Moins de retards et un trajet plus fluide: la technologie d’optimisation des itinéraires améliore le transport aérien
Le transport aérien est une importante source de pollution. Selon l’Organisation de l’aviation civile internationale (OACI), il représentait 3,6 % des émissions de CO2 dans le monde en 2017. Le volume des voyages aériens devrait augmenter de 300 % entre 2005 et 2050. En conséquence, l’UE a lancé de nombreux projets visant à améliorer la gestion du trafic aérien (ATM). Le projet CREATE(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) a été financé dans le cadre de l’entreprise commune SESAR(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), un partenariat public-privé mis en place pour moderniser le système ATM européen. CREATE a étudié l’impact des conditions météorologiques sur l’aviation et celui de l’aviation sur l’environnement. L’un des objectifs du projet était d’appliquer les principes de SESAR au développement d’un outil logiciel d’optimisation pour la planification des trajectoires de vol en quatre dimensions. Selon le coordinateur du projet, Angelo Riccio, CREATE «a démontré que des données et des outils logiciels actualisés, scientifiquement fondés et précis pouvaient être appliqués dans l’environnement ATM pour évaluer les incidences de l’aviation sur l’environnement et le climat». Le développement d’un prototype entièrement fonctionnel des solutions proposées a nécessité un travail de collaboration, la collecte de données précises et le recours à des plateformes informatiques de pointe.
Travailler dans des conditions météorologiques défavorables
Le changement climatique se manifeste par des phénomènes de grande ampleur à l’échelle planétaire, mais il influe également sur des phénomènes météorologiques locaux de moindre ampleur. L’imprévisibilité du temps et l’augmentation des conditions météorologiques défavorables telles que les orages ont un impact négatif sur l’aviation. Les conditions météorologiques influencent le choix des pistes, des itinéraires d’arrivée et de départ, et sont à l’origine de nombreux retards dans les transports aériens. Tous ces facteurs contribuent à l’impact négatif de l’aviation sur l’environnement. Mais le temps orageux n’est pas le seul phénomène météorologique qui contribue aux effets négatifs de l’aviation. Les zones où se forment les traînées de condensation sont également à éviter, car la condensation contribue à la formation de nuages qui emprisonnent la chaleur. Des faits avérés(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) suggèrent que les traînées de condensation peuvent être encore plus nuisibles à l’environnement que les émissions de CO2. Le changement climatique a entraîné une augmentation de ces deux types de phénomènes météorologiques. Les zones où les traînées de condensation sont susceptibles de se former et les zones où des conditions météorologiques instables se développent compliquent considérablement la planification des trajectoires de vol.
Gérer les manœuvres de plusieurs appareils
Planifier des itinéraires optimaux pour un nombre toujours croissant d’avions volant dans des conditions qui changent constamment exige une technologie sophistiquée. CREATE a développé une programmation qui utilise les opérations basées sur la trajectoire TBO et la cartographie en quatre dimensions pour apporter une solution. Les algorithmes développés par CREATE permettent des ajustements en temps réel et peuvent être appliqués simultanément à plusieurs avions. L’outil d’optimisation réduit l’impact environnemental dans les environs immédiats des aéroports et pendant les vols. Pour obtenir ces résultats impressionnants, chaque avion à une distance donnée se voit attribuer un certain nombre de trajectoires candidates (TC). Chaque TC est notée en fonction de son impact sur l’environnement. Les trajectoires sont sélectionnées en examinant les scores TC de tous les avions concernés. Les prochaines étapes de la réalisation du potentiel du projet CREATE impliquent une meilleure précision de l’évaluation de l’impact des émissions, de CO2 et autres, sur l’environnement. Les progrès en matière de calcul avancé et de collecte de données doivent aller de pair. Une fois réalisés, les développements enthousiasmants proposés par le projet en matière de contrôle du trafic aérien réduiront l’impact de l’aviation sur l’environnement.
Mots‑clés
CREATE, transport aérien, trajectoires de vol, intempéries, traînées de condensation, SESAR
