Anflugbefeuerungssystem (ALS)

Aviation Runway Lighting Airport infrastructure Visual Aids

Anflugbefeuerungssystem (ALS)

Definition

Ein Anflugbefeuerungssystem (ALS) ist eine standardisierte, hoch- oder mittelintensive Lichtanordnung, die symmetrisch entlang der verlängerten Mittellinie einer Landebahn installiert wird, beginnend am Schwellenpunkt und sich in die Anflugzone erstreckend. Das ALS dient als entscheidendes optisches Hilfsmittel und führt Piloten in den letzten Phasen des Anflugs und der Landung, besonders bei eingeschränkten Sichtverhältnissen wie Nebel, Regen, Schnee oder bei Nacht.

Die Konfigurationen von ALS werden nach strengen internationalen (ICAO Annex 14) und nationalen (FAA AC 150/5340-30J) Vorschriften entwickelt, um weltweit eine einheitliche Funktion und Sicherheit an Flughäfen zu gewährleisten. Das ALS ist unerlässlich für Landebahnen mit Instrumentenanflugverfahren (IAPs), insbesondere mit Instrumentenlandesystemen (ILS) für Präzisionsanflüge.

Wo wird ALS eingesetzt?

  • Verkehrsflughäfen (Präzisions-/Nicht-Präzisionsanflüge)
  • Militär- und Frachtflugplätze (Allwetterbetrieb)
  • Regionale und allgemeine Luftfahrtflughäfen
  • Hubschrauberlandeplätze und spezielle Landeareale (modifiziertes ALS)

Hauptfunktionen:

  • Bietet Ausrichtung, Höhen- und Rollanweisungen zur Landebahn
  • Ermöglicht sicheren Übergang vom IFR (Instrumentenflugregeln) zum VFR (Sichtflugregeln)
  • Reduziert Anflugminima und erhöht die Betriebskapazität

Quellen:

Zweck und Funktion

ALS ist darauf ausgelegt, eindeutige, gut sichtbare Orientierung während des Anflugs und der Landung zu bieten. Die Hauptfunktion ist die sichere Unterstützung des Übergangs von instrumentenbasierter Navigation zu visuellen Landungshinweisen.

Hauptziele

  • Landebahnausrichtung: Mittellinienlichter und Querbalken helfen, die Ausrichtung zum Anflugweg zu halten.
  • Entfernungs- und Höhenwahrnehmung: Die Anordnung der Lichter liefert Tiefenhinweise zur Beurteilung von Entfernung und Sinkrate.
  • Roll- und Horizontreferenz: Querbalken und Seitenreihen bieten wichtige Orientierung.
  • Übergang bei schlechter Sicht: ALS ermöglicht, die Landebahn vor oder spätestens bei der Entscheidungshöhe (DA/DH) visuell zu erfassen.
  • Reduzierte Minima: ALS ermöglicht niedrigere Sichtminima und erhöht somit die Nutzbarkeit des Flughafens.
  • Vermeidung optischer Täuschungen: ALS wirkt Black-Hole- und strukturarmen Geländetäuschungen entgegen.

Betriebliche Auswirkungen:

  • Mit ALS: Niedrigere RVR-Grenzwerte (Runway Visual Range), mehr Anflüge bei schlechter Sicht.
  • Ohne ALS: Höhere Minima, geringere Betriebssicherheit.

Wichtige Quellen:

Technische Beschreibung

Systemlayout

ALS-Anordnungen sind exakt konstruiert, um durchgehende visuelle Führung von der Anflugzone bis zur Landebahnschwelle zu bieten. Typische Komponenten sind:

  • Mittellinien-Lichtbalken: Lineare Lichtreihen im Abstand von 30 m (ICAO) oder 100 ft (FAA), bis zu 900 m oder mehr lang.
  • Querbalken: Querverlaufende Lichter in bestimmten Abständen (z. B. 300 m, 600 m) als Horizonthinweis.
  • Seitenbalken: Parallele Reihen (oft rot) für Breiten- und Rollreferenz (CAT II/III).
  • Sequenzielle Blitzlichter (SFL/“Rabbit”): Hochintensive Stroboskope, die zur Schwelle blitzen und die Tiefenwahrnehmung erleichtern.
  • Entscheidungsbalken: Querbalken 305 m (1.000 ft) vor der Schwelle zur Sichtbarkeitsbeurteilung.
  • Schwellenlichter: Grüne Lichter markieren den Beginn der nutzbaren Landebahn.

