by Michael Blume
| University of Bielefeld - Faculty of technology | |
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Networks and distributed Systems
Research group of Prof. Peter B. Ladkin, Ph.D. |
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La description des situations générales en altitude et en surface est basée sur les réseaux du 20 janvier à 12h et du 21 janvier à Oh. Les conditions météorologiques exposées se réfèrent aux réseaux du 20 à 18h et 21h et du 21 à Oh et 3h.
18.1 - Situation générale
En altitude, à 500 hPa et 700 Hpa, la situation est caractérisée par un flux de nord-est assez fort (40 à 50 kt) circulant entre une dorsale atlantique - avec un maximum sur les îles Britanniques et la mer du Nord - et un thalweg axé de l'Ukraine au Golfe du Lion.
Dans les couches plus basses de l'atmosphère libre, entre 800 Hpa et 900 Hpa, le courant s'infléchit vers l'est et devient modéré (20 à 30 kt).
Au-dessus de la plaine rhénane et des Vosges, le vent et la température moyens se repartissent de la façon suivante au cours de la soirée du 20 janvier:
altitude vent température
5500 m (500 Hpa) 060°/40 à 50 kt -28 à -30 °C
3000 m (700 Hpa) 060°/40 kt -12 à -15 °C
2000 m (800 Hpa) 060° à 080°/20 à 30 kt -9 à -10 °C
1500 m (850 Hpa) 060° à 080°/20 à 30 kt -6 à -9 °C
1000 m (900 Hpa) 060°/25 kt -3 à -5 °C
Vers 1000 m d'altitude, la température s'abaisse à 10 °C le 21 janvier.
Entre 18h et 24h, une vaste cellule de hautes pressions règne sur 1 'Europe du nord (1039 Hpa dans le -nord de la Pologne, 1038 Hpa sur la mer du Nord) . Une dépression à laquelle est associée une perturbation méditerranéenne est centrée à 1007 Hpa au sud-est de la Corse.
Entre ces deux centres d'action un courant s'est établi, à l'intérieur duquel fluctue une occlusion active axée des Alpes au Jura.
Un ciel de corps et de marge pluvio-neigeux lui sont associés, dont la limite nord s'étendait à 12h de la Bavière à la Lorraine et au Limousin avec-pluie et bruine
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en plaine et neige en montagne. L'ensemble se rabat progressivement vers le sud ou le sud-est pour la partie française et la limite nord intéresse encore à 18h les régions s'étendant des Alpes Bavaroises aux Vosges et à l'Auvergne (annexe 11).
Au nord de cette zone perturbée, c'est le courant d'est continental, froid et sec, qui prédomine : l'invasion d'air froid (masse d'air à -6 °C) gagne progressivement l'Alsace et la Lorraine en fin de soirée.
18.2 - Renseignements fournis à l'équipage
Le dossier météorologique de vol pour le trajet LyonStrasbourg a été retiré au centre météorologique de Satolas par un agent des Opérations d'Air Inter à 15h2O, sans commentaire particulier.
Le dossier comporte les documents suivants (voir annexe) :
- les METAR de 15h et les TAF valables de 15h à 24h des aérodromes de départ, de destination, et de dégagement.
Les conditions météorologiques rencontrés en vol et en approche à Strasbourg sont très voisines des conditions décrites dans le dossier de vol.
Remarque : En vertu des accords contractuels entre Air Inter et la Météorologie Nationale, les cartes de vents et températures prévus à 700 Hpa (FL 100) et à 850 Hpa (FL 050) ne font pas partie des documents constituant les dossiers météorologiques pour les vols d'avions turbo-réacteurs d'un niveau de croisière supérieur à 500 Hpa (FL 180).
A 17h56, l'équipage écoute l'ATIS (voir § 1.11.4) de Strasbourg-Entzheim et reçoit l'information Novembre enregistrée à 16hOO (voir annexe):
- niveau de transition 50,
- vent 040°/18 kt,
- visibilité 10 km,
- nuages : 5/8 à 800 pieds, 8/8 à 3000 pieds,
- température et point de rosée 2°, l°,
- QNH 1021,
- QFE 1003.
Sur demande du commandant, le copilote mentionne les trois paramètres suivants: la piste en service (05), la nébulosité (8/8 à 3000 pieds), et la vitesse du vent (18 kt).
