Fortgeschrittene Navigation ohne Elektronik – Koppelnavigation & EP

Voraussetzungen

Du solltest die Kartenarbeit für Day Skipper und Coastal Skipper bereits sicher beherrschen:

• Positionen nach Breite und Länge eintragen, Kurse und Distanzen messen.
• Missweisung und Deviation anwenden und eine Deviationskarte benutzen.
• Einen Kurs konstruieren, der den Gezeitenstrom ausgleicht, und aus einem DR einen EP eintragen.
• Eine Dreipeilung mit dem Handpeilkompass nehmen sowie Transite und Freipeilungen verwenden.
• Gezeitenrhomben und Gezeitenstromatlanten lesen, einschließlich der Interpolation zwischen Springzeit und Nipptide.

Diese Lektion baut auf diesen Fähigkeiten auf, um 24 Stunden oder länger ohne Satellitenpositionierung zu navigieren, was die RYA von einem Yachtmaster Offshore erwartet. Der Prüfungskandidat für den Yachtmaster Offshore muss mindestens 18 Jahre alt sein und benötigt 2.500 nm, 50 Seetage (davon 5 als Skipper), 5 Passagen über 60 nm (darunter 2 Nachtpassagen und 2 als Skipper) sowie ein gültiges SRC- und Erste-Hilfe-Zertifikat. Diese qualifizierenden Passagenanforderungen werden in der Lektion zur Törnplanung behandelt. Der übliche Weg zum hier geprüften Wissen ist der landgestützte Theoriekurs (Coastal Skipper / Yachtmaster Offshore), und die schriftlichen Prüfungen werden mit 60 Prozent bestanden.

Lernziele

Am Ende dieser Lektion kannst du Folgendes. Die in Klammern genannten Punkte des RYA-Yachtmaster-Offshore-Lehrplans (G158) sind abgedeckt.

• Erklären, warum nichtelektronische Navigation auf See eine Sicherheitsanforderung bleibt (Lehrplan: Navigation, Ausfall elektronischer Hilfsmittel).
• Fehlerfrei zwischen rechweisenden, magnetischen und Kompasskursen umrechnen, die Missweisung für das Jahr aktualisieren und eine Deviationskarte verwenden (Lehrplan: Kompass, Kurswahl).
• Das Log kalibrieren und einen genauen DR-Plot sowie das Logbuch über 24 Stunden oder länger führen (Lehrplan: Koppelnavigation, Log und Instrumente).
• Die Abdrift schätzen und zusammen mit dem Gezeitenstrom anwenden, um einen EP zu erhalten (Lehrplan: Kurswahl, Gezeitenströme).
• Die Genauigkeit eines EP als Unsicherheitskreis ausdrücken und erklären, wie er wächst (Lehrplan: Positionsbestimmung, Beurteilung der Genauigkeit).
• Eine laufende Standlinie (Running Fix) eintragen, indem die erste Standlinie entlang des Bahnverlaufs versetzt wird (Lehrplan: Positionsbestimmung).
• Die Reichweite eines Lichts berechnen, die Kimmtiefe für einen Positionskreis verwenden und eine Landansteuerung planen (Lehrplan: Leuchtfeuer, Pilotage und Landfall).
• Eine Lotlinie verwenden, um die Position anhand der Tiefenlinien zu bestimmen oder zu bestätigen (Lehrplan: Positionsbestimmung über die Tiefe).
• Erklären, wie eine Höhe des Polarsterns eine Breitenkontrolle liefert und wie die Mittagsbeobachtung die Breite bestimmt (Lehrplan: Grundkenntnisse der Astronavigation).
• Bei Ausfall von GNSS einem festen Ablauf folgen und Radar sowie andere Hilfsmittel als Gegenkontrolle nutzen (Lehrplan: elektronische Positionsbestimmungsgeräte, Ausfälle).

Warum ohne Elektronik navigieren?

GNSS (GPS, Galileo, GLONASS) ist außergewöhnlich zuverlässig, aber der Empfänger auf einer Yacht besteht aus einer Antenne, einer Stromversorgung und einem Software-Stack. Er kann ausfallen durch:

• Stromausfall (leere Batterien, durchgebrannte Sicherung, Wasser im Stecker).
• Beschädigung der Antenne (ein Mastbruch, ein Blitzeinschlag, ein gebrochenes Kabel).
• Störung und Spoofing, die vor manchen Küsten und während militärischer Übungen zunehmend vorkommen.
• Softwarefehler und Fehler beim Geodätischen Datum.

Wenn du 100 nm von der Küste entfernt bist, ist der Verlust deiner Position keine Unannehmlichkeit, sondern eine Gefahr, die dich nachts auf eine Leeküste setzen kann. Der Prüfer für den Yachtmaster Offshore darf den Plotter jederzeit in der Prüfung abschalten und erwartet, dass du ruhig und sofort auf traditionelle Methoden umstellst und ihm jederzeit sagst, wie sicher du dir deiner Position bist.

Kompassumrechnung: von rechweisend zu Kompass und zurück

Jeder Kurs und jede Peilung, die zwischen Karte und Kompass wechseln, durchläuft zwei Korrekturen:

• Missweisung: die Differenz zwischen rechweisendem und magnetischem Nord an deinem Standort, auf der Kompassrose der Karte mit ihrer jährlichen Änderung angegeben.
• Deviation: der Fehler deines Kompasses, der durch die eigenen Magnetfelder des Bootes verursacht wird. Er ändert sich mit dem Kurs und wird der Deviationskarte entnommen.

Die Eselsbrücke True Virgins Make Dull Companions gibt die Reihenfolge vor. Beim Übergang von rechweisend zu Kompass (Karte zum Ruder) gilt West addieren, Ost subtrahieren („West is best, East is least“). Beim Übergang von Kompass zu rechweisend (Handpeilung zur Karte) gilt das Gegenteil: West subtrahieren, Ost addieren.

