Vermisstensuche aus der Luft: Was Wärmebild und Suchmuster leisten

Vor jeder Sensordiskussion steht eine Abgrenzung, die den gesamten Einsatz prägt. Bei der Vermisstensuche soll festgestellt werden, dass sich an einer Position eine Person befindet. Wer diese Person ist, spielt für den Suchauftrag keine Rolle — das klärt sich am Boden, wenn der Trupp eintrifft. Diese Unterscheidung ist keine Formalie, sondern der Grund dafür, dass eine Suchdrohne anders konfiguriert, anders geflogen und anders dokumentiert wird als ein Aufklärungsflug.

Die Wärmebildliteratur arbeitet für genau diese Staffelung mit dem DRI-Modell: Detection, Recognition, Identification. Medić, Bakota, Jelaska und Škorput bestimmen in ihrer Pilotstudie zur maritimen Suche (Drones 2024, 8, 76) diese Parameter messtechnisch und leiten daraus die maximale Einsatzflughöhe der Drohne unter den vor Ort erfassten atmosphärischen und maritimen Bedingungen ab. Für die Vermisstensuche zählt praktisch allein die unterste Stufe. Eine Wärmequelle in Personengröße an einer plausiblen Position genügt, um einen Suchtrupp loszuschicken.

Für den Betreiber folgt daraus eine nüchterne Beschaffungskonsequenz: Ein starker optischer Zoom, der Gesichter oder Kennzeichen auflöst, verbessert die Suchleistung nicht. Er erhöht Gewicht, Kosten und den Begründungsaufwand gegenüber der Datenschutzaufsicht, ohne die Detektionsreichweite zu verändern. Alles, was auf Identifikation zielt — Zoom auf Personen, Kennzeichenerfassung, biometrischer Abgleich —, gehört in einen anderen Einsatz mit einer anderen Rechtsgrundlage. Wie sich das im polizeilichen Kontext darstellt, behandelt der Beitrag zur operativen Luftaufklärung gesondert; dieser Text bleibt bei der Suche.

Ein Wärmebildsensor misst keine Menschen. Er misst Strahlungstemperaturunterschiede zwischen Oberflächen. Ob eine liegende Person im Bild auffällt, hängt deshalb zuerst am Kontrast zwischen Körperoberfläche und Hintergrund — und erst danach an der Technik, die diesen Kontrast abbildet.

Burke, McWhirter, Veitch-Michaelis, McAree, Pointon, Wich und Longmore haben das in einer Pilotstudie in der Morecambe Bay untersucht (Drones 2019, 3, 78). Sie konnten Personen, die tatsächlich rettungsbedürftig gewesen wären, in einer Reihe realistischer Suchszenarien sowohl visuell als auch mit einem einfachen automatisierten Verfahren detektieren — und benennen zugleich die Grenzen solcher Systeme. Genau diese Doppelaussage ist für Betreiber der brauchbare Teil: Das Verfahren funktioniert, aber es funktioniert bedingt.

Die erste Bedingung ist der thermische Kontrast, und der ist eine Eigenschaft der Szene, nicht des Geräts. In einer klaren Nacht strahlt der Boden Wärme ab und kühlt aus, während der Körper warm bleibt: Der Kontrast ist maximal. Am Nachmittag heizt die Sonneneinstrahlung Fels, Asphalt, Dachflächen und trockene Vegetation auf Temperaturen, die die Hauttemperatur erreichen oder übersteigen. Der Kontrast bricht zusammen oder kehrt sich um. Wärmebildsuche ist deshalb in erster Linie ein Nacht- und Dämmerungsinstrument, und das Zeitfenster gehört in die Einsatzplanung, nicht in die Nachbetrachtung.

Die zweite Bedingung ist reine Geometrie. Sensorauflösung, Brennweite und Flughöhe legen fest, wie viele Zentimeter Boden auf einen Pixel fallen. Daraus folgt, wie viele Pixel eine liegende Person überhaupt belegt — und eine Person, die auf zwei Pixel schrumpft, ist kein Ziel mehr, sondern Rauschen. Da die Bodenauflösung linear mit der Höhe wächst, fällt die Pixelfläche auf dem Ziel mit dem Quadrat der Höhe: Wer doppelt so hoch fliegt, hat ein Viertel der Pixel auf der Person.

Vier Bedingungen setzen die Wärmebildsuche zuverlässig herab. Ein Betreiber, der sie nicht vorher benennt, verkauft der Einsatzleitung eine Erwartung, die das Gerät nicht einlösen kann.

