Benutzer:Zulu55/Sportküstenschifferschein/Navigation

Navigation (Interner Link) (Frage 1 bis 118)

• Seekarten und weitere nautische Publikationen
• Ortsbestimmung, Navigieren
• Gezeiten
• Elektronische Navigation
• Allgemeines (Ausrüstung, Gerätekunde)

Vor Reiseantritt muss der Schiffsführer sicherstellen, dass alle Seekarten und Seebücher vollständig vorhanden und auf den neuesten Stand berichtigt sind (Nummer 1).

Berücksichtigung des Kartendatums und der Berichtigungen in der GPS-Navigation:

In der GPS-Navigation muss das jeweilige Kartendatum unbedingt berücksichtigt werden, da sich das von GPS verwendete Bezugssystem WGS 84 (World Geodetic System 1984) von anderen Bezugssystemen unterscheiden kann (Nummer 2). Die Differenzen zwischen WGS 84 und anderen Bezugssystemen liegen in der Regel zwischen 0,1 und 1 Kabellänge, also etwa 20 bis 200 Metern, können jedoch auch größer ausfallen (Nummer 3). ein Kabel (engl. cable) den zehnten Teil einer Seemeile und beträgt 185,2 Meter. Angaben über das verwendete Bezugssystem und gegebenenfalls entsprechende Korrekturhinweise finden sich am Kartenrand unter dem Titel der Seekarte (Nummer 4). Wenn das benutzte Kartendatum (z. B. ED 50) und WGS 84 nicht übereinstimmen, gibt die Seekarte den Hinweis, dass Positionen im WGS 84 um bestimmte Minuten in nördliche/südliche und westliche/östliche Richtung zu verlegen sind, um mit der Karte übereinzustimmen (Nummer 5). Deutsche Seekarten sind "amtlich" berichtigt bis zum Datum des Berichtigungsstempels des BSH oder einer amtlichen Seekartenberichtigungsstelle (Nummer 6). Britische Seekarten erkennen Sie als "amtlich" berichtigt am Berichtigungsstempel auf der Rückseite der Seekarte (Nummer 7). Der Stempel „Corrected up to N.T.M. 3595 1998“ auf einer britischen Seekarte bedeutet zum Beispiel, dass die Seekarte bis zur Mitteilung Nummer 3595 der Admiralty Notices to Mariners (N.T.M.) im Jahr 1998 berichtigt wurde (Nummer 8).

Wichtige Informationen aus nautischen Veröffentlichungen und Handbücher

Die Nachrichten für Seefahrer (NfS) enthalten wichtige Informationen über Maßnahmen, Ereignisse und Veränderungen auf den Seeschifffahrtsstraßen, auf der Hohen See sowie in den Hoheitsgewässern anderer Staaten im europäischen und angrenzenden Bereich, die für die sichere Schiffsführung erforderlich sind (Nummer 9). Diese Angaben werden sowohl in deutscher als auch in englischer Sprache verfasst (Nummer 10). Deutsche und britische Leuchtfeuerverzeichnisse enthalten Beschreibungen von Leuchtfeuern, Feuerschiffen und Großtonnen sowie deren geografische Lage (Nummer 11). Eine Großtonne ist ein großes, schwimmendes Schifffahrtszeichen, das in der Schifffahrt als Markierung dient.

In der britischen List of Lights und in deutschen Leuchtfeuerverzeichnissen werden Tonnen kleiner als 8 Meter Höhe nicht angegeben (Nummer 12). Angaben über die Merkmale der Schifffahrtszeichen finden sich in den Leuchtfeuerverzeichnissen, der List of Lights sowie auszugsweise in den Seekarten, in der Karte 1/INT des BSH und für schwimmende Schifffahrtszeichen zusätzlich in der Anlage I zur SeeSchStrO (z. B. Tonnen des Lateral- bzw. Kardinalsystems) (Nummer 13). Die Karte 1/INT des BSH (Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie) ist eine internationale Standardkarte, die in der internationalen Schifffahrt und Navigation verwendet wird. Sie zeigt die Symbole, Abkürzungen und Markierungen, die auf Seekarten weltweit verwendet werden. Die Höhenangaben der Leuchtfeuer in Leuchtfeuerverzeichnissen beziehen sich in Gewässern mit Gezeiten (z. B. Nordsee) auf das mittlere Hochwasser und in gezeitenlosen Gewässern (z. B. Ostsee) auf den mittleren Wasserstand (Nummer 14). Angaben über Brückensignale finden sich in den See- und Hafenhandbüchern sowie in den Seekarten (Nummer 15).

