Hauteurs minimales de survol

En France, les hauteurs minimales de survol sont réglementées par un vieil arrêté (10 octobre 1957) qui décrit les hauteurs minimales au dessus des populations, et un autre plus récent (3 mars 2006)  pour les généralités et les dérogations.

Je vous rappelle que sauf dérogation, ces règles s’appliquent à tous les avions et ULM (sauf classe 6). Les hélicoptères bénéficient d’un arrêté spécifique. Ne pas respecter ces règles, c’est vous mettre en danger, mettre en danger les personnes au sol, et vous mettre en infraction qui peut entrainer des mesures disciplinaires voire des poursuites judiciaires. Beaucoup de pilotes se voient privés de leur licence chaque année à cause de ces pratiques douteuses.

Généralités

  • Au dessus des zones à forte densité, des villes, des agglomérations, des rassemblements de personnes, la hauteur minimale de survol ne sera jamais inférieure à 1000 pieds.
  • En dehors des zones citées au point précédent, donc au dessus de la campagne, des étendues d’eau, etc., la hauteur ne sera jamais inférieure à 500 pieds

Quelques exceptions sont prévues par le texte : planeur en vol de pente, montgolfières, dérogations de vol rasant accordées par les préfets.

Une question qui revient souvent : quid des vols d’instruction et des simulations de panne en campagne ? La réglementation est claire : si, et seulement si un instructeur se trouve à bord, un aéronef peut descendre jusqu’à une hauteur minimale de 150 pieds dans le cadre d’un exercice de panne en campagne. Il n’est pas question de descendre plus bas, de couper réellement le moteur sur une machine monomoteur, et encore moins de s’y essayer sans instructeur à bord.

Survol des populations

Autoroutes

Bien des pilotes ne le savent pas, et pourtant… le survol d’une autoroute est considéré comme le survol d’une zone peuplée. Le vol à proximité d’une autoroute, ou survol en direction parallèle à l’autoroute, nécessite une hauteur minimale de 1000 pieds.

Le texte ne précise pas le cas de la traversée rapide et perpendiculaire d’une autoroute. Attention aux bien pensants qui vous affirment que l’on peut traverser une autoroute à 500 pieds. Mon interprétation du texte est qu’en traversant l’autoroute, on vole à sa proximité, donc 1000 pieds.

Rassemblements de personnes

Cas 1

Le premier cas concerne les agglomérations dont la largeur moyenne est inférieure à 1200 mètres, mais aussi les plages, stades, hippodromes, zoo, spectacles en plein air, etc.

La hauteur minimale est de 500 mètres (1700 pieds, et non pas 1500 pieds) pour les monomoteurs uniquement. Les avions multi-moteurs doivent respecter une hauteur de 3300 pieds minimum.

Attention donc en cas de survol côtier : 500 pieds au dessus de l’eau, mais au moins 1700 pieds au dessus de la plage, même si vous y voyez peu de monde.

Ci dessous, le village de la Chapelaude tel que représenté sur les cartes 1/500 000è de l’IGN.

village

Cas 2

Ce second cas concerne les agglomérations d’une largeur allant de 1200 à 3600 mètres de largeur moyenne, mais aussi tout rassemblement de personnes supérieur à 10 000 personnes. La hauteur minimale est alors portée à 1000 mètres, soit 3 300 pieds !

Ci dessous, le bourg de Boussac tel que représenté sur les cartes 1/500 000è de l’IGN.

bourg

Cas 3

Enfin dernier cas  de rassemblement de personnes : les agglomérations de largeur supérieure à 3600 mètres. La hauteur minimale est portée à 1500 mètres, soit 5000 pieds.

Ci dessous, la ville de Montluçon tel que représenté sur les cartes 1/500 000è de l’IGN.

ville

Autres limitations

Parcs et réserves naturels

Tous les parcs et toutes les réserves naturelles, quelque soit leur taille et leur nature, ne seront jamais survolés en dessous d’une hauteur minimale de 1000 pieds.

Soyez attentif en particulier en survol côtier, notre littoral comprend en effet un grand nombre de réserves ornithologiques. C’est notamment le cas dans la baie de Somme, la baie du Havre, ou encore la baie de St Brieuc (voir photo ci dessous).

StBrieucReserve

Installations portant une marque distinctive

Ces installations particulières sont indiquées sur les cartes, et le même symbole sera dessiné à la fois sur l’installation et sur la carte. Il s’agit le plus souvent de prisons, ou d’industries dangereuses ou protégées (usines d’explosifs, installations pétrolières, centre de recherche nucléaire, etc.).

Comme pour les réserves et parcs naturels, la hauteur minimale est de 1000 pieds.

Sur la photo ci dessous, vous pouvez voir la prison de Meaux signalée par la même marque rouge sur la carte et sur le toit de la prison elle même.

Prison Meaux

FAQ 1

Bonjour chers lecteurs.

Mon blog contient un module de statistiques qui me permet de savoir quels mots clefs Google vous ont permis de trouver ce site. Je découvre des recherches parfois insolites, parfois des questions extrêmement pertinentes, et j’ai donc décidé d’y répondre.

Je vais essayer de rédiger un article « FAQ » tous les 2 ou 3 mois. Les recherches citées ci dessous sont copiées/collées telles quelles, avec leurs fautes d’orthographe.

C’est parti !!!

pression de présurisation d' un réservoir avion de ligne
  • Comme expliqué dans mon article sur la pressurisation, les avions volant à haute altitude, et donc à cabine pressurisée, peuvent parfois comporter des réservoirs pressurisés. Il s’agit le plus souvent de réservoirs d’eau ou de fluide hydraulique (pour favoriser l’écoulement du fluide en appliquant une pression au dessus de sa surface, ou encore éviter son ébullition). Pour parler de l’avion que je connais, à savoir le C525 CitationJet, la pression appliquée est de 23 PSI (soit environ 1585 hpa ou 1.585 bar).
supaip définition
  • SUP AIP est un accronyme pour SUPPLEMENT à l’AIP. L’ AIP est Aeronautical Information Pulication : il s’agit de cartes d’aérodromes, ou toute autre information aéronautique officielle publiée par les états. Le SUP AIP est donc un supplément d’information, annonçant par exemple un exercice aérien militaire, des travaux sur un aéroport, etc. En France, les SUP AIP sont consultables ici : Site du Service d’ lnformation Aéronautique (SIA)
l'apocalypse nuages
  • Heuuu.. alors là, je sèche. L’apocalypse n’est pas enseignée dans la théorie aéronautique. Néanmoins, si vous voulez voir des nuages vraiment impressionnants, je vous invite à rechercher des photos de Mammatus, ou d’Arcus.
que signifie plafond à 200ft
  • Un plafond est une notion de limite d’altitude haute, alors que le plancher est une limite d’altitude basse. Quand on parle météorologie, et que l’on annonce un plafond à 200 pieds, cela signifie que la couverture nuageuse commence à 200 pieds de hauteur (soit environ 60 mètres).
polarisation antenne vhf avion
  • Je ne suis pas spécialiste en la matière, mais je me risque à vous dire tout de même que le signal VHF utilisé pour les communications aéronautiques est polarisé verticalement, alors que les signaux VHF pour la radionavigation VOR sont polarisés horizontalement.
exemple route plan de vol rempli
  • Je ne sais pas si la question concerne un vol VFR ou IFR. Pour rappel le plan de vol comporte une case pour l’aéroport de départ et une pour l’aéroport de destination, ces deux aéroports ne sont donc pas à reporter dans la case route. En cas de route directe VFR, vous pouvez simplement mettre DCT (direct) dans la case route. Si vous souhaitez ajouter un point intermédiaire (aérodrome, balise, etc.. vous pouvez aussi l’ajouter. Par exemple, pour un vol Beauvais (LFPB) – Caen (LFRK) via le VOR de Rouen (ROU), dans la case Route vous aurez juste à écrire « DCT ROU DCT »
peut on calculer la vitesse d'un avion sans transpondeur?
  • Les radars, qu’ils soient primaires ou secondaires, sont tous capables de calculer la vitesse d’un avion. De base, le transpondeur (mode A ou C) ne transmet pas la vitesse de l’avion ! Seuls les transpondeurs les plus modernes (mode S) et connectés (ADS-B Out) peuvent transmettre une vitesse mesurée par l’avion.
pression tout les 1000ft
  • Dans le modèle théorique standard, la pression atmosphérique diminue d’un hecto pascal tous les 27/28 pieds environ. On perd donc entre  36 et 37 hPa tous les 1000 pieds, et cette diminution est quasi constante quelque soit l’altitude.
comment faire descendre un avion sans diminuer la portance
  • Pour mémoire, un avion vole en palier quand la portance équilibre le poids. Si portance > poids, l’avion monte. Si portance < poids, l’avion descend. Un moyen de faire descendre un avion sans diminuer la portance, c’est augmenter son poids. Ce qui est plutôt compliqué en vol. Je ne vois que deux possibilités : ravitailler l’avion en vol, ou le charger en glace à l’occasion d’un givrage (ce qui va aussi diminuer la portance si l’aile est givrée). Une autre réponse un peu alambiquée : on peut incliner l’avion ! En effet, la portance est toujours perpendiculaire à l’aile. Donc si on garde cette portance constante en inclinant l’avion, la composante verticale de la portance, qui s’oppose au poids, diminue. Et donc l’avion descend (c’est pourquoi on tire un peu sur le manche dans un virage en palier).
pourquoi pression cabine avion inférieure pression normale
  • En altitude, la cabine d’un avion est pressurisée. Cela signifie que la pression dans la cabine est maintenue très supérieure à la pression en dehors de la cabine. En dialecte de pilotes, on dit que l’on « gonfle » la cabine, et l’image est plutôt bonne, la situation est la même que celle d’un ballon de baudruche gonflé. Et que se passe t’il si on le gonfle trop ? Il éclate ! Le problème est le même sur la cabine d’un avion : si on la gonfle trop, les efforts sur la structure de l’avion seront trop importants. Pour éviter d’abimer l’avion, on gonfle la cabine de sorte que la pression est inférieure à la pression au niveau de la mer. Elle est plutôt équivalente à la pression atmosphérique en montagne. En outre, comme sur une cocotte minute, l’avion possède une valve de sécurité pour évacuer une éventuelle surpression. Rassurez vous donc, l’avion ne peut pas éclater.
temps chaud et portance
  • Rappel théorique :
\vec{Fz} = \frac{1}{2} \rho S V^2 Cz

