Beitrag 3

Aufgaben der WSV in VTS

Karl-Heinrich Hamer
Seezeichenversuchsfeld Koblenz


  1. Einleitung
  2. Sicherheit und Leichtigkeit des Verkehrs als gesetzliche Aufgaben der WSV
  3. Umsetzung der gesetzlichen Aufgaben
  4. Funktionen und Dienste eines VTS
  5. VTS der Wasser- und Schiffahrtsverwaltung und ihre Dienste
  6. Betrieb der VTS der Wasser- und Schiffahrtsverwaltung
  7. Bewährung und Ausblick


1. Einleitung

Die Wasser- und Schiffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) begann 1960 mit der Einrichtung von Landradarsystemen an Elbe und Außenweser, um der Schiffahrt auch bei schlechten Sichtverhältnissen Unterstützung für eine ausreichend sichere und verzögerungsfreie Fahrt zu bieten. Anzahl und Aufgabenumfang solcher Systeme nahmen in den folgenden Jahrzehnten weltweit zu. Seit 1985 werden derartige Einrichtungen gemäß IMO Resolution A.578 (14) als "Vessel Traffic Services" (VTS) bezeichnet. Heute betreibt die WSV VTS mit 11 Verkehrszentralen und mehr als 40 Radarstationen. Die nachfolgenden Ausführungen beschreiben die von der WSV in diesen VTS wahrgenommenen Aufgaben.


2. Sicherheit und Leichtigkeit des Verkehrs als gesetzliche Aufgaben der WSV

Nach dem Grundgesetz obliegt dem Bund die Verwaltung und Gesetzgebung für die Bundeswasserstraßen und die Hochsee- sowie Küstenschiffahrt. Auf dieser Grundlage entstanden zahlreiche Gesetze und Rechtsverordnungen. Das Bundeswasserstraßengesetz weist dem Bund Unterhaltung, Ausbau und Neubau von Bundeswasserstraßen das Setzen und Betreiben von Schiffahrtszeichen sowie die zur Gefahrenabwehr notwendigen Aufgaben zu. Das Seeaufgabengesetz beauftragt den Bund mit der Abwehr von Gefahren für die Sicherheit und Leichtigkeit des Verkehrs sowie mit der Verhütung von der Schiffahrt ausgehender Gefahren. Seit dem 07.12.94 sind in der Seeschiffahrtsstraßenordnung die wichtigsten mit der maritimen Verkehrssicherung zusammenhängenden Begriffe eingefügt.


3. Umsetzung der gesetzlichen Aufgaben

Die vorgenannten gesetzlichen Grundlagen beinhalten allgemeine Zielsetzungen, zu deren Erreichung zweierlei notwendig ist:

  • Bewertung, ob Sicherheit und Leichtigkeit des Verkehrs sowie Umweltschutz gefährdet sind,
  • Bestimmung der geeigneten Maßnahmen, um einer bestehenden Gefährdung entgegenzuwirken.

Da Leichtigkeit des Verkehrs und Umweltschutz nur im Priorität setzenden Rahmen der Sicherheit verwirklicht werden können, steht nachfolgend bei der Darstellung der Aufgaben der WSV in VTS der Aspekt der Sicherheit im Vordergrund. Sicherheit ist nicht direkt meßbar, sondern wird - entsprechend DIN 3 1000 - ausgedrückt durch ihren Kehrwert, das Risiko. Dieses ist definiert als das Produkt aus Unfallwahrscheinlichkeit und möglichen Unfallfolgen. Da beide Größen von einer ganzen Reihe von Faktoren abhängig sind, wie z.B. der Bewegung von Schiffen zueinander und zum Fahrwasser, ihrer Ladung, den jeweiligen meteorologischen und hydrologischen, Bedingungen sowie den vorhandenen Hilfen für die Schiffahrt, kann das Risiko auf den verschiedenen Bundeswasserstraßen unterschiedlich groß sein und unterschiedliche Gegenmaßnahmen erfordern. Welches Risiko noch als vertretbar anzusehen ist, muß definiert werden und kann sich je nach Bewertung ändern (Abb. 1). Das Risiko ist eine statistische Größe. Um hierauf betrieblich geeignet reagieren zu können, sind gemäß DIN 3100 geeignete sicherheitstechnische Festlegungen erforderlich.

Im EG-Forschungsprogramm COST 301 wird gezeigt, daß es unabhängig von der Art des Verkehrs eine Reihe von "Traffic management functions" gibt, um dem Verkehrsrisiko entgegen zu wirken, und daß Beiträge zu diesen Funktionen von verschiedenen Seiten kommen können (Abb.2). Aufgabe einer zuständigen Verwaltung ist es, unter Berücksichtigung wirtschaftlicher Gesichtspunkte die optimale Kombination solcher Beiträge zu realisieren.

