметр (Полевой эклиметр). Для измерения углов наклона земной поверхности вдоль линии границы во время кампании 39-го года Мэйдзи использовался большой 13,5-сантиметровый универсальный теодолит. Однако из-за его значительного веса транспортировка и постоянная переустановка этого прибора в условиях горного рельефа были сопряжены с огромными трудностями.

В связи с этим для повышения эффективности работ в кампании 40-го года мы начали применять компактный полевой эклиметр, спроектированный лично одним из членов нашей комиссии геодезистом Ядзимой (). Данный прибор был изготовлен на мощностях Токийского артиллерийского арсенала.

Конструктивно эклиметр представляет собой полукруглый металлический лимб радиусом 10 см. В центре дуги находится ось вращения, а на самом лимбе нанесены деления через каждые 30 минут, расходящиеся влево и вправо от нулевой (центральной) отметки до угла 60 градусов. С помощью встроенного нониуса отсчет угла можно выполнить с точностью до 1 минуты.

На корпусе лимба жестко закреплены простая визирная труба (алидада) и цилиндрический уровень, причем ампула уровня и нониус жестко соединены между собой и вращаются вокруг горизонтальной оси как единое целое. Для удобства и быстроты установки прибора в полевых условиях нижняя часть корпуса эклиметра снабжена полой цилиндрической втулкой, в которую плотно вставляется деревянный опорный колышек-веха. Нижний заостренный конец этого колышка длиной около 5 сунов (15 см) геодезист легко втыкает в грунт.

Удерживая веху рукой, изыскатель приводит пузырек уровня в нуль-пункт, одновременно наводя визирную трубу на цель и считывая показания со шкалы. Использование этого метода позволяет выполнять одно измерительное наведение на точку наклона рельефа всего за 1 минуту времени на один измерительный пункт.

Натяжное устройство (Динамометрический станок). Данный станок состоит из двух основных узлов: опорной вертикальной штанги с уровнем и собственно механизма натяжения ленты. Вертикальная штанга представляет собой железный круглый стержень диаметром 1,2 см и длиной 50 см, который жестко закреплен под прямым углом к плоской латунной круглой пластине толщиной 4 мм с помощью зажимного винта. Это устройство позволяет штанге плавно перемещаться вверх и вниз. На верхней плоскости круглой пластины установлены два взаимно перпендикулярных ампульных уровня, с помощью которых вся вертикальная штанга может быть строго выставлена по отвесу на головке штатива.

Сам геодезический штатив снабжен подвижной трехосной подставкой (суппортом), позволяющей осуществлять небольшие горизонтальные подвижки штанги, за счет чего ее центральную осевую линию можно легко и точно совместить с точкой измерительного центра на местности.

Механизм натяжения смонтирован на деревянном штативе-треноге, в верхней части которого установлен вращающийся блок. Через этот блок перекидывается гибкий стальной тросик, соединяющий конец 30-метровой мерной ленты с подвесным калиброванным грузом. Ножки обоих штативов (как для штанги, так и для натяжителя) имеют раздвижную телескопическую конструкцию с диапазоном регулировки высоты от 1,00 до 1,45 метра, что обеспечивает исключительное удобство при быстрой установке и выравнивании оборудования на крутых склонах гор.

На установку этих приборов на контрольных точках и проведение одного полного цикла измерения расстояния на одном участке обычно требуется от 4 до 5 минут времени. При таком темпе работ средняя производительность изыскательского отряда составляла около 2500 метров измеренной линии границы за один рабочий день.

Раздел 2. Виды визирных (наблюдательных) целей

При проведении геодезической съемки пограничной линии нами использовались три типа визирных целей: пирамидальные вехи, щитовые марки и сигнальные флажки.

Пирамидальные вехи. Пирамидальные вехи сооружались на вершинах углов полигонометрического хода, прокладываемого вдоль параллели, то есть на так называемых больших точках (основных измерительных пунктах). Расстояние между этими пунктами составляло от 2 до 10 километров в зависимости от условий видимости.

Конструктивно веха представляет собой четырехгранную усеченную пирамиду с квадратным основанием 2 х 2 метра и высотой 6 метров. Верхняя часть пирамиды на высоту 2 метра плотно зашивалась деревянными досками и окрашивалась в ярко-белый цвет, что делало её отлично видимой со значительных расстояний.

В геометрическом центре основания этой пирамиды устанавливался центральный деревянный столб (круглое бревно диаметром около 20 см и полной длиной 2,5 метра, половина которого намертво закапывалась в землю). Верхний торец этого столба служил прочной подставкой для установки геодезических приборов. Вокруг столба, полностью изолированно от него, настилался деревянный помост для работы наблюдателя, чтобы шаги геодезиста не вызывали вибраций прибора во время измерений.

Для вех, сооружаемых в сильно заболоченных низинах (например, в широкой долине реки Поронай), размеры конструкции несколько увеличивали, а к центральному опорному столбу добавляли четыре мощных наклонных подкоса-распорки для придания вехе максимальной жесткости и устойчивости на слабом грунте.

Щитовые марки (Визирные щиты). Визирные щиты изготавливались двух типов в зависимости от их тактического назначения. Щиты типа А (большие) устанавливались на всех промежуточных точках полигонометрического хода и служили целями для измерения углов направления (азимутов). Щиты типа Б (малые) выставлялись на так называемых малых точках и применялись в качестве целей при измерении углов наклона рельефа эклиметром.

Плоскость щита делилась пополам и окрашивалась в два цвета верхняя половина в красный, нижняя в белый. Щит жестко крепился к деревянной вехе. Для максимального упрощения последующих камеральных расчетов высота установки щитов строго фиксировалась на местности: линия раздела красного и белого полей на щите выставлялась ровно на уровне оптической оси визирной трубы эклиметра, что составляло ровно 1 метр 20 сантиметров от поверхности земли.

Сигнальные флажки. Флажки использовались в качестве оперативных ориентиров направления при проведении предварительных изысканий вдоль параллели, точных линейных измерений, а также во время прорубки лесных просек; в ряде случаев они выставлялись совместно со щитовыми марками. Полотно флажка, аналогично малым щитам, делилось по горизонтали на две равные части красную (верхнюю) и белую (нижнюю). Флаги изготавливались двух размеров: большие имели длину 2 сяку 4 суна (около 73 см) и ширину 3 сяку (около 91 см); малые длину 8 сунов (около 24 см) и ширину 1 сяку (около 30 см).

Раздел 3. Пункты наблюдения азимутов и азимутальные ориентирные марки

Первый астрономический пункт. Данный пункт наблюдения был сооружен российскими комиссарами. Он представляет собой деревянную пирамидальную веху высотой около 7 метров (подробно описана в Части 10). Пункт расположен на широте 50 градусов 0 минут 00,07 секунды, на пологом обширном холме высотой 32 метра над уровнем моря, на расстоянии 120 метров от береговой линии. Окружающая местность покрыта густой вековой тайгой.

Для строительства павильона вокруг измерительного центра была расчищена площадка от деревьев. Из бревен диаметром 40 см и длиной 2,5 метра был изготовлен центральный опорный столб, один метр которого наглухо врыли в грунт. Вокруг столба из бревен диаметром от 12 до 15 см было сооружено квадратное измерительное основание (помост) размером 2 х 2 метра и высотой 30 см от земли. Конструкция была полностью изолирована от центрального столба, чтобы шаги наблюдателя не вызывали вибраций прибора.

Азимутальная ориентирная марка также была построена российскими комиссарами. Она расположена к северо-востоку от пункта наблюдения на расстоянии около 1400 метров, на песчаном морском пляже (азимут марки от точки севера через восток составляет 27 градусов 55 минут, высота основания 1,3 метра над уровнем моря). Конструкция марки крайне проста, как показано на Рисунке 21: она состоит из вертикального деревянного столба B (длина над землей 2,2 метра, под землей около 1 метра, диаметр 25 см) и плоской деревянной доски A, лицевая поверхность которой была специально обуглена на огне до глубокого черного цвета. В геометрическом центре этой черной доски было просверлено сквозное отверстие диаметром 3 см, предназначенное для пропускания света от ночного фонаря. Элемент C представляет собой наклонные упоры-подкосы, а D подставку для обслуживания фонаря.

В качестве источника ночного света использовалась простая масляная лампа с рефлектором (изначально планировалось применять ацетиленовые фонари, однако из-за отсутствия у обслуживающего персонала должного опыта работы с ними и необходимости частой смены карбида кальция, что создавало большие неудобства, в дальнейшем мы полностью перешли на масляные лампы).

Второй астрономический пункт. Поскольку этот наблюдательный пункт расположен на открытой равнине побережья реки Поронай, для увеличения дальности видимости визирных линий здесь была специально возведена высокая геодезическая вышка. Высота самой пирамидальной вехи составляет 7,40 метра, а высота площадки для установки прибора 4 метра от поверхности земли. Азимутальная ориентирная марка построена в лесу на расстоянии 1019 метров к востоку от Второго астрономического пограничного знака. Она представляет собой четырехгранную деревянную пирамиду высотой около 4 метров. На высоте около 3 метров от земли внутри пирамиды устроена полка для установки ночного сигнального фонаря. На стороне пирамиды, обращенной к пункту наблюдения, вертикально закреплена деревянная доска длиной 2 метра и шириной 24 см, окрашенная в черно-белые полосы, которая используется для дневных измерений взаимных углов направления вех. Внутри черной линии этой доски в точно рассчитанном месте просверлено небольшое отверстие диаметром 1 сун (около 3 см) для пропускания луча ночного сигнального фонаря. Конструкция этого ориентира полностью аналогична Рисунку 21.

Третий астрономический пункт. Данный пункт наблюдения возведен в 5 метрах к востоку от Третьего астрономического пограничного знака. Конструкция самого наблюдательного пункта и подставки для приборов в целом аналогичны Первому астрономическому пункту и имеют лишь незначительные отличия.

Азимутальная ориентирная марка построена к северо-востоку от пункта наблюдения на расстоянии 1014 метров. По своей конструкции она полностью идентична марке Второго астрономического пункта.

Четвертый астрономический пункт. Пункт наблюдения расположен в 8,83 метра к востоку от Четвертого астрономического пограничного знака. В измерительном центре врыто круглое бревно, служащее подставкой для приборов. Конструкция павильона полностью аналогична Первому астрономическому пункту.

Азимутальная ориентирная марка построена на вершине небольшого холма на побережье Амбэцу (высота холма около 150 метров над уровнем моря, расположение примерно в 1800 метрах к югу от астрономического пограничного знака). Для марки использовано круглое бревно длиной 7 сяку (около 2,1 метра) и диаметром 1 сяку (около 30 см), из которых 4 сяку (около 1,2 метра) возвышаются над землей; столб прочно укреплен с четырех сторон наклонными подкосами. На вершине столба закреплен защитный деревянный ящик, внутри которого устанавливается сигнальный фонарь. На лицевой стороне ящика, обращенной к пункту наблюдения, нанесена яркая визирная линия, а также прорезано малое отверстие для пропускания света ночного фонаря.

Раздел 4. Методика измерения азимутов

Измерение азимутов. Наблюдения выполнялись по Полярной звезде в моменты ее максимальной восточной или западной элонгации (наибольшего удаления от меридиана), а также в любое другое подходящее время в соответствии со следующей сводной таблицей:

Сводная таблица (ведомость) реализации азимутальных наблюдений

Примечание к таблице: Отсчеты по ампуле уровня в обязательном порядке выполнялись дважды непосредственно перед началом наведений на звезду и сразу после их завершения.

На Первом астрономическом пункте наблюдения азимута на одной и той же точке выполнялись комиссарами обеих стран полностью независимо друг от друга. Российский комиссар провел свой цикл измерительных работ в третьей декаде июля 40-го года Мэйдзи.

Хотя наблюдения были завершены, после этого последовал период продолжительной неблагоприятной погоды. Из-за этого наши комиссары не имели возможности выполнять наблюдения. Лишь в середине августа погода постепенно восстановилась, и они смогли приступить к работе.

Однако 12-го числа погода была переменчивой: временами небо затягивало облаками, а густой туман, заполнявший море, внезапно надвигался на сушу. Это закрывало видимость азимутальной вехи, которая то появлялась, то исчезала, из-за чего было совершенно невозможно провести полноценные измерения.

Первоначальный план состоял в том, чтобы выполнять по два измерения вехи и по четыре измерения звезд до и после перевода трубы через зенит для одного приема, а затем, меняя положение лимба на 45 градусов, выполнить в общей сложности четыре приема. Однако при таком методе один прием занимал около 20 минут, и в вышеописанных погодных условиях было абсолютно невозможно завершить намеченную работу.

Поэтому на следующий день, 13-го числа, метод был упрощен. Как указано в приведенной рабочей таблице, измерения вехи и звезды проводились по одному разу. Было выполнено в общей сложности 8 приемов (начиная с 0 градусов лимба с последовательным шагом в 45 градусов вплоть до 315 градусов). Из них для обработки были взяты результаты первых четырех приемов, которые были признаны наиболее качественными. На основе этих данных было вычислено среднее значение с результатами измерений российских комиссаров, которое затем было применено для определения линии одной параллели.

На втором астрономическом пункте комиссары обеих стран проводили наблюдения на одной и той же точке. В первую половину ночи наблюдения вел японский комиссар, во вторую половину российский комиссар. На следующую ночь они менялись временем наблюдений. Каждый рассчитывал результаты по собственным формулам, после чего для итогового значения принималось их среднее арифметическое.

На третьем и четвертом астрономических пунктах японский комиссар полностью взял на себя обязанности по проведению измерений, а российский комиссар осуществлял проверку и контроль.

Определение времени
Определение времени, необходимое для расчета азимута, на первом астрономическом пункте было выполнено легко и с высокой точностью с помощью пассажного инструмента, который оставался установлен на астропункте после наблюдений широты. На втором и третьем астропунктах использовался секстант по методу равных высот Солнца. На четвертом астропункте применялся метод наблюдения прохождения звезд через меридиан.

Раздел V: Формулы расчета азимута и результаты

Формулы расчета, применявшиеся на первом, втором и третьем астрономических пунктах, выглядят следующим образом:

• T Показание хронометра
• T Поправка хронометра
• t Часовой угол
• Склонение звезды
• Прямое восхождение звезды
• Широта пункта наблюдения
• Z Зенитное расстояние
• b Поправка за уровень
• d Цена деления накладного уровня
• m Установка вехи
• A Азимут звезды
• l, r Показания левого и правого концов уровня при 1-й установке
• l', r' То же самое при 2-й установке
• s Установка звезды
• x Поправка за суточную аберрацию
• A Азимут вехи
• D Вспомогательный коэффициент

Принятые формулы:
На первом астрономическом пункте вычислялся средний результат для левого и правого положений круга, и по нему определялся соответствующий азимут. Однако в данном случае, поскольку время, необходимое для наблюдений при двух положениях круга, было минимальным, поправка за этот интервал не вводилась, и сразу рассчитывался азимут вехи A.

Формулы расчета, применявшиеся на четвертом астрономическом пункте, выглядят следующим образом:

Где t часовой угол в момент максимального удаления (элонгации), а a азимут в момент максимального удаления.

Результаты измерений азимута и основные данные приведены в следующей таблице:

Таблица: Результаты измерений азимута

Раздел VI: Метод предварительной (глазомерной) прокладки параллели

В 1906 (39-м году Мэйдзи) финансовом году, следуя методу, описанному в Разделе III Главы XV, работы начались от второй астрономической граничной точки. Прорубая просеку в лесу, специалисты сразу же приступили к точному замеру параллели.

Однако выяснилось, что линия параллели, продленная на запад от второго астропункта, отклонилась к северу от третьего астропункта на 80.482 метра. В то же время линия параллели, продленная на восток от третьей точки, отклонилась к югу от второго астропункта на 79.4973 метра. Было установлено, что эта погрешность замыкания (невязка) в основном вызвана уклонением отвесной линии на обоих астропунктах.

Из-за этого просека, прорубленная во время геодезических работ, не совпала с исправленной (уточненной) линией параллели, которая должна была соединить две базовые точки. В результате возникла необходимость в повторной вырубке леса.

По этой причине в 1907 (40-м году Мэйдзи) финансовом году, дабы избежать напрасной вырубки деревьев, сначала выполнялась предварительная прокладка параллели по методу обхода (совмещая формулы метода хорд и метода перпендикуляров). При этом расстояние между точками измерялось стальной лентой длиной не менее 1/200 от общей дистанции, а углы вычислялись на основе измерений.

Пояснение к чертежу Метод предварительной прокладки параллели:
На Рисунке 22 линия меридиана опорной точки A обозначена как AN, направление хорды Ae, а азимутальная веха M. Линия ABCDE представляет собой параллель, проходящую через опорную точку A. Знаками b, c, d, e обозначены вехи (пирамиды), установленные в точках взаимной видимости вдоль параллели. На концах базисных линий установлены вехи B, D.

Направление хорды Ae уже определено по формуле азимута NAM, полученной из астрономических наблюдений. В точке A с помощью 13.5-см универсального теодолита измеряются углы MAB и BAe. Переходя к следующей точке, сначала измеряют угол AB1B и длину базиса l. По теореме синусов рассчитывают расстояние.

Затем по методу перпендикуляров (Глава XV, Раздел IV) рассчитывается положение, а по формуле метода хорд (Глава XV, Раздел III) вычисляется расстояние по меридиану от хорды до параллели. Соответственно этому значению на меридиане точки выставляется веха B, обозначающая, что данная точка лежит строго на параллели.

Азимут в точке B рассчитывается по основной формуле метода хорд (Глава XV, Раздел III), и при добавлении угла BBe можно получить азимут от точки B к следующей точке. Таким образом, зная положение и азимут точки B относительно параллели, можно заранее определить положение следующей точки C.

На точке C также устанавливается веха и проводятся аналогичные операции. Последовательно определяя расстояния и азимуты, специалисты находили взаимное расположение всех точек относительно параллели.

Хотя теоретически расчетная точка должна лежать точно на хорде, на практике вынести ее на местность со стопроцентной точностью бывает трудно. Поэтому веха устанавливается с небольшим смещением, после чего по вышеописанной методике вычисляется поправка, находится истинная точка, и прокладка продолжается от этой новой исходной точки.

Раздел VII: Методы и результаты точной прокладки параллели

Общие положения
Как уже упоминалось в предыдущем разделе, работы по демаркации границы между 2-м и 3-м астропунктами, а также от 3-го астропункта на запад до горы Фукакуса (Мицуми) в 1906 (39-м году Мэйдзи) году выполнялись сразу в виде точных измерений, без предварительной глазомерной прокладки. Хотя из-за нехватки инструментов и персонала этот метод имеет небольшие отличия от описываемого ниже, основные принципы совпадают. Поэтому ниже будут подробно изложены методы, примененные во время работ в 1907 (40-м году Мэйдзи) году.

Точную прокладку параллели предпочтительно начинать после завершения предварительных работ, когда уже известна величина невязки между двумя опорными пунктами (астропунктами). Однако, чтобы избежать задержек, точные измерения начали, не дожидаясь полного окончания предварительной прокладки. Это было обусловлено тем, что точные работы продвигались значительно медленнее предварительных, а также тем, что даже при возникновении общей невязки ее влияние вблизи опорного пункта оставалось крайне незначительным.

Точные измерения выполнялись методом обхода. Порядок выполнения работ был следующим:

1. На основе результатов предварительной прокладки намечалась линия параллели, которая должна соединить два астропункта. Вдоль этой намечаемой линии в лесу прорубалась просека (шириной примерно от 3 до 5 метров), служащая трассой для проведения точных измерений.
2. На намеченной параллели устанавливались три типа точек: малые точки, средние точки и большие точки (также называемые точками вех/пирамид). Работы велись в следующем порядке: во время замера малых точек определялись средние точки, а при замере средних точек выбирались места для больших точек. Измерения и расчеты на малых и средних точках проводились ежедневно. Что касается больших точек, то сразу после фиксации их положения на них возводились сигнальные пирамиды. Начиная от исходной точки, замерялись дирекционные углы и высоты, и по мере выполнения расчетов продвигались вперед.
3. Большие точки располагались на расстоянии около 6 километров друг от друга в местах взаимной видимости, где сооружались вехи-пирамиды. С помощью 13.5-см универсального теодолита выполнялось 12 приемов измерения горизонтальных углов и 4 приема измерения высот для точного определения их положения. Одновременно это служило проверкой для результатов измерений на средних точках.
4. Средние точки закладывались в местах взаимной видимости на расстоянии от 300400 метров (в ближних местах) до 1000 метров (в дальних). В качестве целей использовались визирные щиты, установленные на соседних средних точках. Измерения велись 13.5-см универсальным теодолитом в 4 приема для горизонтальных углов и в 2 приема для высот.
5. Малые точки устанавливались в местах изменения уклона рельефа. Расстояние между ними обычно составляло около 300 метров на равнине и в пределах 50 метров в горной местности. На каждой точке с помощью эклиметра измерялись взаимные углы наклона, при этом целью служили визирные щиты на соседних малых точках.
6. Измерение расстояний между малыми точками проводилось дважды. Требовалось, чтобы разность между двумя замерами не превышала 1/5000 от общей длины линии.

Наблюдение за наклонами (вертикальные углы)
Наблюдение за наклонами выполнялось для измерения углов наклона между малыми точками. На основе этих данных наклонные расстояния пересчитывались в горизонтальные проложения, а также использовались в качестве опорных высотных точек для топографической съемки.

Сначала на точке A устанавливался эклиметр, а ассистент выставлял визирный щит сбоку от колышка впереди лежащей точки C на той же высоте, что и сам прибор. Производилось наблюдение угла наклона. Затем прибор переносили на точку C и выполняли обратное визирование. После окончания измерений на точке устанавливался малый флажок (красно-белая граница которого выравнивалась по высоте визирного щита), служивший целью для последующего замера расстояния.

Формула расчета горизонтального расстояния выглядит следующим образом:

Обозначения к формуле горизонтального проложения:

• S Горизонтальное проложение (расстояние по горизонтали) между двумя точками.
• S' Наклонное расстояние между двумя точками.
• h, h Взаимные углы возвышения (вертикальные углы) на первой и второй точках.