Die Seehandbücher des BSH enthalten Informationen zu den Themen Schifffahrtsangelegenheiten, Naturverhältnisse, Küstenkunde und Segelanweisungen (Nummer 16). Richtungsangaben in nautischen Veröffentlichungen erfolgen rechtweisend in Grad und werden im Uhrzeigersinn (rechtsherum) gezählt (Nummer 17).

Navigation und Leuchtfeuer: Begriffe und Funktionen

• Leitfeuer (direction lights) sind Einzelfeuer, die durch Sektoren unterschiedlicher Farbe oder Kennung ein Fahrwasser, eine Hafeneinfahrt oder einen freien Seeraum zwischen Untiefen bezeichnen (Nummer 19). Der rote Warnsektor eines Leitfeuers mit der Angabe rot 030°-042° liegt im Südwest-Quadranten, da die Peilungen zum Leuchtfeuer angegeben sind (Nummer 18).
• Richtfeuer (leading lights) bestehen aus Unter- und Oberfeuern, die in Deckpeilung eine Richtlinie für einen Kurs im Fahrwasser, durch eine Hafeneinfahrt oder im freien Seeraum zwischen Untiefen bilden. Ein Schiff befindet sich in der Richtlinie, wenn Unter- und Oberfeuer senkrecht unter-/übereinander erscheinen (Nummer 20).
• Ein Torfeuer besteht aus zwei Feuern gleicher Höhe, Lichtstärke und Kennung, die rechtwinklig zur Fahrwasserachse und gleich weit von dieser entfernt gegenüberliegen, um die Fahrwasserachse zu markieren (Nummer 21).

Die Tragweite eines Feuers beschreibt den Abstand, in dem das Feuer noch einen deutlichen Lichteindruck erzeugt (Nummer 22). Die Nenntragweite ist die Tragweite unter definierten Bedingungen bei einer Sichtweite von 10 Seemeilen (Nummer 23) und hängt von der Lichtstärke des Feuers sowie der Lichtdurchlässigkeit der Atmosphäre ab (Nummer 24). In Seekarten gibt die Angabe wie 18 M die Nenntragweite eines Feuers in Seemeilen an (Nummer 25). Hier also 18 Seemeilen.

Die Sichtweite eines Feuers ist die Entfernung, in der es über die Erdkrümmung (Kimm) hinweg sichtbar ist, abhängig von der Feuerhöhe und der Augenhöhe des Beobachters (Nummer 26). Damit das Verfahren zur Ortsbestimmung „Feuer in der Kimm“ angewandt werden kann, muss die Tragweite mindestens gleich der Sichtweite sein (Nummer 27). Tabellen zur Ermittlung des Abstandes eines Feuers in der Kimm finden sich in deutschen und britischen Leuchtfeuerverzeichnissen (Nummer 28).

Informationen und Warnungen für die Schifffahrt

Die in Seekarten verwendeten Symbole und Abkürzungen werden in der Karte 1/INT des BSH erklärt (Nummer 29). Die Bekanntmachungen für Seefahrer (BfS) werden von den zuständigen Behörden der Wasser- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes bzw. der Länder veröffentlicht und enthalten alle wichtigen Maßnahmen und Ereignisse auf den Seeschifffahrtsstraßen sowie in der ausschließlichen Wirtschaftszone Deutschlands (Nummer 30). Sie werden an amtlichen Aushangstellen, wie Wasser- und Schifffahrtsämtern, Hafenverwaltungen und Schleusen, sowie im Internet unter www.elwis.de zur Verfügung gestellt (Nummer 31). Häufige Themen der BfS sind Änderungen an Befeuerungen, Betonnungen und Landmarken, veränderte Wassertiefen, Wracke, Schifffahrtshindernisse, Bau- und Baggerarbeiten sowie militärische Übungen mit möglichen Sperrungen oder Behinderungen (Nummer 32).