Tageshitze. Sonneneinstrahlung lädt den Untergrund thermisch auf. Bei ausreichender Aufheizung verschwindet die Person im warmen Hintergrund, oder der Hintergrund wird heißer als sie. Ein Suchflug um 15 Uhr über besonntem Fels oder Stoppelacker liefert systematisch schlechtere Ergebnisse als derselbe Flug drei Stunden nach Sonnenuntergang.

Kronendach. Ein Wärmebildsensor braucht eine Sichtlinie. Geschlossene Laubkronen unterbrechen sie; was durchkommt, sind Lücken zwischen Ästen, nicht ein Blick durch das Blattwerk. Dass Schedl, Kurmi und Bimber für dieses Problem eine eigene Methode entwickeln mussten — Airborne Optical Sectioning, ein synthetisches Aperturverfahren, das viele leicht versetzte Wärmeaufnahmen rechnerisch überlagert, publiziert in Science Robotics 6(55), 2021 —, ist selbst der beste Beleg dafür, dass eine handelsübliche Wärmebildnutzlast das nicht leistet. Das Verfahren ist Forschungsstand, keine Katalogoption. Wer über Wald sucht, plant mit Lücken, Wegen, Schneisen und Waldrändern, nicht mit Durchsicht.

Nasser Boden und nasse Kleidung. Verdunstung kühlt. Durchnässte Kleidung senkt die abstrahlende Oberflächentemperatur der Person, feuchter Boden gleicht Temperaturunterschiede aus. Nach Regen ist der Kontrast in beide Richtungen kleiner.

Stehendes Wasser. Wasser hat eine hohe Wärmekapazität und eine sehr gleichmäßige Oberflächentemperatur. Der Kontrast eines teilweise eingetauchten Körpers gegen diese Fläche ist gering — dies ist der Kern der Studie von Medić et al. (Drones 2024, 8, 76), die den Fall über See mit und ohne Überlebensanzug ausdrücklich als Niedrigkontrastproblem behandelt. Für die Suche an Uferböschungen, Teichen und überfluteten Flächen heißt das: Das Wärmebild ist dort das schwächere, nicht das stärkere Werkzeug.

Zwei Größen bestimmen das Ergebnis eines Suchfluges stärker als jede Kaufentscheidung: die Flughöhe und das geflogene Muster. Beide sind Planungsgrößen, beide gehören vor dem Start festgelegt.

Die Flughöhe steht in einem harten Zielkonflikt. Höher fliegen heißt einen breiteren Streifen abdecken, also mehr Fläche pro Stunde — und gleichzeitig weniger Pixel auf dem Ziel, also eine geringere Entdeckungswahrscheinlichkeit pro Überflug. Diese Abwägung lässt sich nicht durch einen besseren Sensor auflösen, nur verschieben. Medić et al. leiten die zulässige Obergrenze deshalb aus den tatsächlich gemessenen Bedingungen ab und nicht aus einem Datenblattwert: Die maximale sinnvolle Einsatzhöhe ist eine Größe des Abends, an dem geflogen wird.

Für das Muster selbst existiert seit Jahrzehnten ein etabliertes Vokabular. Das von ICAO und IMO herausgegebene IAMSAR-Handbuch beschreibt unter anderem die Parallelsuche (parallel sweep), das expandierende Quadrat (expanding square) und die Sektorsuche. Ihre Anwendungsbedingungen sind klar getrennt: Die Parallelsuche deckt eine große Fläche gleichmäßig ab, wenn der Aufenthaltsort unbekannt ist. Das expandierende Quadrat eignet sich, wenn die Position innerhalb enger Grenzen bekannt ist, und liefert um den Ausgangspunkt herum eine annähernd gleichmäßige Abdeckung. Die Sektorsuche kommt in Betracht, wenn die Position genau bekannt und das Gebiet klein ist. Eine Drohne ändert an dieser Logik nichts — sie ist ein weiteres Suchmittel innerhalb desselben Rahmens.

Praktisch heißt das: Das Suchgebiet, die Flughöhe, der Bahnabstand, die Fluggeschwindigkeit und die Richtung relativ zu Sonne und Wind sind Festlegungen, die vor dem Start dokumentiert werden. Der Bahnabstand muss dabei am Sichtfeld der Wärmebildkamera bemessen sein, nicht am breiteren Sichtfeld der RGB-Kamera desselben Kopfes; sonst entstehen unbeflogene Streifen, die im Protokoll wie abgesuchte Fläche aussehen. Genau diese Trennung zwischen protokollierter und tatsächlicher Abdeckung ist der Punkt, an dem eine Suche später überprüfbar wird oder eben nicht.

