Documents d'information

RECOMMANDATIONS DE SÉCURITÉ AÉRIENNE DU BUREAU DE LA SÉCURITÉ DES TRANSPORTS DU CANADA

DATE DE DIFFUSION : 31 janvier 2006

TRANSMIS À :

Mme M. Blakey, directrice générale
Federal Aviation Administration

OBJET : Utilisation de l'avion Cessna 208 dans des conditions givrantes

Introduction

Le 6 octobre 2005, le Cessna 208B immatriculé C-FEXS et exploité par Morningstar Air Express sous l'indicatif de vol MAL8060 décolle de Winnipeg (Manitoba) à 5 h 37, heure avancée du Centre (HAC)1, pour se rendre à Thunder Bay (Ontario) selon les règles de vol aux instruments (IFR). L'avion, à bord duquel se trouvent le pilote et environ 2470 livres de fret, décolle de la piste 36, se met en montée et vire à droite pour prendre sa route. Alors qu'il se trouve à quelque 4,5 milles marins (nm) au sud-est de l'aéroport, le pilote demande à revenir immédiatement à l'aéroport pour un problème de givrage mais ne déclare pas de situation d'urgence. Le contrôle des départs donne un premier vecteur radar vers la piste 31, et l'avion vire à un cap sud-ouest. Le pilote reçoit un second vecteur radar et acquiesce; toutefois, l'avion n'effectue pas le virage et descend au-dessous de la couverture radar. L'avion devient ingouvernable et s'écrase dans une emprise ferroviaire située dans Winnipeg même. Le pilote subit des blessures mortelles. L'avion est détruit sous le choc et par l'incendie qui se déclare après l'impact. L'accident se produit à 5 h 43 avant le lever du soleil. L'enquête (A05C0187) se poursuit.

La veille de l'accident, l'avion était arrivé à Winnipeg en provenance de Thunder Bay. Il avait passé la nuit dans un hangar chauffé et avait été sorti à l'extérieur vers 4 h 10. Il avait ensuite été avitaillé en carburant avant de se rendre à l'aire de trafic 5 de l'aéroport de Winnipeg pour y être chargé. Pendant le chargement, le pilote a effectué une inspection tactile des surfaces critiques de l'avion. Les résultats de cette inspection n'ont pas été consignés, ce qui ne contrevenait toutefois pas à la réglementation. D'après l'information recueillie jusqu'à maintenant, rien n'indique que l'avion aurait décollé avec de la glace ou de la neige sur ses surfaces critiques2.

L'information recueillie jusqu'à maintenant laisse penser que le givrage en vol de la cellule serait un facteur. De plus, le pilote a parlé de givrage de l'avion quand il a demandé au contrôleur l'autorisation de retourner à Winnipeg. En outre, des conditions givrantes étaient prévues et d'autres aéronefs évoluant dans la région de Winnipeg au moment des faits ont rencontré de telles conditions.

Le jour de l'accident, l'observation météorologique spéciale effectuée à Winnipeg à 5 h 31 faisait état des conditions suivantes : vent du 360º à 15 nœuds avec rafales à 20 noeuds, visibilité de 4 milles terrestres (sm) dans de la neige légère et de la bruine, plafond de nuages fragmentés à 1000 pieds et ciel couvert à 5300 pieds. Les conditions météorologiques observées à 6 h étaient les suivantes : vent du 360º à 15 nœuds, visibilité de 6 sm dans de la neige légère et de la bruine, nuages épars à 700 pieds, nuages fragmentés à 1700 pieds, ciel couvert à 5500 pieds, température de moins 1 ºC, point de rosée de moins 1 ºC, calage altimétrique de 30,26, remarques : 4 octas de strato-fractus et 2 octas de strato-cumulus.

Le jour de l'accident, la prévision d'aérodrome de Winnipeg a été publiée à 0 h 38 avant d'être modifiée à 3 h 44 et 5 h 4. La prévision d'aérodrome modifiée publiée à 5 h 4 faisait état des conditions suivantes pour la période comprise entre 5 h et 9 h : vent du 360º à 15 noeuds avec rafales à 25 noeuds, visibilité supérieure à 6 sm dans de la neige légère, nuages épars à 800 pieds, plafond de nuages fragmentés à 3000 pieds, ciel couvert à 7000 pieds, avec temporairement une visibilité de 3 sm dans de la neige légère et un plafond de nuages fragmentés à 600 pieds.

Les images de la prévision de zone graphique (GFA) valide au moment de l'accident montrent des conditions météorologiques de vol aux instruments (IMC) associées à un creux barométrique situé au-dessus du nord-ouest de l'Ontario. Le tableau de givrage de 6 h UTC (1 h HAC) publié à 5 h 31 UTC indique la présence d'un givrage mixte modéré dans les nuages entre le sol et 20 000 pieds au-dessus de Winnipeg. Il était prévu que d'ici 12 h UTC (7 h HAC), la majorité des précipitations organisées se trouveraient à l'est de Winnipeg. D'après le tableau de givrage de 12 h UTC publié à 5 h 41 UTC, il était prévu que le bord arrière d'une zone de givrage mixte modéré allant du sol à 16 000 pieds se trouverait juste à l'est de Winnipeg, aucun givrage n'étant prévu à ce moment-là au-dessus de Winnipeg3.