\rho (prononcé « rho ») est la masse volumique de l’air. Quand l’air chauffe, il se dilate. Pour un même volume, sa masse diminue. Donc par temps chaud, \rho diminue, donc on constate aisément dans la formule ci-dessus que la portance diminue.

Interprétation des images satellite

Tous les soirs, à la météo du JT, Evelyne Dhéliat et ses acolytes nous présentent des images satellitaires accompagnées d’un flot d’informations que l’on écoute finalement rarement, attendant la carte explicite qui permettra de confirmer le barbecue du week-end.

Ces images satellitaires n’apportent pas au pilote une précision diabolique mais permettent en un coup d’oeil de se faire une idée de la situation globale. Ces images sont donc malheureusement laissées pour compte.

De nombreux sites permettent de trouver ces images gratuitement, la référence étant évidemment le site de Météo France, mais également Météo60 et bien d’autres.

Image en lumière visible

Hormis quelques traitements informatiques, filtres et mises en forme, l’image fournie par le satellite météo dans le spectre de la lumière visible est quasiment la même représentation que ce que verrai un astronaute de l’espace.

C’est une simple photo de la situation météo au dessus d’une position donnée. Pour que cette image soit disponible, la zone doit bien évidemment être éclairée par le soleil, ces images ne sont donc disponibles qu’en plein jour.

L’interprétation est extrêmement simple : plus un nuage est épais, plus il reflète la lumière, plus il apparait blanc sur la photo. La photo satellite en lumière visible permet donc de se faire une idée immédiate de la situation météo, en distinguant d’un coup d’oeil les nuages les plus épais qui accompagnent le mauvais temps.

visible

Pour les nuages moins épais, il est impossible de savoir s’ils se trouvent à haute altitude (cirrus) ou à basse altitude (stratus, brumes..).

Image en lumière infrarouge

Au premier coup d’oeil, l’image en lumière infrarouge ressemble énormément à l’image en lumière visible. Et pourtant l’information est totalement différente.

Ici, plus le nuage apparait blanc, plus il est froid. Et plus le nuage est froid, plus il est haut. L’image en lumière infrarouge ne montrera donc pas les nuages bas.

IR

C’est la corrélation des deux images, en lumière visible et en lumière infrarouge, qui permettra :

  • De distinguer des nuages peu épais hauts ou bas (les nuages bas n’apparaissant pas ou très peu sur l’image infrarouge)

  • De distinguer les zones d’orage qui sont épaisses et dont le sommet est très haut

L’image en lumière infrarouge est disponible de jour comme de nuit, elle peut donc être utile quand l’image en lumière visible n’est pas disponible mais son interprétation seule est difficile.

Exemples d’interprétations

 Premier exemple

Région méditerranéenne - visible
Région méditerranéenne – visible
Région méditerranéenne - infrarouge
Région méditerranéenne – infrarouge

Ces deux images de la région méditerranéenne montrent notamment la présence d’une perturbation au dessus des côtes des Pyrénées Orientales.  Le nuage apparait très blanc sur l’image visible, donc il est très épais. Il apparait également très blanc sur l’image infrarouge, donc son sommet monte haut.

Certains nuages en mer, presque transparents sur l’image visible, apparaissent très blancs (donc froids) sur l’image infrarouge. Il s’agit donc de nuages hauts, peu épais.

Au premier coup d’œil, ces images nous montrent qu’un vol VFR cotier de Béziers à Nice serait envisageable, les nuages apparaissent peu épais et assez hauts. En revanche, une attention particulière doit être portée à la région de Perpignan. Il est parfois possible de superposer directement une image radar de pluie aux images satellitaires. Dans notre cas, on obtient ceci :

Région méditerranéenne - visible et radar
Région méditerranéenne – visible et radar

Cette dernière image confirme nos craintes : un orage sévère s’abat sur la région, mieux vaut laisser l’avion au hangar.

Second exemple

Ce samedi matin, vous prévoyez d’aller passez la journée à Oléron. Votre avion vous attend sur le tarmac à Arcachon. Avant même d’avoir regardé le ciel, vous téléchargez les images satellite, commençant pas le visible :atlantique visibleEn un coup d’oeil à la photo satellite, vous constatez la présence d’une langue de nuages assez large et qui couvre la totalité de la côte atlantique. Si ces nuages sont hauts, ils n’empêcheront pas votre projet de vol.

Pour vérifier la nature de ces nuages, vous devez confronter l’image visible avec celle infrarouge ci dessous

atlantique IRStupéfaction : cette seconde image a bien été photographiée au même instant par le satellite, et pourtant aucun nuage n’apparait. Aucun nuage froid donc, aucun nuage haut. Les nuages apparaissant sur la première photo sont donc des nuages chauds, donc très bas, probablement des status et/ou de la brume de mer.

La confrontation d’autres sources de donnée (METAR/TAF, carte TEMSI) permettra d’affiner cette première impression mais… il semble que votre départ devra être retardé.

S’entrainer, apprendre

La consultation des images satellitaires, confrontées à d’autres données (radar de pluie, carte des fronts, etc etc.) permet d’apprendre énormément en matière de météo.

Des logiciels comme Zygrib permettent superposer ces informations, et donc de constater immédiatement la corrélation entre l’image satellite et une situation météorologique réelle (pluie, orages, etc.). Avec un peu d’entrainement, votre regard va s’aiguiser, vous pourriez même devenir accro !

Météo France propose depuis quelques temps une « chronique » quotidienne. Chaque jour, une image satellite (par forcément de notre chère France) est brièvement analysée. Vous retrouverez cette image commentée ici :

http://www.meteofrance.com/meteo-infos/image-satellite-du-jour

Bille au centre

« Ta, bille, bon sang, mets du pied ! »

L’élève-pilote qui n’aura jamais entendu cette phrase de la bouche d’un instructeur n’est pas encore né. Qu’ils sont pénibles, les instructeurs, avec cet instruments insignifiant. Hormis à faire plaisir à l’instructeur, à quoi sert cette bille ? A vérifier la symétrie du vol, bien entendu !

Notion de vol symétrique

Qu’est ce qu’un vol symétrique ?

L’avion vole symétriquement lorsque son axe longitudinal est aligné avec les filets d’air. Cela vaut aussi bien en ligne droite qu’en virage.

volsymetrique
Vol symétrique : les filets d’airs sont parallèles à l’axe longitudinal de l’avion
volassymetrique
Vol asymétrique : les filets d’airs ne sont pas parallèles à l’axe longitudinal de l’avion

En vol asymétrique, l’air frappe l’avion de côté. En virage, on distingue deux cas de vol asymétrique :

  1. La glissade (slip en anglais) : la trajectoire se fait vers l’intérieur du virage théorique. Par exemple, en virage à droite, au lieu de venir de l’avant l’air vient de la droite.
  2. Le dérapage (skid en anglais) : la trajectoire se fait vers l’extérieur du virage théorique. Par exemple, en virage à droite, au lieu de venir de l’avant l’air vient de la gauche.

dérapage

En bleu : la trajectoire normale d’un virage symétrique
En rouge : la trajectoire d’un virage glissé
En Orange : la trajectoire d’un virage dérapé

Quel est le problème du vol asymétrique ?

Le problème principal est facilement compréhensible. Pour le dire avec des mots simples, l’avion vole « de travers ». L’air frappe l’avion de côté, ce vent relatif n’épouse pas les formes profilées du fuselage, et la trainée s’en retrouve considérablement augmentée.

En montée

S’il est bien un moment au cours du vol cet emmerdeur d’instructeur s’époumone si la bille n’est pas soudée au centre (donc le vol n’est pas parfaitement symétrique), c’est pendant la montée. Alors que vous êtes à pleine puissance et à une vitesse relativement faible, votre avion subit au maximum les effets du souffle hélicoïdal qui, sur la plupart des monomoteurs à hélice modernes, fait partir le nez de l’avion à gauche. Dans ce cas, vous êtes en dérapage à gauche, le vent vient de la droite et vous devez « mettre du pieds » à droite pour revenir en vol symétrique.

