Rapport d'enquête aéronautique A98H0002

Constructeur	Airbus Industrie
Type et modèle	A340
Année de construction	Sans objet
Numéro de série	Sans objet
Type de moteur (nombre)	4

1.7 Renseignements météorologiques

Le ciel était dégagé dans la région où s'est produit l'incident.

1.8 Aides à la navigation

Selon l'information recueillie, toutes les aides à la navigation fonctionnaient normalement.

1.9 Télécommunications

Tous les moyens de communication habituels étaient utilisables.

1.10 Procédures de contrôle - Généralités

1.10.1 Manipulation des fiches de progression de vol

Les fiches de progression de vol sont mises à jour par les contrôleurs et elles contiennent de l'information écrite sur la situation et les intentions des aéronefs traversant un secteur. Les directives relatives à la rédaction et à la manipulation des fiches de progression de vol se trouvent à la partie 9 du Manuel d'exploitation du Contrôle de la circulation aérienne (MANOPS ATC) de NAV CANADA et dans le manuel d'exploitation de l'ACC de Gander, à la rubrique High Level Domestic, Strip Writing Procedures.

La route d'origine de ACA870 voulait qu'il emprunte la route nord-américaine N49A jusqu'à MIILS, puis qu'il se rende directement vers COLOR, avant de se diriger vers le point 47°N/50°W (route océanique « W ») (voir annexe A, figure 1). La première fiche de progression de vol de ACA870, identifiée par D1, a été placée sous le repère COLOR du tableau de progression de vol du secteur approprié. Lorsque l'autorisation océanique a été modifiée, un changement de route de l'avion était nécessaire, et le contrôleur des données du secteur COLOR a modifié la fiche D1 en rayant l'identificateur de point de repère COL (COLOR) et en inscrivant le nouvel identificateur de point de repère RFN (RAFIN), qui correspond au point 45°N/50°W. Conformément à l'article 4.1.6.2 du manuel d'exploitation de Gander, la fiche a ensuite été transférée au secteur concerné (BANCS). Puis, à 1 h 38, une nouvelle fiche d'autorisation océanique ainsi qu'une fiche de secteur modifiée identifiée par D2 ont été imprimées. Les fiches ont ensuite été transférées au secteur BANCS pour être placées sous le repère RAFIN. Au FL 370, il n'y avait aucun appareil entrant en conflit avec ACA870 sur la route allant de RAFIN au point 45°N/50°W.

Après avoir reçu sa nouvelle route lui valant l'appellation locale de « coupeur », ACA870 a traversé du nord-ouest au sud-est, en coupant plusieurs routes en service, y compris celle entre WHALE et BANCS, qui était très achalandée le soir de l'incident. ACA870 est passé à environ 13 nm par le travers de BANCS (il s'est approché à quelque 28 nm de RAFIN, ce qui a été le point le plus près). Aucune fiche de progression de vol n'a été imprimée en vue d'être placée sous le repère BANCS. Comme aucune procédure locale ne l'exigeait, il n'était pas nécessaire d'imprimer à cette fin une fiche supplémentaire. Les appareils empruntant les routes océaniques du sud en provenance du Midwest américain coupent généralement d'autres routes établies en se dirigeant vers le sud-est, et les contrôleurs de Gander y sont relativement habitués.

La route suivie par AFR033 devait l'amener directement au-dessus de BANCS, puis au 46°N/50°W, en vue d'emprunter la route océanique « X ». La fiche de progression de vol de AFR033 était placée sous le repère BANCS.

En vertu de l'article 2.6 de la section High Level Domestic, Strip Writing Procedures du manuel d'exploitation de l'ACC de Gander, lorsqu'un appareil est autorisé à suivre une route directe qui l'amène à passer par le travers d'un point de repère, il doit y avoir un « A/ » dans le coin supérieur gauche du point de repère. Or, il n'y avait pas de « A/ » dans le coin supérieur gauche du point de repère (RFN) des fiches de progression de vol D1 et D2 utilisées par le secteur BANCS et sud pour ACA870. L'article 2.4 mentionne que si une route demande une attention particulière, les points de repère indiqués à droite de l'indicatif de l'appareil doivent être encerclés sur toutes les fiches. Aucun des points de repère des fiches de progression de vol D1 et D2 de ACA870 figurant à droite de l'indicatif de l'appareil n'était encerclé. L'article 8.3.2 stipule que, dans le cas d'un conflit radar, il faut aussi indiquer le point de repère sous lequel est placé l'avion. Aucun autre point de repère n'était indiqué sur la fiche de progression de vol de ACA870 pour signaler la possibilité d'un conflit radar avec le trafic empruntant la route passant par BANCS.