L'équipage écoute à nouveau l'ATIS deux minutes plus tard, à 17h58. Il reçoit l'information Oscar de 18h
- piste en service 05,
- niveau de transition 50,
- vent 040°/30 kt,
- visibilité 10 km,
- nuages : 3/8 à 1100 pieds, 6/8 à 2600 pieds,
- température et point de rosée : 1°/O°,
- QNH 1023,
- QFE 1005.
LFST 03019KT 9999 4ST010 4SC030 8AC090 02/MOO 1022 NOSIG =
LFST 03019KT 9999 3ST011 6SC026 Ol/MOl 1023 NOSIG =
- QFE 05 (502 pieds) : 1004 Hpa;
- OFE 23 (489 pieds) : 1005 Hpa.
A l8h10, sur demande de l'équipage, le contrôleur d'approche confirme les pressions QFE (1005 hpa) et QNH (1023 hPa), puis, à 18hl2, il confirme la nébulosité (3/8 à 1100 pieds et 6/8 à 2600 pieds).
18.3 - conditions météorologiques rencontrées en approche
A 18h, le ciel de corps lié à l'occlusion (§ 18.12) s'étend sur l'Auvergne, le Jura et les Alpes suisses et autrichiennes. Plus au nord, et en particulier entre Luxeuil et Strasbourg, le ciel de marge est caractérisé par une couche de strato-cumulus, bases 500 à 700 m et sommets
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vers 2000 m d'altitude, surmontés de bancs d'altocumulus résiduels vers 2700-3000 m.
On peut estimer que les conditions atmosphériques qui régnaient entre 18h et 18h3O, au cours de la descente de l'A320 vers ANDLO puis au cours du circuit à 5000 pieds audessus des Vosges orientales et de la plaine d'Alsace, étaient les suivantes :
- lors de l'entrée dans la couche de strato-cumulus vers 2000 m d'altitude :
· vent instantané : 040 à 060°/25 à 35 kt irrégulier,
· température : -9 °C,
- en circuit à 5000 pieds (1500 m d'altitude) dans la couche de strato-cumulus :
· vent instantané : 050 à 070'/25 à 30 kt irrégulier,
· température : -6 °C.
- en descente de 1500 m vers 800 m, toujours dans la couche de strato-cumulus :
· vent instantané : 060 à 070°/20 à 25 kt,
· température s'élevant de -6 à -2°C.
Dans le courant de nord-est à est, l'effet orographique du massif vosgien se manifeste par une accumulation au vent des nuages, un effet de soulèvement avec des sommets bourgeonnants et un contenu en eau liquide plus important qu'au-dessus de la plaine. Les sondages de vents et températures en altitude, les observations au sol, les dépouillements d'enregistreurs de paramètres, et les divers témoignages recueillis permettent de préciser les conditions qui régnaient en approche 05 au-dessus des Vosges orientales, entre 18h et 18h3O :
- pas de stratus au vent des reliefs, base uniforme à 600 m (altitude) de la couche à 8/8 de strato-cumulus,
- sommet moyen de la couche : 2000 m d'altitude et bourgeonnements jusqu'à l'altitude de 2200 m (FL 65 à 70 ),
- vent instantané entre 900 et 1300 m d'altitude: 070-/20 kt,
- quantité d'eau liquide disponible estimée à 0,7
0,8 g/m3 entre les altitudes 900 et 2000 m (-3 à -9 OC), occasionnant:
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aucun phénomène de turbulence significative rapporté, même au sommet de là couche de strato-cumulus.
18.4 - conditions d'éclairement
La lune s'était levée à 17h2O sur la région de Stràsbourg. Sa position à 18h2O au-dessus du site de l'accident était :
- azimut 78°46'(par rapport au nord vrai),
- hauteur +9°18'.
18.5 - Conditions météorologiques au cours des opérations de recherche et de sauvetage
Entre 18h et 21h, l'influence de l'air froid et sec, circulant dans le courant d'est et succédant à la zone perturbée en cours de rabattement vers le sud, commence à se manifester sur le nord de la plaine rhénane : déchirement de la couche de strato-cumulus et disparition des bancs de stratus. En fait le changement de situation avec l'invasion de l'air continental intervient après 21h sur le Bas-Rhin et ne gagne le sud de l'Alsace que le 21 à Oh. Sur les Vosges, en conditions de brouillard givrant, la couverture nuageuse va se dissiper avec un décalage de quatre à cinq heures par rapport à la plaine.