Nautische Warnnachrichten (NWN) werden von Verkehrszentralen und dem Seewarndienst Emden für das deutsche Warngebiet herausgegeben und über Funk sowie den Deutschlandfunk verbreitet (Nummer 33). Der Zusatz „vital“ bei einer NWN weist auf lebensbedrohende Gefahren hin (Nummer 34). Solche Nachrichten, die für die Sportschifffahrt relevant sind, werden zwischen dem 1. April und 31. Oktober auch über ausgewählte Rundfunkanstalten verbreitet (Nummer 35).

Die Nachrichten für Seefahrer (NfS) werden wöchentlich vom BSH in Heftform und online veröffentlicht (Nummer 36). Für die Berichtigung britischer Seekarten, die nicht durch die NfS abgedeckt werden, stehen die britischen Notices to Mariners zur Verfügung (Nummer 37).

P-Nachrichten kündigen bevorstehende Maßnahmen an (preliminary) und sind von begrenzter Geltungsdauer. Sie führen nicht zu offiziellen Berichtigungen durch das BSH oder andere Stellen, weshalb vor der Nutzung jeder Seekarte die gültigen P-Nachrichten erfasst und in der Karte vermerkt werden müssen (Nummer 38). T-Nachrichten informieren über zeitweilige (temporary) Zustände und werden ebenfalls nicht offiziell berücksichtigt. Auch hier müssen vor der Verwendung einer Seekarte die gültigen T-Nachrichten erfasst und in der Karte eingetragen werden (Nummer 39).

Wichtige Hinweise zur Navigation und Kartenbenutzung

Beim Ansteuern einer Küste sollten Seekarten mit größtmöglichem Maßstab verwendet werden, da nur in diesen Karten alle Schifffahrtszeichen und weiteren für die Navigation wichtigen Informationen enthalten sind (Nummer 40). Bei Kursberechnungen ist es erforderlich, die in der Seekarte angegebene Missweisung für ein bestimmtes Jahr mit der angegebenen jährlichen Änderung auf das aktuelle Jahr zu berichtigen (Nummer 41).

Deutsche Sportbootkarten werden nach dem Druck weder vom BSH noch von den Seekartenvertriebsstellen berichtigt. Nutzer müssen diese Karten nach dem Kauf anhand der Nachrichten für Seefahrer (NfS) selbst auf den aktuellen Stand bringen (Nummer 42). Für die Umrechnung von m/s in Knoten kann die Faustregel „m/s multipliziert mit 2 = kn“ angewendet werden (Nummer 43).

Loggen liefern ausschließlich die „Fahrt durchs Wasser (FdW)“. Um die „Fahrt über Grund (FüG)“ zu berechnen, müssen Stromrichtung und Stromgeschwindigkeit berücksichtigt werden, da diese die tatsächliche Geschwindigkeit über Grund beeinflussen (Nummer 44).

Navigation mit GPS, Besteckversetzung und Kompasskontrollen

GPS-Geräte zeigen ausschließlich die Fahrt über Grund (FüG) (Nummer 45) und den Kurs über Grund (KüG) (Nummer 46) an. Die Fahrt über Grund bezeichnet die tatsächliche Geschwindigkeit eines Schiffs relativ zum Meeresgrund. Der Kurs über Grund ist die tatsächliche Bewegungsrichtung des Schiffs relativ zum Meeresgrund, ausgedrückt in Grad rechtweisend Nord (rwN). Um Abweichungen von der Kurslinie frühzeitig zu erkennen und gegebenenfalls den Kurs zu berichtigen, ist es notwendig, die Position regelmäßig in die Seekarte einzutragen (Nummer 47).

Die Besteckversetzung (BV) beschreibt die Richtung (rw) und Entfernung (in sm) vom Koppelort (Ok) zum beobachteten Ort (Ob) bezogen auf den gleichen Zeitpunkt (Nummer 48). Ursachen für die BV können ungenaues Steuern, Kursfehler oder eine fehlende bzw. unvollständige Berücksichtigung von Strom und Wind sein (Nummer 49).

