Reiseflughöhe

Wenn Reinhard Mey recht hätte und die Freiheit beim Fliegen tatsächlich grenzenlos wäre, dann gäbe es nur eine Frage, was die Flughöhe angeht: Bevorzuge ich den grandiosen Blick in die Weite hoch über der Landschaft schwebend, oder möchte ich jedem Spaziergänger auf die Glatze schauen und am besten noch die Ortsschilder lesen können? Ganz hoch oder tief unten: Beide Aussichten bieten sich nur Fliegern – und beide haben ihren Reiz. Doch in der Praxis ist die Wahl der Reiseflughöhe außer von solchen Geschmacksfragen von vier Faktoren beeinflusst, die auch noch jeweils ihre Feinheiten haben: Flugleistung, Wetter, Topografie und Luftrecht.

Die Leistung steht im Vordergrund

Wenn es darum geht, ein entferntes Ziel möglichst schnell und wirtschaftlich zu erreichen, steht die Leistung im Vordergrund. Die meisten Flugzeuge der Allgemeinen Luftfahrt stehen hier vor einem Dilemma: Zum einen sorgt die nach oben hin dünner werdende Luft dafür, dass der Luftwiderstand abnimmt und damit schnelleres und sparsameres Fliegen ermöglicht. Zum anderen bietet die dünne Luft dem Motor weniger Sauerstoff zum Verbrennen, weshalb dessen Leistung nachlässt. Das Geschwindigkeitsoptimum ergibt sich je nach Power Setting bei 6000 bis 8000 Fuß MSL (mean sea level) – typenspezifische Details verrät das Flughandbuch. Nur für Motoren mit Turbolader gilt (innerhalb gewisser Grenzen): Je höher, desto schneller.

Der Motor ist bei der Wahl der Flughöhe ausschlaggebend

Ein Beispiel: Die nicht aufgeladene PA-28 Arrow fliegt bei 65 Prozent Leistung in 2000 Fuß mit einer True Airspeed von 128 Knoten, in Flugfläche 95 dagegen mit 139 Knoten, das sind bei gleichem Verbrauch fast neun Prozent mehr. Gerade eben noch erreicht die Arrow in dieser Höhe 65 Prozent Leistung, darüber schon nicht mehr. Entsprechend verhält es sich mit der Reichweite, die sich inklusive einer 45-minütigen Reserve von 600 Nautischen Meilen in 2000 Fuß auf 650 NM in FL 95 steigern lässt. Zwei Überlegungen spielen hier allerdings eine Rolle. Die eine: Bei der meist geringen Steigrate von Flugzeugen mit Kolbentriebwerk wird der Mehrverbrauch und die niedrigere Geschwindigkeit im Steigflug erst bei längerem Aufenthalt in der Höhe wieder eingeholt.

Mit dem Handbuch lässt sich ausrechnen, was noch Gewinn bringt. Der zweite Faktor hat mit dem Wetter zu tun. Denn der Wind ändert sich mit der Höhe meist erheblich. Zum einen wird er wegen nachlassender Bodenreibung in der Regel stärker, zum anderen dreht er nach rechts. Doch auch andere Windverteilungen sind möglich, weswegen die Höhenwindvorhersage bei Streckenflügen große Aufmerksamkeit verdient. Oft kann eine Änderung um wenige 1000 Fuß einen lästigen Gegenwind in eine Schubhilfe von hinten verwandeln oder zumindest wesentlich abschwächen.

Die warme Komfortzone

Doch die geschwindigkeitsoptimierte Höhenwahl ist nur selten frei möglich. Wetterbedingt sind etwa Turbulenzen zu berücksichtigen (siehe auch fliegermagazin #5.2011): Wer seinen Mitfliegern einen ruhigen Flug bieten möchte, sollte grundsätzlich so hoch wie möglich fliegen. Bei kräftigen Windstärken wird man in niedriger Höhe am heftigsten durcheinandergewirbelt. Das gilt auch für die meist recht ruppige Blauthermik mit gar keiner oder nur sehr vereinzelter Bewölkung. Bei Inversionswetterlagen beginnt die Komfortzone oberhalb der Inversionsgrenze mit Einflug in die wärmere Luftmasse, die oben auf den bodennahen Schichten liegt. Dort ist es dann schlagartig ruhig bei schier unbegrenzter Flugsicht.