Lichttypen und Intensität

  • Hochintensives ALS (HIALS): Für Präzisionsanflüge; Intensität einstellbar.
  • Mittelintensives ALS (MIALS): Regional-/Nicht-Präzisionsanflüge.
  • Niedrigintensives ALS: Kleine Flughäfen/Hubschrauberlandeplätze.

Lichtquellen

  • Halogen/Xenon: Klassische, bewährte Lichtquellen.
  • LED: Modern, energieeffizient und wartungsarm.

Systemsteuerung

  • ATC-gesteuert: Flugsicherung regelt die Intensität.
  • Pilotengesteuert (PCL): Piloten können die Intensität an manchen nicht kontrollierten Flughäfen einstellen.

Beispiel: ALSF-2-Anordnung

  • Länge: 2.400–3.000 ft (731–914 m)
  • Lichter: 247 Dauerlichter, 15 sequenzielle Blitzlichter
  • Konfiguration: Mittellinie, Querbalken, rote Seitenreihen, SFLs
  • Einsatz: ICAO/FAA CAT II/III Landebahnen

Abbildungsbeispiele:

Konfigurationen und Typen

Überblick über ALS-Typen

AkronymBeschreibungTypische NutzungSystemlängeMerkmale
ALSF-1Hochintensiv mit sequenziellen Blitzern, Mittellinie/QuerbalkenCAT I/II Präzisionsanflug2.400–3.000 ftSFL, Querbalken
ALSF-2Mit roten Seitenreihen, EntscheidungsbalkenCAT II/III Präzisionsanflug2.400–3.000 ftSeitenreihen, SFL
MALSRMittelintensiv, mit RAILsNicht-Präzision/CAT I1.400 ftRAILs, Querbalken
MALSMittelintensiv, BasisausstattungNicht-Präzision/visuell1.400 ftMittellinie/Querbalken
MALSFMittelintensiv, mit sequenziellen BlitzernNicht-Präzision/visuell1.400 ftSFL, Querbalken
SSALRVereinfachtes, kurzes ALS mit RAILKleine/begrenzte Plätze1.400 ft (max)RAIL, Querbalken, Mittellinie
SSALSVereinfachtes, kurzes ALSKleine/begrenzte PlätzeVariabelMittellinie, Querbalken
ODALSOmnidirektionales BlitzsystemNicht-Präzision/sekundärVariabelBlitzer aus allen Anflugrichtungen sichtbar
SALSKurzes ALS, minimale ICAO-KonfigurationKleine Flughäfen420 m (min)Mittellinie, 1 Querbalken
LDINLead-in-Beleuchtung für gekrümmte/versetzte AnflügeVersetzte/komplexe AnflügeVariabelFührt versetzten Anflugpfad

Wichtige Merkmale

  • ALSF-1/2: Volle Länge, hohe Intensität, SFL, Querbalken und (bei ALSF-2) rote Seitenreihen/Entscheidungsbalken.
  • MALSR/MALS/MALSF: Mittelintensiv, für Regionalflughäfen geeignet, können RAIL oder SFL beinhalten.
  • SSALR/SSALS/ODALS: Vereinfacht/kurz, für platzbeschränkte oder nicht-präzise Anwendungen.
  • SALS/LDIN: Minimal oder spezialisiert für besondere Anflugwege.

