Uber Begriffsbestimmungen ffir Licht- und Schallsignale u fiir die neue Seestral~enordnung

Von L. W o l i n s k i

Zusanimenfassung. Die im folgenden angeftihrten Vorschl/~ge beziehen sich auf die See- SrM3enordnung und bezwecken: 1. start der bisherigen ,,Sichtbarkeit des Lichtes" in Seemeilen fir Schiffspositionslaternen den Begriff ,,Lichtst/~rke" in Candela fiir die einzelnen Gruppen der ~chiffslaternen einzuf~ihren; 2. die I-I6rbarkeit yon Pfeifen, Nebelh6rnern und Schiffsglocken genau ;u definieren.

Die Vorsehl~ge wurden polniseherseits fiir die fiir das Jahr 1960 in London anberaumte {onferenz ,,Zum Sehutze des mensehlichen Lebens auf See" (Sehiffssieherheits-Konferenz) ein- ,,ereieht.

On the definition of optic and acoustic signals. Proposals for a new version of the Regulations or Preventing Collisions at Sea, 1948 (Summary). The following proposals relate to Annex B of he l~egulations for Preventing Collisions a t Sea 1948 ; they are made for the purpose of

(l) replacing the term "range of visibility of iight" in nautical miles for position lights by the erm "luminous intensity" in candela for the different types of position lights ; (2) defining the range ff audibility of whistles, foghorns and ship's bells.

The Polish proposals were sent to the Committee preparing the Conference for the "Safety )f Life at Sea" to be held in London in 1960.

Sur la d6finition des signaux optiques et acoustiques en mer. Propositions fares pour la nouvelle ~daetion du <(R~glement pour pr~venir les abordages en mer)> (R6sum@). Les propositions suivantes ,nt rapport au (~t~@glement pour pr@venir les abordages en mer)> en date de 1948 ; elles out pour but : 0 de remplaeer le terme : ((portde de la rue)> en milles marins utilis6 pour les feux de position, par le erme : (dntensit@ de la lumigre>> exprim@e en ed pour les diffdrents types de feux de position; 20 de [6finir la zone d'audibilit6 de sifflets, de eornes de brume et de eloehes du bord.

Les propositions polonaises ont 6t6 pr@sentdes au Comit@ eharg6 de pr@arer la Confdrenee nternationale pour la Sauvegarde de la Vie I-Iumaine en Bier.

D ie vorliegende Abhandlung soil einen gr6Beren Kreis yon Faehlenten, die sieh mi t Navigat ionseinriehtungen befassen, mi t den polnischen Vorsehlagen bekannt maehen, die

ieh auf die Seestral3enordnung beziehen. Zugleich soil sie die hier geauBerten neuen Gedanken ur Diskussion stellen, um in gemeinsamer Zusammenarbei t allgemein gfiltige Regeln und ?orsehriften zu schaffen und das Wesentliehe klarzustellen.

B e r e t niiher aU'f die Vorschlgge eingegangen wird, welehe immerhin grundlegende ~nderungen in der Benrtei lnng und Klassiilzierung yon Sehiffspositionsiaternen anf See }edenten, sell in K/irze der Weg gewiesen werden, der zu den gemaehten SchluBfolgerungen fihrte.

I n den Jahren 1956-1958 stellte eine Gruppe yon Mitarbeitern der Priifanstalt fiir ~autisehe Ins t rnmente (dem Polnischen Schiffsregister zu Danzig unters~ellt) Untersuehungen Lber die Siehtbarkeit des Liehtes im Freien an und bearbeitete Vorsehriften bert. Konst ruk- ion und Prfifbedingungen fiir Signalliehter. Dabei erwies sieh, wie ungenan die Begriffe ,dunkle N a e h t " und ,,Mare Luf t " sind, obwohl gerade diese den Ansgangspunkt ffir die ~enrteilnng aller Posit ionslaternen bilden.

