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Sah man vor einigen Jahren Radarantennen fast nur auf großen Motorseglern an der Ostsee oder auf Millionärsyachten am Mittelmeer, so kommt diese Technik auch am Bodensee langsam in´s rollen.
Nicht erst seit sich Schifffahrtsamtsleiter im Nebel verirren und von der Wapo per Radar in sicheres Fahrwasser geleitet werden, setzen sich die Freizeitskipper mit diesem Thema auseinander. Ein Grund sind die inzwischen relativ kompakten Abmessungen der Anlagen und des benötigten Budgets. Ein anderer Grund liegt darin, dass ein zwanziger Jollenkreuzer auch am Bodensee schon lange nicht mehr zu den größeren Booten zählt, sondern zehn Meter Länge, mit Strom liefernder Einbaumaschine, eher die Regel sind. Solche Boote bieten meist genügend Platz für Radar.
Wer sich mit bescheideneren Abmessungen begnügt und der Meinung ist, dass Elektronik auf einem Segelboot überhaupt nichts zu suchen hat, wird natürlich auch weiterhin ohne diese technischen Errungenschaften leben können. Für diese Skipper könnte es aber ganz interessant sein, eine vage Vorstellung davon zu haben, ob, wann, und wie er selbst auf dem Radarschirm gesehen werden kann. Vor dem Hintergrund der kommenden Schnellfähre erlangt dieses Thema doch eine gewisse Brisanz.
Was kann diese Technik leisten?
Für Kapitän Günther Diekmann beispielsweise erheblich mehr als ein GPS-Empfänger. „Das Radargerät ist für mich die wichtigste Navigationseinrichtung an Bord, da es nicht nur andere Boote erfaßt, sondern auch den Uferverlauf und die eigene Position darstellt.“ Aber es muß jedem Anwender klar sein, daß er sich mit so einer Anlage intensiv auseinander setzen muß. Die Interpretation der Bilder ist nicht einfach und birgt viele versteckte Fußangeln. Wer so einen Apparat auf sein Lieblingsspielzeug schraubt, nur weils schick aussieht und der Stegnachbar auch ein Radar hat, kann von seiner Anlage keine verläßliche Hilfe erwarten. Er muß bei guter Sicht immer wieder üben und seine Interpretation des Radarbildes mit der Realität vergleichen. Die Kollegen von der Handelsschiffahrt müssen aus diesem Grund regelmäßig Wiederholungslehrgänge absolvieren. Es gilt der Grundsatz, daß eine Nebelfahrt ohne Radar sicherer ist, als eine mit einem Gerät, das von der Besatzung nicht hundertprozentig beherrscht wird. Der Begriff „Radarkolission“ ist spätestens seit der „Andrea Doria“ populär.
Wer die Anlage nach etlichen Übungseinheiten „im Griff“ hat, kann zwei wesentliche Einsatzbereiche abdecken. Erstens die Feststellung des Standortes in Relation zum Uferverlauf und zweitens die Ortung von anderen Fahrzeugen und Gegenständen. Der Standort wird von einem billigen GPS-Empfänger auch angezeigt. Dieser liefert aber zunächst nur wenig anschauliche Koordinaten. Eine Position wird erst daraus, wenn diese Werte in der Karte eingetragen sind. Eine weitere sinnvolle Funktion ist die Möglichkeit, mit Hilfe des Radars zu terrestrischen Standlinien zu gelangen. Wenn ein Ziel klar identifiziert werden kann, und das ist meist der Knackpunkt an der Geschichte, kann über Radar eine Seitenpeilung oder auch eine Kompaßpeilung durchgeführt werden. Gleichzeitig kann man den Abstand zu einem Ziel sehr genau messen. Wer schon mal im Nebel zwischen Konstanz und Meersburg durchgefahren ist, hat sich vermutlich nichts sehnlicher als ein Radargerät gewünscht. Die Geräusche der vorbeifahrenden Fähren kommen immer näher. Ein paar Meter hinter dem Heck passieren dann die schemenhaften Umrisse von so einem Blechkoloß. Da kann man nur hoffen, daß die Jungs auf der Brücke auch wirklich alles im Griff haben. Das Erkennen von anderen Verkehrsteilnehmern bei unsichtigem Wetter ist ausschließlich mit einer Radaranlage möglich.