Измерение расстояний
Измерение расстояний проводилось вдоль наклонной поверхности в пределах одного участка между малыми точками, где ранее уже были выполнены наблюдения углов наклона (pp. 4-5). Для этого формировались две группы А и Б, которые с небольшим интервалом во времени выполняли измерения на одном и том же участке. Результаты измерений групп А и Б ежедневно сравнивались. Если разность между ними не превышала 1/5000 от общей длины участка, то за итоговое значение принималось их среднее арифметическое.

Как показано на Рисунке 24, при измерении расстояния между двумя точками A и C, на точке A устанавливалась вертикальная веха фиксированной высоты (обычно 1.20 метра). Направляя линию замера к визирной цели C, натягивали стальную ленту. На точке B (которая находилась на прямой линии AC на расстоянии менее одного метра от переднего конца стальной ленты) устанавливалась еще одна вертикальная веха с натяжным устройством для фиксации ленты.

Во время замера оператор слегка касался пальцами стальной ленты, перемещая её вверх и вниз, чтобы она слегка касалась вершины вертикальной вехи. По индикатору фиксировалось положение стальной ленты, и данные заносились в журнал измерений. Эта операция обязательно повторялась для контроля. При этом передний конец стальной ленты всегда совмещался с нулевым делением, а на заднем конце установку фиксировал руководитель работ, поэтому нулевая отметка стальной ленты всегда была направлена вперед.

Затем вертикальная веха из точки A переносилась вперед на точку C, а веха из точки B устанавливалась на её место. Повторяя вышеописанные действия, измеряли следующий отрезок BC, продвигаясь таким образом до самой точки изменения наклона рельефа.

Наблюдение углов (на средних точках)
На средних точках измерялись дирекционные углы между смежными точками (pp. 4-5). Это требовалось для расчета расстояний между большими точками, а также для вычисления расстояний по меридиану от каждой средней точки до линии параллели. Методика выполнения этих работ не отличалась от основных правил, применявшихся при предварительной прокладке параллели с использованием 13.5-см универсального теодолита. Единственное отличие заключалось в том, что для контроля результатов измерения наклонов одновременно проводились наблюдения высот между всеми средними точками.

Наблюдение на больших (сигнальных) точках
Наблюдения на малых и средних точках служили главным образом для расчета расстояний между большими точками. Однако наблюдения на самих больших точках то есть измерения на сигнальных пирамидах имели важнейшее значение во всей пограничной съемке. Они предназначались для точного расчета расстояний по меридиану от этих точек до линии параллели и до исправленной (уточненной) линии границы. На основе полученных результатов определялись точные места для установки промежуточных пограничных столбов. Из-за высокой важности этих работ количество приемов наблюдений на одной такой точке было значительно увеличено.

Результаты
Результаты измерений линии границы в западном секторе подробно сведены в Приложении 15.

Определение исправленной линии параллели
На основе результатов наблюдений на сигнальных пирамидах, приняв за базу один из астрономических пунктов, последовательно рассчитывались географические координаты (широта и долгота) и дирекционные углы для каждой точки. Дойдя до следующего астрономического пункта, специалисты определяли величину невязки (погрешности замыкания). Эту невязку распределяли по всем точкам пропорционально разности долгот. Путем прибавления или вычитания полученных значений из расстояний по меридиану до теоретической параллели определялось положение исправленной линии границы.

При этом положение исправленной параллели рассчитывалось независимо с двух сторон, используя значения азимутов на обоих базовых пунктах. При сравнении результаты практически полностью совпали. Как видно из Приложений 20 и 21, отклонения (или погрешности) измерений азимута не оказали никакого влияния на точность определения исправленной линии границы.

Невязки (погрешности замыкания) между астрономическими пунктами

Погрешности замыкания между астропунктами, выявленные с помощью вышеописанного метода, составили следующие величины (согласно Таблицам 20 и 21):

• Величина невязки при замыкании участка от I ко II: 82.43 метра
• Величина невязки при замыкании участка от II к I: 79.19 метра
• Величина невязки при замыкании участка от II ко III: 80.48 метра
• Величина невязки при замыкании участка от III ко II: 79.48 метра
• Величина невязки при замыкании участка от III к IV: 4.18 метра
• Величина невязки при замыкании участка от IV ко III: 0.77 метра

Где:

• I Первый астрономический граничный пункт
• II Второй астрономический граничный пункт
• III Третий астрономический граничный пункт
• IV Четвертый астрономический граничный пункт

Раздел VIII: Методы и результаты нивелирования (измерения высот)

Исходная точка высот
В 1906 (39-м году Мэйдзи) финансовом году работы по замеру границы и топографической съемке начинались от второго астрономического пункта. Однако в то время не было точных данных для определения абсолютной высоты этой точки. По предложению российских комиссаров условная высота этой точки была временно принята за 90 метров (на основании показаний барометров, скорости течения реки Поронай и других косвенных данных) (pp. 7-8). Эта отметка использовалась как базовая для топографической съемки. После того как была установлена связь с западным побережьем, была определена величина невязки, и условные высоты были скорректированы.

Для измерения высот на четвертом астрономическом пункте сначала на прибрежной равнине был заложен базис (его конечные точки выбирались так, чтобы с них обеспечивалась прямая видимость на астропункт). Путем измерения углов в треугольниках, образованных концами базиса и астропунктом, а также на основе взаимных зенитных расстояний, была рассчитана высота одной из точек базиса (её точное значение определили по результатам многодневных наблюдений за средним уровнем моря). Затем с помощью тригонометрических вычислений была найдена высота четвертого астропункта. Аналогичный метод применялся и на первом астропункте.

Расчет высот
Для больших точек (сигнальных пирамид) высоты рассчитывались последовательно от исходной высотной отметки астропункта по следующей формуле:

Где:

• S Горизонтальное проложение между двумя точками.
• H, H Высоты первой и второй точек.
• Z, Z Взаимные зенитные расстояния на первой и второй точках.

На средних точках расчет высот велся последовательно по той же формуле, но за основу принимались отметки больших точек. Когда ход доходил до следующей большой точки, выполнялся контроль и проверка путем сравнения вычисленного значения с результатом прямого измерения между большими точками.

На малых точках за основу брались высоты средних точек. Наклонное расстояние и угол наклона использовались для вычисления горизонтального проложения между малыми точками и одновременного расчета их высот. При достижении следующей средней точки данные сравнивались для контроля. Формула расчета имеет следующий вид:

Где:

• S' Наклонное расстояние.
• H, H Высоты первой и второй точек.
• h, h Взаимные углы наклона на первой и второй точках.

Результаты измерения высот

Результаты измерения высот на основных больших точках приведены в следующей таблице:

Таблица: Ведомость результатов нивелирования (Восточный сектор)

Таблица: Ведомость результатов нивелирования (Западный сектор)

Примечание к таблице: Истинная высота рассчитана от среднего уровня моря на западном побережье. Условная высота была рассчитана на основе предположения, что высота второго астропункта равна 90 метрам.

Невязка нивелирования
Условная высота, рассчитанная от второго астропункта, при достижении четвертого астропункта и проведении сравнительного контроля дала расхождение (невязку) в 20.63 метра (четвертый астропункт оказался ниже расчетного значения). Тем не менее, уже напечатанные карты не перерисовывались, а эта разница была просто зафиксирована в виде примечания на полях карт.

Раздел IX: Ход геодезических работ на западном участке границы

Работы в 1906 (39-м году Мэйдзи) финансовом году
Состав полевого отряда, выполнявшего измерения на западном участке границы в 1906 году, был следующим... (pp. 9-10)

Таблица: Ведомость распределения обязанностей в полевом отряде на западном участке границы (1906 / 39-й год Мэйдзи)

Краткий обзор хода работ
Полевой отряд под руководством геодезиста Ядзимы приступил к работе 26 июля. Сначала были проведены измерения азимута на втором астрономическом граничном пункте, после чего от этой точки сразу же начались геодезические работы по прокладке параллели в западном направлении.

Поскольку на протяжении первых 6 километров к западу от второго астропункта просека уже была ранее прорублена российскими комиссарами, часть японского отряда выполняла замеры границы и одновременно задавала направление трассы, продвигаясь с вырубкой леса в сторону третьего астропункта.

22 августа работы по вырубке подошли к окрестностям третьего астропункта (который находился примерно в 12 километрах к западу от второго астропункта, и где в тот момент как раз проводились точные астрономические наблюдения). Однако выяснилось, что прорубленная линия отклонилась к северу от истинного астрономического пункта примерно на 80 метров.

В связи с этим была проведена повторная проверка направления и измерений расстояний от второго астропункта, но никаких ошибок обнаружено не было. На основании этого специалисты пришли к выводу, что данная погрешность замыкания обусловлена уклонением отвесной линии на втором и третьем астропунктах.

26 августа работы возобновились уже от третьего астрономического пункта. Взяв за основу местный азимут, отряд начал вырубку просеки на запад и выполнение геодезических замеров. 9 сентября полевой отряд достиг горы Фукакуса (расположенной примерно в 11 километрах от третьего астропункта), где работы текущего года были прекращены на зиму.

Работы в 1907 (40-м году Мэйдзи) финансовом году
Поскольку участок границы к западу от горы Фукакуса вплоть до посёлка Амбэцу (ныне Возвращение) оставался полностью неизученным, в 1907 году работы было решено развернуть одновременно с двух сторон от третьего (центрального) и четвертого (прибрежного) астропунктов, чтобы ускорить процесс демаркации. 21 мая полевой отряд западного участка высадился в Амбэцу и немедленно приступил к работам, продвигаясь на восток.

С центрального направления (от горы Фукакуса на запад) за счёт личного состава отряда точного нивелирования параллели был временно сформирован дополнительный полевой отряд. 5 июня он начал движение на запад от горы Фукакуса. Чтобы избежать напрасной вырубки леса, оба отряда выслали вперед группы глазомерной (предварительной) съёмки, которые должны были оперативно определить примерное положение исправленной параллели на местности.

13 июня эти передовые группы встретились на высокой вершине, расположенной примерно в 21 километре к востоку от четвертого астропункта (позже эта вершина получила название гора Идзими / Попутная). В дальнейшем точная прокладка параллели велась строго по трассе, намеченной этими группами. Вскоре после этого отряд западного секатора продолжил самостоятельное продвижение, а специалисты точного нивелирования повернули на восток для проведения наблюдений на первом астропункте.

Западный полевой отряд постепенно продвигался на восток и 10 июля вышел к горе Фукакуса, тем самым полностью завершив геодезические измерения в западном секторе границы. После этого личный состав отряда был разделен на несколько групп под руководством помощников геодезистов или наёмных специалистов для проведения окончательной вырубки и расчистки трассы (по исправленной линии параллели).

К 23 августа была полностью готова просека на протяжении 41 километра от западного побережья до реки Каваками. Расчистку оставшегося 15-километрового участка между рекой Каваками и вторым астропунктом взял на себя сапёрный батальон; они начали работу 8 августа и полностью завершили её 29 августа. Готовая исправленная линия границы была проверена российскими комиссарами, которые подтвердили отсутствие каких-либо ошибок.

Глава XVIII: Измерение линии границы между вторым астрономическим пунктом и восточной 7-й сигнальной пирамидой

Раздел I: Общие положения (Совместные работы японских и российских комиссаров в 1906 году)

Как уже упоминалось, в 1906 (39-м году Мэйдзи) финансовом году геодезические работы в восточном секторе границы выполнялись японскими и российскими комиссарами совместно. Для проведения этих работ с японской стороны был выделен полевой отряд, состав которого приведен в таблице ниже.

Таблица: Состав полевого отряда восточного участка границы (1906 / 39-й год Мэйдзи)

Руководителем японского восточного отряда был назначен геодезист Накамура. 17 августа отряд выступил от лагеря на берегу реки Поронай и начал продвижение в восточном направлении. К 30 сентября, за 45 дней полевых работ, отряд полностью завершил измерение 32-километрового (32 189.31 м) участка границы от второго астропункта до 7-й восточной сигнальной пирамиды. 8 октября отряд вернулся в базовый лагерь.

С российской стороны общее руководство геодезическими работами осуществлял капитан 1-го ранга Бражкин (в тексте Бразикин). Под его началом находилось около 30 солдат, которые занимались строительством сигнальных пирамид, измерением наклонных расстояний и определением углов на вехах. Капитан 1-го ранга Гаусс руководил ротой солдат, а прикомандированный к ней подпоручик Миклашевский с отрядом около 30 человек отвечал за вырубку просеки в лесу.

Поручик Муннек с отрядом также численностью около 30 солдат занимался прокладкой и обустройством дорог. Председатель российской комиссии подполковник Воскресенский лично присутствовал на месте работ, осуществляя общее руководство и координацию действий.

За 1906 год в этом секторе было возведено в общей сложности 8 сигнальных пирамид. Максимальное расстояние между соседними пирамидами составило 7.56 км, минимальное 2.98 км, а среднее расстояние равнялось 4.57 км.

Раздел II: Работы, выполнявшиеся российскими комиссарами

Порядок и методика ведения работ российской стороной были следующими:

Работы начинались от второго астрономического пункта. За основу было принято среднее значение азимута, полученное по результатам независимых измерений комиссаров обеих стран. От этой базовой линии задавалось направление касательной (тангенса), на которой закладывалась 1-я сигнальная пирамида.

Результаты измерения азимута вехи на втором астропункте:

• Измерения геодезиста Ядзимы: 90R 03' 18''.9
• Измерения капитана 1-го ранга Афанасьева: 90R 03' 28''.3
• Итоговое среднее значение, принятое для расчетов: 90R 03' 23''.6

После этого между двумя пунктами по прямой линии прорубалась просека в лесу. Затем дважды проводились замеры расстояния мерной цепью и дважды стальной мерной лентой. На основе полученного расстояния у первой сигнальной пирамиды выполнялся поворот трассы (введение поправки за кривизну), задавалось новое направление, на одной из последующих высот строилась следующая пирамида, и весь цикл работ повторялся.

Измерение горизонтальных углов на каждой сигнальной пирамиде выполнялось 13.5-см универсальным теодолитом в 3 полных приема (со смещением лимба на 0R, 60R и 120R). Порядок визирования при одном приёме (на примере наблюдения трёх направлений) выглядел следующим образом:

Вырубкой просеки шириной около 5 метров занимался отряд из 2030 солдат. Измерение расстояний выполнялось специальной группой, состоявшей из одного унтер-офицера (или ефрейтора) и трёх рядовых солдат.

Раздел III: Работы, выполнявшиеся японскими комиссарами

Японские комиссары распределяли обязанности в соответствии со штатным расписанием, приведенным в Разделе I. По мере продвижения вырубки они измеряли расстояния с помощью 50-метровой бамбуковой мерной ленты. Для контроля точности замеры выполнялись двумя независимыми группами (А и Б), которые двигались друг за другом и поочередно замеряли один и тот же отрезок.

Группа Б угловых наблюдений отвечала за измерение дирекционных углов и зенитных расстояний на всех промежуточных (средних) точках. Один из помощников геодезиста выполнял непосредственные замеры на приборе, а второй занимался ведением журнала и расчетами, периодически меняясь ролями.

Промежуточные точки закладывались в каждом месте изменения наклона рельефа. На участке между 6-й и 7-й сигнальными пирамидами линия границы пересекала горный склон, где рельеф был крайне пересечённым, а перепады высот частыми. Из-за этого среднее расстояние между промежуточными точками составляло всего 55 метров (минимальное 16.89 м). При этом склоны были довольно крутыми, а углы наклона в некоторых местах превышали 32 градуса.

Поскольку во время экспедиции 1906 года у отряда не было с собой легких ручных эклиметров, специалистам приходилось на каждой такой точке устанавливать на штатив громоздкий 23-см (в тексте на стр. 11 указан 13.5-см, здесь, возможно, опечатка оригинала или указан другой прибор) универсальный теодолит, тщательно нивелировать его и измерять зенитные расстояния одновременно с горизонтальными углами между точками.

На каждой промежуточной точке измерение горизонтальных углов выполнялось в 2 приема (со смещением лимба на 0R и 90R), а зенитные расстояния замерялись дважды. Обычно на работу с одной точкой уходило около 30 минут. Наибольшую трудность и потерю времени вызывала транспортировка и установка приборов.

Особенно на крутых склонах: сначала рабочим приходилось вручную выкапывать и выравнивать площадку на косогоре, и только после этого можно было установить и настроить геодезический инструмент. Кроме того, передвигаться приходилось строго по прорубленной просеке, которая была завалена стволами деревьев и буреломом, что превращало переноску точных приборов в крайне тяжёлую задачу.

Из-за того, что внутри просеки поваленные деревья переплетались между собой, переноска оборудования была сопряжена с огромными трудностями.

На основе результатов наблюдений на промежуточных точках по методу перпендикуляров рассчитывались расстояния между сигнальными пирамидами, а также вычислялись высоты всех точек, которые затем служили высотной основой (опорной сетью) для топографической съемки.

Группа А угловых наблюдений отвечала за замеры на самих сигнальных пирамидах. Измерение горизонтальных углов на пирамидах выполнялось в 6 приемов (с последовательным смещением лимба на 0R, 30R, 60R, 90R, 120R и 150R). Что касается вычисления высот, то вплоть до 6-й сигнальной пирамиды расчет велся последовательно по зенитным расстояниям, измеренным на промежуточных точках. Однако к востоку от неё для расчетов стали использовать зенитные расстояния, полученные путем прямого визирования между самими сигнальными пирамидами.

Раздел IV: Сравнение результатов измерений

Результаты наблюдений за углами и расстояниями приведены в следующей таблице. Для проведения окончательных расчетов угловые величины принимались как среднее значение между данными двух стран, а линейные расстояния брались по результатам измерений японской стороны.

Таблица: Сравнительные результаты геодезических измерений

Глава XIX: Инструменты и методы, принятые российскими комиссарами

Раздел I: Инструменты для измерения азимута

Прибор, использовавшийся российскими комиссарами для определения азимута, был тем же самым инструментом, который они применяли для астрономических наблюдений широты на всех пунктах. Это был универсальный пассажный теодолит 6707, изготовленный немецкой фирмой A. Bamberg (Бамберг). Его детальное устройство и технические характеристики уже были описаны в Разделе I Главы XIII.

Раздел II: Метод и результаты измерения азимута

Российские комиссары определяли азимут на основе наблюдений Полярной звезды в её произвольном положении. Формула для вычислений выглядит следующим образом.

где:

• $R, L$ Отсчеты по горизонтальному кругу на наблюдаемый земной объект (веху) при положении инструмента Круг Право и Круг Лево соответственно.
• R', L' То же самое при наблюдениях звезды.
• A Азимут звезды, исправленный за суточную аберрацию.
• b Наклон горизонтальной оси теодолита.
• Z Видимое зенитное расстояние звезды.
• c Коллимационная погрешность (угол между визирной осью трубы и перпендикуляром к горизонтальной оси вращения).
• M Отсчет по лимбу, соответствующий направлению на юг на данном астропункте.
• A Азимут объекта (вехи), отсчитываемый от точки юга в западном направлении.

В случаях, когда зенитное расстояние объекта близко к 90R, расчет для объекта выполняется по следующим двум формулам:

На основе двух наблюдений небесного светила при положениях Круг Право и Круг Лево получаются следующие уравнения:

Далее, если:

• T Показание хронометра в момент наблюдения светила.
• u Поправка хронометра.
• , Прямое восхождение и склонение светила.
• t Часовой угол светила.
• Широта места наблюдения.

То часовой угол определяется как:
t=T+u-a

Используя это уравнение, можно найти часовой угол (t). Азимут светила (a), соответствующий каждому моменту времени, рассчитывается по следующей формуле:

Таким образом, для каждой серии наблюдений можно определить значения M и M. Одновременно с этим, используя приведенные формулы, рассчитывается азимут наблюдаемого объекта.

Результаты измерений азимута российскими комиссарами на первом астрономическом пункте приведены в следующей таблице:

Таблица: Результаты определений азимута на 1-м астропункте

Раздел III: Инструменты для измерения линии границы

В 1906 (39-м году Мэйдзи) финансовом году российские комиссары имели при себе в качестве геодезических приборов один 7-дюймовый универсальный теодолит и один 4-дюймовый универсальный теодолит производства немецкой фирмы A. Bamberg. Однако, поскольку один из них постоянно использовался для астрономических наблюдений, а второй прибор был слишком мал и не подходил для высокоточных угловых измерений на линии границы, они использовали 13.5-см универсальный теодолит (заводской 4786), привезенный нашей (японской) комиссией. Цена деления накладного уровня этого инструмента составляла 4.41 секунды.

Для измерения расстояний российская сторона использовала одну стальную мерную ленту, длина которой была указана в саженях, и одну мерную цепь.

В 1907 (40-м году Мэйдзи) году для измерения углов российские специалисты применяли 7-дюймовый универсальный теодолит фирмы A. Bamberg, а для определения углов наклона (нивелирования) использовали эклиметры, предоставленные нашей (японской) комиссией.

Раздел IV: Визирные цели и вехи

Сигнальные пирамиды, возведенные в восточном секторе, по своему типу принципиально не отличались от тех, что строились в западном секторе, однако их конструкции были массивнее. Площадь основания составляла от 2.50 2.50 м до 2.70 2.70 м, а высота (от уровня земли до верхней части центрального осевого столба) достигала от 7 до 9 метров.

На промежуточных точках A, B и C между 9-й и 10-й сигнальными пирамидами были установлены вехи особого типа. По своей форме они напоминали ворота-тории, как показано на Рисунке 25.

Визирные щиты устанавливались на исправленной линии параллели и служили ориентиром для вырубки просеки в лесу. Кроме того, при проведении повторных измерений или контрольных проверок они использовались непосредственно в качестве визирных целей для геодезических приборов.

Раздел V: Методы измерения линии границы

Участок от первой астрономической граничной точки на восток вплоть до 7-й сигнальной пирамиды был подробно измерен в 1906 (39-м году Мэйдзи) году совместными усилиями комиссаров Японии и России; методы и результаты этих работ уже изложены в Главе XVIII. По этой причине в данном разделе будут описаны главным образом методы измерений, примененные на участке к востоку от 7-й сигнальной пирамиды вплоть до первой астрономической точки.