Une analyse météorologique préparée par Environnement Canada après l'accident indique que la seule zone de turbulence notable aurait dû se trouver dans les basses couches et aurait consisté en une turbulence mécanique d'intensité légère à modérée. La présence de nuages renfermant des gouttelettes d'eau surfondue n'était pas prévue dans le sud-est du Manitoba. L'imagerie satellitaire et les données météorologiques de surface montraient la présence dans la région d'importants strato-cumulus fragmentés ou donnant un ciel couvert. La couche d'humidité rendue instable par la convection se trouvant entre 2000 et 6000 pieds asl, accompagnée de températures allant de moins 3 ºC à moins 10 ºC, était propice à des conditions de givrage modéré. En cas de transit de longue durée dans une telle masse d'air, par exemple pendant une descente ou une montée au décollage peu accentuée à destination ou au départ de Winnipeg, il aurait été possible d'avoir un taux de givrage plus important que celui signalé dans les rapports de pilote (PIREP).

L'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI) définit l'intensité du givrage en fonction de l'accrétion de la glace sur l'aéronef. Les définitions qui suivent sont tirées du MANAIR d'Environnement Canada :

  • Givrage léger - Le taux d'accrétion de la glace est tel qu'un certain danger peut exister si on n'utilise pas de système de dégivrage lors d'un vol de plus d'une heure. L'emploi intermittent d'un système antigivrage ou de dégivrage élimine ou empêche l'accumulation de glace. En utilisant un tel système, on peut voler sans problème.

    Givrage modéré - Le taux d'accrétion de la glace est tel que même de courtes périodes d'exposition peuvent devenir dangereuses. On doit alors utiliser un système antigivrage ou de dégivrage, ou encore changer de route.

    Givrage fort - Le taux d'accrétion de la glace est tel que les systèmes de dégivrage ou antigivrage ne parviennent pas à réduire le danger. Il faut immédiatement changer de route.

En météorologie, les prévisionnistes répartissent le givrage dans les catégories nul, traces, léger, modéré et fort quand ils élaborent leurs prévisions; pour ce faire, ils se basent sur des estimations subjectives de la façon dont les conditions vont affecter le comportement des aéronefs. Toutefois, l'expérience a montré que différents types d'aéronef peuvent avoir des degrés de tolérance très variables quand ils doivent évoluer dans des conditions givrantes, les effets pouvant être minimes sur certains et très importants sur d'autres, même s'ils sont confrontés aux mêmes conditions givrantes. Ces différences dans la tolérance au givrage de divers types d'aéronef peuvent s'expliquer par la diversité des profils aérodynamiques, de la puissance, de la traînée, de la vitesse et de l'altitude d'exploitation des aéronefs ainsi que par d'autres considérations. Par exemple, le revêtement d'un aéronef s'échauffe sous l'effet de la compression et de la friction, lesquelles augmentent en fonction de la vitesse de l'aéronef. Sur un aéronef, les accumulations de glace les plus fortes se produisent généralement à des températures situées juste au-dessous du point de congélation; les risques de givrage diminuent à des températures plus basses. Les aéronefs capables de voler à vitesse élevée peuvent réduire ou éviter l'accumulation de glace dans la plage de températures critiques située juste au-dessous de 0 ºC, laquelle prévalait au moment de l'accident, en évoluant à des vitesses où la compression et la friction font augmenter la température du revêtement de l'aéronef au-dessus du point de congélation. Le Cessna 208 est un type d'avion qui évolue à des vitesses relativement faibles, là où les effets de la friction et de la compression sont réduits.

Autres aéronefs présents

L'examen des dossiers du contrôle de la circulation aérienne a révélé la présence de plusieurs autres aéronefs en partance et à destination de Winnipeg au moment de l'accident. Aucun autre incident ni problème de maîtrise n'a été signalé par ces aéronefs. D'après les dossiers de NAV CANADA, cinq PIREP avaient été reçus par NAV CANADA dans l'heure entourant celle de l'accident. Les types d'aéronef concernés allaient d'un petit appareil (Piper PA-31) à un avion lourd (Boeing 727). Dans ces rapports, les pilotes signalaient avoir rencontré du givrage allant de nul à léger.

Le pilote de l'avion accidenté

Au moment de l'accident, le pilote détenait une licence de pilote de ligne délivrée le 9 avril 1999 ainsi qu'une qualification de vol aux instruments du groupe 3, le tout validé par un certificat médical de catégorie 1. Le contrôle de compétence pilote (CCP) sur Cessna 208 qu'avait subi le pilote était valide. Le dernier CCP comportait une évaluation satisfaisante en cas d'entrée dans des conditions givrantes. Les dossiers de Transports Canada et ceux de l'exploitant indiquent que le pilote totalisait quelque 4570 heures de vol, dont quelque 1500 sur Cessna 208.

