Mobile Menu - En Mobile Search

Ligne de grains

Légende

Légende

Code METAR

S.O.

Symbole météo

DANGERS

Les lignes de grains, comme les orages, peuvent avoir de nombreuses conséquences dangereuses, notamment :

  • Turbulence – Forte turbulence causée par les courants ascendants et descendants d’une ligne de grains.
  • Foudre – La foudre peut frapper un aéronef au sol ou en vol.
  • Givrage – Les gouttelettes d’eau présentes dans une ligne de grains peuvent produire des conditions givrantes et geler sur un aéronef.
  • Visibilité réduite – La forte pluie qui accompagne les lignes de grains peuvent réduire la visibilité.
  • Vent – Le cisaillement du vent et les microrafales peuvent entraîner une variation rapide de la vitesse du vent, en particulier dans les basses couches de l’atmosphère et juste à l’avant de la ligne de grains.
  • Tornade – Bien que la plupart des lignes de grains ne produisent pas de tornade, elles peuvent quand même en générer.
  • Grêle – Les lignes de grains qui produisent de la grêle peuvent endommager les aéronefs.
  • Inondation soudaine – De fortes pluies en peu de temps peuvent provoquer des inondations soudaines.

Introduction

Définition

Ligne étroite mais longue (jusqu’à des centaines de kilomètres) d’orages violents qui se forment généralement le long ou à l’avant d’un front froid.

Termes connexes à venir :

Point de rosée, système dépressionnaire et tornade sont des termes connexes à ligne de grains qui seront ajoutés bientôt au Référentiel de météorologie à l’aviation.

Visualisation

Au Canada, les lignes de grains sont plus fréquentes durant les mois d’été, mais elles peuvent aussi se produire au printemps et à l’automne. Les régions où les lignes de grains sont les plus fréquentes se trouvent à l’est des montagnes Rocheuses, principalement dans les provinces des Prairies ainsi que dans le sud de l’Ontario et du Québec.

Les zones d'orages sont relativement faciles à prévoir en évaluant tous les ingrédients (humidité, instabilité, déclenchement et cisaillement) de l’atmosphère. Cependant, les lignes de grains peuvent être beaucoup plus difficiles à prévoir, car il s’agit d’éléments de mésoéchelle qui évoluent rapidement. De légers changements dans les ingrédients nécessaires au développement des lignes de grains peuvent avoir un impact sur la taille, l’intensité et la durée d’une ligne de grains. Le comportement des cellules individuelles au sein de la ligne de grains est plus difficile à évaluer que l’activité globale de l’ensemble de la ligne.

Bien que les orages organisés le long d’une grande entité (comme un front) soient généralement plus faciles à prévoir que leurs homologues isolés, en raison de l’immensité des lignes, les conditions atmosphériques peuvent varier considérablement d’un endroit à l’autre. Les différences dans le cisaillement du vent peuvent entraîner des formes différentes, des rafales extrêmes et même favoriser le développement de tornades dans certaines parties de la ligne, et pas dans d’autres. En outre, les différences de relief au-dessus desquelles passe la ligne peuvent influer sur le développement des grains. Par exemple, le passage au-dessus d’un lac froid limitera la chaleur de surface par endroits, tandis que le passage au-dessus d’un champ récemment irrigué peut localement injecter plus d’humidité dans le système.

Les variations du cisaillement du vent peuvent également entraîner le déplacement de certaines parties de la ligne dans des directions différentes de celles des autres, ce qui rend difficile la description adéquate du mouvement des orages avec des outils tels que les SIGMET, qui ne permettent pas de descriptions multiples, ou la description de systèmes en expansion. En raison de ces évolutions rapides, les SIGMET convectifs sont fréquemment mis à jour.

PRINCIPALES PRÉOCCUPATIONS

Tous les risques liés aux orages, à la grêle, aux microrafales et aux tornades, ainsi que le risque supplémentaire d’une perte importante d’espace aérien perméable rendant le déplacement d’un point A à un point B potentiellement dangereux ou impossible. 

Fournisseurs de services

  • Le fournisseur de services de prévisions météorologiques de l’aéroport indiquera s’il y a un risque de lignes de grains dans les prévisions. Les préparatifs et les mesures réactives seront semblables à ceux lors des orages. Toutefois, le phénomène ne devrait pas durer très longtemps et l’impact ne devrait pas être trop important si l’activité est de courte durée.
  • Le radar sera surveillé pour voir le développement de la ligne de grains, et le fournisseur de services enverra également des avis sur le risque accru de développement d’orages et le moment approximatif où ils pourraient atteindre l’aéroport.
  • Le fait que la ligne de grains soit solide ou éparse n’a pas vraiment d’incidence sur la prise de décision, même s’il est entendu que les retards pourraient être plus importants si la ligne de grains est solide, puisque les aéronefs devront la contourner ou être mis en attente jusqu’à ce qu’ils puissent passer en toute sécurité.