Si vous aviez la tête dehors, sur un vieux biplan, vous sentiriez ce vent qui vous gifle la joue droite, alors qu’en mettant du pied le vent arriverait parfaitement de face, et vous seriez protégé par votre petit pare brise.

Ce vent relatif de travers créée donc une trainée monstrueuse qui empêche votre avion :

  1.  De monter
  2. D’accélérer

En vol symétrique, l’avion subissant moins de trainée, il monte mieux et accélère mieux.

En virage

En virage, si vous n’utilisez pas convenablement le palonnier (trop ou pas assez de pied), votre virage sera soit glissé soit dérapé. Là encore, vous réduisez les performances de votre avion. Mais surtout, vous vous exposez au risque d’un décrochage asymétrique. Sans entrer dans le détail ici, lors d’un décrochage asymétrique , une aile est plus balayée par le vent que l’autre aile. Une seule aile décroche, ou bien l’une décroche avant l’autre : c’est la vrille (ou autorotation). Autrefois, les élèves pilotes privés apprenaient tous à ce sortir d’une vrille, que l’on peut qualifier de perte de contrôle. Aujourd’hui il vous faudrait (c’est ma recommandation) vous y essayer sur un avion de voltige. La vrille fait perdre beaucoup de hauteur dans un laps de temps très court, elle est donc particulièrement dangereuse à basse hauteur. Pour s’en prémunir, il faut voler à la bonne vitesse, garder la bille au centre pour un beau vol symétrique, éviter les fortes inclinaisons à basse hauteur.

Comment fonctionne la bille ?

S’il ne devait y avoir qu’un seul instrument à bord, ce serait celui là. Appelée slip ball en anglais, elle est constituée d’un tube en verre à l’intérieur duquel une bille baigne dans un bain d’huile.

Le principe est enfantin :

principebille

la bille est entrainée vers le bas par la gravité. La force centrifuge la dévie vers l’extérieur du virage. En cas de virage dérapé, la force centrifuge n’est pas suffisante et la bille tombe sous son poids. A l’inverse en virage glissé la force centrifuge entraine la bille trop loin à l’extérieur du virage.

Si la bille se décentre, il faut retenir que

LE PIED POUSSE LA BILLE

Si la bille part à droite, il faut mettre du pied à droite. Si la bille part à gauche, il faut mettre du pied à gauche. Vous pouvez vérifier le bon fonctionnement de la bille au sol en effectuant un virage : la bille sera entrainée vers l’extérieur du virage par la force centrifuge.

Attention : si, en virage à droite, la bille part à gauche, c’est que vous poussez trop sur votre pied à droite, il vous faut donc le reculer légèrement jusqu’à constater le centrage de la bille.

593px-TC-Sliporskid

Dans l’image ci dessus, l’avion est en virage.

  • Sur l’instrument de gauche, le virage est correctement coordonné, la bille centrée, le vol symétrique
  • Sur l’instrument au centre, la bille part à l’extérieur du virage : c’est un dérapage, il faut mettre moins de pied à droite
  • Sur l’instrument de droite, c’est une glissade, l’avion est incliné à droite mais le pilote n’enfonce pas assez le pied droit. Il faut mettre du pied à droite pour pousser la bille !

Les autres instruments de contrôle de la symétrie

Si la bille équipe quasiment tous aéronefs, certains engins volants utilisent aussi d’autres instruments.

Le fil de laine

Tous les planeurs, certains hélicoptères, et certains autres engins volants (tel que l’immense avion électrique Solar Impulse) utilisent un simple fil de laine pour contrôler leur symétrie. Ce fil de laine, accroché par un ruban adhésif au pare-brise, dévie tout simplement en fonction de la direction du vent relatif.

DCF 1.0On voit parfaitement sur cette image que le fil de laine est centré, ainsi que la bille. Le virage est donc symétrique. La règle du fil de laine est l’inverse par rapport à la bille : le pied tire le fil ! Donc si la bille part à gauche, le fil part à droite.

Le fil de laine présente un double avantage : situé dans le champ de vision, il permet de coordonner correctement son virage tout en regardant dehors. En outre, il est CONSIDÉRABLEMENT plus précis que la bille. Pourquoi donc ne pas l’installer sur nos avions d’aéroclub ? Tout simplement parce qu’il subirait plus le souffle de l’hélice que le vent relatif, ce qui le rendrait inutilisable. Quelques rares pilotes parmi vous verront peut être un fil de laine sur des avions à hélice propulsive.

Les EFIS

Dans beaucoup d’avions équipés de glass cockpit, vous trouverez tout de même une bille « mécanique », à l’ancienne. C’est le cas de cet écran EADI ci dessous monté sur un Boeing 737-300 :

eadi

Toutefois, les EFIS modernes présentent au pilote l’information de dérapage sur écran. La « bille virtuelle » est affichée sous la forme d’un rectangle (on parle parfois de brique) déviant à gauche ou à droite en cas d’asymétrie, son usage étant strictement le même que celui de la bille. Sur les images ci dessous, vous pouvez vous la « brique » en haut de l’écran :

g1000
Bille centrée, vol symétrique
G1000slipped
Bille décalée à droite, vol asymétrique

Un bon pilote : étude de cas

Cette vidéo me rappelle celle des Inconnus, vous savez, le sketch des chasseurs. Quelle différence y a t’il entre un bon et un mauvais chasseur ? Bien des pilotes qui se posent la question de la définition du bon pilote, y répondent comme ces chasseurs de la galinette cendrée du Bouchonnois.

Je vous invite à regarder cette vidéo, faites vous votre opinion avant de lire l’analyse qui en suit, et qui n’engage que moi.

Qu’est ce qu’un bon pilote ?

Demandons à un panel de pilotes aux profils différents, quelles sont pour eux les qualités d’un bon pilote. On obtient en général des réponses du genre :

  • bon manœuvrier
  • bon navigateur
  • connaissant la réglementation sur le bout des doigts
  • connaissant parfaitement sa machine, les systèmes et les limitations de son avion
  • un pilote sachant piloter un grand nombre de types d’avions
  • un pilote ayant de nombreuses heures de vol,
  • etc, etc.

La question est difficile. Il est plus simple, à mon sens, de décrire un mauvais pilote (qui met les autres en danger en connaissance de cause, qui pilote son avion avec l’insouciance du jeune conducteur qui fait le con en voiture, etc.). Chacun de nous peut, un jour, être un mauvais pilote. Se convaincre du contraire, c’est déjà être un pilote calamiteux. Le bon pilote existe t’il donc ? Ma définition très personnelle du bon pilote, c’est donc celui que je connais et à qui le confierai mes enfants l’esprit tranquille. En visionnant une vidéo comme celle ci dessus, on est en droit de s’interroger sur le pilote, la première question qui peut vous venir à l’esprit est bien celle ci : « confierais-je mes proches à ce pilote ? Laisserais-je les gens que j’aime embarquer avec ce type ? ». Dans ce cas précis, personnellement, je réponds non.

Est il bon manœuvrier ou a t-il beaucoup de chance ? Difficile à savoir. Il est en tous cas particulièrement imprudent.

Qu’aurait il pu arriver ?

Je ne parviens pas à identifier le type exact de l’appareil. On voit toutefois qu’il s’agit d’un bimoteur à turbopropulseurs, destiné au largage de parachutistes.

Initiation de la descente

Les pilotes largueurs de parachutistes doivent composer avec deux paramètres malheureusement souvent incompatibles : la sécurité, et la rentabilité. Le largage para est une activité lucrative, et les pilotes en tiennent compte. Le temps passé en vol doit être le plus court possible, afin de maximiser le rapport Nombre de parachutistes largués / Nombre d’heures de vol. Cette logique mercantile est bien compréhensible, et justifie que les clubs de parachutisme fassent appel à des pilotes professionnels souvent expérimentés, qui ont fait de cette discipline leur spécialité.

La descente rapide n’est donc pas choquante en soit. En revanche, je trouve personnellement très critiquable la méthode utilisée pour amorcer la descente. En effet, le gars se lance dans un demi tonneau puis une mise en descente vertigineuse alors qu’il n’a quasiment aucune visibilité sur les parachutistes. Le risque de collision avec l’un d’entre eux est loin d’être négligeable.

Glissade

Après cette première acrobatie, la descente parait finalement moins spectaculaire que prévu. Le pilote limite l’assiette à piqué, pour des raisons que l’on ignore (limitation de la machine ? soucis d’éviter un traumatisme pour les oreilles ?). A certains moments, il me semble que l’avion descend en forte glissade. La mascotte suspendue au plafond ainsi que la position de la tête du pilote me font en effet penser à un fort dérapage.

L’avion semble avoir un fuselage qui permette de réaliser ce genre de descente glissée. Si la technique est maitrisée par son pilote (et c’est probablement le cas ici), les risques sont limités. Toutefois, le danger de la vidéo est de provoquer des désirs de mimétisme chez des pilotes qui n’ont pas appris cette technique. A « mon époque », les instructeurs formaient les élèves à la glissade. Ça ne fait malheureusement plus partie des programmes et si vous, lecteur et pilote peu expérimenté, souhaitez apprendre la technique de la glissade, parlez en à votre instructeur plutôt que de vous y essayer tout seul. Le risque de perte de contrôle est grand, c’est la mort assurée !

Approche basse

A l’issue de cette approche basse, l’avion se trouve en radada au dessus des arbres. Quels sont alors les dangers ?