Photo 1 - Grand Caravan équipé d'une nacelle de fret

Le Cessna 208 est un avion monoplan à aile haute haubannée et à train d'atterrissage fixe. Il est certifié pour une exploitation monopilote dans des conditions météorologiques de vol aux instruments (IMC). De nombreux Cessna 208 ont été équipés d'une nacelle ventrale destinée à augmenter le volume de fret pouvant être transporté. Le Cessna 208 a été certifié en 1985, et il a été suivi par le Cessna 208A et par le Cessna 208B (Grand Caravan)4. Ces variantes sont toutes les trois incluses dans la certification du Cessna 208. La masse maximale homologuée au décollage du Cessna 208B est de 8750 livres, la masse maximale pour le vol dans des conditions givrantes connues étant de 8550 livres lorsqu'une nacelle ventrale est installée. L'information recueillie jusqu'à maintenant indique que la masse brute de l'avion au décollage était d'environ 9070 livres, soit 520 livres de plus que la masse maximale brute autorisée pour le vol dans des conditions givrantes connues.

Le supplément S1

Le Cessna 208 a été certifié de manière à se conformer aux exigences de protection contre le givrage de la FAR 23.1419 lorsque l'équipement de protection contre le givrage est installé conformément à la liste d'équipement de l'avion. Les détails relatifs à l'équipement et aux procédures concernant l'approbation donnée à l'avion de voler dans des conditions givrantes se trouvent dans le supplément S1 du manuel de vol de l'avion. C'est la révision 7 du supplément S1 qui était en vigueur au moment de l'accident. Le Cessna 208 immatriculé C-FEXS était équipé de l'ensemble de protection contre le givrage prévu pour le Cessna 208. Cet ensemble comprend notamment les boudins servant au dégivrage pneumatique des ailes, les haubans d'aile, les jambes du train d'atterrissage principal, le cône avant de la nacelle de fret ainsi que les bords d'attaque des stabilisateurs et la dérive. Il comprend également des gaines assurant un antigivrage électrique des pales d'hélice ainsi qu'un panneau amovible chargé de l'antigivrage électrique du pare-brise. Grâce à la certification sur la protection contre le givrage, l'avion est autorisé à voler dans des conditions givrantes, selon la définition qu'en donnent les domaines de vol à l'appendice C de la partie 25 des Federal Aviation Regulations (FAR 25) en cas de givrage maximal continu et de givrage maximal intermittent, lorsque l'avion est exploité conformément à son manuel d'utilisation et conformément au manuel de vol approuvé par la Federal Aviation Administration (FAA). Le supplément S1 indique que : [Traduction] « Ces conditions n'incluent pas toutes les conditions givrantes (p. ex. la pluie verglaçante, la bruine verglaçante, le givrage mixte ou le givrage qualifié de fort) ». Le vol dans des conditions connues de givrage modéré est permis.

Le supplément S1 avertit les pilotes que [Traduction] « en cas d'entrée dans des conditions givrantes, il faut prendre des mesures immédiates pour en sortir avant que les performances de l'avion ne se soient dégradées au point où une mise en montée, qui est normalement la meilleure chose à faire, ne serait plus possible à cause de l'accumulation de glace résiduelle ». Toujours dans ce supplément, il est indiqué que le pilote doit conserver une vitesse indiquée d'au moins 105 noeuds dans des conditions givrantes, qu'il doit demander au contrôle de la circulation aérienne un traitement prioritaire pour pouvoir changer de route ou d'altitude afin de sortir des conditions givrantes et qu'il doit demander au contrôle de la circulation aérienne un traitement prioritaire s'il ne peut maintenir son altitude à 120 noeuds. En cas d'entrée dans des conditions givrantes, les pilotes doivent :

  • mettre en marche le réchauffage du pare-brise,
  • mettre en marche l'antigivrage de l'hélice,
  • mettre sous tension le voyant du détecteur de givrage,
  • surveiller l'accumulation de glace et attendre qu'elle atteigne une épaisseur de 1/4 à 3/4 de pouce sur le bord d'attaque de l'aile,
  • mettre le sélecteur des boudins sur AUTO afin d'activer les boudins de dégivrage de la cellule à chaque cycle de fonctionnement.

Le supplément S1 indique que des accumulations de glace sur la cellule peuvent entraîner une augmentation de la vitesse de décrochage de 20 noeuds ou plus ainsi qu'une diminution du taux de montée de 500 pieds par minute (pi/min) ou plus. En cas de fortes accumulations de glace, il se pourrait que le déclenchement de l'avertisseur sonore de décrochage soit concomitant à l'apparition des tremblements de la cellule annonciateurs du décrochage. Le supplément S1 donne l'avertissement suivant : [Traduction] « Ne pas faire fonctionner les boudins à l'atterrissage (au­dessous de 500 pieds agl environ), car leur gonflage risque d'entraîner une augmentation de la vitesse de décrochage pouvant atteindre 10 noeuds ».

Toujours d'après le supplément S1, « pour obtenir un rendement optimal des boudins de dégivrage et d'antigivrage, il faut les garder propres et les recouvrir d'un produit qui empêche la glace d'y adhérer, comme l'ICEX II ». D'après les dossiers de l'exploitant, la veille de l'accident, le panneau de dégivrage du pare-brise avait été installé et tous les boudins avaient été recouverts d'Ice-X, conformément au manuel de maintenance pertinent.

Cessna a préparé une trousse d'information intitulée Caravan Safety Awareness Program (Programme de sensibilisation à la sécurité du Caravan). Les renseignements figurant dans ce programme montrent que la vitesse de l'avion peut chuter de 165 à 105 noeuds après une utilisation répétée des boudins de dégivrage dans des conditions givrantes, réduction accompagnée d'une importante augmentation de la vitesse de décrochage de 78 à 92 noeuds. De plus, la capacité de l'avion à monter ou à maintenir son altitude est réduite, passant d'une montée initiale à 800 pi/min à une descente à 100 pi/min5.

