Richtfeuer werden immer dort verwendet, wo
Leitfeuer nicht präzise genug sind,
vor allem bei sehr engen Fahrrinnen wie auf der Elbe.
Richtfeuer ermöglichen die präzise Führung von Schiffen entlang eines Abschnitts
einer geraden Route, das als "Nutzsegment" bezeichnet wird. Mit dieser
zuverlässigen Navigationshilfe werden Schiffe entlang natürlicher, enger
Fahrrinnen mithilfe von einer Reihe aufeinanderfolgender Leitlichter geführt,
deren Nutzsegmente eine kontinuierliche Reihe gerader Linien bilden. Dabei sind
Unter- und Oberfeuer so positioniert, dass der Navigator vom Schiff innerhalb
des sicheren Fahrwassers beide Leuchtfeuer in Deckpeilung sieht, sie also genau
übereinander stehend erscheinen. Wenn man das Unterfeuer links vom Oberfeuer
sieht, muss man sich nach Backboard halten und falls das Unterfeuer rechts vom
Oberfeuer zu sehen ist dreht man nach Steuerboard. Zusätzlich sind die
meisten Baken von Richtfeuern mit Tagesmarken ausgestattet. Oft haben sie die
Form eines Dreiecks. Beim Unterfeuer zeigt die Spitze nach oben und beim
Oberfeuer nach unten. Beim korrekten Kurs stehen die beiden Spitzen der Dreiecke
genau übereinander. Richtbaken haben die gleiche Funktion wie Richtfeuer, sind
aber nur am Tag zu gebrauchen, da sie nicht befeuert sind. Auf die gleiche Weise werden die
Mittellinien künstlicher Kanäle in einer Reihe gerader Linien angelegt, entlang
derer Schiffe von Richtfeuern geführt werden. Um das erste Nutzsegment der
Richtfeuer zu erreichen, ist es häufig erforderlich, mindestens eines der
Richtfeuer zu beobachten, während man sich in einem Bereich seewärts oder
seitlich davon befindet. Dies wird als "Erfassungsbereich" bezeichnet. Der
tatsächlich genutzte Bereich einer Richtfeuerlinie wird durch den maximalen und
minimalen Nutzabstand beschrieben, in dem das Feuer nautisch wirksam ist. Bei
der Verwendung von Richtfeuern sind zur Bestimmung der Breite eines Fahrwassers
auch die unterschiedlichen "nautischen Spielräume" zu berücksichtigen,
beispielsweise die sich aus der Breite der im Fahrwasser fahrenden Schiffe, der
Amplitude möglicher Gierbewegungen dieser Schiffe, der zusätzlichen Breite, die
zum Vorbeifahren der Schiffe erforderlich ist, dem Driftwinkel zwischen der
Fahrwasserroute und dem Bug des Schiffes bei Querwinden und -strömungen usw.
ergeben. Insbesondere sollten bewegliche Hindernisse wie Fahrzeuge, Kräne und
andere Schiffe berücksichtigt werden.
Definitionen
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Richtfeuer: Eine Gruppe von
zwei oder mehreren Lichtern in derselben vertikalen Ebene, so dass der
Navigator der Richtlinie folgen kann, indem er die Lichter auf derselben
Peilung hält.
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Richtfeuerlinie: Auf der
Erdoberfläche die Spur der vertikalen Ebene durch das Richtfeuer.
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Nutzsegment: Der Teil der
Richtfeuerlinie, innerhalb dessen Schiffe eine Orientierung erhalten.
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Unterfeuer: Das Licht, das
entlang der Lichterlinie dem Navigator am nächsten ist.
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Oberfeuer: Das Licht, das
entlang der Lichterlinie am weitesten vom Navigator entfernt ist.
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Erfassungsbereich: Der Bereich,
in dem der Navigator eines oder mehrere der Lichter sehen muss, damit er das
Nutzsegment problemlos erreichen kann.
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Lichtstärke: Die abgestrahlte
Helligkeit eines Leuchtfeuers wird in der Einheit Candela angegeben.
Beobachtungsmethode Bei schlechtem oder unsichtigem Wetter
ist es für den Seemann sinnvoll, ein Fernglas zu verwenden. Die am besten
geeigneten Ferngläser für die Nacht sind vom Typ 7 × 50, d. h. 7-fache
Vergrößerung und 50 mm Objektivdurchmesser. Bei Tag sind möglicherweise
Ferngläser 10 × 50 vorzuziehen. Die Verwendung solcher Ferngläser kann die
Leuchtweite von Leuchtfeuern verbessern. Die Empfindlichkeit von Leuchtfeuern
wird jedoch nur in begrenztem Umfang verbessert. Eine Reihe von Beobachtungen
hat gezeigt, dass die mit Sicherheit erkennbare Verringerung des
Richtungsunterschieds in der Größenordnung von einem Drittel liegt. Ferngläser
sind in den Fällen von größtem Nutzen, in denen das Auge die Lichter nur
schlecht erkennen kann.
