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Neues Messsystem ermittelt Wellenrichtung per Array von Radarfüllstandssensoren (12.08.2013)

Die BfG hat, zusammen mit der TUHH und dem BSH, erfolgreich ein Radararray an der Messstelle "Borkum-Südstrand" und der Forschungsplattform "Fino 1" getestet. Das neu entwickelte Messsystem kann neben Wellenhöhe und -periode auch die Richtung des Seegangs bestimmen.

Die BfG hat eine Messmethode für Seegangshöhe und -richtung entwickelt, bei der die Wasseroberfläche berührungslos per Radar abgetastet wird. Bislang kommen bei solchen Messungen Seegangsbojen oder am Meeresboden liegende Messgeräte zum Einsatz. Die neue Technik liefert qualitativ hochwertige Messwerte und bietet Vorteile bei Betriebssicherheit, Wirtschaftlichkeit und Wartungsfreundlichkeit. Da nicht nur die Höhe, sondern auch die Richtung der Wellen gemessen wird, können mit den Daten Seegangsbelastungen auf Uferdeckwerke, Deiche und Offshore-Bauwerke besser berechnet werden.

Zusammen mit der TUHH und dem BSH testet die BfG die neu entwickelte Technik derzeit an zwei Standorten mit unterschiedlicher Seegangscharakteristik und vergleicht die Messdaten mit denen herkömmlicher Seegangsbojen. Eines der Messsysteme ist seit Juli 2012 am Pegel Borkum-Südstrand störungsfrei im Einsatz, das zweite wurde im April 2013 auf der Forschungsplattform „Fino 1“ installiert. Die Daten beider Testsysteme stimmen gut mit denen der zur Kontrolle eingesetzten Seegangsbojen überein.

Bei der Entwicklung des Messystems konnte die BfG auf mehrjährige Erfahrungen zurückgreifen. So hat sie schon 2006 ein System entwickelt, das nicht nur den Ruhewasserstand, sondern auch den Seegang messen konnte. Es läuft seitdem im Routinebetrieb an verschiedenen Küstenpegeln der WSV (Pegel Borkum Südstrand, Leuchtturm Alte Weser), außerdem auf den Forschungsplattformen „Fino 1“ und „Fino 3“ des BSH und, im internationalen Kontext des Hochwasserschutzprojekts "Mose", in der Lagune von Venedig. Dieses System wurde jetzt mit drei zusätzlichen Sensoren zu einem Array weiterentwickelt. So optimiert, kann es neben Wellenhöhe und –periode auch die Richtung der Wellen bestimmen.

Die kontinuierliche Beobachtung der Meeresoberfläche mit Radarmesstechnik soll auch Erkenntnisse über so genannte Extremwellen liefern. Das sind schnelle, starke Wasserstandsschwankungen, über deren Entstehung bisher wenig bekannt ist. Ein solches Ereignis trat auch an der Forschungsplattform "Fino 1" auf: dort registrierten die Messgeräte am 1.1.2011 eine Extremwelle mit einer Höhe von ca. 10 Metern.

KarteStandorte "Fino 1" und "Borkum Südstrand"

Fotos der MessstellenForschungsplattform "Fino 1" (links) und Messstelle "Borkum Südstrand" (rechts)

KarteExtremwelle von 10 Metern Höhe, registriert am 1.1.2011 an der Forschungsplattform "Fino 1"

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