Données chronologiques

Les enquêteurs du BST ont examiné 19 accidents survenus entre 1990 et 2005 à des Cessna 208A et 208B volant dans des conditions givrantes. Ces accidents ont fait 42 morts et 4 blessés graves. Dans 14 cas, l'avion a été détruit; dans 4 cas, il a été lourdement endommagé; et dans 1 cas, il a été peu ou pas endommagé. Dans 13 cas, le pilote a complètement perdu la maîtrise de l'avion; et dans 2 cas, le pilote a gardé la maîtrise de l'avion mais n'a pas réussi à maintenir son altitude.

Le 27 février 1990 à Denver (Colorado), un Cessna 208A a été détruit et une personne a perdu la vie. Le rapport factuel DEN90FA068 du National Transportation Safety Board (NTSB) indique que des conditions de givrage modéré à fort étaient prévues dans la région de Denver, que de la bruine verglaçante a été observée et que l'avion s'est retrouvé dans des conditions givrantes en approche finale. Le NTSB a estimé que la cause la plus probable de l'accident serait la présence d'une accumulation de glace sur la structure de l'avion, ce qui aurait fait décrocher l'avion.

Le 30 novembre 1995 à Ardmore (Oklahoma), un Cessna 208B a été lourdement endommagé et son pilote a été légèrement blessé. Le rapport factuel FTW95FA129 du NTSB indique que de la bruine verglaçante avait été signalée à l'aéroport; l'avion a rapidement accumulé de la glace en approche, et le pilote n'a pu maintenir son altitude. Un impact contre le relief sans perte de contrôle est survenu pendant un atterrissage forcé en dehors de l'aéroport. Le NTSB estime que les conditions givrantes qui prévalaient à l'aéroport de destination ont joué un rôle dans l'accident.

Le 4 mars 1997 à Barrie (Ontario), un Cessna 208B a été détruit et une personne a perdu la vie. Le rapport d'enquête A97O0032 du BST indique qu'un givrage blanc d'intensité modérée et un givrage mixte d'intensité modérée accompagnés d'une légère bruine verglaçante avaient été prévus et que de la bruine verglaçante avait été signalée aux environs de l'aéroport. Le BST a conclu que l'accumulation de glace sur les surfaces sans protection des bords d'attaque avait entraîné une dégradation des performances de l'avion et que l'avion avait percuté le sol pour une raison qui n'a pas été déterminée.

Le 25 novembre 1997 à North Bay (Ontario), un Cessna 208B a été lourdement endommagé et deux personnes ont été grièvement blessées. Le rapport d'enquête A97O0247 du BST indique qu'un givrage blanc d'intensité légère à modérée dans les nuages et un givrage mixte d'intensité modérée à forte dans de la bruine verglaçante avaient été prévus. L'avion a décroché en approche finale. Le BST a établi que la présence d'une accumulation de glace sur les surfaces sans protection des bords d'attaque et de l'intrados des ailes avait entraîné une dégradation des performances de l'avion, d'où une augmentation de la vitesse de décrochage.

Le 20 janvier 1998 à Grand Island (Nebraska), un Cessna 208B a été lourdement endommagé mais le pilote n'a pas été blessé. Le rapport factuel CHI98LA084 du NTSB indique que l'avion s'est retrouvé dans des conditions givrantes en croisière et que lorsque le pilote a réduit la puissance en prévision de l'atterrissage, l'avion a décroché et a fait un atterrissage dur. Le NTSB a estimé que la cause la plus probable de l'accident serait une accumulation de glace sur les ailes et l'empennage de l'avion, suivie d'un décrochage et d'un atterrissage dur.

Le 5 mars 1998 à Clarksville (Tennessee), un Cessna 208B a été détruit et une personne a perdu la vie. Le rapport factuel MIA98FA091 du NTSB indique qu'un givrage blanc d'intensité légère pouvant à l'occasion être modérée avait été prévu dans les nuages. L'avion s'est retrouvé dans des conditions givrantes, ce qui a provoqué une dégradation de ses performances suivie d'une perte de maîtrise et d'un impact contre le relief. Le NTSB a estimé que la cause la plus probable de l'accident serait que le pilote a perdu la maîtrise de l'appareil à cause d'un givrage de la cellule passé inaperçu; l'avion a décroché et s'est écrasé.

Le 7 mars 1998 à Bismarck (Dakota du Nord), un Cessna 208B a été détruit et une personne a perdu la vie. Le rapport factuel CHI98FA119 du NTSB indique que l'avion a rencontré des conditions givrantes en cours de route et, en approche finale, le pilote a perdu la maîtrise de l'appareil qui s'est écrasé contre le relief. Le NTSB a établi que les conditions givrantes qui prévalaient avaient joué un rôle dans l'accident.

Le 28 avril 2001 à Roque Perez, en Argentine, un Cessna 208B a été détruit et 10 personnes ont perdu la vie. D'après le rapport préliminaire MIA01WA133 du NTSB fondé sur des renseignements provenant des autorités argentines chargées de l'enquête, les conditions en altitude étaient propices au givrage de la cellule, et le pilote avait demandé la permission de descendre à une altitude inférieure à cause de la formation de glace sur les ailes.

