Savoir prévoir les turbulences dans le transport aérien
Les avions de ligne sont souvent confrontés à des perturbations atmosphériques affectant, de manière plus ou moins marquée, la régularité de leurs déplacements. Ces turbulences sont dues à des zones de cisaillement des vents ou à une zone soumise à des courants ascendants et descendants. La turbulence en air clair se définit comme la présence de turbulences atmosphériques en l’absence de nuages. Sans indication visuelle (comme des formations nuageuses), les turbulences sont difficiles à détecter, que ce soit par le pilote de ligne ou les radars météorologiques. En cabine, ces perturbations imprévues peuvent occasionner des incidents pour les passagers ou le personnel navigant. De plus, des publications récentes mettent en avant une plus grande fréquence de ces événements avec le réchauffement climatique en cours.
Dans le cadre du projet européen DELICAT [1] (Démonstration de télédétection par laser de turbulence en air clair), des chercheurs du Centre allemand de recherche aérospatiale (DLR) ont développé une méthode de détection des turbulences qu’ils testent jusqu’à fin août 2013 à partir des Pays-Bas.
Lorsqu’un avion rencontre des turbulences, celles-ci modifient l’angle du flux d’air sur les ailes, d’où les perturbations ressenties en cabine. Les chercheurs ont développé une méthode de mesure laser embarquée qui émet un rayonnement laser ultra-violet à ondes courtes dans la direction du vol. La densité de l’air est déterminée par les valeurs de rétrodiffusion des molécules d’oxygène et d’azote contenues dans l’air. Les fluctuations dans la densité de l’air indiquent alors la présence de turbulences dans les zones où l’avion se prépare à entrer.
Les vols actuellement effectués pour le projet DELICAT ont pour objectif de valider et d’optimiser la méthode. Les données seront par la suite analysées, dans le but également de tirer des conclusions sur les mécanismes de formation des turbulences et, plus généralement, sur la dynamique des fluides atmosphériques. L’objectif à long terme est de développer un système de direction intégré qui permettrait au pilote de prévoir les turbulences pour assurer la sécurité des passagers et du personnel, voire éviterait les zones de turbulence.
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[1] DELICAT est un projet soutenu par l’Union européenne. Lancé en 2009 et devant s’achever en mars 2014, il regroupe douze partenaires de sept pays européens dont, pour la partie française, THALES, le CNRS, Météo France et l’ONERA (Office national d’études et de recherches aérospatiales).
Pour en savoir plus, contacts :
Bernadette Jung, Centre allemand de recherche aérospatiale (DLR) – tél. : +49 8153 282251
Sources :
« Greater safety in aviation – detecting turbulence in advance », communiqué de presse du DLR – 05/08/2013 – http://redirectix.bulletins-electroniques.com/HuJYv
Rédacteurs :
Aurélien Filiali, aurelien.filiali@diplomatie.gouv.fr – https://www.science-allemagne.fr/