Sécurité

Comment les États-Unis ont mis fin aux accidents de ligne dus au cisaillement de vent, et ce qui reste à faire

2 octobre 202615 min de lecturePour les pilotes et les passagers

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Dans cet article

Quatre accidents qui ont défini le problème
Fujita, NIMROD et JAWS : prouver que la microrafale existe
Le réseau au sol : LLWAS, TDWR et WSP
Dans l’avion : systèmes réactifs et prédictifs, et l’aide à la formation
Ce que montrent les données
Le cisaillement n’a pas disparu
Les lacunes en 2026
Ce que cela signifie pour les pilotes

Entre 1975 et 1994, quatre accidents de compagnies américaines ont tué plus de 400 personnes pour la même raison de fond : un avion proche du sol est entré dans une microrafale, le violent courant descendant qui s’étale sous une cellule convective. La page de la FAA sur le TDWR désigne l’USAir 1016 à Charlotte, en juillet 1994, comme le dernier accident lié au cisaillement de vent, et les scientifiques qui ont conçu les systèmes d’alerte ont écrit en 2022 qu’il n’y avait plus eu d’accident commercial dû à une microrafale aux États-Unis depuis (McCarthy et al., BAMS 2022). Les deux affirmations valent pour le transport de ligne, mais pas pour tous les avions : en juillet 2022, un Cessna 208B cargo Part 135 s’est écrasé dans une microrafale à Salt Lake City, un aéroport équipé d’un TDWR (NTSB AIR-25-05).

Ce bilan est le fruit de la recherche, des radars, des capteurs embarqués et de la formation agissant ensemble. Il vaut la peine de le comprendre maintenant, car le danger n’a pas changé, les radars au sol ont plus de 30 ans, et des événements récents au Royaume-Uni, en France et à Salt Lake City montrent où la protection est mince.

Quatre accidents qui ont défini le problème

Date	Vol	Avion	Phase	Morts
24 juin 1975	Eastern 66, New York JFK	Boeing 727-225	Approche ILS, piste 22L	113 des 124 personnes à bord
9 juillet 1982	Pan Am 759, La Nouvelle-Orléans	Boeing 727-235	Décollage, piste 10	145 à bord, 8 au sol
2 août 1985	Vol 191, Dallas/Fort Worth	Lockheed L-1011	Approche ILS, piste 17L	134 à bord, 1 au sol
2 juillet 1994	USAir 1016, Charlotte	DC-9-31	Approche et approche interrompue, piste 18R	37 passagers

Eastern 66. Le 727 a mené une approche à travers un très violent orage posé sur le localizer et a heurté la rampe d’approche. Le NTSB a constaté que l’équipage avait tardé à détecter un fort taux de descente parce qu’il se fiait aux références visuelles, tout en ajoutant que le vent était peut-être de toute façon trop violent pour réussir l’approche. Quelques minutes plus tôt, un commandant de Flying Tiger Line qui venait de se poser avait signalé à la tour un « cisaillement énorme » en finale et l’avait pressée de changer de piste. La tour a gardé la 22L en service (NTSB AAR-76-08).

Pan Am 759. Le 727 a décollé, est monté à environ 95 à 150 ft puis est redescendu dans des arbres et des maisons. Le NTSB a relevé un cisaillement de vent de face décroissant d’environ 38 kt, plus un courant descendant à 100 ft, dû à une microrafale sur l’aéroport. Le Bureau a retenu comme cause contributive la capacité limitée de la détection au sol et a recommandé le radar Doppler, des modèles de microrafale dans les simulateurs et la détection embarquée (NTSB AAR-83-02).

Vol 191. Le TriStar est entré dans le rideau de pluie sous un orage avec des éclairs visibles en finale. Parmi les causes probables, le NTSB a cité « l’absence d’information définitive et en temps réel sur le danger de cisaillement » et le manque de consignes et de formation pour éviter un cisaillement à basse altitude et s’en sortir (NTSB AAR-86-05).