1.10.2 Tâches des contrôleurs

La partie 4 du manuel d'exploitation de l'ACC de Gander consacrée aux procédures dans les secteurs de l'espace aérien intérieur supérieur définit les responsabilités des contrôleurs comme suit :

4.1.2 - [TRADUCTION] Les contrôleurs des secteurs sont responsables de tous les appareils IFR volant dans l'espace aérien de leur secteur.

4.1.4 - [TRADUCTION] Lorsqu'un contrôleur radar et un contrôleur des données sont affectés au même secteur, le contrôleur radar est le principal responsable de l'écoulement du trafic dans le secteur. Les deux contrôleurs doivent cependant établir ensemble un plan de travail et une stratégie d'ensemble pour le secteur. On reconnaît volontiers qu'il est possible que dans certaines situations, un contrôleur ne soit pas immédiatement au courant de toutes les mesures prises par l'autre. Chaque contrôleur est alors responsable de ses propres actions.

4.1.6 - [TRADUCTION] Lorsqu'un contrôleur des données est affecté à un secteur, son rôle principal est de faciliter l'échange des données de vol entre les secteurs radar.

Avant l'incident, le contrôleur des données consacrait toute son attention à l'échange des données de vol entre les secteurs et ne savait pas ce qui se passait sur l'écran du contrôleur radar. Les fiches de progression de vol des deux appareils étaient placées sous des points de repère différents de sortie de la côte, et comme le rôle principal du contrôleur des données était de faciliter l'échange des données de vol entre les secteurs radar, il ne savait pas à quelle distance AFR033 et ACA870 étaient l'un de l'autre alors qu'ils s'approchaient de BANCS à la même altitude. Le contrôleur radar était chargé de l'écoulement du trafic du secteur et, exception faite de la mise à jour des fiches de progression de vol à partir de la vérification des altitudes et des estimées, il déterminait les espacements uniquement à l'aide de son écran radar. Même quand ils ne remplacent pas d'autres contrôleurs, les surveillants ne sont pas censés surveiller de près le travail des contrôleurs pour s'assurer de la qualité des opérations, car ils ne peuvent connaître toutes les mesures prises par les contrôleurs de tous les secteurs d'une sous-unité.

1.10.3 Techniques de contrôle radar

L'article 471.1 du MANOPS ATC de NAV CANADA stipule que les contrôleurs doivent appliquer l'espacement entre les aéronefs en se référant et en utilisant systématiquement les trois éléments suivants qui permettent un contrôle sûr : planification (détermination du minimum d'espacement requis) , exécution (application de l'espacement choisi) et surveillance (afin que l'espacement planifié et exécuté soit maintenu).

Le contrôleur radar peut utiliser la fonction de prédiction de trajectoire (PTL) qui est un outil de travail lui permettant de déceler plus facilement les conflits potentiels entre les aéronefs. Ce dispositif électronique affiche sur l'écran radar une ligne représentant la direction prévue ainsi que la distance que l'appareil est censé parcourir, selon le temps (en minutes) entré par le contrôleur. Le contrôleur radar utilisait régulièrement cet outil pour détecter les conflits. Le soir de l'incident, le contrôleur radar avait utilisé la PTL fréquemment avant l'arrivée des appareils en cause dans l'incident, mais il ne s'est pas aperçu que la trajectoire de ACA870 croisait celle de AFR033.

1.10.4 Techniques de surveillance radar

Le rapport n^o A96A0138 du BST relate un incident au cours duquel la modification d'une trajectoire a placé deux appareils sous contrôle radar (un Boeing 747 et un Boeing 767 qui transportaient 502 personnes au total) sur des routes convergentes à la même altitude. Les deux avions sont restés sur ces routes jusqu'à ce qu'ils se trouvent à environ trois milles l'un de l'autre. À ce moment-là, les deux équipages ont reçu un RA de leur TCAS/ACAS et ont pris des mesures d'évitement. Le contrôleur radar n'a pas pu expliquer pourquoi il ne s'était pas rendu compte du conflit entre les deux appareils.

Le rapport n^o A97H0007 du BST fait état d'un incident au cours duquel deux appareils (un Boeing 727 et un CL-600 de Canadair) sous contrôle radar se sont approchés l'un de l'autre en sens inverse sur des routes directes hors des voies aériennes et ont failli entrer en collision. Dans ce cas, un seul des appareils était muni d'un TCAS/ACAS. Le RA, et par la suite, l'annonce des mesures d'évitement prises par l'équipage ont été les seuls avertissements.

Le rapport n^o A97C0144 du BST relate un incident au cours duquel un Boeing 737 sous contrôle radar avait été autorisé à voler au nord de sa route prévue pour éviter le mauvais temps. La position réelle de l'appareil ne correspondait pas à celle indiquée par l'emplacement de sa fiche de progression de vol, et le contrôleur radar, qui était occupé à résoudre un problème sur une autre partie de son écran radar, n'a pas décelé le conflit imminent avec un DC-9 qui arrivait en sens inverse. Le Boeing 737 a reçu un RA de son TCAS/ACAS et a pris des mesures pour éviter l'appareil qui venait en sens inverse.

Le dossier n^o A99H0001 du BST (l'enquête n'est pas terminée) concerne deux Boeing 767 sous contrôle radar, volant en sens inverse et transportant 206 personnes au total. Les avions se sont retrouvés en situation de proximité d'aéronefs après que le contrôleur radar eut autorisé l'un des avions à monter et à traverser à l'altitude de l'autre. Les deux avions ont reçu un RA de leur TCAS/ACAS.

Dans tous les cas mentionnés ci-dessus, les avions étaient sous surveillance radar et le contrôleur radar a parlé à l'un des équipages en cause peu avant le conflit, et dans chaque cas, le contrôleur radar n'a pas été capable d'expliquer pourquoi il n'avait pu déceler le conflit imminent. Dans tous les rapports cités ci-dessus (enquêtes terminées), ni la fatigue du contrôleur ni des sources de distraction autres que les conflits de trafic normaux n'ont été retenues comme facteurs.

Le but fonctionnel n^o 1 de NAV CANADA est d'inciter les contrôleurs à fournir en tout temps des services de surveillance et d'information de vol d'une manière attentive. Les techniques de balayage efficaces mentionnées dans l'article 901.8 du MANOPS ATC sont enseignées dans le cadre d'un nouveau cours de formation consacré à la prise de conscience de la situation, qui a déjà été dispensé à environ 80 % des unités ATC. Au moment de l'incident, les contrôleurs de Gander n'avaient pas encore suivi ce cours. Il n'existe aucun plan de cours formel en contrôle de la circulation aérienne élémentaire ou régional pour l'enseignement de certaines techniques de surveillance radar ou pour l'enseignement de meilleures méthodes de travail pour les contrôleurs. Cependant, dans le cadre de la formation de base par simulation radar qu'ils dispensent, les instructeurs sont tenus de souligner aux stagiaires combien il est important d'éviter de se concentrer trop longtemps sur une situation donnée pendant le balayage radar, d'autres situations pouvant également nécessiter l'attention du contrôleur.

1.10.5 Dispositif d'alerte de conflit

À l'origine, les spécifications de rendement du logiciel du système de traitement des données radar (RDPS) de l'ATC comportaient des dispositions relatives aux mécanismes de détection et d'alerte de conflit. Les essais effectués à la fin des années 1980 et au début des années 1990 ont révélé que la fonction d'alerte de conflit du RDPS présentait plusieurs anomalies, et cette fonction a été déclarée inutilisable. Elle n'est toujours pas utilisée. En 1990, le Bureau canadien de la sécurité aérienne (BCSA), le prédécesseur du BST, recommandait que :

le ministère des Transports encourage toutes les initiatives techniques susceptibles de fournir aux contrôleurs des mécanismes automatiques d'alerte et de prévision de conflit.BCSA 90-36

Transports Canada a accepté cette recommandation et a indiqué que «le système d'avertissement d'altitude minimale de sécurité et de conflit sera mis en oeuvre lorsque le système de traitement des données radar sera installé dans le cadre du programme de modernisation des radars, à partir de juin 1990.» Au début de 1997, NAV CANADA a déclaré que la fonction d'alerte de conflit du RDPS n'était toujours pas utilisable. Elle était toujours en voie de développement et on espérait qu'elle serait disponible avec la version 700 du logiciel du RDPS, dont la sortie était alors prévue pour l'automne 1997. Au début de 1998, NAV CANADA a affirmé que cette fonction faisait l'objet d'essais logiciels et que des essais en milieu opérationnel étaient prévus pour l'automne 1998. NAV CANADA s'attendait à ce que la mise en oeuvre se fasse lentement. Les essais logiciels de la fonction d'alerte de conflit sont toujours en cours et devraient être terminés en 1999. Des essais en milieu opérationnel seront ensuite faits à Toronto (Ontario) et à Edmonton (Alberta). La partie relative à l'avertissement d'altitude minimale de sécurité (MSAW) n'est pas censée faire partie de la procédure d'essai en milieu opérationnel. NAV CANADA a mentionné dans son plan de sécurité de l'entreprise de 1998/1999 qu'il s'engageait à faire en sorte que des systèmes d'avertissement d'altitude minimale de sécurité et d'alerte de conflit (MSAW/CA) soient installés sur tous les systèmes de surveillance existants.

1.11 Enregistreurs de bord

Le BST a obtenu d'Air Canada et d'Air France les renseignements fournis par les enregistreurs de bord des avions en cause dans l'incident pour établir quelles mesures ont été prises par les équipages quand ils ont reçu un RA de leur TCAS/ACAS. Ces renseignements sont présentés au paragraphe 1.1 ci-devant.

2.0 Analyse

2.1 Introduction

Le contrôleur radar savait, grâce aux comptes rendus de position transmis par radio par ACA870 sinon grâce à l'information sur la fiche de progression de vol, que ACA870 était ce que l'on appelle un « coupeur » et que sa trajectoire de vol croiserait la route d'autres appareils se dirigeant vers l'est en direction de l'océan. Selon l'information recueillie, il s'agirait d'une situation relativement courante pour les contrôleurs des secteurs sud de l'espace aérien de Gander. De plus, le contrôleur radar avait communiqué avec ACA870 une minute et vingt secondes avant le message PAN PAN PAN transmis par l'équipage. Au moment de la communication, les deux appareils se trouvaient sur des routes convergentes et à 9 nm environ l'un de l'autre. Le contrôleur radar aurait dû déceler le conflit entre AFR033 et ACA870 et le résoudre bien avant l'incident.

2.2 Détection des conflits

2.2.1 Échange d'information

Les facteurs suivants, entre autres, ont sans doute contribué au fait que le conflit imminent n'a pas été décelé par le contrôleur radar :

• Aucune fiche ne se trouvait au point de repère BANCS pour ACA870, et le logiciel de traitement des fiches de progression de vol utilisé à Gander n'imprime pas de telles fiches automatiquement.
• Bien que l'article 4.1.4 du manuel d'exploitation de l'ACC de Gander stipule que les contrôleurs doivent déterminer ensemble le plan de travail et la stratégie d'ensemble du secteur, il semble n'exister aucune procédure favorisant la planification et la résolution en équipe des problèmes.
• La répartition du travail et la focalisation sur des points très différents des tâches du contrôleur radar et du contrôleur des données favorisent le travail individuel. Cet état de fait est admis à l'article 4.1.4 du manuel d'exploitation de l'ACC de Gander, qui rappelle aux contrôleurs que, dans certaines situations, il se peut qu'un contrôleur ne soit pas immédiatement au courant de toutes les mesures prises par l'autre. Cet article rappelle aussi que chaque contrôleur est responsable de ses propres actions, ce qui est une ligne de conduite acceptée. Cette dernière ne contribue cependant pas beaucoup à l'amélioration de la sécurité.

2.2.2 Surveillance étroite des vols

Les circonstances entourant les incidents cités au paragraphe 1.10.4 sont semblables aux circonstances entourant le présent incident, car, dans chaque cas cité, le contrôleur radar n'a pas décelé le conflit entre deux appareils affichés sur son écran radar. Le balayage visuel des fiches à la recherche de conflits potentiels est nécessaire, mais compte tenu du nombre sans cesse croissant de situations où les appareils suivent des routes hors des voies aériennes, ce qui ne se prête pas au cadre relativement structuré pour lequel les fiches de progression de vol ont été conçues, la surveillance active et constante de l'écran radar revêt une importance capitale. NAV CANADA fournit à tous les contrôleurs des conseils sur les techniques de balayage, mais ces conseils sont plutôt axés sur les procédures de balayage visuel des fiches de progression de vol que sur de véritables techniques permettant d'exercer en tout temps une surveillance radar étroite des appareils. Dans le cas de l'incident qui fait l'objet du présent rapport, le contrôleur radar utilisait une méthode de surveillance qui ne lui a pas permis d'assurer la sécurité des appareils sous sa responsabilité. C'est pourquoi il n'a pas décelé le conflit et n'a pas assuré l'espacement radar obligatoire entre les deux appareils.

2.2.3 Résolution de conflits

Pour établir un plan d'espacement donné, il faut se rendre compte que la situation nécessite des mesures particulières. Pour mettre des notes d'avertissement sur les fiches comme aide-mémoire, conformément aux articles 2.4 et 8.3.2 du manuel d'exploitation de Gander, il faut déjà avoir décelé les conflits potentiels. Si aucun conflit n'est décelé, aucune note d'avertissement ne sera ajoutée. La vérification du tableau de progression de vol à la recherche d'appareils en conflit à des points de repère communs, et la surveillance permanente et étroite des avions sur l'écran radar sont souvent les événements déclencheurs qui permettent aux contrôleurs radar de déceler des conflits potentiels et d'amorcer le processus de planification des mesures à prendre. Si aucun conflit évident n'apparaît sur le tableau de progression de vol (les deux appareils ne se trouvaient pas sous un point de repère commun et il n'y avait aucune note d'avertissement sur les fiches de progression de vol) ou si un conflit passe inaperçu, le contrôleur radar peut ne pas établir un plan d'espacement particulier et, par conséquent, ne prendre aucune mesure particulière pour assurer l'espacement. Si la répartition des tâches ne se prête pas à la résolution des problèmes en équipe, il se peut que l'étape nécessaire de planification en équipe n'existe pas et que les décisions du contrôleur radar demeurent le seul moyen de protection au sol contre les collisions aériennes. Or, le contrôleur radar n'ayant pas décelé le conflit en surveillant la situation sur son écran radar, ce moyen de protection a été inhibé. Le surveillant n'a pu intervenir au dernier niveau de contrôle de la qualité, car il s'occupait du trafic dans un autre secteur; de plus, il n'est pas censé connaître en détail les mesures prises par tous les contrôleurs de tous les secteurs de la sous-unité. À partir du moment où le contrôleur radar ne s'est pas rendu compte du conflit qui se créait, la conception de cette méthode de contrôle de la circulation aérienne ne prévoyait plus aucune procédure ni aucun moyen technique permettant de maîtriser la situation.

3.0 Faits établis

1. Les contrôleurs en cause dans l'incident possédaient les licences et les qualifications nécessaires pour s'acquitter de leurs tâches, et leurs compétences étaient à jour.
2. Tout l'équipement dont les contrôleurs avaient besoin était utilisable et était utilisé.
3. Les effectifs du secteur étaient conformes aux normes de l'unité. Au moment de l'incident, le surveillant travaillait dans un autre secteur.
4. La charge de travail du contrôleur a été qualifiée de lourde.
5. Le contrôleur radar n'a pas établi de plan d'espacement particulier parce qu'il ne s'est pas rendu compte qu'il en fallait un.
6. Les fiches de progression de vol pour ACA870 ne présentaient pas les différents symboles mentionnés dans le manuel d'exploitation de Gander, pour rappeler qu'une attention particulière devait être accordée à ce vol.
7. Les contrôleurs du secteur s'acquittaient de leurs fonctions d'une manière qui, selon l'information recueillie, était conforme aux directives et à la conception des tâches décrites dans le manuel d'exploitation de Gander, mais qui ne se prêtait pas à la résolution efficace de problèmes et à la planification de l'espacement en équipe, ce qui a provoqué la perte d'un moyen de protection efficace.
8. Le fait que les deux fiches de progression de vol étaient placées sous deux points de repère différents n'a pas permis de prévenir le contrôleur radar que les deux appareils qui volaient à la même altitude se trouveraient très près l'un de l'autre aux environs de l'un des points de repère.
9. Après leur qualification initiale, les contrôleurs n'avaient suivi aucun cours rigoureux de formation en techniques de surveillance radar, qu'il s'agisse de formation de base en contrôle de la circulation aérienne, de cours de recyclage ou de formation spécialisée.
10. Les équipages de ACA870 et de AFR033 ont reçu, pour tout avertissement, des avis de résolution (RA) de leur TCAS/ACAS, et seuls ces RA ont permis de bien régler la situation.
11. La mise en oeuvre d'un dispositif automatisé d'alerte de conflit était prévue pour répondre aux besoins de la circulation aérienne au début des années 1990, mais un tel dispositif n'était pas disponible au moment de l'incident.
12. En 1990, le Bureau canadien de la sécurité aérienne (BCSA), le prédécesseur du BST, avait recommandé que le fournisseur des services de la circulation aérienne encourage toutes les initiatives susceptibles de fournir aux contrôleurs des mécanismes automatiques d'alerte et de prévision de conflit.

3.2 Causes

Le contrôleur radar n'a pas décelé le conflit entre ACA870 et AFR033 et, par conséquent, n'a pas appliqué les critères d'espacement radar obligatoires entre les deux appareils. Les facteurs suivants ont contribué à l'incident : aucune fiche de progression de vol n'a été générée et placée au point de repère le plus proche du point de conflit en raison des procédures utilisées relativement aux fiches; le contrôleur radar n'avait pas suivi de cours de formation de base ni de cours de recyclage sur les techniques de surveillance radar; l'absence de moyen permettant à une autre personne de vérifier les décisions du contrôleur radar; et l'absence de soutien technique sous forme de dispositif automatisé d'alerte de conflit.

Le présent rapport met fin à l'enquête du Bureau de la sécurité des transports sur cet incident. La publication de ce rapport a été autorisée le 29 septembre 1999 par le Bureau qui est composé du Président Benoît Bouchard et des membres Maurice Harquail, Charles Simpson et W.A. Tadros.

Annexes

Annexe A— Trajectoires de vol

Image

Image

Annexe B— Sigles et abréviations

ACA870

vol 870 d'Air Canada

ACC

centre de contrôle régional

AFR033

vol 033 d'Air France

ATC

contrôle de la circulation aérienne

BCSA

Bureau canadien de la sécurité aérienne

BST

Bureau de la sécurité des transports du Canada

COL

COLOR

FL

niveau de vol

IFR

règles de vol aux instruments

h

heure

MANOPS ATC

Manuel d'exploitation du Contrôle de la circulation aérienne

MHz

mégahertz

min

minute

MSAW

avertissement en cas d'altitude minimale de sécurité

MSAW/CA

système d'avertissement d'altitude minimale de sécurité et d'alerte de conflits

N

nord

nm

mille marin

PTL

prédiction de trajectoire

RA

avis de résolution

RDPS

système de traitement des données radar

RFN

RAFIN

s

seconde

TA

avis de circulation

TCAS/ACAS

système de surveillance de trafic et d'évitement des collisions

UTC

temps universel coordonné

W

ouest