    Gestionnaire de l'exploitation en service

    • Les notes du prévisionniste dans HubWx fournissent normalement la première indication d’une ligne de grains et, dans la plupart des cas, celle-ci est détectée la veille. Les gestionnaires de l'exploitation en service consultent diverses sources météorologiques, notamment des données de modèle, et privilégient les discussions avec le météorologue pour connaître l’impact qu’aura le phénomène sur l’aviation afin d’éclairer la prise de décision.
    • À l’approche du phénomène (moins de 12 heures), les notes du prévisionniste restent une source principale d’informations complémentaires à la TAF, et la variabilité et les niveaux de confiance prennent une plus grande importance. L’imagerie satellite à haute résolution du CoSPA et de la NASA permet de surveiller l’emplacement, le mouvement et le développement de la ligne de grains, et la TCF aide à fournir des indications sur la géométrie et la densité du phénomène. L’organisation des orages est une question à considérer : s’agira-t-il d’une ligne solide, éparse ou dispersée? L’incidence sur l’espace aérien, en particulier sur les repères d’entrée de région terminale, est une préoccupation majeure. Les prévisionnistes sont devenus très habiles à reconnaître les répercussions des lignes de grains sur les repères d’entrée et intègrent généralement cette information dans leurs notes.
    • Une planification et des discussions importantes ont également lieu avec les surveillants des sous-unités pour aider à déterminer la structure optimale pour les pauses et pour l’ouverture et la fermeture des secteurs en fonction du passage prévu de la ligne de grains. Ainsi, on peut fournir le meilleur service possible aux clients et aux parties prenantes.
    • Quatre éléments peuvent servir à définir les effets météorologiques : 1. le moment de l’apparition; 2. la durée; 3. la gravité; 4. l’étendue de la couverture. Ces éléments s’appliquent aussi bien aux répercussions sur les repères d’entrée qu’à celles sur l’aéroport. Les prévisions sur 8 heures du CoSPA permettent de valider le moment indiqué par le prévisionniste et, s’il y a un écart, le gestionnaire de l'exploitation en service pourra demander des précisions sur l’incertitude des prévisions. L’arrivée prévue de la ligne de grains et son impact sont comparés au débit attendu à chaque point d’entrée de la route d’arrivée, ce qui permet de déplacer stratégiquement les vols lorsque c’est possible et d’équilibrer le volume à chaque point d’entrée de la région terminale. Lorsque son rendement est d’au moins 75 %, le CoSPA peut être une ressource utile pour les décideurs. L’équilibrage des repères se fait normalement de manière tactique, en collaboration avec la NTMU. Si un repère est touché, la question est de savoir quand il peut être de nouveau utilisé. Les mêmes outils sont utilisés pour déterminer le moment où les conditions météorologiques s’éloigneront du repère. Si l’équilibrage n’est pas possible en raison du volume ou d’autres répercussions, il y aura mise en attente en vol.

    L’impact d’une ligne de grains sur un aéroport est souvent prévisible, surtout lorsqu’elle est bien définie. Une ligne s’approchant de YYZ par le nord-ouest touchera d’abord BOXUM, puis NUBER et IMEBA, suivis de l’aéroport, puis RAGID et LINNG.

    • La TAF est utilisée comme référence. Cependant, même avec un front bien défini, il y aura généralement des prévisions PROB ou des VCTS, d’où l’importance de complémenter les prévisions avec les notes du prévisionniste et d’en discuter avec lui. Lorsque les prévisions PROB et les VCTS sont de longue durée, la TAF est un outil de planification moins utile si elle est utilisée seule. Les gestionnaires de l'exploitation en service sont formés pour se fonder sur les renseignements supplémentaires et les observations que les prévisionnistes peuvent fournir sur le moment du phénomène, leur niveau de confiance et les tendances.
    • En général, les lignes de grains sont prévues longtemps à l’avance et font l’objet d’une surveillance sur l’affichage de la situation de circulation (TSD), le CoSPA et le radar.
    • Ce sont les orages les plus faciles à prévoir, car le moment où ils se présentent et leurs effets sont généralement connus longtemps à l’avance. Souvent, la NTMU communiquera avec d’autres unités touchées pour se faire une idée de ce à quoi il faut s’attendre.
    • Les lignes de grains solides sont les plus faciles pour lesquelles planifier, tandis que les lignes éparses, qui peuvent éviter certains aéroports, nécessitent une planification plus tactique et flexible. Les lignes de grains solides sont beaucoup plus faciles à suivre et à prévoir que les cellules isolées et les bourrasques, et leur planification est plus simple. Il est aussi plus facile de s’y préparer. Une ligne solide sera généralement prévue à l’avance, tandis que les cellules isolées ou les bourrasques nécessiteront une approche plus attentiste et une gestion tactique plutôt que stratégique.