USAir 1016. L’équipage a poursuivi une approche vers un orage au-dessus de l’aéroport. Le commandant a annoncé une approche interrompue normale au lieu d’une manœuvre d’échappement au cisaillement, la poussée est restée sous la limite de remise des gaz et l’assiette est descendue à 5° à piquer. Le système réactif de cisaillement de l’avion n’a jamais alerté, ce que le NTSB a imputé à la logique de son logiciel. Le TDWR de Charlotte n’était pas installé : un litige foncier avait relégué le site au 38e rang du calendrier. Le NTSB a aussi reproché à la tour de ne pas s’être assurée que les contrôleurs connaissaient et transmettaient les alertes LLWAS dans plusieurs quadrants (NTSB AAR-95-03).

Fujita, NIMROD et JAWS : prouver que la microrafale existe

Ted Fujita, scientifique de l’université de Chicago, a étudié les données d’Eastern 66 et proposé qu’un courant descendant petit et intense, qu’il a appelé « downburst » (rafale descendante), en était la cause. Il a ensuite appelé « microbursts » (microrafales) les plus petites, de 4 km de diamètre ou moins. Beaucoup de scientifiques étaient sceptiques (McCarthy et al.).

La preuve est venue du radar Doppler. Pendant le projet NIMROD, dans le nord de l’Illinois en 1978, Fujita et Jim Wilson, du NCAR, ont vu pour la première fois une rafale descendante sur un radar Doppler le 29 mai, et la campagne a détecté une cinquantaine de microrafales. Le projet JAWS, près de l’aéroport de Stapleton à Denver, en a détecté 193 en 1982. Les travaux qui ont suivi JAWS ont montré qu’une microrafale ne vit généralement que 15 à 20 minutes et atteint son maximum environ 5 minutes après que le courant descendant a touché le sol : tout système d’alerte devait donc se mettre à jour vite. Le même article note que la FAA n’a financé JAWS qu’après l’accident de Pan Am 759, survenu pendant la campagne de terrain.

Le réseau au sol : LLWAS, TDWR et WSP

LLWAS. La FAA indique avoir développé le Low Level Windshear Alert System en 1977 à la suite d’Eastern 66 (FAA WSDS). La première version comparait un anémomètre au centre du terrain avec cinq autres et signalait un écart vectoriel de 15 kt. Il était conçu pour les fronts de rafales et les brises de mer, et ses capteurs étaient trop espacés pour les microrafales. Lors de l’audition sur le vol 191, le directeur de JAWS l’a comparé à un filet aux mailles trop larges, que les microrafales traversent (AAR-86-05). La version à réseau étendu du NCAR (LLWAS-NE) a suivi, et les systèmes de phase 3 ont équipé 40 aéroports (McCarthy et al.).

TDWR. Un prototype a démarré à Boston en 1983, et la FAA a lancé officiellement l’acquisition en 1985, après le vol 191. Selon la FAA, 45 TDWR protègent aujourd’hui 46 aéroports et sont en service depuis 1994 (FAA TDWR). La FAA en avait prévu 105 ; des problèmes de financement ont limité le nombre à 45 (FAA WSDS). L’AIM explique que les TDWR sont situés à 8 à 12 milles de l’aéroport et alertent sur les microrafales et les fronts de rafales dans des zones de ½ mille de part et d’autre de chaque piste, jusqu’à 3 milles en finale et 2 milles au départ.

ASR-9 WSP. Le Weather Systems Processor ajoute la détection du cisaillement à un radar de surveillance ASR-9 existant. La FAA indique qu’il a été développé dans les années 1990 à la suite du vol 191 et qu’il est installé sur 34 sites (FAA WSDS).

Les trois alimentent le même affichage d’alertes dans la tour, et le contrôleur lit l’alerte telle qu’elle est écrite, par exemple : arrivée piste 27, alerte microrafale, perte de 35 kt, finale 2 milles (AIM 7-1-24).

