1.8 Vol thermique de plaine : situations de vols vécues pour centrer la spirale

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L’interprétation des “situations de vol” que je propose est subjective ; cependant voler souvent dans des aérologies variées et avec un planeur qu’on connaît bien peut permettre de schématiser le ressenti.

Préalable : la bulle est fugace, pour ne pas risquer de la perdre en la traversant et de ne plus la retrouver car l’appréciation des distances et de la vitesse de son déplacement sont imprécis, tournez immédiatement sans chercher à connaitre son diamètre que vous mesurerez ensuite après quelque tours en centrant la spirale. Les situations de vol sont infinies, en voila quelques-unes.

1.8.1 Le planeur attaque la bulle par le milieu

Situation idéale ou il est impossible de manquer la bulle : Il cabre sans lever l’aile puis lève la queue et accélère tout seul. 

  • Vent 0 à 10 km/h (fig 1), bulle large, bien organisée, peu turbulente.  Bon ressenti, le ”temps de retard ‘’ du pilote est court, il peut enrouler dans n’importe quel sens et le centrage est facile.
    Le noyau bouge peu, le gradient de portance peu marqué et le planeur spirale large prés du noyau; il faudra cependant réajuster le centrage régulièrement sous peine de perdre le thermique.

On se trompe rarement en <<serrant la spirale (environ 30 à 40 °) quand le taux montée diminue, élargir quand le taux de grimpe s'améliore (inclinaison 20 à 30°) et dès que la montée est régulière conservez une cadence constante puis aplatir la spirale à mesure que la bulle s'élargit.

HR
fig.1

Une fois le thermique centré les variations de portance sont moins fréquentes, le pilotage plus facile,  les corrections  progressivement plus douces et le ressenti s’améliore. En s’efforçant de rester au plus prés du noyau nous cerclons le moins incliné possible pour réduire le taux de chute.

  • Vent >10km/h, bulle étroite et turbulente : il est rare qu’on l’aborde par le milieu, le ressenti de l’accélération du planeur en rentrant dans la bulle est particulièrement important.

Le ressenti permet une réaction plus rapide que le meilleur des vario-mètres et nous devons nous contenter de notre propre «Ordinateur» intégré dont les milliards de cellules nerveuses sont plus que suffisantes. Nous pouvons ainsi avoir une idée du ‘’point chaud’’ et nous créons inconsciemment une Image spatiale du thermique qu'on pourrait comparer à une carte en relief.

HR

Le noyau bouge beaucoup et le gradient de portance est raide ; la phase vent arrière de la spirale est fuyante. Le ressenti a toujours un temps de retard, cependant à la vitesse optimale de maniabilité le planeur est assez manœuvrant  pour enrouler avant de traverser la bulle, le pilote ralentira et élargira la spirale seulement après avoir centré et évalué son diamètre.
Noter que le virage face au vent étant plus facile à maîtriser Il est plus facile de toucher directement le noyau en commençant à cercler face au vent. (voir vol thermique de relief paragraphe 2.1.5.2)

1.8.2 Le planeur tangente la bulle

L’aile gauche se lève :  bulle à gauche, le pilote contre immédiatement le roulis. Selon le vent 2 situations se présentent :

Vent faible de 0 à 10 km/h  (fig.2) La bulle est  large et laisse le temps au pilote de contrer vers l’aile qui monte, elle s’appuie sur la portance et le planeur pivote facilement du bon coté. Il commence alors à centrer la spirale selon la méthode Reichmann, se rapproche “automatiquement” du noyau par une suite de 3/4 de tours peu à peu élargis pour ensuite  cercler régulièrement et ralentir dès que la montée est régulière. même si les conditions sont bonnes la réaction doit être rapide et les manœuvres de centrage autoritaires car il est toujours plus facile de louper la bulle que de la coincer.

Vent >10 km/h  (fig.3 & 4) Le planeur tangente un thermique couché, étroit et fuyant. Le pilote a très peu de temps, il doit être réactif pour appuyer immédiatement l’aile qui monte dans la portance.

