Die Renaissance der Seeraumüberwachung — Übergang vom “Alten” zum “Modernen”

Dieser Artikel wird mit fre­undlich­er Genehmi­gung der „Marine­Fo­rum – Zeitschrift für mar­itime Fra­gen“ veröf­fentlicht.

Marineforum

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(Fre­gat­tenkapitän Thomas Krey war Kom­man­deur Fliegende Gruppe, MFG 3 „Graf Zep­pelin“ (bis 30.09.16) und ist jet­zt im Bere­ich BMVg Leitungsstab – Pro­tokoll einge­set­zt)

Die Deutsche Marine leis­tet mit ihren Luft­fahrzeu­gen im Auf­gaben­spek­trum der Sicherung der Seewege und der deutschen Küstengewäss­er auch einen sig­nifikan­ten Beitrag zur Seer­aumüberwachung, damit zur mar­iti­men Sicher­heit Deutsch­lands. Dieser Beitrag ord­net sich im gegebe­nen ver­fas­sungsrechtlichen Rah­men in ein gesamt­staatlich­es Sicher­heit­skonzept ein.

Die Ver­füg­barkeit eines umfassenden mar­iti­men Lage­bildes im Bere­ich der deutschen Küstengewäss­er sowie auf den See­verbindungslin­ien selb­st in weit ent­fer­n­ten Seege­bi­eten bildet einen unverzicht­baren Baustein ein­er mod­er­nen Sicher­heit­sar­chitek­tur. Die glob­ale sicher­heit­spoli­tis­che Lage, die zur Ver­fü­gung ste­hen­den per­son­ellen und materiellen Ressourcen in den Stre­itkräften und die Art der Bedro­hun­gen haben sich in den ver­gan­genen Jahren deut­lich verän­dert.

Rück­blick

1992 – ein U-Jagdflugzeug vom Typ BR1150 Breguet Atlantic der Deutschen Marine meldet den Ein­flug in das über der Adria liegende und 132.000 Quadratk­ilo­me­ter große Ein­satzge­bi­et der Oper­a­tion „Sharp Guard“. Die an Bord befind­liche Sen­so­rausstat­tung ermöglicht es der Besatzung, große Seege­bi­ete sys­tem­a­tisch aufzuk­lären. Für diesen Auf­trag ist das Mit­führen von Wirk­mit­teln nicht vorge­se­hen, wodurch mehr Flugkraft­stoff mit­ge­führt kann und somit eine län­gere Flugzeit erzielt wird. Bei diesem Ein­satz beteiligt sich Deutsch­land an der Überwachung des Han­dels- und Waf­fen­em­bar­gos gegen Restju­goslaw­ien. Ins­ge­samt acht NATO-Mit­glieder entsenden ihre Mar­itime Patrol Air­craft (MPA) und fliegen während der Dauer des Ein­satzes bis 1996 rund 7.100 Mis­sio­nen. Der Auf­trag: Seer­aumüberwachung als Beitrag zum gemein­samen Lage­bild.

Das zweimo­torige Luft­fahrzeug hat seine Tran­sit­flughöhe ver­lassen und sinkt bis auf wenige hun­dert Meter herab, um für einen opti­mierten Sen­sor­ein­satz die Mas­chine zu posi­tion­ieren. Der Nav­i­ga­tor an Bord begin­nt unverzüglich mit dem Lage­bil­dauf­bau. Basierend auf Radar­d­at­en und Mel­dun­gen der Aus­guck­posten plot­tet er jeden aufge­fassten Kon­takt mit Bleis­tift und Lin­eal auf einem Karten­over­lay aus Perga­ment­pa­pi­er. Keine dig­i­tal­isierte Lage­bilder­stel­lung, kein Auto­mat­ic Iden­ti­fi­ca­tion Sys­tem, keine hochau­flösenden Dig­italk­a­m­eras, keine com­put­er­gener­ierten Kurs- und Fahrt­in­for­ma­tio­nen – keine bre­it­bandi­ge Kom­mu­nika­tionsverbindung – alles reine Han­dar­beit.