Dans l’avion : systèmes réactifs et prédictifs, et l’aide à la formation

Le 14 CFR 121.358, publié en avril 1990, impose aux avions à turbine exploités en Part 121 d’emporter un équipement de cisaillement. Les avions construits après le 2 janvier 1991, et plusieurs modèles listés construits avant, doivent avoir un système approuvé d’alerte et de guidage, un système de détection et d’évitement, ou les deux. Les autres avions à turbine plus anciens doivent avoir au moins un système d’alerte. Les turbopropulseurs sont exclus. La règle admet l’un ou l’autre type ; elle n’impose pas de radar à visée avant.

Les systèmes réactifs détectent le cisaillement une fois l’avion dedans, à partir de la vitesse, de l’incidence, des accélérations et de l’assiette. Le Lincoln Laboratory indique que le premier a été certifié en novembre 1985 (Hallowell and Cho, 2010).
Les systèmes prédictifs utilisent le radar météo pour mesurer le mouvement de la pluie dans un courant descendant devant l’avion. Les essais en vol de la NASA ont donné 20 à 40 secondes de préavis (AAR-95-03), et le premier a été certifié en septembre 1994 (Hallowell and Cho).

La formation était le troisième pilier. En 1985, la FAA a chargé une équipe de Boeing, United, McDonnell Douglas, Lockheed California, Aviation Weather Associates et Helliwell, Inc. de produire le Windshear Training Aid, achevé en 1987. Son Pilot Windshear Guide a été republié pour tous sous la forme de l’AC 00-54 en novembre 1988. Le guide plaçait l’évitement en premier, puis la reconnaissance, puis une récupération simple. La FAA a annulé l’AC 00-54 en décembre 2022 en regroupant ses AC météo dans un seul manuel.

Ce que montrent les données

Les travaux coûts-bénéfices du MIT Lincoln Laboratory pour la FAA sont le meilleur regard public sur l’efficacité (Hallowell and Cho, 2010 ; Cho and Hallowell, 2008) :

De 1975 à 2006, le NTSB a attribué au cisaillement 20 accidents et plus de 500 morts, toutes catégories d’aéronefs confondues. Les accidents ont fortement baissé alors même que le trafic augmentait.
En 2010, aucun accident dû au cisaillement n’avait eu lieu sur un aéroport équipé de TDWR, de WSP ou d’un LLWAS modernisé.
Les auteurs en attribuent le mérite à la vigilance des pilotes et au radar prédictif embarqué autant qu’aux systèmes au sol, et estiment que la formation des pilotes à elle seule a réduit d’environ 26 % l’exposition au risque de cisaillement sur les aéroports étudiés, mesurée en termes de coût.
Un système réactif donne environ 37,5 % (±12 %) de chances de s’en sortir sans toucher le sol. Le radar prédictif dépasse souvent 95 % d’efficacité en simulation, moins en conditions sèches.
Détection modélisée : le TDWR était le meilleur capteur unique pour les microrafales et les fronts de rafales. Le WSP seul ne pouvait pas atteindre sur de nombreux aéroports les 90 % de détection de microrafales exigés. Un LLWAS typique détectait environ 50 % des microrafales, car ses anémomètres ne couvraient qu’une partie des zones de piste ; le réseau complet de Denver atteignait 97 %.

Les limites de ces données comptent. Les accidents étaient déjà rares, et la formation, les systèmes embarqués et les radars sont arrivés ensemble : personne ne peut attribuer précisément l’amélioration à une seule mesure.

Le cisaillement n’a pas disparu

Des rapports récents montrent que le danger frappe encore, souvent là où les systèmes des années 1990 n’arrivent pas.