Измерение расстояний
На участках между 1-м астропунктом и 12-й сигнальной пирамидой, между 7-й и 8-й пирамидами, а также между 8-й и 9-й пирамидами измерения наклонных расстояний проводились четыре раза с использованием стальной мерной ленты длиной в одну сажень. На основе этих данных и углов наклона, полученных с помощью эклиметра, рассчитывались горизонтальные проложения. Поскольку все промежуточные точки между двумя сигнальными пирамидами закладывались строго по одной прямой линии, соединяющей эти пирамиды, поправка за излом (поворот) направления не вводилась.

Наблюдение углов
На каждой сигнальной пирамиде измерялись дирекционные углы на соседние пирамиды, и одновременно с этим определялись все углы на триангуляционные пункты D, L и R. Количество приемов составляло от 3 до 12. На основных пирамидах выполнялось по 12 полных приемов наблюдений, на остальных пунктах по 6 приемов. Показанные на Рисунке 27 точки A, B, C и D представляют собой промежуточные вспомогательные пункты, заложенные между основными точками; на каждом из этих пунктов выполнялось по 3 полных приема наблюдений.

В 1906 (39-м году Мэйдзи) финансовом году российские комиссары использовали метод касательных (тангенсов). Однако в процессе работ они осознали его неудобство, и в 1907 (40-м году Мэйдзи) году, аналогично нашей стороне, перешли на метод обхода вдоль линии параллели. Формулы расчета остались теми же, однако в обозначениях имелись некоторые различия, которые приведены ниже.

Формулы метода касательных (тангенсов)

Как показано на Рисунке 28:

• P Географический полюс.
• AB Дуга параллели на широте 50 градусов.
• AB Дуга большого круга, перпендикулярная меридиану в точке A (то есть касательная к параллели в точке A). Данная величина обозначается как D.
• Разность долгот между точками A и B, обозначается как .
• R Радиус кривизны меридиана.
• R Радиус кривизны первого вертикала.
• PB = 90R -
• PB = 90R -
• угол PAB1 = 90R
• угол PAB = A

На основе этих уравнений последовательно рассчитывались широта, долгота и дирекционный угол для каждой точки.

Формулы метода обхода вдоль параллели

Поскольку расстояния между двумя точками при методе обхода вдоль параллели были небольшими, для расчетов применялись следующие упрощенные формулы.

Обозначения:

• , Заданные широта и долгота первой точки (1).
• , Искомые широта и долгота второй точки (2).
• T Дирекционный угол от точки (1) к точке (2) (отсчитывается от точки севера на восток).
• T Дирекционный угол от точки (2) к точке (1) (то же самое).
• S Расстояние между двумя точками.
• a, e Большая полуось и эксцентриситет земного эллипсоида.
• Радиус круга, выраженный в секундах дуги.
• M Модуль перехода к десятичным логарифмам.

Константы:

Используя эти соотношения, находили значения b, d, и l. Окончательный расчет координат и дирекционного угла искомого пункта выполнялся по формулам:
Значения выражений принимаются по таблицам, где аргументом выступает широта () или сумма ( + b).

В данных расчетах полностью использовались элементы земного эллипсоида Бесселя (в качестве единицы измерения принят метр):

Основная часть этих вычислений выполнялась с использованием шестизначных таблиц логарифмов. Значения широты и долготы рассчитывались до трех знаков после запятой (в секундах дуги), из которых для итоговых данных принимались два знака. Дирекционные углы (азимуты) рассчитывались до одного знака после запятой.

Поскольку расстояние между 8-й и 10-й сигнальными пирамидами достигало значительной величины 29 километров 468 метров, поправки за редукцию хорд () и за переход на плоскость (d) рассчитывались отдельно по следующим специальным формулам:

Глава XX: Методы точной прокладки восточного участка границы и ее результаты

1. Установление 50-й параллели северной широты между первым и вторым астрономическими граничными пунктами

В 1906 году российский военный топограф капитан 1-го ранга Бражкин совместно с японским геодезистом господином Накамурой обозначили на местности линию параллели к востоку от второго астропункта на протяжении 36 тысяч 534 метров 11 сантиметров. На этом участке было установлено 8 деревянных вех-пирамид, выполнено детальное измерение трассы на протяжении 32 тысяч 189 метров 31 сантиметра и прорублена сквозная просека. Обозначение параллели на местности выполнялось методом касательных (тангенсов).

2. Привязка к триангуляционной сети

В 1906 году японские комиссары провели геодезические измерения между вторым и третьим астрономическими граничными пунктами методом триангуляции (геодезическими методами). В результате было обнаружено расхождение (невязка) между астрономическими координатами и данными наземных измерений, составившее 80.48 метра.

Это заставило специалистов прийти к выводу о наличии значительного уклонения отвесной линии на одном из этих двух астропунктов. В связи с этим продолжение провешивания параллели на восток методом касательных было признано рискованным.

Российские комиссары приняли решение прекратить провешивание параллели по методу касательных. Было решено сначала провести точные астрономические наблюдения на первом астропункте, после чего связать его с конечной точкой прошлогодних работ 8-й сигнальной пирамидой с помощью триангуляционной сети. Это позволило бы точно определить разность широт между первым и вторым астропунктами, распределить эту погрешность по всем точкам пропорционально расстоянию, определить истинные пункты прохождения параллели и затем завершить вырубку просеки.

Поскольку погрешности в измерении расстояний вдоль параллели оказывают крайне незначительное влияние на точность определения широты, для вычисления координат пунктов триангуляционной сети (7-й, 8-й пирамид и 12-й пирамиды на первом астропункте) были приняты расстояния, измеренные непосредственно стальной мерной лентой.

Рисунок 23: Чертеж привязки к триангуляционной сети

(На схеме показаны взаимные засечки и геометрическая связь между пунктами , , , , , и вспомогательными точками D и L).

• - = 4344.8 м
• - = 1327.66 м

К югу от линии параллели были дополнительно заложены два триангуляционных пункта D и L. В восточной части этого сектора непосредственно на параллели были установлены 10-я, 11-я и 12-я сигнальные пирамиды.

Расчеты привязки триангуляционной сети

(В оригинале приведены таблицы сферических и плоских углов, а также логарифмы расстояний между триангуляционными пунктами. Суммы углов в треугольниках скорректированы с учетом сферического избытка ):

• Сферический избыток в первом треугольнике: = 0''.07
• Сферический избыток во втором треугольнике: = 0''.49
• Сферический избыток в третьем треугольнике: = 0''.01
• Сферический избыток в четвертом треугольнике: = 0''.01
• Сферический избыток в пятом треугольнике: = 0''.04

3. Измерение невязки замыкания параллели

На основе измеренных углов и расстояний на ломаной линии, проложенной между вторым астропунктом и 8-й сигнальной пирамидой, были последовательно рассчитаны геодезические координаты каждой пирамиды в направлении от второго астропункта к 8-й пирамиде. При этом для расчетов угловых величин бралось среднее значение между результатами измерений комиссаров обеих стран, а линейные расстояния до 7-й пирамиды принимались по данным японской стороны. Исходное направление трассы задавалось по астрономическому азимуту, определенному в 1906 году геодезистом Ядзимой и капитаном 1-го ранга Афанасьевым на втором астропункте по направлению к азимутальной вехе, установленной на просеке.

• Азимут, измеренный капитаном 1-го ранга Афанасьевым: 90R 03' 28''.3
• Азимут, измеренный геодезистом Ядзимой: 90R 03' 18''.9
• Итоговый азимут, принятый для расчетов: 90R 03' 23''.60 (отсчет ведется от точки севера на восток)

Ведомость ведения геодезических расчетов (Часть 1)

(Вычисления координат и дирекционных углов в направлении от второго астропункта \(\Delta _{II}\) на восток к 8-й сигнальной пирамиде ):

Ведомость ведения геодезических расчетов (Часть 1 Продолжение)

* Для вычислений на 8-й сигнальной пирамиде был принят истинный азимут, полученный из астрономических наблюдений:
89R 58' 02''.4 (Астрономический азимут)

Используя длины линий, полученные из триангуляционной сети, и измеренные углы поворотов, были аналогичным образом рассчитаны геодезические координаты пунктов в направлении от первого астропункта к той же 8-й сигнальной пирамиде. Исходное направление для этого расчета задавалось по азимуту, определенному непосредственно на первом астрономическом граничном пункте.

• Азимут, измеренный капитаном 1-го ранга Афанасьевым: 27R 55' 44''.1
• Азимут, измеренный геодезистом Накамурой: 27R 55' 48''.2 (отсчет ведется от точки севера на восток)
• Итоговый средний азимут, принятый для расчетов: 27R 55' 46''.45

Широта первого астрономического пункта по результатам наблюдений составила: phi_I = 50 00' 00''.07

Ведомость ведения геодезических расчетов (Часть 2)

(Вычисления координат и дирекционных углов в направлении от первого астропункта I на запад к 8-й сигнальной пирамиде ):

При сравнении значений широты 8-й сигнальной пирамиды, рассчитанных независимо от второго и от первого астропунктов, были получены следующие результаты:

• Значение широты, рассчитанное от второго астропункта: phi_8(II) = 50 00' 00''.02\)
• Значение широты, рассчитанное от первого астропункта: phi_8(I) = 50 00' 02''.59
• Итоговая разность широт на контрольном пункте: = -2''.57 (что соответствует расстоянию на местности около 79.4 метра)

В целях дополнительной проверки проложенных теодолитных ходов, на участке между 7-й и 8-й сигнальными пирамидами было выполнено в общей сложности 6 полных приемов прямых астрономических наблюдений азимута линии.

• Астрономический азимут линии - : 89R 59' 02''.4
• Расчетный азимут от второго астропункта: 89R 58' 07''.3
• Разность значений: -4''.9

При этом сравнение дирекционного угла линии - , полученного из расчетов от первого астропункта, с данными полевых наблюдений дало следующий результат:

• Астрономический азимут линии - : 270R 00' 49''.4
• Расчетный азимут от первого астропункта: 270R 11' 10''.2
• Разность значений: -20''.8

Разница в величине азимута на линии между 7-й и 8-й сигнальными пирамидами оказалась довольно существенной (20.8 секунды дуги). Это расхождение было вызвано недостаточной точностью линейных измерений между 1-м астропунктом и 8-й пирамидой, ошибками угловых измерений, а также малой длиной базисных линий на участках между 1-м астропунктом и 12-й и 11-й сигнальными пирамидами.

С другой стороны, величина невязки между 2-м и 1-м астропунктами составила 79.4 метра. Эта величина практически полностью совпадает с невязкой в 80.48 метра, полученной японскими комиссарами при связке 2-го и 3-го астропунктов. Если учесть, что результаты астрономических наблюдений на 3-м и 4-м астропунктах почти идеально совпали с данными наземных измерений, становится очевидным, что на 2-м астрономическом пункте имеет место сильное уклонение отвесной линии.

Это подтверждает, что 2-й астропункт смещен к северу относительно истинной линии параллели, общей для 1-го, 3-го и 4-м астропунктов, искажая тем самым естественную кривую широты.

4. Исправление (корректировка) широты

Согласно соглашению, заключенному между комиссарами обеих стран, линия границы должна быть непрерывно проложена через все основные астрономические пункты.

Рисунок 31: Схема распределения поправок широты

(На чертеже показаны геометрические пропорции распределения невязок широты между пунктами P_I, P_II и расчетными точками).

• (PP_I = +1''.25)
• (PP_II = -1''.33)

Следовательно, разница между координатами 2-го и 1-го астропунктов была распределена пропорционально расстояниям на двух участках: от 2-го астропункта до 8-й пирамиды и от 1-го астропункта до 8-й пирамиды. На основе этих расчетов была вынесена на местность исправленная линия границы с сохранением правильной кривизны параллели, и широта каждой промежуточной точки была пропорционально скорректирована.

5. Определение линии границы на участке между 8-й и 10-й сигнальными пирамидами

В соответствии с исправленными значениями широты для каждой пирамиды, была прорублена просека и установлены пограничные столбы на участках между 2-м астропунктом и 8-й пирамидой, а также между 1-м астропунктом и 10-й пирамидой.

Вырубка просеки и определение мест для установки промежуточных пограничных столбов на участке между 8-й и 10-й сигнальными пирамидами выполнялись следующим методом. С помощью геодезического инструмента, установленного на линии хода между 8-й и 10-й пирамидами, на вершинах гор, через которые проходит параллель, выставлялись визирные щиты. Затем методом триангуляции измерялись расстояния от этих щитов до вех, установленных в стороне от основного хода. После этого по специальным таблицам (приведенным в приложении) определялась широта данной точки, вычислялось расстояние до истинной параллели, и в этих местах устанавливались пограничные знаки.

Таблица: Исправленная широта и расстояния от центра сигнальных пирамид до линии параллели

Это давало большие преимущества в работе. На участке между 8-й и 10-й сигнальными пирамидами была дополнительно заложена 9-я сигнальная пирамида, которая стала второй опорной точкой на этом длинном переходе. При установке визирных щитов следили за тем, чтобы кривая параллели не выходила за пределы прорубленной просеки. Такой метод позволял одновременно начинать вырубку леса сразу в нескольких местах.

Результаты геодезических измерений и расчетов географических координат для 9-й сигнальной пирамиды выглядят следующим образом:

• Измеренные углы: угол Delta_8 Delta_7 Delta_9 = 180 18' 09''.6
• Расстояние: - = 5254.64 м
• Угол Delta_8 \Delta_9 \Delta_10 = 179 37' 37''.7

Результаты расчетов по 9-й сигнальной пирамиде:

• Широта (расчёт от 1-го астропункта через ход к 8-й пирамиде): ф Delta 9} = 50 00' 01''.55\)
• Временная долгота: $L \(= 0^\circ 28' 22''.81\$\)
• Дирекционный угол : 90R 19' 19''.8
• Обратный дирекционный угол : 270R 22' 04''.9

Погрешности линейных измерений на основном ходу (полученные из триангуляции) между опорными точками и сигнальными пирамидами не оказали существенного влияния на точность выноса линии параллели на местность (как показано в следующей таблице). Поэтому окончательные точные измерения на границе выполнялись уже после завершения полной вырубки просеки (хотя детальные сквозные измерения на этом участке в итоге были выполнены не в полном объеме).

Для удобства ведения полевых работ широта точек на основном геодезическом ходу рассчитывалась через каждые 2500 метров между 8-й и 10-й пирамидами, а также между 9-й и 10-й пирамидами. При этом точки, рассчитанные на ходу между 9-й и 10-й пирамидами, лежали строго на тех же меридианах, что и точки хода между 8-й и 10-й пирамидами.

Рисунок: Схема хода между 8-й и 10-й пирамидами

(На схеме детально показана разбивка пикетажа через каждые 2500 метров от 0 до 27500 м, положение 9-й пирамиды на отметке 5254.64 м, а также проектная линия параллели 50R00'00'' относительно линии наземного хода).

Таблица: Расстояния от линии основного хода до параллели (Участок между 8-й и 10-й пирамидами)

Таблица: Расстояния от линии основного хода до параллели (Участок между 9-й и 10-й пирамидами Часть 2)

VII. Определение линии границы на участке между 9-й и 10-й сигнальными пирамидами

На основе геодезического хода между 9-й и 10-й пирамидами поручик Пашинин определил положение контрольных точек A, B и C непосредственно на параллели, после чего рабочие отряды выполнили окончательную вырубку просеки на этих участках.

Расстояния до визирных щитов определялись с помощью вспомогательной триангуляционной сети (схема приведена ниже). За базовую линию (базис) принималось точное расстояние между 8-й и 9-й сигнальными пирамидами, измеренное стальной мерной лентой.

Рисунок 33: Схема триангуляционных засечек на участке -

(На чертеже показана геометрическая сеть засечек с углами 21R11'24.0'', 52R53'42.5'', 54R14'49.4'', 13R29'18.1'' и длинами связующих линий для точного выноса точек параллели A, B и C).

Вся работа по разбивке и выносу точек на этом переходе была успешно выполнена за три дня.

Глава XXI: Проверка и контроль результатов пограничной съемки

Раздел I: Восточный сектор

Геодезическая съемка на протяжении 32 километров к востоку от 2-го астрономического пункта (то есть до 7-й восточной сигнальной пирамиды) выполнялась в 1906 (39-м году Мэйдзи) году в рамках совместных работ комиссий двух стран. По этой причине проведение повторной сплошной проверки на данном участке было признано нецелесообразным.

Что касается участка от 7-й сигнальной пирамиды на восток до 1-го астрономического пункта, то в 1907 (40-м году Мэйдзи) году российские комиссары провели там самостоятельные измерения, а наш (японский) отряд выполнил их полную проверку и контроль. Эти проверочные работы велись под руководством геодезиста Накамуры силами части личного состава отряда точного нивелирования параллели; они начались 10 августа и были полностью завершены к 23 сентября.

Методика проведения контроля в целом соответствовала способам измерений российской стороны, при этом использовались те же самые визирные цели. В качестве базисных линий принимались расстояния между 8-й и 9-й пирамидами, а также между 1-м астропунктом и 12-й пирамидой, ранее измеренные российской стороной. Их точные значения составили значения горизонтальных углов, необходимых для расчета расстояний, измерялись на каждой сигнальной пирамиде (на пунктах D и L, показанных на Рисунке 34, пирамиды не строились, а устанавливались только вехи) с помощью 13.5-см универсального теодолита в три полных приема. Остальные углы вычислялись как дочерние (дополнительные), после чего по теореме синусов последовательно рассчитывались расстояния между всеми точками.

При этом российские комиссары вели расчеты горизонтальных углов с точностью до одной сотой доли секунды дуги и учитывали сферический избыток треугольников. Мы же выполняли расчеты с точностью до одной десятой секунды, а сферический избыток исключили из расчетов ввиду его чрезвычайно малой величины (максимальное значение составило всего 0''.10). Разность между углами, полученными в результате независимых измерений комиссаров двух стран, не превысила 6''.3.

На основе вышеописанной методики были рассчитаны расстояния по меридиану от каждой сигнальной пирамиды до исправленной линии параллели. При сравнении с результатами российской стороны максимальное расхождение составило всего 69 сантиметров. Таким образом, точность выноса исправленной параллели была полностью подтверждена, и комиссары зафиксировали окончательное положение линии границы в этом секторе.

Раздел II: Западный сектор

Участок границы к западу от второго астрономического пункта измерялся японским полевым отрядом. В 1907 (40-м году Мэйдзи) году российский военный топограф капитан 1-го ранга Афанасьев выполнил его полную проверку и контроль. По результатам его проверки разность в расстояниях по меридиану от сигнальных пирамид до исправленной линии параллели составила максимум 45 сантиметров, что полностью подтвердило точность японских измерений.

Пятый том: Пограничные знаки

Глава XXII: Общие положения

Раздел I: Назначение пограничных знаков

Пограничные знаки (метки) должны полностью удовлетворять следующим обязательным требованиям:

1. Знаки границы должны быть установлены надежно и отчетливо, чтобы при первом же взгляде можно было безошибочно определить прохождение линии границы на местности.
2. Знаки должны быть долговечными (капитальными). Даже если часть знаков будет повреждена или уничтожена со временем, должна обеспечиваться возможность легко их обнаружить и восстановить.

Для того чтобы пограничные знаки полностью соответствовали вышеуказанным требованиям, их установку предпочтительно проводить с привязкой к постоянным естественным рубежам и местным предметам. Однако в районе 50-й параллели северной широты на острове Сахалин все горные хребты, реки и водотоки имеют преимущественно меридиональное направление (протягиваются с севера на юг), из-за чего на линии границы практически отсутствуют естественные рубежи, которые могли бы послужить ориентирами.

По этой причине комиссары приняли решение обозначить всю линию границы исключительно искусственными (антропогенными) методами. Поскольку общая протяженность сухопутной границы достигает более 30 ри (около 130 километров), для рационального ведения работ было решено на наиболее важных в географическом отношении точках, служащих базовой основой демаркации, установить основные Астрономические пограничные столбы. В промежутках между ними на надлежащем расстоянии друг от друга устанавливаются Малые промежуточные пограничные столбы, а соединяющая их линия обозначается сквозной лесной просекой, образуя единую непрерывную пограничную черту.

Раздел II: Соглашение о пограничных знаках

На основе принципов, изложенных в Разделе I, комиссары Японии и России заключили соглашение, основные пункты которого сводятся к следующему:

• А. На каждом астрономическом пункте устанавливается основной Астрономический пограничный столб. В промежутках между ними через каждые 6 километров устанавливаются малые Промежуточные пограничные столбы. Если по условиям рельефа местности выдержать шаг в 6 километров невозможно, то по взаимному согласованию комиссаров для установки выбирается иное подходящее место.
• Б. На пограничных столбах, устанавливаемых на астрономических пунктах, вырезаются государственные гербы: с японской стороны изображение императорской хризантемы, с российской стороны двуглавый орел. На боковых гранях вырезаются номера столбов. На промежуточных пограничных столбах вырезаются порядковые номера в рамках единой сквозной нумерации.
• В. Линия границы на параллели 50 градусов северной широты обозначается лесной просекой шириной строго 10 метров.

Комиссары двух стран согласовали форму, размеры и конструкцию фундаментов для астрономических и промежуточных пограничных столбов. Было решено, что изготовление столбов, их доставку морским путем и закупку строительных материалов для фундаментов (цемента и пр.) берет на себя японская сторона, а расходы по этим статьям комиссии двух стран делят поровну.

Для оптимизации и ускорения работ вся пограничная линия была разделена на два больших района Восточный и Западный. Обязанности по вырубке просеки, транспортировке материалов и установке столбов распределились между сторонами следующим образом:

• Восточный район: Вырубку лесной просеки, а также доставку пограничных столбов и материалов для бетонного раствора (бетона) осуществляет российская сторона. Непосредственную установку и монтаж знаков берет на себя японская сторона. Однако пограничный столб и материалы для первого астрономического пункта японская сторона доставляет самостоятельно морским путем.
• Западный район: Вырубку лесной просеки, доставку пограничных столбов, материалов для бетона, а также их установку и монтаж полностью выполняет японская сторона.

