1. Les phénomènes dangereux

1.1 Le givrage

Le verglas

C'est le givrage le plus dangereux : il est très rapide et on ne s'y attend pas si on n'est pas informé du passage d'un front puisqu'on vole hors des nuage, dans une zone de pluie. Il est dû au phénomène de surfusion (les gouttes de pluie peuvent rester à l'état liquide tout en étant à une température négative).

Le givre mou (ou givre opaque)

Il est constitué par une couche de glace opaque et friable. Les précipitations étant plus faible que dans le cas du verglas, des bulles d'air sont emprisonnées au cours de la congélation. Ce givrage ne se produit qu'en conditions de vol aux instruments.

La gelée blanche

Elle est due au phénomène de solidification : lorsque l'avion passe d'une masse d'air à 0° à une atmosphère chaude et humide, la vapeur d'eau peut congeler. Ce type de givrage peut se produire lorsque l'avion reste au sol en hiver : il faut retirer tout dépôt de glace, même léger,  avant le départ.

1.2 La turbulence

En météorologie, la turbulence est la composante verticale des mouvements désordonnés et difficilement prévisible de l'atmosphère. Un avion qui traverse une telle zone est donc soumis à une agitation parfois incontrôlable. Ce phénomène a principalement deux origines : la turbulence thermique et la turbulence dynamique.

La turbulence thermique

Elle est due à l'échauffement des couches inférieures de l'atmosphère au contact du sol. Elle dépend de l'insolation, de la nature du sol et du degré d'instabilité de l'air.

Elle est synonyme d'inconfort pour les passagers et le pilote. De plus, elle entraîne une diminution de la vitesse propre de l'avion et une imprécision d'indication fournie par les instruments de bord. Il faut donc voler au-dessus des cumulus et des thermiques purs. S'il n'est pas possible d'éviter la turbulence : réduire la vitesse à celle préconisée dans le manuel de vol (en deçà de la V_NO) et ne pas agir abusivement sur les commandes de vol.

La turbulence dynamique ou de relief

Elle est due à l'effet du vent sur le relief, c'est la turbulence la plus dangereuse pour un avion léger.

1.3 Les orages

Les orages et la grêle sont associés au cumulonimbus (Cb) dont les manifestations sont :

- vent irrégulier et en rafale : attendre que le Cb se soit éloigné de l'aérodrome pour atterrir ou rejoindre un aérodrome de dégagement

- grain (vent violent) : 1ère manifestation de l'arrivée du Cb

- turbulence : la contourner sans s'en approcher

- pluie d'une extrême violence limitant la visibilité

- grêle : phénomène peu fréquent mais très dangereux, contourner systématiquement les noyaux orageux les plus actifs

- foudre : il est recommandé de stopper les moyens radio à proximité des orages

Il convient d'éviter les orages en raison des vents violents et des fortes turbulences qu'ils génèrent. Notons cependant que la foudre en elle-même ne constitue pas un danger excessif pour les avions de ligne, malgré le fracas impressionnant et l'intensité de l'éclair lumineux qu'elle provoque. En effet, la construction métallique du fuselage ou la métallisation des avions utilisant largement les matériaux composites comme le Boeing 787 Dreamliner transforme ceux-ci en « cage de Faraday » : de même que dans une voiture, la décharge électrique véhiculée par la foudre se propage à la surface du métal sans provoquer de dommages. Cela est heureux car les études d'organismes, telles que l'ONERA, montrent qu'un avion est frappé par la foudre au moins une fois par an.

Il est impossible de passer au-dessus d'un cumulo-nimbus (ce nuage a souvent un sommet situé au-dessus de 25 000 pieds) et passer en-dessous est très dangereux (plafond bas, visibilité très faible, présence de rafales, risque d'être pris dans des mouvements ascendants jusqu'à des altitudes très élevées, etc.). Il faut donc le contourner à une distance raisonnable (10 NM) pour éviter de rencontrer de fortes turbulences.