Das Risiko auf den Bundeswasserstraßen bezieht sich hinsichtlich der Unfallart vorwiegend auf Grundberührungen und Kollisionen. Die möglichen Unfallfolgen können sich insbesondere in Verbindung mit dem Austritt gefährlicher Ladungen vergrößern. Auf die Abwehr dieser Gefahren sind die Maßnahmen der WSV ausgelegt. Dabei wird davon ausgegangen, daß Unfälle -u.U. in Verbindung mit bestimmten äußeren Umständen wie Nebel oder komplexer Verkehrssituation- entstehen können, weil wesentliche Informationen an Bord

  • fehlen,
  • vorhanden sind, aber falsch interpretiert werden,
  • vorhanden sind, aber unbewußt oder bewußt nicht beachtet werden.

Der Verfügbarkeit wesentlicher Informationen sowie der Beachtung bestehender Regeln an Bord kommt demnach eine hohe Bedeutung zu.

Die klassischen visuellen Seezeichen wie Tonnen und Leuchtfeuer dienen in engen Revieren im Wesentlichen der Markierung von Wasserstraßen zur Vermeidung von Grundberührungen, auf See auch der Markierung von Verkehrstrennungsgebieten zur Vermeidung von Kollisionen. Bei aller Bewährung haben sie zwei Nachteile: Ihre Wirkung ist abhängig von der Sichtweite, und sie sind nicht an die jeweilige Verkehrssituation adaptierbar. Genau in diesen beiden Bereichen liegen dagegen die Stärken von VTS. Zusätzlich können VTS durch die Weiterleitung der Daten von ihnen erfaßter Schiffsbewegungen an Dritte deren Planung von Resourcen unterstützen und damit insgesamt die Effektivität des Schiffsverkehrs erhöhen.


4. Funktionen und Dienste eines VTS

Die IMO VTS Guidelines beschreiben in ihrem von der IALA überarbeiteten Entwurf die Funktionsweise und Dienste eines VTS wie folgt:

Ein VTS kann der Sicherheit und Leichtigkeit des Verkehrs sowie dem Umweltschutz dadurch dienen, daß es auf der Basis eines ihm zur Verfügung stehenden Lagebildes (traffic image) auf den Verkehr reagiert und einwirkt. Dies geschieht in 3 Stufen (Abb.3):

1) Sammeln von Daten zur Erstellung des Lagebildes,
2) Auswerten der Daten des Lagebildes, ob und welche Maßnahmen zur Unterstützung der Schiffahrt sowie zur Verhütung von Kollisionen und Grundberührungen notwendig sind,
3) Aussenden von Daten in Form geeigneter Meldungen zur Maßnahmendurchführung.

Die Schiffahrt wird nur von den Stufen 1) und 3) berührt, indem sie einerseits u.U. zu bestimmten Meldungen verpflichtet ist und andererseits von der VTS-Zentrale bestimmte Dienste erhält. Die IMO VTS Guidelines nennen drei derartige Dienste:

Information Service: Dieser Dienst gibt der Schiffahrt zu festen Zeiten (Lageberichte), oder wenn von der Verkehrszentrale für erforderlich gehalten, oder auf Anfrage Informationen über die generelle Fahrwasser- und Verkehrssituation.

Navigational Assistance Service: Dieser Dienst gibt einzelnen Schiffen, in der Regel auf Anforderung, Verkehrsunterstützung situationsabhängig durch verkehrsbezogene Hinweise oder Warnungen oder während erschwerender Umstände ( z.B. Nebel, Sturm, Eisgang) durch kontinuierliche Radarberatung.

Traffic Organization Service: Dieser Dienst verhindert durch Verkehrsflußsteuerung das Entstehen kritischer Situationen, greift bei Gefahrenentstehung in den Verkehr ein und sorgt für die Einhaltung bestehender Regeln.

Neben direkt gegenüber der Schiffahrt wahrgenommenen Diensten gibt es noch die Cooperation with allied services (z.B. Häfen, Schleusen, Lotsen, Schlepper, S&R, Bekämpfung maritimer Umweltverschmutzungen) durch Datenaustausch und Maßnahmenabstimmung mit diesen.


5. VTS der Wasser- und Schiffahrtsverwaltung und ihre Dienste

Die WSV hat in Revieren, bei denen es das durch Verkehrsdichte und Fahrwasserbedingungen gegebene Risiko erfordert, VTS eingerichtet. Die von diesen VTS wahrgenommenen Dienste unterscheiden sich in Abhängigkeit von der Art des vorherrschenden Risikos.