Данное распределение обязанностей в ходе практического выполнения работ на местности гибко корректировалось по взаимному согласию сторон в зависимости от реальных условий и темпов продвижения отрядов.

Раздел III: Астрономические и промежуточные пограничные столбы, материалы для фундаментов

Для изготовления пограничных столбов использовался гранит из префектуры Аомори. Грубая обработка блоков выполнялась непосредственно в Аомори, а финальная огранка и вырезание надписей/гербов производились уже на месте установки.

Вес столбов определялся исходя из возможностей транспортных средств и вьючного и гужевого транспорта, доступного на Сахалине. Так, вес основных Астрономических пограничных столбов составлял от 27 кан 600 моммэ (около 103.5 кг) до 48 кан 600 моммэ (около 182.2 кг) в зависимости от района установки. Вес промежуточных пограничных столбов был зафиксирован на отметке 23 кан 400 моммэ (около 87.7 кг).

Из строительных материалов цемент поставлялся японской компанией Аити Цемент. Ниже приведены результаты заводских испытаний нескольких образцов этого цемента на прочность на растяжение (разрыв):

Таблица: Результаты испытаний цемента на разрыв

Гравий и песок для приготовления бетона собирались главным образом в руслах близлежащих рек или на морском побережье. При этом использовался гравий, проходящий через сито с ячейками в 8 (около 2.4 см) и остающийся на сите с ячейками в 5 (около 1.5 см). Песок просеивался через сито в 5 (около 1.5 мм) и задерживался ситом в 2 (около 0.6 мм).

На всех астрономических пунктах заготовка песка и гравия не вызывала трудностей, так как материалы собирались поблизости. Расстояние транспортировки от места сбора до пункта установки составляло всего 400 метров на втором астропункте (материал доставлялся с реки Поронай) и максимум 1200 метров на четвертом астропункте (материал доставлялся с западного морского побережья).

Для промежуточных пограничных знаков требуемый объем гравия и песка был невелик, поэтому его удавалось собирать в непосредственной близости от мест установки. В большинстве случаев гравий получали путем дробления местных горных пород силами рабочих (средняя выработка на одного рабочего составляла около 4 кубических сяку (около 0.1 м) щебня в день).

С заготовкой песка в восточном секторе дела обстоят аналогично, однако в районе 9-го промежуточного знака трасса проходила по заболоченной мари среди густой тайги, где найти подходящий строительный песок было невозможно. Из-за этого песок пришлось доставлять издалека из устья реки Поронай, при этом расстояние транспортировки составило около 10 километров (для остальных знаков восточного сектора плечо доставки не превышало 4 километров).

В западном секторе местные водотоки также были бедны качественным строительным песком из-за преобладания глинистых пород, поэтому весь песок доставлялся с морского побережья, и в наиболее удаленных точках дальность его транспортировки достигала 23 километров. Сбором песка занимались рабочие, объединенные в группы по 3 человека; средняя производительность одной группы составляла от 9 до 12 кубических сяку (около 0.250.34 м) песка в день.

Глава XXIII: Астрономические пограничные столбы

Раздел I: Места установки

Астрономические пограничные столбы устанавливались строго на пунктах, координаты которых были определены на основе точных астрономических наблюдений. Места их расположения указаны ниже.

Места установки главных Астрономических столбов:

• Первый астрономический пограничный столб: Восточное побережье, мыс Мурувьёва (Наруми), на возвышенности примерно в 375 метрах к западу от береговой линии.
• Второй астрономический пограничный столб: Западная сторона тракта Хандза, примерно в 100 метрах к западу от тракта Хосино (Звездного), на холмистой местности.
• Третий астрономический пограничный столб: На равнине примерно в 543 метрах к западу от берега реки Поронай, в окрестностях поселения Хорено (Апоре).
• Четвертый астрономический пограничный столб: Западное побережье, посёлок Кресты (Минихо), на возвышенности примерно в 345 метрах к востоку от береговой линии.

Размеры пограничных столбов и вырезанные на них надписи подробно приведены в Приложении 8.

Раздел II: Метод установки и монтажа

В случаях, когда из-за особенностей рельефа или геологических условий непосредственная точка астропункта была непригодна для возведения капитального пограничного знака, место установки переносилось строго на несколько метров к востоку или к западу.

После окончательного определения места установки, во избежание повреждения знака падающими деревьями, в радиусе около 40 кэн (приблизительно 72 метров) полностью вырубался весь окружающий лес. В пределах внутренней зоны радиусом 10 кэн (около 18 метров) площадка полностью расчищалась с корчеванием пней и удалением корневой системы.

Под фундамент выкапывался котлован глубиной 2.5 метра от уровня земли. Используя бетонную смесь (в пропорции: цемент 1, песок 2, гравий 4), производили заливку нижнего монолитного основания, в которое наглухо заделывали нижний подземный камень (ориентир). Верхняя часть этого основания на полметра засыпалась грунтом, после чего послойно возводился четырехступенчатый бетонный фундамент.

На высоте 1 метра над уровнем земли в верхнюю ступень фундамента монтировались верхний распределительный камень и сам гранитный пограничный столб. Вокруг надземной части бетонного фундамента устраивалась пологая земляная насыпь для отвода талых и дождевых вод.

(На участках с сильно заболоченным грунтом и марями, как в районе 2-го и 3-го астрономических пунктов, под основание первого слоя фундамента предварительно вплотную друг к другу забивались деревянные сваи длиной 6 сяку (около 1.8 м)).

Нижний подземный камень (ориентир) предназначался для того, чтобы в случае умышленного повреждения, разрушения или исчезновения надземной части пограничного знака, под его вертикальной осью в глубине земли сохранялась надежная скрытая метка, позволяющая безошибочно восстановить точное положение пограничной точки.

Стоит отметить, что в таких высокоширотных районах, как трасса прохождения границы, даже в самый разгар жаркого лета (в период трех декад зноя) в подстилающих слоях грунта сохраняется вечная мерзлота. Зачастую при выемке грунта всего на несколько сяку в глубину начинает сочиться грунтовая вода. Глубина залегания вечной мерзлоты на Сахалине зависит от плотности грунта: на твердых сухих почвах она залегает глубже, а на переувлажненных болотистых участках подходит ближе к поверхности.

Так, на 1-м астропункте слой вечной мерзлоты был встречен на глубине всего около 0.4 метра, а на 2-м астропункте на глубине 1.2 метра от поверхности. Именно поэтому нижний подземный камень закладывался на глубину не менее 2 метров, чтобы защитить основание знака от разрушительного воздействия сил морозного пучения при промерзании и оттаивании грунта. Дополнительно вокруг каждого пограничного столба возводилось деревянное ограждение (забор) и отрывался защитный ров (кювет).

Размеры фундаментов незначительно отличались на разных пунктах в зависимости от геологических условий местности и сложности доставки строительных материалов. Подробные спецификации приведены в Приложении 8.

Таблица: Сведения о сроках строительства и трудозатратах при возведении Астрономических столбов

Примечание: В общее число затраченных человеко-дней включены все виды сопутствующих работ: вырубка леса, расчистка бурелома, корчевание пней, земляные работы, замес бетона, установка столбов, сбор и доставка песка и гравия, переноска цемента и самих гранитных блоков, возведение защитных ограждений и отрывка рвов.

Относительно большая продолжительность строительства некоторых знаков была вызвана необходимостью синхронизации с другими видами геодезических работ и особенностями распределения рабочей силы по участкам, из-за чего строительные отряды не всегда могли сосредоточить все силы исключительно на монтаже знака.

Глава XXIV: Промежуточные пограничные столбы

Раздел I: Места установки

Промежуточные пограничные столбы устанавливались на исправленной линии параллели, рассчитанной на основе координат главных астрономических пунктов. Всего было установлено 17 промежуточных знаков:

• На участке между 1-м и 2-м астропунктами (протяженностью 75 км 833 м) 9 столбов.
• На участке между 2-м и 3-м астропунктами (протяженностью 11 км 927 м) 1 столб.
• На участке между 3-м и 4-м астропунктами (протяженностью 43 км 973 м) 7 столбов.

Места для их установки выбирались преимущественно на возвышенностях и командных высотах. Расстояние между соседними знаками в среднем составляло около 8 километров, в наиболее сближенных местах порядка 2 километров.

Форма, размеры пограничных столбов и параметры их фундаментов приведены в Приложении 8.

17-й промежуточный пограничный столб был установлен дополнительно для более четкого обозначения границы в районе оживленного западного побережья. Он располагался в 264.9 метрах к западу от 4-го астрономического пункта, всего в 80 метрах от береговой линии. Положение промежуточных знаков на исправленной параллели определялось методом обхода, после чего производилась их окончательная фиксация в грунте.

Раздел II: Метод установки

Вокруг каждого промежуточного пограничного столба лес вырубался в радиусе 20 метров во все четыре стороны. Гранитный столб устанавливался с таким расчетом, чтобы примерно две трети его общей высоты выступали над поверхностью земли. Непосредственно под столбом закладывался подземный опорный камень.

Вокруг подземной части знака отрывался котлован (длиной 1.1 м, шириной 0.8 м и глубиной 1.0 м), который полностью заливался бетоном. На скальных грунтах толщина бетонной подушки фундамента могла уменьшаться максимум до 0.5 метра. Вокруг надземной части столба насыпался защитный земляной вал (курган).

При строительстве промежуточных пограничных знаков в западном секторе общие трудозатраты на сбор и доставку песка, гравия, цемента и самих гранитных блоков составили в среднем около 145 человеко-дней на один пункт. Непосредственно на строительно-монтажные работы затрачивалось в среднем чуть более 41 человеко-дня. Таким образом, суммарные трудозатраты на возведение одного промежуточного знака составили в среднем около 186 человеко-дней, а средний срок строительства одного знака занимал чуть менее 5 дней.

В восточном секторе все транспортные и заготовительные работы выполнялись силами рабочих отрядов двух стран совместно, поэтому раздельный учет трудозатрат по этим статьям не велся.

Наименования мест установки промежуточных знаков, их высотные отметки, даты окончания строительства и геологические особенности приведены в следующей ведомости (высотные отметки рассчитаны от среднего уровня моря на западном побережье):

Таблица: Ведомость промежуточных пограничных знаков

Внимание: В некоторых пунктах, указанных в ведомости, фактическое место установки промежуточного знака незначительно отличается от первоначально намеченной проектной точки хода, в связи с чем их окончательные высотные отметки также имеют небольшие расхождения с первоначальными данными топографической съемки (подробно см. Приложения 15 и 16, Выписки из журналов измерения линии границы).

Чтобы различать фальшивые знаки от подлинных высотных результатов, приведенных в главе XVII (раздел 8), необходимо сверяться с таблицей высот.

Номера четырехугольных пирамид, установленных в 39-м году (Мэйдзи / 1906 г.), начинаются от астрономического пункта на границе Тэнтё. Те, что установлены в 40-м году (Мэйдзи / 1907 г.), начинаются от 4-го астрономического пограничного пункта.

ГЛАВА XXV. ПРОСЕКИ

Раздел 1. Состояние лесов

Деревья в районе пограничной линии аналогичны тем, что растут в провинции Хоккайдо. Наиболее распространены сахалинская пихта (Тодомацу), аянская ель (Эдзомацу), лиственница (Карамацу) и белая берёза (Сиракаба). Местами рассеяны корейский кедр, чозения и прибрежная ива. Из них сахалинская пихта и аянская ель составляют большую часть леса, причем некоторые деревья стоят прямо и достигают высоты от 30 до 40 метров. Из-за климата деревья в этом регионе растут крайне медленно, поэтому их древесина имеет очень плотную структуру. Лиственница является ярким тому примером. В заболоченной моховой тундре лиственницы растут карликовыми и принимают причудливые формы встречаются деревья, которым более ста лет, но по толщине они не превышают обычную трость.

Аянская ель и лиственница содержат очень много смолы, а из-за высокой плотности древесины их вырубка сопряжена с огромными трудностями.

Кедровый стланик буйно растет на высотах около 500 метров, но часто встречается и на равнинах. Стволы крупных экземпляров достигают 20 сантиметров в диаметре. Они переплетаются и стелются подобно конопляным зарослям, из-за чего не только движение сквозь них, но и сама расчистка и прорубка проходов крайне затруднительны.

Кроме того, из-за наличия вечной мерзлоты в почве у местных деревьев нарушается рост стержневых корней, и все корни развиваются горизонтально. Из-за этого деревья легко валятся ветром. По этой причине при продвижении сквозь густую тайгу бурелом и поваленные деревья создают чрезвычайные препятствия для передвижения.

Для исследования плотности лесов, которые на пограничной линии можно назвать густой тайгой, был произведен подсчет количества деревьев на площади 10 метров квадратных в двух местах. Результаты приведены ниже:

Таблица: Исследование количества деревьев на площади 10 метров квадратных

Если на основе этой таблицы вывести среднее значение, то на один квадратный метр приходится 0,45 дерева (или 1,48 дерева на одну площадь цубо). Средний обхват ствола на уровне груди составляет около 1 сяку 8 сунов (около 54 см).

Раздел 2. Прорубка просек

В местах, где пограничная линия проходит через лес, деревья вырубаются вдоль линии, чтобы четко обозначить прохождение границы. Это пространство называется просекой. На вырубленной просеке с годами снова появляются оползни или буйно разрастается молодая трава, однако разница в возрасте старого и нового леса, а также периоды увядания и расцвета позволяют легко отличить просеку с первого взгляда. Именно поэтому просека служит связующим звеном границы. Хотя обозначение границы с помощью земляных валов или канав было бы более четким, проложить их на протяжении более чем 30 ри (около 120 км), пересекая горы и реки, задача не из легких. В этих краях, где население редко и транспортное сообщение почти отсутствует, просека является наиболее подходящим способом обозначения пограничной линии.

Ширина просеки, согласно соглашению, составляет по 5 метров в левую и правую стороны от пограничной линии (общая ширина 10 метров). Поскольку пограничная линия, как правило, проходит точно по центру этой расчищенной полосы, для точного определения конкретной точки между промежуточными столбами или астрономическими пунктами необходимо проводить измерения, взяв за основу близлежащие пограничные знаки. Углы направлений между соседними пограничными знаками, необходимые для таких измерений, приведены в Приложении 9.

ЧАСТЬ VI. ТОПОГРАФИЧЕСКАЯ СЪЕМКА

ГЛАВА XXVI. ПОЯСНЕНИЯ И СОГЛАШЕНИЯ ПО ТОПОГРАФИЧЕСКОЙ СЪЕМКЕ

Раздел 1. Цель топографической съемки

В пограничных районах с древних времен не ступала нога человека, и топографическая съемка там никогда не проводилась. Поэтому при определении границы было необходимо обследовать и измерить прилегающую местность, составить карту и подробно отобразить формы гор и русла рек, через которые проходит граница. Это делается для того, чтобы четко зафиксировать связь местности с объектами на ней. Если в будущем пограничные знаки исчезнут или будут разрушены, карта послужит точным свидетельством, позволяющим легко восстановить их исходное положение.

Раздел 2. Соглашение о выполнении работ

Распределение участков: Председатели японской и российской комиссий, признавая необходимость проведения точной съемки и стремясь к скорейшему завершению работ, согласились разделить всю пограничную линию на две части, чтобы каждая сторона проводила измерения на своем участке. Было установлено и реализовано следующее распределение обязанностей:

• А. Вдоль всей пограничной линии проводится съемка полосы шириной минимум 3 километра и максимум 4 километра. При этом японские комиссары отвечают за съемку к югу от пограничной линии, а российские комиссары к северу. Однако, чтобы обеспечить точную стыковку карт, каждая сторона заходит на территорию сопредельной стороны на расстояние до 100 метров от пограничной линии.
• Б. Вокруг каждого астрономического пограничного знака в радиусе 1 квадратного километра выполняется специальная съемка в крупном масштабе. При этом специальную карту в районе 1-го астрономического пограничного пункта снимают российские комиссары; в районе 2-го пункта комиссары обеих стран совместно; в районе 3-го и 4-го пунктов японские комиссары. Впоследствии японские комиссары проверяют работу в районе 1-го пункта, а российские комиссары в районе 3-го и 4-го пунктов.

Позже, в связи с рабочими обстоятельствами, в сентябре 41-го года (Мэйдзи / 1908 г.) наши комиссары самостоятельно провели съемку в районе 1-го астрономического пограничного пункта.

• В. Остров Кайбато (Монерон) снимается комиссарами обеих стран совместно, а остров Кайхёто (Тюлений) только японскими комиссарами.

Масштаб и сечение рельефа: В качестве стандартной меры для карт была принята метрическая система. Масштабы и высота сечения рельефа (расстояние между горизонталями) были определены путем компромисса между предложениями комиссаров обеих стран следующим образом:

• А. Для карт пограничной линии и островов масштаб устанавливается 1:40 000, а высота сечения рельефа (расстояние между горизонталями) 10 метров. При необходимости допускается проведение промежуточных вспомогательных горизонталей.
• Б. Для специальных карт районов вокруг астрономических пограничных пунктов масштаб устанавливается 1:10 000, а высота сечения рельефа 2,5 метра. При необходимости также допускается проведение вспомогательных горизонталей.

Надписи и условные знаки: Топонимика и надписи на картах выполняются на языке своей страны. Однако на картах масштаба 1:10 000 и картах островов надписи наносятся на языках обеих стран. Если какому-либо важному географическому объекту требуется присвоить название, то для западной части названия предварительно выбирают японские комиссары, а для восточной российские комиссары. Окончательное решение принимается после согласования между председателями комиссий обеих стран. Итоговые карты чертятся с использованием условных знаков, принятых в каждой из стран, после чего стороны обмениваются копиями карт с приложением таблиц условных знаков.

ГЛАВА XXVII. ИНСТРУМЕНТЫ И МЕТОДЫ СЪЕМКИ, ПРИМЕНЯВШИЕСЯ ЯПОНСКИМИ КОМИССАРАМИ

Раздел 1. Геодезические инструменты и принадлежности

Основные инструменты, использовавшиеся нашими комиссарами, были следующими:

• Мензула (планшет), буссоль в прямоугольном корпусе, кипрегель (высотомер-дальномер), штатив, мерная цепь, мерный шнур, рулетка, визирная марка (мишень), вехи, вешалки (флажки).

Мензула (планшет)

Инструмент, на поверхность которого натягивается чертежная бумага и на котором непосредственно чертится план местности. Планшет состоит из трех тонких слоев дерева (с перекрестной волокнистой структурой для предотвращения деформации), имеет толщину 2 сантиметра, снабжен небольшими отверстиями по углам для крепления прямоугольной буссоли, а с обратной стороны оснащен латунной скрепляющей пластиной для жесткой фиксации на штативе.

Буссоль в прямоугольном корпусе

Применяется для ориентирования мензулы по сторонам света. Длина магнитной стрелки составляет 7 сантиметров. Она заключена в прямоугольный корпус и крепится к мензуле с помощью винтов.

Кипрегель (вертикальный дальномер-высотомер)

Инструмент для прочерчивания направлений линий на планшете, измерения углов наклона между двумя точками, а также используемый в качестве масштабной линейки. Его основными частями являются деревянная линейка, вертикальные диптри (визирные линейки) и уровень. Один край деревянной линейки скошен, на нем нанесены масштабная и котангенсная шкалы. Масштабная шкала имеет длину 15 сантиметров и разбита на миллиметры. Котангенсная шкала отображает котангенсы различных углов наклона (наклон выражается в процентах, где числитель равен 1 миллиметру).

Вертикальные визирные линейки расположены на обоих концах базовой линейки и могут свободно подниматься и опускаться. Они могут быть установлены строго перпендикулярно к поверхности линейки. Расстояние между ними составляет 22 сантиметра. На внутренней стороне передней визирной линейки нанесены 40 делений (каждое деление по отношению к общей длине линейки составляет определенный процент, а 1/10 часть деления может быть определена на глаз, что позволяет измерять наклон с точностью до 1/1000).

На задней визирной линейке на одной вертикальной линии расположены три смотровых отверстия (интервал от верхнего до среднего отверстия составляет 3,3 см, от среднего до нижнего 4,4 см). Линия, соединяющая деление 20 на передней визирной линейке со средним отверстием задней линейки, параллельна оси цилиндрического уровня. Считывая деления на передней линейке через смотровое отверстие, можно сразу узнать наклон земной поверхности. При этом среднее отверстие используется в основном для горизонтального визирования, верхнее отверстие для измерения углов понижения (спуска), а нижнее отверстие для измерения углов повышения (подъема).

На передней визирной линейке прорезано вертикальное длинное окно, по центру которого натянута вертикальная тонкая нить, служащая визирной осью. На боковой стороне этого окна также нанесены деления. Если наклон местности слишком крут и превышает стандартную шкалу, то используются дополнительные откидные пластины: при подъеме наблюдение ведется через нижнее смотровое отверстие передней линейки, а при спуске через верхнее отверстие откидной пластины, что позволяет измерять крутизну склонов вплоть до 75%. Сверху на обоих концах линейки установлены эксцентриковые винты (уровни), которые с помощью пузырькового уровня позволяют выставить кипрегель строго горизонтально.

Штатив

Служит опорой для мензулы. Планшет жестко фиксируется на штативе с помощью соединительного зажимного винта.

Мерная цепь и шпильки

Используются исключительно для измерения расстояний по линиям ходов. Изготовлены из железа, общая длина составляет 10 метров. Каждые звенья имеют длину 20 сантиметров. На отметках 1, 5 и 10 метров прикреплены различные по форме значки (метки). На обоих концах цепи имеются ручки-кольца для натяжения. В качестве принадлежности к цепи прилагается комплект из 10 железных мерных шпилек длиной 30 сантиметров каждая.