Nach ein­er Flugzeit von rund zehn Stun­den lan­det das MPA gegen späten Nach­mit­tag wieder auf dem Abstützpunkt in Ital­ien (FOB – For­ward Oper­at­ing Base), um die erstellte Momen­tauf­nahme in der Nach­flu­gauswer­tung zu analysieren und in schriftlich­er Form an das oper­a­tive Kom­man­do zu melden. Vom Auf­fassen des ersten Kon­tak­tes bis zur Ver­ar­beitung der Mel­dung in den oper­a­tiv­en Kom­man­dobere­ichen verge­hen wertvolle Stun­den, bis hin zu einem Tag. Im Kon­text von Seege­bi­eten mit hoher Verkehrs­dichte bleibt festzustellen, dass die Rel­e­vanz der Aufk­lärungs­dat­en am Ende des Tages deut­lich abn­immt.

Doch die alten U-Boot-Jäger aus den Zeit­en des Kalten Krieges erleben eine Renais­sance. Das Fähigkeit­sport­fo­lio sowie die Ein­satzspek­tren der „Eyes in the Sky“ haben sich erhe­blich verän­dert. Mod­erne MPA agieren nicht mehr auss­chließlich über der Hohen See – eine Trendwende, die ihren Ursprung bere­its Anfang der neun­ziger Jahre in der US-Navy fand. Flugzeuge vom Typ P-3C Ori­on wur­den neben der Fähigkeit zur Bekämp­fung von Über- und Unter­wasserzie­len zu Mul­ti­sen­sor­plat­tfor­men aufgerüstet, wodurch sie in den Fokus ander­er mil­itärisch­er Bedarf­sträger geri­eten, die das Fähigkeitspoten­zial für ihre Ein­sätze über Land abforderten.

Par­al­lel zu dieser Zeit beobachteten die Führungskreise viel­er Mari­nen mit ern­ster Besorg­nis, dass aus ganz unter­schiedlichen Grün­den einige Natio­nen damit begonnen hat­ten, sich von ihren MPA-Kom­po­nen­ten in Gänze zu tren­nen bzw. ihren Ver­fü­gungs­be­stand deut­lich zu dez­imieren.

Zeit­sprung

Zwölf Jahre später beschließt der Deutsche Bun­destag die Beteili­gung der Bun­deswehr an der Anti-Pira­terie-Oper­a­tion Ata­lan­ta. Das Ein­satzge­bi­et: 3,7 Mil­lio­nen Quadratk­ilo­me­ter – rund 30-fach größer als im Ver­gle­ich zum dama­li­gen Gebi­et in der Adria. Die Anzahl der Schiffs­be­we­gun­gen hat sich seit 1992 in diesem Seege­bi­et ver­dreifacht, und der Indis­che Ozean hat sich zur Trans­portau­to­bahn zwis­chen den Kon­ti­nen­ten Europa, Afri­ka und Asien entwick­elt. Der Auf­trag – begrif­flich immer noch als Seer­aumüberwachung betitelt – weist gegenüber des einst tradierten „Schif­fchen zählen“ nur noch wenig Kon­gruenz mit den heuti­gen Ein­satza­uf­gaben der Seer­aumüberwachung auf.

Das Ein­satzge­bi­et und -spek­trum sind kom­plex­er und dif­fizil­er als damals. Die Geg­n­er agieren verdeckt, greifen von kleinen schnellen Booten (sogn. Skiffs) aus an und erhal­ten von bere­it­ste­hen­den Ver­stärkungskräften, die auf Mut­ter­schif­f­en warten, Unter­stützung. Rund 20.000 Schiffs­be­we­gun­gen pro Jahr sind alleine für den Golf von Aden reg­istri­ert – gle­ichzeit­ig gehört er zu den weltweit am stärk­sten von Pira­terie gefährde­ten Seewe­gen. Ent­lang der soma­lis­chen Gren­ze befan­den sich zur Hochzeit der Pira­terie mehrere Duzende aktive Pira­ten­camps, von denen erhe­blich­es Bedro­hungspoten­zial aus­ging. Eine ver­lässliche Aus­sage, wann und wo sie das näch­ste Mal angreifen wür­den, war ger­ade zu Beginn der Oper­a­tion kaum möglich.