  • Collision avec un oiseau
  • Collision avec un obstacle. On peut supposer que ce pilote connait l’environnement de l’aéroport, mais bien des accidents sont survenus dans des situations similaires. A basse hauteur, on voit moins bien les obstacles, et le temps disponible pour réagir est très court
  • Asymétrie des volets : c’est une panne possible sur certains avions, pas sur tous. Elle est déjà survenue dans mon entourage sur un Cessna 152 (pilote et élève s’en souviendront toute leur vie). Avec une arrivée rapide comme celle de la vidéo, on peut supposer que le pilote sort tardivement et brusquement les volets. A une si basse hauteur, un problème de symétrie aurait des conséquences catastrophiques.
  • Panne moteur : l’avion est bimoteur. Les pilotes de monomoteurs pensent souvent que deux moteurs, c’est la sécurité en toute situation. Et pourtant, à si basse hauteur, la panne d’un des moteurs pourrait être réellement problématique. Sur un bimoteur, la panne d’un moteur provoque évidemment une forte asymétrie. Celle ci peut conduire à une mise en virage involontaire, un effet piqueur causé par la diminution de vitesse. Si, en général, les pilotes professionnels savent parfaitement maintenir le contrôle de leur appareil sur une panne moteur, l’effet de surprise peut toujours conduire à une réaction tardive, et  à si basse hauteur, ça ne pardonne pas

Dernier virage

Notre preux chevalier du ciel a beau être apparemment à l’aise aux commandes de son autobus volant, il commet une erreur. Trop vite, trop bas, virage tardif, on le voit bien parti pour overshooter l’axe de piste. Qu’à cela ne tienne, il incline fortement son avion pour éviter de dépasser cet axe. Et il y parvient, il termine son virage parfaitement aligné avec sa piste. Oui, mais à quel prix ?

Les risques, en virage à forte inclinaison, sont bien connus de tous les pilotes : il y a la possibilité de partir en virage engagé, et puis évidemment le facteur de charge qui augmente la vitesse de décrochage. Vous n’êtes pas convaincu ? Un bon pilote, bon manœuvrier, expérimenté, est capable d’incliner son avion à basse hauteur sans finir au tas ? Permettez moi d’émettre un doute :

Pendant des années, cette vidéo a servi de modèle de ce qui ne faut pas faire. Le virage très incliné à basse hauteur tue.

D’ailleurs, un instructeur de l’armée américaine, grand spécialiste des facteurs humains, utilisait cette vidéo et la décortiquait avec ses élèves. Ce qui ne l’a pas empêcher de, lui aussi, se tuer à bord de son C17 dans des circonstances ABSOLUMENT IDENTIQUES :

Si des pilotes militaires expérimentés, parmi lesquels des instructeurs, se tuent avec leur équipage dans de telles circonstances, pensez vous vraiment qu’un sort similaire ne peut pas arriver au largueur de paras de la première vidéo ? Le meilleur moyen de ne pas subir le même sort, c’est de ne pas se placer dans cette situation. Trop bas, pas dans l’axe : remettez les gaz !

Pourquoi cette attitude ?

Les « bonnes » raisons

On peut lire sur Youtube quelques commentaires qui accréditent la thèse d’une trajectoire parfaitement calculée, pour des raisons de sécurité qui paraissent évidentes aux internautes. Selon eux, l’approche basse et le large dernier virage aurait eu pour objectif de s’éloigner des parachutistes. Ça se tient.

En outre, comme déjà mentionné plus haut, cette arrivée précipitée est sans aucun doute motivée par la rentabilité. Ce genre de vol est hyper fun à pratiquer, c’est pourquoi bien des pilotes largueurs de paras n’échangeraient jamais leur cockpit contre celui d’un Airbus. Mais si les pilotes profitent de ce côté fun, la première raison qui motive ces manœuvres spectaculaires reste la motivation économique. Ce n’est pas condamnable en soit et bien des pilotes savent conjuguer rentabilité, fun, et sécurité. Malheureusement, la rentabilité pousse parfois certains à une attitude moins safe, et égoïste vis à vis des autres usagers de l’aérodrome.

Les motifs plus contestables

Les pilotes sont classables entre deux catégories : ceux qui se disent fiers, et les menteurs. N’importe quel pilote, même le plus modeste, se trouvant dans la situation de notre largueur de parachutistes, voit son égo flatté par la réalisation de telles acrobaties.

Plus il y a de monde à impressionner, plus le risque de dérapage est grand. A la base, les manœuvres spectaculaires sont légitimes de la part d’un pilote largueur qui souhaite rentabiliser son activité. Si, en plus, une caméra est braquée sur vous, un passager caméraman vous accompagne, des témoins au sol regardent et vous filment également (une autre vidéo montre le même vol vu du sol), la tentation est grande d’aller un tout petit peu plus loin que d’habitude. Bien des pilotes ont fini au tas en voulant impressionner leurs amis.

En conclusion, gardez bien en tête que des bons pilotes, il y en a plein les cimetières.

Boites Noires

Alors que les drames aériens semblent se multiplier depuis quelques mois, les médias évoquent souvent ces mystérieuses boites noires, clés de voute des enquêtes lors d’accidents aériens. De nombreuses bêtises sont parfois dites, tantôt par de pseudo-experts parfois journalistes, tantôt pilotes de ligne à la retraite. Ces bêtises s’expliquent par la méconnaissance du sujet, ou parfois par la difficulté que constitue l’exercice de vulgarisation.

Voici donc quelques faits (je ne saurai être exhaustif) au sujet de ces boites noires. Je ne me proclame pas expert en la matière, mais pour avoir effectué mon stage de fin d’études au BEA, je possède tout de même quelques clés, partagées ici avec vous.

Deux types d’enregistreurs

Ce terme « boites noires » est utilisé par le grand public malgré la couleur orange vif de ces appareils qui facilite leur identification au milieu des débris. On parlera donc plutôt d’enregistreurs de vol. Il en existe de deux types.

Le CVR (Cockpit Voice Recorder)

mike

Cet équipement enregistre les sons en provenance de micros. Le CVR possède typiquement 4 pistes sonores :

  • le micro d’ambiance, souvent situé au plafond du cockpit. Il enregistre les conversations, les bruits de fond, les alarmes, etc. (voir illustration ci dessus, micro pointé par la flèche)
  • le micro de casque du commandant de bord
  • le micro de casque de l’officier pilote de ligne (copilote)
  • une 4ème voie qui enregistre les communications radio et l’interphone de bord (public address pour les annonces aux passagers, conversations entre le cockpit et le mécano au sol, etc.)

Le FDR (Flight Data Recorder)

Aujourd’hui souvent appelé DFDR (pour Digital FDR), le Flight Data Recorder enregistre les données du vol, comme son nom l’indique. Les paramètres lui proviennent de multiples calculateurs. Il « écoute » les réseaux informatiques (bus ARINC, AFDX, ..) de l’avion et enregistre les paramètres qui l’intéressent (vitesse, attitude de l’avion, paramètres moteur, etc etc). La réglementation impose l’enregistrement de certaines données. Plus l’avion est gros, plus la réglementation impose une quantité importantes de paramètres différents.

L’analyse de ces données permet de reconstituer le vol, comprendre l’action exacte des pilotes sur les commandes, rejouer le « film » de l’accident.

Boites noires : pour quels avions ?

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Je n’évoquerai pas le cas des appareils militaires.

Concernant le CVR, tous les avions pesant plus de 5 700 kg doivent embarquer un enregistreur de conversations. Les avions de plus de 9 places mais de moins de 5 700 kg, s’ils ont été certifiés après 1990 et s’ils sont motorisés par un turbopropulseur ou un réacteur, doivent également emporter un CVR.

Concernant le FDR, tous les jets de plus de 5 700 kg doivent emporter cet enregistreur de paramètres. Les avions de plus de 5700 kg autres que les jets doivent également emporter un FDR s’ils ont été certifiés après 1990. Enfin, tous les avions de plus de 9 places (quelque soit la motorisation et la masse) doivent emporter un FDR s’ils ont été certifiés à partir d’avril 1998.

La question semble donc plus simple dans l’autre sens : quel avion n’emporte pas de boite noire ? C’est le cas des avions de tourisme, des petits jets d’affaire (de moins de 9 places et moins de 5700 kg), et quelques avions de moyen tonnage dits « commuters » de construction ancienne.

A savoir qu’une autre limite de masse existe : au delà de 27 tonnes, le FDR doit enregistrer 25 heures de vol et le nombre de paramètres à enregistrer obligatoirement augmente  (> 1000).

Comment ça marche ?

Un enregistreur de vol, FDR ou CVR, n’est qu’un boitier « espion » qui écoute ce qu’il se passe dans l’avion, et enregistre.

Ces appareils sont alimentés par le circuit électrique de bord de l’aéronef. Ils ne contiennent pas de batterie. En effet, en cas de perte totale du circuit électrique de bord, les sources électroniques d’où proviennent les données (avionique, interphone de bord, etc.) ne sont plus alimentés en électricité, pourquoi donc alimenter en secours une boite noire qui ne reçoit plus aucune information ?