ГЛАВА XXVII. ИНСТРУМЕНТЫ И МЕТОДЫ СЪЕМКИ, ПРИМЕНЯВШИЕСЯ ЯПОНСКИМИ КОМИССАРАМИ

Мерный шнур

Мерный шнур применяется для измерения расстояний в заболоченных местах, при форсировании рек и болот, а также на участках со сложным буреломом, где использование мерной цепи затруднено. Он изготавливается из специального конопляного шнура с минимальным коэффициентом растяжения. Общая длина составляет 30 или 50 метров. Каждые 10 метров шнур размечается кожаными или металлическими значками (метками). Дополнительно, для удобства считывания, первые и последние 10 метров шнура размечаются метками через каждый 1 метр.

Тканевая рулетка

Применяются два типа тканевых рулеток длиной 10 и 15 метров. Они используются совместно для измерения высоты вех, высоты установки мензулы и других вспомогательных замеров.

Визирная марка (мишень)

Представляет собой деревянный шест, в верхней части которого закреплена металлическая мишень, окрашенная в красно-белые цвета. Она фиксируется на нужной высоте с помощью зажимного винта и служит целью при визировании. Высота разделительной линии между красным и белым цветами на мишени обычно устанавливается равной высоте среднего смотрового отверстия кипрегеля над планшетом мензулы.

Раздел 2. Методы съемки

Общие положения: Данные о расстояниях, азимутах и высотах, полученные пограничной съемочной группой от каждого астрономического пограничного пункта, были приняты за опорные точки для топографической съемки. Методы этой съемки, подробно описанные ниже, осуществлялись в соответствии с основными правилами, применяемыми в настоящее время в нашем Военно-топографическом управлении.

Ориентирование: Ориентирование планшета при топографической съемке выполнялось на основе азимутов, определенных пограничной съемочной группой на каждом астрономическом пограничном пункте. По этим данным вычислялось склонение магнитного компаса (магнитное склонение) относительно истинного меридиана для каждой местности, и в дальнейшем по нему производилось ориентирование мензулы.

Нанесение опорной сети: Для нанесения опорных точек на планшет на нем вычерчивалась рамка карты с шагом в 8 минут по долготе и 3 минуты по широте. Центральная горизонтальная линия условно принималась за пограничную линию. На основе ведомостей координат опорных пунктов, предоставленных российско-японской пограничной съемочной группой, необходимые точки наносились на планшет методом прямоугольных координат (координатных линий).

Сгущение съемочного обоснования: На основе опорных точек, нанесенных на планшет, в пределах нашей зоны съемки (примерно 2 километра к югу от пограничной линии) прокладывались мензульные ходы методами засечек или полигонометрии. Полученные точки съемочного обоснования служили базой для детальной съемки (съемки ситуации и рельефа). В районах с хорошей видимостью и на крутых горных склонах по возможности использовался метод засечек, а на пологих залесенных склонах преимущественно метод полигонометрии (теодолитных ходов). Однако в районах съемки масштаба 1:10 000 из-за малого шага горизонталей и густого леса метод полигонометрии применялся повсеместно. При этом точки засечек и полигонометрические ходы располагались на расстоянии не более 1000 метров от окружающих их опорных точек для масштаба 1:10 000 и не более 2000 метров для масштаба 1:40 000. В зависимости от сложности, для контроля закладывались вспомогательные точки засечек или вспомогательные ходы.

Для масштаба 1:10 000 вспомогательные точки засечек и вспомогательные ходы располагались в пределах 200 метров, а для масштаба 1:40 000 в пределах 2000 метров.

Детальная съемка (съемка ситуации и рельефа): После создания съемочного обоснования методами засечек или полигонометрии, отображение контуров и объектов местности производилось методами полярных координат (лучевым методом), простых засечек, прямоугольных координат, створов или на глаз. В целом, объектами съемки в пограничной полосе являлись реки, ручьи, скалы, леса и т. д., и их разнообразие было крайне велико. Поскольку пограничная зона в основном покрыта густым лесом и имеет плохую видимость, для прорисовки горизонталей закладывалось большое количество съемочных станций (точек стояния), на которых измерялись направления характерных линий рельефа. Для определения высотных отметок этих горизонталей на пересеченной и относительно открытой местности чаще всего применялся метод прямого нивелирования (путем непосредственного замера расстояний по рейке). На крутых же склонах использовался метод тригонометрического нивелирования (вычисление высот по углам наклона и расстояниям).

Высотная опорная сеть: В 39-м году (Мэйдзи / 1906 г.), при определении положения 2-го астрономического пункта, японские и российские комиссары сравнили показания привезенных с собой хронометров. Принимая во внимание данные о скорости течения и площади бассейна реки Поронай, условная высота 2-го астрономического пограничного пункта была установлена равной 90 метрам. От этой точки производился расчет высот вдоль пограничной линии в восточном и западном направлениях, и полученные результаты использовались при съемке.

В 40-м году (Мэйдзи / 1907 г.) российские комиссары продолжили работы в восточной части, используя условную высоту, утвержденную в предыдущем году. Однако впоследствии, когда комиссары обеих стран сопоставили результаты измерений, проведенных на восточном и западном побережьях, выяснилось, что высота, полученная со стороны западного побережья, оказалась на 20,63 метра ниже условной высоты. Данное расхождение было зафиксировано в виде примечания на картах.

Во время пограничной съемки, выполнявшейся нашими комиссарами в 40-м году, работы, начатые со стороны западного побережья, базировались на высоте, исчисленной от среднего уровня моря. Из-за этого возникло несовпадение с результатами съемки, начатой из центральной части. Тем не менее, это не препятствует пониманию рельефа местности и не требует перечерчивания карт. По соглашению между комиссарами обеих стран на обменных листах карт в местах стыка были сделаны соответствующие уступы (разграничительные отметки). (Зона съемки масштаба 1:40 000 состоит в общей сложности из 8 листов. На листах 7 и 8 использованы высоты, исчисленные от побережья Кусхунай (Анва), а на листах с 6 на восток вплоть до 1 повсеместно приняты высоты, рассчитанные от условной высоты 2-го астрономического пограничного пункта, о чем сделаны надписи на самих картах).

Стыковка и взаимная проверка карт: Как уже упоминалось, для обеспечения точности на стыках японской и российской съемок производилась перекрывающая съемка полосы шириной по 100 метров в каждую сторону от пограничной линии (pp. 2, 6). Более того, по мере продвижения работ японские и российские комиссары через каждые 23 километра копировали участки стыков на кальку и обменивались ими для проверки совпадения контуров. К счастью, данные обеих сторон хорошо совпали, и необходимости в пересъемке или исправлении чертежей не возникло. Таким образом, в октябре 40-го года полевые топографические работы в пограничной зоне были полностью завершены.

Условные знаки: Как было указано в главе XXVI, японская и российская стороны руководствовались условными знаками, принятыми в их собственных странах (pp. 2, 7). Однако для специфических зон пограничной полосы в ходе неоднократных взаимных консультаций было достигнуто полное единообразие.

Для отображения объектов местности были добавлены следующие специальные знаки:

• Японско-российская государственная граница, крупные леса, рощи (редколесье), густая тайга, разреженный лес, гари (горелый лес), заросли кедрового стланика, глубокие болота, мелкие болота.

Окончательная наводка тушью оригиналов карт: По мере завершения съемочных работ оригиналы карт наводились тушью. По участкам, соответствующим размерам листов обменных карт, производилось их сведение в отдельные листы. При изготовлении обменных карт, с целью экономии времени и обеспечения максимальной точности, применялся метод фотографии. Этот же метод фотографии использовался и при составлении сводной карты масштаба 1:200 000. Упомянутая сводная карта была уменьшена обеими сторонами с шагом горизонталей в 50 метров, сведена в единый оригинал, сфотографирована, наведена тушью, после чего следы фотопринта (синие линии) были химически удалены.

Рисунок 35 / Рисунок 36 (в тексте упоминаются как схемы методов засечек)

Справочный материал: Пояснение методов топографической съемки

Метод засечек (триангуляция): Метод засечек заключается в определении положения неизвестной точки путем пересечения направлений (визирных линий), проложенных к ней с известных точек. Существуют три способа: прямая засечка, обратная засечка и боковая засечка. В условиях пограничной полосы, покрытой густым лесом, использовались исключительно методы прямой и боковой засечек. Метод обратной засечки, применимый на открытой местности, здесь практически не использовался.

Метод прямой засечки: Этот метод служит для определения положения неизвестной точки путем визирования на нее с двух известных съемочных станций. Например, как показано на Рисунке 35, мензула устанавливается на известной точке A (опорном пункте) и ориентируется. Затем визируют на удаленный опорный пункт B, фиксируют направление, после чего переходят на опорный пункт B. На станции B мензула ориентируется по точке A. Установив шпильку (иглу) в точку, обозначающую станцию на планшете, и прижав к ней линейку кипрегеля, наводят инструмент на определяемые точки O, O' и т. д. (на вершинах деревьев предварительно устанавливаются вехи). Прочерчивают направления на точки O, O', и пересечение этих линий с направлениями, полученными со станции A, дает положение точек O, O' на карте.

Однако пересечение всего двух визирных линий не гарантирует надежной точности работы. Поэтому геодезист переходит на станцию C (или выполняет аналогичные действия со станции B). Если три линии направления пересекаются в одной точке положение определено верно. Если же образуется треугольник погрешности (угол ошибки), и диаметр окружности, которую можно вписать в этот треугольник на планшете, составляет менее 0,5 мм, за истинное положение неизвестной точки принимается его центр.

Расчет высотных отметок производится по следующей методике:
Пусть O известная точка (опорный пункт), угол наклона на визирную точку, считанный по кипрегелю, а d расстояние между двумя точками на карте. Разность высот (h) между двумя точками рассчитывается по следующей формуле:
Метод обратной засечки: При этом методе прибор устанавливается на неизвестной точке (станции), а ее положение определяется путем визирования на три известные точки. Например, как показано на Рисунке 36, мензула устанавливается в определяемой точке. С помощью буссоли планшет ориентируется по магнитному меридиану. Затем поочередно устанавливают шпильки в точки a, b, c на планшете (соответствующие известным точкам местности A, B, C), прикладывают кипрегель и визируют на реальные ориентиры A, B, C на местности. Прочерчивая линии в обратных направлениях, находят точку их пересечения, которая и указывает положение станции на карте.

Однако из-за недостаточной точности ориентирования по магнитной стрелке буссоли три линии часто не сходятся в одной точке, образуя треугольник погрешности. Меры, принимаемые в этом случае, аналогичны правилам для прямой засечки, но если треугольник слишком велик, его устраняют методом пропорциональных отрезков, а для окончательного контроля проводят визирование на четвертую известную точку.

Метод определения высоты при обратной засечке соответствует правилам для прямой засечки.

Метод боковой засечки

Этот метод служит для определения положения неизвестной точки с помощью одной известной точки и определяемой точки, на основе визирования на эту определяемую точку и другие известные точки. Процедура заключается в следующем:

Например, как показано на Рисунке 37, мензула устанавливается на известной точке A, ориентируется так же, как и при прямой засечке, и прочерчивается линия направления на точку o, положение которой требуется определить. Затем прибор переносят на точку o. На этой съемочной станции мензула ориентируется по линии направления, прочерченной со точки A. После этого выполняют визирование на какую-либо другую известную точку B, которую хорошо видно со станции o. Шпилька устанавливается в точку b (изображение точки B на планшете), прикладывается кипрегель, и прочерчивается линия направления в обратную сторону до пересечения с линией, проложенной со точки A. Точка их пересечения и будет являться положением съемочной станции o на карте.

Кроме того, этот метод также постоянно использовался для контроля положения точек, определенных методом прямой засечки по двум направлениям. Расчет высотных отметок при боковой засечке производится аналогично методам прямой и обратной засечек.

Метод простых засечек: Заключается в определении положения других объектов и характерных точек местности с помощью метода прямой засечки, выполняемой с двух известных точек.

Метод полигонометрии (теодолитных/мензульных ходов): Метод полигонометрии заключается в создании съемочного обоснования в виде многоугольной ломаной линии (хода), которая прокладывается от одной опорной точки и привязывается (замыкается) на ту же самую или другую опорную точку. Это позволяет проверить погрешности измерений и распределить их по всем точкам хода, сформировав таким образом базу для детальной съемки местности. В центральной части пограничной полосы (на участках с пологими склонами), а также во всей восточной части (в районе сравнительно пологих, но густо залесенных гор) данный метод использовался практически повсеместно.

В методе полигонометрии существуют два способа: способ одиночного визирования (простой ход) и способ взаимного визирования (сложный ход).

При способе взаимного визирования мензула сначала устанавливается на начальной точке хода (известном опорном пункте) и ориентируется. Помощник устанавливает визирную марку (рейку) на первой точке хода. На планшете в исходную точку устанавливается шпилька, к ней прижимается линейка кипрегеля, выполняется визирование на марку и прочерчивается линия направления на первую точку. Затем с помощью уровня кипрегеля измеряется угол наклона (крутизна) на визирную марку. Это измерение называется прямым визированием. В это время помощник измеряет расстояние от начальной до первой точки с помощью мерной цепи или мерного шнура.

После завершения этого этапа топограф снимает мензулу со штатива, а помощник устанавливает на этой точке свою мензулу. Топограф переходит на первую точку хода, устанавливает там мензулу, ориентирует ее по магнитной стрелке буссоли, откладывает по линии направления, прочерченной с начальной точки, измеренное расстояние и таким образом определяет положение первой точки на планшете. В эту точку устанавливается шпилька, выполняется визирование обратно на начальную точку хода, и проверяется отсутствие углового расхождения, а также повторно считывается угол наклона. Это измерение называется обратным визированием. Во время этой операции помощник переходит на вторую точку хода и устанавливает там визирную марку. После завершения обратного визирования на первой точке помощник возвращается к первой точке, а топограф переходит ко второй точке. Далее все действия повторяются по описанной схеме.

Способ одиночного визирования отличается лишь тем, что съемочные станции закладываются через одну точку хода, и на каждой линии замеры выполняются только в одну сторону (либо только прямое, либо только обратное визирование), без проведения взаимного контроля. По своей сути этот способ проще, однако его точность значительно ниже по сравнению со способом взаимного визирования. Тем не менее, учитывая большое количество опорных пунктов в пограничной зоне, малый радиус съемки, а также частые туманы в этом регионе, в качестве основного метода использовался именно способ одиночного визирования.

Расчет высот точек полигонометрического хода выполняется по тем же правилам, что и для метода засечек. Если при прокладке хода до следующей известной точки или начального пункта погрешность плоскостной стыковки (невязка) составляет менее 0,3 мм для масштаба 1:10 000 и менее 0,8 мм для масштаба 1:40 000, то эта погрешность пропорционально распределяется по всем точкам хода.

Лучевой метод (метод полярных координат): Заключается в определении положений и высот отдельных характерных точек ситуации и рельефа вокруг одной известной точки (станции) путем измерения направлений и расстояний до них.

Метод прямоугольных координат (перпендикуляров): Заключается в определении положения характерной точки объекта местности путем измерения длины перпендикуляра, опущенного из этой точки на известную линию хода, а также расстояния от конца перпендикуляра до начальной или конечной точки этой линии.

Метод створов (линейная засечка): Заключается в определении положения объекта, находящегося на продолжении направления известной линии, путем измерения расстояния в метрах от известной точки до данного объекта.

Если все геометрические построения детальной съемки оставлять на оригинале карты, линии будут перекрещиваться с контурами и рельефом местности, что нарушит четкость и читаемость карты. Поэтому стирать их сразу после выполнения работы нельзя, так как они необходимы для последующей проверки и могут понадобиться при обнаружении ошибок. По этой причине в процессе выполнения геометрических съемок их результаты последовательно копировались на кальку (прозрачную бумагу) для сохранения следа работы. Такие чертежи называются кальками съемочных ходов (геометрическими кальками).

ГЛАВА XXVIII. ХОД ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ ТОПОГРАФИЧЕСКИМИ ОТРЯДАМИ

Раздел 1. Ход работ в 39-м году (1906 г.)

Формирование отрядов: В 39-м году топографические отряды были сформированы следующим образом:

Таблица: Штатное расписание топографических отрядов (за 39-й год Мэйдзи / 1906 г.)

Работы Западного топографического подотряда: Западный подотряд прибыл в район пограничной линии около Владимировки (Гродеково) 5 июля 39-го года (Мэйдзи). Отряд сразу же приступил к разведке дорог в окрестностях, а также к глазомерной съемке рек Хандаса (Полуденка) и Поронай. 12 июля, как только было определено ориентировочное положение 2-го астрономического пограничного пункта, отряд немедленно начал съемку пограничной линии (в масштабе 1:40 000) в этом районе, применяя преимущественно полигонометрический метод сгущения съемочного обоснования и постепенно продвигаясь на запад.

Когда точное положение 2-го астрономического пограничного пункта было окончательно утверждено, съемка масштаба 1:40 000 вдоль границы была временно приостановлена, и 15 июля отряд приступил к крупномасштабной съемке (1:10 000) в окрестностях этого пункта. К 2 августа эта специальная съемка была завершена. Проведенное сопоставление результатов с данными съемки, выполненной российским комиссаром капитаном Бражкиным, показало их полное совпадение. После этого подотряд перенес свой лагерь на берег реки Хандаса и продолжил планомерную съемку пограничной линии в западном направлении.

Опорные точки для съемки должны были строго базироваться на результатах пограничных геодезических измерений. Однако на участках между 2-м и 3-м астрономическими пограничными пунктами топографическая съемка опережала по времени окончательную обработку геодезических данных границы. Поэтому топографы сами измеряли расстояния между пограничными пирамидами с помощью мерных цепей и использовали эти данные в качестве временных опорных пунктов. После завершения съемки эти данные были сопоставлены с официальными результатами пограничных измерений, и больших расхождений обнаружено не было.

С 21 августа отряд приступил к съемке масштаба 1:10 000 в районе 3-го астрономического пограничного пункта и завершил ее 28 августа. Поскольку у российских комиссаров возникла нехватка топографов, было согласовано, что наш отряд окажет помощь и выполнит топографическую съемку также и на российской (северной) стороне в западной части. В связи с этим подотряд расширил зону своих работ к северу от пограничной линии, насколько позволяли условия, и к моменту завершения полевого сезона в текущем году полностью отснял район вокруг 3-го астрономического пограничного пункта протяженностью около 18 километров (ширина зоны съемки к северу от границы составила около 1,6 км). Результаты выполненных работ приведены ниже:

• Период выполнения работ: с 12 июля по 4 октября (всего 85 дней).
• Площадь топографической съемки масштаба 1:40 000: около 74,46 кв. км (в том числе около 28,8 кв. км к северу от пограничной линии).
• Площадь топографической съемки масштаба 1:10 000: около 3,4 кв. км (в районах 2-го и 3-го астрономических пограничных пунктов).

Территория к западу от 2-го астрономического пограничного пункта на протяжении нескольких ри представляет собой сплошные болота в бассейне реки Поронай, продвижение по которым было сопряжено с огромными трудностями. В холмистой же местности густая тайга и подлесок сильно ограничивали видимость, делая метод засечек неприменимым. Топографам приходилось прорубать просеки в лесу и прокладывать полигонометрические ходы. Лишь в районе холмов Нисигаока (центральная часть участка) преобладали гари (горелый лес), где обзор и видимость были относительно хорошими, что значительно облегчило создание съемочного обоснования и детальную съемку. Однако поваленные деревья, хаотично лежащие повсюду, сильно затрудняли проход и доставляли немало мучений съемочным группам.

Работы Восточного топографического подотряда: Топографическая съемка местности к востоку от 2-го астрономического пограничного пункта началась 3 августа. Данные по опорным пунктам, служившим базой для съемки, постепенно поступали от отряда пограничных геодезических измерений, который в это время занимался проверкой работы российских комиссаров в восточной части. На участках, где расстояния между опорными пунктами (на которых уже были установлены пирамиды) были слишком велики (например, между 1-й и 2-й пирамидами расстояние составляло около 7 километров), существовал серьезный риск накопления погрешностей съемочного обоснования. Чтобы избежать этого, вдоль географической параллели прокладывался магистральный полигонометрический ход методом взаимного визирования, который замыкался на промежуточных точках нашей пограничной съемочной группы (устанавливаемых через каждые 23 километра). Это позволяло контролировать плоскостные и высотные погрешности в процессе продвижения.

Съемочное обоснование к югу от пограничной линии базировалось исключительно на методе полигонометрических ходов (разомкнутых или сомкнутых), прокладываемых от вышеупомянутых опорных точек и магистралей. Характер местности в восточной части пограничной полосы от реки Поронай до Восточного хребта (Тодзан) представлял собой бескрайнее плоское болото с крайне пологими уклонами, причем зона съемки здесь была шире, чем на западе. К востоку от хребта рельеф переходил в крутые крупные горы, покрытые густой, дремучей тайгой, где было очень темно, а видимость оставалась крайне плохой. По этой причине на данном участке применялся исключительно метод полигонометрических ходов.

Детальная съемка (съемка ситуации и рельефа) выполнялась по мере готовности отдельных участков. При этом велись постоянные согласования с российским комиссаром капитаном Любаровым, который отвечал за съемку к северу от пограничной линии, для обеспечения точной стыковки на границах участков. В сентябре начался сезон дождей; частые осадки создавали крайне серьезные препятствия для проведения работ. Более того, в конце того же месяца резко похолодало, и выпал снег. Поскольку обратный путь становился опасным, было принято решение прекратить топографическую съемку на уровне 7-й пограничной пирамиды, после чего отряд свернул лагерь и отбыл назад. Результаты выполненных работ приведены ниже:

• Период выполнения работ: с 3 августа по 3 октября (всего 62 дня).
• Площадь топографической съемки масштаба 1:40 000: около 85,53 кв. км.

Работы Островного топографического подотряда: Как уже упоминалось, по результатам встречи комиссий двух стран в Александровске было решено провести съемку островов Кайбато (Монерон) и Кайхёто (Тюлений). Наш островной подотряд под общим руководством подполковника Ватанабэ, совместно с группой определения географических координат и российским островным отрядом во главе с капитаном Любаровым, 24 июня взошел на борт специализированного судна Оисо-мару и отплыл из порта Александровск.