Einen Schritt voraus sein

Die Dez­imierung der fliegen­den Kom­po­nen­ten führen genau zu diesem Zeit­punkt zu einem offenkundi­gen Man­gel und zu Ein­schränkun­gen bei der Auf­tragser­fül­lung. Das Ein­satzge­bi­et ist zu groß und die Pirat­en ver­lagern ihre Aktiv­itäten immer weit­er in den Indis­chen Ozean hin­aus. Ver­suche wer­den ges­tartet, um den Aufk­lärungsra­dius zu erweit­ern. Dazu ver­legt die franzö­sis­che Luft­waffe ein AWACS-Aufk­lärungs­flugzeug an das Horn von Afri­ka. Erfahrun­gen bei der Suche nach Über­leben­den des Air France Absturzes haben gezeigt, dass das mod­erne Radar in der Lage ist, Kle­in­st­teile zu erken­nen, was grund­sät­zlich auch auf die Boote der Pirat­en zutrifft.

Während das eigentlich für die Luftraumüberwachung vorge­se­hene Luft­fahrzeug in größer Höhe über dem Indis­chen Ozean kreiste, nutze es einen tiefer fliegen­den Seefer­naufk­lär­er als Augen, zur Vali­dierung der aufge­fassten Kon­tak­te. Dieser Ansatz blieb jedoch im Ver­suchssta­di­um und wurde für nicht zielführend erachtet.

Neben dem Aufk­lären des Schiffsverkehrs in unmit­tel­bar­er Küsten­nähe galt das beson­dere Inter­esse den Pira­ten­camps und in erster Lin­ie dem „pat­tern of life“, also dem Betrieb eines Camps. Wie funk­tion­iert ein Pira­ten­camp, wie funk­tion­iert die logis­tis­che Ver­sorgung aus dem Hin­ter­land, welche Dör­fer unter­stützen welche Camps? Alle diese Fra­gen kann man nur beant­worten, indem man Abläufe beobachtet, Verän­derun­gen analysiert und entsprechende Ableitun­gen davon trifft. Diese Art der Aufk­lärung nimmt viel Zeit in Anspruch und kann nur mit­tels eines koor­dinierten Kräfteansatzes erfol­gre­ich durchge­führt wer­den. Der aktive Aus­tausch von Aufk­lärungs­dat­en unter den vor Ort operieren­den Natio­nen ermöglicht erst das Zusam­menset­zen des Puz­zles, woraus Anpas­sun­gen des Oper­a­tions­planes die Folge sind.

P3-C beim Kurvenflug mit geöffnetem Waffenschacht (Foto: Geert Van de Put - RIAT-16)
P3-C beim Kur­ven­flug mit geöffnetem Waf­fen­schacht (Foto: Geert Van de Put — RIAT-16)

Die gewonnenen Erken­nt­nisse ermöglichen eine Früherken­nung – wann und wo ggf. das näch­ste Mut­ter­schiff voll aufgerüstet mit Skiffs, Treib­stoff und Waf­fen in See stechen wird. Gezielte Gegen­maß­nah­men kön­nen so rechtzeit­ig vor­bere­it­et und durchge­führt wer­den. Allerd­ings gelingt es den Pirat­en vere­inzelt, sich der eng­maschi­gen Beobach­tun­gen zu entziehen und sich unter Aus­nutzung des eige­nen Gelän­de­vorteils in der Tiefe des Indis­chen Ozeans unsicht­bar zu machen. Die umgangssprach­liche Suche nach der Nadel im Heuhaufen begann, wenn die P-3C Ori­on der deutschen Ein­satz­gruppe von Dschibu­ti kurz nach dem Start neue Instruk­tio­nen erhielt und mit max­i­maler Geschwindigkeit in den Indis­chen Ozean befohlen wurde.