Salt Lake City, 2022. Un Cessna 208B cargo Part 135 a rencontré une microrafale pendant une remise des gaz et s’est écrasé à côté de la piste ; le pilote a été légèrement blessé. Le NTSB a retenu comme facteurs contributifs le trop petit nombre de capteurs de vent et d’équipements de cisaillement dans la tour. Le vent donné par la tour venait d’un seul capteur situé à 8 700 ft, alors que l’ASOS indiquait des rafales à 48 kt. Le rapport décrit aussi un ERJ Part 121 qui, en 2016, a vu sa vitesse passer de 190 à 234 kt en approche. En juillet 2025, le NTSB a recommandé un LLWAS-NE pour Salt Lake City et une détection du vent adaptée sur tous les aéroports Part 139 exposés (NTSB AIR-25-05). Salt Lake City figure sur la liste des sites TDWR du NWS ; les constatations du NTSB portaient sur les capteurs de vent de la tour.
Paris-CDG, 2020. Un Embraer 170 a reçu une alerte de cisaillement à 200 ft par fort vent de travers, a effectué la manœuvre d’échappement ailes à plat et a dérivé vers un A320 qui décollait de la piste parallèle. L’espacement est tombé à 0,09 NM et 460 ft, avec des avis de résolution TCAS sur les deux avions. Le BEA a conclu que les procédures de ces opérations sur pistes parallèles n’avaient pas suffisamment pris en compte une manœuvre d’échappement au cisaillement par fort vent de travers (BEA2020-0471).
Prestwick et Édimbourg, 3 octobre 2025. Pendant la tempête Amy, un Boeing 737-800 a effectué trois manœuvres d’échappement au cisaillement en approche à Prestwick et à Édimbourg par vent en rafales, puis s’est dérouté vers Manchester et s’est posé avec 363 kg de carburant, pour une réserve finale de 1 101 kg (AAIB 9H-QBD).

Les lacunes en 2026

Microrafales sèches et fronts de rafales. L’AIM prévient que des microrafales peuvent naître de cellules d’apparence anodine avec de la virga, où un anneau de poussière soulevée peut être le seul indice. Le radar prédictif a besoin d’humidité, et Honeywell indique qu’il ne peut pas voir une microrafale très sèche (Honeywell, 2019). Les fronts de rafales peuvent arriver plusieurs kilomètres avant l’orage. L’AIM liste aussi ce que le TDWR ne fait pas : alerter hors de ses zones d’alerte, détecter un cisaillement qui n’est ni une microrafale ni un front de rafales, ou détecter un vent de travers en rafales et la turbulence.

Les aéroports sans couverture radar. L’étude du Lincoln Laboratory couvrait 121 aéroports équipés de systèmes au sol et 40 aéroports régionaux qui n’en avaient aucun. En 2010, aucun radar prédictif de cisaillement ne tenait dans les contraintes de taille d’un jet régional ou d’un avion de l’aviation générale (Hallowell and Cho).

La course au décollage. Honeywell indique que les alertes prédictives sont inhibées au-dessus de 100 kt et en dessous de 50 ft, car poursuivre est alors jugé plus sûr. Le Pilot Windshear Guide prévient que la V1 peut ne pas être un point de décision valable en cisaillement, car l’arrêt dépend surtout de la vitesse sol, qui peut être bien supérieure à la vitesse indiquée (AC 00-54). Le fondateur de LogAloft a proposé, dans une prépublication en cours d’évaluation par les pairs, un seuil de vitesse sol qui reformule la V1 en vitesse sol pour ce cas. Nous le détaillons dans un autre article.

Le lidar pour l’air clair. Le lidar mesure le vent à partir de la poussière et des aérosols et fonctionne mieux sans pluie, à l’inverse du radar. Hong Kong a installé le premier lidar de cisaillement d’aéroport en juin 2002 et en avait quatre en 2024, couvrant 3 NM depuis chaque zone de toucher (HKO). Son système d’alerte par lidar fonctionne depuis fin 2005, ce que l’Observatoire présente comme une première mondiale (HKO LIWAS). Aux États-Unis, un lidar est testé à Las Vegas aux côtés du TDWR depuis 2005 (McCarthy et al.), et le Lincoln Laboratory a modélisé la combinaison radar et lidar comme la meilleure.