Quellen:

Hauptkomponenten

Mittellinienlichter

  • Zweck: Definiert die Ausrichtung zur Landebahn.
  • Anordnung: Stetig weiß, Abstand gemäß ICAO/FAA.
  • Länge: Abhängig vom ALS-Typ.

Querbalken

  • Zweck: Horizont-/Rollreferenz.
  • Anordnung: Weiß, in festen Abständen.

Seitenbalken

  • Zweck: Breiten-/Rollhinweis.
  • Anordnung: Rot oder weiß, parallel zur Mittellinie (CAT II/III).

Sequenzielle Blitzlichter (SFL/“Rabbit”)

  • Zweck: Dynamische Tiefen-/Ausrichtungshinweise.
  • Betrieb: 2 Hz sequenzielle Blitze.

Runway Alignment Indicator Lights (RAIL)

  • Zweck: Blinkende Ausrichtungshinweise.
  • Verwendung: MALSR/SSALR.

Entscheidungsbalken

  • Lage: 305 m (1.000 ft) vor der Schwelle.
  • Zweck: Visuelle Entscheidung bei DA/DH.

Schwellenlichter

  • Zweck: Beginn der Landebahn.
  • Anordnung: Stetig grün über die gesamte Schwelle.

Quellen:

Betriebskontext und Anwendungsfälle

Übergang von Instrumenten- zu Sichtflug

  • Kritische Phase: Erfolgt bei oder vor DA/DH; das ALS stellt ausreichende Hinweise für einen sicheren Sinkflug/Landung bereit.

Integration mit Instrumentenanflugverfahren

  • Präzisionsanflüge (ILS CAT I/II/III): ALS obligatorisch für niedrigere Minima; ALSF-2 für CAT II/III eingesetzt.
  • Nicht-Präzisionsanflüge: MALS/MALSR/ODALS bieten essenzielle Führung.

Reduzierung der Sichtminima

  • Mit ALS: Minima bis zu 200 m RVR für CAT III möglich.
  • Ohne ALS: Höhere Minima, geringere Zuverlässigkeit.

Anwendungsbeispiele

  • Großflughafen: ALSF-2 unterstützt häufige CAT III-Operationen.
  • Regionalflughafen: MALSR hält den Flughafen bei grenzwertigem Wetter offen.
  • Allgemeine Luftfahrt: ODALS/SALS erhöhen die Sicherheit.

Quellen:

Historische Entwicklung

Frühe Systeme

  • Ursprünge: Einfache Flutlicht-/Glühlampeninstallationen in den 1920er–30er Jahren.
  • Nachtflug: Entwicklung von ALS durch militärische und kommerzielle Anforderungen vorangetrieben.

Fortschritte nach dem Zweiten Weltkrieg

  • Arcata–Eureka Flughafen: Erstes vollwertiges ALS für neblige Bedingungen.
  • US Navy/United Airlines: Entwicklung hochmontierter, stroboskopbasierter ALS.

Standardisierung und Modernisierung

  • Mittellinien-/Querbalkenanordnung: „U.S. Standard“ weltweit übernommen.
  • Calvert-System (UK): Führte Horizontbalken ein; beeinflusste ICAO.
  • Sequenzielle Blitzlichter: In den 1960er Jahren für dynamische Führung eingeführt.

Moderne Entwicklungen

  • ICAO/FAA-Zusammenarbeit: Laufende Optimierung von Layout, Farbe, Intensität.
  • LED-Technologie: Energieeinsparung, geringerer Wartungsaufwand.
  • Intelligentes Monitoring: Integration in Flughafen-Beleuchtungssteuerungssysteme.

Quellen:

Rechtliche Standards und Konformität

ICAO-Standards

  • Annex 14, Volume 1: Definiert ALS-Anforderungen zu Systemlänge, Abstand, Farbe, Intensität und Wartung.
  • Kategorien: Einfach, CAT I und CAT II/III Präzisions-ALS.
  • Wartung: Regelmäßige Inspektion, Prüfung, Reinigung vorgeschrieben.

