BM'ULM — Mémo brevet théorique pilote ULM

Météorologie

Masses d'air

En été, si l'air au niveau du sol est à 20 °C et que l'on prend une bulle d'air, celle-ci va chauffer avec le soleil et fera, par exemple, 22 °C.

Pour rappel, l'air chaud est moins dense que l'air froid. Une masse d'air chaud dans une masse d'air froid aura tendance à monter. C'est ce que l'on appelle la convection.

Donc, comme la bulle d'air est plus chaude et donc plus légère que l'air ambiant, elle va s'élever. Plus on monte en altitude, plus l'air est froid : notre bulle va donc refroidir. Si elle atteint une température de 17 °C dans un air ambiant à 18 °C, elle va descendre, se réchauffer et remonter. C'est ce que l'on appelle une masse d'air stable.

Si l'on reprend notre bulle à 22 °C et qu'elle arrive à 17 °C dans une masse d'air à 16 °C, elle va continuer à monter. C'est ce que l'on appelle une masse d'air instable.

Si la température de notre bulle d'air passe sous un certain seuil, il va y avoir condensation. L'eau va passer de l'état gazeux à l'état liquide sous forme de petites gouttelettes pour devenir un nuage instable bourgeonnant (en forme de gros moutons ou de choux-fleurs).

Nuages

PRÉFIXE	MNÉMO	ALTITUDE	ÉTAGE
CIRRO-	SI HAUT	>= 6 km d'altitude	SUPÉRIEUR
ALTO-	ALTO / MILIEU	Entre 2 et 6 km d'altitude	MOYEN
STRATO-	1ère STRATE	<= 2 km d'altitude	INFÉRIEUR

STABILITÉ	SUFFIXE
NUAGES STABLES	-STRATUS
NUAGES INSTABLES	-CUMULUS

Vent

• Le vent est le mouvement horizontal d'une masse d'air par rapport à la surface terrestre
• Il est défini par sa direction (ou orientation) et sa force (ou intensité)
• Pour la direction, on définit un vent par d'où il vient :
  • Un vent du Nord souffle du Nord (365°) au Sud
  • Un vent d'Ouest souffle d'Ouest (270°) vers l'Est
  • Un vent de 315° souffle du Nord-Ouest vers le Sud-Est

• Pour son intensité, on utilise le nœud (knot), abrégé en kt :
  • 1 kt = 1.852 km/h
  • 2 kts ≈ 1 m/s
  • Pour passer de kts en km/h, on multiplie les nœuds par 2 et on enlève 10 %
• Exemple de variation du vent en altitude :

Visibilité & nébulosité

Nébulosité

• Nébulosité = visibilité verticale
• Le ciel est divisé en 8 zones appelées octas :

NB OCTAS	CODE	SIGNIFICATION CODE	DESCRIPTIF
0 octa	NSC	No Significant Cloud (pas de nuage significatif)	Ciel clair
1 à 2 octas	FEW	Few (peu)	Nuages rares
3 à 4 octas	SCT	SCaTtered (épars, dispersé)	Soleil présent avec couverture nuageuse
5 à 7 octas	BKN	BroKeN (fragmenté)	Quelques trous dans la couverture nuageuse
8 octas	OVC	OVerCast (couvert)	On ne distingue plus de ciel bleu

• La couche nuageuse 1 occupe 2 octas et sera traduite en FEW 060
• La couche nuageuse 2 occupe 5 octas et sera traduite en BKN 030

Visibilité horizontale

• La visibilité horizontale est la visibilité dominante (depuis 2005) et correspond à la visibilité la plus grande qui est atteinte dans :
  • Au moins la moitié du cercle d'horizon
  • Ou au moins la moitié de la surface de l'aérodrome

VISIBILITÉ	VALEURS INDIQUÉES
< 800 m	Arrondi au multiple de 50 immédiatement inférieur
> 800 m et < 5 000 m	Arrondi au multiple de 100 immédiatement inférieur
> 5 000 m et < 9 999 m	Arrondi au multiple de 1000 immédiatement inférieur
+ 10 000 m	9999, signifie visibilité > 10 km

Portée visuelle de piste (RVR ou PVP)

• RVR : Runway Visual Range, ou PVP : Portée Visuelle de Piste

• Si la RVR est inférieure à 1 500 m, elle sera indiquée dans les messages METAR et ATIS :
• LFMV 180900Z 12010KT 0900 R17/1000 R35/800 :
  • 0900 : visibilité 900 mètres
  • R17/1000 : visibilité 1000 m sur la piste 17
  • R35/800 : visibilité 800 m sur la piste 35

Phénomènes météorologiques pouvant présenter un danger en ULM

Brouillard & brume

• Lorsqu'il y a une visibilité inférieure à 1 km, on parle de brouillard
• Le brouillard se forme par le refroidissement d'un air humide au contact d'un sol plus froid
• Cette formation peut être très rapide. Il faut donc être très vigilant dès qu'il commence à se former
• La brume correspond à une visibilité comprise entre 1 et 5 km

