Le cisaillement de vent
Origines, reconnaissance et conduite à tenir face au windshear.
Le cisaillement de vent à basse altitude compte parmi les dangers les plus sérieux pour l'aviation légère, précisément parce qu'il frappe pendant les phases de vol où l'altitude disponible pour récupérer est la plus faible : le décollage et l'approche.
Définition et types de cisaillement
Le cisaillement de vent (windshear) se définit comme une variation de la vitesse et/ou de la direction du vent le long de la trajectoire d'un aéronef, susceptible de le déplacer brutalement hors de sa trajectoire et d'exiger des corrections de pilotage importantes pour la retrouver. On distingue le cisaillement vertical (variation du vent avec l'altitude) du cisaillement horizontal (variation du vent sur une distance horizontale) — les deux peuvent survenir séparément ou ensemble.
Pourquoi le cisaillement de vent est-il dangereux ?
Un avion en vol possède, du fait de sa masse et de sa vitesse, une certaine quantité de mouvement (momentum) qui lui confère de l'inertie : il ne peut pas changer de vitesse instantanément, même si le vent qui l'entoure change brutalement. Or la portance générée par les ailes dépend du carré de la vitesse air — toute variation soudaine de cette vitesse a donc un effet disproportionné sur la portance disponible.
Un avion approche à une vitesse air indiquée de 80 kt, face à un vent de 25 kt. Un cisaillement de vent fait brutalement chuter ce vent de face à 5 kt. Par inertie, la vitesse sol de l'avion reste momentanément inchangée. Quelle est la nouvelle vitesse air, et de combien a-t-elle chuté ?
Calculer la vitesse sol initiale : 80 − 25 = 55 kt.
Par inertie, cette vitesse sol reste momentanément à 55 kt, même après la chute du vent de face.
Recalculer la vitesse air avec le nouveau vent de face : 55 + 5 = 60 kt.
La vitesse air chute de 80 à 60 kt, soit une perte de 20 kt en quelques secondes seulement — une perte de portance soudaine qui peut conduire au décrochage si elle n'est pas anticipée et corrigée immédiatement.
Les causes du cisaillement de vent
Les orages et leurs fronts de rafales — des masses d'air froid descendant du nuage et s'étalant au sol, parfois détectables jusqu'à 15 NM en avant de l'orage — en sont une cause majeure. Le microburst en est la forme la plus dangereuse : un puissant courant descendant très concentré, de moins de 2 NM de diamètre, qui ne dure que 1 à 5 minutes mais peut atteindre des vitesses de 60 kt ou plus — largement responsable d'accidents graves en approche finale.
Le passage d'un front actif et bien marqué, une inversion de température nocturne qui sépare un flux d'altitude rapide d'un air plus calme en surface, la turbulence de basse altitude causée par des vents de surface forts ou un fort réchauffement solaire, et le cisaillement d'origine topographique — dû au relief, aux bâtiments ou aux rangées d'arbres proches d'une piste — complètent la liste des causes courantes.
Le microburst reste la forme de cisaillement la plus dangereuse pour un avion en approche finale, en raison de sa violence et du peu d'altitude disponible pour récupérer. Face à un orage isolé actif près de la piste, la meilleure décision reste souvent de dérouter, plutôt que de tenter l'approche.
Sur une carte météo, un front présentant un écart de température de 5 °C ou plus, ou se déplaçant à 30 kt ou plus, signale un risque accru de cisaillement de vent — un repère rapide utile lors de la préparation du vol.
Face au cisaillement de vent
La meilleure stratégie reste d'éviter le cisaillement grâce à une bonne connaissance des conditions météorologiques — quitte à dérouter vers un autre aérodrome si nécessaire. Si un cisaillement est malgré tout rencontré, la conduite généralement recommandée consiste à augmenter la puissance (jusqu'à la pleine puissance si nécessaire), à maintenir ou augmenter la vitesse air par l'assiette, à coordonner soigneusement l'assiette et la puissance, et à se préparer à une remise de gaz si la situation ne se stabilise pas. Un avion encore au sol doit, lui, simplement rester au sol jusqu'à ce que le cisaillement se dissipe.
Cirrus affiche l'activité orageuse et les fronts actifs sur votre route — un bon moyen de repérer, avant même le décollage, les zones où un cisaillement de vent devient statistiquement plus probable.
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Comment définit-on le cisaillement de vent ?
Le cisaillement de vent est une variation de la vitesse et/ou de la direction du vent le long de la trajectoire de vol, qui peut déplacer l'aéronef hors de sa trajectoire.
Quelle est la forme de cisaillement de vent la plus dangereuse pour un avion en approche finale ?
Le microburst, un puissant courant descendant très concentré, est la forme de cisaillement la plus dangereuse, en particulier en approche finale où l'altitude de récupération est faible.
Quel indice, sur une carte météo, signale un risque accru de cisaillement de vent au passage d'un front ?
Un écart de température de 5 °C ou plus, ou un front se déplaçant à 30 kt ou plus, indique un risque accru de cisaillement de vent.
Que faire si un cisaillement de vent est rencontré en approche ?
Face à un cisaillement, il faut augmenter la puissance si nécessaire, maintenir ou augmenter la vitesse air par l'assiette, et être prêt à remettre les gaz si la situation ne se stabilise pas.