Le 5 mai 2001 à Steamboat Springs (Colorado), un Cessna 208B a été détruit et une personne a perdu la vie. Le rapport factuel DEN01FA094 du NTSB indique qu'un givrage blanc et mixte d'intensité modérée était prévu à l'occasion dans les nuages. L'avion a décroché en approche finale et s'est écrasé. Le NTSB a estimé que la cause la plus probable de l'accident serait un décrochage intempestif pendant une approche aux instruments, suivi d'une perte de maîtrise. Les conditions propices au givrage de la cellule ont joué un rôle dans l'accident.

Le 6 mars 2002 à Barrow (Alaska), un Cessna 208B a subi d'importants dommages mais ni le pilote ni les quatre passagers n'ont été blessés. Le rapport factuel ANC02FA020 du NTSB indique qu'un fort givrage était prévu et que l'avion a décroché en approche. Le NTSB a estimé que la cause la plus probable de l'accident serait que le pilote a poursuivi le vol dans des conditions météorologiques défavorables et que l'avion a décroché. Les conditions givrantes qui prévalaient ont joué un rôle dans l'accident.

Le 15 mars 2002 à Alma (Wisconsin), un Cessna 208B a été détruit et une personne a perdu la vie. Le rapport factuel CHI02FA093 du NTSB indique qu'un fort givrage mixte et transparent était prévu dans les nuages et dans les précipitations. Le pilote a rencontré des conditions givrantes pendant le vol vers une escale prévue en cours de route. Il n'a pas fait dégivrer l'avion, choisissant plutôt de casser la glace et de la faire tomber de l'avion avant de décoller. Le pilote a décollé dans des conditions connues de givrage fort alors que l'avion était déjà contaminé par de la glace. Il a été incapable de maintenir son altitude, et l'avion a heurté des arbres et s'est écrasé. Le NTSB a établi que les conditions givrantes qui prévalaient ont joué un rôle dans l'accident.

Le 8 novembre 2002 à Parks (Arizona), un Cessna 208B a été détruit et quatre personnes ont perdu la vie. Le rapport factuel DEN03FA012 du NTSB indique qu'un givrage mixte et blanc d'intensité modérée était prévu. L'avion s'est retrouvé dans des conditions givrantes en croisière à 15 000 pieds, et le pilote a perdu la maîtrise de l'avion qui s'est écrasé contre le relief.

Le 24 janvier 2003 à San Angelo (Texas), un Cessna 208B a été détruit et deux personnes ont été grièvement blessées. Le rapport préliminaire FTW03FA089 du NTSB indique que des témoins ont observé de la glace dont l'épaisseur variait entre ¼ de pouce et 1 pouce sur des surfaces protégées et des surfaces non protégées de l'avion. L'enquête se poursuit. Le rapport final n'est pas encore disponible.

Le 29 octobre 2003 à Cody (Wyoming), un Cessna 208B a été détruit et une personne a perdu la vie. Le rapport factuel DEN04MA015 du NTSB indique que le pilote avait signalé un léger givrage blanc à 12 000 pieds. Il a perdu la maîtrise de l'appareil qui s'est écrasé contre le relief. Le NTSB a établi que le décrochage de l'avion ainsi que la neige et les conditions givrantes avaient joué un rôle dans l'accident.

Le 4 novembre 2003 à Bangor (Maine), un Cessna 208B a été légèrement endommagé mais le pilote n'a pas été blessé. Le rapport factuel NYC04IA023 du NTSB indique que du givrage blanc et mixte d'intensité modérée était prévu à l'occasion dans les précipitations et les nuages. L'avion a rencontré de la pluie verglaçante en cours de route, et le pilote a demandé à descendre et à se dérouter vers Bangor. La visibilité vers l'avant était nulle et l'avion a fait un atterrissage dur sur la piste sans avoir fait d'arrondi. Le NTSB a estimé que la cause la plus probable de l'accident serait que le pilote ne pouvait pas voir à travers le pare-brise givré. Le givrage des ailes a joué un rôle dans l'accident.

Le 17 janvier 2004 à l'île Pelée (Ontario), un Cessna 208B a été détruit et 10 personnes ont perdu la vie. L'enquête du BST sur cet accident (dossier A04H0001) se poursuit. Des précipitations verglaçantes avaient été observées à l'aéroport de départ. La présence de glace a été observée sur l'avion avant le décollage, mais l'avion n'a pas été dégivré. Le pilote a perdu la maîtrise de l'appareil au décollage et a heurté la surface gelée du lac.

Le 6 décembre 2004 à Bellevue (Idaho), un Cessna 208B a été détruit et 2 personnes ont perdu la vie. Le rapport factuel SEA05FA025 du NTSB indique que du givrage blanc ou mixte d'intensité modérée était prévu à l'occasion dans les précipitations et les nuages et qu'un aéronef en approche devant le Cessna 208B a rencontré un givrage blanc d'intensité légère à modérée. Le NTSB a estimé que la cause la plus probable de l'accident serait que le pilote a perdu la maîtrise de l'avion pendant l'approche dans des conditions givrantes.