Pendant le recherches couvrant globalement les domaines forestiers d'Obernai et de Barr, les conditions atmosphériques ont été les suivantes :
- brouillard givrant avec une visibilité inférieure à 500 m (souvent quelques dizaines de mètres);
- température entre 600 et 800 m d'altitude s'abaissant de
-2 °C à 18h à -10 °C à 3h;
- état du sol : dépôts de givre, par endroits sol enneige et gelé ou verglacé.
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Les procédures publiées de transit, d'arrivée et de départ de l'aérodrome de Strasbourg s'appuient sur les équipements au sol suivants :
- le TACAN „STR" canal 103 x (fréquence appariée : 115.6 Mhz),
- la radiobalise „SE" , fréquence 412 Khz,
- un ILS en piste 23 :
* Localizer (radiophare d'alignement de piste) "ST", fréquence 110.1 Mhz,
* Glide (radiophare d'alignement de descente), fréquence 335.0 Mhz, pente de 3°,
* Deux radiobornes sur la fréquence 75
Mhz : la radioborne extérieure (OM) et la radioborne intermédiaire (MM).
Ces installations et équipements fonctionnaient au moment de l'accident.
19.12 - Le TACAN „STR"
En novembre 1991, la présence d'eau au niveau de l'antenne du TACAN a conduit à mettre en place une balise TACAN mobile pendant la durée des travaux de reconditionnement.
Cette balise, de référence NRCP 1A, a subi un contrôle en vol par deux avions Mirage Fl CR. Ce contrôle reposait sur la comparaison des mesures de distance fournies par la balise mobile avec celles de la balise destinée à être arrêtée et celles calculées par les centrales inertielles des avions. Les résultats obtenus ont permis de mettre en service la balise mobile le 22 novembre.
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Une demande de calibration officielle a, en outre, été formulée auprès du Commandement Régional des Transmission de l'Armée de l'Air le 2 décembre 1991. A la date de l'accident, cette calibration n'avait pas encore été faite ; aucun NOTAM n'en faisait état.
Des clauses techniques figurant au marché passé entre l'industriel et l'Armée de l'Air, il ressort que la précision en distance du TACAN est de +/- 90 mètres.
Les essais et expérimentations menées avant la mise en service de ce moyen au sein de l'Armée de l'Air ont montré que la précision réelle en distance des balises TACAN est de +/- 75 mètres.
C'est cette dernière valeur qui a été retenue par les services techniques centraux compétents (STTE - DCMAA) et figure au "Manuel d'entretien" de l'installation de radionavigation.
19.2 - Equipements radar
Pour assurer les services radar, le centre militaire de contrôle local de l'aérodrome (CLA) de Strasbourg dispose :
- d'un radar panoramique "Centaure",
- d'un radar de précision SPAR,
- d'un déport de l'image radar du CRNA Est (VISU 670).
19.211 - Le radar Centaure et ses vidéos
19.211.1 - Le radar Centaure est un radar panoramique primaire et secondaire (longueur d'onde de 23 cm - antenne tournant à 12 tours/minute).
L'antenne est implantée sur l'aérodrome, entre la piste et la voie de circulation, à 400 mètres du seuil de la piste 05. Les informations fournies par ce radar peuvent être :
- traitées par le système STRAPP (STRIDA/Approche), implanté en salle technique, en vue de générer sur les matériels' de visualisation des pistes synthétiques qui
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sont, selon le cas, d'origine locale ou STRIDA (Système de traitement et de représentation des informations de défense aérienne de Drachenbronn avec lequel le STRAPP de Strasbourg est relié par une liaison de transmission de données),
- exploitées manuellement à partir du système de désignation et d'interrogation (secondaire et Mode C uniquement).
La vidéo brute du radar primaire restitue sur l'écran du contrôleur, sous forme d'échos primaires la position de tous les aéronefs détectés ainsi que les échos fixes (relief) se trouvant à l'intérieur de la couverture radar.
En position "vidéo filtrée" tout ou partie des échos fixes est supprimée.
Le contrôleur choisit l'échelle des distances de visualisation. Ce choix s'applique à toutes les "autres vidéo.
Quelle que soit la solution retenue, les échos des aéronefs sont toujours parfaitement visibles lors de leur évolution au-dessus du relief.
La vidéo du radar secondaire restitue sur l'écran du contrôleur la position de tous les aéronefs équipés d'un transpondeur de bord fonctionnant et se trouvant à l'intérieur du volume de détection radar.