Für eine sichere Positionsbestimmung sollte der Winkel zwischen zwei Peilungen nicht kleiner als 30° und nicht größer als 150° sein (Nummer 50). Außerdem sind regelmäßige Kompasskontrollen notwendig, um die Funktionsfähigkeit des Kompasses und die Richtigkeit der Ablenkungswerte in der Steuertafel sicherzustellen (Nummer 51). Die Steuertafel, auch Ablenkungstabelle genannt, ist eine auf jedes Schiff individuell abgestimmte Tabelle, die die Ablenkungswerte des Magnetkompasses für verschiedene Magnetkompasskurse (MgK) enthält. Ablenkungswerte, auch Deviation genannt, geben die Winkelabweichung zwischen dem missweisenden Kurs (mwK) und dem Magnetkompasskurs (MgK) an.

Wasserstandsschwankungen, Dunkelnavigation und terrestrische Ortsbestimmung

Auch in gezeitenlosen Revieren können erhebliche Wasserstandsschwankungen und Strömungen auftreten. Diese entstehen durch die Stärke, Dauer und Richtung des Windes oder durch das "Zurückschwappen" aufgestauter Wassermassen, wie es beispielsweise in der Ostsee vorkommen kann. Solche Bedingungen, obwohl unabhängig von Gezeiten, erfordern besondere Aufmerksamkeit bei der Navigation, da sie den Wasserstand und die Strömungsverhältnisse erheblich beeinflussen können (Nummer 52).

Vor einer Fahrt in Dunkelheit sind sorgfältige navigatorische Vorbereitungen unerlässlich. Dazu gehört, die Kurse und Kursänderungspunkte möglichst im Voraus zu bestimmen. Untiefen und Hindernisse sollten in der Karte besonders gekennzeichnet werden, um eine sichere Orientierung zu gewährleisten. Zusätzlich ist es wichtig, in der Seekarte zu markieren, welche Leuchtfeuer zu welchem Zeitpunkt und an welcher Position in der Kimm erscheinen. Dies erleichtert die Navigation in der Dunkelheit erheblich. Weiterhin sollte die geplante Wegstrecke daraufhin überprüft werden, ob unbefeuerte Tonnen als Orientierungshilfen in Frage kommen, um mögliche Unsicherheiten zu minimieren (Nummer 53).

Für die terrestrische Ortsbestimmung sind grundlegende Kenntnisse verschiedener Verfahren von großer Bedeutung. Diese umfassen insbesondere die Kreuzpeilung, bei der zwei oder mehr Peilungen genutzt werden, um die Position zu bestimmen. Eine weitere Möglichkeit ist die Kombination aus Peilung und Abstand, beispielsweise durch die Beobachtung von Feuer in der Kimm oder die Nutzung von Radarabständen. Darüber hinaus kann die Position durch Peilung in Verbindung mit Lotungen bestimmt werden, was in bestimmten Situationen eine präzise Navigation ermöglicht (Nummer 54). Wenn nur ein einzelnes Objekt mit bekannten Merkmalen, wie beispielsweise ein Leuchtturm, in Sicht ist, bieten sich Peilung und Abstand oder Peilung und Lotung als praktikable Methoden zur Ortsbestimmung an (Nummer 55).

Nordrichtungen, Missweisung, Ablenkung und Standlinienbestimmung

In der Navigation werden drei Nordrichtungen unterschieden. Rechtweisend Nord (rwN) ist die Richtung eines Meridians zum geografischen Nordpol. Missweisend Nord (mwN) bezeichnet die Richtung des erdmagnetischen Feldes zum magnetischen Nordpol und hängt vom Schiffsort sowie vom jeweiligen Jahr ab. Die Magnetkompass-Nord (MgN) zeigt die Richtung an, die durch das schiffseigene magnetische Feld beeinflusst wird. Dies ist die Richtung, in die sich die Kompassnadel an Bord ausrichtet (Nummer 56).

Die Winkel zwischen diesen Nordrichtungen sind entscheidend für eine korrekte Navigation. Die Missweisung (Mw) ist der Winkel zwischen rwN und mwN, während die Ablenkung (Abl), auch Deviation genannt, der Winkel zwischen mwN und MgN ist. Der kombinierte Winkel von rwN zu MgN wird als Fehlweisung (Fw) bezeichnet und ergibt sich aus der Summe von Ablenkung und Missweisung (Fw = Mw + Abl) (Nummer 57, 58).