Wissen

Nebel

01.10.2011

Die Inversionsgrenze ist zudem oft mit einer womöglich vorteilhaften Windänderung verbunden. Bei Höhenflügen dieser Art ist allerdings die Wolkenbildung zu beachten: Werden die Lücken zwischen den Cumuli immer kleiner, wird es für VFR-Piloten Zeit zum Abstieg.Leider gelangt man oftmals gar nicht in ruhige Höhen, weil die Wolken zu dicht und zu tief hängen. Dann verlagert sich das zur Wahl stehende Höhenband unter deren Untergrenze. Allerdings in der Regel keineswegs direkt bis an die Wolken! Nur im Luftraum G (und in Kontrollzonen) darf man mit dem Seitenleitwerk an den Wolken kratzen. Spätestens ab 2500 Fuß AGL – und in sehr vielen Gebieten bereits in 1000 oder 1700 Fuß – beginnt aber der Luftraum E, in dem ein vertikaler Wolkenabstand von 1000 Fuß und ein seitlicher von 1500 Metern einzuhalten sind. Es kann nicht oft genug auf diese leider oft gebrochenen Regeln hingewiesen werden – denn aus den Wolken kann jederzeit ein IFR-Flieger erscheinen.

Unter den Wolken wird’s eng

Wenn die Wolken niedrig hängen und dann noch das Gelände gebirgig wird, verhindert die Kombination aus Bergen und Wolken oft genug den Weiterflug. Denn auch vom Boden sind genau vorgegebene Abstände einzuhalten: Der Bereich unterhalb 500 Fuß AGL (above ground level) steht ohne besondere Erlaubnis nur für Starts und Landungen zur Verfügung.

Flughöhen zwischen 500 und 1000 Fuß sind nur dann erlaubt, wenn auf dem Flugweg keine Städte, dicht besiedelte Gebiete oder Menschenansammlungen liegen. Das ist aber in Deutschland sehr oft gegeben, dann beträgt die Mindesthöhe 1000 Fuß über dem höchsten Hindernis in einem Umkreis von 600 Metern. Ein einzelner Sendemast lässt sich da noch gut umfliegen. Doch angesichts der überall sprießenden Windkraftanlagen kann man gleich 200 bis 300 Fuß aufschlagen, um unnötige Zick-Zack-Kurse zu vermeiden.

Ausnahmen bei Überlandflügen

Schließlich gibt es noch die Vorgabe, bei Überlandflügen 2000 Fuß AGL einzuhalten, wenn dies nicht von Wetter oder Luftraum verhindert wird. Diese Regel verliert ihre Wirkung schnell: Beginnt etwa der Luftraum E schon in 1000 Fuß und eine geschlossene Wolkendecke liegt in 2500 Fuß, dann ist bei 1500 Fuß Schluss mit dem Steigflug – völlig legal, denn genau solche Ausnahmen sieht die Regel „2000 Fuß bei Überlandflügen“ vor – anders als die Vorschriften für die Mindesthöhen 500 und 1000 Fuß, die nur für Start und Landung unterschritten werden dürfen. Solche Einschränkungen in der Auswahl der Reiseflughöhe können die Verkehrsdichte deutlich erhöhen. Da die meisten Menschen Ordnung schätzen, wählen viele Piloten eine „ordentliche“, also glatte Flughöhe, etwa volle Tausender oder Fünfhunderter.

Wer das Risiko einer gefährlichen Annäherung minimieren möchte, sollte folglich eine „krumme“ Höhe wie 2750 oder 3300 Fuß einnehmen. Doch erlaubt das Luftrecht nur in Grenzen solche Freiheit: Nach oben hin beginnen die Einschränkungen bei der Wahl der Flughöhe bei 5000 Fuß MSL und 2000 Fuß AGL. Beide Bedingungen müssen erfüllt sein: Wer in 5000 Fuß MSL noch keine 2000 Fuß Abstand vom Boden hat, für den gilt das Folgende erst, wenn er weiter steigt. Jetzt wird die Höhenmessereinstellung relevant – und es gibt konkrete Vorschriften für die Wahl der Flughöhe. Bis zu den angegebenen Grenzen soll der Höhenmesser auf den lokalen Luftdruck eingestellt werden, also auf QNH. Das bewirkt, dass die angezeigte Höhe in etwa der wahren Höhe entspricht. Weil über langen Strecken der Luftdruck erheblich variieren kann, lohnt sich das gelegentliche Abhören des QNH in der ATIS-Ansage eines nahen Verkehrsflughafens.

