1 Aufgabe der Risikoabschätzung
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8. Streckenabschnitte innerhalb von Gefahrenzonen (oε 1, 2, 3 ... O) 9. Länge der Streckenabschnitte einer Gefahrenzone S m 10. Länge der Streckenabschnitte innerhalb einer Gefahrenzone S o 11. Winkelabschnitte β 12. Öffnungswinkel α 13. Flächenanteil h (Quotient aus Gefahrenzone o und Windparkstirnseite in Öffnungswinkel α) 14. Windrichtungen (rε 1, 2, 3 ... R) 15. Windstärken (bε 1, 2, 3 ... B) 16. Driftverhältnisse 17. Gewichtungsfaktor für die Schiffsunfälle f u wegen nicht gemeldeter Schiffsausfälle 18. Schiffsunfälle (U) 19. Wahrscheinlichkeit einer Manövrierunfähigkeit Die Elemente 1 bis 5 beruhen u.a. auf der empirischen Verteilung absoluter Häufigkeiten von Schiffsbewegungen auf den verschieden Schifffahrtsrouten. Die Wahrscheinlichkeit, auf einer bestimmten Schifffahrtsroute zu sein, ergibt sich aus der absoluten Häufigkeit (n l ) des Merkmals Schiff auf einem bestimmten Verkehrsweg, dividiert durch die Anzahl (A) der Schiffsbewegungen im Betrachtungsgebiet. Nach Gleichung (1) ergibt sich so die relative Häufigkeit der Schiffsbewegungen auf der spezifischen Route als Schätzung der Wahrscheinlichkeit dafür, ein beliebiges Schiff auf einem bestimmten Verkehrsweg l zu sein: nl pl = (1) A Die Betrachtung einzelner Routen ist wegen ihrer unterschiedlichen Entfernung und Lage zum Windpark erforderlich. Daraus ergeben sich unterschiedliche Konsequenzen für ein manövrierunfähiges Schiff. Die Wahrscheinlichkeit für eine Manövrierunfähigkeit wird wie folgt beschrieben: (2) p manövrierunfähig = f u * U *0,929 A Hier ist (U) die Anzahl aller kollisionsrelevanten Ereignisse. Aus der Betrachtung der Unfallzahlen ist erkennbar, dass 7,1 % der dokumentierten Unfälle Kollisionen zwischen Schiffen sind, also unter die Annahme der manövrierfähigen Schiffe fallen, d.h. 92,9 % der dokumentierten Unfälle sind als manövrierunfähige Schiffe zu betrachten. Diese Zahl wird mit dem Gewichtungsfaktor (f u ) multipliziert, um diejenigen Fälle, welche nicht bei den Behörden aktenkundig geworden sind ("Dunkelziffer"), zu berücksichtigen. Mit f u = 5 nehmen wir eine Abschätzung der gemeldeten Unfallzahlen um das Fünffache nach oben vor. ©GAUSS 3605/2009 Endbericht 4.1 Seite 58 von 104
Für A (Zahl der Schiffe) wurden die in Tabelle 2-20 aufgeführten Verkehrszahlen herangezogen. Die Zählungen von Unfallereignissen und Verkehren beziehen sich auf den gleichen Betrachtungsraum. Dividiert durch die Anzahl der Schiffe im Betrachtungsgebiet ergibt sich mit Gleichung (2) die relative Häufigkeit der Schiffsunfälle bzw. die geschätzte Wahrscheinlichkeit für einen Schiffsunfall. Die geschätzte Wahrscheinlichkeit für ein manövrierunfähiges Schiff wird nach Gleichung (2) mit p manövrierunfähig = 5 * 1,38 * 0,929 / 34.765 = 1,84 * 10 -4 beziffert. Es wird angenommen, dass der Wert für jeden Schiffstyp und jede Schifffahrtsroute gleich groß ist, da eine weitere Differenzierung der Unfälle angesichts ihrer ohnehin geringen Zahl unter statistischen Gesichtspunkten nicht sinnvoll ist. Die weitere Betrachtung erfolgt wie unter