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Die Tragweite ist der Abstand eines Leuchtfeuers,
der mit bloßem Auge bei Dunkelheit gerade noch wahrnehmbar ist.
Die Nenntragweite eines Leuchtfeuers ist die
Tragweite bei festgelegten Normbedingungen, die sich unter der Voraussetzung
einer homogen getrübten Atmosphäre bei einem Sichtwert von 0,7411 (Sichtweite = 10
Seemeilen) ergibt. Die Farbe des Lichts wird dabei ebenfalls mitberücksichtigt.
Eine Rotfärbung verringert die Tragweite auf etwa 80 %, eine Grünfärbung auf 70
% gegenüber weißem Licht. In Leuchtfeuerverzeichnissen und in Seekarten wird
ausschließlich die Nenntragweite angegeben.
Die geodätische Sichtweite hängt von der eigenen Augenhöhe
und der Feuerhöhe ab. Die Augenhöhe ist dabei der Abstand der Augen
von der Wasseroberfläche. Je höher sich das Leuchtfeuer über dem
Wasserspiegel befindet, desto weiter ist es sichtbar.
Die theoretische Reichweite eines Leuchtfeuers nimmt mit der Wurzel
der Turmhöhe zu. Darum werden die Leuchttürme meistens auf einem
Hügel oder einer Düne errichtet.
Die Kimm ist die Horizontlinie zwischen Meer und Himmel.
Erscheint ein Leuchtfeuer bei Annäherung zum ersten Mal oder bei
Entfernung letztmalig über der Kimm, lässt sich die Distanz zu
diesem Feuer errechnen. Abstand vom
Beobachter zum Leuchtfeuer: D [sm] = 2,075 * (√
Augenhöhe h [m] + √ Feuerhöhe H [m]).
Die Kimmtiefe ist der Winkel, den
die durch einen Punkt oberhalb des Meeresspiegels (Feuerhöhe) gelegene
Waagerechte (scheinbarer Horizont) und ein von diesem Punkt zum Meereshorizont
(Kimm, natürlicher Horizont) verlaufender Lichtstrahl einschließt.
Die
Kimmweite ist die Entfernung, die ein von einem Leuchtfeuer oberhalb des
Meeresspiegels (Feuerhöhe) ausgehender Lichtstrahl bis zum Meereshorizont (Kimm)
zurücklegt.
Die Grafik zeigt bei einer bestimmten Feuerhöhe die Sichtweite für
verschiedene Augenhöhen und zwar unter Berücksichtigung der
terrestrischen Strahlenbrechung bei durchschnittlichen
atmosphärischen Verhältnissen.
Entfernung zum Horizont berechnen
Historische Leuchtweiten
Im 16. Jahrhundert, als die Leuchtfeuer mit Wachskerzen oder Talgkerzen
betrieben wurde, betrug die Tragweite des Lichtstrahls etwa 2 Seemeilen. Mit
einem offenen Kohlefeuer im Jahr 1750 wurde der Strahl auf etwa 6 Seemeilen
erhöht. Mit einem überdachten Kohlefeuer im Jahr 1810 wurde konnte man eine
Tragweite von rund 12 Seemeilen erreichen. Mit einer Argandschen Öllampe und
Reflektor im Jahr 1820 erreichte man die Reichweite auf etwa 18 Seemeilen
vergrößern. Mit Fresnel-Linsen und Carcel-Lampen im Jahr 1870 stieg die
Tragweite auf etwa 21 Seemeilen. Heutige Lichtkanonen kommen auf über 30
Seemeilen.
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