Gleitweg & Visuelle Gleitweganzeigesysteme

Was ist ein Gleitweg?

Ein Gleitweg (oder Gleitpfad/Gleitwinkel) ist der präzise, standardisierte vertikale Sinkwinkel, dem Flugzeuge während des Endanflugs und der Landung folgen. Am häufigsten beträgt dieser Winkel 3 Grad, was einen Ausgleich zwischen sicherer Hindernisfreiheit, kontrollierter Sinkrate und effizienter Landebahnnutzung bietet. Dieser Winkel ist durch internationale Normen der International Civil Aviation Organization (ICAO) und der Federal Aviation Administration (FAA) festgelegt.

Der Gleitweg stellt sicher, dass Flugzeuge die Landebahn auf einer Flugbahn anfliegen, die Gelände und Hindernisse vermeidet und einen reibungslosen Übergang in die Landungsphase ermöglicht. Der Bezugspunkt ist 50 Fuß über der Landebahnschwelle – ein Sicherheitsabstand, der auch große Flugzeuge und Hindernisse wie Anflugbefeuerungen oder Flughafenbegrenzungen berücksichtigt.

An Flughäfen mit modernen Navigationshilfen wird der Gleitweg elektronisch über das Instrumentenlandesystem (ILS) Gleitweg übertragen, sodass präzise Anflüge auch bei schlechter Sicht möglich sind. Für Sichtlandungen verlassen sich Piloten auf visuelle Gleitweganzeigesysteme (VSGS), die mittels farbcodierter Lichtreihen klare, unmittelbare Rückmeldungen geben.

Visuelle Gleitweganzeigesysteme (VSGS): Übersicht

Visuelle Gleitweganzeigesysteme sind optische Hilfsmittel an Flughäfen, die Piloten helfen, ihre Position im Verhältnis zum optimalen Gleitweg zu erkennen. Diese Systeme sind sowohl bei Tag als auch bei Nacht unverzichtbar und ermöglichen sichere Landungen auch an Flughäfen ohne präzise elektronische Hilfen.

VSGS sind tagsüber aus mindestens 5 nautischen Meilen (NM) und nachts bis zu 20 NM sichtbar. Die Winkelausleuchtung ist sorgfältig konstruiert und bietet Hinweise innerhalb von mindestens 10 Grad zur Landebahnmittellinie und typischerweise von 0,25 bis mindestens 4 NM im Endanflug.

Haupttypen von VSGS:

• Visual Approach Slope Indicator (VASI)
• Precision Approach Path Indicator (PAPI)
• Pulsed Light Approach Slope Indicator (PLASI)
• Tri-Color VASI

Jedes System nutzt eigene Optik und Lichtanordnung, um Piloten eindeutige, standardisierte Signale zu geben – oft zusammengefasst in Merksätzen wie „Rot über Weiß – alles ist gut“ (VASI) oder „Zwei Rot, zwei Weiß“ (PAPI).

VASI: Visual Approach Slope Indicator

Das VASI-System besteht aus zwei oder drei horizontalen Lichtbalken, die in der Regel an der linken Seite der Landebahn installiert sind. Jeder Balken enthält mehrere Leuchtkästen, deren Farben und Winkel exakt aufeinander abgestimmt sind.

Anzeigen des Zwei-Balken-VASI:

• Beide Balken weiß: Über dem Gleitweg
• Vorderer Balken weiß, hinterer Balken rot: Auf dem Gleitweg (meist 3 Grad)
• Beide Balken rot: Unter dem Gleitweg (unsicher)

Drei-Balken-VASI: Wird für Flughäfen mit großen Flugzeugen verwendet, wobei die oberen beiden Balken für einen etwas steileren Anflugwinkel ausgerichtet sind. So können sowohl kleine als auch große Flugzeuge einen sicheren, passenden Gleitweg einhalten.

VASIs sind nachts bis zu 20 NM und tagsüber bis zu 4 NM sichtbar, innerhalb eines 10-Grad-Sektors zur verlängerten Landebahnmittellinie. ICAO und FAA schreiben für die Systeme eine Notstromversorgung und regelmäßige Ausrichtungsprüfungen vor, um Zuverlässigkeit zu gewährleisten.

PAPI: Precision Approach Path Indicator

PAPI ist ein modernes visuelles Gleitweganzeigesystem, das üblicherweise vier Lichter in einer Reihe nahe dem Landebahnrand verwendet.

PAPI-Anzeigen:

• Vier Weiß: Weit über dem Gleitweg
• Drei Weiß, ein Rot: Etwas zu hoch
• Zwei Weiß, zwei Rot: Korrekte Gleitweg
• Ein Weiß, drei Rot: Etwas zu niedrig
• Vier Rot: Deutlich unter dem Gleitweg

Durch die feine Abstufung ermöglicht PAPI präzise Korrekturen und ist das bevorzugte System an großen Flughäfen. Jedes Licht ist exakt kalibriert, und das System liefert bis zu 20 NM nachts und 3,4 NM tagsüber zuverlässige Hinweise.