Le 6 octobre 2005 à Winnipeg (Manitoba), un Cessna 208B a été détruit et une personne a perdu la vie. L'enquête du BST sur cet accident (dossier A05C0187) se poursuit. Du givrage mixte d'intensité modérée avait été prévu. Environ trois minutes après le décollage, le pilote a signalé qu'il se trouvait dans des conditions givrantes et il a demandé à revenir immédiatement à l'aéroport. Le pilote a perdu la maîtrise de l'appareil et s'est écrasé contre le relief. Au cours du trajet aller effectué la veille de l'accident, un autre pilote de la compagnie avait indiqué qu'il avait du mal à maintenir son altitude dans des conditions givrantes pendant la descente vers Winnipeg.

Le 19 novembre 2005 à Moscou, en Russie, un Cessna 208B a été détruit et 8 personnes ont perdu la vie. L'enquête se poursuit. D'après des renseignements obtenus auprès des autorités russes chargées de l'enquête, l'avion volait en palier dans des conditions givrantes et a subi une perte de vitesse. Le pilote a perdu la maîtrise de l'appareil qui s'est écrasé contre le relief.

Condition dangereuse et facteurs sous-jacents

Après le décollage, le Cessna 208 qui s'est écrasé à Winnipeg a pris un taux de montée de 700 pi/min dans les deux premières minutes de vol6. Toutefois, à mesure que le vol se poursuivait, le taux de montée a diminué avant de se transformer en un taux de descente qui augmentait. Au bout d'environ quatre minutes de vol, le pilote a demandé à revenir à Winnipeg. L'examen de l'épave a montré que le moteur fournissait une puissance importante au moment de l'impact. L'avion avait une masse supérieure à la masse maximale brute certifiée, mais il a réussi à décoller de Winnipeg et se mettre en montée sans difficulté apparente. Aucun problème d'ordre mécanique n'a été identifié jusqu'à maintenant. Il semblerait que la dégradation des performances de l'avion soit attribuable au givrage en vol. Le vol ayant mené à l'accident n'a duré que cinq minutes. La demande du pilote de revenir à Winnipeg est conforme aux procédures détaillées dans le supplément S1. Toutefois, les performances de l'avion qui se dégradaient et l'incapacité du pilote à conserver la maîtrise de l'avion montrent que les procédures indiquées dans le supplément S1 ne permettent pas de garantir une utilisation de l'avion en toute sécurité dans des conditions prévues de givrage modéré, conditions qui prévalaient au moment de l'accident.

En examinant les données relatives aux performances de l'avion ainsi que les événements concernant le Cessna 208, il apparaît que le givrage atmosphérique a une incidence beaucoup plus grande sur ce type d'avion que sur d'autres avions à turbopropulseur de Cessna certifiés pour le vol dans des conditions givrantes connues. La vitesse de l'avion ne lui permet pas de tirer grand bénéfice des effets de la friction et de la compression. En plus de son fuselage et de son empennage, l'avion comporte de par sa conception un train d'atterrissage fixe, des haubans d'aile et une nacelle servant au transport de fret. Les données de l'avionneur montrent que, en présence de glace résiduelle sur les surfaces exposées de l'avion, la vitesse de croisière diminue au point d'avoisiner la vitesse de décrochage. En cas de givrage modéré, les systèmes de protection contre le givrage de l'avion doivent être mis en marche à un niveau d'efficacité suffisant pour permettre à l'avion soit d'évoluer dans de telles conditions, soit de conserver une altitude et une vitesse de sécurité assez longtemps pour permettre à l'avion de sortir de ces conditions. Un givrage léger est moins exigeant sur les systèmes de protection contre le givrage, en plus d'augmenter le laps de temps disponible pour se rendre dans des conditions moins contraignantes.

D'après les données de l'avionneur (annexe 3) et les données chronologiques tirées des événements décrits ci-devant, la vitesse de décrochage de l'avion volant dans des conditions givrantes peut augmenter de façon importante et passer de 78 à 92 noeuds à cause de la présence de glace résiduelle sur l'avion. De plus, les données de l'avionneur montrent que l'utilisation de l'équipement de dégivrage peut faire augmenter la vitesse de décrochage de 10 noeuds, donnant ainsi une éventuelle vitesse de décrochage supérieure à 100 noeuds en présence de conditions givrantes tandis que l'équipement de dégivrage fonctionne. L'avionneur a fixé à 105 noeuds la vitesse minimale de vol dans des conditions givrantes, ce qui donne une marge bien faible par rapport à un décrochage imminent. De plus, à cause des effets de la glace résiduelle, le fonctionnement du système avertisseur de décrochage de l'avion risque de manquer de fiabilité dans des conditions givrantes. Ce phénomène réduit encore plus la capacité de l'avion à voler en toute sécurité dans des conditions givrantes. Certains utilisateurs ont indiqué avoir pris l'habitude de conserver une vitesse de 120 noeuds dans des conditions givrantes. À la révision 7 en date du 27 juin 2005, le supplément S1 du manuel d'utilisation de Cessna recommande de sortir des conditions givrantes dès que la vitesse chute au-dessous de 120 noeuds; toutefois, il n'est aucunement spécifié que 120 noeuds est la vitesse minimale dans des conditions givrantes.