Fläche statt Höhe

Oberhalb von 5000 Fuß MSL und 2000 Fuß AGL wird vom lokalen QNH auf den Standardluftdruck von 1013 Hektopascal umgestellt. Mit dem wird auf so genannten Flugflächen (auf englisch flight level, kurz FL) unabhängig vom Luftdruck geflogen: eine Anzeige von zum Beispiel 7000 Fuß wird dann Flugfläche 70 genannt. Alle Maschinen, die so fliegen, messen ihre Höhe auf die gleiche Weise – auch wenn die Flugfläche deutlich von der wahren Höhe abweicht.

Geflogen wird dann gemäß den Halbkreisflugregeln (siehe Grafik links): Bei missweisenden Kursen mit Ost-Komponente (von 000 bis 179 Grad) müssen Flüge nach IFR auf den ungeraden Tausendern (Flugfläche 50, 70, 90 und so weiter) fliegen, VFR-Flüge addieren jeweils 500 Fuß. Gen Westen (180 bis 359 Grad) sind die geraden Tausender für IFR reserviert, 500 Fuß darüber fliegen VFR-Piloten, also in FL 65, 85 und folgende.

Um in Luftraum C fliegen zu dürfen, bedarf es besonderer Berechtigungen

Oberhalb FL 100 beginnt fast überall in Deutschland der Luftraum C, für den eine CVFR-Berechtigung oder eine JAR-FCL-Lizenz sowie eine Freigabe erforderlich sind. Über 5000 Fuß MSL wird der Verkehr also vorsortiert, was allerdings keinesfalls zu einem trügerischen Sicherheitsgefühl führen sollte. Gerade auf Nord- und Südkurs kann man sich durchaus auf gleicher Höhe begegnen, wenn etwa der eine 175 Grad fliegt und der andere 005.

Außerdem gibt es die Maschinen im Steig- oder Sinkflug, die völlig legal alle Levels durchqueren. Im Sinkflug zurück unterhalb 5000 Fuß empfiehlt sich ein sofortiges Umstellen auf QNH schon bei Verlassen der Flugfläche. Freigabepflichtige Lufträume und Sperrgebiete entlang der Route sind der wohl letzte Faktor bei der Auswahl der Reiseflughöhe: Sie lassen sich oft über- oder unterfliegen, wenn man die Höhe geschickt wählt. Es muss schon ein bisschen Glück dabei sein, damit Wetter, Luftraumstruktur und Flugzeugleistung so zusammenspielen, dass allein Sightseeing das Kriterium bei der Entscheidung für eine Reisehöhe ist.

Cross-Sections

So heißt das Produkt, dass der Deutsche Wetterdienst (DWD) in diesen Wochen für seine Abonnenten auf der Website www.flugwetter.de in der Rubrik „Wetterkarten Allgemeine Luftfahrt“ neu anbieten wird. Vorerst entlang vorgegebener Routen in ganz Europa (Abbildung rechts) wird dabei das Wetter „von der Seite gesehen“ dargestellt – also als Schnitt durch das Höhenprofil entlang der Route. Die Abbildung links oben links zeigt die Vorhersage von München über Wien nach Bologna.

Diese Betrachtung ist für VFR- und IFR-Piloten gleichermaßen sehr aufschlussreich, weil sie die Wolkenunter- und obergrenzen vorhersagt und grafisch gut nachvollziehbar darstellt. Hinzu kommen Informationen über die Windstärke entlang der Route in den jeweiligen Höhen, ebenso die Nullgradgrenze sowie Vereisung in den Wolken. Gerade für die Wahl der Reiseflughöhe sind die Cross-Sections hilfreich. Allerdings erfordert die Interpretation der Querschnitt-Vorhersagen eine gewisse Vorsicht: Nur wenig abseits der gewählten Route kann das Wetter schon ganz anders sein. Für die Zukunft ist geplant, auch eine Vorhersage entlang frei wählbarer Routen zur Verfügung zu stellen.

Text: Helmuth Lage, Fotos: Helmuth Lage; Grafiken: Deutsche Flugsicherung DFS, Deutscher Wetterdienst (2) fliegermagazin 07/2011