Wi t sind der Ansieht, dag du tch die in der SeestraBenordnnng geforderte Mindestsieht- ,arkeit (Tragweite) ffir die einzelnen Liehter keine eindeutige Definition gegeben ist.

�9 Die Angabe der Tragweite ffir das jeweilige Lieht maeht es notwendig, zusatzlich die ~iehtbarkeitsbedingnngen (die Wahrnehmbarke i t des Liehtes) genauer zu definieren, was in [en bisherigen Vorschriften mi t dem Satze aggetan wird: ,,Der Ausdruek ,siehtbar' bedeutet n Beziehung anf Lichter gebraueht : s iehtbar in dnnkler Nach t bei klarer Luf t " (See - t r a B e n o r d n u n g [1948]).

Es erscheint notwendig, falls der Begriff , ,Siehtbarkeit des Liehtes ~' beibehalten werden o11, die Bedingungen daf/ir genauer anzngeben, und zwar: . den Sehwellenwert der Augenempfindlichkeit bei bes t immter Adapta t ion f/Jr WeiB, Gr/in

nnd Ro t in Lux , ,E", entspreehend ,,dunkler Nacht" . ',. den Siehtigkeitsgrad der Luf t , ,a" (verbleibender prozentualer Anteil der Liehtst/~rke nach �9 Durehlaufen einer Streeke yon 1 sm), entspreehend ,,Marer Luf t" .

212 Deutsche Hydrographische Zeitschrift. Band 12, Heft 5. 1959

SelbstverstEndlich werden damit noch keine absolut genauen Resultate erzielt, aber mit Hilfe der Werte , ,E" und ,,or" k6nnen bereits Riehtlinien ffir die Konstruktion yon Schiffslaternen aufgestellt und die Brauehbarkeit der letzteren gepr/ift werden.

Es unterliegt keinem Zweifel, dab die bisherigen Unklarheiten in der Formulierung der Grund daffir sind, dab in den einzelnen LEndern dig Forderungen, die an Positionslaternen gestellt werden, welt auseinandergehen. Daher dfirfte es wohl an der Zei t sein, duf die Be- wertung ,Siehtbarkeit des Lichtes" zu verzichten u n d dafiir bei den Positionslaternen die LichtstErke in Candela anzugeben. Hierin sind dann die festgelegten Werte , ,E" (Sehwellen- wert) and , ,~" (Durchsichtigkeitsgrad der AtmosphEre) bereits enthalten.

Da ffir die Positionslaternen (grfin und rot) die untere Grenze ffir die Sichtbarkeit nut 2 sm betrEgt, kann man ffir derartig geringe Tragweiten einen ffir farbiges und weiBes Licht gemeinsamen Durchsichtigkeitsgrad der AtmosphEre annehmen.

Bei Reiehweiten fiber 2 sm nehmen die IAchtverluste in der AtmosphEre in.folge Absorption und Streuung mit waehsenden WellenlEngen ~ ab, sodaB a nunmehr als Funktion yon Z an- gesehen werden muB.

Der V e r f a s s e r [1958] hat diese Frage nEher behandelt und die Pr/ifergebnisse und theoretisehen ]~berlegungen dargelegt. Die dort ffir E angegebenen Werte, und zwar

ffir weiBes Lieht E = 0,606 �9 10 -7 Lx ffir rotes Licht E : 0,598 �9 10 -7 Lx ffir grfines Lieht E --~ 0,381 �9 10 -7 Lx,

beziehen sieh anf die farblosen Schwellen bei fovealer Wahrnehmung mit guter Erkennbarkeit. Es steht fest, dab die Intervalle zwischen farbloser Schwelle und Farbschwelle f/Jr diese

Lichter klein sind. F/ir diese ergaben sich folgende Werte: f/ir weiBes Licht E ~- 1,1 �9 10 -v Lx ffir rotes Licht E ---- 1,6 �9 10 -~ Lx ffir grfines Lieh~ E ---- 0,8 �9 10 -7 Lx.