Les données sont enregistrées sur un support qui dépend de la génération de l’enregistreur. Les tous premiers enregistreurs de paramètres écrivaient sur une bande papier photo, mais cette technique n’est plus utilisée. Sur certains avions anciens encore en service, les données et/ou les enregistrements sonores peuvent se faire sur bande magnétique. De nos jours, la plupart des enregistreurs de vol sauvegardent les données numériquement, dans des puces électroniques (mémoires de type flash). Contrairement à ce que j’ai pu entendre sur BFM TV aujourd’hui même de la bouche d’un pilote « expert », les boites noires n’ont jamais contenu de disque dur. En effet, l’objectif est de garantir la plus grande fiabilité. Il est donc préférable d’avoir le moins possible d’éléments en mouvement, et la plus grande robustesse vis à vis des perturbations électromagnétiques. En ce sens les mémoires flash constituent un grand progrès par rapport aux enregistrements sur bande.

fdr annote

Sur l’image ci dessus, on voit trois parties bien distinctes

1- L’interface : au dos de ce boitier se trouvent les connecteurs permettant de relier la « boite noire » au reste de l’avion, donc la connecter électriquement. C’est par ici qu’arrivent les données. Dans cette boite, les signaux électriques sont adaptés (alimentation électrique, mise en forme des signaux à enregistrer pour les mettre dans le bon format, etc). Cette partie peut être déformée par le choc d’un crash sans mettre en danger l’intégrité des données enregistrées.

2- La zone de stockage : cette partie contient une carte électronique très bien protégée sur laquelle sont implantées les mémoires contenant les données. C’est la partie la plus solide de la « boite noire ».

3- La balise sous marine ULB (Underwater Locator Beacon). Ce petit cylindre gris émet un signal acoustique lorsqu’il est plongé dans l’eau, et uniquement dans ce cas ! Il permet donc de localiser une boite noire immergée pendant une durée de 90 jours (autrefois de 30 jours). En cas de crash sur terre, cette balise ne sert à rien.

La solidité

enclume

Une boite noire, c’est du solide ! Les normes en ce domaine sont strictes et complexes, je ne vais pas toutes les citer ici. Le boitier doit résister à des chutes vertigineuses, à la force de perforation, au déchirement, à l’écrasement, etc. Deux données simples et faciles à trouver : l’enregistreur doit bien évidemment « survivre » à un incendie de kérozène, les normes exigent donc une résistance à l’exposition au feu (1100 °C). Le boitier doit aussi résister à la décélération extrême subie lors d’un crash (3400 G).

Une question que l’on entend parfois : pourquoi l’avion n’est il donc pas construit comme une boite noire ? Pour deux raisons :

1- Pour être aussi solide, la boite noire est une sorte de mille-feuilles, plusieurs couches de matériaux différents la recouvrent (acier, titane, parfois amiante pour la résistance aux hautes températures) si bien que ces boitiers sont extrêmement denses. Construits de la même façon, les avions seraient bien trop lourds.

2- En imaginant que la carlingue d’un avion puisse supporter des chocs monstrueux, des températures extrêmes, il n’en est pas de même pour le corps humain. Ainsi, les ceintures de sécurité sont bien plus solides que votre corps, il n’est pas rare de voir des passagers coupés en deux par la ceinture. Sans aller jusque là, et sans même que des blessures graves ne soient visibles à l’extérieur, une décélération violente comprimera le cerveau et les autres organes vitaux, les endommageant de façon irréversible. Maigre consolation pour les familles : le plus souvent le choc est tel que les victimes n’ont pas le temps de souffrir, le décès intervenant dans un délai plus court qu’un simple battement de cil.

L’extraction des données

Les bureaux d’enquêtes (BEA, NTSB, etc.) possèdent l’équipement nécessaire pour lire tous les types d’enregistreurs.

Que l’on parle de FDR ou de CVR, la première étape va consister à faire des copies des données originelles. Celles ci vont ensuite être traitées, puis interprétées.

Dans le cas du CVR (enregistreur de voix), une première écoute peut déjà donner quelques indications. Les ingénieurs acousticiens disposent ensuite de moyens performants pour analyser les sons, filtrer les bruits indésirables, voire même extraire de l’information à partir de bruits parasites. Ainsi, l’on peut déterminer le régime d’un moteur à partir de son bruit. On peut aussi identifier un modèle d’interrupteur en fonction de sa signature sonore (par l’analyse spectrale de son « clic »). Pendant mon stage qui portait sur un tout autre sujet, des ingénieurs développaient une méthode de triangulation du son pour localiser ce bruit dans le cockpit. Ainsi il serait possible de localiser précisément le bruit d’un interrupteur en fonction de l’intensité de ce bruit relevé sur les trois micros du cockpit (micro d’ambiance et micros de casque). La technique ne fonctionne que si les pilotes portent leur casque.

Dans le cas du FDR (enregistreur de données) : le plus souvent, la quantité de données disponible est telle que les enquêteurs doivent en sélectionner quelques unes qui les intéressent. Quitte à affiner leur choix plus tard. Ces données sont parfois mises en forme par de petites macros logicielles simples (de la pression statique mesurée l’on peut déduire l’altitude, par exemple), puis présentées sous forme de tableaux de données et de courbes :

courbes

Si les enregistreurs sont endommagés, les possibilités de récupérer des données restent nombreuses. On peut tenter d’extraire la carte mémoire et l’implanter sur un enregistreur en bon état. Si la carte elle même est endommagée on peut essayer de lire le contenu des mémoires en se branchant directement en parallèle des composants électroniques. Enfin si les données sont définitivement perdues, les enquêteurs peuvent extraire des informations depuis d’autres éléments électroniques de l’avion, ou depuis les transmissions de l’avion enregistrée au sol : communications radio, ACARS (l’avion envoie régulièrement des informations à sa compagnie pour la maintenance). Pour l’anecdote, je me souviens avoir vu l’acousticien du BEA parvenir à mesurer le régime moteur d’un avion en perdition grâce au bruit de fond de fond sur ses messages radio enregistrés par une tour de contrôle.

L’enregistrement sur bandes magnétiques posait un problème de taille : celles ci étaient fragiles et souvent abimées par le choc, parfois déchirées par la tête d’enregistrement elle même. Le BEA français possède un outil rare, couteux, développé par BASF (la société de chimie allemande) qui permet de lire visuellement, sous microscope, les raies magnétiques présentes sur une bande. Ce travail de forçat a déjà permis d’apporter des informations sur les dernières secondes avant l’impact dans des enquêtes célèbres comme celle du crash du Concorde.

L’avenir

Chaque enquête apporte son lot de solutions pour améliorer la sécurité en matière d’aviation. Si les accidents des derniers mois ont marqué les esprits, l’avion reste un moyen de transport sûr. Pour s’en convaincre, il vous suffit de regarder tous les vols en cours grâce à un site tel que FlightRadar24. Vous verrez des milliers d’avions en vol, tous les jours, et aucun d’entre eux n’aura d’accident.

Malheureusement, le risque zéro n’est pas atteignable dans l’état actuel de nos connaissances, et les avions devront continuer à emporter des moyens toujours plus fiables de sauvegarder tout ce qui se passe à leur bord, afin d’aider les enquêteurs en cas d’accident.

Deux voies d’avenir peuvent être évoquées :

  • L’enregistrement vidéo. Les technologies permettant ce type d’enregistrement existent depuis des décennies. Le BEA a suggéré mainte et mainte fois l’installation de caméras dans les cockpits. En face, les lobbies de pilotes ne semble pas prêts à accepter ce « mouchard ».

  • La transmission des données en temps réel. Cette technique est plus compliquée à mettre en place, mais elle permettrait de s’affranchir définitivement du problème des boites noires qui doivent résister au choc et qui doivent être retrouvées après l’accident. Les avions transmettent déjà des données par le biais de l’ACARS. Les moteurs envoient parfois des informations concernant leur fonctionnement directement au constructeur. La quantité de données et leur échantillonnage restent toutefois modérés et transmettre autant de données que ce que les boites noires enregistrent reste un véritable défi.

Questions / Réponses :

Q- Les boites noires sont elles noires ?
R- Non. La plupart des calculateurs électroniques à bord des avions sont noirs, ou parfois bleus (c’est le cas de l’EGPWS par exemple). Les enregistreurs de vol, ou boites noires, sont oranges afin de faciliter leur identification

Q- Pourquoi les appelle t’on donc « boites noires » ?
R- Les professionnels parlent plutôt d’enregistreurs de vol. Les premières boites noires enregistraient sur du papier photosensible, qui devaient donc rester dans une chambre noire, totalement hermétique à la lumière parasite. Le terme de boite noire vient probablement de là

Q- Pourquoi les avions ne sont pas construits dans le même matériaux que les boites noires ?
R- D’une part ça ne servirait à rien, un choc violent tuant les occupants même si la structure résiste. De plus, protéger le contenu d’une boite noire est possible grâce à une véritable armure. Un avion construit comme une boite noire serait trop lourd.

Q- Les boites noires contiennent elles une balise de localisation ?
R- Les enregistreurs de vol portent bel et bien une balise (dite ULB) qui permet de les localiser sous l’eau pendant une période de 90 jours. En cas de crash sur terre, l’avion possède une balise de détresse qui permet de repérer l’épave. Une fois cette balise trouvée, les boites noires ne sont pas loin et peuvent être découvertes grâce à leur couleur orange.