Rechenbeispiel

Kartenkurs 045°rw. Missweisung 7°W. Deviation auf diesem Kurs 3°E.

1. Rechweisend 045°, 7°W addieren: magnetisch 052°m.
2. Magnetisch 052°, 3°E subtrahieren: Kompass 049°C. Steuere 049°C.

Rückprobe: Kompass 049°C, 3°E addieren = 052°m, 7°W subtrahieren = 045°rw.

Missweisung aktualisieren

Prüfe das Jahr auf der Kompassrose der Karte. Betrug die Missweisung 2015 2°10' W und nimmt sie jährlich um 9' ab, dann ist sie 2025 etwa 2°10' minus 90' = 0°40' W. Im größten Teil des Ärmelkanals liegt die Missweisung inzwischen nahe null, sodass dieser Fehler auf älteren Karten ein paar Grad ausmachen kann. Die Karte unten zeigt, wie die Missweisung (Deklination) weltweit verteilt ist; die grüne Nulllinie ist die agonische Linie, auf der rechweisendes und magnetisches Nord zusammenfallen.

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Bild: NOAA/NCEI und CIRES (World Magnetic Model), gemeinfrei, über Wikimedia Commons (verkleinert)

Auf See ändert sich die Missweisung auf einer langen Passage schnell mit der Position: Beim Überqueren der Biskaya ändert sie sich um einige Grad. Verwende die Missweisung der nächstgelegenen Kompassrose zu deiner Koppelposition und berücksichtige die jährliche Änderung, statt die Rose vom Beginn der Passage zu nehmen.

Beachte, dass ein Handpeilkompass, der weit entfernt von den magnetischen Einflüssen des Bootes gehalten wird, eine vernachlässigbare Deviation hat. Handpeilungen erfordern daher meist nur die Anwendung der Missweisung.

Deviationskarte und Kompassprüfungen

Die Deviation wird durch Kompassschwingen ermittelt: Man bringt das Boot auf eine Reihe von Kursen, etwa alle 30 oder 45 Grad, und vergleicht den Steuerkompass mit einer bekannten magnetischen Peilung, etwa einem Transit. Die Ergebnisse werden in eine Deviationskarte eingetragen. Schwinge den Kompass nach jeder Änderung in seiner Nähe neu (neue Elektronik, neuer Motor, ein schwerer Werkzeugkasten) und prüfe ihn mindestens einmal pro Saison gegen einen Transit oder die Sonne. Auf See bestätigt eine Kompassprüfung gegen einen Transit oder eine astronomische Peilung die Karte.

Logkalibrierung und zurückgelegte Distanz

Die durchs Wasser zurückgelegte Distanz wird am Log abgelesen. Ein Schaufelradlog kann durch Bewuchs, Geschwindigkeit, Krängung und Radposition um 5 bis 10 Prozent zu viel oder zu wenig anzeigen. Deshalb muss es kalibriert werden.

Gemessene zurückgelegte Distanz

1. Wähle eine gerade Strecke bekannter Länge (eine vermessene Meile oder eine Distanz zwischen zwei eingezeichneten Marken) bei Stillwasser oder fahre sie in beide Richtungen bei Gezeitenstrom.
2. Fahre den Kurs mit normaler Reisegeschwindigkeit und notiere den Logstand am Anfang und am Ende.
3. Wiederhole die Messung in die Gegenrichtung und mittle die beiden Logdistanzen, um den Strom herauszurechnen.

Beispiel: Über eine vermessene Meile liest du in einer Richtung 1,10 nm und in der anderen 1,06 nm ab. Die mittlere Logdistanz beträgt 1,08 nm bei tatsächlich 1,00 nm. Das Log zeigt also 8 Prozent zu viel an. Die tatsächlich zurückgelegte Distanz ist die Logdistanz geteilt durch 1,08, also Log x 0,926. Zeigt das Log 100 nm, beträgt die wahre Distanz 92,6 nm. Auf einer 24-Stunden-Passage über 130 nm würde dies den DR-Punkt um 10 nm vor die wahre Position setzen, wenn du die Korrektur nicht anwendest.

Kalibriere vor einer Hochseepassage und prüfe gegen GNSS oder eine Positionsbestimmung in einer Phase ohne Gezeitenstrom. Viele Hochseelogs zeigen bei schwerer See anders an als bei der Kalibrierung in ruhigem Wasser.

Koppelnavigation über 24 Stunden

Koppelnavigation (DR) projiziert eine Position von der letzten bekannten Position aus vorwärts, und zwar nur anhand des gesteuerten Kurses und der durchs Wasser zurückgelegten Distanz. Die Distanz nimmt man am besten vom Logstand und nicht aus einer geschätzten Geschwindigkeit.

Das Logbuch ist die Grundlage

Einen DR, den du nicht aufgezeichnet hast, kannst du nicht rekonstruieren. Protokolliere mindestens stündlich sowie bei jeder Kursänderung, jeder Segelstellung und jedem Ereignis:

Frage den Rudergänger nach dem durchschnittlichen Kurs, den er in der letzten Stunde tatsächlich gesteuert hat, nicht nach dem Kurs, den er steuern sollte. Unter Autopilot ist das einfach; wenn von Hand in schwerer See gesteuert wird, kann ein Rudergänger konstant 5 Grad zu hoch oder zu tief liegen, und nur eine ehrliche Angabe ergibt einen guten DR.

Protokolliere außerdem die Motorstunden, die gesetzten Segel, das Barometer und alle Handpeilungen, denn sie zeigen dir das Wetter und den Treibstoffverbrauch ebenso wie die Position.

