Seezeichen, Tagesmarken
und Toppzeichen
Da der meiste Verkehr auf den Wasserstraßen tagsüber stattfindet, muss ein
Tagessichtzeichen von Seeleuten aus der Ferne ohne die Möglichkeit einer
Verwechslung leicht identifiziert werden können. Die Größe einer Tagesmarke
steht in direktem Zusammenhang mit ihrer sichtbaren Reichweite Die sichtbare
Reichweite einer Tagesmarke wird von den zuständigen Behörden im Rahmen einer
Gesamtbeurteilung der Navigationsanforderungen für die Wasserstraße oder einen
bestimmten Standort ermittelt.
Die mit bloßem Auge sichtbare Reichweite einer
Tagesmarke ist nicht unbedingt mit der Reichweite des zugehörigen Leuchtfeuers
verknüpft. Nachts wird sie meist wesentlich weniger sein. Durch den Einsatz
eines Fernglases lässt sich die Reichweite jedoch deutlich vergrößern.
Typischerweise liegt die Reichweite je nach verwendetem Fernglas in der
Größenordnung des 8- bis 10-fachen.
Eine Tagesmarke wird durch Größe,
Leuchtdichte, Farbe, Form und Höhe über dem Meeresspiegel definiert. Wenn sich
ein Navigator einer Tonne nähert, erkennt er abhängig von den Sichtbedingungen
(Hintergrund, Wetter,
Sonnenstand) als Erstes die Form und Farbe der Tonne.
Anschließend erkennt der Navigator die oberste Markierung und schließlich deren
Zahlen bzw. Buchstaben.
Toppzeichen sind bei allen Arten von Leuchttonnen optional, für
Kardinal- und Einzelgefahrenmarkierungen sind sie jedoch zwingend erforderlich.
Flache Tagesmarken
Eine flache Tagesmarke kann verwendet werden, wenn die Position des Beobachters
nahezu senkrecht zur Oberfläche ist. Die projizierte Form in die Richtung des
Betrachters ändert sich mit dem Winkel zwischen der Vertikalen und dem
Betrachter. Auch bei Winkeln von bis zu 30° ist die Form erkennbar.
Flache
Tagesmarken in Form von Dreiecken oder Tafeln werden z. B. bei allen Richtfeuern verwendet.
Ein stehendes Kreuz kennzeichnet ein Wrack, eine Untiefe oder ein Sperrgebiet. Flache Tagesmarken können verwendet werden, wenn der Nutzungswinkel 60° (±30°) oder
weniger beträgt.
Tagesmarke mit Rotationssymmetrie
Eine Tagesmarke, die in allen horizontalen Richtungen die gleiche Form aufweist,
muss um ihre vertikale Achse herum rotationssymmetrisch sein. Die drei Formen
 des "IALA Maritime Buoyage System" (MBS) sind Zylinder, Kegel und Kugeln.
Sie werden meist als Toppzeichen auf Bojen und
Leuchttonnen angebracht. Bei
den Tagesmarken mit dreidimensionalem Profil nimmt der Benutzer beim Betrachten
der Tagesmarke eine Zweidimensionalität wahr.
In der Seefahrt bezeichnen grüne Kegel mit nach oben gerichteter Spitze die
einlaufend rechte Seite und rote Zylinder die einlaufend linke Seite eines
Fahrwassers.
Die Toppzeichen dienen in der Regel auch als Radarreflektor.
Objekte aus Metall sind grundsätzlich in der Lage, einfallende Radarwellen zu
reflektieren. Je nach Form ändert sich die jeweilige Reflexion. Einfache Formen
wie Bleche, Zylinder oder Kegel erzeugen ein Radarecho, das relativ einfach zu
beschreiben ist.
Mit einer roten Kugel als Toppzeichen wird die Fahrwassermitte
gekennzeichnet. Außerdem werden rote Kugeln als Toppzeichen bei
Ansteuerungstonnen verwendet. Mit schwarzen Doppelkegeln in
unterschiedlichen
 Kombinationen werden im Kardinalsystem Richtungsbezeichnungen
angegeben.
Bei direkter Sonneneinstrahlung können die Toppzeichen mit
3D-Formen unterschiedliche Leuchtdichten ausstrahlen und die
projizierte Oberfläche sieht aufgrund der Schattenbildung möglicherweise nicht
gleichmäßig aus.
Für kurze Entfernungen können omnidirektionale Tagesmarken
verwendet werden. Ein Kompromiss kann die Verwendung von gekreuzten Platten oder
einer Gitterkonstruktion sein.
Einige zuständige Behörden untersuchen
alternative Materialien für feste Tagesmarkierungen; zum Beispiel in Schweden
prüft die Maritime Administration (SMA) die Verwendung von Gummi- oder flexiblen
Kunststoffborsten, um Tagesmarken widerstandsfähiger gegen schwere Eisbedingungen zu machen.
