Benutzer:Greenx/Reiseflug1.1

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Als Reiseflug versteht man in derLuftfahrt jene Flugphase, die nach dem Erreichen der Reiseflughöhe beginnt und bis zum Sinkflug dauert. Wird während des Reisefluges die Flughöhe oder die Flugfläche gewechselt, spricht man von cruise climb oder cruise descend, sinngemäß übersetzt mit „Reisesteigflug“ oder „Reisesinkflug“.

Bedeutung

Vor Beginn jedes Fluges wird während der Flugplanung eine Flughöhe ermittelt, die für diesen Flug als am zweckmäßigsten eingestuft wird. Die Kriterien für diese Einstufung in der Planungsphase sind Treibstoffverbrauch, Flugzeit, Hindernisfreiheit, Wetter, Luftraumstruktur und Flugverkehr. Die geplante Reiseflughöhe ist verbindlich im Flugplan anzugeben, welcher an die Fluglotsen der Flugverkehrskontrolle (ATC) weitergegeben wird. Wegen der unterschiedlichen Wirksamkeit und Leistungsfähigkeit der verschiedenen in der Luftfahrt eingesetzten Antriebe schwanken die geplanten Reiseflughöhen zwischen ca. 9.000 Fuß über dem mittleren Meeresspiegel (MSL) und 43.000 Fuß MSL. Die Leistungsfähigkeit von kolbenmotorgetriebenen Sportflugzeugen nimmt mit zunehmender Dichtehöhe stark ab, während ein modernes Mantelstromtriebwerk noch über 10.000 Meter MSL sehr wirkungsvoll arbeitet.

Ausgenommen bei Rundflügen, bei denen der Flug am Startflugplatz endet, wird normalerweise im Reiseflug der größte Anteil der Reiseflugstrecke absolviert. Flugzeughersteller optimieren daher die Aerodynamik und die Triebwerke von Verkehrsflugzeugen auf den Betrieb in den üblichen Reiseflughöhen. Höhere Reiseflughöhen haben den Vorteil, dass durch den geringeren Reibungswiderstand der Luft in großer Höhe der Treibstoffverbrauch geringer ist als in niedrigeren Flughöhen. Außerdem können Gewitterwolken überflogen und der Verkehr über Verkehrsflugplätzen gemieden werden.

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Besondere Umstände im Reiseflug

Aerodynamik

Durch die dünne Luft in großer Höhe geraten Verkehrsflugzeuge im Reiseflug an ihre aerodynamische Maximalgeschwindigkeit, die durch die Machzahl angegeben wird. Die Machzahl sagt aus, wann die Luft sich an den Vorderkannten der Tragflächen und des Rumpfes durch den Staudruck derart komprimiert, dass eine Schockwelle entsteht. Mach 1 bezeichnet die Schallgeschwindigkeit. Die meisten Verkehrsflugzeuge bewegen sich im Reiseflug mit Mach 0,7 bis Mach 0,9. Die Machzahl kann nicht von einem barometrischen Instrument abgelesen werden, sondern muss durch einen rechnerischen Vorgang mittels Bordcomputer ermittelt werden. Verkehrsflugzeuge sind in der Regel mit dieser Instrumentierung ausgerüstet.

Bild 1: Coffin Corner – „Sargecke“ (rot markierter Winkel)

Ein besonderes aerodynamisches Kennzeichen von Flügen in großer Höhe ist der sogenannte Coffin Corner, direkt übersetzt: Sarg-Ecke. Damit wird eine aerodynamische Situation beschrieben, bei der eine Geschwindigkeitserhöhung eine Machzahlüberschreitung bedeutete, während im gleichen Moment eine Geschwindigkeitsreduzierung zum Stömungsabriss führen würde. Diese Situation kann grafisch durch den Schnittpunkt zweier Kurven dargestellt werden, der Schnittpunkt bildet eine Ecke, daher die Bezeichnung coffin corner. Sowohl Machzahlüberschreitung (high speed stall) als auch Strömungsabriss (low speed stall) führen zum Auftriebsverlust und im ungünstigsten Fall zum Absturz. Eine fühlbare Vorstufe des high speed stall ist das high speed buffet, ein niederfrequentes Rütteln, das im Übergang vom Unterschallbereich in den Überschallbereich an den Tragflächen durch kurz aufeinanderfolgende kleine Schockwellen erzeugt wird. Wird dem Flugzeug in dieser Phase keine Energie zugeführt, bremst es selbstständig durch den hohen Luftwiderstand der Schockwellenbildung ab und kehrt in den Unterschallflug zurück.

Durch den Einsatz von Autopilot und Autothrottle (automatisch angesteuerte Leistungshebel) im Zusammenspiel mit dem Bordcomputer sind Zwischenfälle im Zusammenhang mit den coffin corner, high speed – oderlow speed stall heute äußerst selten.

