Depuis les années 90, de nombreux incidents en service ont été rapportés aux différents avionneurs lors de la traversées de systèmes fortement convectifs (tempêtes tropicales, fronts orageux etc). Ces incidents sont, pour la plupart, liés à la traversée de zones dans les nuages ayant un contenu en glace particulièrement élevé, phénomène associé à de la convection profonde. Ces forts contenus étant portés par de petits cristaux ils restent difficiles à détecter pour les radars de nez des avions de ligne.

C’est dans ce cadre que s’inscrit la campagne internationale HAIC (High Altitude Ice Crystal)/HIWC (High Ice Water Content) qui vise à collecter des données dans les zones suspectées de présenter de très forts contenus en glace, dans et à proximité des nuages fortement convectifs. L’objectif est de collecter suffisamment de données pour pouvoir évaluer les textes règlementaires récemment publiés par la FAA (Federal Aviation Administration) en Janvier 2015 et par l’EASA (European Aviation Safety Agency) en Mars 2015, que ce soit en termes de concentration de glace/eau dans les nuages, ou en termes de taille des particules rencontrées.

Cette nouvelle campagne se déroule à Cayenne en Guyane Française du 9 au 29 Mai 2015. Deux types de convection sont échantillonnés, la convection océanique (principal objectif) et la convection continentale (objectif secondaire). Cette campagne internationale regroupe de nombreuses collaborations (Europe, Amérique du Nord, Australie).

Le Falcon 20 de SAFIRE (Service des avions français instrumentés pour la recherche en environnement) embarque de nombreuses sondes microphysiques (information in-situ à l’altitude de l’avion) du LaMP (laboratoire de Météorologie Physique) et le radar nuage RASTA du LATMOS (information sur la dynamique et la microphysique des nuages au-dessus et en dessous de l’avion). Les mesures in-situ permettent des mesures locales de la distribution en taille des particules et du contenu en eau associé. La combinaison des 5 antennes (nadir, arrière basse, transverse basse, zénith et arrière haute) de RASTA permet de restituer le champ de vent 3D nuage mais également le contenu en glace du nuage. Ce dernier est obtenu en créant des abaques entre réflectivité et contenu en glace dérivés des mesures in-situ.

Le Falcon 20 vole en formation avec l’avion Convair du NRC (National Research Concil of Canada) qui embarque plusieurs radars, un lidar et des instruments de mesures in-situ. L’avion Canadien se concentrant sur les températures de -15°C et -10°C et le Falcon se concentre sur des températures plus basses (-50°C – 15°C). La zone échantillonnée par les deux avions de recherche est sondée par le radar de nez du Boeing 757 d’Honeywell. Des mesures ont également été réalisées lors d’un survol du satellite CloudSat le 16 Mai 2015 au-dessus de la Guyane.