Flughöhe
Unter Flughöhe versteht man die gemessene vertikale Höhe eines Luftfahrzeuges über einer bestimmten Bezugsfläche. Je nach Flugsituation kommen dabei unterschiedliche Bezugsflächen in Betracht. Die genaue Messung der Flughöhe ist für die Luftsicherheit von großer Bedeutung, um ausreichende Sicherheitsabstände zwischen Flugzeugen sicherstellen zu können.
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Messung der Flughöhe
Die Flughöhe wird grundsätzlich mit dem barometrisch arbeitenden Höhenmesser (engl. altimeter) gemessen, wobei man sich den Umstand zunutze macht, dass der Luftdruck mit wachsender Höhe abnimmt. Da jedoch erstens unterschiedliche Bezugsflächen zur Höhenmessung genutzt werden und zweitens der Luftdruck sich nicht nur mit der Höhe, sondern auch mit dem Wetter ändert, besitzen Höhenmesser immer eine Einstellmöglichkeit für den Bezugsdruck (den Druck, bei dem sie die Höhe Null anzeigen würden).
- Es läge nahe, als Bezugsfläche den Erdboden heranzuziehen, um beispielsweise Sicherheitshöhen über dem Gelände und Bodenhindernissen einhalten zu können. Die Flughöhe über Grund (GND, ground) wird height (HGT) genannt. In der fliegerischen Praxis spielt diese Höhe jedoch nur in besonderen Fällen, vor allem beim Landeanflug oder bei Kunstflugvorführungen, eine Rolle. Während eines Streckenfluges ändert sich jedoch die Höhe des darunterliegenden Geländes viel zu schnell, als dass eine solche Messung sinnvoll wäre. Der Bezugsdruck (QFE) müsste mehrmals pro Minute der Geländehöhe angepasst werden und wäre obendrein noch vom gerade durchflogenen Wetter abhängig.
- Daher wird in der Navigation die Flughöhe zunächst auf Meereshöhe (MSL, mean sea level) bezogen. Auch Hindernishöhen auf Flugkarten sind in Fuß über MSL angegeben, so dass Sicherheitshöhen eingehalten werden können. Die Höhe bezogen auf MSL wird altitude (ALT) genannt. Der jeweils erforderliche Bezugsdruck dafür wird als QNH bezeichnet; er wird vor dem Start eingestellt. Das QNH hängt nur noch vom lokalen Wettergeschehen ab und muss bei Streckenflügen regelmäßig angepasst werden; Informationen dazu erteilt der nächstliegende Flugplatz.
- Oberhalb der sogenannten Übergangshöhe ändert sich die Situation. Hier ist die tatsächliche Höhe nicht mehr vorrangig interessant, da als Hindernisse nur noch andere Flugzeuge in Betracht kommen. Viel wichtiger ist es nun, eine auch vom Wettergeschehen unabhängige Bezugshöhe zu haben, um sicherzustellen, dass alle Luftfahrzeuge unter allen Umständen ihre Höhe nach demselben Bezugsdruck messen, so dass Sicherheitsabstände zueinander zuverlässig eingehalten werden können. Daher wird nun die Flughöhe unabhängig vom aktuellen Luftdruck immer auf Normaldruck (1013,25 hPa) bezogen und auch nicht mehr als Höhe, sondern (durch 100 geteilt) als Flugfläche (FL, flight level) bezeichnet: FL 120 entspricht 12.000 Fuß über der theoretischen Normaldruckfläche.
Es ist international üblich, Flughöhen in Fuß (ft) anzugeben; in Deutschland messen lediglich Segelflieger, Luftschiffe und Fallschirmspringer die Höhe in Meter. 100 ft entsprechen 30,48 m. Hinreichend genaue Faustformel: Höhe in Fuß · 3 / 10 ≈ Höhe in Meter.
Die Messungen eines barometrischen Höhenmessers richten sich immer nach der Normatmosphäre. Der Zusammenhang zwischen Druck und Höhe hängt jedoch auch (geringfügig) von Temperatur und Wasserdampfgehalt der Luft ab, daher entsprechen die angezeigten Flughöhen nur selten exakt den tatsächlichen Werten. Da der Anzeigefehler jedoch nur unbedeutend ist und außerdem für alle Flugzeuge gleich ausfällt, ist dies nicht kritisch.
Eine direkte (und genaue) Funkhöhenmessung wird nur unter bestimmten Umständen durchgeführt. Im Landeanflug ist beispielsweise die direkte Höhenbestimmung durch Funkhöhenmessung (Radar-Höhenmesser) üblich.
Daneben kann die Flughöhe auch vom Boden aus mittels Radar festgestellt und dem Piloten per Sprechfunk übermittelt werden.
Typische Flughöhen
Die folgende Übersicht, in welchen Flughöhen sich welche Luftfahrzeuge befinden, stellt keine Vorschriften oder festen Regeln dar, sondern dient nur dazu, dass der Laie sich eine ungefähre Vorstellung machen kann. Zur besseren Übersicht sind die Höhen in Meter über dem Erdboden (GND) angegeben und gelten in höheren Lagen nur bedingt.
| Höhe über GND | Luftfahrzeuge |
|---|---|
| 0 m bis 100 m | Vögel, Drachen, ferngesteuerte Modellflugzeuge |
| 150 m bis 1500 m | Luftsportgeräte, Segelflugzeuge, Heißluftballone, Hubschrauber |
| 1500 m bis 3000 m | Kleinflugzeuge im Reiseflug, Segelflieger im Streckenflug, Verkehrsflugzeuge in Warteschleifen zum Landeanflug |
| 3000 m bis 5000 m | Absprung von Fallschirmspringern (üblicherweise 4000 m), Geschäftsflugverkehr, manche Zugvögel |
| 10000 m bis 15000 m | Verkehrsflugzeuge im Reiseflug (FL 300 bis FL 450) |
Die Mindestflughöhe, die nur bei Start oder Landung unterschritten werden darf, beträgt in Deutschland 500 ft GND über freiem Land bzw. 1000 ft GND über Ortschaften. Überlandflüge sind, wenn möglich, in einer Höhe von mindestens 2000 ft GND durchzuführen.