Q- Les pilotes peuvent ils effacer le contenu des boites noires ?
R- Il existe effectivement un petit bouton poussoir qui permet d’effacer le contenu du CVR (enregistreur de voix du cockpit). En cas d’accident, les enquêteurs entendront les voix des pilotes lors du vol qui a mené au crash, mais parfois aussi les voix des pilotes des vols précédents. Si un pilote ne veut pas qu’une conversation soit entendue, il peut effacer le contenu de l’enregistreur, une fois au sol uniquement ! En cas d’incident, il est de la responsabilité du commandant de bord que de s’assurer que l’enregistrement ne sera pas effacé.

Q- Qui fabrique les boites noires ?
R- Les enregistreurs de vol sont des éléments d’avionique comme tant d’autres et sont donc conçus et commercialisés par les plus grandes sociétés d’avionique, comme Honeywell

Q- Pourquoi n’installe t’on pas de boite noire dans les petits avions ?
R- Les raisons sont multiples. On peut déjà parler du poids, traqué et combattu dans les avions léger. En outre, un enregistreur de vol a besoin de sources d’informations et la majorité avions légers n’embarquent que peu de calculateurs électroniques. A noter qu’une piste existe. Les planeurs, qui volent souvent à la proximité les uns des autres, sont équipés d’un système anticollision léger appelé FLARM. En plus de son rôle premier d’avertir un pilote de planeur de la proximité d’un autre planeur, ce petit FLARM présente aussi l’avantage d’enregistrer un certain nombre de données qui sont parfois examinées par les enquêteurs. On pourrait imaginer la généralisation du FLARM à toute l’aviation générale, mais le coût reste un obstacle.

Q- A quand une boite noire dans les automobiles ?
R- Cela existe déjà !!! En Europe de l’est et en Russie, par exemple, certains assureurs imposent à leurs clients d’installer une caméra « dash cam » dans l’habitacle. Elle sert essentiellement à définir les responsabilités en cas d’accident. En outre, pour avoir travaillé dans le domaine, je peux aussi vous révéler que les calculateurs électroniques (Airbag, ESP,..) conservent un enregistrement électronique en cas d’évènement tel qu’un crash. En soumettant le boitier électronique d’un airbag à une expertise, il est possible d’extraire de nombreuses données sur l’accident. La pratique reste peu courante, en général limitée aux litiges si les airbags ne se sont pas déclenchés.

Monoxyde de Carbone

Il est maintenant de plus en plus célèbre, notamment grâce aux détecteurs pouvant être installés à votre domicile et qui, un jour où l’autre, deviendront obligatoires.

Le monoxyde de carbone, ou CO, composé d’un atome de carbone plus un atome d’oxygène, se trouve à l’état gazeux dans toutes les émanations de combustions, du barbecue à la chaudière, en passant par le moteur de votre Cessna préféré. Le moteur de votre avion est donc une belle usine à monoxyde de carbone.

L’intoxication

Souvent surnommé « tueur silencieux », le monoxyde de carbone est extrêmement toxique. Plus de 5000 intoxications en France chaque année, dont une bonne centaine sont mortelles. Emile Zola en est mort (sa cheminée était bouchée… accident ou homicide ? Le débat demeure). Ce gaz est inodore, totalement invisible, ne provoque aucune irritation.

Les premiers symptômes peuvent être des maux de tête, des bouffées de chaleur, des nausées, des palpitations. Mais parfois, ces symptômes ne sont pas perçus par les personnes intoxiquées qui perdent connaissance rapidement sans avoir ressenti la moindre gêne. Un de mes camarades a bien failli y laisser sa peau. Alors qu’il remorquait des planeurs, victime d’une intoxication au monoxyde de carbone, il s’est tout simplement endormi. Il a été réveillé par le pilote du planeur qui hurlait dans la radio, ne comprenant pas la trajectoire désordonnée de son avion remorqueur. Les nausées et maux de têtes ne lui sont venus que bien après, une fois revenu au sol tant bien que mal.

Le mécanisme est le suivant : le monoxyde de carbone va se fixer sur l’hémoglobine en lieu et place de l’oxygène, provoquant une hypoxie (carence en oxygène).

Le diagnostique et le traitement

Le sang prend alors une couleur rouge vif, plus claire qu’à la normale, et la peau devient rosée. La saturation du sang en oxygène chute brutalement sans que la victime ne ressente la moindre gêne respiratoire. Le diagnostique est confirmé par une mesure de carboxyhémoglobine.

Si le diagnostic est fait à temps, la procédure de soin est connue et sûre, mais longue. Le patient est généralement placé en caisson hyperbare, où l’inhalation d’oxygène sous pression permet d’éliminer plus facilement le monoxyde de carbone du sang.

Pourquoi les pilotes ?

Pourquoi les pilotes sont ils particulièrement concernés par le problème du monoxyde de carbone ? Les intoxications en vol ne sont pas rares et essentiellement sont dues à la conception des circuits de chauffage des avions légers.

Sur une voiture, le liquide de refroidissement permet de chauffer un petit radiateur. L’air froid extérieur traverse ce radiateur, et ainsi réchauffé entre dans l’habitacle. En outre, les gaz en sortie de pot d’échappement d’une voiture sont pauvres en monoxyde de carbone, cela grâce aux pots catalytiques.

La plupart des moteurs à pistons d’avions (sauf Rotax) sont refroidis par air, et non pas par eau, ce qui interdit immédiatement le chauffage type automobile. En outre, le système est lourd et donc inadapté en aviation.

air

Sur avions léger, c’est l’air utilisé pour le refroidissement des cylindres qui est directement injecté dans la cabine. Des plaques métalliques (bien visibles sur la photo ci dessus) guident l’air autour des cylindres. L’air refroidit le moteur, le moteur réchauffe l’air. Une tirette au tableau de bord permet, par l’ouverture d’un clapet, d’autoriser l’admission de cet air chaud dans la cabine.

Si une fuite de gaz d’échappement se produit dans le compartiment moteur, ces gaz peuvent facilement s’infiltrer jusqu’à la cabine.

Détection de fuite

Il existe des détecteurs chimiques, commercialisés depuis très longtemps, efficaces et bon marché. Certains aéroclubs ont pris parti d’en installer dans tous leurs avions, mais ce n’est pas toujours le cas et j’ai du mal à comprendre que cet accessoire ne soit toujours pas rendu obligatoire. Une recommandation de la DGAC existe, mais aucune obligation.

En voici deux modèles couramment rencontrés :

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CO-D_StdCes détecteurs chimiques sont composés d’une pastille chimique contenant un catalyseur et un réactif s’oxydant rapidement au contact du monoxyde de carbone. La réaction provoque un changement de couleur de la pastique. Ces détecteurs ont une durée de vie limitée, il faut les remplacer régulièrement. Au tarif d’une douzaine d’euros seulement, il serait vraiment dommage de s’en passer. Ces détecteurs ont toutefois un inconvénient majeur : sans un scan visuel rigoureux de votre cockpit, vous risquez de ne pas voir un changement de couleur de la pastille. Problème résolu par les détecteurs électroniques.

Il existe donc des détecteurs électroniques qui produisent des alarmes visuelles et sonores. Certaines avioniques proposent ce type de capteur en option. C’est le cas du Garmin G1000, qui, grâce à un capteur spécifique, peut afficher directement un message d’alarme (voir image ci dessous)

455andg1000co2CO LVL HIGH : Carbon Monoxide Level High (niveau élevé de monoxyde de carbone).

Ces détecteurs électroniques sont toutefois sensibles et peuvent conduire à des alarmes peu justifiées, lors d’un point fixe un peu trop long par exemple. Néanmoins, principe de précaution oblige, aucune alarme de ce genre ne devra être ignorée, des mesures doivent être prises et il n’est pas question de décoller avec un doute sur la présence de monoxyde de carbone dans la cabine.

Conduite à tenir

Ce n’est que du bon sens : en cas de suspicions de présence de monoxyde de carbone dans la cabine, il faut d’abord fermer le chauffage, et toutes les sources d’air transitant par le compartiment moteur. Le monoxyde de carbone peut aussi s’introduire dans la cabine par d’autres orifices, fuites, fissures dans la cloison pare feu.

Ventilez votre cabine avec de l’air frais si l’avion le permet (ouverture d’une fenêtre sur C172, ouverture de la verrière, d’aérations en prise directe sur l’extérieur,…

Si vous êtes encore au sol, il est possible que les gaz d’échappement entrent dans la cabine à cause du vent. Effectuer un point fixe d’une durée raisonnable et le nez de l’avion orienté face au vent réduit ce risque.

Si votre avion en est équipé, utiliser les masques ou canules à oxygène lorsque la présence de CO est suspectée.

Enfin, si vous êtes en vol, posez-vous le plus rapidement possible. Le déroutement est obligatoire, il est même raisonnable d’envisager un atterrissage de précaution en campagne.

Pour aller plus loin

Bulletin de recommandation de la DGAC :

http://easy-ppl.com/telechargement/020_Contamination_CO.pdf

Rapports d’enquêtes sur des incidents impliquant le monoxyde de carbone :

http://www.bea.aero/docspa/2010/f-rt100326/pdf/f-rt100326.pdf

http://www.bea.aero/docspa/2011/f-pk110422/pdf/f-pk110422.pdf

Un accident mortel :

http://www.bea.aero/docspa/2001/n-ys010422/pdf/n-ys010422.pdf

 

Application iPhone Air Sensor

Chers élèves,

C’est sans grandes prétentions, mais avec une grande motivation, que je me suis lancé dans la conception d’applications pour iPhone. Ma première appli publique est disponible gratuitement sur l’App Store, téléchargeable ici :

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Le développement de cette appli m’a aidé à apprendre les rudiments du langage Objective-C et de l’environnement de développement Xcode.