Diese Werte wurden als Mittelwerte bei den Versuehen fiber die Farbschwelle ermittelt. Aus diesen Grfinden wurden im polnisehen Vorschlage der Durehsiehtigkeitsgrad der AtmosphEre mit ~ ----- 0,85 (entsprich t sehr guter Sicht) and die mittlere BeleuchtungsstErke mit E : 1 �9 10 -7 Lx, ffir alle Lichter, angegeben. Somit erhalten wir unter der Voraussetzung, dab

I - ~ E

106" t 2'

wobei E ~- BeleuchtungsstErke in einem Punkt des Auges in Lux I ~ LichtstErke des Signals in Candela a ~- Durchsiehtigkeitsgrad der AtmosphEre t ---- Siehtbarkeit des Liehtes in km,

fiir die Tragweiten der Lichter folgende LichtstErken:

l s m - 0,46cd 2 , , - 2,42 ,, 3 , , - 7,64 ,, 4 ,, - 18 ,3 ,, 5 ,, - 39,0 ,,.

Mithin lautet der polnische Vorschlag: In den Vorschriften der SeestraBenordnung den Begriff , , s ichtbar" nnd damit die Sicht-

barkeitsgrenzen in sm fallen zu lassen und an deren Stelle den Begriff ,,LichtstErke" in Candela ffir die einzelnen Laternengruppen zu setzen, insbesondere:

1. Alle Liehter, deren Tragweite auf 1 sm festgesetzt wurde, mfissen eine LichtstErke yon wenigstens 1 cd aufweisen.

2. Alle Lichter, deren Tragweite auf 2 sm festgesetzt wurde, mfissen eine LiehtstErke yon wenigstens 3 cd aufweisen.

3. Alle Liehter, deren Tragweite auf 3 sm festgesetzt wurde , m/issen eine LiehtstErke yon wenigstens 8 ed aufweisen.

W o l i n s k i , l J b e r Begriffsbestimmungen ffir Licht- und Schallsignal e 213

4. Alle Lichter, deren Tragweite auf 5 sm festgesetzt wurde, rniissen eine Lichts tarke von wenigstens 40 cd aufweisen.

Der polnisehe K o m m e n t a r en tha l t zudem Vorschli~ge betreffs akustischer Signale fiir Schiffe, /vie : Pfeifen, NebelhSrner u n d Schiffsglocken. Es wird in der Beilage B, A b t e i l u n g B, w 15 der SeestraBenordnung zus~tzlich ein H6rbereieh wie folgt vorgesohlagen:

fiir Pfeifen z u m i n d e s t 2 sm ffir Nebelh6rner zumindes t 1 sm fiir Schiffsglocken zumindes t 1 sin.

D i e korrekte Fests te l lung der t t6rwei te erhSht den Sicherheitsgrad des Sehiffes dadurch, dab eine beliebige Auslegung des Begriffes ,,genfigenc~ lau t" - efficient - nnd~damit_ die Benu t zung nnzureichender Signal-Vorr ichtungen verh inder t wird.

I n Znknn f t k S n n e n d a n n auf Grund entsprechender Exper imente physikalische Werte eingefiihrt werden, welche den Begriff , , t t 6 r w e i t e " abl6sen, i~hnlich wie es in bezug auf optische Signale vorgeschlagen wurde.

Schrifttum S e e s t r a i ~ e n o r d n u n g (S.S.O.), 1948: Tei lA,

Artikel l(c), 9. W o l i n s k i , L., 1958: Signalpositionslaternen

auf See. Optik 7, 434.

Eingegangen im Oktober 1959

N E U E R E V E R O F F E N T L I C H U N G E N Besprechungen und ausftihrliche Inhaltsangaben

H e n r y S t o m m e l , The Gulf Stream. A P h y s i c a l a n d D y n a m i c a l D e s c r i p t i o n . Univer- sity of California Press, Berkeley and Los Angele s, Cambridge University Press, London 1958. 202 S., 82 Textabb.