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Wetter

In der Atmosphäre der Erde sind die meisten Wettererscheinungen, insbesondere Wolken, innerhalb der Troposphäre möglich. An die Troposphäre grenz direkt die Tropopause, der Beginn des wetterlosen Bereiches der Atmosphäre, der bei Weitem der größere ist. An der Grenze zur Tropopause bildet sich eine kennzeichnende, örtlich begrenzte Windentwicklung, die Jetstreams. Es handelt sich dabei um bis zu 100 Kilometer breite und 3 Kilomter hohe Windstraßen mit der größten Windgeschwindigkeit, das sind durchnittlich etwea 300 Kilometer pro Stunde (km/h), in ihrem Zentrum. Es wurden bereits Windgeschwindigkeiten über 500 km/h gemessen. Verusacht werden die Jetstreams durch die Drehung der Erde und den Austausch der Luftmassen zwischen den regionalen Hoch- und Tiefdruckgebieten. Sie sind langfristig nicht vorhersehbar, werden aber in ihrer aktuellen Erscheinung durch Wetterballons und andere meteorologische Messverfahren aufgezeichnet. Sie können bei der Planung einer Flugroute ausgenutzt werden, um die Geschwindigkeit eines Flugzeugs zu verbessern. Es gibt Planungsbeispiele, bei denen die Flugroute etwas umgeleitet wurde, um in das Zentrum eines Jetstreams zu gelangen. Dadurch verlängerte sich zwar die zu bewältigende Wegstrecke, der Geschwindigkeitszuwachs sorgte aber dafür, dass das Flugziel schneller und mit weniger Treibstoffverbrauch erreicht wurde. Eine Nebenerscheinung der Jetstreams sind Clear Air Turbulences, kurz: CAT. Unter gewissen Umständen bilden sich am Rande eines Jetstreams Turbulenzen, ähnlich den Wasserwirbeln in einem Fluss zwischen Flussmitte und Flussufer. Sind diese Turbulenzen den Meteorologen bekannt, werden sie als CAT-areas auf den Wetterkarten für die Luftfahrt eingezeichnet. Die Piloten können je nach ihrer Beurteilung der schwere der Turbulenzen in diese geniete einfliegen oder sie vermeiden. Die Bezeichnung clear air kommt aus dem Umstand, dass die Turbulenzen ohne sichtbare Warnung in Form einer Wolke plötzlich in klarer Luft auftreten. Im Zentrum eines Jetstreams ist es in der Regel ruhig. Gewitter sorgen zudem regelmäßig dafür, dass Piloten von der geplanten Flugroute abweichen müssen, um nicht mit gefährlichen Turbulenzen, Hagel und Blitzschlag in einem Gewitter konfrontiert zu werden. Gewitter haben eine reginonal und saisonal unterschiedliche Höhe. Am höchsten werden Gewitter in der tropischen Konvergenzzone um den Äquator, sie reichen dort bis in eine Höhe von 15 Kilometern und können von gewöhnlichen Verkehrsflugzeugen nicht überflogen werden.

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Aufgaben der Besatzung

Cockptitcrew

In der Regel besteht die Cockpitcrew eines Verkehrsflugzeuges aus zwei Piloten, die sich die Aufgaben in jeder Flugphase zweckmäßig aufteilen. Während der assisting pilot Schreibarbeiten, den Flugfunk und andere administrative Tätigkeiten erledigt, ist der flying pilot, auch handlig pilot ganannt, nur für die Handhabung des Flugzeugs, insbesondere seiner Steuerung zuständig. Das beeinhaltet auch die Überwachung und Bedienung des Autopilots, der normalerweise während des gesamten Reisefluges aktiviert ist. Beide Piloten sind aber für die ununterbrochene Beobachtung des Luftraumes verantwortlich, um eine Kollision zu vermeiden. Zur Routine gehört außerdem das regelmäßige Abfragen von Wetterinformationen bezüglich der möglichen Notlande- oder Ausweichflughäfen und des Zielflughafens sowie die Beobachtung des bordgestützten Wetterradars zur Auffindung und Vermeidung von Gewitterzellen. Dafür stehen mehrere Kommunikationssysteme zur Verfügung (ATIS, VOLMET, ACARS). Des Weiteren werden in festgelegten Zeitabständen die Treibstoffreserven überprüft, als sogenannter fuel check. Auch die Vorbereitungen für den Landeanflug werden während des Reiseflugs erledigt, insbesondere das Programmieren des Bordcomputers und das Approachbriefing, bei dem Punkt für Punkt der Ablauf des Landeanflugs und eines möglichen Durchstartemanövers besprochen werden muss.

Kabinencrew

Die Kabinencrew beginnt in der Regel mit dem Service bereits vor Erreichen der Reiseflughöhe, und zwar nach dem Ausschalten des Anschnallzeichens durch die Piloten während des Steigfluges. Neben der Versorgung mit Essen und Getränken wacht die Kabinencrew über das gesundheitliche Wohlergehen der Passagiere. Häufig treten während des Reisefluges unvorhergesehene medizinische Notfälle auf, die die Leistung von erster Hilfe, das Ausrufen eines Arztes und die Koordination mit den Piloten in Hinsicht auf eine Notlandung aus medizinischen Gründen erfordert.