  • Prise de thermique face au vent : 
    • la réaction est rapide,  en tournant au premier indice ressenti (aile qui monte ou planeur qui accélère) ce n’est jamais trop tôt, il est plus probable de rester dans la bulle, ensuite quelques tours de centrage suffiront.
    • Traverser la bulle pour la jauger avant d’engager la spirale, trop confiant sur son temps de réaction, est le meilleur moyen de passer dans la dégueulante et de ne plus retrouver une bulle fuyante qui dérive souvent plus vite qu’on le croit… 
  • Prise de thermique en vent arrière : engager  immédiatement la spirale, si le pilote tarde et se retrouve sous-le-vent du thermique, le planeur  passe dans la dé-gueulante et perd l’ascendance ; au mieux il devra ensuite faire 1/2 tour face au vent dans une mauvaise dé-gueulante turbulente et perdra beaucoup d’altitude en manœuvre sans être sur de retrouver la bulle.
fig.3
fig.4

(fig.5) Technique du 3/4 de tour.   Conscient d’avoir loupé la bulle il accompagne le mouvement de roulis et vire de 3/4 de tour à droite pour revenir face au vent et retrouver l’ascendance : il aura plus de chances d’attaquer  la bulle directement par son milieu car elle a dérivé pendant la manœuvre, puis la centrer. Il évite la dé-gueulante, fait 2 fois moins de chemin, perds moins d’altitude et dérive peu. (très utilisée dans le vent en parapente)

fig.5

1.8.3 Inverser la spirale

(fig.6) Pour un recentrage rapide quand la spirale a glissé sous le vent du noyau. 
L’inversion doit être immédiate et toujours face au vent et dans la portance pour rester au plus prés du noyau, autrement  le planeur sort de la bulle et la manœuvre consomme trop d’énergie. 

Il faut être disposé à cercler dans les 2 sens, un pilote qui n’utilise qu’un sens préférentiel se prive d’un centrage rapide de la bulle

fig 8-6
fig.6 Le planeur est décentré sous le vent du noyau, il inverse la spirale , près du noyau et se recentre au vent.

1.8.4 Thermique à noyaux multiples

(fig.7) La convergence de plusieurs cellules est souvent turbulente jusqu’à leur fusion.  Sur un tour la Vz varie 2 ou 3 fois sans pouvoir discerner la zone à centrer, comme si le planeur rencontrait plusieurs noyaux différents.

Le planeur peut alors trouver une meilleure Vz moyenne en cerclant large à travers les 3 noyaux plutôt qu’en serrer un seul. 

fig.7

1.8.5 Convergence deux thermiques en hiver

(fig.8) Les bulles peuvent se désagréger bas et, si elles sont proches, la plus puissante capte les bulles environnants et crève le plafond. 

Vent faible, à …80 m de hauteur le noyau se désagrège, le planeur semble avoir atteint le plafond du thermique (P) ; le pilote qui pense avoir perdu l’ascendance en retrouve une autre marquée par une buse à moins de 50 m et y continue son ascension.

Dans ces conditions le thermique semble avoir plusieurs noyaux : la portance est  irrégulière, les noyaux fugitifs et désordonnés demandent une improvisation permanente de recherche et de recentrage.

fig.8 L'instabilité est faible : les ascendances 1 & 3 se désagrègent bas et le plafond (P) est à...100 m. Le thermique 2 a capté l'énergie du thermique 1 et crève le plafond.

1.8.5 "Pompe à couillon"

Les jours de ciel limpide souvent parsemé de petits cumulus de beau temps au contour bien dessiné il arrive que les oiseaux occupent le ciel de toute part : la couche de contact déclenche sur toute la zone ! À 100m d’altitude ce thermique qui  a regroupé un déclanchement simultané de bulles mesure plus d’un hectare s’appelle une “pompe à couillon” : aucun effort de pilotage, tout monte en longues lignes droites. Heureusement que cela ne dure que 15mn, c’est trop facile. C’est beaucoup plus intéressant de voler dans un vent médium de 10 à 20 km/h et pendant des journées où les grands planeurs restent au hangar, la bulle ça se mérite !

Les gros déclanchements lessivent un grand volume d’air chaud, au-dessous, près du sol les bulles trop faible brassées pas la dégueulante se dégonflent il faut attendre que la couche de contact se réchauffe pour pouvoir accrocher bas.

Ce dessin illustre le volume des descendances  toujours supérieur à celui des bulles.