Wie sich Fehler aufsummieren

Kleine, stetige Fehler addieren sich. Ein Steuerfehler von 2° über 120 nm Fahrt ergibt einen Querversatz von etwa 4 nm (Faustregel 1 zu 60: 1 Grad ergibt 1 nm pro 60 nm Fahrt, also 2 Grad ergeben 2 nm pro 60 nm oder 4 nm pro 120 nm). Ein Log, das 4 Prozent zu viel anzeigt, setzt dich nach 120 nm fast 5 nm vor deine wahre Position. Kalibriere das Log, wie oben beschrieben.

Rechenbeispiel: stündlicher DR

Um 0600 ist deine Position 50°00' N 005°00' W; Log 100,0. Du steuerst 245°rw mit Wind aus Nordwest. Um 0700 zeigt das Log 106,0; um 0800 112,1. Distanz durchs Wasser: 6,0 nm in der ersten Stunde und 6,1 in der zweiten, 12,1 nm auf einem Wasserkurs von 245°rw (abzüglich Abdrift, falls vorhanden). Entlang 245°rw ergeben 12,1 nm 5,1 nm nach Süden und 11,0 nm nach Westen. Die DR-Breite ist 50°00' minus 5,1' = 49°54,9' N; die Längenänderung ist 11,0 / cos(49,9°) = 17,1' W, also ist die DR-Länge 005°17,1' W. Trage den DR mit einer kurzen Linie und der Zeit ein und füge den Gezeitenstrom hinzu, um zum EP zu gelangen.

Abdrift

Abdrift ist die seitliche Versetzung durch den Wind, gemessen als Winkel zwischen dem Steuerkurs des Bootes und seinem Bahnverlauf durchs Wasser. Sie hängt vom Am-Wind-Kurs, der Windstärke, dem Seegang, der Rumpfform, der Kielfläche und der Bootsgeschwindigkeit ab.

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Typische Werte für eine Fahrtenyacht:

Motorboote mit hoher Windangriffsfläche und geringem Tiefgang können bei Seitenwind und langsamer Fahrt eine große Abdrift haben.

Messung

Nimm eine Handpeilung entlang des Kielwassers und vergleiche sie mit dem Gegenkurs zum Steuerkurs. Ist der Steuerkurs 090° und peilt das Kielwasser 260° statt 270°, macht das Boot 10° Abdrift. Wiederhole dies unter verschiedenen Bedingungen und erstelle eine Abdrifttabelle für dein Boot.

Anwendung

Die Abdrift wird immer lee vom Steuerkurs angewendet. Auf Steuerbordbug (Wind von Steuerbord) rutscht das Boot nach Backbord, also ist der Wasserkurs Steuerkurs minus Abdrift. Auf Backbordbug addiere die Abdrift. Beispiel: Steuerkurs 040°rw auf Steuerbordbug, Wind aus Ost, Abdrift 8°: Wasserkurs 032°rw. Um einen bestimmten Wasserkurs zu erreichen, steuerst du in die Gegenrichtung: Um auf diesem Bug einen Wasserkurs von 040°rw zu erreichen, musst du 048°rw steuern.

Gezeitenströme auf See

Auf See sind die Gezeitenströme schwächer als in engen Gewässern, beeinflussen deinen DR aber trotzdem: 0,5 bis 1,5 Knoten sind über offenem Wasser typisch, und sie drehen im Uhrzeigersinn auf der Nordhalbkugel (Drehströme), anstatt vor- und zurückzufließen. Verwende den Gezeitenstromatlas für das Gebiet (oft mit der Stärke als zwei Werte für Nipptide und Springtide) und die Rhomben für die nächstgelegene Position, und interpoliere für den Bereich. Dazu kommen die Wirkungen dauerhafter Strömungen (etwa der Nordatlantikdrift, des Portugalstroms oder des Abflusses von Flüssen) sowie die Wirkung starker oder anhaltender Winde, die eine Versetzung von 2 bis 3 Prozent der Windgeschwindigkeit erzeugen können.

Ein leicht zu begehender Fehler ist, den Gezeitenvektor über Stunden zu vergessen, wenn du weit von Land entfernt bist, weil „sich die Gezeit ausmittelt“. Das geschieht zwar über einen vollen Gezeitenzyklus von 12 Stunden und 25 Minuten, aber nicht innerhalb der Stunden, die zählen, wenn du auf eine Landansteuerung oder eine Gefahr zuhältst.

Geschätzte Position und der Unsicherheitskreis

Der EP verbessert den DR, indem er den Einfluss des Gezeitenstroms (und der Strömung) für das Zeitintervall hinzufügt:

1. Trage von der letzten Positionsbestimmung aus den Wasserkurs (um die Abdrift korrigierter Steuerkurs) und die per Log ermittelte Distanz ein.
2. Trage vom Ende dieser Linie aus den Gezeitenstromvektor für denselben Zeitraum ein: Richtung aus dem Gezeitenrhombus oder dem Atlas, Stärke mal Stunden.
3. Das Ende des Gezeitenvektors ist der EP. Die Linie von der Positionsbestimmung zum EP ist der Bahnverlauf über Grund.

Der Unsicherheitskreis

Kein EP ist exakt. Die Abdrift könnte um 3° falsch sein, der Gezeitenrhombus ist eine Vorhersage, der Rudergänger ist abgewichen, und das Log kann ungenau sein. Zeige dies in der Karte, indem du um jeden EP einen Unsicherheitskreis zeichnest. Eine sinnvolle Ausgangsregel ist, den Radius um etwa 10 Prozent der seit der letzten Positionsbestimmung zurückgelegten Distanz zu vergrößern, plus einen Zuschlag für die Unsicherheit des Gezeitenstroms (vielleicht 20 bis 30 Prozent des gesamten Gezeitenversatzes). Nach 40 nm seit der letzten Positionsbestimmung ist ein Kreis von etwa 4 bis 5 nm realistisch.