AirSensor permet aux pilotes d’améliorer la précision de leur tenue de cap et d’altitude. Pour cela, vous pouvez mémoriser l’altitude et le cap (ou la route sol GPS), des alarmes vous préviennent en cas d’écart.

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La version sur le store à la date d’aujourd’hui (18 décembre 2014) est une première version peu aboutie graphiquement et incompatible avec les versions d’iOS antérieures à iOS7. Une mise à jour radicale a déjà été soumise à Apple mais les délais de validation des applis est un peu long pendant la période des fêtes. Je vous invite donc à installer l’appli (qui est gratuite) et à surveiller les mises à jour !

Mode d’emploi de l’appli ici (avec déjà les screenshots de la prochaine version) : http://www.simmer.fr/air-sensor

J’ai déjà quelques idées pour d’autres applis plus élaborées, mais vos suggestions sont les bienvenues.

VOR : son fonctionnement

Cet article vous présente le fonctionnement du VOR, et non pas son utilisation. Les principes du VOR ne sont pas au programme du PPL, mais une bonne compréhension de son fonctionnement aide à la maitrise de son utilisation.

Le principe du radiophare

VOR est l’acronyme de VHF Omnidirectional Range. Une expression intraduisible (littéralement « portée omnidirectionnelle VHF »), que l’on exprime parfois en français sous le terme de radiophare. .

L’image est parfaite, il s’agit bien d’un phare dont le signal radioélectrique tourne et guide les avions comme des navires. C’est le moyen de radionavigation le plus utilisé depuis 50 ans pour les courtes distances.

Rappel : Formule de la portée optique VHF
1.23 \sqrt{hauteur avion}

avec la portée en nautiques et la hauteur en pieds.

Le principe est donc le suivant :

Imaginez qu’une ile est équipée de deux lumières. Il y a un phare, et son faisceau qui tourne. Au sommet du phare, une autre lumière éclaire dans toutes les directions mais son intensité oscille. Elle s’allume de plus en plus fort, visible depuis toutes les directions en même temps, puis elle diminue jusqu’à s’éteindre, puis le cycle reprend. Cliquez pour agrandir l’image :

phareetomni

L’association du phare et de la lumière oscillante est prévue de sorte que le faisceau du phare pointe vers le nord quand la lumière oscillante éclaire à son maximum.

Ainsi, un avion qui voit les deux lumières à leur intensité maximum en même temps, se trouve forcément au nord de l’ile. C’est exactement le principe du VOR. Sauf qu’au lieu de lumières, la balise VOR émet des ondes VHF.

Le Principe appliqué au VOR

Le récepteur embarqué dans l’avion « écoute » le signal de référence, envoyé de façon omnidirectionnelle par le VOR. Ce signal oscille, et tous les avions l’entendent en même temps, avec la même intensité, où qu’ils se trouvent.

La balise VOR émet un second signal, qui lui est d’intensité constante mais tourne autour de la balise. C’est le faisceau tournant de notre phare. Auparavant, sur les balises VOR de première génération, il y avait réellement une antenne qui, montée sur un moteur électrique, tournait dans la balise ! Aujourd’hui ce mécanisme est remplacé par des systèmes fixes, plus fiables.

Quand le faisceau du « phare » passe devant l’avion, le récepteur entend son signal au plus fort, puis le faisceau s’éloigne et le récepteur l’entend de moins en moins. Le récepteur dans l’avion écoute, et mesure la phase (le décalage) entre le signal tournant et le signal de référence. De cette mesure de phase, il en déduit le radial sur lequel se trouve l’avion.

Phase

En physique, la phase est la situation instantanée d’un phénomène cyclique, par rapport à une référence. Elle peut se mesurer en degrés. Facilement matérialisable avec le phare : quand son faisceau pointe vers le nord, sa phase est nulle. Quand il pointe vers l’est, sa phase est de 90°. Quand il pointe vers le sud, sa phase est de 180°, etc.. On parle bien de phase par rapport à une référence, ici par rapport au nord.

Dans le cas du VOR, on mesure la phase du signal tournant en référence au signal omnidirectionnel.

Signaux en phase

Dans l’exemple ci dessous, les deux signaux sont en phase. La réception du signal tournant (bleu) correspond exactement au signal de référence omnidirectionnel (rouge) : l’avion se trouve au nord de la balise.

phase0

Signaux en opposition de phase

Sur la courbe ci dessous, c’est exactement l’inverse : les signaux sont en opposition de phase, ou déphasés de 180°. Quand le récepteur reçoit l’intensité maximum du signal tournant (bleu), il ne recoit plus le signal de référence (rouge). L’onde radioélectrique tournante est passée devant l’avion au moment où le signal omnidirectionnel était le plus faible : l’avion se trouve au sud de la balise

phase180

Autres déphasages

Dans ce troisième cas ci dessous, le signal tournant (bleu), est en retard par rapport au signal de référence (rouge). Quand le signal tournant (le faisceau du phare) arrive, le signal omnidirectionnel a déjà passé son maximum et son intensité rediminue. Dans notre exemple, ce retard est de 90°, l’avion se trouve donc plein est par rapport à la balise.

phase90

Dans ce dernier exemple ci dessous, à l’inverse le signal tournant (bleu), est en avance par rapport au signal de référence (rouge). Le signal tournant (le faisceau du phare) arrive à son maximum d’intensité avant le maximum du signal de référence. Dans l’exemple ci dessous ce déphasage est de 270°, donc l’avion est à l’ouest de la balise.

phase270

L’application réelle

A bord, le pilote sélectionne la fréquence de la balise VOR. Le pilote souhaite connaitre sa position par rapport à la balise, et en particulier son écart par rapport à un radial qu’il a choisi.

Sur avions d’aéroclubs, l’indicateur du VOR est le plus souvent un OBI (Omnidirectional Bearing Indicator ) :

OBI2

Cet indicateur est en réalité un phasemètre qui indique le déphasage, en degrés, entre le signal de référence omnidirectionnel et le signal tournant. Si les deux signaux sont en phase, l’aiguille est centrée. Sinon, l’aiguille se déplace, indiquant en degrés la valeur du déphasage (2 degrés par point de déviation).

Oui mais, me direz vous, le signal de référence est calé de sorte que les deux signaux sont en phase lorsque l’avion se trouve au nord de la balise. C’est là l’objet du bouton OBS, qui permet de faire tourner la couronne de l’instrument. On choisit le radial de référence (ici un radial 171). L’instrument décale lui même le signal de référence reçu afin de se créer une nouvelle référence, qui sera comparée au signal « tournant ».

Pour aller plus loin

J’ai bien conscience de la complexité de cet article pour les néophytes. Si vous avez eu du mal avec ce qui précède, n’allez pas plus loin. Sinon, vous pouvez lire la suite.

Donc voici quelques précisions pour les curieux.

Fréquences

Le VOR utilise une gamme de fréquences VHF allant de 108 à 118 MHz. Toutefois il partage les fréquences de 108 à 112 MHz avec les ILS. Sur cette plage de fréquence partagée, les VOR n’utilisent que les fréquences dont les centaines de kHz sont paires (108.0, 108.2, 108.4, etc.). Les autres fréquences (108.1, 108.3, 108.5,..) étant réservées aux ILS.

Signaux

Comme nous l’avons vu précédemment, la balise émet deux signaux que j’avais nommés « référence » et « signal tournant ». En réalité, ce signal tournant porte le nom de variphase.

Ces deux signaux ont une fréquence de 30 Hz (le variphase effectue 30 tours par minute, et donc la référence 30 oscillations pour suivre le variphase). Sur un VOR traditionnel (ancienne génération) variphase est modulé en amplitude (AM), tandis que le signal de référence est modulé en fréquence (FM). Sur un VOR doppler, plus récent, c’est l’inverse. Après démodulation des deux signaux, leur déphasage est mesuré par le récepteur afin de connaitre le radial sur lequel se trouve l’avion.

Diagramme Polaire

Le diagramme polaire d’émission du variphase est un limacon. Voilà une phrase à retenir pour la placer au bon moment lors de votre prochain diner mondain.

561px-CardioidCircleEnvelope.svg

On parle parfois de cardioïde.. en raison de sa forme de coeur. Je ne rentrerai pas ici dans des considérations mathématiques qui me dépassent, sachez simplement que les VOR émettent bien un limacon, l’équation d’une cardioïde étant différente.

Donc ce limacon tourne autour de la balise. Quand le récepteur se trouve face au « creu » du limacon (ici à droite), il ne reçoit aucun signal. Quand à l’inverse il se trouve de l’autre côté, il reçoit l’intensité maximum du signal.

Cône de silence

Appelé cône de confusion en anglais. C’est un volume conique situé au dessus du VOR dans lequel le signal n’est pas reçu. Dans le cône de silence, le VOR n’est plus utilisable !

cône of silence

L’angle formé entre les bords de ce cône et la verticale est typiquement de 40° à 50°, l’OACI fixant une limite réglementaire de 50°.