2. Les phénomènes réduisant la visibilité

La visibilité est la distance maximale d'identification d'un objet à l'œil nu. Le pilote est intéressé par la visibilité en vol, c'est à dire la visibilité oblique du haut vers le bas. Elle est souvent moins bonne que la visibilité horizontale. Malheureusement, cette distance n'est pas mesurable par le météorologue et il faut donc se contenter de la visibilité horizontale et en déduire une estimation de la visibilité oblique, en diminuant à priori la valeur communiquée, notamment face au soleil.

Les phénomènes réduisant la visibilité sont les précipitations, la brume, le brouillard et la brume sèche. Les stratus (St) peuvent diminuer la visibilité oblique.

2.1 Les précipitations

La pluie (RA) modérée ou forte (XXRA) peut réduire la visibilité jusqu'à 400 mètres.

La neige faible (SN) réduit souvent la visibilité à 3 km et la neige forte à quelques mètres : le VFR est alors interdit.

La bruine ne réduit pas la visibilité mais est souvent associée à de la brume ou du brouillard.

2.2 La brume (BR)

Elle est constituée de poussières diffusantes et de gouttelettes d'eau en suspension dans l'air. La visibilité est comprise entre 1 km (inclus) et 5 km (exclus). Le VFR peut être interdit dans certains cas. Il est recommandé de voler au-dessus de la brume, en utilisant en priorité des moyens de radionavigation.

2.3 Le brouillard

Le brouillard de rayonnement

C'est le brouillard le plus fréquent. Les conditions propices sont :

• vent faible

• ciel dégagé

• forte humidité relative (température voisine du point de rosée)

Il est conseillé d'attendre d'avoir une différence de 3° entre la température et le point de rosée. Attention, il peut concerner une zone très étendue.

Le brouillard d'advection

Conditions propices :

• vent faible et régulier

• arrivée d'une masse d'air chaude et humide sur un sol froid

La nappe de brouillard peut occuper plusieurs centaines de km et ne se dissipera qu'au passage du front froid. Cette situation peut bloquer le VFR pour une journée ou plus.

Le brouillard de pente

Il se rencontre dans les régions montagneuses en toute saison. Il est due à une masse d'air humide se refroidissant en s'élevant le long d'une pente et pouvant atteindre la saturation.

La brume sèche

Elle est due à un grand nombre de particules diffusante en suspension dans l'air. Elle se rencontre très peu en France.

2.4 Le stratus (St)

C'est un nuage très dangereux pour l'aéronautique. On le rencontre dans la phase de dissipation de brouillard (généralement de rayonnement) par échauffement diurne. Les stratus liés à des perturbations empêchent totalement le VFR.

En cas de rencontre de stratus provenant de la disparition du brouillard de rayonnement, il ne faut pas s'engager sous cette couche, surtout en terrain vallonné car ils peuvent accrocher le relief. Le demi-tour dans une vallée peut être problématique : il faut rebrousser chemin suffisamment tôt.

Pour se garder une certaine marge de manœuvre, il ne faut pas débuter son vol dès l'amélioration des conditions météorologiques sur l'aérodrome mais attendre, par exemple, un écarte de 2 à 3 degrés entre la température et le point de rosée qui confirmera l'amélioration.

2.5 Le voile blanc ou « whiteout »

Le voile blanc désigne un phénomène météorologique semblable à une illusion d'optique. Il apparait lorsqu'une couche de neige fraîchement tombée au sol se confond avec un ciel blanc et un horizon indistinct de sorte qu'on ne perçoit plus les ombres et les reliefs et qu'il est impossible de savoir à quelle distance l'avion se trouve du sol. Le pilote se trouve enveloppé dans un voile blanchâtre. A l’origine de plusieurs accidents, il peut être très dangereux en vol à vue car il peut entraver la visibilité au point de faire perdre au pilote la plupart ou toutes ses références visuelles.