Am NOK, in Travemünde und in Warnemünde mit relativ geraden, aber überwiegend oder lokal nicht zweischiffig befahrbaren Fahrrinnen liegt die Hauptaufgabe darin, Begegnungen von Schiffen ab bestimmten Größen in Bereichen nicht ausreichenden Manövrierraumes genügend im voraus zu verhindern. Zur Durchführung dieser vorwiegend strategischen Aufgabe nehmen die dortigen Verkehrszentralen den Traffic Organisation Service und teilweise den Information Service wahr. Sie benötigen hierzu eine ausreichend große Verkehrsvorausschau, aber keine hochauflösenden, positionsgenauen Lagebilder.

An der Elbe, der Weser, der Ems und im östlichen Teil der DB liegen komplexere Bedingungen vor: unterschiedlich breite, teilweise stark gekrümmte Fahrrinnen, die als Halbkanal innerhalb breiterer Wasserflächen nicht immer klar erkennbar sind, sowie sich überschneidende Verkehrsströme und mehrere entlang der Reviere verteilte Quellen und Senken des Verkehrs, außerdem mehrere Lotsenversetzstationen, die zumindest seeseitig bei Sturmwetterlagen ihre Aufgaben nur von einer zurückgezogenen Position flußaufwärts wahrnehmen können.

Der hier neben dem Information Service eingerichtete Traffic Organization Service hat neben der vorgenannten strategischen Verkehrsflußsteuerung eine Reihe taktischer Maßnahmen durchzuführen (z.B. Ablegeverbot je nach Durchgangsverkehr, Überwachung der Einhaltung des Tidefensters und des Rechtsfahrgebotes, Einlaufverbot für Schiffe mit bestimmten gefährlichen Ladungen bei Sicht unter 1000 m, Aufforderung zu Kollisionsverhütungsmaßnahmen bei unerwartet eintretender Unfallgefahr).

Zusätzlich wird hier bei bestimmten erschwerenden Bedingungen, die aufgrund von Erfahrungen oder Überlegungen ein erhöhtes Verkehrsrisiko beinhalten, von der Verkehrszentrale ein Navigational Assistance Service geboten, entweder verkehrsbezogen aus einem von der Verkehrszentrale gesehenen Bedarf oder während erschwerender Bedingungen, bei denen der Schiffahrt auf Anforderung Radarberatung gegeben wird. Sie beinhaltet Informationen über die Lage quer zur Fahrwasserachse und längs zur nächsten Tonne, die Querbewegungstendenz und den umgebenden Verkehr. Bei Bedarf werden auch Kursempfehlungen gegeben und Warnungen ausgesprochen. Derzeit wird Radarberatung durchgeführt, wenn

  • sich die Sicht unter einen vorgegebenen Wert verringert (in der Regel 3000 m),
  • der Lotsenversetzdienst wegen Sturms auf zurückgezogener Position durchgeführt wird,
  • wegen Eisganges Leuchttonnen eingezogen und durch Eistonnen ersetzt wurden,
  • ein manövrierbehindertes oder außergewöhnlich großes Schiff ein Revier befährt.

Bestehende Verpflichtungen der Schiffahrt innerhalb bestimmter VTS-Gebiete sowie von den jeweiligen VTS-Zentralen zu erwartende Dienste und die hierfür zu benutzenden UKWSprechfunkkanäle sind in den Bekanntmachungen der WSD'en Nordwest und Nord sowie in dem vom BSH herausgegebenen VTS Guide Germany beschrieben.


6. Betrieb der VTS der Wasser- und Schiffahrtsverwaltung

Die Wahrnehmung der vorgenannten Aufgaben durch die VTS der WSV geschieht in geeignetem Zusammenwirken ihrer drei Systemelemente Mensch, Maschine und Methode:

Für die ständig durchzuführenden Dienste (Information Service, Traffic Organization Service) sind die Verkehrszentralen mit bundesbediensteten Nautikern besetzt, die einerseits eine maritime Qualifikation bis hin zum AG-Patent besitzen und andererseits speziell als VTS-Operateure ausgebildet werden. Für die bedarfsweise Radarberatung werden Lotsen in die Verkehrszentralen gerufen, die Revierkenntnisse besitzen und aufgrund ihrer job rotation sowohl mit der Bord- als auch mit der Zentralseite vertraut sind.

Die technische Ausstattung orientiert sich an den wahrzunehmenden Diensten und reicht von einfachen Schiffsradaranlagen bis hin zu hochleistungsfähigen speziellen Landradaranlagen mit besonderen Maßnahmen zur Störechounterdrückung und automatischen Zielverfolgung sowie automatischem Schiffsdatenaustausch mit benachbarten Verkehrszentralen und den Häfen Hamburg, Bremen und Bremerhaven.

