• Home
  • Chimie
  • Astronomie
  • Énergie
  • La nature
  • Biologie
  • Physique
  • Électronique
  •  science >> Science >  >> Autres
    Comment fonctionne le contrôle du trafic aérien
    Galerie d'images de vol

    Pendant les heures de pointe des voyages aériens aux États-Unis, il y en a environ 5, 000 avions dans le ciel toutes les heures. Cela correspond à environ 50, 000 avions opérant dans nos cieux chaque jour. Comment ces avions évitent-ils d'entrer en collision les uns avec les autres ? Comment le trafic aérien entre et sort-il d'un aéroport ou à travers le pays?

    La tâche d'assurer la sécurité des opérations des aéronefs commerciaux et privés incombe aux contrôleurs aériens. Ils doivent coordonner les mouvements de milliers d'avions, gardez-les à bonne distance les uns des autres, les diriger au décollage et à l'atterrissage depuis les aéroports, orientez-les en cas d'intempéries et veillez à ce que la circulation se déroule sans heurts avec un minimum de retards.

    Quand vous pensez au contrôle du trafic aérien, l'image d'hommes et de femmes dans la tour d'un aéroport me vient probablement à l'esprit. Cependant, le système de contrôle du trafic aérien est beaucoup plus complexe que cela. Dans cet article, nous examinerons le contrôle du trafic aérien aux États-Unis. Nous suivrons un vol du départ à l'arrivée, en regardant les différents contrôleurs impliqués, ce que chacun fait, l'équipement qu'ils utilisent et la façon dont ils sont formés.

    Contrôle de l'espace aérien et du trafic aérien

    L'espace aérien des États-Unis est divisé en 21 zones ( centres ), et chaque zone est divisée en secteurs. A l'intérieur de chaque zone se trouvent également des portions d'espace aérien, environ 50 miles (80,5 km) de diamètre, appelé TRACON ( T terminal R adar UNE approche CON trol) les espaces aériens. Dans chaque espace aérien TRACON se trouvent un certain nombre d'aéroports, dont chacun a son propre espace aérien avec un rayon de 5 milles (8 km).

    Le système de contrôle du trafic aérien, qui est géré par la Federal Aviation Administration (FAA), a été conçu autour de ces divisions de l'espace aérien. Les divisions du système de contrôle du trafic aérien sont :

    • Centre de commande du système de contrôle du trafic aérien (ATCSCC) - Le ATCSCC supervise tout le contrôle du trafic aérien. Il gère également le contrôle du trafic aérien au sein des centres où il y a des problèmes (mauvais temps, surcharges de trafic, pistes inopérantes).
    • Centres de contrôle du trafic aérien (ARTCC) - Il y en a un ARTCC pour chaque centre. Chaque ARTCC gère le trafic dans tous les secteurs de son centre à l'exception de l'espace aérien TRACON et de l'espace aérien aéroportuaire local.
    • Contrôle d'approche radar terminal - TRACON gère les aéronefs au départ et à l'approche dans son espace.
    • Tour de contrôle du trafic aérien (ATCT) - Un ATCT est situé dans chaque aéroport qui a des vols réguliers. Les tours gèrent tous les décollages, atterrissage, et le trafic terrestre.
    • Station d'information de vol (FSS) - Le FSS fournit des informations (météo, route, terrain, plan de vol) pour les pilotes privés volant à destination et en provenance de petits aéroports et de zones rurales. Il assiste les pilotes en cas d'urgence et coordonne les opérations de recherche et de sauvetage des aéronefs manquants ou en retard.

    Le mouvement des aéronefs à travers les différentes divisions de l'espace aérien ressemble beaucoup à celui des joueurs qui se déplacent dans une défense de « zone » qu'une équipe de basket-ball ou de football pourrait utiliser. Lorsqu'un aéronef traverse une division de l'espace aérien donnée, elle est surveillée par le ou les contrôleurs aériens responsables de cette division. Les contrôleurs surveillent cet avion et donnent des instructions au pilote. Lorsque l'avion quitte cette division de l'espace aérien et entre dans une autre, le contrôleur aérien la transmet aux contrôleurs responsables de la nouvelle division de l'espace aérien.

    Certains pilotes de petits aéronefs volent uniquement à vue ( règles de vol à vue , ou VFR). Ces pilotes ne sont pas tenus par la FAA de déposer des plans de vol et, sauf pour les FSS et les tours locales, ne sont pas desservis par le système de contrôle du trafic aérien traditionnel. Les pilotes de grands vols commerciaux utilisent des instruments pour voler ( règles de vol aux instruments , ou IFR), afin qu'ils puissent voler dans toutes sortes de conditions météorologiques. Ils doivent déposer des plans de vol et sont desservis par le système de contrôle du trafic aérien traditionnel

    Suivant, nous nous enregistrerons avec un vol d'une compagnie aérienne commerciale avant son décollage.

    Contenu
    1. Profil de vol et contrôle en amont
    2. Départ, En route et descente
    3. Approche et atterrissage
    4. Carrières et préoccupations
    5. Problèmes de contrôle du trafic aérien

    Profil de vol et contrôle en amont

    Supposons que vous voliez à travers les États-Unis, peut-être de New York à San Francisco. Ton vol, comme tout autre vol d'une compagnie aérienne commerciale, suit un profil type :

    1. Contrôle en amont -Cette partie du vol commence au sol et comprend les vérifications en vol, refoulement de la porte d'embarquement et roulage jusqu'à la piste.
    2. Décollage - Le pilote met l'avion sous tension et accélère sur la piste.
    3. Départ - L'avion décolle du sol et monte à une altitude de croisière.
    4. En route - L'avion traverse un ou plusieurs espaces aériens centraux et se rapproche de l'aéroport de destination.
    5. Descente - Le pilote descend et manœuvre l'avion jusqu'à l'aéroport de destination.
    6. Approcher - Le pilote aligne l'avion avec la piste d'atterrissage désignée.
    7. Atterrissage - L'avion atterrit sur la piste désignée, des taxis jusqu'à la porte de destination et des parcs au terminal.

    Contrôle en amont

    Pendant que vous préparez votre vol en enregistrant vos bagages et en marchant jusqu'à la porte d'embarquement, votre pilote inspecte votre avion et dépose un plan de vol auprès de la tour - tous les pilotes IFR doivent déposer un plan de vol au moins 30 minutes avant de repousser de la porte. Votre pilote examine la météo le long de l'itinéraire prévu, cartographie l'itinéraire et classe le plan. Le plan de vol comprend :

    • Nom de la compagnie aérienne et numéro de vol
    • Type d'avion et d'équipement
    • Vitesse et altitude de croisière prévues
    • Itinéraire de vol (aéroport de départ, centres qui seront traversés et aéroport de destination)

    Votre pilote transmet ces données à la tour.

    Exemple de fiche de progression de vol

    Dans la tour, un contrôleur appelé personne chargée des données de vol examine les informations météorologiques et de plan de vol et entre le plan de vol dans l'ordinateur hôte de la FAA. L'ordinateur génère un fiche de progression de vol qui sera transmis de contrôleur à contrôleur tout au long de votre vol. La fiche de progression de vol contient toutes les données nécessaires au suivi de votre avion pendant son vol et est constamment mise à jour.

    Une fois le plan de vol approuvé, la personne responsable des données de vol donne l'autorisation à votre pilote ( livraison de dédouanement ) et passe la bande au contrôleur au sol dans la tour.

    Les contrôleur au sol est responsable de tout le trafic terrestre, qui comprend les aéronefs circulant des portes aux pistes de décollage et des pistes d'atterrissage aux portes. Lorsque le contrôleur au sol détermine qu'il n'y a pas de danger, il ou elle ordonne à votre pilote de repousser l'avion de la porte (le personnel de la compagnie aérienne actionne les remorqueurs qui repoussent réellement l'avion et dirigent l'avion hors de la zone de la porte). Pendant que votre avion roule vers la piste, le contrôleur au sol surveille toutes les voies de circulation de l'aéroport et utilise un radar au sol pour suivre tous les avions (particulièrement utile par mauvais temps), s'assurer que votre avion ne traverse pas une piste en service ou n'interfère pas avec les véhicules au sol. Le contrôleur sol s'entretient avec votre pilote par radio et lui donne des instructions, telles que la façon de rouler et la piste sur laquelle se rendre pour le décollage. Une fois que votre avion atteint la piste de décollage désignée, le contrôleur au sol passe la bande au contrôleur local.

    Les contrôleur local dans la tour surveille le ciel au-dessus de l'aérodrome et utilise un radar de surface pour suivre les avions. Il ou elle est responsable du maintien des distances de sécurité entre les avions lors de leur décollage. Le contrôleur local donne à votre pilote l'autorisation finale de décoller lorsqu'il est jugé sûr, et fournit la nouvelle fréquence radio pour le contrôleur des départs. Une fois l'autorisation donnée, votre pilote doit décider s'il peut décoller en toute sécurité. Si c'est sûr, il accélère l'avion sur la piste. En quittant le sol, le contrôleur local remet votre avion par voie électronique au contrôleur des départs de l'installation TRACON qui dessert votre aéroport de départ, mais surveille toujours l'avion jusqu'à ce qu'il soit à 5 miles de l'aéroport. Votre pilote parle maintenant avec le contrôleur des départs.

    Départ, En route et descente

    Les différentes facilités de contrôle aérien rencontrées par un avion lors de son vol

    Une fois votre avion décollé, votre pilote active un dispositif de transpondeur à l'intérieur de l'avion. Les transpondeur détecte les signaux radar entrants et diffuse un signal amplifié, signal radio codé dans la direction de l'onde radar détectée. Le signal du transpondeur fournit au contrôleur le numéro de vol de votre avion, altitude, vitesse et destination. Un blip représentant l'avion apparaît sur l'écran radar du contrôleur avec cette information à côté. Le contrôleur peut maintenant suivre votre avion.

    Le transpondeur d'un avion transmet les données de vol aux signaux radar entrants.

    Les contrôleur des départs est situé dans l'installation TRACON, qui peut avoir plusieurs aéroports dans son espace aérien (rayon de 50 milles/80 km). Il utilise un radar pour surveiller l'aéronef et doit maintenir des distances de sécurité entre les aéronefs en montée. Le contrôleur des départs donne des instructions à votre pilote (cap, la vitesse, vitesse de montée) à suivre régulièrement couloirs de montée à travers l'espace aérien TRACON.

    Le contrôleur des départs surveille votre vol pendant la montée vers la partie en route. Lorsque votre avion quitte l'espace aérien TRACON, le contrôleur des départs passe votre avion au contrôleur central (contrôleur ARTCC). Chaque fois que votre avion passe d'un contrôleur à l'autre, une fiche de progression de vol mise à jour est imprimée et distribuée au nouveau contrôleur.

    En route et descente

    Une fois que votre avion a quitté l'espace aérien TRACON, il pénètre dans un secteur de l'espace aérien de l'ARTCC, où il est surveillé par au moins deux contrôleurs aériens. Les contrôleur associé radar reçoit les informations du plan de vol entre cinq et 30 minutes avant que votre avion n'entre dans ce secteur. Le contrôleur associé travaille avec le contrôleur radar en charge de ce secteur. Les contrôleur radar est en charge de toutes les communications air-sol, maintient une séparation sûre des aéronefs dans le secteur et coordonne les activités avec d'autres secteurs et/ou centres. Les contrôleurs doivent surveiller l'espace aérien à haute altitude (au-dessus de 24, 000 ft/7320 m) et à basse altitude (inférieure à 24, 000 pieds). Les contrôleurs centraux fournissent à votre pilote des informations actualisées sur la météo et le trafic aérien. Ils donnent également des instructions à votre pilote concernant des aspects tels que la vitesse et l'altitude afin de maintenir une séparation sûre entre les aéronefs dans leur secteur. Ils surveillent votre avion jusqu'à ce qu'il quitte leur secteur. Ensuite, ils le transmettent au contrôleur d'un autre secteur.

    Un autre contrôleur, appelé le contrôleur de transfert radar , assiste le radariste et les radaristes associés en période de fort trafic, regarder l'écran radar et aider à maintenir une circulation aérienne fluide.

    Pendant que vous dégustez votre repas, casse-croûte, film en vol ou la vue à l'extérieur de la fenêtre, votre avion passe de secteur en secteur et de centre en centre. Dans chaque secteur, des instructions radio des contrôleurs centraux aux pilotes. La trajectoire de votre avion devra peut-être être modifiée par rapport au plan de vol d'origine pour contourner le mauvais temps ou éviter un secteur encombré. Vos pilotes peuvent demander un changement d'altitude pour éviter ou réduire les turbulences. Ce va-et-vient entre les pilotes et les contrôleurs centraux se poursuit jusqu'à ce que vous soyez à environ 150 miles (241 km) de San Francisco (votre destination). À ce point, le contrôleur central ordonne à tous les avions volant à San Francisco de passer des hautes altitudes aux basses altitudes et fusionne les avions en descente en une seule file d'attente vers l'aéroport. Le contrôleur donne des instructions à votre pilote, comme les changements de cap, vitesse et altitude, pour placer votre avion en ligne avec ces autres avions. Selon les conditions de circulation, le contrôleur devra peut-être placer votre avion dans un circuit d'attente, qui est un itinéraire standard autour de chaque aéroport, où vous attendez que l'aéroport puisse gérer votre arrivée. Le contrôleur continue de donner des instructions à votre pilote jusqu'à ce que votre avion se trouve dans l'espace aérien TRACON.

    Approche et atterrissage

    Corridors de départ et d'approche pour le trafic aérien vers l'est à destination et en provenance des aéroports de l'espace aérien TRACON de la région de la baie de San Francisco. (Cliquez sur l'image pour l'agrandir.) Image reproduite avec l'aimable autorisation de la Federal Aviation Administration

    Lorsque votre avion en descente est à 50 miles de l'aéroport de San Francisco, il se trouve dans l'espace aérien TRACON. Un contrôleur d'approche ordonne à votre pilote d'ajuster le cap de l'avion, vitesse et altitude pour s'aligner et se préparer à atterrir le long des couloirs d'approche standard. Votre pilote aligne alors votre avion avec la piste. Lorsque vous êtes à 10 miles (16 km) de la piste, le contrôleur d'approche passe votre avion au contrôleur local dans la tour de l'aéroport.

    Atterrissage

    Le contrôleur local de la tour de l'aéroport vérifie les pistes et le ciel au-dessus des pistes avec des jumelles et un radar de surface (les contrôleurs locaux et au sol sont les seuls contrôleurs autorisés à utiliser des informations visuelles dans l'exercice de leurs fonctions). Lorsque le contrôleur local détermine qu'il est sûr, il ou elle donne à votre pilote l'autorisation d'atterrir. Le contrôleur local met également à jour les conditions météorologiques pour votre pilote et surveille l'espacement entre votre avion et les autres avions à l'atterrissage.

    Les contrôleurs aériens de la tour surveillent les décollages, atterrissages et trafic au sol avec des outils visuels et radar. Photo avec l'aimable autorisation de la NASA

    Une fois que vous avez atterri, le contrôleur local dirige votre avion vers une voie de sortie, indique à votre pilote la nouvelle fréquence radio pour le contrôleur au sol et transmet votre avion au contrôleur au sol.

    Le contrôleur au sol surveille les pistes et les voies de circulation et utilise les informations du radar au sol pour s'assurer que votre avion au sol ne traverse pas les pistes actives ou n'interfère pas avec les véhicules au sol. Il ou elle dirige votre avion vers la porte d'embarquement appropriée. Le personnel au sol de la compagnie aérienne utilise des signaux manuels pour aider votre pilote à garer l'avion à la porte.

    Carrières et préoccupations

    Formation des contrôleurs aériens sur les systèmes TRACON Photo avec l'aimable autorisation de la NASA

    Que faut-il pour être contrôleur aérien ? Être contrôleur au sol, il faut mémoriser la position des avions sur les pistes et voies de circulation avec un seul, petit coup d'oeil. Local, Les contrôleurs TRACON et ARTCC doivent être capables de penser et de visualiser en trois dimensions. Tous les contrôleurs doivent pouvoir recueillir des informations à partir de ce qu'ils entendent, prendre des décisions rapidement et connaître la géographie de leur propre espace aérien, ainsi que celui des autres. Ils doivent être capables de lire et d'interpréter des symboles ainsi que de prédire la localisation des aéronefs à partir des caps et des vitesses de parcours, et ils doivent être capables de se concentrer intensément. Pour tester vos compétences en tant que contrôleur aérien, voir les pages 17 à 67 du CD-ROM « Gate to Gate » :Student Activity and Career Guidance Package.

    Les contrôleurs aériens à tous les niveaux sont employés par la FAA. Pour devenir contrôleur aérien, vous devez postuler via le système de la fonction publique fédérale et réussir un test écrit qui évalue vos capacités à exercer les fonctions de contrôleur. Le raisonnement abstrait et la visualisation spatiale 3D sont testés lors de l'examen. Les candidats doivent avoir trois ans d'expérience professionnelle, un diplôme universitaire de quatre ans ou une combinaison des deux.

    Si vous êtes accepté dans le programme de formation, vous assisterez à la FAA Academy à Oklahoma City, Oklahoma, pendant sept mois de formation. Tandis que là-bas, vous apprendrez le système de contrôle du trafic aérien, équipement, règlements, procédures et sur les performances de l'avion. Vous devrez passer un examen final avant d'obtenir votre diplôme.

    Après l'obtention du diplôme, vous accumulerez une expérience de travail sur divers sites à travers le pays, des tours d'aéroport aux ARTCC. Vous devez être certifié pour divers postes, tels que contrôleur au sol, associer un contrôleur radar et un contrôleur de transfert radar. Vous devrez passer des examens physiques annuels, examens de performance semestriels et dépistages périodiques des drogues. Les postes de contrôle aérien sont des emplois très compétitifs, et l'effectif des contrôleurs est relativement jeune (la plupart ont été embauchés après la grève des contrôleurs aériens dans les années 1980, lorsque le président Ronald Reagan a ordonné que tous les contrôleurs en grève soient licenciés).

    Contrôleurs du trafic aérien

    • Travailler dans les tours locales, TRACON, centres ARTCC, La FSS et l'ATCSCC
    • Travailler 40 heures par semaine (également quelques heures supplémentaires supplémentaires)
    • Gagnez entre 36 $, 000 et 87 $, 000 selon l'expérience (revenu médian =64 $, 880 à partir de 1998)
    • Recevez 13 à 28 jours de congés payés et 13 jours de congés de maladie payés
    • Peut prendre sa retraite dès 50 ans avec 20 ans de service actif ou à tout âge après 25 ans de service actif
    Lire la suite

    Problèmes de contrôle du trafic aérien

    Les voyages en avion ont considérablement augmenté depuis que le gouvernement fédéral américain a déréglementé l'industrie du transport aérien dans les années 1970. Cependant, la construction de nouveaux aéroports et pistes n'a pas suivi l'augmentation du trafic aérien. Cela a mis une pression excessive sur le système de contrôle du trafic aérien pour gérer près de 50, 000 vols par jour, un nombre qui devrait augmenter dans un proche avenir. Pour gérer ces vols et éviter les retards et les collisions, la FAA et la NASA ont développé des logiciels modernes, mis à niveau les ordinateurs hôtes et les systèmes de communication vocale existants et mis en place des capacités GPS (système de positionnement global) à grande échelle pour aider les contrôleurs aériens à suivre et à communiquer avec les aéronefs. La FAA est en train de reconcevoir l'espace aérien américain pour faire plus de place à un trafic accru. Par exemple, l'armée américaine a libéré un espace aérien auparavant restreint au large des côtes de la Caroline du Nord pour une utilisation par des avions commerciaux. Ces efforts devraient permettre de fluidifier le trafic et de minimiser les retards à court terme; cependant, augmenter la capacité aéroportuaire en construisant de nouvelles pistes et aéroports est finalement le moyen de résoudre le problème.

    Pour plus d'informations sur le contrôle du trafic aérien et les sujets connexes, consultez les liens sur la page suivante.

    Crash aérien

    En cas de crash aérien ou d'incursion sur piste (deux avions sur une trajectoire de collision), le National Transportation Safety Board (NTSB) enquête. L'équipe du NTSB reconstitue les services aériens rendus à l'avion, examine les données de suivi radar et étudie les transcriptions des conversations contrôleur-pilote. Voir NTSB :Le processus d'enquête pour plus de détails.

    Publié à l'origine :12 juin 2001

    FAQ sur le contrôle du trafic aérien

    Comment fonctionne le contrôle aérien ?
    Lorsqu'un avion se fraie un chemin dans le ciel, les contrôleurs aériens de la zone et de la division respectives surveillent son vol. Au moment où un aéronef entre dans une zone différente, l'officier contrôleur de la circulation transmet cette information à la nouvelle division pour en prendre le contrôle.
    Combien y a-t-il de divisions pour le contrôle du trafic aérien aux États-Unis ?
    Le contrôle du trafic aérien aux États-Unis est géré par la FAA. Il a cinq divisions pour son système de contrôle du trafic aérien, à savoir « Centre de commandement du système de contrôle du trafic aérien », « Centres de contrôle du trafic aérien », « Tour de contrôle du trafic aérien », « Contrôle d'approche radar au terminal » et « Station d'information de vol ».
    Combien d'heures par jour un contrôleur aérien travaille-t-il ?
    Dans la Federal Aviation Administration (FAA), la plupart des contrôleurs aériens travaillent en équipe de 8 heures, pause repas comprise. Cependant, certains travaillent également de 9 à 10 heures en quarts de travail alternés. Les lois de la FAA ne permettent pas aux contrôleurs de travailler plus de 10 heures par quart de travail.
    Pourquoi les contrôleurs aériens doivent-ils avoir moins de 31 ans ?
    La FAA a une limite d'âge de 31 ans pour les nouveaux contrôleurs aériens parce qu'ils ont découvert (grâce à des recherches réelles) que la personne la plus âgée est, moins ils sont susceptibles de terminer le programme de formation approfondi requis.
    Pourquoi les contrôleurs aériens doivent-ils prendre leur retraite à 56 ans ?
    L'âge avancé entraîne souvent des problèmes tels qu'une mémoire plus faible, perte d'audition, diminution de la résistance au stress, prise de décision rapide et inattention. Étant donné qu'être contrôleur aérien est un travail intense, la FAA rend la retraite obligatoire à l'âge de 56 ans.

    Beaucoup plus d'informations

    Articles connexes de HowStuffWorks

    • Comment fonctionnent les aéroports
    • Comment fonctionne la sécurité des aéroports
    • Comment fonctionnent les boîtes noires
    • Comment fonctionne la gestion des bagages
    • Comment fonctionnent les compagnies aériennes
    • Comment devenir pilote de ligne
    • Comment fonctionnent les équipages des compagnies aériennes
    • Comment fonctionne la douane
    • Comment fonctionne le fret aérien
    • Comment fonctionne la Federal Aviation Administration
    • Comment fonctionnent les avions
    • Comment fonctionnent les Concordes
    • Comment fonctionne le raffinage du pétrole
    • Comment fonctionnent les moteurs à turbine à gaz
    • Comment fonctionnent les hélicoptères
    • Comment fonctionne le radar
    • Les jets commerciaux ont-ils des serrures sur les portes et les clés de contact ?
    • J'ai remarqué que je n'ai pas le droit d'utiliser mon téléphone portable dans les avions ou dans les hôpitaux. Pourquoi ces interdictions sont-elles en place?
    • Quand un avion de voltige vole à l'envers, comment le carburant arrive-t-il au moteur?
    • Comment fonctionne un compteur de vitesse dans un avion ?
    • Qu'est-ce qui cause un bang sonique ?
    • Pouvez-vous expliquer les cabines d'avion pressurisées?
    • Comment fonctionne une bouteille d'oxygène dans un avion ? Comment la chaleur peut-elle générer de l'oxygène ?
    • Pourquoi ces longs nuages ​​blancs se forment-ils derrière des jets volant au-dessus de nos têtes ?
    • Combien de carburant un avion international utilise-t-il pour un voyage ?
    • Comment fonctionne une radio de détresse EPIRB ?
    • Comment démarrent-ils les moteurs à réaction dans les avions ?

    Plus de grands liens

    • Page d'accueil de l'Association nationale des contrôleurs de la circulation aérienne
    • NASA Ames :système d'automatisation Center-TRACON
    • Manuel des perspectives professionnelles du ministère du Travail des États-Unis :contrôleurs de la circulation aérienne
    • NTSB :Le processus d'enquête
    • Page d'accueil de la FAA
    © Science https://fr.scienceaq.com