LA NAVIGATION
<= Notes sur les pratiques techniques
En vol on doit plier la carte afin d’avoir tout le trajet en vue, et aussi la protéger du vent relatif, toujours présent en paramoteur, e.g. avec un porte carte, lequel possède une fenêtre de lecture transparente. On doit orienter la carte dans le sens du déplacement.
Cartes de navigation :
La meilleure solution est d’utiliser les cartes au 1/250000 sur laquelle on aura reporté les informations aéronautiques nécessaires;
Cartes d’aérodromes (VAC : visual approach Chart): elles permettent de préparer les phases de départ et d’arrivée d’un aérodrome.
Cartes de randonnées: Pour la marche on utilise les cartes de randonnées de l’IGN 1/25000, où l’on repère les moindres éléments du relief; pour planifier un déplacement en plusieurs étapes on utilise les cartes 1/100000; l’effort à fournir est fonction de la distance en plaine et de la distance et du dénivelé en montagne, où l’on compte plus en heure de marches qu’en distances. Le curvimètre sert à déterminer avec précision les distances sinueuses sur les cartes. On représente les dénivelés de façon plus parlante grâce aux procédés d’ombrages, dessinés par éclairage rasant de NO; plus le gris est fort et plus le versant à l’ombre est pentu. Pour voir cela :
Changement au niveau des terrains:
En montagnes: L'adret est le versant de vallée exposé au soleil, l'ubac le versant de vallée abrité du soleil. Cela donne des indications sur le climat local et sur la végétation
Cartes marines:
La boussole: Il s'agit d'un instrument plat plutôt utilisé à terre. Elle se compose de:
Attention: cet instrument est très sensible aux masses métalliques, champs magnétiques et courants électriques.
Compas: boussole aéronautique obtenue en solidarisant une rose des caps avec l’aiguille, le tout baignant dans un liquide amortisseur; ce liquide est composé d’eau, d’alcool et de glycérine, afin d’éviter qu’il ne gèle; en virage les indications du compas sont erronées. Cet instrument n’est utilisable qu’en vol droit et équilibré. les graduations se déplacent derrière une petite fenêtre, ce qui facilite la lecture du cap; le repère de lecture s’appelle ligne de foi; beaucoup de compas sont gradués en dizaines de degrés:
L’information donnée par le compas peut être entachée d’erreur (compas non correctement aligné avec l’appareil, masses ferreuses à proximité), ce que l’on prend en compte en calculant la déviation d du compas en fonction du cap considéré. On construit pour cela une courbe de déviation en fonction du cap:
On a ainsi: Rv=Rm+Dm+d
Cap: il s'agit de l'angle entre le nord et l'axe longitudinal de l'appareil. Cet axe diffère de la route d'un angle de dérive X, à cause du vent traversier. On oriente en effet toujours l'appareil du coté d'où vient le vent (on parle de vol en crabe). Cet angle est positif si le vent vient de la droite et négatif s'il vient de la gauche.On a ainsi: Rv=Cv+X
Montre: on ne peut se passer de cet instrument. On doit pouvoir lire facilement les minutes, et l’origine des temps doit pouvoir être calée facilement. Lorsque l’on prend une origine de temps pour savoir depuis combien de temps on est passé sur tel repère, on dit que l’on prend un top.
Le soleil peut servir de boussole à l’occasion et éviter de grosses erreurs d’orientations: le soleil en effet se :
Orientation à pied: le principe de base est de photographier le paysage, i.e. comprendre la structure de l’endroit: reliefs, éléments caractéristiques (cours d’eau, fils électriques, etc.).
Entrer dans la carte: orienter le paysage et la carte dans la même direction.
noter sa position au fur et à mesure de sa progression
Orienter une carte avec une boussole:
Mesurer une route avec une boussole:
Viser dans le paysage la route à suivre:
Faire le point à la boussole: lorsqu’on ne trouve pas de points remarquables proches, mais qu’il y a des repères sûrs dans le lointain. Technique par relèvement:
Marcher à la boussole: attention, ne jamais tenir la boussole à la main et marcher en regardant si l’aiguille reste en bonne position, i.e. on marche en crabe et on rate la bonne direction! on utilise la méthode par jalons en se guidant de repères en repères:
Cas où on ne trouve pas de repères fiables: situation la plus courante. Seul c’est très gênant; à deux celui qui tient la boussole vise et sert d’orienteur; celui qui par en avant est guidé par le premier (plus à gauche, plus à droite, comme ça) et sert d’éclaireur.
La route: la route est la trajectoire suivie par l’aéronef sur la terre. c’est un angle compté:
donc, on tourne à :
Les aéronefs évoluent dans une masse d’air en mouvement par rapport au sol, et donc le cap à afficher devra tenir compte de ce mouvement en affichant un angle de dérive. Si le vent traversier est nul, on prend un cap égal à la route magnétique. Si le vent traversier vient de la gauche, on diminue le cap, et on l’augmente s’il vient de la droite => en vol, pour corriger la dérive, le pilote doit toujours diriger le nez de l’aéronef du coté d’où vient le vent. En vol la valeur de la correction de dérive est estimée en comparant la trajectoire/sol suivie par l’aéronef avec un alignement de repères matérialisant la route à suivre.