Gekreuzte Platten
Gekreuzte Platten können für Toppzeichen und zur Verbesserung der Bojenform
verwendet werden. Sie benötigen weniger Material, haben ein geringeres Gewicht
und sind einfach herzustellen. Wenn das Material aus Metall besteht, können die
gekreuzten Platten als Radarreflektor dienen.
Gitterkonstruktion
Eine Gitterkonstruktion ähnelt den drei oben genannten Formen, die Struktur ist
jedoch gebrochen. Sie wird im Allgemeinen bei großen Tagesmarken zur Reduzierung
von Gewicht und Windlast verwendet. Aus der Ferne verschmelzen die Streifen der
Gitterkonstruktion mit dem grauen Hintergrund. Bei der visuellen Wahrnehmung
einer Gitterkonstruktion hat man eine eingeschränkte Augenauflösung.
Vergleich des Profils
Eine flache Tagesmarke ist das bevorzugte Design, da die gesamte Oberfläche in
der gleichen Farbe und Helligkeit erscheint. Es ist jedoch nur für einen
begrenzten Nutzungsbereich (Beobachtungswinkel) einsetzbar. Die projizierte
Oberfläche einer festen 3D-Tagesmarke erscheint nicht gleichmäßig und weist
möglicherweise Schatten auf. Gekreuzte Platten zeigen noch mehr Schatten und
eine Gitterkonstruktion hat weniger Kontrast.
Luminanz des Objekts
Die Luminanz bestimmt den Lichtaspekt einer beleuchteten Oberfläche in einer
bestimmten Richtung. Die Leuchtdichte ist die Helligkeit eines Objekts und wird
als Lichtstärke pro projizierter Flächeneinheit definiert. Sie hängt von dem
Profil, der Farbe, der Beleuchtung des Objekts und der Ausrichtung der
Oberflächenelemente ab. Teile der Tagesmarke können aufgrund unterschiedlicher
Ausrichtung oder Verschattung unterschiedliche Leuchtdichten aufweisen. Durch
Alterung der Oberfläche kann sich die Leuchtdichte verändern. In den meisten
Fällen neigen normale Farben zur Entsättigung. Bei fluoreszierenden Farben kann
die Leuchtdichte höher oder niedriger sein.
Oberflächenfarbe
Das IALA MBS verwendet 6 Farben: Rot, Gelb, Weiß, Grün, Blau und Schwarz. Orange
sollte als Oberflächenfarbe für Seezeichen nicht verwendet werden, da es zur Verwechslung mit
Gelb und Rot kommen kann.
Die Erkennung der Tagesmarke wird stark vom
Hintergrund beeinflusst. Bei kleinen Schiffen hat die Farbe Schwarz tagsüber bei
klarem Wetter den größten Kontrast zum Himmel. Bei großen Schiffen und
schwimmenden Seezeichen ist die vertikale Position des Beobachters viel höher
als die Position des Tagesmarke, so dass der Hintergrund für die Beobachtung die
Wasseroberfläche ist. Eine glatte Wasseroberfläche fungiert als perfekter
Spiegel für flache Einfallswinkel. Wenn die Landschaft oder das Ufer den
Hintergrund des Tageszeichens bildet, hängt der Kontrast von der Reflexion der
Landschaft ab.
Um eine sehr gesättigte Farbe zu erzielen, muss der
absorbierte Anteil des Spektrums groß und der reflektierte Anteil sehr klein
sein. IALA unterstützt derzeit die beiden Farbkollektionen, "Schwedisches
Naturfarbsystem NCS" und die "Deutsche RAL-Farbe", die weltweit bekannt sind.
Alterung der Farbe
Es gibt verschiedene Ursachen der Farbalterung. Die Verschlechterung der Farbe
kann folgende Ursachen haben Einflüsse:
-
Verblassen des Farbpigments durch ultraviolette Zersetzung,
-
mechanischer Abrieb der Oberfläche,
-
Verschmutzungen und Vogelkot.
Retroreflektierende Folien
Diese mehrschichtigen Folien werden mit Acrylharzen und Glasmikroperlen
hergestellt, die eine hohe Rückstrahlung ermöglichen.
Eine retroreflektierende Oberfläche sollte nicht durchgehend für
Tagesmarkierungen verwendet werden, da das retroreflektierende Prinzip nur
funktioniert, wenn die Oberfläche nachts mit einem Suchscheinwerfer in der Nähe
des Beobachters beleuchtet wird. Bei Tageslicht weisen die retroreflektierende
Farben eine geringere Leuchtdichte auf und sind nicht sehr auffällig. Aus diesem
Grund hat die Industrie retroreflektierende fluoreszierende Filme eingeführt.
Die verfügbaren Farben sind jedoch für den Straßenverkehr hergestellt und es
gibt keinen vollständigen Foliensatz für das IALA-Farbsystem. Bei unbeleuchteten
Tonnen wird ein kleiner Teil mit Reflexfolien bzw. Reflektorfolien versehen,
damit der Seemann sie bei Nacht mithilfe eines Suchscheinwerfers erkennen kann.
|