Plane anhand des Randes des Kreises, nicht seines Mittelpunkts. Wenn irgendein Teil des Kreises eine Gefahr überlappt, bist du nicht sicher davon entfernt. Wenn der Prüfer fragt, wo du bist, antworte: „Unser EP liegt hier; ich würde uns etwa 3 Meilen davon ansetzen, weil ...“ Das zeigt professionelles Urteilsvermögen.

Laufende Standlinien (Running Fix)

Wenn nur ein eingezeichnetes Objekt sichtbar ist, nimm zwei Peilungen davon zu verschiedenen Zeiten und nutze die Bewegung des Bootes dazwischen.

Vorgehen

1. Nimm eine Peilung des Objekts; notiere Zeit und Logstand. Trage sie als Standlinie LOP1 ein.
2. Halte einen gleichmäßigen Kurs. Warte, bis sich die Peilung um mindestens 30° geändert hat (idealerweise 45° bis 90°), für einen guten Schnittwinkel.
3. Nimm die zweite Peilung; notiere Zeit und Log. Trage sie als LOP2 ein.
4. Trage von einem beliebigen Punkt auf LOP1 den Bahnverlauf über Grund für das Intervall ein: zuerst den Wasserkurs (Steuerkurs plus Abdrift) für die zurückgelegte Distanz, dann den Gezeitenvektor für das Zeitintervall.
5. Verschiebe LOP1 parallel zu sich selbst, sodass sie durch das Ende dieses Bahnverlaufs über Grund läuft. Dies ist die versetzte Standlinie (mit Doppelpfeilen markiert).
6. Der Schnittpunkt der versetzten LOP1 mit LOP2 ist das Running Fix.

Zahlenbeispiel

Um 2100 peilt ein Leuchtturm 030°rw, Log 46,2. Du steuerst 090°rw, keine Abdrift, Geschwindigkeit 5 Knoten. Der Gezeitenstrom setzt mit 1,2 Knoten nach 180°rw. Um 2230 peilt das Licht 330°rw, Log 53,7.

• Zurückgelegte Distanz: 53,7 minus 46,2 = 7,5 nm entlang 090°rw.
• Gezeitenvektor: 1,5 Stunden mal 1,2 = 1,8 nm entlang 180°rw.
• Verschiebe LOP1 um 7,5 nm nach Osten und dann um 1,8 nm nach Süden. Wo sie die Peilung 330°rw schneidet, liegt das Running Fix für 2230.

Durchgerechnet liegt das Fix 8,5 nm vom Leuchtturm entfernt, auf einer Peilung von 150°rw vom Leuchtturm aus (sodass das Licht vom Boot aus 330°rw peilt). Hättest du die Gezeit ignoriert, würdest du das Fix 7,5 nm vom Licht eintragen, also etwa 1 nm zu weit draußen. Der Gezeitenfehler bei einem Running Fix ist der Anteil des Gezeitenversatzes, der quer zur zweiten Peilung liegt, nicht der volle 1,8 nm; er kann aber ausreichen, dich auf die falsche Seite einer Freipeilung zu setzen.

Ein Running Fix ist nur so gut wie der Abschnitt zwischen den Peilungen: Jeder Fehler bei Abdrift, Log oder Gezeit geht direkt in das Fix ein. Behandle es als besser als einen EP, aber schwächer als eine gleichzeitige Dreipeilung.

Leuchtfeuer: Reichweite, Sichtbarkeit und Kimmtiefe

Auf einer Nachtpassage sind die Leuchtfeuer dein wichtigstes Hilfsmittel zur Positionsbestimmung, daher musst du verstehen, wie weit du sie sehen kannst.

• Nennreichweite ist die in der Karte angegebene Reichweite des Lichts bei klarem Wetter (meteorologische Sichtweite von 10 nm), wie im Admiralty List of Lights.
• Leuchtweite ist die Entfernung, in der das Licht bei der Tagessichtweite gesehen werden kann; sie wird einem Diagramm im List of Lights entnommen.
• Geografische Reichweite ist die Entfernung zum Horizont, gegeben durch die Höhe des Lichts und deine Augenhöhe, bestimmt durch die Krümmung der Erde:

Geografische Reichweite (nm) = 2,03 x (Wurzel aus der Augenhöhe in Metern + Wurzel aus der Feuerhöhe in Metern)

Ein Licht wird in der kleineren der Reichweiten gesehen, der Leuchtweite oder der geografischen Reichweite. Die Höhen in der Karte beziehen sich auf MHWS; für einen genaueren Wert verwende die tatsächliche Höhe des Lichts über dem Meer zum jeweiligen Zeitpunkt: kartierte Höhe plus (MHWS minus Wasserstand).

Beispiel: Ein Licht ist mit 49 m eingezeichnet. Deine Augenhöhe beträgt 3 m. Geografische Reichweite = 2,03 x (1,73 + 7,00) = 17,7 nm. Wenn die kartierte Nennreichweite 22 nm beträgt und die Sichtweite nur 8 nm, wird die Leuchtweite aus dem Diagramm im List of Lights deutlich unter 22 nm liegen (vielleicht etwa 14 nm), und du siehst das Licht in der kleineren Reichweite. In klarer Atmosphäre erscheint es auf der geografischen Reichweite gerade am Horizont.

Kimmtiefe

Die Kimmtiefe ist die Entfernung, in der ein Licht von einer gegebenen Augenhöhe aus über dem Horizont erscheint oder verschwindet. Sie verwendet dieselbe Formel wie die geografische Reichweite. Sie ergibt einen Positionskreis: Wenn du die Zeit notierst, zu der das Licht von bekannter Augenhöhe aus erstmals erscheint, befindest du dich in der Kimmtiefe davon.