Wirtschaftliche Tätigkeiten wie der Verkauf von Zollfreier Ware und anderen Gütern kommen, wenn es die Zeit erlaubt, dazu. Die Kabinencrew wird in der Regel durch das Einschalten des Anschnallzeichens durch die Piloten darauf hingewiesen, dass der Reiseflug beendet ist und der Sinkflug eingeleitet wurde. Dies stellt eine wichtige Information für die Arbeitseinteilung der Kabine dar.

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Gefahren im Reiseflug

Gesundheitliche Risiken

Die Technik der Druckkabine moderner Verkehrsflugzeuge führt zu einer Austrocknung der Atemluft in der Flugzeugkabine. Der Körper verliert Flüssigkeit durch das Abatmen von feuchter Luft. Dieser Umstand kann sowohl bei der Besatzung als auch bei den Passagieren zu gesundheitlichen Problemen führen, die von Konzentrationsstörungen durch Austrocknung bis zu Blutgerinnselbildung reichen. Abgewinkelte Gliedmaßen erhöhen die Gefahr der Blugerinnselbildung, weshalb man durch die beengte Sitzordung in der Touristenklasse mancher Fluglinien von Touristenklasse-Syndrom spricht. Die meisten Verletzungen durch Turbulenzen ereignen sich ebenfalls im Reiseflug. Dies betrifft vor allem die Flugbegleiter, die sich während des Serviervorganges schlecht gegen Verletzungen durch plötzlich auftretende Turbulenzen schützen können. Bei den Passagieren sind Herz-Kreislauf-Störungen die häufigste Ursache für medizinische Notfälle während des Reisefluges, wobei der Grad der Vorerkrankung oder Vorschädigung eine bedeutende Rolle spielt. Das bedeutet, dass nur ein geringer Anteil dieser Notfälle ursächlich mit der Situation im Reiseflug im Zusammenhang stehen, in den meisten Fällen bringt der Passagier die Krankheit in die Kabine mit, ohne für den Flug ausreichend vorbereitet zu sein.

Luftfahrtbezogene Risiken

Die Gefahr einer Kollision zwischen zwei Flugzeugen im Reiseflug ist verhältnismäßig gering, dennoch kam es in der Vergangenheit vereinzeit zu Zusammenstößen. Die Gründe dafür sind stark von den einzelnen Umständen abhängig. Es ist eine ganze Kette von Fehlern nötig, um dieses Ereignis eintreten zu lassen. Prinzipiell sind die Fluglotsen für die räumliche Trennung (Seperation) der durch sie überwachten Luftfahrzeuge verantwortlich, aber auch die Piloten sind zur ständigen Luftraumbeobachtung und Kollisionsvermeidung verpflichtet. Technische Unterstützung dafür wird durch Sekundärradar und TCAS geboten.

Bei Flügen in großer Höhe besteht die Gefahr des plötzlichen oder schleichenden Druckverlustes, was einen Notabstieg (emergency descent) erfordert. Die Ursache kann eine durch Materialermüdung beschädigte Flugzeugaußenhaut sein oder ein Defekt der Druckluftzufuhr durch die Kompressoren der Triebwerke oder deren Regelung (Druckkabine). Dabei werden Besatzung und Passagiere kurzfristig mangelhaft mit Sauerstoff versorgt, was zu Problemen durch Hypoxie führen kann. Durch Vorschriften der Luftfahrtbehörden müssen Flugzeugkabinen mit Sauerstoffmasken ausgerüstet sein, die bei einem Druckverlust in der Kabine automatisch aus der Halterung oberhalb der Passagiersitze gelöst werden und für eine bestimmte Zeit Sauerstoff abgeben. Für die Cockpitcrew stehen eigene Sauerstoffbehälter und Masken zur Verfügung, die als Vollmasken ausgeführt sind (Quick Doning Mask).

Ermüdung der Piloten während des Reisefluges führt gelegentlich zu Konzentrationsfehlern, die zwar an sich noch keine Katastrophe auslösen, aber eine Störung des Flugbetriebes darstellen. Dazu gehört das Überhören von Anrufen durch die Flugverkehrskontrolle, die Funkfrequenz auf den nächsten Flugverkehrskontrollsektor zu wechseln. Wenn sich die Piloten nicht bei der Flugverkehrstelle melden, dessen Gebiet sie überfliegen, gilt der Flug als „nicht identifiziert“ (unidentified traffic). Das kann einen Identifizierungseinsatz durch die Luftstreitkräfte des Landes nach sich ziehen, unter bestimmten Umständen auch ein Abfangmanöver. Die Identifizierung dient in erster Linie zur Erhebung der Streckengebühren und zur Überprüfung der Überflugsgenehmigung.

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Belege und Quellen

an der Baustelle nicht verfügbar

Siehe auch

• Start (Luftfahrt)
• Steigflug
• Sinkflug
• Notabstieg
• Notlandung
• Sicherheitslandung
• Luftverkehr
• Flugreise