Die Missweisung ist in der Seekarte für ein bestimmtes Jahr angegeben. Dieser Wert muss anhand der ebenfalls in der Karte vermerkten jährlichen Änderung auf das Jahr der Nutzung berichtigt werden, um aktuelle Werte zu erhalten (Nummer 59). Die Ablenkung ist in der Ablenkungstabelle (Steuertafel) des Schiffs verzeichnet und hängt vom jeweiligen Kurs ab. Diese Tabelle muss für jedes Schiff individuell erstellt werden, da die Ablenkungswerte durch das spezifische magnetische Umfeld an Bord beeinflusst werden (Nummer 60, 61).

Wenn eine Magnetkompasspeilung (MgP) in eine rechtweisende Peilung (rwP) umgerechnet werden soll, ist zunächst die Ablenkung für den anliegenden Magnetkompasskurs (MgK) aus der Steuertafel zu entnehmen. Anschließend wird die Missweisung aus der Seekarte für das laufende Jahr berücksichtigt, um die rechtweisende Peilung zu erhalten (Nummer 62).

Für eine brauchbare Standlinie, die aus einer Lotung ermittelt wird, muss der Meeresgrund ausreichend regelmäßig und steil ab- oder ansteigen. Nur unter diesen Bedingungen können die Ergebnisse verlässlich zur Positionsbestimmung genutzt werden (Nummer 63).

Sonderzeichen und Schifffahrtszeichen in der Sportschifffahrt

Neben den Fahrwassertonnen sind auf den Seeschifffahrtsstraßen weitere Tonnen ausgelegt, die für die Sportschifffahrt von besonderer Bedeutung sind. Dazu gehören Sonderzeichen zur Bezeichnung von Sperrgebieten sowie Kardinalzeichen, die allgemeine Gefahrenstellen markieren (Nummer 64).

Die Grenzen von Sperr- und Verbotsgebieten können aus nautischen Publikationen wie Seekarten, den Bekanntmachungen für Seefahrer (BfS) und den Nautischen Warnnachrichten (NWN) entnommen werden (Nummer 65). Reeden, besondere Gebiete oder Stellen, wie Warngebiete, werden durch gelbe Fasstonnen, Leuchttonnen, Spierentonnen oder Stangen gekennzeichnet (Nummer 66).

Sperrgebiete sind durch gelbe Fasstonnen, Leuchttonnen, Spierentonnen oder Stangen mit einem breiten roten Band gekennzeichnet. Diese Tonnen tragen häufig die Aufschrift "Sperrgebiet" oder "Sperr-G" in schwarzen Buchstaben (Nummer 67). Wenn Sonderzeichen mit Feuer ausgestattet sind, haben diese immer die Farbe gelb (Nummer 68).

Das Ausliegen von weißen Fasstonnen, Kugeltonnen oder Stangen mit einem – von oben gesehen – rechtwinkligen gelben Kreuz oder mit einem breiten gelben Band auf Stangen weist auf ein Fahrverbot für Maschinenfahrzeuge und Wassermotorräder auf durch Badebetrieb gesperrten Wasserflächen hin (Nummer 69).

Gezeiten, Kartennull und Wassertiefen

Bei der Springzeit befinden sich Mond und Sonne in einer Ebene mit der Erde, was besonders hohe Hochwasser und besonders niedrige Niedrigwasser zur Folge hat. Bei der Nippzeit stehen die Verbindungslinien Erde-Sonne und Erde-Mond im rechten Winkel zueinander, wodurch niedrigere Hochwasser und höhere Niedrigwasser entstehen (Nummer 70, 80, 81). Das Alter der Gezeit beschreibt die Phase des aktuellen Tidengeschehens, wie Springzeit, Mittzeit oder Nippzeit (Nummer 71).

In der Nordsee oder im Englischen Kanal kann es zeitweise nur ein Hoch- bzw. Niedrigwasser pro Tag geben, da die Umlaufzeit des Mondes um die Erde (24 Stunden und 50 Minuten) länger ist als der Sonnentag (24 Stunden). Dadurch verschieben sich die Gezeiten täglich (Nummer 72). Die tatsächlichen Wasserstände können von den Angaben in Gezeitentafeln abweichen, da Wind oder außergewöhnlicher Luftdruck die Wasserstände und Zeiten der Hoch- und Niedrigwasser beeinflussen können (Nummer 73).