Algébriquement on a : Rv=Rm+Dm+d
En pratique pour tenir sa route, le navigateur suit un cap, i.e. angle entre le nord et l’axe longitudinal de l’aéronef. Le cap diffère de la route vraie à cause de :
Sans vent et sans erreur de compas le cap compas et la route magnétique sont confondues. Avec du vent le pilote maintient un cap magnétique, et la dérive fait suivre à l’aéronef une route magnétique.
Le cheminement: il consiste à suivre des lignes naturelles caractéristiques, ou à aller de verticales à verticales de points caractéristiques à portée visuelle les uns des autres; c’est une méthode très pratique chaque fois que l’on doit longer pendant un certain temps des repères naturels caractéristiques.
Erreur systématique: cette méthode consiste à altérer volontairement sa route pour rejoindre une ligne naturelle qui conduira à destination.
L’estime: connaissant une position de départ, il s’agit de déterminer le cap à prendre et l’heure estimée d’arrivée sur un point caractéristique ou sur le terrain d’arrivée. Il peut s’agir aussi de déterminer la position de l’aéronef après un temps de vol donné à un cap donné. Cette méthode est utilisée lorsque l’on veut prendre la ligne droite entre le départ et l’arrivée, ou lorsque le cheminement est difficile. Méthode:
Région fortement peuplées: les routes, trop nombreuses, constituent de mauvais repères. En revanche les autoroutes, les lacs et les rivières sont de bons repères |
En plaine et région agricole: les grandes villes, les voies importantes, les voies ferrées et les canaux sont d’excellents repères. Il faut en revanche se méfier des petits villages qui se ressemblent tous, et des lignes à hautes tension pas toujours visibles |
En région forestière: les lignes à hautes tension sont de bons repères, car il a fallu déboiser sur des axes rectilignes pour les installer. Les grandes routes aussi; en revanche les petites routes et petits chemins peuvent être partiellement recouverts de verdure et difficilement identifiables. |
En région de montagne: villes, voies ferrées, cours d’eau, barrages, vallées et sommets. Attention: la neige transforme souvent radicalement les paysages; les repères choisis en fond de vallées peuvent n’être identifiables qu’au dernier moment. |
Nota: en paramoteur l’estime est difficile, voire impossible; cette méthode de navigation doit toujours être confirmée par des repères caractéristiques;
Pour tracer sa route on peut utiliser des règles rapporteurs transparentes comme celles utilisées dans la marine (règle de Cras); grâce à la notion de cadran on peut orienter dessuite la flèche :
La flèche indique dans quel sens orienter la règle. On la dirige en effet vers un quadrant et on place le centre de repère du rapporteur à l’intersection d’un parallèle et d’un méridien. La double graduation des rapporteurs permet de mesurer un angle d’un parallèle ou d’un méridien, la mesure étant la même. Un autre type de règle est la règle rapporteur topo, équipée d’un rapporteur tournant, ce qui la rend plus simple d’utilisation.
Paysage: la couleur générale donne de la profondeur à ce que l’on voit:
Les points caractéristiques: points repérés avec certitudes dans le paysage et sur la carte, aussi ponctuels que possibles: e.g. les châteaux d’eaux ou les pics sont parfaits, en revanche une colline sans sommet marqué est un mauvais point caractéristique. Plus les points caractéristiques seront étroits, hauts et éloignés les uns des autres et plus les alignements seront précis.
Autonomie:
Préparation à court terme: cette préparation permet la réalisation, la modification, voire l’annulation du vol.
Le vol de nuit, comme le vol dans les nuages, est interdit en ULM; réglementairement la nuit aéronautique débute 30 min après le coucher du soleil et se termine 30 min avant son lever; en réalité les dangers du vol entre chien et loups sont sournois car l’abaissement de visibilité n’est ni constant ni régulier. Des obstacles minces comme des lignes à hautes tension deviennent peu visibles. Il peut faire clair très haut et déjà sombre au sol.
Il est évident que l’on doit tenir compte des impératifs de pénétration ou de contournement des espaces traversés, noter les fréquences radio, ainsi que les éventuelles procédures de départ et d’arrivée, que l’on doit étudier attentivement avant le vol.
Radionavigation: la radionavigation classique (VOR, etc.) n’est pas utilisé en ULM. On peut toutefois s’aider du positionnement par satellite (GPS)
GPS : global positioning system. L’ellipsoïde servant de référence mondiale est définie par le standard WGS84 (world geodesic system, à ne pas confondre avec les systèmes de projection utilisés en cartographie). Donc attention, quand on rentre des points dans le GPS on doit aussi rentrer le système géodésique utilisé par la carte où on a lu ces points. 24 satellites dont au moins 4 sont toujours visibles, permettent de calculer sa position. Le récepteur GPS reçoit les informations suivantes des satellites: heure, latitude, longitude, altitude. La précision du GPS dépend de la mesure du temps, or celle-ci est très précise car il synchronise son horloge avec celle des satellites. Cinq stations sols contrôlent le bon fonctionnement des satellites.
Nota: le système européen Galiléo, concurrent du GPS, sera opérationnel dans quelques années.