Wie funktioniert so eine „Möwenschleuder“ eigentlich?
Die rotierende Antenne sendet ein pulsierendes Signal aus, das vom Ufer, einem anderen Boot oder auch einem Seezeichen reflektiert wird. Die Laufzeit des reflektierten Signals wird gemessen, und daraus, ähnlich wie bei einem Echolot, die Entfernung berechnet. Wer sich jetzt aber der Vorstellung hingibt, daß alles, was auf dem Radarschirm zu sehen oder auch nicht zu sehen ist, genau der Realität entspricht, unterliegt einem fatalen Irrtum. Der Skipper muß sich genau darüber im klaren sein, was eine solche Anlage überhaupt anzeigen kann. Dazu braucht er genaue Kenntnisse über deren Funktionsweise. Mit dem Begriff „Radarkeule“ ist kein weiblicher Navigator gemeint, sondern der Radarstrahl. Dieser ist ein ziemlich breites Gebilde und alles andere als scharf begrenzt. Daher kommt der Begriff der Radarkeule den realen Verhältnissen doch ziemlich nahe. Man kann das mit dem Strahl einer Taschenlampe vergleichen. Dieser wird breiter und schwächer, je weiter er von der Lampe entfernt ist. Der Streuwinkel des Signals ist abhängig von der Antennengröße. Eine breite Balkenantenne sendet gebündelter als eine kleine Antenne in einem so genannten Radom. Daß ein Yacht-Skipper hier nicht mit der Berufsschifffahrt mithalten kann, ist klar. Also werden wir uns mit einer weniger detaillierten Auflösung zufrieden geben müssen. Der horizontale Streuwinkel bei einem Yachtradar beträgt nicht selten vier oder gar über sechs Grad während die großen Profianlagen ihren „Abtaststrahl“ auf unter zwei Grad bündeln.
Was heißt das für die Praxis? Zwei nah beieinander liegende Objekte, die den selben Abstand von der Antenne haben, werden gleichzeitig vom mehr oder weniger breiten Radarstrahl erfasst. Damit werden diese auf dem Schirm als ein Objekt dargestellt. Schmale Ufereinschnitte können deshalb vom Radar oft erst im Nahbereich erfasst werden. Bei einem typischen Streuwinkel von vier Grad ist die Radarkeule in einer Entfernung von 0,6 Seemeilen 72 Meter breit. Das heißt, daß die Molenköpfe einer Hafeneinfahrt mindestens diesen Abstand von einander haben müssen, um aus dieser Entfernung überhaupt als zwei Objekte erfasst zu werden. Ist das nicht der Fall, kann auf dem Bildschirm keine Einfahrt gesehen werden. Je mehr sich das Boot dem Ziel nähert, desto detaillierter wird es auf dem Bildschirm dargestellt. Der Profi spricht davon, daß der Hafen „auf geht“. Eine niedrig angebrachte Antenne „sieht“ nicht über die Kaimauer, während eine hohe Antenne auch das Hafenbecken erfasst. Ebenso verschmelzen mehrere Echos von Booten oder Seezeichen zu einem Punkt auf dem Radarschirm, wenn sich diese in gleichem Abstand vom Boot und gleichzeitig innerhalb des Kegels befinden. Die Keule hat auch in vertikaler Richtung einen Öffnungswinkel. Dieser gleicht Krängung oder Rollbewegungen bis zu einem bestimmten Maß aus. Typischerweise beträgt der Winkel 25 bis 30 Grad. Wenn die Krängung diesen Wert überschreitet, kann das Radargerät nicht mehr zuverlässig arbeiten. Darum sollte bei einem Segelboot die Antenne kardanisch aufgehängt werden.
Wie weit reicht denn so ein Radargerät überhaupt?