Recommandations antérieures

À la fin de 2003, le NTSB des États-Unis s'est lancé dans une évaluation détaillée de 26 événements survenus entre 1987 et 2003 liés au givrage de Cessna 208. À la suite de cette évaluation, le NTSB a publié des recommandations le 15 décembre 2004. Trois de celles-ci exigeaient que :

  • [Traduction] tous les pilotes et les exploitants de Cessna 208 équipés pour le vol dans des conditions givrantes connues suivent annuellement une formation saisonnière portant sur le dégivrage au sol et le vol dans des conditions givrantes (A-04-64);
  • [Traduction] la Cessna Aircraft Company, travaillant de concert avec les exploitants de Cessna 208, élabore des stratégies opérationnelles efficaces ainsi que des documents d'orientation connexes afin de minimiser les risques d'accidents ou d'incidents de Cessna 208 liés à des problèmes de givrage au sol et en vol (A-04-65);
  • [Traduction] tous les pilotes et les exploitants de Cessna 208 effectuent un examen visuel et tactile du bord d'attaque et de l'extrados des ailes et des stabilisateurs afin de s'assurer de l'absence de contamination de ces surfaces par de la neige et/ou de la glace avant tout vol partant d'un endroit où les températures sont propices à la formation de givre ou de givrage au sol (A-04-66).

La FAA des États-Unis a publié une consigne de navigabilité se rapportant au Cessna 208 et exigeant une révision du supplément du manuel d'utilisation consacré au givrage, à savoir donner plus de conseils sur les vitesses minimales en cas de givrage et indiquer que, si le pilote est incapable de conserver une vitesse de 120 noeuds, il doit immédiatement sortir des conditions givrantes et sacrifier de l'altitude pour pouvoir maintenir une vitesse minimale de 105 noeuds. En avril 2005, la FAA a demandé à Cessna d'effectuer des essais en vol avec de la glace ayant la forme des accumulations critiques (consigne AD 2005-07-01).

Le NTSB a également publié d'autres recommandations liées au givrage mais ne s'adressant pas spécifiquement aux Cessna 208.

Le NTSB a publié des recommandations après un accident survenu à un ATR 72 à Roselawn (Indiana) le 31 octobre 1994 (dossier DCA95MA001 du NTSB). Certaines de ces recommandations portaient sur :

  • [Traduction] la révision des critères existants servant à signaler l'intensité du givrage d'un aéronef (A-96-51);
  • [Traduction] la promotion du développement de méthodes capables de fournir des prévisions météorologiques qui à la fois définissent les endroits précis des conditions de givrage atmosphérique et donnent des prévisions à court terme qui identifient les conditions givrantes dans une région géographique particulière avec une durée de validité de 2 heures ou moins (A-96-53);
  • [Traduction] la révision des critères de givrage publiés dans les FAR 23 et 25, et l'expansion du domaine de certification du vol dans des conditions givrantes de l'annexe C (A-96-54);
  • [Traduction] la révision de la réglementation portant sur les essais de certification du vol dans des conditions givrantes afin de garantir que les avions ont fait l'objet d'essais judicieux dans toutes les conditions à l'intérieur desquelles ils sont autorisés à voler (A-96-56).

Le NTSB a publié des recommandations après un accident survenu à un Embraer EMB-120RT à Monroe (Michigan) le 9 janvier 1997 (dossier DCA97MA017 du NTSB). Certaines de ces recommandations portaient sur :

  • [Traduction] l'obligation faite aux constructeurs de tout avion à turbomoteur de fournir des renseignements sur la vitesse minimale de manoeuvre pour la totalité des configurations de l'avion ainsi que des phases et des conditions de vol (conditions givrantes et non givrantes) (A-98-94);
  • [Traduction] l'accélération des travaux de recherche et de développement ainsi que la mise en oeuvre rapide des révisions de la réglementation portant sur les essais de certification du vol dans des conditions givrantes afin de garantir que les avions ont fait l'objet d'essais judicieux dans toutes les conditions à l'intérieur desquelles ils sont autorisés à voler (A-98-99);
  • [Traduction] l'examen, dans le cas des avions à turbopropulseur, des manuels de vol et des manuels d'exploitation fournis aux équipages de conduite par les transporteurs aériens afin de garantir que ces manuels contiennent des procédures opérationnelles relatives au vol dans des conditions givrantes, et portant notamment sur la mise en marche des boudins de dégivrage des bords d'attaque, sur le recours à des vitesses plus élevées et sur le débrayage du pilote automatique avant de pénétrer dans des conditions givrantes (A98-101);
  • [Traduction] la répétition des recommandations de sécurité A-96-54 et A-96-56.

Le 17 janvier 2006, le NTSB, après avoir participé à l'enquête menée par la Commission aéronautique inter-États de Russie et par le BST et avoir fait une évaluation des circonstances entourant ces accidents, a publié les recommandations suivantes :

  • [Traduction] Tous les exploitants d'avion Cessna de la série 208 doivent maintenir une vitesse de vol minimale de 120 noeuds lorsqu'ils volent dans des conditions givrantes, même si cela signifie descendre à une altitude inférieure pour y arriver (A-06-01) Urgent
  • [Traduction] Il est interdit à tous les exploitants d'avion Cessna de la série 208 de voler dans des conditions givrantes d'intensité supérieure au givrage léger (A-06-01) Urgent
  • [Traduction] Tous les exploitants d'avion Cessna de la série 208 doivent débrayer le pilote automatique et poursuivre le vol en pilotage manuel en présence de conditions givrantes (A-06-03) Urgent