Jede Wärmequelle in Personengröße erzeugt einen Treffer. Rehwild und Wildschweine tun das, Weidevieh ebenso, dazu sonnenaufgeheizte Felsblöcke, Komposthaufen, Trafostationen, abgestellte Fahrzeuge mit warmem Motor, Kaminaustritte und Wärmepumpen. In einem realen Suchgebiet ist die Zahl der Kandidaten deutlich größer als die Zahl der gesuchten Personen — und sie steigt, je empfindlicher man die Auswertung einstellt.

Daraus folgt eine organisatorische, keine technische Frage: Wer schaut sich einen Treffer an, wie schnell, und was passiert in dieser Zeit mit dem Fluggerät? In der Praxis ist das nicht der Fernpilot. Wer das Muster fliegt, die Höhe hält und den Luftraum beobachtet, kann nicht gleichzeitig konzentriert Bilder auswerten. Ein zweiter Platz am Bildschirm ist deshalb keine Komfortausstattung, sondern die Voraussetzung dafür, dass die Suche in der Fläche weiterläuft, während ein Kandidat geprüft wird.

Für die Einsatzleitung ist die begrenzende Ressource ohnehin nicht die Drohne, sondern der Suchtrupp am Boden. Eine Auswertung, die die Schwelle senkt, um nichts zu übersehen, produziert mehr Anläufe, als der Trupp abarbeiten kann, und bindet ihn an Positionen, die sich als Rehwild erweisen. Eine Auswertung, die die Schwelle hochsetzt, übersieht. Die vertretbare Einstellung ist eine Entscheidung der Einsatzleitung, nicht des Sensorherstellers — und sie gehört mit Begründung festgehalten.

Aus der Integratorenperspektive ist das ein Dokumentationsthema. Festzulegen sind: wer triagiert, nach welchem Kriterium entschieden wird, welcher Treffer mit Zeitstempel und Koordinate protokolliert wird und wie das Protokoll später überprüfbar bleibt. Warum prüfbare Flugprotokolle bei der Beschaffung mehr wiegen als Fähigkeitsversprechen, ist im Beitrag zur Drohnen-Autonomie an Bord ausgeführt und gilt hier unverändert.

Eine Drohne rettet niemanden. Sie erzeugt eine Meldung, und der Wert dieser Meldung entscheidet sich daran, wie schnell und wie verlustfrei sie beim Trupp am Boden ankommt. Der Übergang von der Luft an den Boden ist die Stelle, an der Suchen praktisch scheitern — nicht die Sensorik.

Eine brauchbare Meldung besteht aus einer Koordinate, einer Uhrzeit und dem auslösenden Bild. Entscheidend ist das Format: Die Koordinate muss in dem Bezugssystem und in der Darstellung ankommen, die das Gerät des Suchtrupps tatsächlich verarbeitet. Eine Position, die am Boden erst umgerechnet oder abgetippt werden muss, kostet Minuten und erzeugt Übertragungsfehler. Ebenso gehört dazu, was das Fluggerät nach dem Treffer tut: Ein Halten über der Position mit eingeschaltetem Positionslicht gibt dem anrückenden Trupp eine Sichtmarke, unterbricht aber die Flächensuche. Ob das im konkreten Fall richtig ist, entscheidet die Einsatzleitung — dass es vorher geregelt sein muss, entscheidet der Betreiber.

Der zweite Punkt betrifft die Anschlussfähigkeit an die vorhandene Führungsorganisation: In welches System läuft die Koordinate, sieht die Einsatzleitung dasselbe Bild wie der Auswerteplatz, und wer trägt die Meldung in die Lagekarte ein? Diese Fragen sind identisch mit denen, die sich beim Einsatz von Feuerwehrdrohnen zur Lageerkundung stellen, und sie werden an derselben Stelle gelöst: in der organisatorischen Einbindung, nicht in der Nutzlast.

Was danach geschieht, liegt außerhalb des Fluges. Zugang, Erstversorgung, Transport — das ist Aufgabe des Trupps. Die Luftkomponente hat ihren Beitrag geleistet, wenn eine geprüfte Position rechtzeitig und unverfälscht vorliegt.

Die häufigste Fehlannahme in diesem Feld lautet, Suche und Rettung seien vom europäischen Luftrecht generell ausgenommen. Die Ausnahme existiert, aber sie ist an eine Bedingung geknüpft, die genau gelesen werden muss. Artikel 2 Absatz 3 Buchstabe a der Verordnung (EU) 2018/1139 nimmt Luftfahrzeuge samt Personal und Organisationen vom Anwendungsbereich aus, während sie „military, customs, police, search and rescue, firefighting, border control, coastguard or similar activities or services“ ausführen — jedoch nur, soweit diese Tätigkeit „under the control and responsibility of a Member State, undertaken in the public interest by or on behalf of a body vested with the powers of a public authority“ erfolgt. Die Ausnahme hängt also nicht am Zweck des Fluges, sondern an der hoheitlichen Einbindung.

