Tragweite (Licht)

Tragweite ist ein nautischer Begriff und gibt an, wie weit ein Licht, beispielsweise ein Leuchtfeuer, zu sehen ist.

Tragweite

Tragweite ist der Abstand, in dem ein Leuchtfeuer mit bloßem Auge bei Dunkelheit gerade noch wahrnehmbar ist, vorausgesetzt der Beobachter steht hoch genug, damit er es theoretisch direkt sehen könnte, weil es nicht zum Beispiel durch den Horizont abgeschattet wird.

Die Tragweite ist abhängig von der Lichtstärke der Lichtquelle gemessen in Candela einerseits, und der Sichtigkeit oder Trübung der Atmosphäre andererseits (Absorption und Streuung durch Regen, Schnee, Nebel oder anderes). Die Lichtstärke der Lichtquelle ergibt sich dabei aus ihrem Lichtstrom und der Strahlenbündelung (Linse, Scheinwerfer).

Nenntragweite

Die Nenntragweite, englisch: Range, ist der im Leuchtfeuerverzeichnis angegebene Wert. Die Nenntragweite ist von der Witterung unabhängig. Es ist die Tragweite bei festgelegten Normbedingungen der Atmosphäre. Die Nenntragweite gilt für einen Sichtwert von 0,74 und bei einer atmosphärischen Sichtweite von 10 Seemeilen bei Tageslicht, gemessen bei einem Kontrastschwellenwert des Auges von 0,05 beziehungsweise 5 %.

Beispielsweise ist ein Leuchtfeuer mit einer Nenntragweite von 25 Seemeilen bei leichtem Nebel nur noch 1,2 bis 2,2 Seemeilen sichtbar. Rotfärbung verringert die Tragweite auf etwa 80 %, Grünfärbung auf 90 % gegenüber dem weißen Licht.

Nautische Sichtweite

Augeshöhe h, Feuerhöhe H

Die nautische Sichtweite bezeichnet die Entfernung, bei der ein Leuchtfeuer sichtbar wird, das möglicherweise zunächst noch hinter dem Horizont liegt. Sie ist außer der Tragweite zusätzlich abhängig von der Augenhöhe (h) des Beobachters und der Feuerhöhe (H) des beobachteten Objektes. Sie setzt sich zusammen aus der Distanz vom Leuchtfeuer bis zum Horizont, und der Distanz vom Beobachter zum Horizont (Kimmabstand). Dabei berührt die Gerade zwischen Leuchtfeuer und Beobachter als Tangente genau den Horizont:

${\text{Sichtweite}}=1{,}93\cdot \left({\sqrt {\frac {h_{\text{Leuchtfeuer}}}{\mathrm {m} }}}+{\sqrt {\frac {h_{\text{Augenhöhe}}}{\mathrm {m} }}}\right)\,{\text{Seemeilen}}$

oder

${\text{Sichtweite}}=3{,}57\cdot \left({\sqrt {\frac {h_{\text{Leuchtfeuer}}}{\mathrm {m} }}}+{\sqrt {\frac {h_{\text{Augenhöhe}}}{\mathrm {m} }}}\right)\,\mathrm {km}$

Entscheidend für die Sichtbarkeit eines Leuchtfeuers ist der kleinere Wert von Tragweite beziehungsweise Sichtweite, gemindert durch schlechte Sicht (Nebel, Regen), Helligkeit an Bord, an Land oder am Himmel (Mond), oder durch Verdeckung durch Küste oder hohe Dünung. Die Sichtweite ist bei guter atmosphärischer Sichtweite und passender Nenntragweite oft dadurch noch größer, dass zwar nicht das Leuchtfeuer selbst, aber dessen Streulicht über dem Horizont oder dessen Reflexion an tiefhängenden Wolken zu sehen ist.

${\text{Sichtweite}}={\text{Sichtweite}}_{\text{linke Tabelle}}+{\text{Sichtweite}}_{\text{rechte Tabelle}}$

Augenhöhe Sichtweite 01 m 03,6 km 02 m 05,0 km 03 m 06,1 km 04 m 07,1 km 05 m 08,0 km 06 m 08,7 km 07 m 09,4 km 08 m 10,0 km 09 m 10,7 km 10 m 11,3 km

+

Feuerhöhe Sichtweite 010 m 011 km 020 m 016 km 030 m 019 km 040 m 022 km 050 m 025 km 060 m 027 km 070 m 029 km 080 m 031 km 090 m 033 km 100 m 035 km 200 m 050 km

Die tatsächliche Sichtweite bis zum Horizont wird aber in den meisten Fällen durch Refraktion in der Erdatmosphäre um ca. 10 % erhöht. Dadurch ergibt sich die in der Schifffahrt üblichere Formel mit:

${\text{Sichtweite}}=2{,}1\cdot \left({\sqrt {\frac {h_{\text{Leuchtfeuer}}}{\mathrm {m} }}}+{\sqrt {\frac {h_{\text{Augenhöhe}}}{\mathrm {m} }}}\right)\,{\text{Seemeilen}}$

oder

${\text{Sichtweite}}=3{,}9\cdot \left({\sqrt {\frac {h_{\text{Leuchtfeuer}}}{\mathrm {m} }}}+{\sqrt {\frac {h_{\text{Augenhöhe}}}{\mathrm {m} }}}\right)\,\mathrm {km}$

Eine genaue Herleitung dieser Formeln befindet sich im Artikel Geodätische Sichtweite

Weblinks

Wiktionary: Tragweite – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen