Sécurité aérienne - Nouvelles 3/2003

Sécurité du système

Une approche VFR de nuit fait d'autres victimes

Location d'accident

Le 11 octobre 2001, un Fairchild SA226TC (Metroliner), qui avait à son bord deux pilotes et une infirmière de l'air, a quitté Gods Lake Narrows (Manitoba) aux environs de 23 h, heure avancée du Centre, pour un vol à destination de Shamattawa. À l'approche de Shamattawa, l'équipage a amorcé une descente jusqu'à l'altitude minimale de sécurité dans un rayon de 100 NM qui est de 2 300 pi ASL, puis il a tenté une approche à vue de nuit vers la piste 01. Comme l'avion était trop haut et trop rapide en approche finale, l'équipage a décidé d'effectuer une « approche interrompue ». Quelque 30 secondes après la remise des gaz, l'appareil a percuté les arbres qui se trouvaient légèrement à gauche de l'axe de piste, à environ 2 600 pi de l'extrémité de départ. L'avion s'est désintégré et a éparpillé des débris sur une distance de quelque 850 pi. Le commandant de bord et le copilote ont été mortellement blessés sous les forces d'impact, tandis que l'infirmière de l'air a été grièvement blessée. Le présent résumé est rédigé à partir du rapport final no A01C0236 du Bureau de la sécurité des transports du Canada (BST).

L'avion était équipé d'un enregistreur de la parole dans le poste de pilotage (CVR) et ce dernier a révélé que l'équipage a conservé la maîtrise de l'appareil et n'a exprimé aucune inquiétude jusqu'au moment de l'impact. La masse et le centrage de l'avion sont demeurés à l'intérieur des limites prescrites durant tout le vol et rien dans l'examen sur les lieux ni dans les renseignements tirés du CVR ne permet de croire à un mauvais fonctionnement ou à une défaillance d'un système avant l'impact. Le commandant de bord et le copilote possédaient les qualifications et l'expérience nécessaires pour le vol en cause, et ils avaient tous deux suivi une formation sur la prévention des impacts sans perte de contrôle (CFIT) en décembre 2000.

Shamattawa est une petite localité qui se trouve à 400 NM au nord-est de Winnipeg et qui est desservie par un aéroport certifié doté d'une seule piste en gravier de 4 000 pi de longueur qui est équipée d'un balisage de piste de basse intensité. Chaque extrémité de la piste est dotée d'un balisage de seuil vert et d'un balisage latéral rouge, et le tout fonctionnait normalement le soir de l'accident. L'aéroport ne possédait pas d'indicateur visuel de pente d'approche. Il n'y avait aucun éclairage au sol, au-delà du seuil de la piste, dans la direction selon laquelle l'approche interrompue a été effectuée. Comme le ciel était couvert et qu'aucune lumière céleste n'éclairait la région, l'approche interrompue s'est déroulée dans l'obscurité totale.

L'équipage a utilisé un récepteur du système de positionnement mondial (GPS) pour la descente initiale et a établi le contact visuel autour de 3 000 pi ASL, à environ 5 NM de l'aérodrome. Il a effectué une approche à vue par la gauche et, à 3 NM, il se trouvait à environ 700 pi au-dessus de la trajectoire d'approche désirée. L'équipage a effectué la vérification finale à l'atterrissage et a constaté que la vitesse et l'altitude étaient trop élevées, c'est pourquoi les deux pilotes ont convenu qu'il fallait interrompre l'approche. Le commandant de bord a amorcé la manoeuvre en ordonnant de remettre pleins gaz. Des témoins ont vu l'avion franchir le seuil de la piste environ à la hauteur des arbres qui bordaient l'aérodrome parallèlement à la piste. Pendant l'approche interrompue, l'appareil a d'abord pris une assiette de cabré, mais il n'a pas pris d'altitude, et il est demeuré approximativement à la hauteur des arbres qui bordaient l'aéroport.