Schwellen der Beleuchtungsstärke Die Tragweite eines Feuers
ist der Abstand, in dem das vom Leuchtfeuer in die Beobachtungsrichtung
ausgestrahlte Licht, bei der jeweils vorhandenen Lichtdurchlässigkeit der
Atmosphäre, eine definierte Beleuchtungsstärke am Beobachterauge erzeugt. Ein
Leuchtfeuer gilt als ausreichend dimensioniert, wenn es bei dem Bezugssichtwert
und
dem maximalen Nutzabstand eine Beleuchtungsstärke erreicht, bei der keine
konkurrierenden Lichter oder Hintergrundaufhellung die nautische Nutzbarkeit
einschränken. Laborversuche haben gezeigt, dass eine
Mindestbeleuchtungsstärke von 1 Mikrolux am Auge des Beobachters erforderlich
ist, um die relative Position der Lichter leicht beobachten zu können und um die
größtmögliche Genauigkeit der Leitlichter zu erzielen. Diese Bedingung muss an
den äußeren Grenzen des Nutzsegments für die minimale meteorologische Sicht
erfüllt sein, unter der die Richtfeuer verwendet werden. Was die Erfassung
der Lichter betrifft, ist eine Beleuchtungsstärke am Auge des Beobachters
ausreichend, die mindestens der Beleuchtungsstärkeschwelle von 0,2 Mikrolux
entspricht. Diese Bedingung muss an der äußersten Grenze des Erfassungsbereichs
in der betreffenden Richtung erfüllt sein. Bei getakteten Signallichtern ist die
Beleuchtungsstärke zusätzlich von der Zeit abhängig. Bei Signallichtern mit
begrenzter Reichweite und hoher Uferbeleuchtung können die obigen Werte zu
niedrig sein. Bei großer Hintergrundaufhellung im Umfeld des Leuchtfeuers
sollten höhere Beleuchtungsstärken festgelegt werden. Die erforderlichen
Erhöhungen können begrenzt werden, wenn die Lichter extrem auffällig gemacht
werden, beispielsweise durch die Verwendung einer schnellen und synchronen
Taktung der Lichtsignale. Der Maximalwert der photometrischen Lichtstärke
soll eine Blendung im Nahbereich ausschließen. Daher stellt man meistens die
empfohlene Lichtstärke 20 % höher ein als die erforderlich minimale
Lichtstärke. Ein Leuchtfeuer wirkt störend blendend, wenn es bei
guten Sichtbedingungen und dem minimalen Nutzabstand eine definierte
Beleuchtungsstärke überschreitet.
Ausgleich der Beleuchtungsstärke Es ist ratsam, die
Beleuchtungsstärke zwischen Unter- und Oberfeuer anzugleichen, um die
Empfindlichkeit der Lichter zu verbessern und ihre Wahrnehmung zu erleichtern.
Es ist jedoch nicht möglich, an allen Punkten und für alle möglichen Werte der
meteorologischen Sichtweite einen Ausgleich zu erreichen. Die Erfahrung zeigt,
dass ein Abstand zwischen Unter- und Oberfeuer in der Größenordnung von 1/10 der
maximalen Entfernung zum Unterfeuer oft zufriedenstellend ist.
Dreifach-Richtfeuer Dreifach-Richtfeuer haben neben Unter-
und Oberfeuer zusätzlich noch ein Mittelfeuer. Dreilicht-Richtfeuer können
aufgrund besonderer topografischer Gegebenheiten gerechtfertigt sein. Man geht
davon aus, dass man mit einem Mittelfeuer die Empfindlichkeit im Vergleich zur
Zweilichtversion deutlich erhöhen kann. Genaue Daten hierzu sind nicht
verfügbar. Es gibt auch Leuchtbaken mit einem Oberfeuer an der Spitze und
einem zweiten auf halber Höhe. Hier kann man je nach Brückenhöhe der Schiffe
zwischen beiden Leuchtfeuern wechseln. Beim Richtfeuer
Wismar-Wendorf z. B. lässt sich für Fahrzeuge
mit einer Brückenhöhe von über 25 m das Oberfeuer von 24 m auf 14 m Höhe
umgeschalten.
Geografische Reichweite Bei einer Feuerhöhe H über dem
Kartennull und einem Beobachter in einer Höhe h über dem Wasserspiegel ergibt
sich die geodätische Sichtweite in Metern aus: D [sm] = 2,075 * (√ Augenhöhe h
[m] + √ Feuerhöhe H [m]). Bei Richtfeuern mit großer Reichweite ist es sinnvoll
zu prüfen, ob das äußerste Ende des Nutzsegments und die Grenze des
Erfassungsbereichs innerhalb der geografischen Reichweite beider Feuer liegen. Die Nenntragweite eines Leuchtfeuers errechnet sich aus der visuell
wirksamen Lichtstärke, dem Sichtwert und der minimal erforderlichen
Beleuchtungsstärke.
Das Diagramm zeit die Tragweite von Richtfeuern bei Nacht als Funktion der
Lichtstärke bei verschiedenen Sichtweiten (Richtfeuer im Nutzungsbereich, nicht
Annäherungsbereich). Quelle: WSV
Richtfeuer werden in der Regel eine Stunde vor Sonnenuntergang gezündet und eine
Stunde nach Sonnenaufgang gelöscht.
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