Die Tiefenangaben in Seekarten deutscher Gewässer beziehen sich auf Kartennull (KN), die Bezugsfläche für Wassertiefen. In der Ostsee entspricht Kartennull dem mittleren Wasserstand, während es in der Nordsee und im Englischen Kanal dem niedrigstmöglichen Gezeitenwasserstand (LAT = Lowest Astronomical Tide) entspricht. Diese Informationen sind in den jeweiligen Seekarten vermerkt (Nummer 74, 75, 76).

Die Tiefenangabe „2₃“ in Küstennähe bedeutet, dass der Ort der Zahl 2,3 Meter über Kartennull liegt und trockenfallen kann (Nummer 84).

Lotung und Wassertiefenberechnung

Bei der Lotung außerhalb der Niedrigwasserzeit muss bedacht werden, dass die Wassertiefe beim folgenden Niedrigwasser geringer sein wird (Nummer 77). Die Kartentiefe (KT) bezeichnet die Wassertiefe, die sich auf Kartennull bezieht, und ergibt sich aus der tatsächlichen Wassertiefe (WT) abzüglich der Höhe der Gezeit (H). Die Beziehung lautet: WT - H = KT oder KT + H = WT (Nummer 78, 85). Bei einer Lotung kann normalerweise mit mindestens der Kartentiefe gerechnet werden (Nummer 79). Die Uhrzeit einer Lotung ist in Tidengewässern wichtig, um mit der Gezeitentafel den Gezeitenstand und die Strömungsrichtung nachvollziehen zu können (Nummer 86).

Gezeitenströme und Pegel

Zur Springzeit setzen die Gezeitenströme oft deutlich stärker als zur Nippzeit, was für die Navigation in Tidengewässern berücksichtigt werden muss (Nummer 82). Informationen über Gezeitenströme in Küstengewässern können aus Gezeitenstromatlanten, Seehandbüchern oder Seekarten entnommen werden, die auf die Hochwasserzeiten eines Bezugsortes bezogen sind (Nummer 83). Ein Pegel ist eine Skala, die den aktuellen Wasserstand anzeigt und für die Einschätzung von Wassertiefen unerlässlich ist (Nummer 87).

Der Wind kann sowohl die Strömungen als auch die Wasserstände beeinflussen. Diese durch den Wind hervorgerufenen Änderungen treten zusätzlich zu den Gezeitenströmen und den natürlichen Gezeiten auf. Dadurch können sich die Strömungsrichtungen und -geschwindigkeiten sowie die Wasserstände erheblich von den vorhergesagten Gezeitenwerten unterscheiden (Nummer 88).

GPS und DGPS: Funktion, Genauigkeit und Anwendung

Das Global Positioning System (GPS) bietet zahlreiche Vorteile: Es arbeitet weltweit, die Positionsanzeige ist jederzeit verfügbar, und der Positionsfehler ist in der Regel gering (Nummer 89). Die Genauigkeit von GPS liegt typischerweise bei 10–20 Metern mit einer Wahrscheinlichkeit von 95 %. Das Differential GPS (DGPS) verbessert diese Genauigkeit auf 1–10 Meter durch regionale Korrekturen, die von Referenzstationen über Funk an die Schiffe übertragen werden (Nummer 90, 94).

Ungenauigkeiten bei GPS-Anzeigen können in bestimmten Situationen auftreten, z. B. bei Abschattung der GPS-Antenne, in der Nähe von Flughäfen, Fernsehsendern oder Marineeinrichtungen sowie bei Interferenzen durch UKW-Geräte und andere elektronische Geräte an Bord (Nummer 91). Das Grundprinzip von GPS beruht auf Laufzeitmessungen der GPS-Signale von Satelliten zum Empfänger, wodurch durch Abstandsmessungen die Ortsbestimmung ermöglicht wird (Nummer 93).