Zur Methodik gehören die Verfahren der Erstellung und Auswertung der Lagebilder sowie die Maßnahmendurchführung. Sie basieren auf einer Verwaltungsvorschrift für den Betrieb von Verkehrszentralen sowie dem eingeführten Standard Marine Navigational Vocabulary mit den dort empfohlenen Spruchkennzeichnungen (message markers) und Meldungselementen.


7. Bewährung und Ausblick

Auswertungen des Verkehrsablaufes mit und ohne VTS in den vergangenen Jahren haben gezeigt, daß durch die Einrichtung eines VTS die Unfallrate in dem betreffenden Revier etwa halbiert und der Umfang sonst eingetretener Verkehrsverzögerungen stark verringert werden kann. Während in den 60er Jahren die Aufrechterhaltung des Verkehrsflusses bei Nebel durch Radarberatung im Vordergrund stand, gewann in den 70er und 80er Jahren infolge zunehmender Schiffsgrößen und Transporte gefährlicher Ladungen sowie gestiegenen Umweltbewußtseins zusätzlich die Verkehrsüberwachung und Verkehrslenkung eine steigende Bedeutung. Dieser Trend hält gegenwärtig noch an, wie die Einführung der Anlaufbedingungsverordnung mit einer erhöhten Meldeverpflichtung für Schiffe mit gefährlicher Ladung zeigt.

Für die weitere Entwicklung der Aufgabenschwerpunkte von VTS zeichnen sich zwei unterschiedliche Trends ab:

  • Zum einen gibt es Überlegungen, durch permanente Radarberatung aus den Verkehrszentralen den Bedarf an Bordlotsen in bestimmten Außenbereichen und die Notwendigkeit einzelner Richtfeuerlinien in engen Fahrrinnen zu reduzieren. Dieser Trend würde dem Navigational Assistance Service erhöhte Bedeutung geben.

  • Zum anderen werden der Schiffahrt in Zukunft in Form von Satellitenortungsverfahren und elektronischer Seekarte (ECDIS) bordseitig sehr genaue und zudem fahrwasserbezogene Informationen über Position und Kurs zur Verfügung stehen. Das weitere Ansteigen der Schiffsgrößen, ohne daß aus wirtschaflichen Gründen die Fahrrinnen in gleichem Maße verbreitert werden können, führt zu dem Zwang, den begrenzten Verkehrsraum optimal zu nutzen, was auf eine verstärkte Verkehrsflußsteuerung (space allocation) hinauslaufen wird. Auch ist zu erwarten, daß der Druck zur Vermeidung von Umweitschäden eine stärkere Kontrolle der Schiffahrt zur Folge haben wird. Dieser Trend würden zu einer abnehmenden Bedeutung des Navigational Assistance Service und zu einer steigenden Bedeutung des Traffic Organization Service führen.

Auch im Kommunikationsbereich sind Änderungen zu erwarten. Forschungsvorhaben gehen bereits von automatisch übersetzten Texten aus. Zumindest ist durch eine zunehmende Einführung von Transpondern zu erwarten, daß ein Teil der bisher verbal durchgeführten Kommunikation künftig durch einen weitgehend vollautomatischen Datenaustausch ersetzt wird. Die WSV verfolgt diese Entwicklung und führt bereits entsprechende betriebliche DSC-Transpondererprobungen im VTS Cuxhaven Elbe Traffic durch. Neuere Transponderentwicklungen (4S = ship/ship, ship/shore) mit erhöhter Kapazität haben die Überlegungen der IMO zur Transponder-Pflichtausrüstung von Schiffen verstärkt.

Global gesehen gibt es heute starke Kräfte, die VTS nicht nur in ihren vordergründig an die Schiffahrt gerichteten Diensten betrachten, sondern sie als Datenquelle und Datenverteiler in die gesamte Transportkette integrieren möchten, um das damit gegebene Optimierungspotential zu nutzen. Anfänge hierzu sind in dem bereits erwähnten Schiffsdatenaustausch mit einigen Häfen zu sehen, und es laufen bereits Aktivitäten, diesen Bereich zu erweitern (ISETEC, regional VTS, VTMIS).

Zusammenfassend ist festzustellen, daß es künftig zwar innerhalb der Dienste der VTS Gewichtsverschiebungen gegen kann, daß aber innerhalb des gesamten Spektrums der zur Verkehrssicherung und Verkehrseffizienz beitragenden Einrichtungen VTS eine an Bedeutung zunehmende Rolle einnehmen werden.


Abb.1

Abb.2

Abb.3