Японско-российский островной съемочный отряд проследовал через залив Пилево на западном побережье (где высадилась группа определения координат) и 26 июня прибыл на остров Кайбато. В тот же день во второй половине дня участники совместно высадились на берег и разместились в домах японских рыбаков. Скооперировавшись, комиссары обеих стран выбрали на возвышенностях точки для прокладки съемочных ходов. Каждая сторона провела самостоятельные измерения, после чего за основу съемочного обоснования (методом засечек) было принято среднее значение их результатов.

Поскольку геологическое строение острова характеризуется высоким содержанием магнетита, вызывающим сильную магнитную аномалию (девиацию стрелки компаса), для обеспечения точности съемочной сети использовались исключительно методы прямой и боковой засечек. Азимут (ориентирование) планировалось определить по Полярной звезде или по высоте Солнца, однако из-за постоянных густых туманов выполнить эти наблюдения не удалось. В связи с этим для практического ориентирования мензулы было решено использовать справочное значение магнитного склонения на 40-й год (Мэйдзи / 1907 г.), опубликованное в морских картах Гидрографического управления Японии. Место установки приборов случайно совпало с участком острова, где магнитная аномалия была минимальной, благодаря чему после завершения работ результаты наших измерений практически полностью совпали с данными российских комиссаров.

В 40-м году, когда наши комиссары сопоставили данные определения долготы и широты этого острова с результатами ориентирования по компасу, было обнаружено незначительное расхождение, в связи с чем в карты были внесены соответствующие исправления. Кроме того, в качестве высотной опорной сети 30 июня комиссары обеих стран совместно приняли средний уровень моря у восточного побережья острова за нулевую отметку, от которой и рассчитывались все высоты на острове. Хотя площадь детальной съемки была невелика, рельеф острова в целом оказался очень пересеченным, с обилием обрывов и отвесных скал, что потребовало особых усилий при прорисовке топографических элементов. В отличие от пограничной полосы на Сахалине, здесь не было дремучих лесов, и обзор оставался свободным, однако обилие мелкого кустарника, густые заросли бамбука на вершинах гор и буйная трава с колючими зарослями в долинах сильно затрудняли передвижение. Частые туманные дни также создавали большие препятствия для работы. Полевые работы на острове были полностью завершены 12 июля. Убедившись в совпадении результатов с данными российских комиссаров, 16 июля при подходе судна Оисо-мару отряд поднялся на борт и на следующий день, 17 июля, вернулся в Пилево на западном побережье.

Группа съемки острова Кайхёто под руководством капитана Вада, пройдя через Корсаков и Отару, прибыла на остров 1 июля во второй половине дня. На следующий день, 2 июля, группа немедленно приступила к работе: проложила полигонометрические ходы, определила опорные точки и выполнила детальную съемку. Данный остров представляет собой совершенно изолированный песчаный клочок суши протяженностью около 600 метров с севера на юг и около 700 метров с востока на запад, окруженный со всех сторон рифами. Полевые работы здесь были полностью завершены всего за два дня. Остров является одним из крупнейших в мире лежбищ морских котиков. Вся его территория сложена скальными породами, на ней полностью отсутствуют леса и источники питьевой воды. На восточном побережье море очень спокойное, и там собираются бесчисленные стада котиков, обитающих здесь в период размножения с апреля по ноябрь. В этот период здесь дежурят государственные инспекторы, а приближение любых лиц к острову строго запрещено. По этой причине для съемки в основном применялся метод прямой засечки с удаленных точек.

Из-за тумана определить азимут по Полярной звезде на острове Кайхёто также не удалось. Ориентирование мензулы и построение съемочной сети выполнялись по магнитному склонению (9 градусов 31 минута западное), взятому из британской морской карты 3095, которую имел при себе капитан Вада. В 40-м году, когда эти данные сравнили с результатами измерения азимута нашими комиссарами, разница оказалась ничтожно малой, поэтому необходимости в исправлении карт не возникло. За высотную опорную сеть 2 июля был принят средний уровень моря у юго-западного побережья острова, от которого и рассчитывались высоты. В начале работ погода была очень холодной, температура воздуха 2 июля составляла: в 5 часов утра 6 RC, в полдень 8 RC (по Цельсию). 3 июля в полдень судно Тайсэй-мару провело обследование восточного побережья, после чего подотряд свернул работы, покинул остров и через Корсаков, Отару и Аомори прибыл на остров Кайбато, где соединился с основным островным подотрядом, и 17 июля вместе с ними высадился в Пилево на западном побережье. Результаты работ островного съемочного отряда приведены ниже:

• Остров Кайбато: Период полевых работ 16 дней. Площадь съемки 16,66 кв. км.
• Остров Кайхёто: Период полевых работ 2 дня (в июле). Площадь съемки 0,022 кв. км.

После того как островной подотряд завершил съемку островов Кайбато и Кайхёто и 17 июля высадился в Пилево на западном побережье, к 2 августа было определено ориентировочное положение 4-го астрономического пограничного пункта. В связи с этим со 2 августа отряд приступил к топографической съемке масштаба 1:40 000 в окрестностях данного пункта.

Для создания съемочного обоснования в районе 4-го астрономического пограничного пункта к юго-западу от него была разбита базисная линия длиной 1175 метров у побережья Амбэцу ( Анбецу). Взяв ее за основу, съемочную сеть расширяли преимущественно методом засечек. Местность в этом районе характеризуется пересеченным микрорельефом с крутыми склонами, а побережье представляет собой сплошные обрывы и уступы, что крайне затрудняло передвижение. Кроме того, из-за нехватки дровосеков расчистка леса и прорубка просек занимали очень много времени.

К 20 августа в районе 4-го астрономического пограничного пункта были завершены точные астрономические наблюдения широты. В связи с этим съемка масштаба 1:40 000 была временно приостановлена, и отряд начал крупномасштабную съемку (1:10 000) в окрестностях этого пункта. Для прорисовки рельефа в закрытых лесных зонах съемочную сеть сгущали исключительно методом полигонометрических ходов, что существенно облегчило отображение ситуации. К началу сентября эта специальная съемка была завершена. Поскольку наша группа определения широты сразу после окончания работ на 4-м пункте направилась в центральную часть для проведения точных наблюдений на 1-м пункте и не выполняла геодезических измерений границы от западного побережья на восток, топографический отряд также не мог продвигаться в восточном направлении вглубь острова. По этой причине съемочную сеть расширяли на север, выполняя топографическую съемку на российской (северной) стороне от границы. Результаты выполненных работ приведены ниже:

• Период выполнения работ: с 2 августа по 25 октября (всего 85 дней).
• Площадь топографической съемки масштаба 1:40 000: около 16,65 кв. км (в том числе около 7,0 кв. км к северу от пограничной линии).
• Площадь топографической съемки масштаба 1:10 000 в районе 4-го астрономического пограничного пункта: около 1,18 кв. км.

Глазомерная (маршрутная) съемка реки Поронай: Идея использовать водный путь реки Поронай, которая пересекает центральную часть пограничной полосы и впадает в залив Терпения, в качестве линии снабжения для демаркационных работ существовала с самого начала проекта. Однако, поскольку состояние бассейна этой реки оставалось совершенно неизвестным, реализовать этот план на практике не представлялось возможным. Тем не менее, с момента начала демаркационных работ поступали сведения о передвижениях местных туземцев, а некоторые японцы поднимались вверх по течению от устья реки из поселка Сиска (Поронайск). Таким образом, общая ситуация стала немного яснее, хотя конкретных и детальных исследований еще не проводилось.

В октябре 39-го года часть наших комиссаров получила приказ вернуться на родину через внутренние районы острова по этой реке. Было решено использовать это возвращение для проведения маршрутной съемки русла реки, чтобы собрать материалы для планирования работ на следующий год. Для этого был сформирован временный съемочный отряд, который 10 октября выступил из лагеря Мукаэзава (). В состав отряда вошли: 2 помощника, 4 рабочих, 1 пильщик, 5 дровосеков и 2 проводника (всего 14 человек).

Группа подготовила одну японскую лодку (грузоподъемностью 10 коку) и плоты, на которые были погружены продовольствие и инструменты. Лодкой и плотами управляли дровосеки и проводники. Съемка велась во время спуска по течению реки; для измерения расстояний косвенным методом (по нитяному дальномеру) использовался кипрегель со стадиеметрической насадкой (стадиа). К 18 октября группа успешно достигла поселка Сиска в устье реки. Результаты выполненных работ приведены ниже:
(К данной группе также присоединился доктор наук Гинбо, командированный администрацией гражданского управления, со своим рабочим для проведения геологических исследований).

• Период выполнения работ: с 10 по 18 October (всего 9 дней).
• Район работ: бассейн реки Поронай от лагеря Мукаэзава до поселка Сиска.
• Протяженность русла реки: 179,48 км.
• Площадь съемки: 137,5 кв. км.
• Масштаб карты: 1:40 000.

Данная съемка послужила ценнейшим материалом для организации линий снабжения по реке Поронай в следующем, 40-м году. В ходе работ было обнаружено 12 больших и малых притоков, а также 7 поселений местных жителей на обоих берегах.

Маршрутная съемка Хандасинского тракта (тракта Хандаса): Данный тракт представляет собой спроектированную российскими властями большую дорогу, пересекающую центральную часть Сахалина с юга на север и соединяющую Хандасу с поселком Наёро (Пензенское). Дорога находилась в запущенном состоянии и была практически непригодна для движения, однако во время проведения пограничных работ японцы проходили по ней от Наёро до пограничной линии. По их отзывам, при проведении небольшого ремонта тракт вполне мог бы послужить отличной линией снабжения для нашего проекта. В связи с этим в начале октября, воспользовавшись моментом свертывания работ Западного топографического подотряда, было решено провести маршрутную съемку этого тракта для выяснения его характера и состояния. Для этого был сформирован следующий отдельный отряд:

В состав отряда вошли: 1 помощник, 1 рабочий, 5 дровосеков, 1 проводник (всего 8 человек). (Дополнительно в состав группы вошел сотрудник гражданского управления Сахалина Тонга с тремя проводниками для проведения геологических исследований).

Данный отряд 8 октября выступил от 3-го астрономического пограничного пункта. Прокладка съемочного обоснования выполнялась методом полигонометрического хода с одновременной детальной съемкой прилегающей полосы (при этом измерения расстояний производились с помощью мерного шнура). Обе стороны тракта повсеместно покрыты густыми хвойными лесами, а обзор был чрезвычайно плохим дорога напоминала закрытый зеленый тоннель. Из-за этого результаты съемки фактически ограничились узкой полосой вдоль самой дороги. Тем не менее, попутно было обнаружено около 9 больших и малых рек (включая реку Полуденку), а также удалось провести общую разведку характера тракта и осмотреть состояние местности по обеим его сторонам. Результаты выполненных работ приведены ниже:

• Период выполнения работ: с 8 по 17 октября (всего 9 дней).
• Район работ: Хандасинский тракт от 3-го астрономического пограничного пункта до поселка Наёро.
• Протяженность по трассе: 181,75 км.
• Площадь съемки: 195,0 кв. км.
• Масштаб карты: 1:50 000.

Раздел 2. Ход работ в 40-м году (1907 г.)

С учетом опыта предыдущего года организационная структура топографических отрядов была изменена следующим образом:

Таблица: Штатное расписание топографических отрядов (за 40-й год Мэйдзи / 1907 г.)

Согласно этой структуре, на восток был направлен один топографический отряд, а на запад два отряда. План предусматривал первоочередное завершение работ в западной части, после чего все силы предполагалось перебросить на восток. Однако прибытие российских комиссаров задерживалось из-за смены председателя их комиссии. Чтобы не терять времени, Восточный топографический отряд временно переместился из центральной части на запад и продолжил работы прошлого года в районе горы Мияма ( Фукакуса), а Западный отряд занялся маршрутной съемкой ключевых прибрежных зон вдоль западного побережья на протяжении около 17 ри (около 67 км).

После этого Западный отряд был разделен на две группы под руководством топографов Янагисавы и Юи соответственно. Группа Янагисавы с 5 июня, а группа Юи с 15 июня продолжили работы прошлого года на западном побережье, продвигаясь на восток. (Поскольку одновременная работа двух групп на одном участке была невыгодна, они поочередно сменяли друг друга на отрезках протяженностью примерно в 43 минуты по долготе).

Методы съемки оставались такими же, как и в 39-м году. Однако, благодаря большому количеству опорных пунктов, полученных от нашей пограничной съемочной группы, для создания съемочной сети удалось повсеместно применить метод засечек, что значительно облегчило и ускорило работу. Исключение составили районы в окрестностях горы Мируто ( Оми), которая является наивысшей точкой всей пограничной линии и отличается крайне крутым и пересеченным рельефом с густыми лесами. Относительная высота здесь достигала почти 800900 метров, а подъемы были чрезвычайно тяжелыми (в местах прохождения границы крутизна склонов доходила до 54 градусов).

Кроме того, начиная с конца июля, непрерывно шли дожди и стояли густые туманы, что в сочетании с плотным лесом создавало колоссальные препятствия для продвижения съемочных групп. Результаты выполненных работ приведены ниже:

• Группа Янагисавы: Период полевых работ 69 дней. Площадь съемки 54,09 кв. км.
• Группа Юи: Период полевых работ 59 дней. Площадь съемки 38,53 кв. км.

Российский съемочный отряд прибыл в центральную пограничную зону 22 июня. В связи с этим Восточный топографический отряд 24 июня свернул работы в районе горы Мияма и к середине июля, двигаясь вдоль границы, вышел в район 7-й пограничной пирамиды (которая являлась конечной точкой топографических работ 39-го года). Данный отряд расположился лагерем к востоку от 7-й пирамиды и ожидал продвижения российской геодезической группы.

План работ российских комиссаров на текущий год предусматривал первоочередное определение положения 1-го астрономического пограничного пункта на восточном побережье, исправление на его основе координат 8-й пограничной пирамиды (конечной точки прошлогодних геодезических измерений на востоке) и последующее проведение съемок по всей восточной пограничной линии. Поскольку этот процесс не совпадал по времени с ходом топографической съемки, наш отряд проложил вдоль границы до 8-й пирамиды магистральный съемочный ход методом взаимного визирования, а к востоку от нее определял съемочную сеть методом засечек. Результаты этих измерений оперативно передавались российскому комиссару капитану Любарову для взаимной стыковки и координации работ.

Для предотвращения накопления погрешностей к западу от горы Мацубаяси ( Нэмацу) была разбита базисная линия длиной 1,45 км, с помощью которой была проверена вся съемочная сеть, и на этой основе съемочное обоснование было расширено на юго-восток вплоть до горы Раккаку ( Раккаку). Детальная съемка (съемка контуров и рельефа) выполнялась в тесной увязке со станциями российских комиссаров, благодаря чему на стыках участков было достигнуто полное совпадение данных. Рельеф этой местности в целом представляет собой крутые скалистые горы, подъемы на которые сопряжены с большими трудностями, однако закрытых лесных зон здесь было сравнительно мало, поэтому создание съемочной сети и детальная съемка не вызвали серьезных затруднений.

Единственной серьезной проблемой на восточном побережье стали погодные условия: ясные дни чередовались с частыми затяжными дождями и туманами. Кроме того, река Мацумура () оказалась бурным потоком с широким руслом (в некоторых местах до 50 метров), через который было невозможно навести мосты. Из-за внезапных паводков и подъема воды транспортное сообщение периодически полностью прерывалось, а берега реки во многих местах представляли собой отвесные обрывы, практически недоступные для подъема. Это создавало колоссальные трудности не только для работы топографов, но и для транспортировки продовольствия и снаряжения. К концу сентября совместными усилиями всех отрядов полевые работы были успешно и полностью завершены. Результаты приведены ниже:

Таблица результатов Восточного отряда

Краткое описание характера местности в районе восточного побережья: к югу от пограничной линии преобладают густые, сомкнутые леса, в то время как к северу леса сравнительно разреженные, обеспечивающие хороший обзор. Благодаря этому создание съемочного обоснования и детальная съемка выполнялись без особых препятствий.

ГЛАВА XXX. СОГЛАШЕНИЕ ОБ ОБМЕННЫХ КАРТАХ

Раздел 1. Геодезические инструменты и принадлежности

Ниже перечислены основные инструменты, использовавшиеся российскими комиссарами:

• Кипрегель с трубой (зрительной трубой), большая мензула, штатив, рейки, буссоль в прямоугольном корпусе.

Кипрегель с трубой (зрительной трубой)

Прибор, служащий для измерения расстояний и углов наклона, а также для непосредственного построения графического плана местности на мензульном планшете. Этот инструмент применяется в настоящее время в Корпусе военных топографов Российского Генерального штаба. Его конструкция показана на Рисунке 39 (pp. 14, 17). Сетка нитей в поле зрения зрительной трубы устроена так, как показано на схеме: она имеет три горизонтальные нити и одну вертикальную. Интервал между верхней и нижней горизонтальными нитями соответствует коэффициенту дальномера 1/100 (тангенс) или 1/200 (тангенс).

Большая мензула

Представляет собой квадратный планшет со стороной 60 сантиметров и толщиной 3 сантиметра. Она изготовлена из липы. Чтобы предотвратить деформации и коробление от изменений влажности воздуха и температуры, древесина с правильным расположением волокон была тщательно высушена и склеена так, чтобы внутри оставались пустоты, что также снизило общий вес планшета. На лицевую поверхность планшета натягивается чертежная бумага, служащая для составления карты. Мензула служит основанием для кипрегеля, а с обратной стороны она оснащена двумя латунными гнездами (показаны как S на Рисунке 39), с помощью которых жестко фиксируется на штативе (pp. 14, 17).

Штатив

Представляет собой трехногую опору для установки большой мензулы. Его конструкция показана на Рисунке 39 (pp. 14, 17).

Рейки

Деревянные рейки длиной около 4 метров и шириной около 12 сантиметров. На их лицевую поверхность нанесены чередующиеся красно-белые деления. Длина одного деления составляет 10 сантиметров.

Буссоль в прямоугольном корпусе

По своей форме и конструкции аналогична буссоли, использовавшейся нашими (японскими) комиссарами, но имеет чуть большие размеры. На ее дне установлено стопорное устройство (арретир). При транспортировке с его помощью магнитная стрелка прижимается к стеклу, предотвращая повреждение иглы и подпятника.

Раздел 2. Методы съемки

Рисунок 39 / Рисунок 40 (схемы дальномерных нитей и тригонометрических измерений рельефа) (pp. 15, 17)

Сгущение съемочного обоснования: В закрытых лесных районах с пологими склонами российские комиссары, как и наши, использовали исключительно метод полигонометрии (теодолитных/мензульных ходов). На открытых же пространствах и на крутых горных склонах они преимущественно применяли метод засечек.

Их метод полигонометрии, за исключением того, что расстояния измерялись дальномером, практически полностью идентичен нашему методу. Однако магистральные (основные) ходы, прокладываемые вдоль параллели вблизи стыков съемок, обязательно выходили из одной точки и замыкались на нее же, образуя так называемый петлевой (замкнутый) ход, и для определения координат точек принималось среднее значение между прямым и обратным ходом. При этом съемочные точки располагались на расстояниях не менее 200 метров и не более 400 метров друг от друга, чтобы по возможности сократить общее число станций. На остальных (второстепенных) ходах российские топографы прокладывали разомкнутые линии от одной точки к другой или простые висячие ходы, аналогично нашим поперечным линиям, и сразу же выполняли по ним детальную съемку местности. При этом они, как правило, не использовали способ взаимного визирования, а применяли способ одиночного визирования, прокладывая ход через одну станцию.

Трассы ходов в горной местности выбирались, как правило, по линиям наибольшего ската (водоразделам или тальвегам), которые и служили основой для составления полевого оригинала карты рельефа. Иногда в процессе создания съемочного обоснования одновременно выполнялась прорисовка контуров и рельефа, то есть съемка завершалась в один прием. Метод засечек выполнялся точно так же, как и у нас с использованием кипрегеля: применялись прямые, боковые и обратные засечки. Однако из-за того, что прибор и мензульный планшет были неудобны в транспортировке, чаще всего использовался метод прямой засечки. Тем не менее, благодаря тому, что их кипрегель был оснащен зрительной трубой, предельная дальность визирования при закладке точек съемочного обоснования была значительно больше, чем у нас. В то же время методы распределения невязок (погрешностей замыкания) в полигонометрических ходах, способы устранения треугольников погрешностей при засечках и правила закрепления точек съемочного обоснования были практически полностью идентичны нашим методам.

Формулы расчета: При использовании вышеописанных инструментов расстояния и разности высот вычислялись по стадиометрическим формулам (стадиа-вычисления). Формулы выглядят следующим образом:

• Горизонтальное проложение (расстояние):

• (Где: k коэффициент дальномера, l длина отсчета по рейке между дальномерными нитями, угол наклона, f фокусное расстояние объектива, c расстояние от вертикальной оси прибора до объектива).

Отображение рельефа: Применялись как тригонометрический, так и прямой методы нивелирования. Прорисовка и увязка горизонталей непосредственно в поле выполнялись лишь в виде нанесения их начальных (скелетных) штрихов. Окончательная доработка и соединение горизонталей производились, как правило, после возвращения в лагерь. Чтобы четко выделить чередование выпуклых и вогнутых линий рельефа, российские топографы использовали художественные приемы, визуально делающие крутизну склонов несколько более выраженной. Кроме того, во время полевых работ отметки высот каждой съемочной станции, контуры объектов и границы типов растительности часто наносились на кальку. Эти данные не переносились по отдельности на мензульный планшет в поле, а обрабатывались и сводились в единый план уже во время камеральных (внутренних) работ (что аналогично нашему методу геометрических калек).

Зоны топографической съемки: Районы, отснятые российскими комиссарами, распределялись следующим образом:

За 39-й год Мэйдзи (1906 г.)

• Остров Кайбато (масштаб 1:40 000): Съемка выполнена капитаном Любаровым.
• Район 2-го астрономического пункта (масштаб 1:10 000): Съемка выполнена капитаном Бражкиным.
• Пограничная полоса (масштаб 1:40 000): Участок протяженностью около 4 километров к западу от 2-го астрономического пограничного пункта и участок от 2-го астрономического пограничного пункта на восток до 7-й пограничной пирамиды (к северу от границы). Съемка выполнена капитаном Любаровым.