Comme c'est le copilote qui était chargé de régler la puissance des moteurs, le commandant de bord lui a demandé d'établir une vitesse ascensionnelle franche et de rentrer le train. Le copilote a rentré le train et les volets, puis a réglé le couple des moteurs pour l'approche interrompue. Environ 20 secondes après le début de l'approche interrompue et 7 secondes avant l'impact, le commandant de bord a indiqué qu'il allait monter à 1 300 pieds ASL et faire un circuit sur la gauche. Deux secondes plus tard, l'appareil a percuté les arbres.

Ce qui rend cet accident de CFIT encore plus tragique, c'est sa ressemblance frappante avec un cas similaire de CFIT qui est survenu à Terrace (Colombie-Britannique) en 1989 et qui mettait également en cause un Metroliner (rapport du BST no A89H0007). Dans le rapport sur l'accident de Terrace, on donnait l'explication suivante des deux illusions en vol en cause, à savoir les illusions somatograviques et somatogyrales.

Des erreurs de perception d'assiette peuvent se produire lorsque l'équipage évolue dans un milieu où les forces diffèrent de façon marquée des forces qu'il rencontre normalement au cours de ses activités au sol où la force gravitationnelle est une référence stable considérée comme la verticale. L'accélération de gravité est le même phénomène physique qu'une accélération imposée, et par conséquent, dans certaines circonstances, il peut être difficile de distinguer entre les deux. Lorsque l'accélération imposée est de courte durée, comme le rebond d'une automobile ou les mouvements d'une balançoire, on peut percevoir la différence entre un mouvement imposé et un mouvement dû à la force gravitationnelle. Toutefois, lorsque l'accélération imposée est soutenue, comme dans le cas de l'accélération prolongée d'un aéronef sur sa trajectoire de vol, le mécanisme de perception humain ne peut faire la distinction entre l'accélération imposée et l'accélération due à la gravité. Le corps perçoit la somme de ces deux accélérations, et cette force résultante devient l'accélération de référence que l'on perçoit comme étant la verticale. Les illusions d'assiette se produisent presque exclusivement lorsqu'il n'y a pas de références visuelles extérieures pour indiquer la position de l'horizon vrai.

En l'absence de repères visuels, la perception du mouvement et de la position spatiale est assurée principalement par les organes vestibulaires, c'est pourquoi on utilise le terme illusion vestibulaire pour décrire les circonstances dans lesquelles ces organes ne détectent pas correctement le mouvement et (ou) la position spatiale. Des expériences ont démontré qu'il existe des différences marquées entre les personnes en ce qui a trait à l'importance de ces illusions et à la période d'exposition nécessaire pour qu'elles apparaissent.

Prenons à titre d'exemple un avion en vol rectiligne en palier qui accélère dans le sens du vol suite à une augmentation de la puissance moteur. Dans ce cas, le sens de la force d'inertie due à l'accélération est vers l'arrière de l'avion et, aux fins de la présente démonstration, on peut considérer qu'elle se trouve le long de l'axe longitudinal de l'avion. La force d'inertie se combine à la force gravitationnelle pour produire une force résultante qui est inclinée vers l'arrière de l'avion. Si le pilote utilise ensuite cette force résultante comme référence de la verticale, il a alors l'impression fautive que l'avion est dans une assiette de cabré. Si le pilote compense les gouvernes ou repousse le manche pour corriger cette assiette de cabré perçue, l'avion pique du nez et la vitesse augmente. Le changement d'assiette modifie le sens du vecteur de la force résultante de manière à soutenir et peut-être même amplifier la fausse perception de cabré.

Des erreurs importantes de perception peuvent survenir dans les toutes premières secondes d'un changement des forces environnantes. Des expériences menées en vol ont démontré que l'illusion survient très rapidement et qu'elle croît relativement vite au cours des six à huit premières secondes. Ce phénomène porte le nom d'illusion somatogravique, et il est particulièrement dangereux s'il se produit au moment du décollage ou au cours d'une remise des gaz, en particulier de nuit ou par visibilité réduite. La décélération de l'avion produira l'effet inverse, c'est-à-dire, une fausse impression de piqué.

Analyse - Bien que l'on utilise le terme « approche interrompue », en fait, l'équipage effectuait une approche à vue qui fut suivie d'une remise des gaz. Après avoir interrompu l'approche, l'équipage avait l'intention d'effectuer un circuit à 1 000 pi AGL en vue d'une nouvelle tentative d'atterrissage. Cependant, en l'absence de lumière céleste et faute d'éclairage au sol dans la région de l'approche interrompue, l'équipage aurait dû piloter l'appareil au moyen des instruments de vol plutôt que de poursuivre en VFR.

L'équipage a amorcé tardivement la descente et l'appareil est arrivé trop haut et trop rapidement en approche. En l'absence d'un indicateur de pente d'approche au sol, l'équipage a eu plus de mal à déterminer l'angle d'approche, alors que la présence d'un tel indicateur lui aurait permis de prendre plus tôt des mesures permettant d'éviter une approche interrompue.

Le fait qu'on ait observé au sol que l'appareil ne montait pas laisse croire que le commandant de bord n'a pas établi l'assiette en tangage de 8 à 10 degrés requise. Aucun des deux pilotes ne semble avoir été conscient ou s'être inquiété du fait que l'appareil n'était pas en assiette de montée. Cette absence d'inquiétude indique que le commandant de bord, tout au moins, a perdu conscience de la situation après le début de l'approche interrompue et que le copilote n'assurait pas la surveillance du vol ou avait également perdu conscience de la situation.

La perte de points de repère visuels au moment où l'avion était soumis à des forces d'accélération constituait une situation idéale au déclenchement d'une illusion somatogravique. Même à seulement sept secondes avant l'impact, le commandant de bord croyait toujours qu'il était en montée vers le niveau de 1 000 pi AGL. Le comportement du commandant de bord était caractéristique d'une personne qui est incapable de distinguer entre l'accélération imposée par l'augmentation de vitesse de l'appareil et celle de la gravité et, bien qu'il crût que l'appareil montait, il n'en était rien.

Il se peut que le copilote ait également souffert d'une illusion somatogravique. Au cours des 30 secondes qu'a duré l'approche interrompue, la tâche du copilote consistait à exécuter les ordres du commandant de bord et à observer les instruments. Il n'a visiblement rien remarqué d'anormal, car il aurait alors averti le commandant de bord que l'appareil ne montait pas. Le BST a noté que le récepteur de radiophare non directionnel (NDB) a été éteint juste avant l'impact et, étant donné que le panneau de contrôle NDB se trouve du côté du copilote dans le poste de pilotage, il est probable que ce soit lui qui ait éteint le récepteur NDB. Étant donné la courte durée de la remise des gaz et les tâches qu'exécutait le copilote, il est probable qu'il a eu la fausse impression que l'appareil montait.

Malgré des conditions propices à ce que l'équipage soit affecté par des illusions somatograviques, l'un des membres de l'équipage, au moins, aurait pu les surmonter. Pendant l'approche à vue, les pilotes ont été capables de se diriger grâce aux repères visuels au sol Toutefois, les pilotes ont l'obligation de passer aux instruments lorsqu'ils sont confrontés, ou sur le point d'être confrontés, à des conditions météorologiques ou environnementales où les conditions de vol à vue ne sont plus présentes, comme cela a été le cas lors de la remise des gaz. Si l'équipage avait effectué cette transition du vol à vue au vol aux instruments, il n'y a aucun doute qu'il aurait pu constater que l'avion ne montait pas.

À la suite de cet accident, l'exploitant a apporté des modifications à ses procédures et il a augmenté la formation de ses équipages. Parmi les modifications apportées aux procédures d'utilisation normalisées (SOP), l'exploitant a inclus une annonce « Taux de montée positif vérifié trois fois » que doit faire le pilote aux commandes en réponse à l'annonce « Taux de montée positif » faite par le pilote qui n'est pas aux commandes. Un nouveau paragraphe a également été ajouté afin de détailler les procédures d'approche interrompue. La formation des équipages insiste maintenant davantage sur les approches interrompues ainsi que sur les similitudes entre le vol de nuit dans le Nord et le vol aux instruments. La compagnie a également mis en place une évaluation des équipages sur un simulateur générique durant la formation périodique semestrielle.

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