Beispiel: Ein Licht ist 36 m hoch (kartiert), MHWS beträgt 4,8 m und der Wasserstand 2,0 m, also ist die tatsächliche Höhe 36 + 2,8 = 38,8 m. Augenhöhe 2,5 m. Kimmtiefe = 2,03 x (1,58 + 6,23) = 15,9 nm. Ohne die Gezeitenkorrektur erhältst du 15,4 nm, eine halbe Meile weniger, was auf der sicheren Seite liegt. Zeichne einen Positionskreis mit dem Radius 15,9 nm um das Licht; die Peilung des Lichts ergibt ein Fix.

Denke daran, dass Dunst, eine bewegte See und eine Temperaturinversion die scheinbare Reichweite verändern können. Die Kimmtiefe ist eine nützliche Kontrolle, aber behandle sie als ungefähre Standlinie und nicht als genaues Fix.

Landfall-Techniken

Eine Landansteuerung nach einer langen Hochseeetappe ist der Moment, in dem deine Unsicherheit auf eine Gefahr trifft. Plane sie sorgfältig.

• Seitlich versetzt ansteuern. Richte dich bewusst auf eine Seite des Ziels, und zwar um mehr als deinen Unsicherheitskreis, damit du an der Küste weißt, in welche Richtung du abbiegen musst. Wenn du direkt auf einen Hafen zuhältst und dein Fehler 3 nm beträgt, weißt du nicht, ob du nach links oder rechts abbiegen sollst.
• Bei Tageslicht ankommen, wenn möglich, oder die Landansteuerung auf die Morgendämmerung legen, damit du Marken visuell identifizieren kannst.
• Ein markantes Merkmal nutzen, etwa ein Licht mit einer eindeutigen Kennung, ein Kap oder eine Höhenlinie, statt eines einfachen Küstenabschnitts.
• Lichtcharakteristik mit der Stoppuhr prüfen: Zähle Blitz und Periode und vergleiche mit der Karte und dem List of Lights.
• Mit dem Lichtschein rechnen. Ein starkes Licht ist als Leuchten am Himmel jenseits des Horizonts sichtbar, bevor das Licht selbst erscheint.
• Die Tiefe nutzen. Achte auf die 100-m-, 50-m- oder 20-m-Linie, um die Entfernung zur Küste zu bestätigen.
• Den Strom nahe der Küste kennen. Eine Landansteuerung bei Stillwasser ist leichter als eine bei 3 Knoten Querstrom.

Positionsbestimmung über Tiefenlinien

Das Echolot ist ein wertvolles Positionsinstrument bei Nebel oder nachts, besonders dort, wo der Meeresboden eine deutliche Neigung oder Merkmale hat. Es liefert eine Lotlinie, die du mit der Karte abgleichst.

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Vorgehen

1. Korrigiere jede Lotung auf das Seekartennull: Ziehe den Wasserstand zum jeweiligen Zeitpunkt ab (und addiere die Gebertiefe, wenn dein Lot unter dem Kiel oder dem Geber anzeigt).
2. Notiere Lotungen in regelmäßigen Zeit- oder Logabständen, zum Beispiel alle halbe Meile.
3. Markiere die Lotungen auf einem Streifen Pauspapier entlang einer Linie parallel zum Kurs, im Maßstab der Karte, im Abstand der zurückgelegten Distanz.
4. Schiebe den Streifen über die Karte und halte ihn parallel zu deinem Bahnverlauf über Grund, bis die Lotungen zu den eingezeichneten Tiefen passen.
5. Wo sie passen, hast du eine Position oder zumindest die Bestätigung, auf welcher Seite eines Merkmals du dich befindest.

Beispiel

Wasserstand 2,4 m, Geber 0,5 m unter der Wasserlinie und das Lot so eingestellt, dass es unter dem Geber anzeigt. Das Lot zeigt 21,1 m an: Tiefe unter der Wasserlinie = 21,6 m; auf das Seekartennull reduziert: 21,6 minus 2,4 = 19,2 m. Du bist nahe an der 20-m-Linie.

Eine einzelne Tiefe sagt auf einem flachen Meeresboden wenig aus. Eine Folge von Lotungen über Tiefenlinien oder das Überqueren einer markanten Bank oder Rinne kann so gut sein wie eine Peilung. Auch eine einzelne Tiefenlinie kann eine Standlinie sein: „Folge der 20-m-Linie nach Norden, bis das Licht querab liegt“ ist eine klassische Landansteuerungstechnik.

Radar und elektronische Gegenkontrollen

Wenn die Elektronik noch funktioniert, nutze mehr als eine Quelle und vergleiche sie.

• Radarentfernung eines klaren Kaps oder eines Leuchtturms ist die genaueste Radarmessung, auf einen Bruchteil einer Meile genau. Eine Entfernung zu zwei oder drei Objekten ergibt ein Fix; eine Entfernung und eine visuelle Peilung desselben Objekts ergeben ein Fix aus einer einzigen Marke.
• Radarpeilung ist weniger genau als die Entfernung und hängt von der Ausrichtung des Kursmarkers und der Strahlbreite ab, daher bevorzuge die Entfernung.
• GNSS und Plotter sollten mindestens stündlich mit dem DR oder EP verglichen werden; jede Abweichung, die größer ist als dein Unsicherheitskreis, braucht eine Erklärung.
• AIS zeigt anderen Verkehr, nicht aber deine eigene Position unabhängig vom GNSS.

Denke daran, dass Radar und Plotter beide aus derselben GNSS-Quelle gespeist werden können. Eine visuelle Positionsbestimmung und eine Echolotkontrolle sind unabhängig von der Elektronik, und deshalb sind sie wichtig.