1.8.6 la pente virtuelle

(fig.9) une bulle chaude est prête à partir mais reste plaquée par le vent sans déclencher : sur une jachère en lisière de piste tondue elle fabrique un dôme qui dévie le vent : le planeur peut surfer à basse altitude sur cette pente virtuelle en décrivant des “S” face au vent.

fig.9

1.8.7 Restitution de fin de journée

(fig.10) Quand les ombres commencent à s’allonger sous un rayonnement solaire plus rasant. Sur les zones claires qui ont déclenché toute la journée la couche de contact s’amincit alors que les grandes surfaces sombres de maquis boisé qui ont chauffé toute la journée restituent plus de chaleur ; au-dessus un gros volume d’air chaud gonfle sans se détacher du sol. 

26 Décembre, 12° à 13 h. Jusque à 15 h petites bulles faibles étroites et inexploitables dans 20 km/h de vent, les vols du supra ne dépassent pas les 8 mn en cherchant ‘’là ou ça  descends moins’’.
En fin de journée le vent cale alors que le soleil est déjà bas. Le planeur se maintien à vitesse de taux de chute minimum dans une large plage à faible Vz au-dessus d’un maquis boisé, il plafonnera 1/2 heure entre 80 et 100 m jusque à effondrement de la restitution.

fig.10

1.8.8 Vent et rotor

(fig.11) A la baisse de la convection les bulles se défont plus bas, l’écoulement du vent, moins turbulent prés du sol,  est laminaire au-dessus.
Le gradient vent est marqué, sans pouvoir le chiffrer on se fait une idée en vol face au vent : au-dessus de 100m le planeur doit voler en phase vitesse pour avancer, plus bas bien que plus secoué la phase transition suffit.

vol du 11/10/19 à 15 H  Pas un oiseau en vol ni de modéliste sur le terrain, météo peu favorable à l’expansion des bulles et au vol de plaine ?
20 km/h de vent sud/sud-est au sol, perpendiculaire à une bande hétérogène de végétation arborescente longue de 1000 m et haute de 15 m, balaie le terrain tondu sur 4Ha, 24°, 1020 hpa, hygrométrie 60%, altitude de vol : 70 à >150 m…
Le planeur  (lancé au sandow à …130 m) a trouvé le rotor après 3 vols avortés de 5 mn.
À la quatrième mise en altitude le supra attaque à …70 m du sol une spirale serrée élargie face au vent dans une Vz atteignant  les 2 m/s (jusque à 150 m faute d’être autorisé à aller plus haut). Pendant la montée devant le rotor  j’ai systématiquement ouvert la spirale face au-vent car une spirale circulaire fait dériver le planeur sous-le-vent du rouleau dans la forte dé-gueulante au risque de ne plus pouvoir ensuite rentrer face au vent.
Suivent des d’aller/retours a volonté, perpendiculaires au vent, sans perte d’altitude dans une longue plage de portance laminaire plus haute et large que la limite de pilotage à vue. Le vol a duré 1 heure avec quelques acrobaties pour ne pas monter trop haut.
Le rotor a été repris plusieurs fois de suite en spirale au même endroit sur cette plaine à l’écart de tout relief.

fig.11  La convection décline, la haie d’arbres déclenche à 400m sous son vent une ondulation en basse couche : une plage d’onde apparaît sur le coussoul.

J’avais déjà accroché un rotor sur ce site, à la même époque et avec une météo similaire :

  • en cherchant le ressaut loin sous le vent de l’obstacle qui le provoque: ici plus de 400m pour une haie de15m de haut.
  • avec un vent de plus de 20km/h et un gradient marqué. (vent croissant entre 50 et 150m d’altitude)
  • par temps dégagé au déclin de la convection ou sous un ciel couvert sans convection. 

Spiraler devant le rotor   (fig.12 & 13)
Le rotor se développe parallèlement au relief, en basse couche le diamètre observé est étroit et augmente peu avec d’altitude .
Cette ascendance ponctuelle ne dérive pas, elle semble “fixée” sous une ondulation, cependant la spirale doit être recentrée très régulièrement.