Bedienung und Nutzung von GPS

Bei der Anbringung der GPS-Antenne ist sicherzustellen, dass sie ringsum freie Sicht hat und einwandfrei geerdet ist (Nummer 95). Die Bedienung der MOB-Taste (Man Overboard) speichert die Position zur Zeit des Tastendrucks und zeigt rechtweisende Peilung (rwP) sowie Distanz zu diesem Punkt an (Nummer 96). Die Aussage, dass die Ortsgenauigkeit 100 Meter mit einer Wahrscheinlichkeit von 95 % beträgt, bedeutet, dass sich das Schiff mit 95 % Wahrscheinlichkeit in einem Fehlerkreis von 100 Metern Radius um den beobachteten Ort befindet. In 5 % der Fälle ist die Abweichung größer (Nummer 97).

Die Zuverlässigkeit und Genauigkeit einer GPS-Position können durch die angezeigte Satellitenverteilung (HDOP – Horizontal Dilution of Precision), die Anzahl der getrackten Satelliten und den Vergleich mit anderen Navigationssystemen oder der Koppelposition geprüft werden (Nummer 98).

GPS-Orte und Seekarten

Bei der Eintragung eines GPS-Ortes in eine Seekarte muss sichergestellt werden, dass das Bezugssystem übereinstimmt. Dies kann durch die Einstellung des Kartenbezugssystems im GPS-Empfänger, die manuelle Verschiebung der Position anhand der in der Seekarte angegebenen Korrekturwerte oder durch die Nutzung von Seekarten erfolgen, die auf dem System WGS 84 basieren (Nummer 99).

GPS, WGS 84 und Radar: Grundlagen der Navigation

Ein Wegpunkt ist die geografische Koordinate eines anzusteuernden Punktes, die zur Planung und Durchführung einer Route genutzt wird (Nummer 100). Das WGS 84 (World Geodetic System 1984) ist ein globales Bezugssystem, das eine optimale Anpassung an die reale Form des gesamten Erdkörpers ermöglicht. Es dient als Referenzellipsoid für GPS und stellt die Grundlage für eine weltweit einheitliche Positionsbestimmung dar (Nummer 101).

Herausforderungen und Möglichkeiten mit Radar: Radarechos von kleinen Fahrzeugen oder Tonnen können auf Radarschirmen aus mehreren Gründen verschwinden. Dazu zählen Seegang, Niederschlag, falsche Bedienung des Geräts, zu große Entfernung oder das Gieren des eigenen Fahrzeugs bei relativ vorausorientierter Radarstellung (head up) (Nummer 102).

Die Bestimmung des eigenen Schiffsstandorts mithilfe von Radar erfolgt durch eine Kombination aus Peilung und Abstandsmessung. Die Peilung eines Objekts liefert einen Peilstrahl als Standlinie, während die Abstandsmessung mithilfe des VRM (Variable Range Marker) einen Abstandskreis als Standlinie erzeugt. Die Schnittpunkte dieser Standlinien geben die Position des Schiffs an (Nummer 103).

Um Überlappungen von Echoanzeigen, beispielsweise bei zwei Tonnen oder Molenköpfen, zu verhindern, können technische Anpassungen vorgenommen werden. Dazu gehören die Wahl einer kurzen Impulslänge und die Verkleinerung des Messbereichs auf dem Radargerät (Nummer 104).

AIS: Automatisches Identifizierungssystem in der Schifffahrt

Das AIS (Automatic Identification System) ist ein automatisches Identifizierungssystem, das es ermöglicht, Schiffe und ihre relevanten Daten in Echtzeit zu verfolgen (Nummer 105). AIS hat die Aufgabe, von ausgerüsteten Schiffen in regelmäßigen kurzen Abständen automatisch ihre Identität und schiffsbezogene Daten zu senden. Zusätzlich können sicherheitsrelevante Nachrichten („safety related messages“) von Bord oder Landstationen übermittelt werden (Nummer 106).

Die Reichweite eines AIS-Bordgeräts entspricht den Bedingungen von UKW-Funk und liegt bei Handelsschiffen typischerweise zwischen 20 und 30 Seemeilen. Die Reichweite hängt dabei entscheidend von der Höhe der Antenne ab (Nummer 107). Landseitig kann die Reichweite unter bestimmten Umständen, etwa durch den Einsatz von Relaisstationen, erhöht werden. Hindernisse wie Berge können dabei jedoch abschattend wirken und die Signalverbreitung beeinflussen (Nummer 108).