Die gut aus­ge­bilde­ten Besatzun­gen beherrschen ihr Handw­erkzeug und wen­den das in so vie­len tak­tis­chen Übungsmis­sio­nen Gel­ernte an. Ger­ade die P-3C Ori­on der Marine­flieger aus Nord­holz liefern kon­tinuier­lich exzel­lente Aufk­lärungsergeb­nisse über See und über Land. Immi­nent bedeut­sam für den Force-Com­man­der ist der zeit­na­he Zugang zu rel­e­van­ten und möglichst präzisen Infor­ma­tio­nen, im Schw­er­punkt han­delt es sich hier­bei um Foto- und Video­ma­te­r­i­al.

Unter Zuhil­fe­nahme ein­er etablierten oper­a­tiv­en Rau­mord­nung in Kom­bi­na­tion mit einem ges­teuerten Kräfteansatz führt ein koor­diniertes und zielo­ri­en­tiertes Vorge­hen zu ersten Teil­er­fol­gen. Dabei wächst bei allen Ver­ant­wortlichen das Bewusst­sein für die Bedeu­tung der mod­er­nen Seer­aumüberwachung.

Anker­punkt – Geo­ref­eren­zierung

Auf jedem Ein­satzflug der P-3C Ori­on gener­iert die Besatzung mehrere Giga­byte an Aufk­lärungs­dat­en, die über Jahre gespe­ichert und aufwendig archiviert wer­den. Ein schnelles Aufrufen z.B. der let­zten Aufk­lärungsergeb­nisse von einem bes­timmten Ein­satzflug find­et nur manuell statt. Auch die Befähi­gung zur Darstel­lung bzw. Überblendung ver­schieden­er Sen­soren auf unter­schiedlichen Ebe­nen zur weit­eren Analyse ist defiz­itär.

Essen­ziell im Bere­ich der optro­n­is­chen Aufk­lärung ist die Geo­ref­eren­zierung der Aufk­lärungs­dat­en. Im Gegen­satz dazu ist der Detail­lierungs­grad der Ergeb­nisse eher zweitrangig und ohne­hin abhängig von dem jew­eili­gen Aufk­lärungsmit­tel. Die Geo­ref­eren­zierung bildet den geografis­chen Anker­punkt aller Aufk­lärungsergeb­nisse, ohne den die angestrebten automa­tisierten Prozesse sowie für die Auswer­tung erforder­liche Algo­rith­men nicht funk­tion­ieren kön­nen. Erst unter Zuhil­fe­nahme ein­er Soft­ware kann das Aufk­lärungs­ma­te­r­i­al nachträglich geo­ref­eren­ziert wer­den.

Die in diesem Bere­ich beste­hen­den Fähigkeit­slück­en in der Bun­deswehr sind iden­ti­fiziert und sollen unter aktiv­er Mitwirkung der Bun­desre­pub­lik Deutsch­land in naher Zukun­ft geschlossen wer­den. Es ist beab­sichtigt, die Umset­zung des Infor­ma­tion­saus­tausches in Form ein­er Coali­tion Shared Data­base (CSD) zu real­isieren, über die eine Verteilung von Video­daten­strö­men in nahezu Echtzeit erfol­gen soll. Eine volle Ent­fal­tung dieser Maß­nah­men kann allerd­ings nur dann erfol­gen, wenn ein weit­er­er Schritt in den kom­menden Jahren umge­set­zt wird, bei dem auch ger­ade in der Domäne See die zivilen Akteure noch enger mit einge­bun­den wer­den.

Das Ziel ist, die Schaf­fung ein­er net­zw­erk­basierten Infra­struk­tur, die über bidi­rek­tionale mil­itärische sowie zivile Knoten­punk­te ver­fügt, über die ein gemein­sames Lage­bild (Com­mon Oper­a­tional Pic­ture – COP) gespeist wer­den kann. Eine lage­ab­hängige Zugriff­s­regelung steuert abhängig von der jew­eili­gen Bedro­hung die Infor­ma­tion­stiefe. Auf­grund der Daten­menge ist dieser Ansatz nur umset­zbar, indem ein automa­tisiert­er und medi­en­bruch­freier Date­naus­tausch erfol­gt. Des Weit­eren wer­den automa­tisierte Kor­re­la­tion­sprozesse für notwendig erachtet, um den Analy­se­prozess zu beschle­u­ni­gen und den zeitlichen Ver­lust zu min­imieren – agieren ist das Ziel, nicht reagieren.