Gesundheitliche Aspekte
Der menschliche Organismus ist an das Leben auf dem Erdboden angepasst. Die beim Fliegen auftretenden Luftdruckbedingungen können daher problematisch werden:
- Der Druck des Mittelohres muß ständig dem Außendruck angepasst werden, um das Trommelfell entspannt zu halten. Dafür ist die Eustachi-Röhre zuständig, die bei Schluckvorgängen geöffnet wird. Ist diese Röhre, etwa infolge einer Erkrankung, zugeschwollen, dann kann der Ohr-Innendruck den Änderungen des Außendrucks beim Fliegen, insbesondere der schnellen Druckzunahme beim Sinkflug, nicht folgen, worauf der höhere Außendruck das Trommelfell nach innen spannt und heftige Schmerzen verursacht. Abhilfe kann das Valsalva-Manöver schaffen: Nase zuhalten und im Rachenraum kräftig Druck aufbauen. Kauen und Lutschen helfen ebenfalls dabei, die Eustachi-Röhre möglichst oft zu öffnen.
- Ab Flughöhen von 8.000-10.000 ft MSL wird der Sauerstoffgehalt der Atemluft so niedrig, dass mit einer zuverlässigen Versorgung des (untrainierten) menschlichen Organismus nicht mehr gerechnet werden kann und entweder Sauerstoffgeräte oder Druckkabinen eingesetzt werden müssen. Bei besonders empfindlichen Personen können sogar schon bei 5.000 ft MSL (was etwa der Höhe des Feldbergs im Schwarzwald entspricht!) Sauerstoffmangelerscheinungen auftreten.
Begriffe
- height (HGT) ist die Höhe über GND (ground) (AGL), also über dem Boden. Mit height wird auch z.B. die Höhe eines Turmes angegeben.
- altitude (ALT) ist die Höhe über MSL, bzw. NN (ELEV + HGT = ALT).
- elevation (ELEV) bezeichnet die Entfernung von MSL (mean sea level) zur Spitze einer Erhebung oder eines Objektes
- flight level (FL, deutsch Flugfläche) ist die Höhe in Fuß (×100), die dem augenblicklich vom Höhenmesser gemessenen Luftdruck über der Standardatmosphäre entspricht. Ein flight level entspricht also einer Isobare. Der Höhenmesser wird für die Anzeige von flight level-Höhen eingerichtet, indem der Bezugsluftdruck auf den Standardluftdruck (engl. standard pressure level) von 1013,25 hPa in Meereshöhe eingestellt wird.
- transition altitude (deutsch Übergangshöhe) bezeichnet in Deutschland eine Höhe, die 5000 ft über MSL, mindestens aber 2000 ft über GND liegt. Diese wird im Steigflug erreicht. Eselsbrücke: Das „A“ in „Altitude“ ähnelt einem Pfeil nach oben. Hier beginnen die Flugflächen, daher muss der Pilot den Höhenmesser auf den Standardluftdruck 1013,25 hPa umstellen. In anderen Ländern können die Flugflächen schon bei niedrigeren Werten beginnen. Die transition altitude ist für den jeweiligen Flugplatz auf IFR-Karten vermerkt.
- transition level ist die Flugfläche oberhalb der transition altitude, bei der im Sinkflug der Höhenmesser wieder auf QNH umgestellt wird, um für den Landeanflug die tatsächliche Flughöhe anzuzeigen. Eselsbrücke: Das „L“ in „Level“ ähnelt einem Pfeil nach unten (mit viel Phantasie). Den aktuellen QNH-Wert erhält der Pilot über Funk von der Flugsicherung/Flugleitung, von einer automatischen Bandansage (ATIS) oder von einem Flugplatz in seiner Nähe. Zwischen der transition altitude und dem transition level liegen mindestens 1000 Fuß Abstand (transition layer). Daraus lässt sich ableiten: QNH größer 1013 hPa: TL 60, QNH von 983 bis 1013 hPa: TL 70, QNH kleiner 983 hPa: TL 80.
- transition layer bezeichnet die Höhendifferenz zwischen der transition altitude und dem transition level. Diese Höhendifferenz von meistens 1000 ft wird von größeren Flugzeugen für das handling, also Erledigung der Cockpitarbeiten wie QNH-Justierung usw., benötigt.
Literatur
- Dieter Franzen - Kompaktlernprogramm zur Vorbereitung auf die Flugfunksprechprüfung AZF 1991
- Jeppesen Sanderson: Private Pilot Study Guide 2000, ISBN 0-88487-265-3
- Jeppesen Sanderson: Privat Pilot Manual 2001, ISBN 0-88487-238-6
- Walter Air: CVFR Lehrbuch Mariensiel 2001
- Wolfgang Kühr - Der Privatflugzeugführer, Luftrecht, Luftverkehrs- und Flugsicherungsvorschriften, Band 5 1983 ISBN 3-921-270-13-8
Siehe auch
Weblinks
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