Höhenmessung — Kälte-Korrektur und ISA-Bezug
Der barometrische Höhenmesser ist auf die ICAO-Standard-Atmosphäre (ISA) kalibriert. Wenn die tatsächliche Atmosphäre von der ISA abweicht (kälter oder wärmer als Standard), zeigt der Höhenmesser falsche Werte relativ zur tatsächlichen Höhe.
Quelle: ICAO Doc 7488 Manual of the ICAO Standard Atmosphere; ICAO Annex 6 Part II; EASA AMC SERA; FAA-H-8083-25B PHAK Kap. 8.
Höhenmesser kalibriert auf ISA
Der Höhenmesser ist auf die Standard-Atmosphäre kalibriert. Abweichungen der tatsächlichen Atmosphäre von der Standard-Atmosphäre verursachen falsche Höhenwerte bezüglich der wahren Höhe ("the altimeter is calibrated to standard atmosphere. Deviations of the actual atmosphere from the standard atmosphere cause incorrect altitude values regarding the true altitude").
Ein barometrischer Höhenmesser im Flugzeug arbeitet durch Korrelation des gemessenen Luftdrucks mit den entsprechenden Höhen basierend auf dem International Standard Atmosphere-Modell, was eine angezeigte Höhe ergibt, die Standardbedingungen annimmt ("a barometric altimeter in aircraft operates by correlating measured air pressure to corresponding altitudes based on the International Standard Atmosphere model, providing an indicated altitude that assumes standard conditions").
True Altitude — die tatsächliche Höhe
Eine wahre Höhe (true altitude) ist eine Höhe über Meeresspiegel, korrigiert für nicht-Standard-Temperatur ("a true altitude is an altitude above mean sea level, corrected for non-standard temperature").
Q-Codes — Druck-Referenz-Werte
| Q-Code | Bedeutung |
|---|---|
| QNH | Der aktuelle Luftdruck am Flugplatz, reduziert auf MSL mit den Werten der ICAO-Standard-Atmosphäre ("QNH is the actual air pressure at the airfield, reduced to MSL with the values of the ICAO standard atmosphere"). Verwendet für VFR-Cross-Country unterhalb der Transition Altitude. |
| QFE | Der tatsächliche Flugplatz-Druck; der Höhenmesser zeigt dann die Höhe über der Schwelle ("QFE is the actual aerodrome pressure, the altimeter then indicates the height above the threshold"). |
| QFF | Der aktuelle Luftdruck, reduziert auf MSL, verwendet für den weltweiten Vergleich von atmosphärischen Druckwerten auf (Boden-)Wetterkarten ("QFF is the current air pressure, reduced to MSL, used to make a world-wide comparison of atmospheric pressure values on (surface) weather charts"). |
| QNE / Standard | 1013,25 hPa für FL-Operation. |
Standard-Einstellung — Druckhöhe
Wenn die Höhenmesser-Einstellung auf Standard gesetzt ist, zeigt der Höhenmesser die Druckhöhe (Pressure Altitude) des Flugzeugs an ("when the altitude is set to standard settings, the altimeter indicates aircraft pressure altitude").
Pressure Altitude ist die vertikale Distanz über der Standard-Datum-Ebene, an der der atmosphärische Druck 1013,2 hPa beträgt — repräsentiert die Höhe in der International Standard Atmosphere bei diesem Druck-Niveau ("pressure altitude is the vertical distance above the standard datum plane where atmospheric pressure is 1013.2 hPa, representing the height in the International Standard Atmosphere at that pressure level").
QNH höher = höhere Anzeige
Eine höhere QNH-Einstellung verursacht eine höhere Höhenanzeige ("a higher QNH setting will cause a higher altitude indication"):
- Beispiel: QNH von 1013 auf 1023 → +280 ft Anzeige (1 hPa ≈ 28 ft am MSL).
Subskala — vor jedem Flug und Cross-Country aktualisieren
Ein aktueller QNH muss regelmäßig vor jedem Flug und während Cross-Country-Flügen eingestellt werden ("a current QNH needs to be set regularly, before every flight and during cross country flights").
Die Höhenmesser-Subskala muss vor jedem Flug und auf Cross-Country-Flügen zurückgesetzt werden ("the altimeter subscale needs to be reset before every flight and on cross-country flights").
Subskala-Einstellung kalibriert das System
Die Einstellung des Druckwertes in der Subskala des Höhenmessers kalibriert das gesamte Messsystem auf den gewählten Bezugsdruck ("setting of the pressure value in the subscale of the altimeter calibrates the entire measurement system to the chosen reference pressure").
Beispiel: Subskala-Wechsel im Sinkflug
Beim Zurücksetzen des Höhenmessers von Standard-Druck auf ein niedrigeres QNH von 1003 hPa während Anflug von FL065, nimmt die angezeigte Höhe um ca. 270 ft ab durch die 10-hPa-Druck-Differenz ("when resetting the altimeter from standard pressure to a lower QNH of 1003 hPa during approach from FL065, the indicated altitude decreases by approximately 270 ft due to the 10 hPa pressure difference"):
- 1013 - 1003 = 10 hPa Differenz.
- 10 hPa × 28 ft/hPa = 280 ft (gerundet 270 ft).
- FL065 wäre nach QNH-Setting ca. 6230 ft AMSL.