За 40-й год Мэйдзи (1907 г.)

• Пограничная полоса (масштаб 1:40 000): Участок к северу от пограничной линии, начиная от точки в 3 километрах к востоку от 7-й пограничной пирамиды, далее через саму 7-ю пирамиду и на восток до точки, расположенной в 9 километрах к востоку от 10-й пограничной пирамиды (общая протяженность участка составляет около 30 километров; к северу от границы полоса съемки составила около 40 километров).
• Исполнители съемки: капитан Любаров и капитан Виноградский.

ГЛАВА XXX. ПОЛОЖЕНИЯ СОГЛАШЕНИЯ ОБ ОБМЕННЫХ КАРТАХ

Раздел 1. Рамки и размеры листов обменных карт

На заключительном заседании комиссии в городе Отару в ноябре 39-го года (1906 г.) размеры листов обменных карт были согласованы следующим образом:

• Для карт пограничной полосы масштаба 1:40 000 размер одного листа устанавливается в пределах 16 минут по долготе и 7 минут по широте. При этом 2-й астрономический пограничный пункт должен располагаться точно по центру первого листа, от которого рамки разбиваются последовательно в восточном и западном направлениях вплоть до обоих побережий. Построение рамок выполняется по многогранной проекции (полиэдрической проекции), однако градусная сетка (линии долготы и широты) на саму карту не наносится.
• Размеры листов для карт островов масштаба 1:40 000 и специальных карт окрестностей астрономических пунктов масштаба 1:10 000 устанавливаются в соответствии с этими же правилами.

Раздел 2. Обмен картами

Поскольку съемка пограничной полосы в масштабе 1:40 000 выполнялась раздельно (японские комиссары снимали южную сторону, а российские северную), получить полную карту границы без сведения этих данных в единый лист невозможно. По этой причине комиссары обеих стран составляют карты отснятых ими зон в соответствии с правилами и условными знаками своего государства, после чего обмениваются ими, прилагая таблицы использованных условных знаков. Сторона, получившая карту от сопредельной стороны, наносит на нее данные своей собственной съемки (для южной или северной части) с использованием тех же условных знаков сопредельного государства, сводя таким образом карту в единый лист. Специальные карты окрестностей астрономических пограничных пунктов масштаба 1:10 000, а также карты островов Кайбато и Кайхёто составляются комиссарами обеих стран независимо в двух экземплярах. Во время заключительной встречи в апреле 41-го года (1908 г.) стороны обмениваются по одному экземпляру этих карт. Основные положения соглашения об обмене картами сводятся к следующему:

• 1. Обмену подлежат карты четырех нижеперечисленных типов:
  • Карта пограничной полосы масштаба 1:40 000 (от листа 1 до листа 8) 8 листов.
  • Специальные карты окрестностей астрономических пограничных пунктов масштаба 1:10 000 4 листа.
  • Карты островов Кайбато и Кайхёто масштаба 1:40 000 2 листа.
  • Краткое описание пограничной линии с приложением цветной уменьшенной карты пограничной полосы масштаба 1:200 000 с шагом горизонталей 20 метров 1 лист.
• 2. Японские и российские комиссары подготавливают вышеуказанные карты и, чтобы сопредельная сторона успела нанести на них свои данные, отправляют их друг другу с таким расчетом, чтобы они были доставлены не позднее 12 февраля 41-го года (1908 г.). Точные даты отправки, способы транспортировки и подтверждения получения согласуются между сторонами по телеграфу.
• 3. Листам карт пограничной полосы присваиваются порядковые номера, возрастающие последовательно с востока на запад. К картам прилагаются два листа общей описи и один лист со схемой расположения условных знаков. Размеры этих листов описи и схем должны соответствовать стандартам, установленным для самих карт. На картах, подготовленных японскими комиссарами, помимо номеров, листам присваиваются названия по местным географическим наименованиям. На картах, подготовленных российскими комиссарами, используются только порядковые номера листов.
• 4. За исключением карт островов и специальных карт окрестностей астрономических пунктов, все надписи и топонимика на картах выполняются исключительно на языке своей страны.
• 5. Высотные отметки на картах пограничной полосы (за исключением района западного побережья), а также на картах масштаба 1:10 000 для 2-го и 3-го астрономических пунктов рассчитываются от условной высоты. Расхождение между этой условной высотой и истинными отметками обязательно фиксируется на картах в виде примечания.

На основе этого соглашения наши (японские) комиссары после возвращения в Токио в октябре 40-го года (1907 г.) приступили к окончательному камеральному черчению всех материалов. В конце января 41-го года (1908 г.) составление карт первого этапа было завершено, и в соответствии с соглашением они были немедленно отправлены российским комиссарам в Хабаровск (куда и прибыли в начале февраля). Российские комиссары отправили свои карты практически одновременно, и они были получены нашими комиссарами 10 февраля. С этого момента японская сторона приступила к перечерчиванию южной (нашей) зоны съемки в российском стиле условных знаков и нанесению этих данных на полученные российские листы, что было полностью завершено примерно за один месяц.

В апреле 41-го года (1908 г.), во время заключительной встречи комиссаров двух стран во Владивостоке, составленные сторонами карты были детально сопоставлены. На стыках листов были повторно проверены и увязаны все неясные места, а также по взаимному согласию были удалены некоторые названия второстепенных горных вершин, не являвшихся промежуточными точками. Таким образом, были успешно подготовлены по два полных экземпляра пограничных карт, выполненных как в японском, так и в российском стилях условных знаков, на которых председатели комиссий и ответственные комиссары обеих стран поставили свои подписи и скрепили их печатью, после чего произвели официальный обмен.

ЧАСТЬ VII. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ШИРОТЫ И ДОЛГОТЫ ОСТРОВОВ

В результате нескольких экспедиций и обследований, проводившихся японскими и российскими комиссарами начиная с 39-го года (1906 г.), было установлено, что к югу от 50-го градуса северной широты в составе Сахалина отсутствуют другие значимые острова, кроме Кайбато (Монерон) и Кайхёто (Тюлений). В связи с этим было принято решение провести точное определение координат этих двух островов, а также нескольких прилегающих к ним рифов. С японской стороны в состав отряда по определению координат островов вошли: подполковник Ватанабэ, капитан 2-го ранга Вада, доцент Хираяма, астроном-геодезист Ямада и другие специалисты. Отряд был направлен на острова на борту специализированного судна Оисо-мару. Российские комиссары направили для этой цели подполковника Корзуна на борту крейсера Лейтенант Скугорев (в тексте Серн / Сэрун).

ГЛАВА XXXI. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ОБ ОПРЕДЕЛЕНИИ ШИРОТЫ И ДОЛГОТЫ

Раздел 1. Методика определения координат островов

Определение долготы: Существуют два метода определения долготы какой-либо точки P: прямой метод, заключающийся в непосредственном определении долготы относительно Гринвичского меридиана, и косвенный метод, основанный на определении разности долгот между точкой P и другой точкой A с уже известной долготой, с последующим прибавлением или вычитанием этой разности.

Для использования прямого метода на основе принципов сферической астрономии необходимо одновременно определить местное время в точке P и на Гринвичском меридиане. Гринвичское время определяется путем измерения взаимного расположения двух небесных тел (например, Луны и звезды) на небесной сфере с последующим сопоставлением результатов с расчетными эфемеридами для Гринвича. Этот метод, будучи прямым, относительно прост, однако получить с его помощью высокоточные результаты крайне трудно. Причина заключается в том, что даже Луна, имеющая самую высокую скорость видимого движения среди всех небесных тел, смещается за сутки всего примерно на 13 градусов. Поэтому малейшая погрешность в расчете эфемерид или в измерениях приводит к тому, что ошибка в определении долготы увеличивается в десятки раз,

а именно в соотношении примерно 1 к 27. Даже при современном уровне развития науки расчетные положения Луны все еще не являются абсолютно точными. Таким образом, метод лунных расстояний и аналогичные ему способы неизбежно остаются весьма грубыми методами измерений.

При использовании косвенного метода для определения долготы требуется одновременно определить местное время как в известной точке A, так и в определяемой точке P. Существуют различные способы для реализации этого, но самым точным является телеграфный метод, при котором замеры времени производятся в обоих пунктах одновременно и сопоставляются по телеграфу. В тех случаях, когда использование телеграфа невозможно, применяется метод транспортировки хронометров для передачи местного времени из одного пункта в другой так называемый метод хронометрических рейсов (метод часов-путешественников). До изобретения и повсеместного распространения телеграфа этот метод наиболее широко применялся в странах Европы и Америки. В настоящее время, ввиду наличия телеграфных линий практически повсеместно, необходимость в нем возникает редко, однако в исключительных случаях к нему по-прежнему приходится прибегать. Благодаря усовершенствованию конструкций современных хронометров этот метод позволяет получать сравнительно точные результаты.

Для получения высокоточных данных о долготе методом хронометрических рейсов, помимо наличия качественных приборов, необходимо соблюдение следующих условий:

• 1. Максимальное сокращение времени нахождения хронометров в пути.
• 2. Увеличение числа рейсов (повторности измерений).
• 3. Транспортировка большого количества хронометров одновременно.

Это связано с тем, что в работе любых хронометров неизбежно присутствуют микроскопические погрешности (ход хронометра), которые накапливаются со временем и могут существенно исказить точность итогового результата.

Точность результатов при хронометрических рейсах напрямую зависит от степени соблюдения этих условий. В самых неблагоприятных случаях например, когда рейс длится несколько десятков дней или когда количество доступных хронометров ограничено всего двумя или тремя штуками этот метод может уступать по точности даже вышеупомянутому методу лунных расстояний.

Среди пунктов Кайбато, Кайхёто и Амбэцу только на острове Кайбато имелась телеграфная станция, что позволяло применить точный телеграфный метод. Однако устанавливать высокую точность исключительно для одного этого острова не имело смысла. К тому же в качестве исходных пунктов с уже известной долготой выступали Вакканай и Отару на Хоккайдо, а со стороны российских владений Владивосток в Приморье. Плавание от любого из этих пунктов занимало не более трех дней, что позволяло применить ко всем трем определяемым точкам единый метод хронометрических рейсов. Единственным поводом для сожаления послужило то, что общее количество доступных для экспедиции хронометров оказалось несколько меньше желаемого.

Определение широты: Определение широты выполнялось по той же методике, что и предварительные замеры, а именно методом измерения разностей меридиональных зенитных расстояний пар звезд (метод Цингера/Певцова).

Исходные пункты и маршруты рейсов: Для выбора пунктов, которые должны послужить базой (нулем) для отсчета долготы, рассматривались Вакканай, Отару и Владивосток. Расстояния от этих портов до трех определяемых точек и расчетное время перехода при скорости судна в 10,5 узлов приведены ниже:

Таблица маршрутов, расстояний и времени переходов

Хотя Владивосток находился на самом значительном удалении, значение его долготы было признано наиболее точным и надежным. Вакканай являлся ближайшим пунктом, однако с точки зрения инфраструктуры и удобства обеспечения Отару имел неоспоримые преимущества.

Это было связано с тем, что экспедиционное судно в любом случае должно было каждый рейс заходить в Отару для пополнения запасов угля и других грузов. В таких обстоятельствах наилучшим решением было признано принять Отару за главный исходный пункт (базу), а Владивосток использовать в качестве вспомогательного опорного пункта для контроля хода хронометров.

Однако, поскольку требуемая точность не предполагала проведения масштабных международных работ, в качестве единственного базового пункта отсчета был окончательно утвержден Отару.

Раздел 2. План и подготовка работ

Японские комиссары на встрече в Александровске согласовали с российскими коллегами программу астрономических работ на островах. Основные положения этой программы приведены ниже:

Программа определения широты и долготы островов

Для составления подробных описаний и карт островов, прилегающих к пограничной линии Сахалина, выполняется точное определение их географических координат согласно следующим правилам:

А. Пункты наблюдений и виды работ

• На каждом астрономическом пункте выполняются следующие виды наблюдений:
  • Отару (гора Суйтэнгу): Определение времени (контроль хода хронометров для вычисления долготы).
  • Остров Кайбато: Определение долготы, широты и азимута направления (азимутального угла).
  • Остров Кайхёто: То же самое (долгота, широта, азимут).
  • Амбэцу: То же самое (долгота, широта, азимут).

Б. Инструменты и материалы

• Для проведения астрономических наблюдений используются следующие приборы:
  • Универсальные инструменты (астрономические теодолиты): Инструмент фирмы Бамберг 8309, Инструмент фирмы Бамберг 8310.
  • Хронометры звездного времени: Нирдю 1575, Нальдан 154, Рассел 2243.
  • Хронометры среднего времени: Нирдю 1638, Шварц 281.
• В качестве астрономических столбов (оснований под приборы) отряд берет с собой деревянные столбы диаметром 8 дюймов (около 20 см) и длиной 1 дзё (около 3 метров). Столбы глубоко вкапываются в грунт, а вокруг них сооружается деревянный помост для наблюдателя.

В. Методика определения долготы

• Определение долготы выполняется методом хронометрических рейсов. Исходной базовой точкой принят астрономический пункт Морского гидрографического управления на горе Суйтэнгу в порту Отару.
• Определение местного времени для контроля хронометров выполняется по способу равных высот звезд или по способу их прохождения через меридиан. В зависимости от погодных условий допускается использование только одного из этих способов.
• Во время морских переходов хронометры размещаются в помещении судна с минимальной качкой. Для контроля температурного режима используется самопишущий термограф; в помещении поддерживается максимально стабильная температура. На берегу для хронометров сооружается специальный небольшой защитный короб (будка), предохраняющий приборы от воздействия прямых солнечных лучей, ветра и осадков.
• Во время транспортировки один из хронометров принимается за эталон, и дважды в день в строго определенное время производится его сверка со всеми остальными приборами.
• Сверка хронометров, находящихся на пункте наблюдения на берегу, с хронометрами, оставшимися на борту судна или в специальном хранилище, выполняется с помощью световых сигналов (световой сигнализации) или путем непосредственной береговой переноски одного из контрольных хронометров, выполняемой несколько раз.
• 9. За базовые значения долготы приняты следующие величины:
  • Токио (Астрономическая обсерватория) 9 ч. 18 мин. 58,233 с. восточной долготы.
  • Разность долгот между Отару (гора Суйтэнгу) и Токио (Обсерватория) 0 ч. 05 мин. 02,717 с. (По данным измерений Морского гидрографического управления).
  • Итоговое значение для Отару (гора Суйтэнгу) 9 ч. 24 мин. 00,939 с. восточной долготы (в соответствии с 1-м томом Ежегодника Токийской астрономической обсерватории).

Г. Методика определения широты

• Для определения широты применяется метод измерения разностей меридиональных высот пар звезд (одна к северу, другая к югу от зенита), замеры производятся в момент прохождения звезды через меридиан.
• Для наблюдений выбираются звезды из Берлинского астрономического каталога или Британского морского альманаха.
• Чтобы минимизировать инструментальные погрешности, ошибки за рефракцию и эксцентриситет кругов, подбираются пары звезд с минимальной разностью высот и минимальным интервалом времени между их прохождениями.
• Количество принятых к расчету пар звезд на каждом астрономическом пункте должно быть не менее четырех.

Д. Методика определения азимута

• Определение истинного азимута выполняется путем наблюдений Полярной звезды в произвольный момент времени или в момент ее прохождения через меридиан.

Съемочный отряд завершил свое формирование в лагере Мукаэзава, подготовил все необходимые инструменты и материалы и приступил к подготовке к спуску по реке Поронай.

ГЛАВА XXXII. ИНСТРУМЕНТЫ И МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ОСТРОВОВ, ПРИМЕНЯВШИЕСЯ ЯПОНСКИМИ КОМИССАРАМИ

Раздел 1. Ход выполнения работ

Отряд по определению координат островов 22 августа 40-го года (1907 г.) распределился по 7 речным лодкам и выступил из лагеря Мукаэзава. Спустившись по реке Поронай, 24 августа отряд прибыл в поселок Сиска. На следующий день, 25 августа, специалисты взошли на борт судна Оисо-мару и 27 августа в 10:30 утра прибыли в порт Отару. Здесь к отряду присоединился ассистент Токийской императорской университетской обсерватории Тасиро Сёдзиро, привезший с собой дополнительные хронометры и зачисленный в состав экспедиции в качестве помощника.

На горе Суйтэнгу в Отару были оперативно смонтированы деревянные столбы под приборы, и все приготовления к наблюдениям были завершены. Однако из-за неблагоприятной погоды отряду пришлось прождать несколько ночей. Начиная с 1 сентября была налажена регулярная сверка береговых и судовых хронометров с помощью световых сигналов. В ночи на 2 и 3 сентября небо наконец прояснилось, что позволило успешно провести наблюдения звезд для определения времени и выполнить полную серию сигнальных сверок хронометров. На следующий день лагерь был свернут, оборудование погружено на судно, и 5 сентября в 14:00 Оисо-мару снялся с якоря и вышел в море.

6 сентября в 7:00 утра судно прибыло на остров Кайбато. Специалисты немедленно высадились на берег, выбрали место для астрономического пункта и установили столбы под инструменты. К вечеру начался сильный ливень, который к полуночи перешел в густой туман. Однако ближе к утру небо внезапно полностью очистилось, словно умытое дождем. Топографы немедленно провели наблюдения звезд и выполнили сверку хронометров по световым сигналам. На следующий день на пункте был установлен второй деревянный столб, специально предназначенный для наблюдений широты. Этой же ночью были успешно выполнены замеры времени, сигнальные сверки и наблюдения широты, которые продолжались до самого рассвета. Утром 8 сентября судно снялось с якоря и взяло курс на север, прибыв в Пилево 9 сентября в 10:00 утра.

На 4-м астрономическом пограничном пункте в Пилево специалисты воспользовались прочным бетонным основанием, оставшимся от прошлогодних наблюдений широты, и установили на него универсальный инструмент. В эту ночь дул шквалистый ветер, а на следующий день погода оставалась крайне неустойчивой. Лишь 11 сентября удалось провести наблюдения звезд и выполнить сверку хронометров. Следующей ночью, после завершения еще одной небольшой серии замеров, судно в 23:00 снялось с якоря и вышло в обратный путь.

14 сентября в 15:30 Оисо-мару вошел в порт Отару. Специалисты поднялись на гору Суйтэнгу и этой же ночью провели контрольные наблюдения времени и сверку хронометров. 16 сентября в 14:00 судно снова вышло в море. Однако утром 17 сентября при подходе к мысу Носаппу (Носаппу-мисаки) море сильно разыгралось, и судну пришлось зайти в порт Вакканай для укрытия от шторма. Переждав непогоду до утра 19 сентября, судно вышло в море и к утру 20 сентября приблизилось к острову Кайхёто. Из-за плотного тумана очертания острова долго не удавалось разглядеть, и судно легло в дрейф. В 11:00 утра туман постепенно рассеялся, показались контуры острова, и в 14:00 отряд высадился на берег. Поскольку остров сложен прочными скальными породами, быстро вкопать деревянный столб не представлялось возможным. Из-за чрезвычайной твердости грунта было решено отказаться от столба и установить штатив универсального инструмента прямо на скалу. С наступлением ночи специалисты приступили к астрономическим наблюдениям времени и сверке хронометров.

Дополнительно в эту же ночь были выполнены наблюдения широты. На следующий день специалисты углубились в грунт, установили постоянный деревянный столб и покрыли его защитной краской. Ночью были проведены точно такие же наблюдения, как и накануне, и на этом астрономические работы на острове Кайхёто были успешно завершены. 22 сентября было выполнено окончательное оформление марки пограничного пункта, проведены измерения высот и замеры взаимного расположения ключевых точек на острове, после чего отряд вернулся на борт Оисо-мару. В это же время на своем экспедиционном судне Лейтенант Скугорев (в тексте Серн) туда прибыли и российские комиссары. Наш отряд снялся с якоря 23 сентября в 1:00 ночи и 24 сентября в 3:00 утра прибыл на остров Кайбато. Специалисты сразу же высадились на берег, провели повторные наблюдения времени и широты, а также выполнили сигнальную сверку хронометров. На следующий день деревянный столб был окрашен и оформлен как постоянный астрономический знак. Кроме того, были проведены измерения взаимного расположения японского и российского пограничных пунктов и собраны материалы для составления подробного описания острова Кайбато.

25 сентября в 2:00 ночи судно снялось с якоря, выполнило круговой обзорный рейс вокруг острова и взяло курс на Отару, куда и прибыло 28 сентября в 10:00 утра. Специалисты немедленно приступили к подготовке контрольных наблюдений. Российские комиссары также прибыли в Отару на своем судне Лейтенант Скугорев. На борту российского корабля состоялось совместное заседание, на котором были приняты решения касательно порядка дальнейшей обработки материалов. 28 сентября погода наконец прояснилась, что позволило провести финальные астрономические наблюдения времени и выполнить итоговую сверку хронометров. На этом все полевые (внешние) работы были полностью завершены, и специалисты приступили к предварительным расчетам результатов наблюдений, которые были окончены 2 октября в полдень.

Раздел 2. Инструменты и методы определения долготы

Использовавшиеся хронометры: Всего в экспедиции использовалось пять нижеперечисленных хронометров:

• Нальдан 154: Хронометр звездного времени.
• Нирдю (Negus / Нигас) 1575: Хронометр звездного времени.
• Нирдю 1638: Хронометр среднего времени.
• Шварц 281: Хронометр среднего времени.
• Рассел 2243: Хронометр среднего времени.

Среди них прибор Нальдан 154 являлся хронометром новой конструкции, оснащенным балансиром из никелевой стали (инварный балансир). Он был специально приобретен для нужд проекта по демаркации границы. Хронометры Нирдю 1575 и Шварц 281 были предоставлены Гидрографическим управлением Императорского флота, а Нирдю 1638 Токийской астрономической обсерваторией. Хронометр Рассел 2243 был взят взаймы у Военно-топографического управления.