A Strasbourg, cette vidéo est essentiellement un outil d'identification des vols contrôlés, par différenciation des symboles correspondant à la position des aéronefs.
L'association d'un symbole particulier au code qu'il veut identifier est réalisée par le contrôleur grâce à un clavier situé sur le côté du scope.
Ainsi le code 6100, code affiché par le pilote du FGGED à la demande du contrôleur était visualisé sur l'écran radar par un symbole sous la forme d'un rectangle plein, (aéronef à l'arrivée) positionné derrière le plot primaire.
Le STRAPP permet de créer et de visualiser sur l'écran du contrôleur des pistes synthétiques qui sont:
- soit d'origine locale (détection primaire et/ou secondaire centaure),
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- soit d'origine locale ou STRIDA, en fonct ion du critère de qualité, lorsque la liaison STRAPP/STRIDA est activée.
Une piste est composée d'un symbole d' identification et d'un vecteur vitesse, auxquels est associée, sur initiative du contrôleur, une étiquette qui peut comprendre tout ou partie des éléments suivants :
- le niveau de vol (origine locale ou STRIDA précisée),
- les modes SSR (origine non précisée),
- le numéro général (origine STRIDA),
- l'indicatif (origine STRIDA).
La vidéo synthétique interne permet de faire apparaître:
- les cercles des distances centrés sur l'origine de la détection (position de l'antenne radar). Ces cercles représentent soit les distances de dix en dix milles nautiques, les cercles des cinquantaines étant surbrillants, soit les distances de deux en deux milles nautiques, les cercles des dizaines étant sur-brillants. Le contrôleur opte pour l'une ou l'autre des représentations,
- le point ANDLO et la position de la radiobalise "SE" (la position du VOR/TAC „STR" n'est pas visualisée),
- l'axe de la piste en service,
- un axe quelconque généré à la demande du contrôleur,
Ce système permet au contrôleur de connaître le code transpondeur, le niveau de vol ou l'altitude d'un aéronef à condition que celui-ci soit équipé d'un transpondeur Mode C en fonctionnement.
Pour ce faire le contrôleur doit cibler l'aéronef à l'aide d'un petit cercle lumineux qu'il déplace en imprimant des mouvements à une boule roulante située à portée immédiate sur le pupitre.
Lorsque le contrôleur a positionné le cercle sur le symbole de la vidéo secondaire d'un aéronef ciblé et au
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momentoù le balayage de détection passe sur cette vidéo, le niveau de vol (ou 1 'altitude) ou le code du transpondeur de l'aéronef apparaissent dans une fenêtre située près de l'écran.
19.22 - Installations des matériels de visualisation radar
Les services de la circulation aérienne sont rendus à partir de la "vigie" et de la "salle IFR", deux entités distinctes au sein du contrôle local d'aérodrome.
La salle IFR n'est activée que pendant les périodes d'activité aérienne militaire.
En dehors de ces périodes, la salle IFR est désactivée et les services du contrôle d'approche sont rendus depuis la vigie.
Dans la salle IFR sont installés les matériels panoramiques de visualisation (consoles d'approche), les écrans du système radar d'atterrissage et un écran VISU 670 (déport,de l'image radar du CRNA Est).
Dans la vigie est installée une console de contrôle d'Approche complète équipée d'un écran de visualisation panoramique permettant toutes visualisations et fonctions décrites au paragraphe 19.21 (à l'exception des fonctions de la visu 670 disponible uniquement en salle IFR).
19.23 - Technique d'utilisation
Pour assurer les services radar du contrôle de la CAG à partir de la salle IFR ou de la vigie, les différentes vidéo mises à disposition du contrôleur sont utilisées comme suit :
- 1'identification radar est établie et maintenue par corrélation entre un écho primaire observé et un symbole (vidéo secondaire) correspondant au code SSR affiché par le pilote,
- en cas de non fonctionnement du radar secondaire ou du transpondeur de bord, l'identification radar est réalisée en vérifiant que l'écho radar primaire observé se trouve sur la ligne de position radiogoniométrique associée au radar,
- le guidagge radar est réalisé en utilisant la vidéo radar primaire brute ou f iltrée, les réglages en gain étant effectuées de telle sorte que les échos avions apparaissent nettement sur le fond de carte des reliefs,
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| Peter B. Ladkin, 1999-02-08 | |
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