Cadencer la spirale au vent du rotor :
L’ascendance ressemble à un thermiques fixe traversé par le vent. Elle est accéléré par le rotor qui se reforme systématiquement sur place sans dériver tant que l’aérologie est favorable. Très turbulente, elle s’exploite en spirale serrée sans courbure. Il faut élargir la spirale face au vent et la resserrer vent de dos pour ne pas passer sous le vent du rotor dans la lessiveuse de la dé-gueulante turbulente.
Voler plus vite en profil lisse permet de rester plus manœuvrant.

fig.12 Autour du rotor, le gradient de portance est orienté par la rotation ; il est beaucoup plus raide sous-le-vent du rotor ou la dé-gueulante est sévère.
fig.13 Le rotor tourne comme un tambour de machine à laver. Au-vent l’ascendance est étroite et turbulente, sous le vent la dé-gueulante est plus large et dévente le planeur.

(fig 14) Au-dessus, le rotor se fond dans ‘’l’onde’’.  Une plage de portance large et laminaire ou le planeur peut interrompre la spirale pour surfer en “crabotant” nez au vent sur une vague transparente immobile sans se laisser dériver.  Il pourrait  alors monter très haut bien au-delà du vol à vue.

fig.14

1.8.9 Périodes hivernales de Vz asthéniques

10° le soleil est bas, la période de chauffe courte. La masse d’air stable en altitude qui cloue au sol les grands planeurs nous réserve en basse couche une convection balbutiante.

  • Plages de portance turbulente
    Courantes par temps venté où la faible instabilité est brassée.
    La convection se manifeste dans des turbulences fugitives où il est rare de trouver une Vz positive assez large pour pouvoir cercler.
    En “crabotant” nez au vent avec un lancer-main sur ces couloirs étroits de turbulence positive et sans se laisser dériver il est possible de retarder la descente du planeur, puis dès que la plage fugitive s’efface s’éloigner rapidement vers un autre couloir qui  peut être proche.
  • Bulle flottante sur une couche d’inversion de température ?  Commune en hiver.
    Avec peu de vent et par faible instabilité pendant une courte fenêtre de vol de 1 h l’x-plorer se maintient plus qu’il ne monte entre 80 et 150 m dans une bulle d’air faiblement porteur, mais ne tient plus au-dessous.
    En relançant immédiatement le planeur au même endroit et avec un pilotage plus conservateur il arrive à “survivre” en cerclant sur des œufs à vitesse de taux de chute mini, sans trop se déplacer dans cette bulle évasive à faible gradient ou il sera difficile de retrouver l’altitude perdue en manœuvres inutiles. Il faut alors se laisser dériver avec elle jusqu’à ce qu’elle se désagrège puis rentrer rapidement en cherchant une autre zone porteuse. 

1.8.10 Orage

23 mai 2020, fin de la période des giboulées en Crau.

Pression moyenne, 27°, 80% de taux d’humidité. La météo prévoit un régime de brise de nord/ouest de 15 à 20 km/h jusqu’à 16h suivi à 17h d’un un grain orageux de Nord 50km/h.

Le vol commence à 15h ballasté à +200gr sous un ciel d’altocumulus épars laissant un bon ensoleillement pour le déclenchement régulier de bulles, à 16h la brise se renforce à 20/30km/h, le ciel se bouche et commence à noircir à l’horizon sur une large bande et les déclenchements sont réguliers, malgré l’ombre qui envahit le terrain l’X-plorer trouve encore quelque bulles couchées pour se maintenir, je le pose pour ballaster à +500gr et envoi au sandow sous un ciel gris.

Après 10mn de vol et un plafond à 150m dans le vent toujours chaud je le dirige au-vent et accroche à 120m d’altitude sous une couche noire, la brise toujours chaude tourne sans accélérer de 90° secteur nord et la Vz devient brutalement énorme, pas d’averse à l’horizon mais la sous violence de l’ascendance et avec une mauvaise visibilité je préfère dégager plein badin pour une descente à 45° mi-aérofreins vent de dos dans une belle rafale. Bien m’en a pris : le planeur se pose l’arrêt face au vent plein badin sans a-f  dans une rafale soudain froide et sèche. Heureusement il était ballasté. J’ai eu moins d’une minute pour réagir, dans la suivante le grain est monté à…80 km/h.

Quand on dit qu’il faut se méfier des orages, le grain est arrivé avec 1/2 h d’avance et une autre 1/2 h avant l’averse, juste le temps de ranger le planeur et rouler le sandow. 

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