Recommandations

Bien que l'avionneur ait pris des mesures pour fournir des procédures de vol du Cessna 208 dans des conditions givrantes, il n'empêche que des pilotes continuent d'éprouver des difficultés à conserver la maîtrise de leur appareil et à sortir de telles conditions, comme le prévoit le manuel de vol de l'avion. Bien que l'avion soit approuvé pour le vol dans des conditions de givrage modéré, les événements qui surviennent régulièrement et les données de l'avionneur montrent que l'avion risque de ne pas pouvoir voler en toute sécurité dans de telles conditions ou de ne pas pouvoir en sortir en toute sécurité, comme le prévoit le manuel de vol. En conséquence, le Bureau recommande que :

la Federal Aviation Administration prenne des mesures pour réviser la certification des Cessna 208, 208A et 208B afin d'interdire le vol dans des conditions météorologiques réelles ou prévues faisant état d'un givrage d'intensité supérieure au givrage léger tant que la navigabilité de cet avion évoluant dans de telles conditions n'aura pas été démontrée.
A06-03

Évaluation/Réévaluation Catégorie : Attention entièrement satisfaisante


Les données de l'avionneur (annexe 4) et les données chronologiques tirées des événements examinés ci-devant montrent que la vitesse de décrochage de l'avion risque d'augmenter de façon significative dans des conditions givrantes, et ce, à cause de la présence de glace résiduelle sur l'avion combinée aux effets du fonctionnement de l'équipement de dégivrage. Bien que l'avionneur ait fixé une vitesse minimale de vol dans des conditions givrantes, le Bureau s'inquiète du fait que la vitesse recommandée de 105 noeuds n'est peut-être pas suffisante pour donner une marge d'avertissement suffisante avant un décrochage. Bien que la révision 7 du supplément S1 du manuel d'utilisation de Cessna en date du 27 juin 2005 recommande de sortir des conditions givrantes dès que la vitesse diminue au-dessous de 120 noeuds, il n'est nullement mentionné que 120 noeuds est la vitesse minimale de vol dans des conditions givrantes. En conséquence, le Bureau recommande que :

la Federal Aviation Administration exige que les exploitants de Cessna 208 maintiennent une vitesse minimale de vol de 120 noeuds dans des conditions givrantes et qu'ils sortent de telles conditions dès que la diminution des performances empêche l'avion de maintenir une vitesse de 120 noeuds.
A06-04

Évaluation Catégorie : Attention entièrement satisfaisante

Le Bureau se réserve le droit de formuler d'autres recommandations si l'enquête révèle d'autres lacunes de sécurité.

La présidente intérimaire,

Wendy A. Tadros

Au nom du Bureau

Annexe 1 - Prévision de zone graphique (GFA)

Givrage et turbulence, région de Winnipeg (valide le 6 octobre à 6 h UTC) :

Annexe 1a - Givrage et turbulence, région de Winnipeg (valide le 6 octobre à 6 h UTC)

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Givrage et turbulence, région de Winnipeg (valide le 6 octobre à 12 h UTC) :

Annexe 1b - Givrage et turbulence, région de Winnipeg (valide le 6 octobre à 12 h UTC)

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Annexe 2 - Cessna 208 exploités au Canada*

  2000 2001 2002 2003 2004 2005
Événements survenus à des Cessna 208 37 57 51 45 85 54
Événements survenus à des Cessna 208 où le givrage a été un facteur 0 2 0 3 0 4
Nombre de Cessna 208 immatriculés en date d'octobre 2005 91 91 91 91 91 91
Taux d'accidents des Cessna 208 en fonction du nombre d'appareils immatriculés 0,41 0,63 0,56 0,49 0,93 0,59
Heures de vol des Cessna 208 52 004 57 045 57 507 55 531 n/d n/d
Taux d'accidents basé sur les heures de vol de Cessna 208 par 10 000 aéronefs 0,7115 0,9992 0,8868 0,8103 n/d n/d

* selon les renseignements fournis par Transports Canada

Annexe 3 - Performances du Cessna 208B dans des conditions givrantes

Annexe 3 - Performances du Cessna 208B dans des conditions givrantes

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Annexe 4

Annexe 4a - Vitesse vraie corrigé et vitesse sol du Cessna C208B C-FEXS après filtrage

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Annexe 4b - Taux de montée du Cessna C208B C-FEXS

  1.    Les heures sont exprimées en HAC (temps universel coordonné [UTC] moins cinq heures), sauf indication contraire.
  2.    Dans le document de Transports Canada intitulé Dans le doute… Programme de formation pour petits et gros aéronefs - Formation sur la contamination des surfaces critiques des aéronefs à l'intention des équipages de conduite et du personnel de piste (TP 10643), par « surfaces critiques » il faut entendre « … les ailes, les gouvernes, les rotors, les hélices, les stabilisateurs horizontaux, les stabilisateurs verticaux ou toute autre surface de stabilisation d'un aéronef … »
    Le supplément S1 du manuel d'utilisation du Cessna précise les surfaces à inspecter.
  3.    Voir les images GFA à l'annexe 1.
  4.    Voir l'annexe 2 pour des détails sur la flotte de Cessna 208 au Canada.
  5.    Voir le diagramme à l'annexe 3.
  6.    Des tracés de la vitesse et du taux de montée tirés des données radar se trouvent à l'annexe 4.