Polarstern: eine Breitenkontrolle

Die Astronavigation wird im Lehrplan Yachtmaster Ocean ausführlich behandelt, aber ein Offshore-Kandidat sollte das Prinzip verstehen und die einfachste Beobachtung kennen: den Polarstern.

Der Polarstern liegt innerhalb von etwa 0,7° vom himmlischen Nordpol. Für einen Beobachter auf der Nordhalbkugel ist die Höhe des himmlischen Pols über dem Horizont gleich der Breite des Beobachters. Die korrigierte Höhe des Polarsterns entspricht also ungefähr deiner Breite.

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Die Korrekturen

1. Indexfehler: der eigene Fehler des Sextanten, der vor jeder Serie von Messungen am Horizont geprüft wird.
2. Kimmtiefe: Der Horizont erscheint von einem erhöhten Auge aus tiefer; bei 2,5 m Augenhöhe beträgt die Kimmtiefe etwa 2,8 Bogenminuten, die abgezogen werden.
3. Refraktion: Licht wird beim Durchgang durch die Atmosphäre gebrochen, wodurch Gestirne höher erscheinen; etwa 1 Bogenminute bei 45°, die abgezogen wird.
4. Polarstern-Tafeln aus dem Nautischen Jahrbuch: drei kleine Korrekturen (a0, a1, a2), die berücksichtigen, dass der Polarstern nicht genau am Pol steht, minus 1 Grad.

Die Messung muss während der nautischen Dämmerung erfolgen, wenn sowohl der Stern als auch der Horizont sichtbar sind. Ein Navigator auf Offshore-Niveau nutzt dies als Plausibilitätsprüfung der DR-Breite, nicht als genaues Fix. Selbst ein Fehler von 3 bis 5 Bogenminuten (3 bis 5 nm) ist nach einem Tag ohne Fix nützlich.

Beispiel

Du misst den Polarstern in der Abenddämmerung. Sextantenhöhe (Hs) 50°41,0'. Indexfehler 2,0' am Bogen, also 2,0' abziehen: 50°39,0'. Kimmtiefe bei 2,5 m Augenhöhe: minus 2,8': 50°36,2'. Refraktion bei dieser Höhe etwa 0,8': 50°35,4' = Ho. Aus den Polarstern-Tafeln: a0 = +0°42,4', a1 = +0,5', a2 = +0,9'.

Breite = Ho minus 1° + a0 + a1 + a2 = 50°35,4' minus 60' + 42,4' + 0,5' + 0,9' = 50°19,2' N. Wenn die DR-Breite 50°28' N war, zeigt dir die Differenz von 9 nm, dass der DR so weit nördlich liegt, und liefert eine Breitenlinie als Gegenkontrolle.

Meridianhöhe der Sonne

Die Sonne in ihrer größten Höhe, zur lokalen Mittagszeit, ergibt ebenfalls die Breite. Nimm die maximale Höhe, korrigiere sie zu Ho und berechne die Zenitdistanz (ZD) = 90° minus Ho. Steht die Sonne auf der Nordhalbkugel im Süden und ist ihre Deklination Nord, gilt Breite = ZD + Deklination. Beispiel: Ho 52°10,0', Deklination N 18°20,0'. ZD = 37°50,0'. Breite = 37°50,0' + 18°20,0' = 56°10,0' N. Die Länge aus derselben Messung erfordert eine genaue Zeit, was zur Technik auf Ocean-Niveau gehört.

GNSS-Ausfall: das Protokoll

Sobald GNSS ausfällt, folge einer festen Routine, damit nichts vergessen wird.

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Phase 1: Sofort

1. Notiere die Zeit und die letzte gute Position, den Kurs und die Geschwindigkeit. Trage sie sofort in der Papierkarte ein. Wenn der Plotter noch eine Position zeigt, prüfe, ob er nicht eingefroren ist.
2. Beginne den DR von dieser Position aus und notiere den Logstand.
3. Unterrichte die Crew ruhig: Rudergänger müssen jetzt den durchschnittlichen gesteuerten Kurs melden.
4. Setze oder prüfe den Radarreflektor. Ohne GNSS-Position kann auch dein AIS-Transponder aufhören, eine gültige Position zu senden.

Phase 2: Etablieren

1. Trage DR und EP stündlich ein und wende Missweisung, Deviation, Abdrift und Gezeit an.
2. Nimm visuelle Peilungen von allem, was identifizierbar ist; nutze das Echolot durchgehend.
3. Prüfe, ob ein Handgerät, ein Smartphone oder ein Tablet eine Ersatzposition liefern kann (halte ein geladenes Handgerät im Notfallbeutel genau für diesen Fall bereit).

Phase 3: Aufrechterhalten

1. Führe das Logbuch mit größter Sorgfalt.
2. Zeichne Unsicherheitskreise und vergrößere die Sicherheitsabstände entsprechend.
3. Nimm wann immer möglich Running Fixes und Tiefenlinien-Fixes; nimm bei Dämmerung eine Polarstern-Kontrolle, wenn ein Sextant an Bord ist.
4. Plane die Landansteuerung neu um eine gut beleuchtete Ansteuerung in tiefem Wasser und halte seitlichen Abstand, mindestens um deine Unsicherheit.

Rechenbeispiel: nächtlicher Elektronikausfall auf See

Du bist um 0100 60 nm vor der Küste. Ein totaler Stromausfall hat Plotter, AIS und Radar außer Betrieb gesetzt. Du hast 8 Stunden lang einen Papier-DR geführt. Die Sichtweite beträgt 2 nm. Du schätzt deine Position innerhalb eines Kreises von etwa 6 nm Radius. Eine Schifffahrtsroute liegt 4 nm steuerbords von deinem DR-Kurs.