Givre

• Le givre survient dans les formations nuageuses dans lesquelles l'air est très humide et dont la température est comprise entre -15 °C et 0 °C
• On rencontre le givre dans les cumulonimbus, les nimbostratus, certains stratus et brouillards givrants
• Il se caractérise par un dépôt de glace sur toutes les parties de la structure de l'avion qui « attaquent » l'air : nez, pare-brise, bords d'attaque des ailes, empennage, haubans, prises de pression…
• Le givrage entraîne :
  • Une augmentation de la masse de l'avion
  • Une diminution des performances aérodynamiques
  • Un risque de rupture des éléments fragilisés par la couche de glace
• Le vol dans des conditions météorologiques propices au givre est à proscrire
• Lorsque la température de l'air est positive mais proche de 0 °C, il y a un risque de givrage du carburateur
• Diagramme de risque de givrage d'un carburateur d'avion :

Turbulences

• Les turbulences sont dues à des mouvements désordonnés de l'air
• Les turbulences orographiques sont dues aux effets du relief (plus ressenties à basse altitude)
• Les turbulences thermiques sont dues aux mouvements de convection de l'air à l'intérieur d'une masse d'air
• Les turbulences en dessous ou à proximité des nuages cumuliformes (cumulus et cumulonimbus), sources de puissantes aspirations verticales
• Les turbulences de fronts, dues aux changements brusques de direction du vent entre les différents fronts
• Les turbulences de sillage (turbulences qui ne sont pas d'origine météorologique), générées par les turbulences des aéronefs (au sol et en vol). Plus l'aéronef est lourd, plus les turbulences de sillage sont importantes. On peut en ressentir les effets jusqu'à 5 minutes après le passage d'un aéronef

Orages

• L'orage est un phénomène caractéristique des cumulonimbus
• En plus de la décharge électrique (la foudre), dans et tout autour des nuages, vont se créer de fortes turbulences, du givrage, des averses de grêle ou de pluie
• Avant même le début de l'orage, vont se produire de fortes variations de force et d'intensité de vent
• Ces cisaillements vont augmenter en fréquence et en amplitude au fur et à mesure de l'approche des nuages d'orage

Bulletins METAR / TAF / SIGMET

TYPE DE MESSAGE	MESSAGE MÉTÉO	ZONE
METAR METeorological Aerodrome Report	Observation et prévision de tendance	AÉRODROME
SPECI	Changement significatif des conditions météo (vent, visibilité…)	AÉRODROME
TAF Terminal Aerodrome Forecast	Prévisions météo	AÉRODROME
SIGMET SIGnificant METeorological warning	Alerte d'un ou plusieurs phénomènes significatifs pouvant impacter la sécurité des vols	FIR* ou UIR**

* FIR ("Flight Information Region", région d'information de vol)

** UIR ("Upper Information Region", région supérieure d'information de vol)

Messages METAR & SPECI

• Partout dans le monde, les aéroports diffusent leurs bulletins météorologiques sous forme d'un METAR (METeorological Aerodrome Report). Leur format est standardisé par l'OACI (Organisation de l'Aviation Civile Internationale)
• Ces rapports se veulent concis mais beaucoup plus techniques que les bulletins météo des journaux télévisés
• Voici quelques exemples de messages METAR :
  • METAR LFMV 090800Z AUTO 32006KT 290V350 CAVOK 23/10 Q1018 NOSIG
  • METAR LFMV 090630Z AUTO VRB01KT CAVOK 20/09 Q1017 BECMG 34012KT
  • METAR LFMV 090530Z AUTO VRB02KT CAVOK 15/11 Q1017 BECMG 34012KT
• Les différentes parties d'un message METAR ou SPECI sont :

METAR LFMV 161300Z AUTO 18007KT 130V240 9999 3400 NSC 35/10 Q1016 NOSIG :

• LFMV : code de l'aéroport indiquant que le METAR provient de l'aéroport d'Avignon, en France
• 161300Z : date et heure du rapport. Dans ce cas, le rapport a été émis le 16 à 13h00 UTC
• AUTO : indique que le rapport a été généré automatiquement
• 18007KT : direction et vitesse du vent. Dans ce cas, le vent souffle du 180° à une vitesse de 7 nœuds
• 130V240 : variations de la direction du vent. Dans ce cas, le vent peut varier entre le 130° et le 240°
• 9999 : visibilité horizontale en mètres. Dans ce cas, la visibilité est de 9999 mètres, ce qui signifie une visibilité excellente
• 3400 : visibilité verticale en pieds. Dans ce cas, la visibilité verticale est de 3400 pieds
• NSC : description des nuages. « NSC » signifie « aucun nuage significatif », ce qui indique qu'il n'y a pas de nuages significatifs observés
• 35/10 : température et point de rosée. Dans ce cas, la température est de 35 °C et le point de rosée est de 10 °C
• Q1016 : pression atmosphérique réduite au niveau de la mer. Dans ce cas, la pression est de 1016 hPa
• NOSIG : indique qu'aucun phénomène significatif n'a été observé

Catégories de vols

Il existe 4 catégories de vols selon les conditions météo :

CAT	CATÉGORIE	PLAFOND	VISIBILITÉ
VFR	VISUAL FLIGHT RULES	> 3000 ft AGL	> 5 miles (8 km)
MVFR	MARGINAL VISUAL FLIGHT RULES	Entre 1000 et 3000 ft AGL	Entre 3 et 5 miles (5 à 8 km)
IFR	INSTRUMENT FLIGHT RULES	Entre 500 et 1000 ft AGL	Entre 1 et 3 miles
LIFR	LOW INSTRUMENT FLIGHT RULES	< 500 ft AGL	< 1 mile