Des systèmes au sol vieillissants. En 2007, le Lincoln Laboratory jugeait imprudent de retirer le TDWR au profit des solutions de rechange disponibles (Weber et al.). La feuille de route des infrastructures de la FAA de février 2025 prévoit le TDWR Sustainment 3 jusqu’à fin 2030, et un projet de maintien en service du LLWAS et du WSP jusqu’en 2027 (feuille de route de la FAA). La FAA indique que le LLWAS et le WSP ont dépassé leur durée de vie prévue de 20 ans (FAA WSDS). Elle compte sur une future NextGen Surveillance and Weather Radar Capability pour remplacer le TDWR, sans donner de date (FAA TDWR). Les contrats de janvier 2026 pour remplacer jusqu’à 612 radars de surveillance d’ici juin 2028 ne mentionnent pas le TDWR. En octobre 2026, nous n’avons trouvé aucun calendrier publié de remplacement du TDWR.

Ce que cela signifie pour les pilotes

Suivez les procédures de votre compagnie et le QRH de votre avion. Les points ci-dessous viennent des consignes publiées et des enquêtes citées plus haut.

D’abord, éviter. Le Pilot Windshear Guide fait de l’évitement la meilleure défense, et éviter peut vouloir dire attendre. Une microrafale dure rarement plus de 15 minutes après avoir touché le sol, continue de se renforcer pendant environ 5 minutes et s’accompagne souvent d’autres à proximité. Des microrafales en ligne peuvent durer jusqu’à une heure (AIM 7-1-24).
Prenez les alertes LLWAS et TDWR au sérieux. Eastern 66 et USAir 1016 avaient des alertes à disposition qui n’ont jamais changé le plan. Une alerte microrafale avec une perte de 35 kt en finale est une raison de ne pas commencer l’approche.
Sachez où s’arrête la couverture. Les zones du TDWR s’arrêtent à 3 milles en finale et à 2 milles au départ. Sur un aéroport sans TDWR ni WSP, votre propre radar, les PIREP et le ciel sont l’essentiel de ce dont vous disposez. Les images radar peuvent être en retard : le pilote de Salt Lake City a dit que les données NEXRAD qu’il utilisait en route dataient d’environ 10 minutes.
La manœuvre d’échappement, telle que publiée. Pour une rencontre après l’envol ou en approche, le Pilot Windshear Guide dit : affichez franchement la poussée nécessaire ; prenez une assiette vers 15°, avec le vibreur de manche intermittent comme limite haute, et cabrez davantage si la trajectoire reste inacceptable ; laissez volets et train tels quels ; ne trimez pas les variations de vitesse dues au cisaillement ; ignorez les ordres du directeur de vol qui ne sont pas conçus pour le cisaillement. En approche, n’essayez pas d’atterrir. Le pilote qui surveille annonce le taux de descente et l’altitude (AC 00-54).
Sur la piste. Le même guide dit de n’interrompre le décollage avant la V1 que si les variations de vitesse sont inacceptables et qu’il reste assez de piste. Après la V1, continuez, et effectuez la rotation au plus tard à 2 000 ft de l’extrémité de piste, même si la VR n’est pas atteinte.
Signalez-le. Donnez la perte ou le gain de vitesse et l’altitude, pas « cisaillement négatif ». Annoncez au contrôle « windshear escape » dès que l’avion est maîtrisé. Tant que vous n’avez pas annoncé la fin de la manœuvre, le contrôle n’est pas responsable de votre espacement (AIM 7-1-22). L’événement de CDG montre pourquoi c’est important à côté d’une piste parallèle.
Prévoyez du carburant pour plus d’une manœuvre d’échappement. L’équipage de la tempête Amy en a effectué trois avant de se retrouver juste en carburant.

Sources

Ceci est une information générale, pas une consigne d’exploitation. Les procédures de votre compagnie, les manuels de votre avion et la réglementation priment.