    Contrôleur tour (aéroport principal)

    Il peut être difficile de se préparer à des orages annoncés par des prévisions PROB dans la TAF. Dans ces cas, les gestionnaires de l'exploitation en service auront grandement besoin que les prévisionnistes leur donnent une vue d’ensemble afin de déterminer s’ils doivent procéder à des ajustements des procédures de contrôle.

    • Les répercussions sont semblables à celles des orages habituels.
    • L’avantage d’une ligne de grains est que mieux elle est organisée, plus il est facile de prévoir son passage. La ligne est généralement facile à voir de loin.

    Contrôleur tour (aéroport régional)

    • Les lignes de grains ne déclencheraient pas d’opérations spéciales aux aéroports régionaux.
    • Les lignes de grains sont traitées de manière tactique par de nombreuses tours régionales comme CYAM.
    • Les contrôleurs surveilleraient les conditions météorologiques pour détecter la présence d’éclairs et informeraient les pilotes en conséquence. Ils coordonneraient également les déviations pour les aéronefs IFR sur les routes de départ (SID), comme ils le font en cas d'orages.

    Si les conditions sont réunies pour des orages très vastes et intenses, des lignes de grains risquent de se former. Il peut s’agir, par ordre croissant d’importance, d’une ligne d’orages associée à un front froid se déplaçant rapidement, d’un système convectif à mésoéchelle ou d’un complexe convectif à mésoéchelle.

    Ces circonstances retiendront toute l’attention des répartiteurs de la région et du pays, car le sommet des orages sera probablement au-dessus du FL500, ce qui signifie que les vols à haute altitude devront être réacheminés pour éviter une forte turbulence et même de la grêle éjectée par le sommet des nuages et projetée en aval. Les gestionnaires du débit de circulation aérienne au Canada et aux États-Unis porteront une attention particulière à ces conditions.

    Les orages isolés, parfois appelés orages de masse d’air, se forment généralement dans le secteur chaud derrière un front chaud, avant que le front froid associé ne balaie la région. Les conditions chaudes et humides que l’on trouve dans ce secteur sont très instables et convectives, et il suffit d’un élément à microéchelle, comme une petite colline ou un coude dans une vallée fluviale, pour déclencher un orage isolé. Cette influence orographique mineure peut avoir une grande incidence, et les répercussions perturbatrices de ce type d’orage sur les opérations aériennes ne doivent pas être sous-estimées. Bien que sa durée et son étendue géographique soient plus courtes que celles d’autres phénomènes convectifs à mésoéchelle plus organisés, un orage de masse d’air peut toujours générer des phénomènes météorologiques violents.

    Les observations en amont servent à évaluer les conditions météorologiques à venir, notamment les lignes de grains et les changements qu’elles occasionneront dans les vents avant et après ces lignes. Le facteur qui différencie ce phénomène des orages est la durée pendant laquelle les aéroports sont susceptibles d’être touchés en fonction de la trajectoire de la ligne. Pour le reste, les effets sont les mêmes.

    Un autre indice très utile pour déterminer si une ligne de grains approche est la différence entre la vitesse sol et la vitesse indiquée des aéronefs en finale, par exemple sur les pistes 06L/R à CYUL :

    • Les conditions météorologiques y arrivent souvent de l’ouest, de sorte que quelque chose se produisant en finale vers les pistes 06L/R finira par toucher l’aéroport. Sur les pistes 06L/R, il y a souvent des vents arrière. Par exemple à 4 000 pi les vents seront de 240/40, puis lorsque l’avion descend sur le radiophare d’alignement de piste, ils passent à 060/10 au sol. Au cours de la journée, la transition entre le vent arrière et le vent debout se fait à une altitude de plus en plus basse (plus on se rapproche de CYUL). Le contrôleur peut obtenir cette information en demandant aux pilotes de lui donner les vents actuels (ce que l’on appelle une vérification ponctuelle du vent), mais aussi en regardant simplement la vitesse sol sur le radar. Si un aéronef a une vitesse assignée de 160 kt et une vitesse sol de 200 kt, c’est qu’il y a un vent arrière important. La vitesse sol diminuera lorsque le vent se transformera en vent debout. À un certain moment, la transition se fera à très basse altitude, soit 1 000 pi, puis à encore plus basse altitude, et soudain les vents au sol deviendront des vents de 240/30.