Schritt 1: Das Risiko erkennen. Der Rand deines Unsicherheitskreises (6 nm) überlappt bereits die Schifffahrtsroute (4 nm entfernt). Du musst davon ausgehen, dass du in ihr oder ganz nah daran sein könntest.

Schritt 2: Sofortmaßnahme. Ändere den Kurs von der Route weg, um den Abstand zu vergrößern, zum Beispiel 30° nach Backbord, wodurch sich der Abstand um etwa 1 nm für je 2 nm Fahrt vergrößert. Prüfe die Navigationslichter (wahrscheinlich jetzt an einer Notbatterie oder ersetzt durch eine Topplaterne oder ein Handlicht). Stelle sicher, dass der Radarreflektor gesetzt ist.

Schritt 3: Ausguck. Weise jedem Crewmitglied an Deck bestimmte Sektoren zu. Briefe sie darüber, wie die Lichter eines Schiffes bei 2 nm und schlechter Sicht aussehen.

Schritt 4: Position. Nutze das Echolot. Wenn die Karte den Rand einer Bank 10 nm voraus zeigt, bestätigt die Tiefenänderung, wann du sie überquerst. Nimm eine Polarstern-Höhe in der Morgendämmerung, wenn ein Sextant an Bord ist.

Schritt 5: Erwäge das Beidrehen. Wenn Gefahren voraus nahe sind und die Unsicherheit groß ist, ist das Beidrehen bis zum Tageslicht eine legitime Entscheidung: Dann kannst du Land und Marken visuell identifizieren.

Schritt 6: Kommunikation. Das UKW-Handfunkgerät kann genutzt werden, um ein gesichtetes Schiff anzurufen, und dabei deine beste Position als Peilung und Entfernung zu einem eingezeichneten Merkmal mit angegebener Unsicherheit nennen. Wenn du Hilfe brauchst, enthalten DSC und ein Mayday über das feste UKW-Gerät die letzte Position, die du per Sprechfunk aktualisieren solltest.

Häufige Fehler

• Missweisung oder Deviation falsch herum anwenden. Schreibe bei jeder Umrechnung rw-M-m-D-C auf und prüfe durch Rückrechnung.
• Den befohlenen statt des tatsächlich gesteuerten Kurses verwenden. Frage die Rudergänger nach ihrem durchschnittlichen Kurs.
• Die Abdrift vergessen oder lee anwenden. Die Abdrift zeigt immer zur Leeseite.
• Einen EP als Fix behandeln. Zeichne den Unsicherheitskreis und plane anhand seines Randes.
• Eine Running-Fix-Linie nur mit Kurs und Log vorversetzen. Versetze sie entlang des Bahnverlaufs über Grund, einschließlich Gezeitenversatz und Drift.
• Running-Fix-Peilungen zu eng beieinander nehmen. Warte auf mindestens 30° Änderung für einen guten Schnitt.
• Lotungen nicht auf das Seekartennull reduzieren. Korrigiere um Wasserstand und Geberversatz, bevor du mit der Karte vergleichst.
• Keine Logkalibrierung. Ein unkalibriertes Log erzeugt einen stetig wachsenden Fehler in Fahrtrichtung.
• Den Wasserstand bei der Reichweite von Leuchtfeuern vergessen. Kartierte Höhen beziehen sich auf MHWS; bei Niedrigwasser steht das Licht höher und ist weiter sichtbar.
• Direkt auf die Landansteuerung zuhalten. Halte seitlichen Abstand, der größer ist als deine Unsicherheit.
• Keine Papier-Sicherung. Halte eine Papierkarte in ausreichendem Maßstab mit eingezeichneter Route und stündlich eingetragenen Positionen bereit.

Prüfungstipps

• Erwarte, dass der Prüfer den Plotter irgendwann abdeckt und nach deiner Position fragt. Nenne die Zeit, die Quelle, den Unsicherheitskreis und deinen Plan.
• Kenne die Reihenfolge rw-M-m-D-C ohne nachzudenken und nenne bei einem Kurs sowohl den rechweisenden als auch den Kompasskurs.
• Führe ein sauberes Logbuch: Der Prüfer liest es und beurteilt, ob du den Track daraus rekonstruieren könntest.
• Zeige, dass du gegenprüfen kannst: Eine Plotterposition reicht nicht, bestätige sie mit Tiefe, einer Peilung oder einem Licht.
• Nenne bei Nacht die Lichtcharakteristik, die du erwartest, bevor du sie siehst.

Zusammenfassung

• GNSS kann ausfallen; ein Yachtmaster Offshore muss 24 Stunden oder länger ohne es navigieren können.
• Von rechweisend zu Kompass: West addieren, Ost subtrahieren. Von Kompass zu rechweisend: umgekehrt. Aktualisiere die Missweisung für das Jahr und für die Position.
• Kalibriere das Log über eine vermessene Distanz in beide Richtungen; ein Fehler von 8 Prozent entspricht etwa 10 nm auf 130.
• Der DR nutzt gesteuerten Kurs und Logdistanz; er ist nur so gut wie das Logbuch.
• Die Abdrift wird mit dem Kielwinkel gemessen und lee vom Steuerkurs angewendet.
• EP = Wasserkurs plus Gezeitenvektor; er trägt immer einen Unsicherheitskreis, der mit der Distanz seit der letzten Positionsbestimmung wächst.
• Running Fix: Die erste Standlinie wird entlang des Bahnverlaufs um die Strecke zwischen den Peilungen vorversetzt.
• Geografische Reichweite = 2,03 x (Wurzel aus der Augenhöhe plus Wurzel aus der Feuerhöhe); die Kimmtiefe ergibt einen Positionskreis.
• Landansteuerung: seitlich versetzt ansteuern, bei Tageslicht ankommen, mit Tiefe und Lichtcharakteristik bestätigen.
• Lotlinien, auf das Seekartennull reduziert, können die Position bestimmen, wo der Meeresboden Eigenheiten hat.
• Die korrigierte Höhe des Polarsterns entspricht ungefähr der Breite: eine nützliche Plausibilitätsprüfung; die Mittagsbeobachtung ergibt die Breite als ZD plus oder minus Deklination.
• Bei GNSS-Ausfall: letzte Position festhalten, einen DR beginnen, die Crew briefen, die Sicherheitsabstände vergrößern.