Примерно за 10 дней до начала хронометрических рейсов на борту судна была проведена непрерывная серия взаимных сверок всех хронометров, чтобы проверить стабильность их хода и выявить возможные дефекты. Хронометры были установлены в карданных подвесах, что позволяло им сохранять строго горизонтальное положение независимо от качки судна. Серьезных нарушений хода или резких скачков в этот период выявлено не было.

Прибор Нирдю 1575 использовался в качестве основного рабочего хронометра и для проведения наблюдений всегда выносился на берег. Прибор Рассел 2243 применялся для сигнальных сверок, и для проведения непосредственных сличений его каждый раз переносили на мостик или на палубу судна, а также два-три раза выносили на берег. Все остальные хронометры на протяжении всей экспедиции оставались строго на своих постоянных местах в хранилище и никуда не перемещались.

Что касается рабочего хронометра Нирдю 1575, то в начале экспедиции никаких отклонений в его работе замечено не было. Однако 20 сентября было замечено, что его суточный ход резко увеличился, а в самом звуке работы (ударах анкерного механизма) появились необычные глухие, грязные шумы. Более того, как показали расчеты, выполненные уже после завершения экспедиции, в ходе этого хронометра имели место два явных скачка (прыжка секундной стрелки), произошедших во время наблюдений 11 сентября. По этой причине при окончательном вычислении долготы результаты этих дней были полностью исключены, и показания данного хронометра использовались лишь на коротких интервалах времени непосредственно от момента астрономических наблюдений до момента сверки по световым сигналам.

Помещение для хронометров: Выбор подходящего помещения для хранения хронометров на борту обычного судна всегда сопряжен с большими трудностями. С точки зрения минимизации качки наилучшим местом является центральная часть корпуса судна. Однако на обычных пароходах в этой части располагаются котельные и машинные отделения, из-за чего температура воздуха там всегда слишком высока. Помещения же в районе ходового мостика и штурманской рубки, хотя и удалены от источников тепла, подвержены сильному влиянию забортного воздуха, что приводит к большим колебаниям температуры. На судне Оисо-мару для размещения хронометров была выбрана каюта по правому борту чуть впереди центральной части корпуса (каюта первого класса). Хотя каюты по бортам судна сильнее подвержены бортовой качке, на Оисо-мару этот вид качки был сравнительно небольшим, поэтому данное помещение было признано наиболее подходящим.

По данным самопишущего термографа, за все 27 дней с момента начала и до окончания наблюдений максимальная температура в помещении хронометров была зафиксирована 3 сентября в порту Отару и составила 27 RC (по Цельсию), а минимальная температура была отмечена 11 и 12 сентября в Пилево и составила 13 RC. Суточные колебания температуры внутри помещения ни разу не превысили 6 RC.

Универсальный инструмент и его основание: Для высокоточных определений времени предпочтительнее использовать пассажный инструмент. Однако он имеет большой вес и крайне неудобен в транспортировке, а его установка требует сооружения массивного каменного или бетонного фундамента, что занимает много времени. Поэтому в экспедиции использовался малый универсальный инструмент (астрономический теодолит). Его технические характеристики приведены ниже:

• Завод-изготовитель и номер: Карл Бамберг, Берлин, 8309.
• Диаметр объектива трубы: 21 мм.
• Фокусное расстояние: 11,5 см.
• Увеличение зрительной трубы: от 0 до 40 крат (переменное).
• Диаметр горизонтального круга: 21 см.
• Диаметр вертикального круга: 13,5 см.
• Деление микрометров обоих кругов: шкала от 0 до 25.
• Цена одного деления шкалы: каждые 10 минут.
• Цена деления накладного уровня: 4,5 секунды.
• Цена деления уровня при вертикальном круге: 5,8 секунды.
• Поле зрения зрительной трубы: около 1 градуса 40 минут.
• Наличие двух микрометров-микроскопов для каждого круга.
• Точность отсчета по микрометру (на глаз) составляет 1/10 часть деления (секунды времени).
• Сетка нитей в поле зрения зрительной трубы состоит из 5 горизонтальных нитей и 1 вертикальной нити. Центральная горизонтальная нить и вертикальная нить выполнены двойными. Среднее расстояние между горизонтальными нитями составляет около 21 секунды дуги.

В качестве основания для универсального инструмента с собой возился деревянный столб диаметром 8 и длиной 10 дюймов, который глубоко вкапывался в грунт. Однако на пункте Амбэцу специалисты воспользовались уже имевшимся там прочным бетонным основанием от старого визирного столба, а на острове Кайхёто в первую ночь (20 сентября) из-за обилия скал и невозможности быстро вкопать столб прибор был установлен на обычном геодезическом штативе.

Порядок рейсов и объем наблюдений: Фактический график движения судна и даты выполнения рейсов полностью совпали с первоначальным планом. Даты проведения наблюдений, количество полученных пар звезд (наблюдаемых пар) и точное время прибытия и отправления судна приведены в следующей таблице:

Хронологическая таблица рейсов и астрономических наблюдений

Продолжение таблицы

Как видно из приведенной таблицы, переход из Отару до острова Кайхёто занял почти 4 дня. Это произошло из-за того, что судно попало в сильный шторм и было вынуждено зайти в порт Вакканай для вынужденной стоянки. (Время стоянки в порту Вакканай продолжалось с 8:00 утра 17 сентября до 8:00 утра 19 сентября, то есть ровно двое суток). Во время проведения астрономических наблюдений на острове Кайхёто экспедиционное судно совершило один оборотный рейс до поселка Сиска для выгрузки пустых контейнеров и доставки необходимых припасов. Расписание этого рейса было следующим:

• 20 сентября: Отправление с о. Кайхёто в 23:30 (11 ч. 30 мин. вечера).
• 21 сентября: Прибытие в Сиску в ... часов утра.
• 21-е (тот же день): Отправление из Сиски в ... часов утра.
• 21-е (тот же день): Прибытие на о. Кайхёто в 19:00 (7 ч. 00 мин. вечера).

Определение времени: Определение местного времени выполнялось по способу равных высот звезд (метод Цингера). Для наблюдений подбирались пары звезд исключительно из Каталога пар звезд для способа равных высот профессора Цингера. Сама процедура наблюдений полностью соответствовала стандартному руководству по методу равных высот, поэтому подробное ее описание здесь опускается.

Из-за того, что в ходе основного рабочего хронометра в середине экспедиции возникли серьезные неисправности, определить точную погрешность и общую погрешность замыкания для всей серии наблюдений в целом не представилось возможным. Тем не менее, если взять результаты наблюдений, выполненных до появления этих неисправностей (а именно 3, 6 и 7 сентября), то средняя квадратическая ошибка определения времени по одной паре звезд составила всего 0,073 секунды. После того как в работе хронометра начались сбои (то есть по данным наблюдений от 21 и 28... сентября), эта же ошибка увеличилась до 0,201 секунды.

Сигнальная сверка хронометров: Для сличения показаний рабочего звездного хронометра, находившегося на берегу, с хронометрами на борту судна применялся метод световых сигналов с использованием ацетиленового прожектора. Процедура сличения выполнялась по следующей схеме:

• 1. Наблюдатель А, находящийся на берегу у астрономического пункта, в заранее согласованное время подает световой сигнал, чтобы привлечь внимание оператора Б, отвечающего за хронометры на борту судна.
• 2. Оператор Б, получив этот сигнал, берет из хранилища хронометр среднего времени Рассел 2243, выходит с ним на ходовой мостик или в другое удобное место и подает ответный световой сигнал, подтверждая готовность к работе.
• 3. Наблюдатель А подает световой сигнал Внимание / Начинаю.
• 4. Оператор Б, приготовившись к приему, подает ответный сигнал Готов / Передавайте.
• 5. Наблюдатель А, глядя на свой рабочий звездный хронометр, в такт ударам его секундной стрелки перекрывает и открывает луч прожектора, подавая световые импульсы через каждую секунду. При этом на отметке 00 секунд каждой минуты подача импульса пропускается (пауза), что служит сигналом начала новой минуты.
• 6. Оператор Б по этим световым вспышкам начинает отсчет секунд берегового хронометра. В момент, когда вспышка берегового хронометра точно совпадает с ударом (тиком) его собственного судового хронометра среднего времени, он фиксирует и записывает количество секунд берегового прибора и точные показания (часы, минуты, секунды) судового хронометра. Такая операция повторяется от двух до трех раз для надежности, после чего оператор Б подает сигнал Принято / Конец передачи.
• 7. Наблюдатель А, получив этот сигнал, прекращает передачу импульсов и переходит в режим приема. После этого передачу сигналов начинает оператор Б с судна, а наблюдатель А на берегу выполняет аналогичные действия по приему и фиксации совпадений. По окончании этой двухсторонней сверки оператор Б возвращает хронометр в хранилище и проводит его непосредственное сличение со всеми остальными покоящимися судовыми хронометрами.

Личные ошибки наблюдателей (личное уравнение) при выполнении данного метода сличения были вычислены для каждого специалиста на основе результатов взаимных калибровок. Значения этих ошибок приведены ниже:

Таблица: Личные ошибки (личное уравнение) при сверке сигналов

(Примечание в тексте: Данные с весом 1 получены на основе двух полных серий двухсторонних сигнальных сравнений, а данные с весом 1/2 на основе одной серии. Аномально большая величина личной ошибки в первый день объясняется неопытностью наблюдателей или случайным промахом, поэтому при вычислении общего среднего значения она была исключена, и средняя личная ошибка была принята равной +0,22 с. На основе этого средняя квадратическая погрешность одного сличения при двух сериях сигналов была определена как 0,094 с, откуда случайная ошибка самого момента совпадения сигналов составила половину этой величины, то есть 0,047 с).

Вышеуказанные личные ошибки представляют собой относительную разность между индивидуальными особенностями наблюдателей и не являются абсолютными величинами. При совместной обработке результатов сигнальных и прямых сличений необходимо знать абсолютное значение личной ошибки. Для его определения в условиях коротких расстояний были выполнены параллельные замеры обоими методами. Выяснилось, что при передаче сигналов от наблюдателя А к оператору Б абсолютная личная ошибка практически равна нулю, в связи с чем к среднему результату сигнальных сверок была добавлена поправка в +0,11 с.

Раздел 3. Методика вычисления долготы

Поправка рабочего хронометра: Вычисление поправки хронометра по методу Цингера выполнялось отдельно для каждой горизонтальной нити сетки. Однако, поскольку скорость изменения высоты звезд вблизи первовертикала (линии восток-запад) практически постоянна, при условии, что интервалы между нитями не слишком велики, выполнять индивидуальные расчеты для каждой нити нет необходимости. Вполне достаточно усреднить моменты времени прохождения звезды через все нити и по этому среднему значению сразу рассчитать общую поправку хронометра для данной пары звезд.

Для определения средних суточных поправок и хода хронометра на каждый день наблюдений применялся метод наименьших квадратов (за исключением дней с малым числом наблюдавшихся пар). В ходе расчетов было твердо установлено, что 12 и 21 сентября в показаниях хронометра имели место явные сбои. Поэтому для этих дней за основу были приняты только те интервалы времени, которые непосредственно примыкали к моментам сигнальных сверок. Что касается 11 сентября, то возникло подозрение на наличие скачка секундной стрелки величиной в 0,5 секунды. Поскольку в этот день было отнаблюдано всего 3 пары звезд, подтвердить это с полной достоверностью не удалось, однако из соображений строгости первая пара звезд из расчетов этого дня была исключена.

Поправки остальных хронометров: Чтобы избежать излишне громоздких и сложных расчетов при вычислении поправок для остальных четырех хронометров по данным сигнальных и прямых сличений, был введен единый стандартный (опорный) момент времени. Все результаты сличений с помощью простого метода интерполяции были предварительно приведены к этому опорному моменту. Истинное звездное время, соответствующее этому моменту, напрямую рассчитывалось по вычисленной поправке и ходу основного рабочего звездного хронометра (при отсутствии точного суточного хода использовалось его среднее значение). Для перевода этого времени в истинное среднее время использовалось значение условной долготы пункта, а пересчет выполнялся по стандартным астрономическим формулам. Таким образом, определив истинное звездное и среднее время для опорного момента, их сопоставили с показаниями каждого из четырех хронометров и рассчитали индивидуальные поправки для всех дней наблюдений.

Средний ход хронометров и его изменения: На основе результатов наблюдений в Отару от 3, 14 и 28 сентября (за исключением неполных данных первого дня) были рассчитаны средние суточные ходы и их стабильность для каждого прибора. Самый большой суточный ход оказался у хронометра Шварц 281, который уходил вперед на +20,444 секунды в сутки. Наибольшие изменения хода (нестабильность) были зафиксированы у хронометра Рассел 2243 и составили 0,023 секунды за сутки.

Частные разности долгот: Разности между поправками хронометров, вычисленными для опорных моментов на полевых пунктах (Кайбато и Амбэцу), и поправками для тех же моментов, полученными по ходу приборов относительно Отару, дали значения частных разностей долгот для каждого хронометра в отдельности.

Вес каждого хронометра: Значения разности долгот, полученные по разным хронометрам для одного и того же пункта, неизбежно имели некоторые расхождения, вызванные ошибками наблюдений и нестабильностью хода приборов. Поскольку погрешности самих наблюдений были сравнительно малы, по величине этих расхождений удалось определить статистический вес (надежность) каждого хронометра. Результаты распределения весов оказались следующими:

• Рассел 2243: вес 0,8
• Нальдан 154: вес 2,9
• Нирдю (Negus) 1638: вес 0,7
• Шварц 281: вес 3,0

Средние значения долгот: Путем вычисления средневзвешенного значения (с учетом вышеуказанных весов) и расчета средних квадратических ошибок были получены итоговые разности долгот относительно Отару:

• Остров Кайбато (Монерон): разность долгот 0 ч. 09 мин. 24,01 с; средняя ошибка 0,18 с.
• Амбэцу (в таблице указан как Сеть сетей / пункт Сгущения съемочного обоснования Ванти / Наводка): разность долгот +4 мин. 34,31 с; средняя ошибка 0,23 с.
• Остров Кайхёто (Тюлений): разность долгот +14 мин. 27,83 с; средняя ошибка 0,25 с.

Принимая за основу абсолютную долготу астрономического пункта Гидрографического управления на горе Суйтэнгу в Отару (9 ч. 24 мин. 00,94 с, средняя ошибка 0,12 с), итоговые значения долготы для трех пунктов составили:

• Остров Кайбато: 9 ч. 14... мин. 59,83 с; средняя ошибка 0,22 с.
• Амбэцу: 9 ч. 28... мин. 35,25 с; средняя ошибка 0,26 с.
• Остров Кайхёто: 9 ч. 38... мин. 28,77 с; средняя ошибка 0,28 с.

В переводе этих значений из временной меры в градусную (дуговую) меру получены следующие результаты:

• Остров Кайбато: 138R 44 57,4 восточной долготы; средняя ошибка 3,3.
• Амбэцу: 142R 08 48,8 восточной долготы; средняя ошибка 3,9.
• Остров Кайхёто: 144R 37 11,6 восточной долготы; средняя ошибка 4,2.

Результаты и выводы: Несмотря на серьезную неисправность, возникшую в ходе основного рабочего хронометра во время экспедиции, полученные результаты превзошли все первоначальные ожидания. Этот успех во многом объясняется исключительно благоприятной погодой, позволившей завершить все наблюдения в кратчайшие сроки. Кроме того, огромную роль сыграло применение метода световых сигналов, что полностью устранило погрешности, возникающие при физической переноске хронометров с судна на берег. Важным фактором стало и то, что три из пяти хронометров на протяжении всего плавания оставались совершенно неподвижными на своих штатных местах. Нет никаких сомнений в том, что если бы в экспедиции использовались еще более совершенные прецизионные хронометры, а техническое устройство для подачи световых сигналов позволяло снизить личные ошибки операторов, удалось бы получить еще более точные и высококлассные результаты.

Раздел 4. Методы определения широты

Для точного определения широты на островах использовался преимущественно астрономический универсальный инструмент фирмы Карл Бамберг 8310. По своей конструкции и техническим характеристикам этот прибор полностью идентичен инструменту 8309, применявшемуся для определения долготы, за исключением того, что сетка нитей в поле зрения его зрительной трубы состояла из одной горизонтальной нити и трех вертикальных нитей, при этом центральная вертикальная нить была выполнена двойной.

Методика наблюдений и порядок математической обработки полностью соответствовали способу измерения меридиональных зенитных расстояний пар звезд (метод Талкотта), применявшемуся при предварительных замереных работах (подробное описание формул см. в главе XII, раздел 4).

Даты проведения наблюдений широты и количество полученных пар звезд приведены ниже:

• 7 сентября: на острове Кайбато отнаблюдано 6 пар звезд.
• 20 сентября: на острове Кайхёто отнаблюдано 6 пар звезд.
• 21 сентября: на острове Кайхёто отнаблюдано 4 пары звезд.
• 24 сентября: на острове Кайбато отнаблюдано 1 пара звезд.

Поскольку работы по определению широты и долготы островов выполнялись комиссарами обеих стран независимо друг от друга и на значительном удалении в море, детально узнать все подробности проведения работ российскими комиссарами не представлялось возможным. Поэтому ниже приводится краткое изложение их планов и фактического хода работ на основе предоставленных ими материалов.

Раздел 1. План работ

Основные положения программы работ российских комиссаров приведены ниже:

План работ российской комиссии по определению широты и долготы островов, принадлежащих Южному Сахалину (Выдержки из перевода оригинала)

• 27 августа: Начало транспортировки хронометров, выход из Владивостока.
• 29 августа: Высадка на мысе Тонбо (Крильон) напротив острова Кайбато, выполнение наблюдений на астрономическом пункте (A). Одновременно с этим высадка топографического отряда.
• 30 августа: Высадка на острове Кайбато, выполнение наблюдений на астрономическом пункте (B), проверка съемочной сети и составление описания.
• 31 августа 1 сентября: То же самое.
• 3 сентября: Прибытие в Пилево.
• 34 сентября: Выполнение наблюдений на астрономическом пункте (C) в районе бухты Фуруи (залив Пилево) на западном побережье Сахалина.
• 6 сентября: Окончание камеральных работ на пункте Пилево.
• 11... сентября: Прибытие на остров Кайхёто.
• 12, 13, 14 сентября: Выполнение наблюдений на астрономическом пункте (D) на острове Кайхёто, проведение съемки и составление описания.
• 15 сентября: Крейсерское плавание вдоль восточного побережья Сахалина с продвижением на север вплоть до 50-го градуса северной широты.
• 17, 18, 19 сентября: Прибытие на остров Кайбато, повторные наблюдения на астрономических пунктах B и A.
• 20 сентября: Прибытие в Пилево, повторные наблюдения времени на местном астрономическом пункте.
• 23... сентября: Прибытие во Владивосток, повторные наблюдения времени на исходном пункте.

Указанный график является ориентировочным и может быть изменен в зависимости от погодных условий. При возникновении необходимости в пополнении запасов угля во время перехода от западного побережья к восточному, бункеровка будет произведена в порту Отару.

• Широта четырех намеченных астрономических пунктов (один на острове Кайбато, два на западном побережье и один на острове Кайхёто) определяется на основе наблюдений Полярной звезды и южных звезд в моменты их наивысшего прохождения (в меридиане).
• Определение местного времени выполняется по методу профессора Цингера с использованием поправок не менее чем четырех хронометров.
• На каждом астрономическом пункте измеряется магнитное склонение (девиация компаса).
• На островах Кайбато и Кайхёто выполняется проверка топографической съемки и составляется подробное описание местности.
• Одним из главных приоритетов на острове Кайбато является поиск точного местоположения астрономического пункта, определенного в 1868 году лейтенантом российского флота Старицким, для проведения его повторных высокоточных измерений. Информация касательно данного пункта мне (подполковнику Корзуну) хорошо известна, и я смогу сообщить ее японским астрономам.
• На астрономическом пункте Пилево выполняются исключительно наблюдения времени (в четырех сериях контроля) по методу профессора Цингера.
• Задача геодезиста, высаживающегося на мысе Тонбо на западном побережье, заключается в прокладке берегового съемочного хода между астрономическими пунктами A и C. Это позволит отобразить береговую линию и остров Кайхёто на едином плане и определить кратчайшее расстояние от острова до побережья Сахалина.
• Если проведение запланированной береговой съемки окажется невозможным, на западном побережье Сахалина в ближайшей к острову Кайбато точке будет заложен один дополнительный астрономический пункт для точного определения взаимного расположения острова и побережья.
• Расстояние между мысом Лаперуза (мыс Катаока) и островом Кайхёто будет определено одновременно с проведением съемки самого острова с помощью тригонометрической сети (триангуляции). Точно так же будет определено положение прилегающих к острову рифов и скал.
• Астрономические наблюдения выполняются с помощью малого вертикального круга (универсала) фирмы Репсольд.
• Для определения долготы используются 8 хронометров фирмы Эриклин (в тексте Эрикурин), а именно: 1 морской хронометр со свободным анкерным ходом, 3 хронометра среднего времени и 4 хронометра звездного времени. Для измерения атмосферного давления применяются 2 анероида фирмы Надэ (Naudet), поправки к показаниям которых определяются с помощью гипсотермометра фирмы Холден (Holden). Для измерения магнитного склонения используется азимутальный компас.
• Поскольку точность определения долготы напрямую зависит от стабильности хода хронометров, российские специалисты стремились максимально сократить время переходов и увеличить количество используемых приборов. При этом они рассчитывали получить погрешность итоговых результатов в пределах не более 0,5 секунды.
• Согласно планам, средняя квадратическая ошибка определения широты на островах Кайбато и Кайхёто должна составить 1 секунду дуги, а долготы 0,5 секунды времени. На этой основе планировалось рассчитать кратчайшие расстояния от островов до сопредельного побережья, измерить магнитное склонение, выполнить топографическую съемку и составить подробные описания островов и прилегающих рифов.

10 августа 1907 года

Лагерь на берегу реки Поронай, Сахалин

Подполковник Корзун

Раздел 2. Фактический ход выполнения работ