Subskala-Fehler — wie wirkt sich ein 5-hPa-Fehler aus?
Ein Subskala-Einstellungs-Fehler von 5 hPa verursacht eine Abweichung in der Höhenanzeige von ca. 135 ft oder 40 m, da jedes hPa ungefähr 27 ft nahe Meereshöhe entspricht ("an altimeter subscale setting error of 5 hPa causes a deviation in altitude indication of approximately 135 ft or 40 m, as each hPa roughly equates to 27 ft near sea level"):
- 5 hPa × 27 ft/hPa = 135 ft Fehler.
- Bei 10 hPa Fehler: 270 ft.
- Konsequenz: ungenau gesetztes QNH = ungenau geflogene Höhe = Terrain-Risiko.
Pressure-Error-Eselsbrücken
"From high to low the mountains grow" — wenn man in niedrigeren Druck fliegt ohne QNH-Update, zeigt der Altimeter eine höhere Höhe als tatsächlich, das Gelände erscheint niedriger und das Kollisionsrisiko steigt ("the mnemonic 'From high to low the mountains grow' warns pilots that when flying into lower pressure areas without adjusting QNH, the altimeter will indicate a higher altitude than actual, making terrain appear lower and increasing collision risk (assuming temperature effects are neglected)").
"HIGH to LOW, LOOK OUT BELOW" — von hohem Druck zu niedrigem ohne QNH-Update → Altimeter zeigt mehr als wahre Höhe → Flugzeug tiefer als angezeigt.
Flug Richtung Niederdruck — wahre Höhe sinkt
Bei Flug mit konstanter Altimeter-Anzeige Richtung Niederdruck-Gebiet sinkt die wahre Höhe über MSL ("during a flight with constant altimeter indication towards a low pressure area, the altitude above MSL reduces").
Temperatur-Fehler — kalter Tag
Beim Flug in einer Luftmasse, die kälter als die Standard-Atmosphäre ist, zeigt der Höhenmesser einen Wert zu hoch im Vergleich zur wahren Höhe ("flying in an air mass which is colder than the standard atmosphere, the altimeter will indicate a value too high compared to true altitude"):
- Kalte Luft = dichter → entsprechender Druck am MSL → der Altimeter denkt: "Druck ist niedrig → Flugzeug ist hoch", aber die wahre Höhe ist niedriger.
- Bei -20 °C statt ISA-Standard 0 °C in einer gegebenen Höhe: bis ~10 % Höhen-Fehler möglich.
Niedrige Temperaturen können zu Höhenanzeigen führen, die zu hoch sind ("low temperatures may lead to altitude indications that are too high").
Mountain Winter vs Summer
Es ist möglich für ein Flugzeug, im Winter unter einem Berggipfel zu fliegen und im Sommer darüber bei gleichem atmosphärischem Druck und angezeigter Höhe, weil bei kälterer Luft als der ICAO-Standardatmosphäre die wahre Höhe niedriger ist als die angezeigte ("it is possible for an aircraft to fly below a mountain top in winter and above it in summer at the same atmospheric pressure and indicated altitude because when true air temperature is colder than the ICAO standard atmosphere"):
- Winter (kalt): tatsächliche Höhe < angezeigte → kann tatsächlich tiefer als Berggipfel sein.
- Sommer (warm): tatsächliche Höhe ≈ angezeigte → bleibt über Gipfel.
Kalt-Korrektur — Faustregel
Für kritische Operationen (Approach in Bergen, IFR Mindesthöhen) muss bei kaltem Wetter eine Korrektur addiert werden:
| OAT am Boden | Korrektur (pro 1000 ft AGL) |
|---|---|
| 0 °C | + 1 % |
| -20 °C | + 6 % |
| -40 °C | + 12 % |
(Genau in ICAO Doc 8168 PANS-OPS Vol I, Table III-1-1.)
Altimeter-Check
Der Höhenmesser kann am Boden geprüft werden, indem die Subskala auf die Flugplatz-Elevation eingestellt wird und die Subskala-Anzeige mit dem aktuellen QNH verglichen wird ("altimeter can be checked by turning to the aerodrome elevation and comparing the subscale to the actual QNH").
Hysterese-Fehler
Ein Hysterese-Fehler ist ein potentieller Fehler in Altimetern ("hysteresis error is a potential fault in altimeters") — mechanische Verzögerung der Aneroid-Druckdose nach raschen Höhenwechseln.
Begriffe Wiederholung
| Begriff | Definition |
|---|---|
| Altitude | vertikale Distanz über MSL |
| Elevation | vertikale Distanz eines Ortes über MSL |
| Height | über Grund (zero bei touchdown) |
| True Altitude | echte Höhe über MSL, temperatur-korrigiert |
| Indicated Altitude | was Altimeter anzeigt, ISA-basiert |
| Pressure Altitude | Höhe relativ zu 1013,25 hPa |
| Density Altitude | Pressure Altitude + Temperatur-Korrektur (Performance-relevant) |
Transition Altitude / Transition Level
- Transition Altitude (TA): Höhe bei und unter der Pilot Altimeter auf QNH setzen muss.
- Transition Level (TL): erste benutzbare FL mindestens 1000 ft über TA.
Höhe wird Null bei Touchdown
Height wird Null, wenn das Flugzeug den Boden berührt ("height becomes zero when the aircraft touches the ground").