National knüpft § 21k LuftVO daran an. Absatz 1 bestimmt: „Keiner Genehmigung nach Artikel 12 der Durchführungsverordnung (EU) 2019/947 bedarf der Betrieb von unbemannten Fluggeräten mit weniger als 25 Kilogramm Startmasse durch oder unter Aufsicht von 1. Behörden, wenn der Betrieb zur Erfüllung ihrer Aufgaben stattfindet, 2. Organisationen mit Sicherheitsaufgaben im Zusammenhang mit Not- und Unglücksfällen sowie Katastrophen.“ Absatz 3 nimmt diese Stellen zusätzlich von der Pflicht zur direkten Fernidentifizierung aus, soweit der Einsatz der Erfüllung ihrer gesetzlichen Aufgaben dient. Das Sächsische Landesamt für Straßenbau und Verkehr weist darauf hin, dass das Bundesministerium für Digitales und Verkehr die Anwendung des § 21k LuftVO ausdrücklich auf Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BOS) beschränkt hat — und dass ohne diese Eigenschaft die entsprechenden Erlaubnisse der zuständigen Luftfahrtbehörde zwingend erforderlich sind.

Für eine ehrenamtlich getragene Organisation ist damit nicht die Rechtsform die entscheidende Größe, sondern die Einbindung des konkreten Fluges. Ein von der Leitstelle angeforderter Suchflug im Not- oder Unglücksfall stellt sich anders dar als eine Übung, ein Eigeneinsatz ohne Anforderung oder ein Vorhaltebetrieb. Wo der Flug nicht unter § 21k fällt, gilt der Regelweg: Einordnung in die spezielle Kategorie und Betriebsgenehmigung nach Artikel 12 der Durchführungsverordnung (EU) 2019/947, mit der Risikobewertung nach SORA 2.5, die die EASA mit der ED Decision 2025/018/R vom 29. September 2025 in die AMC und GM zu dieser Verordnung übernommen hat. Der Genehmigungspfad selbst ist im Beitrag zur BVLOS-Genehmigung nach der EU-Drohnenverordnung beschrieben und wird hier nicht wiederholt; was BOS-Kräfte im Einsatz konkret dürfen, behandelt der Beitrag zur Luftaufklärung per Drohne.

Aus allem Vorstehenden folgt eine Beschaffungsunterlage, die sich weniger mit Geräten als mit Festlegungen befasst. Fünf Punkte sollten schriftlich vorliegen, bevor Hardware ausgewählt wird.

Erstens das Einsatzfenster. Unter welchen Bedingungen — Tageszeit, Bewölkung, Untergrund, Niederschlag der vorangegangenen Stunden — liefert das System überhaupt verwertbaren Kontrast, und unter welchen nicht? Diese Angabe gehört in die Einsatzunterlage der Leitstelle, damit eine Anforderung, die aussichtslos ist, gar nicht erst ausgelöst wird.

Zweitens die Flugparameter als Festlegung. Flughöhe, Bahnabstand und Muster werden vor dem Start dokumentiert, der Bahnabstand am Sichtfeld der Wärmebildkamera bemessen. Nur so lässt sich hinterher zwischen tatsächlich abgesuchter und lediglich überflogener Fläche unterscheiden.

Drittens der Auswerteplatz. Die Triage von Treffern ist eine eigene Rolle mit eigenem Bildschirm, eigenem Entscheidungskriterium und eigener Protokollpflicht — nicht eine Zusatzaufgabe des Fernpiloten.

Viertens die Schnittstelle nach unten. Das Koordinatenformat, das die Bodenkräfte tatsächlich verarbeiten, ist eine harte Anforderung an das System und keine nachgelagerte Konfiguration. Dazu gehört die Festlegung, was das Fluggerät nach einem Treffer tut.

Fünftens die Rechtsgrundlage je Flugart. Für Einsatz, Übung und Vorhaltebetrieb ist getrennt zu klären, ob § 21k LuftVO greift oder eine Betriebsgenehmigung erforderlich ist — bevor das erste Gerät bestellt wird, nicht beim ersten Einsatz.

wedrone ist als Systemintegrator herstellerunabhängig und hält weder die Betriebsgenehmigung, noch führt es die Suche durch. Beides bleibt bei der Organisation, die fliegt. Der Beitrag aus der Integratorenperspektive besteht darin, diese fünf Festlegungen vor der Beschaffung zu erzwingen — und die Erwartung an das Verfahren auf das zu begrenzen, was es unter den Bedingungen der jeweiligen Nacht tatsächlich leistet.