Beitrag aus der Luft

Die Luft­fahrzeuge der Deutschen Marine liefern bere­its seit vie­len Jahren wichtige Seer­aumüberwachungsergeb­nisse in den ver­schiede­nen Ein­sätzen und Oper­a­tio­nen. Dazu gehören auch die Luft­fahrzeuge vom Typ DO228, die im Auf­trag des Bun­desmin­is­teri­ums für Verkehr und dig­i­tale Infra­struk­tur durch die Deutsche Marine betrieben wer­den und täglich die Nord- und Ost­see auf der Suche nach Umwelt­sün­dern patrouil­lieren. Sie liefern mehrmals am Tag wichtige Lage­dat­en und tra­gen somit zum Gesamt­lage­bild bei, dessen Zusam­men­führung im Mar­iti­men Sicher­heit­szen­trum (MSZ) in Cux­haven erfol­gt und sind somit Teil ein­er inte­gri­erten Seer­aumüberwachung. Sie erfol­gt durch eigene Schiffe der Net­zw­erk­part­ner auf See, Überwachung aus der Luft, Mel­dun­gen aus der Schiff­fahrt (zum Beispiel von Lot­sen) und aus den Verkehrszen­tralen als zen­trale Ansprech­stellen der Schiff­fahrt (Quelle: msz-cuxhaven.de).

Hier beste­ht also bere­its ein Kom­mu­nika­tions- und Koop­er­a­tionsnet­zw­erk der oper­a­tiv­en Kräfte des Bun­des und der Küsten­län­der, zu dem u.a. auch die Deutsche Marine gehört und mit einem Offizier im MSZ vertreten ist. Weit­ere Part­ner sind das Havariekom­man­do, die Wasser­schutzpolizeien der Küsten­län­der, die Bun­de­spolizei, die Wasser­straßen- und Schiff­fahrtsver­wal­tung, die Gen­er­al­zolldirek­tion sowie die Bun­de­sanstalt für Land­wirtschaft und Ernährung.

Die mod­erne Seer­aumüberwachung

Wie gestal­tet sich nun die Zukun­ft der ver­net­zten mehrdi­men­sion­alen Seer­aumüberwachung im Ver­bund über See? Sie ist in der US-Navy schon lange keine Fik­tion mehr. Der Mix aus beman­nten und unbe­man­nten Flugsys­te­men, deren Fähigkeit­en vor allem auf die Domäne See aus­gerichtet sind, markiert die Zukun­ft. Sie operieren in den Höhenkat­e­gorien Low / Medi­um / High und sind aero­dy­namisch sowie sen­sortech­nisch auf die jew­eilige Ein­satzhöhe abges­timmt. Die Kom­bi­na­tion aus einem Sys­temver­bund, deren Einzel­sys­teme auf ihr Höhen­band opti­miert sind, birgt eine hohe oper­a­tive Über­legen­heit, wodurch die Möglichkeit, in den reak­tiv­en Hand­lungs­bere­ich abzu­driften, deut­lich min­imiert wer­den.

Mit dem Nach­fol­ge­mod­ell der P-3, der P-8A Posei­don und dem unbe­man­nten Aufk­lärungssys­tem „Tri­ton“, der mar­iti­men Ver­sion des „Glob­al Hawk“, ver­fol­gt die US-Navy aktuell diesen Ansatz. Bei­de Aufk­lärungssys­teme sind neu im Port­fo­lio der amerikanis­chen Stre­itkräfte. Ger­ade die Besatzun­gen der P-8A gewin­nen mit jed­er Mis­sion wertvolle Erken­nt­nisse über die Leis­tungs­fähigkeit ihres Sys­tems mit anscheinend weitaus mehr Poten­zial als erwartet.