PLASI: Pulsed Light Approach Slope Indicator

PLASI ist ein kompaktes Einzelsystem, das stehende oder pulsierende rote und weiße Lichter projiziert:

• Stetiges Weiß: Auf dem Gleitweg
• Pulsierendes Weiß: Über dem Gleitweg (die Pulsfrequenz steigt mit der Abweichung)
• Stetiges Rot: Etwas unter dem Gleitweg
• Pulsierendes Rot: Deutlich unter dem Gleitweg (die Pulsfrequenz steigt mit der Abweichung)

PLASI ist äußerst präzise und ideal für Flughäfen mit begrenztem Platzangebot oder speziellen Anflugwinkeln. Die Wartung umfasst regelmäßige photometrische und Ausrichtungsprüfungen.

Tri-Color VASI

Das Tri-Color VASI verwendet eine einzelne Leuchte, die je nach Anflugwinkel ihre Farbe ändert (Bernstein, Grün oder Rot):

• Bernstein: Über dem Gleitweg
• Grün: Auf dem Gleitweg
• Rot: Unter dem Gleitweg

Tri-Color VASI ist eine kostengünstige Lösung für kleinere Flughäfen, allerdings begrenzen die schmalen Übergangszonen und die Höhenempfindlichkeit im Cockpit seinen Einsatz bei größeren Flugzeugen.

Funktionsweise visueller Gleitweganzeigesysteme

VSGS nutzen präzise ausgerichtete Linsen, Filter und Spiegel, um farbige Lichtbündel in definierten vertikalen Winkeln zu projizieren. Die Anordnung sorgt dafür, dass Piloten Farbwechsel exakt am gewünschten Anflugwinkel sehen. Beim VASI fällt beispielsweise der Farbübergang von Weiß zu Rot genau mit 3 Grad zusammen – mit einer Toleranz von ±0,25 Grad.

PAPI erreicht eine noch feinere Abstufung, indem jedes Licht auf einen etwas anderen Winkel eingestellt ist, sodass Piloten subtile Korrekturen vornehmen können. PLASI und Tri-Color VASI verwenden elektronische Modulation oder Farbmischung für die Rückmeldung, allerdings mit weniger Abstufungen.

Bei der Kalibrierung werden Cockpithöhe, Flugzeugtyp und Gelände berücksichtigt. Regelmäßige Wartung stellt sicher, dass Helligkeit, Farbgenauigkeit und Ausrichtung den internationalen Standards entsprechen.

Flughafenbeleuchtung im Kontext

Visuelle Gleitweganzeigen sind Teil eines umfassenden Flughafenbeleuchtungssystems, zu dem gehören:

• Landebahnbefeuerung: Markieren die Landebahnbegrenzung (weiß/gelb)
• Schwellenbefeuerung: Markieren Landebahnbeginn/-ende (grün/rot)
• Landebahnmittellinienbefeuerung: Bei Präzisionslandebahnen (weiß/rot)
• Anflugbefeuerung (ALS): Verlängert ab der Schwelle, liefert Übergangshinweise
• Rollbahnbefeuerung: Leiten Bodenbewegungen (blau/grün)
• Hindernisbefeuerung: Markieren Gefahrenstellen (rot/weiß blinkend)

Moderne Systeme verwenden LED-Technik für Zuverlässigkeit, Farbtreue und Energieeffizienz. Die Beleuchtung kann fernbedient durch die Flugsicherung oder durch Piloten (Pilot Controlled Lighting) gesteuert werden.

Praxis: Wie Piloten anzeigen interpretieren und darauf reagieren

Piloten integrieren die Hinweise der VSGS in ihre Anflugverfahren:

• VASI: „Rot über Weiß – alles ist gut.“ Sinkflug anpassen, wenn beide Balken rot (zu niedrig) oder weiß (zu hoch) sind.
• PAPI: „Zwei Rot, zwei Weiß.“ Korrigieren bei mehr Rot (zu niedrig) oder mehr Weiß (zu hoch).
• PLASI: Anpassen, um stetiges Weiß zu erreichen; pulsierende Lichter zeigen Abweichungen.
• Tri-Color VASI: Grün halten; Bernstein (zu hoch), Rot (zu niedrig).

Quervergleiche mit Instrumenten und Verfahren sind besonders bei schwierigen Bedingungen unerlässlich. Stabilisierte Anflüge – gleichmäßige Sinkrate, Geschwindigkeit und Konfiguration – stehen für maximale Sicherheit im Fokus.

Vergleichstabelle: VASI, PAPI, PLASI, Tri-Color VASI

Vorschriften und Normen

Alle visuellen Gleitweganzeigesysteme müssen den Vorgaben der ICAO Annex 14 und FAA-Standards entsprechen. Diese definieren photometrische Anforderungen, Installationsgeometrie, Wartungsintervalle und Abdeckung, um weltweit einheitliche Sicherheit und Zuverlässigkeit zu gewährleisten.

Zusammenfassung

Ein Gleitweg ist das Herzstück sicherer Flugzeuganflüge, und visuelle Gleitweganzeigesysteme sind die unmittelbare Verbindung des Piloten zu diesem optimalen Pfad. Ob VASI, PAPI, PLASI oder Tri-Color VASI – diese Systeme liefern klare, standardisierte Hinweise, reduzieren die Landerisiken erheblich und steigern die Effizienz von Flughäfen jeder Größe.

Für Flughafenbetreiber ist die Investition in moderne VSGS – und deren Wartung nach internationalen Standards – ein entscheidender Schritt zu mehr Sicherheit und Zuverlässigkeit im Flugbetrieb.