Kapitel 5.1 beschrieben. Die Ergebnisse für manövrierunfähige Schiffe sind in folgender Tabelle wiedergegeben: Schifffahrtsroute h col in Jahren VTG TGB 2,07E-04 4.820 VTG GBWA 7,76E-04 1.288 Ems/Skagen 4,01E-05 24.966 Jade Approach/Newcastle 3,52E-06 284.006 Summe Park 1,03E-03 973 Tabelle 5-2 Kollisionseintrittswahrscheinlichkeiten je Schifffahrtsroute für manövrierunfähige Schiffe 5.2.3 Manövrierfähige Schiffe Für eine Kollision mit einer WEA des betrachteten Windparks müssen mehrere Bedingungen erfüllt sein: 1. Ein Schiff im Betrachtungsgebiet muss sich auf einer bestimmten Route befinden, 2. ein Schiff muss einen Streckenabschnitt innerhalb von Gefahrenzonen befahren, 3. das Schiff muss einen Kurs in Richtung Windpark haben, 4. das Schiff gelangt an den Windpark. Dies kann im folgenden Ereignisbaum verdeutlicht werden, wonach die o.g. 4 Bedingungen erfüllt sein müssen, damit es zu einer Kollision kommt. ©GAUSS 3605/2009 Endbericht 4.1 Seite 59 von 104
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Für A (Zahl <strong>der</strong> Schiffe) wurden die in Tabelle 2-20 aufgeführten Verkehrszahlen herangezogen.<br />
Die Zählungen von Unfallereignissen und Verkehren beziehen sich auf den gleichen Betrachtungsraum.<br />
Dividiert durch die Anzahl <strong>der</strong> Schiffe im Betrachtungsgebiet ergibt sich mit Gleichung (2)<br />
die relative Häufigkeit <strong>der</strong> Schiffsunfälle bzw. die geschätzte Wahrscheinlichkeit für einen<br />
Schiffsunfall. Die geschätzte Wahrscheinlichkeit für ein manövrierunfähiges Schiff wird nach<br />
Gleichung (2) mit<br />
p manövrierunfähig = 5 * 1,38 * 0,929 / 34.765 = 1,84 * 10 -4<br />
beziffert. Es wird angenommen, dass <strong>der</strong> Wert für jeden Schiffstyp und jede Schifffahrtsroute<br />
gleich groß ist, da eine weitere Differenzierung <strong>der</strong> Unfälle angesichts ihrer ohnehin geringen<br />
Zahl unter statistischen Gesichtspunkten nicht sinnvoll ist.<br />
Die weitere Betrachtung erfolgt wie unter Kapitel 5.1 beschrieben.<br />
Die Ergebnisse für manövrierunfähige Schiffe sind in folgen<strong>der</strong> Tabelle wie<strong>der</strong>gegeben:<br />
Schifffahrtsroute h col in Jahren<br />
VTG TGB 2,07E-04 4.820<br />
VTG GBWA 7,76E-04 1.288<br />
Ems/Skagen 4,01E-05 24.966<br />
Jade Approach/Newcastle 3,52E-06 284.006<br />
Summe Park 1,03E-03 973<br />
Tabelle 5-2 Kollisionseintrittswahrscheinlichkeiten je Schifffahrtsroute<br />
für manövrierunfähige Schiffe<br />
5.2.3 Manövrierfähige Schiffe<br />
Für eine Kollision mit einer WEA des betrachteten Windparks müssen mehrere Bedingungen<br />
erfüllt sein:<br />
1. Ein Schiff im Betrachtungsgebiet muss sich auf einer bestimmten Route befinden,<br />
2. ein Schiff muss einen Streckenabschnitt innerhalb von Gefahrenzonen befahren,<br />
3. das Schiff muss einen Kurs in Richtung Windpark haben,<br />
4. das Schiff gelangt an den Windpark.<br />
Dies kann im folgenden Ereignisbaum verdeutlicht werden, wonach die o.g. 4 Bedingungen<br />
erfüllt sein müssen, damit es zu einer Kollision kommt.<br />
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