Es dfirfte kaum einen anderen Ozeanographen geben als den in Woods I-Iole beheimateten Henry S t o m m e l, der berufener ware, uns eine Monographie fiber den Golfstrom zu schenken = und nach der I~Iausse popular-wissenschaftlicher Golfstrom-Darstellungen war nichts dringender notwendig als eine prosaische Abhandlung, die den Umfang und die Lficken unseres derzeitigen empirischen und theoretischen Wissens aufzeigt.

Das Buch bietet im wesentlichen dreierlei : die Gesehichte der Erforschung des Golfstromes, was wit yon ,,ibm" auf Grund von Beobachtungen wirklich wissen und welchen Beitrag die Theorie zu liefern in der Lage ist. - I m Jahre 1868 hat K o h l in Bremen seine Golfstrom-Geschichte ver- 5ffentlicht. Der Autor interpretiert sic aus moderner Schau und fiihrt sic bis etwa 1939 weiter, soweit ihm die Literatur beachtenswert erschienen ist. - Die Empiric wird an Hand von Beobach- tungsmaterial dargestellt, das aus der Epoche I s e l i n (1936) his W o r t h i n g t o n und F u g l i s t e r (1955) stammt. Bereits hier wird zwischen einer groi~r~umigen Schau - einer klimaahnlichen Auf- fassung- nnd der eigentlichen I-Iydrographie unterschieden. DaB das, was man schlechthin unter dem Golfstrom-System versteht, heutzutage nu t noeh einem generalisierten Bild vergleichbar ist, iiberrascht nieht, seitdem z. B. das ,,M~andern" (Church 1937, F u g l i s t e r und W o r t h i n g t o n 1951, 1954, S t o m m e l 1953, F o r d , L o n g a r d and B a n k s 1952, F u g l i s t e r 1955) bekannt ist. Stommel weist jedoeh - u m das gleich vorwegzunehmen - nach, dal~ ,,er", der Golfstrom, zurechtens nicht existiert, sondern alas physikalische Erscheinungsbild eines die antizyklone Bewegung der warmen Wassermassen der Sargasso-See westlich begrenzenden Gebietes starker StrSmung ist.

Es ist bekannt , daI~ Stommel selbst (1948) der modernen Theorie mit zum Durehbruch ver- half, indem er die Breitenabh~ingigkeit der Corioliskraft berficksichtigte und zeigen konnte, dal3 sich mit diesem Ansatz ein StrSmungsbild berechnen l ~ t , das dem gro~raumigen Golfstrombild

'qual i ta t iv gerecht wird. M u n k (1950), I - I idaka (1949) und andere versuchten sodann, durch passende Wahl geeigneter Parameter zu einer quanti tat iven Ubereinstimmung mit der quasi- klimatologischen Erscheinungsform zu kommen. I-Iierbei spielen die l~eibungsans~tze, insbesondere die seitliche Vermischung, eine groi~e Rolle. - R o s s b y , dessen Andenken Stommel seine Mono- graphic gewidmet hat, versuchte bekanntlich des Golfstromes als Freistrahl (1936) mit einer ,, .n.icht- l inearen" Theorie I-Ierr zu werden. I-Iierunter versteht man Theorien, in denen die zeitlichen Ande- rungen der Geschwindigkeit der StrSmung roll berficksichtigt werden 1. Ffihrt man einen Ozean mit einer homogenen Deckschicht der Dicke D ein, so ffihrt der Ansatz zu einer ,,Potentiellen

1 d /d t = 3/3t + u (3 /3x) + v . ( 3 / 3 y ) - in den linearen Theorien werden die beiden ]etzten Glieder der rechten Seite gestrichen und, da im Meer stets station~ire Verh~ltnisse herrschen, schliel~lich d/dt = Nnll gesetzt.