FAA-Standards

  • AC 150/5340-30J: US-ALS-Typen, Layout, Intensität und Steuerung.
  • Betriebssteuerung: Manuelle/automatische Intensitätsanpassung.
  • Wartung: Regelmäßige Inspektion/Tests erforderlich.

Einfluss auf Verfahren

  • 14 CFR §91.175: Anflugminima abhängig vom ALS; Ausfälle erfordern höhere Minima oder alternative Verfahren.

Quellen:

Einfluss auf den Flugbetrieb und die Flugsicherheit

Verbesserte Sicherheit

  • Vermeidung von Illusionen: Wirkt Black-Hole- und strukturarmen Geländetäuschungen entgegen.
  • CFIT-Prävention: Reduziert das Risiko von Controlled Flight Into Terrain.
  • Standardisierung: Einheitliche Anordnungen verbessern das Situationsbewusstsein von Piloten.

Betriebskapazität

  • Niedrigere Minima: Mehr An-/Abflüge bei schlechter Sicht möglich.
  • Weniger Verzögerungen: Verbesserte Zuverlässigkeit bei jedem Wetter.

Human Factors

  • Kognitive Belastung: Strukturierte Hinweise verringern die Arbeitsbelastung und Ermüdung der Piloten.

Bedeutende Sicherheitsauswirkungen

  • Unfallreduktion: Weniger Anflug- und Landeunfälle an mit ALS ausgerüsteten Flughäfen.

Quellen:

Zusammenfassung

Anflugbefeuerungssysteme (ALS) sind ein Eckpfeiler der modernen Flugsicherheit. Sie liefern essenzielle optische Hinweise, die es Piloten ermöglichen, auch unter schwierigen Sichtbedingungen sicher vom Instrumentenflug zur Landung überzugehen. Die Planung, Konfiguration und Wartung von ALS unterliegen strengen internationalen und nationalen Standards und unterstützen den Betrieb mit niedrigen Minima sowie die Sicherheit und Kapazität von Flughäfen weltweit.

Für weitere Informationen siehe:

Häufig gestellte Fragen

Was ist der Hauptzweck eines Anflugbefeuerungssystems (ALS)?

ALS liefert die entscheidenden visuellen Hinweise, die Piloten vom instrumentengestützten Flug zu einer sicheren visuellen Landung führen, insbesondere bei reduzierten Sichtverhältnissen. Es ermöglicht eine präzise Landebahnausrichtung, Tiefenwahrnehmung und minimiert das Risiko von Anflug- und Landeunfällen.

Wie beeinflusst ALS die Landeminima an Flughäfen?

Ein normgerechtes ALS ermöglicht niedrigere Sichtminima bei Instrumentenanflügen und damit Landungen bei schlechterem Wetter. Ohne ALS sind höhere Minima erforderlich, was die Kapazität und Zuverlässigkeit des Flughafens bei schlechter Sicht verringert.

Welche Haupttypen von ALS gibt es?

Wichtige ALS-Typen sind ALSF-1, ALSF-2 (für Präzisionsanflüge), MALSR, MALS, MALSF (für Nicht-Präzisions- und Regionalflughäfen), SSALR, SSALS, ODALS und SALS, jeweils mit spezifischen Anordnungen und Intensitäten für unterschiedliche betriebliche Anforderungen.

Welche Vorschriften regeln die Planung und Installation von ALS?

Die Planung und Installation von ALS wird international durch ICAO Annex 14 und national (in den USA) durch FAA AC 150/5340-30J geregelt. Diese Standards definieren Systemlänge, Lichtintensität, Farbe, Abstand und Wartungsvorgaben.

Warum sind sequenzielle Blitzlichter (SFL) im ALS wichtig?

Sequenzielle Blitzlichter, oft 'the rabbit' genannt, erzeugen einen dynamischen optischen Effekt, der die Tiefenwahrnehmung verbessert und den Blick des Piloten auf die Landebahnschwelle lenkt – besonders nützlich bei schlechter Sicht oder Nachtbetrieb.

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