Unter idealen Bedingungen etwa sechs Prozent weiter als das Auge sehen würde, da Radarstrahlen geringfügig der Erdkrümmung folgen. Daher hat die Antennenhöhe und die Zielhöhe direkten Einfluß auf die Reichweite. Das kann man sich mit einer einfachen Formel ausrechnen. Die Reichweite in Seemeilen beträgt etwa 2,23 mal die Summe aus der Wurzel der Antennenhöhe plus der Wurzel der Objekthöhe in Metern. Eine Antenne, die in drei Metern Höhe angebracht ist, könnte ein kleines Fischerboot mit einem Meter Freibord, theoretisch im Abstand von zirka sechs Seemeilen erfassen. In der Praxis wird das aber selten gelingen. Bei Welle kommt ein weiteres Problem hinzu. Das Radar kann nicht zwischen Wellenkamm und Boot unterscheiden. Die Geräte verfügen über einen Seegangsfilter, der schwache Echos unterdrückt. Allerdings können dabei auch andere, höchst relevante Ziele verloren gehen.
Realistischerweise wird daher ein kleines Fahrzeug, wie beispielsweise eine Fischergondel, bei üblem Wetter erst im Nahbereich identifizierbar sein. Skipper schneller Motorboote müssen sich vor Augen halten was das für die Praxis heißt. Wenn zwei entgegenkommende Boote mit einer Geschwindigkeit von fünfzehn Knoten fahren, nähern sich diese mit dreissig Knoten an. Das heißt, daß zwischen dem Erscheinen des gegnerischen Bootes auf dem Radarschirm und einer Kolission unter Umständen nur wenig Zeit zum reagieren bleibt. Was dies im Fall der kommenden Schnellfähre bedeutet, die ja immerhin mit rund 21 Knoten bei jedem Wetter unterwegs sein soll, bleibt abzuwarten. Die Beschaffenheit und das Material der Objekte beeinflussen ebenfalls die Reflektion der Radarstrahlen. Während ein kantiges Motorboot aus Stahl ein deutliches Echo erzeugt, wird man ein kleine Jolle erst sehr spät entdecken. Hier muß jeder Skipper wissen, welche Geschwindigkeit er noch verantworten kann. Weitere „Gemeinheiten“, die ein Radargerät seinem unerfahrenen Benutzer bescheren wird, sind falsche oder doppelte Echos. Diese entstehen durch Reflektionen an irgendwelchen Gegenständen, beispielsweise Bauwerken an Land oder sogar durch das eigene Boot. Diese Reflektionen gaukeln dem Betrachter Objekte vor, wo gar keine sind.
Wie unterscheiden sich verschiedene Radargeräte, außer im Preis, sonst noch voneinander
Grob werden die Geräte nach ihrer Reichweite eingeteilt. Eine 16 Seemeilen-Anlage ist am Bodensee sicher ausreichend, weil größere Entfernungen schon allein durch die Antennehöhe kaum realisierbar sind. Das Hauptkriterium ist jedoch der Streuwinkel der Antenne. Dieser hat direkten Einfluß auf die Detailtreue des angezeigten Bildes. Je größer die Antenne, um so enger kann der Strahl gebündelt werden. Allerdings sind hier, speziell bei Segelbooten, natürliche Grenzen gesetzt. Hierfür eignet sich eigentlich nur eine kleine Antenne, die in einem Radom verpackt ist.
Ein weiteres Merkmal ist der Bildschirm. Die alten Kathodenstrahlröhren sind für ein Sportboot zu sperrig. Es bleibt die Wahl zwischen LCD-Bildschirm und Tageslicht-Monitor. Die ersteren sind kleiner und oft auch für Außenmontage geeignet. Von der Auflösung und vom Energieverbrauch her unterscheiden sich diese Systeme nicht mehr wesentlich von einander. Komfortable LCD-Bildschirme zeigen verschieden starke Echos in unterschiedlichen Farben. Ob das sinnvoll ist, sei dahingestellt. Auch ein schwaches Signal kann relevant sein. Manche professionellen Farbradars verwenden verschiedene Farben für verschiedene Bildschirmobjekte. Wenn beispielsweise die Nachleuchtschleppen (TRAILS), Peillinien oder Vektoren in verschiedenen Farben angezeigt werden, kann das sehr zur Übersichtlichkeit beitragen.