    Les lignes de grains sont très visibles sur les écrans radar ATC. Lorsque les contrôleurs voient une ligne d’orages (qui se déplace presque toujours du [nord]-ouest au [sud]-est à Montréal), ils l’analysent et se posent les questions suivantes :

    • Quelle est la longueur de la ligne?
    • À quelle vitesse se déplace-t-elle?
    • À ce rythme, quand la ligne de grains passera-t-elle au-dessus des aéroports principaux?

    Une fois cette analyse effectuée et un plan élaboré, les contrôleurs fourniront le meilleur service possible aux aéronefs compte tenu des répercussions possibles d’une situation orageuse. Les aéronefs seront réacheminés pour éviter les lignes de grains, si possible. Le réacheminement des aéronefs à l’écart des lignes de grains évite les déviations et permet aux contrôleurs de mieux planifier la circulation.

    La différence entre un jour d’orage normal et un jour de ligne de grains est que la circulation peut être détournée pour éviter les lignes de grains avec plus de précision que les accumulations d’orages, qui sont plus imprévisibles. Lorsque les tempêtes survolent directement les aéroports principaux, il n’y a pas de différence. Il y aura des retards et des mises en attente.

    • Les lignes de grains peuvent affecter considérablement les secteurs de l’espace aérien supérieur. Si la ligne passe par un couloir aérien très fréquenté, la plupart des vols, sinon tous, devront contourner la ligne, et de nombreux aéronefs peuvent alors se retrouver dans une petite partie de l’espace aérien.
    • La turbulence est souvent associée aux lignes de grains.
    • Les surveillants peuvent demander aux prévisionnistes du CMAC plus de renseignements sur la TAF, sa variabilité et le niveau de confiance des prévisionnistes, afin de connaître l’étendue de la couverture de la ligne.
    • Tout cela augmente considérablement la charge de travail, la complexité de l’espace aérien, l’encombrement des fréquences et la fatigue. La planification peut être modifiée, notamment plus de personnel pourrait être nécessaire et le contrôleur pourrait demander à d’autres secteurs de réacheminer les aéronefs autour de la ligne de grains, ce qui pourrait entraîner des retards pour les aéronefs.

    Utilisateurs

    • Si les cellules isolées sont plus faciles à contourner, il est plus difficile de se préparer à des lignes de grains avec cumulonimbus encastrés et de les contourner.
    • L’utilisation de cartes mobiles et de prévisions graphiques est très utile.
    • Les routes prévues sont évaluées avant le décollage à l’aide d’un radar météorologique superposé aux cartes de navigation.

    Les pilotes de l’aviation générale prennent généralement connaissance d’une ligne de grains en consultant une GFA pour l’activité des fronts, combinée à des images radar lorsqu’elles sont disponibles, pour déterminer si la tempête sera discrète (cellule isolée) ou s’il s’agira d’une ligne solide. Lorsqu’il s’agit d’une ligne solide, aucun vol n’aura lieu à proximité ou en direction de la ligne. Si la tempête est discrète et que l’espacement entre les cellules orageuses est suffisant, il peut être possible de les traverser, en étant bien conscient des risques encourus (voir la section sur les orages pour plus de détails). C’est là qu’il devient crucial d’appeler un spécialiste FIC pour obtenir un exposé météorologique interprétatif, car il peut fournir ces informations. Lorsque les tempêtes sont liées à un front froid et que les conditions prévues sont similaires tout au long de la ligne de front, en particulier dans une masse d’air instable, il faut supposer qu’il y aura une ligne de grains le long du front. Le fait d’agir contrairement constituerait un grand danger. Les pilotes des vols VFR de l’aviation générale doivent toujours prendre en compte le risque et supposer une situation pire que ce qui est prévu. Il s’avère pratique que les tempêtes de front se déplacent et apparaissent à un rythme plus régulier et que le moment du vol peut donc être planifié avec plus de précision. Pour les autres tempêtes qui ne sont pas liées à une ligne de grains, la tâche est souvent plus difficile, car elles peuvent apparaître et disparaître avec moins de prévisibilité (voir la section sur les orages pour plus de détails).