Daten und Genauigkeit des AIS

Berufsschifffahrt sendet über AIS drei Kategorien von Daten:

• Statische Daten: ID, Rufzeichen, Länge und Breite des Schiffes.
• Dynamische Daten: UTC, Position, Heading, Kurs und Fahrt über Grund, ggf. Rate-of-turn und Fahrtstatus.
• Reisebezogene Daten: Tiefgang, Zielort (Destination) und geschätzte Ankunftszeit (ETA) (Nummer 109).

Die Verfügbarkeit von AIS-Signalen anderer Schiffe ist von mehreren Voraussetzungen abhängig: Das Fahrzeug muss mit AIS ausgerüstet und das System eingeschaltet sein (Ausnahmen gelten nur bei zwingenden Gründen). GPS muss aktiv sein, und die Kapazität des Systems darf nicht durch zu viele Schiffe im Seegebiet überlastet sein, da dies zum Ausschluss von Fahrzeugen führen kann („target overflow“) (Nummer 110).

Die Genauigkeit der AIS-Daten ist unterschiedlich zu bewerten:

• Position: Übertragene GPS-Positionen können falsch sein, wenn das sendende Schiff eine fehlerhafte GPS-Position hat. Dies wird dann auch auf anderen Schiffen falsch dargestellt.
• Manuell eingegebene Daten: Daten wie Zielort, Tiefgang oder Fahrtstatus können ungenau sein, wenn sie nicht von der Schiffsführung aktualisiert werden (Nummer 111).

Bedeutung von AIS für die Sportschifffahrt: Für die Sportschifffahrt hat AIS eine besondere Bedeutung, da Sportfahrzeuge auf den Radargeräten anderer Schiffe häufig nicht sicher erfasst werden. Sie können im Seegangsclutter oder in der Vielzahl von Radarinformationen untergehen. Ein Seegangsclutter bezeichnet die Störungen oder Überlagerungen auf dem Bildschirm eines Radargeräts, die durch die Reflexion von Radarwellen an den Wellenkämmen und der unruhigen Wasseroberfläche verursacht werden. Durch die Integration von AIS-Daten in Radaranzeigen werden jedoch AIS-ausgerüstete Schiffe besser dargestellt. Für Sportfahrzeuge, die nicht mit AIS ausgestattet sind, besteht das Risiko, noch weniger auffällig zu sein, was die Sicherheit zusätzlich beeinträchtigen kann (Nummer 112).

Navigationsausrüstung und Kompassverhalten auf Yachten

Auch bei Kurzfahrten nahe der Küste sollten auf einer Yacht mindestens ein Steuerkompass, ein Peilkompass, ein Lot, ein Log und eine Uhr an Bord vorhanden sein, um grundlegende Navigation zu gewährleisten (Nummer 113). In Küstengewässern wird zusätzlich eine umfassendere navigatorische Mindestausrüstung empfohlen, darunter Steuerkompass, Peileinrichtung, terrestrisches oder satellitengestütztes Funknavigationsgerät, Log, Lot, Fernglas, Barometer, Weltempfänger, Seebücher und aktuelle Seekarten, ein Logbuch sowie eine zuverlässige Uhr (Nummer 114).

Vorteile und Herausforderungen beim Einsatz von Kompassen: Ein Kugelkompass hat gegenüber einem Fernglaskompass den Vorteil, dass er auch bei größerer Krängung als Messinstrument genutzt werden kann. Zudem ermöglicht die Kugelform durch ihren Vergrößerungseffekt eine bessere Ablesbarkeit der Kompassrose (Nummer 115).

Die Ablenkung eines Kompasses wird durch verschiedene Einflüsse verändert:

• Dauerhafte Beeinflussungen entstehen durch Veränderungen im magnetischen Zustand an Bord, etwa durch Einbauten oder die Lageänderung von Ausrüstungsgegenständen (Nummer 116).
• Vorübergehende Beeinflussungen werden durch elektronische Geräte, magnetisierte Gegenstände wie Werkzeug oder Peilkompasse sowie durch Gleichstromleitungen in der Nähe des Kompasses verursacht (Nummer 117).

Um die Funktionsfähigkeit des Kompasses sicherzustellen, sollte magnetisierbares Material mindestens 1 Meter Abstand vom Kompass haben (Nummer 118).