Ein billiges Gerät kann nicht den Funktionsumfang liefern, den professionelle Technik bietet
Verschiedene Betriebsmodi stehen beispielsweise nur zur Verfügung, wenn das Radar mit den Daten aus einem Kompaß, der Logge oder einem GPS-Empfänger versorgt wird. Komfortable Geräte können mit dem Kartenplotter oder dem gesamten Navigationssystem kommunizieren. Allerdings besteht dann die Gefahr, daß der Amateur-Nutzer durch die Funktionsvielfalt eher verwirrt und vom eigentlichen Kern der Sache abgelenkt wird. Professionelle Anlagen stellen ARPA-Funktionen zur Verfügung. Dies nennt sich Automatic Radar Plotting Aid. Hinter dieser geheimnisvollen Bezeichnung stecken Funktionen, die das Radarbild automatisch auswerten. Berechnungen auf der Radarspinne werden somit überflüssig. Die Radarspinne, oder auch Plotting-sheet, ist ein Formular, auf dem unter anderem Kolissionsberechnungen durchgeführt werden. Der volle ARPA-Funktionsumfang, über den die Handelsschiffahrt verfügt, wird im Bereich der Yachtradars allerdings nicht geboten.
Deshalb spricht man hier von Mini-ARPA oder MARPA. Manche Hersteller haben hier eigene Begriffe, hinter denen sich aber nichts anderes verbirgt. MARPA liefert beispielsweise Linien auf den Bildschirm, die den Kurs und die Geschwindigkeit der gegnerischen Objekte anzeigen. Der CPA (Closest Point of Approach) wird berechnet. Das ist der geringste Abstand, in dem das Objekt am eigenen Boot vorbeifahren wird, wenn sich Kurs und Geschwindigkeit nicht ändern. TCPA (Time of Closest Point of Approach) ist der Zeitpunkt, wo dieses Ereignis stattfinden wird. Mit Hilfe solcher MARPA-Funktionen erkennt der erfahrene Radarbenutzer auf einen Blick, ob ein Kollisionskurs anliegt oder nicht.
Will man preislich etwas bescheidener einsteigen und MARPA nicht nutzen, sollte man zumindest Wert auf die TRAIL-Funktion Wert legen. Mit TRAIL schaltet man eine Nachleuchtspur des Echos ein, die die relative Bewegung der Objekte darstellt. Bei manchen Anlagen kann auch eine Alarmzone festgelegt werden. Wird in dieser Zone ein Objekt geortet, schlägt das Gerät Alarm. Der gängigste Modus auf dem Radarschirm zeigt den Schiffsort in der Mitte. Die Kurslinie zeigt nach oben. Insider sprechen hier von der A1-Darstellung. Beim A2-Modus ist Norden oben und die Kurslinie zeigt den Kompaßkurs an, der am Rand des Bildschirms abgelesen werden kann. Dafür muß allerdings ein Kompaß mit der Anlage gekoppelt werden können.
Soll sich das eigene Bötchen über den Bildschirm bewegen, nennt man das „True-Motion“ oder Darstellungstyp B. Hierfür sind Daten über Kurs und Geschwindigkeit des eigenen Bootes nötig. B1 ist hierbei „Seestabilisiert“ und B2 „Grundstabilisiert. Typ B2 zeigt somit die Bewegungen der Boote über Grund an. Allerdings braucht das Radar dafür die Daten aus dem GPS. Der Funktionsumfang steigt, genau so wie die Auflösung, mit dem Preis. Der Käufer muß sich also überlegen, was er mit seinem Gerät anstellen will.
Um im Nebel bei geringer Geschwindigkeit von A nach B zu fahren, braucht man nicht so tief in die Tasche zu greifen. Da reicht eine relativ einfache Anlage, die ab etwa 2500 Euro zu haben ist. Wer Wert auf MARPA legt, muß mindestens die doppelte Summe investieren.
Radaranlagen strahlen hochfrequente Energie ab. Diese Wellen dringen mehr oder weniger in den menschlichen Körper ein und erwärmen das Gewebe. Das kann zu langfristigen Schädigungen führen. Die Energiedichte nimmt im Quadrat mit der Entfernung ab. Man sollte sich deshalb nicht in unmittelbarer Nähe von strahlenden Radarantennen aufhalten. Auch sollte man darauf achten, daß die Antenne auf dem eigenen Boot so hoch installiert wird, daß die Köpfe der Crew sich nicht in der Radarkeule befinden. Das kann man sich ausrechnen, wenn man den vertikalen Streuwinkel kennt. Offensichtlich sind die Augen besonders gefährdet. Deshalb gilt der Grundsatz, nie direkt in den Strahler zu blicken. mh
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