On peut donc facilement calculer le rayon de la zone de silence en fonction de l’altitude : rayon = altitude (en nm) x tan(angle). Le calcul peut être simplifié par rayon ) altitude (ft) x2 /10’000

Considérant un cône de silence de 50° d’angle, on trouve donc les rayons suivants :

AltitudeRayon de la zone de silence
1'000 ft0.2 nm
2'000 ft0.4 nm
3'000 ft0.6 nm
4'000 ft0.8 nm
5'000 ft1 nm
8'000 ft1.6 nm
10'000 ft2 nm
15'000 ft3 nm
20'000 ft4 nm
25'000 ft5 nm
30'000 ft6 nm

Aux altitudes volées en avion léger, le rayon du cône de silence est très limité. Plus on s’approche de la balise, plus l’indication devient imprécise et difficile à utilisée. Ne soyez pas surpris de perdre totalement le signal à environ 1 nautique de la balise. Conservez votre cap actuel et attendez d’être sorti du cône de silence avant de considérer de nouveau l’indication VOR.

En formation IFR, on apprend à voler au cap dès lors que l’on s’approche de la verticale du VOR. Une fois passée la verticale, on lance un chrono et on attend au minimum une minute avant de considérer de nouveau les indications du VOR.

Sur avion équipé d’un pilote automatique assez élémentaire, il faut penser à utiliser le mode de maintient de cap (heading) à l’approche de la balise. Sur les pilotes automatiques les plus sophistiqués, le cône de silence est automatiquement détecté et l’appareil passe en mode « dead reckoning » (le guidage VOR reste le mode activé mais le pilote automatique maintient un cap jusqu’à sortir du cône de silence). Cela qui évite une action du pilote.  Et bien évidemment, cette utilisation du pilote automatique en guidage VOR se fait de plus en plus rare (hormis en approche) puisqu’en règle général, les avions suivent des routes GPS ou FMS.

Erreurs et précision

La réglementation impose aux balises VOR une précision de plus ou moins 5° dans 95% du temps.

L’instrument, affiche une précision de plus ou moins 3° dans le pire cas. La précision moyenne du VOR en utilisation réelle est d’environ 1.5°.

Un VOR de navigation en route, d’une puissance de 200 watts, possède une portée maximum d’environ 200 nautiques. Les VOR courte portée, tels qu’utilisés pour les approches aux instruments, ont une portée d’une cinquantaine de nautiques. Comme dit précédemment, cette portée est optique, d’autant plus grande que l’altitude est grande, et limitée par les obstacles physiques.

Les VOR/D (doppler) sont plus modernes, plus fiables, mais aussi plus complexes et plus couteux. Ils ont l’avantage de réduire par facteur 5 les erreurs de propagation.

SERA: Standardised European Rules of the Air

Jusqu’alors, la circulation aérienne était légiférée en France par deux textes nationaux : le RDA (Règles De l’Air) et le RCA (Réglementation de la Circulation Aérienne). Dans une logique d’uniformisation du ciel européen, un nouveau texte va prendre effet, harmonisant les règles de l’air de tous les pays signataires. Ce nouveau texte entrera en vigueur le 4 décembre 2014. Ses dispositions sont issues des annexes 2 et 11 de l’OACI.

Pour vous en exclusivité, les principaux changements…

VFR interdit dans les espaces de classe A

Ça vous parait être une évidence, vous qui connaissez par coeur vos tableaux des classes d’espaces aériens ?

Et pourtant, jusqu’alors en France il existait de nombreuses dérogations. Ainsi, il était possible de traverser la classe A de Creil en VFR en empruntant un itinéraire publié, ou tout autre trajet si vous voliez en provenance ou à destination de Creil. Il était aussi possible de rejoindre l’aéroport du Bourget, ou celui de Moisselle, ou encore l’héliport d’Issy les Moulineaux, tous trois situés au coeur de la CTR de Paris qui est également de classe A

A l’avenir, ces espaces (Creil, Paris) vont passer en classe D pour que les VFR puisse y circuler sous conditions (définies par une zone réglementée). Les classe A restantes seront définitivement interdites à tout trafic VFR, sauf dérogation pour les services publics (SAMU, Gendarmerie,etc.).

Rehaussement de l’altitude minimale en IFR

Lecteurs futurs pilotes privés VFR, vous êtes peu concernés par cette mesure. Sachez simplement que si auparavant vous aviez peu de chances de croiser un avion IFR en dessous du niveau FL40 (ou 4000 pieds), ça va changer en raison d’une marge supprimée par la nouvelle réglementation, permettant aux avions IFR de voler à 3000 pieds.

Raison de plus pour ouvrir l’œil et contacter les SIV (qui ne sont pas obligés de vous donner l’info trafic mais qui le font tout de même volontiers) ou tout autre organisme du contrôle aérien.

Minimas VFR Spécial

La règle française que l’on a tous apprise : en VFR spécial, la visibilité doit être le maximum entre soit 1500m, soit la distance parcourue en 30 secondes de vol.

Vous pouvez oublier cette règle, voici les nouveaux minimas :

  • Vous devez être hors des nuages et en vue du sol
  • Visibilité ≥ 1500 mètres (ou 800 mètres pour les hélicos)
  • Vitesse ≤ 140 kt

Vous, pilote, n’avez pas de plafond nuageux mini. Il vous faut juste rester hors des nuages tout en respectant bien évidemment les hauteurs minimum de survol réglementaire (500 ft en dehors de tout rassemblement de personnes, villages, etc). Les contrôleurs, de leur côté, ont des minimas à respecter pour mettre en place les procédures VFR spécial (jour, 600 ft de plafond et 1500 m de visi). Si ces minimas ne sont pas respectés, ils doivent fermer leur espace aérien au trafic VFR.

Le texte publié par l’EASA (AMC 1 SERA 5010.a.3) recommande des vitesses de croisière maximum selon la visibilité :

  • 1500 m de visi : maximum 100 kt
  • 2000 m de visi : maximum 120 kt
Minimas VMC par classe d’espace aériens

Un seul changement à noter  : auparavant, en espace aérien non contrôlé (classe F ou G), en dessous de 3000 ft AMSL (ou 1000 ft ASFC en région montagneuse) la visibilité minimum était de 1500 mètres ou 30 secondes de vol, tout en restant hors des nuages avec le sol en vue.

Avec la nouvelle réglementation européenne, la visibilité minimum passe à 5 km. Des dérogations nationales pourront être accordées aux aéronefs évoluant à moins de 140 kt et dans des régions à faible trafic.

Dans la mise en œuvre française, le texte a été « bidouillé » pour qu’il n’y ait quasiment aucun changement au final : pour les aéronefs volant à moins de 140 kt la visi mini en espace non contrôlé est de 1500 mètres. Pour les aéronefs ne pouvant pas voler à moins de 140 kt, la visi mini est de 5 km sauf si vous vous trouvez à plus de 15 kilomètres d’un aérodrome. Dans ce cas, vous pourrez abaisser les minimas à une distance égale à 30 secondes de vol.

Hauteurs minimales en VFR

Le SERA introduit quelques changements, que la France a décidé de ne pas suivre pour les survols agglomérations et de rassemblements de personnes.

Un seul petit changement concerne la hauteur minimum en vol en campagne. J’ai décidé de vous faire un petit schéma car la nuance est … subtile.

Auparavant, la hauteur minimale de survol était de 500 pieds, avec une distance (horizontale) minimum de 500 pieds à respecter par rapport aux obstacles, véhicules, navires, personnes (on parle de cylindre de protection) :

500ftavant

Avec la nouvelle réglementation, l’avion peut voler à 500 ft au plus bas, à condition de respecter un volume de protection cylindrique d’un rayon de 500 pieds autour de l’avion :

500ftaprès

VFR de nuit

De nombreux changement vont impacter les pilotes noctambules. Je n’en fais pas le détail ici, référez vous aux textes.

TMZ, RMZ, ATZ

Ces acronymes bien connus en dehors de nos frontières, mais pas chez nous, pourraient commencer à peupler vos cartes.

  • RMZ est une zone à contact radio obligatoire
  • TMZ est une zone à transpondeur obligatoire
  • ATZ est une zone de circulation d’aérodrome

Ce type de zones existe déjà à l’étranger. Quelques espaces actuellement classés R (réglementés) en France pourraient devenir des RMZ, TMZ ou ATZ.

Les ATZ existent déjà dans votre inconscient : en navigation, quand vous approchez un aérodrome situé sur votre trajet, vous vous créez déjà mentalement un secteur autour de l’aérodrome dans lequel vous devez accroitre votre vigilance, vous signaler à la radio, etc. Avec les ATZ, la zone sera clairement définie sur une carte. A noter que des zones de ce type étaient dessinées sur nos cartes VFR dans les années 80 (représentées par de larges rond bleus) et avaient été supprimées.

Observation d’aéronefs et compte rendus par radiotéléphonie

La nouvelle réglementation vous oblige à informer les organismes de contrôle aérien si vous observez un phénomène météo (la réglementation parle d’observation spéciale ou exceptionnelle). Il peut s’agir d’orage, de grêle, de turbulence impactant la sécurité du vol, etc..

Quelques liens

Mise en œuvre du SERA

Structure du SERA

 

Théorie du Pilote Privé