Kontrollfragen

1. Kartenkurs 210°rw, Missweisung 3°W, Deviation 4°E. Welchen Kompasskurs steuerst du?

Antwort: 210 + 3 (West) = 213°m; 213 minus 4 (Ost) = 209°C.

2. Eine Handpeilung zeigt auf ein Objekt 156°C. Die Missweisung beträgt 1°E. Welche rechweisende Peilung trägst du ein?

Antwort: Die Deviation der Handpeilung wird als null angenommen, also 156°m. Vom Kompass zu rechweisend: Ost addieren, also 157°rw.

3. Du fährst 300°rw auf Backbordbug, hart am Wind, mit einer geschätzten Abdrift von 7°. Wie lautet dein Wasserkurs?

Antwort: Auf Backbordbug kommt der Wind von Backbord und drückt das Boot nach Steuerbord, also vergrößert sich der Kurs. Wasserkurs = 307°rw.

4. Zwölf Stunden nach deiner letzten Positionsbestimmung hast du 60 nm zurückgelegt, und die Gezeiten haben dich insgesamt 8 nm versetzt. Wie groß sollte dein Unsicherheitskreis ungefähr sein?

Antwort: Etwa 10 Prozent von 60 nm = 6 nm, plus ungefähr 20 bis 30 Prozent des Gezeitenversatzes von 8 nm (2 nm), also ein Radius von etwa 7 bis 8 nm. Plane so, als könntest du überall innerhalb davon sein.

5. Warum muss bei einem Running Fix die erste Standlinie entlang des Bahnverlaufs über Grund versetzt werden und nicht nur entlang des Kurses?

Antwort: Die tatsächliche Bewegung des Bootes über dem Meeresboden zwischen den Peilungen umfasst Gezeitenversatz und Abdrift. Wer nur Kurs und Log verwendet, ignoriert die Gezeit, und das Fix ist um die Gezeitendrift quer zur Peilung für das Intervall versetzt.

6. Warum ist eine einzelne Echolotanzeige für eine Positionsbestimmung wenig nützlich, während eine Lotlinie wertvoll sein kann?

Antwort: Viele Stellen auf der Karte teilen sich eine beliebige einzelne Tiefe. Eine Folge von Lotungen in bekannten Abständen entlang eines bekannten Kurses ergibt ein Profil, das, wenn der Meeresboden Neigungen oder Merkmale hat, nur an einer Stelle zur Karte passt.

7. Dein Lot zeigt 14,0 m unter dem Geber an, der 0,6 m unter der Wasserlinie liegt. Der Wasserstand beträgt 3,1 m. Wie tief ist es auf dem Seekartennull?

Antwort: Tiefe unter der Wasserlinie 14,6 m; minus 3,1 m Wasserstand = 11,5 m kartierte Tiefe.

8. Was ist das Prinzip der Polarstern-Breitenkontrolle, und warum ist sie auf Offshore-Niveau nur eine Plausibilitätsprüfung?

Antwort: Der Polarstern liegt sehr nahe am himmlischen Pol, dessen Höhe der Breite des Beobachters entspricht. Seine korrigierte Höhe ergibt daher die Breite. Sie ist ungefähr, wegen der Genauigkeit des Sextanten auf kleinen Booten, des Zeitpunkts in der Dämmerung und der Korrekturfehler, und sie liefert nur die Breite, nicht die Länge.

9. Was sind deine ersten drei Maßnahmen, wenn der Plotter 50 nm vor der Küste einfriert?

Antwort: Zeit und letzte verlässliche Position, Kurs und Geschwindigkeit notieren und in der Papierkarte eintragen; von diesem Punkt aus mit dem Logstand einen DR beginnen; die Crew briefen, einschließlich der Bitte an die Rudergänger, den durchschnittlichen gesteuerten Kurs zu melden, und den Ausguck verstärken.

10. Über eine vermessene Meile zeigt das Log in den beiden Richtungen 1,04 nm und 1,00 nm an. Um wie viel Prozent zeigt es zu viel an, und wie groß ist die wahre Distanz, wenn das Log 80 nm anzeigt?

Antwort: Der Mittelwert beträgt 1,02 nm bei tatsächlich 1,00 nm, also zeigt es 2 Prozent zu viel an. Die wahre Distanz ist 80 / 1,02 = 78,4 nm.

11. Ein Licht ist 25 m über MHWS kartiert. Deine Augenhöhe beträgt 4 m. Wie groß ist die geografische Reichweite?

Antwort: 2,03 x (2 + 5) = 14,2 nm. Liegt der Wasserstand unter MHWS, steht das Licht höher über dem Meer und die Reichweite ist etwas größer.

12. Du hältst auf einen Hafen 120 nm entfernt zu, mit einer EP-Unsicherheit von 5 nm bei Ankunft. Wie legst du deinen Kurs für die Landansteuerung fest?

Antwort: Richte dich auf eine Seite des Hafens, und zwar um mehr als 5 nm (sagen wir 7 bis 8 nm), und komm bei Tageslicht an. Wenn du die Küste erreichst, weißt du, in welche Richtung du abbiegen musst, und du kannst mit der Tiefenlinie und der Lichtcharakteristik bestätigen.