P-8 A Poseidon (Foto: Boeing)
P-8 A Posei­don (Foto: Boe­ing)

Der eher zutr­e­f­fende Begriff eines Mul­ti-Mis­sion-Air­craft auf der Basis ein­er Boe­ing 737 befähigt ihre Besatzun­gen dazu, nicht nur tra­di­tionelle Ein­satzszenar­ien wie die U-Boot-Jagd oder die Seer­aumüberwachung mit Bravour zu erfüllen, son­dern kom­plexe Oper­a­tio­nen über See und Land aus der Luft zu koor­dinieren und zu leit­en. Das Luft­fahrzeug ist aus­ges­tat­tet mit mod­ern­ster Sen­sorik, die für alle Ein­satzräume konzip­iert wurde, ein­er Mul­ti-Link­fähigkeit, bre­it­bandi­gen Führungsmit­teln und einem hohen Automa­tisierungs­grad, der es der Besatzung erlaubt, den bidi­rek­tionalen Sen­so­raus­tausch mit dem unbe­man­nten Flugsys­tem Tri­ton zu betreiben und ggf. gle­ichzeit­ig andere unbe­man­nte Sys­te­men zu steuern bzw. ihre Aufk­lärungs­dat­en bere­its im Flug ein­er Vorauswer­tung zu unterziehen.

Der tech­nol­o­gis­che Fortschritt ermöglicht – in Abhängigkeit der im Ein­satzge­bi­et vorherrschen­den Wet­ter­si­t­u­a­tion – selb­st aus großen Höhen (FL600 = 20 km) Bewe­gung­spro­file von Kle­in­stkon­tak­ten aufz­u­fassen und mit Sen­sor­dat­en von eben­falls im Ein­satzge­bi­et befind­lichen Sen­sorträgern zu kor­re­lieren, bevor die Dat­en in den gemein­samen Infor­ma­tion­sraum einge­spielt wer­den.

Gemein­samer Infor­ma­tion­sraum durch intel­li­gen­ten Daten­ver­bund

Der Weg über das offene Meer wird zum Aus­bre­itungsve­hikel für neuar­tige Bedro­hun­gen und Risiken, deren Früherken­nung nur über einen Net­zver­bund von Instru­menten der inneren und äußeren Sicher­heit erfol­gen kann. Dabei auss­chlaggebend ist nicht unmit­tel­bar die quan­ti­ta­tive Ver­füg­barkeit von Ressourcen, son­dern vielmehr ein intel­li­gen­ter Daten­ver­bund, als Aus­gangspunkt ein­er frühzeit­i­gen Erken­nung von mar­iti­men Bedro­hun­gen. Die Gewährleis­tung der Sicher­heit für die Bun­des­bürg­er wird zum Maßstab für die Wirk­samkeit der getrof­fe­nen Maß­nah­men.

Gle­ichzeit­ig ist zu erwarten, dass langfristig eine Erhöhung der Kosten­ef­fizienz zu beobacht­en sein wird. Erste Koop­er­a­tionspro­jek­te zum Auf­bau eines gemein­samen Infor­ma­tion­sraums (CISE) für den mar­iti­men Bere­ich in Deutsch­land und der EU sind bere­its vor eini­gen Jahren ange­laufen. Zu den pos­i­tiv­en Ergeb­nis­sen zählen die ver­stärk­te Zusam­me­nar­beit zwis­chen EU-Agen­turen, Ini­tia­tiv­en ver­schieden­er mar­itimer Sek­toren auf EU-Ebene sowie mehrere Ini­tia­tiv­en auf nationaler Ebene. Der gemein­same Infor­ma­tion­sraum für den mar­iti­men Bere­ich wird von den Inter­essen­trägern in den Mit­glied­staat­en, vom Rat und vom Europäis­chen Par­la­ment unter­stützt.

Mit den bevorste­hen­den Rüs­tungs­maß­nah­men im Bere­ich P-3C Ori­on sowie der kon­tinuier­lichen Anpas­sung der Mis­sion­savionik der Ölüberwachungs­flugzeuge sind die Marine­flieger auf Kurs. Sie wer­den mit­tel­fristig befähigt sein, mit ihren Aufk­lärungsergeb­nis­sen den Auf­bau eines gesamtheitlichen Lage­bildes noch präzis­er zu unter­stützen und somit langfristig einen essen­ziellen Beitrag zur Sicher­heitsvor­sorge im Sinne des Weißbuchs 2016 leis­ten zu kön­nen.