Notions d'altimétrie

1 juillet 2020

L'altimètre utilisé en aviation est en fait … un baromètre gradué en pieds. Il indique une hauteur au-dessus de la surface isobare affichée, via le bouton de calage, dans la fenêtre de Kollsman.

Tout d'abord, quelques notions :

L'altitude est la distance verticale de l'avion par rapport au niveau de la mer.
La hauteur est la distance verticale de l'avion par rapport à un point situé sur le sol.
L'élévation est la distance verticale d'un point situé sur le sol par rapport au niveau de la mer.

Altitude = Elévation + Hauteur

Pour afficher des données correctes, l'altimètre doit donc être "calé". Cette opération est effectuée par le pilote. On distingue différents calages:

Le QFE. Il s'agit de la pression atmosphérique mesurée au sol.
Un altimètre calé au QFE, indique une hauteur par rapport au point de mesure.
Si vous calez votre altimètre au parking sur le QFE de l'aérodrome, il indiquera 0 pieds.
En pratique, le calage au QFE n'est plus utilisé de nos jours.
Le QNH. Il s'agit du QFE ramené par calcul au niveau de la mer.
Un altimètre calé au QNH indique une altitude.
Le QNH régional.
Il s'agit du QNH le plus faible mesuré par les différentes stations d'une région de vol.
Le QNE.
Il s'agit du calage 1013,25 hPa qui correspond à la pression du niveau de la mer en atmosphère standard.

Le choix du calage altimétrique est imposé par la réglementation comme expliqué dans ce précédent article.

Mais pourquoi tant de calages différents ?

Avoir un altimètre dans l'avion a deux objectifs principaux :

Permettre au pilote de garder ses distances par rapport au relief et aux obstacles.
(en référence à une carte aéronautique qui indique ces informations)
Permettre de garder un espacement vertical par rapport aux autres avions.
(grâce à l'assignation, par le contrôleur aérien, d'une altitude ou d'un niveau de vol)

Au décollage et à l'atterrissage (basse altitude) :

Le QNH est le calage qui donne l'altitude la plus proche de la réalité. Il est donc utilisé au décollage et à l'atterrissage car l'avion est proche du relief et des obstacles. Il est donc important d'afficher l'altitude la plus précise possible.

Malheureusement, cette altitude n'est précise (par rapport à l'altitude vraie) qu'à proximité immédiate du point de relevé du QNH. Ce calage est donc moins adapté pour une utilisation dans la phase "en route" du vol. Ceci nécessiterait de devoir régulièrement obtenir le QNH du point le plus proche pour ajuster l'altimètre. Opération qui s'avérerait fastidieuse …

Lors de la phase "en route" du vol (altitude moyenne) :

Un avion en phase "en route" mais en dessous du niveau de transition, volera généralement au QNH régional. Ce calage donne une altitude plus éloignée de la réalité que le QNH. L'espacement par rapport au relief et obstacles sera donc moins précis mais ce n'est pas un problème puisque l'avion vole plus haut dans cette phase de vol. L'espacement vertical par rapport aux autres avions sera lui totalement assuré. (pour autant que le pilote respecte les altitudes demandées par le contrôleur.)
L'avantage du QNH régional est qu'il est valable pour une région relativement grande et nécessite donc moins de changements du calage altimétrique.
Le QNH régional est le QNH le plus faible mesuré par les différentes stations d'une région de vol. Savez-vous pourquoi ?
De cette manière votre altimètre indique une altitude inférieure ou égale à la réalité. Ceci va dans le sens de la sécurité pour vous éloigner du relief et des obstacles.

Lors de la phase "en route" du vol (haute altitude) :

Au-dessus du niveau de transition, on utilise le QNE (calage 1013,25). L'altitude affichée avec ce calage peut être éloignée de l'altitude réelle. Ici encore une fois, ce n'est pas un problème dans la mesure ou l'avion vole haut. Le but de ce calage est uniquement de permettre l'espacement vertical des avions entre eux.

Le grand avantage du QNE est qu'il est conservé pour toute la phase "en route" du vol au-dessus du niveau de transition.

En conclusion, la multiplicité des calages est la résultante d'un équilibre entre :