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Elles constituent également un élément fondamental des opérations basées sur trajectoire (TBO), une priorité stratégique de NAV CANADA grâce à laquelle les capacités actuelles seront grandement améliorées, puisqu’il sera possible de gérer les trajectoires des aéronefs du départ à la destination plutôt qu’à la pièce, une région d’information de vol à la fois. Pour que chaque vol puisse être visualisé dans sa totalité, il faut analyser un cocktail complexe de données météorologiques et d’informations sur la capacité et la demande aéroportuaires, et ce, jusqu’à douze heures à l’avance. (La météo a toujours constitué un défi de taille dans la mise en œuvre efficace des TBO.) L’objectif ultime est de rendre le transport aérien plus sécuritaire, plus prévisible et plus efficace.

« Ce projet s’inscrit dans la lignée de nos efforts d’amélioration de la gestion du débit », explique Bill Cawley, directeur, Architecture d’affaires, à NAV CANADA. La gestion du débit consiste à gérer la circulation aérienne afin de gérer les déséquilibres entre la capacité et la demande dans l’ensemble du système pour assurer une expérience de vol fluide, sécuritaire et efficace. « Comme nous voulions trouver une solution qui repousserait les limites, nous recherchions un partenaire aguerri et capable d’innover dans le domaine des prévisions météorologiques pour l’aviation, qui sont à la base de la gestion de débit. Le laboratoire Lincoln, un géant pour tout ce qui touche la météo, répondait parfaitement à nos besoins. »

Le laboratoire Lincoln du MIT est un centre de recherche et de développement financé par Washington. Depuis 50 ans, il innove en matière de conception, de développement et de prototypage de technologies d’aide à la décision et de la météorologie à l’aviation. Parmi ses succès, on compte le système météorologique intégré aux corridors aériens (CIWS), un produit de prévisions météorologiques sur zéro à deux heures qui favorise les décisions tactiques et qui est utilisé dans de nombreux grands aménagements de contrôle de la circulation aérienne aux États-Unis.

NAV CANADA n’est pas la seule à être ravie de ce partenariat. « Nous sommes très enthousiastes à l’idée de collaborer avec NAV CANADA en vue d’améliorer les technologies d’aide à la décision en fonction de la météo et d’optimiser les activités de TBO, a indiqué Tom Reynolds, responsable du groupe des systèmes de contrôle de la circulation aérienne du laboratoire Lincoln. NAV CANADA est à l’avant-garde de l’innovation dans les domaines de la sécurité aérienne, de l’atténuation des incidences météorologiques et de la gestion de la circulation aérienne. Elle surveille un vaste espace aérien où les conditions météorologiques sont parmi les plus dynamiques et difficiles au monde. En nous associant, nous tirons parti des forces l’un de l’autre, ce qui ne pourra que se traduire par des technologies qui profiteront aux utilisateurs. »

La première phase du projet consiste à réunir divers modèles météorologiques afin d’obtenir une image plus complète et précise des répercussions météorologiques. Ces données seront ensuite traitées par des algorithmes de pointe pour établir des prédictions visuelles de la capacité à divers points critiques du système aérien, capacité qui sera ensuite comparée à la demande à ces mêmes points jusqu’à 12 heures à l’avance. Ainsi, on pourra formuler des recommandations objectives sur les meilleures mesures de planification possibles. Ces informations seront ensuite mises en commun en temps réel avec toutes les parties prenantes (y compris le groupe Exploitation, l’unité de gestion de la circulation, les lignes aériennes et les administrations aéroportuaires), qui devront déterminer d’un commun accord les mesures à prendre pour réduire au minimum les déséquilibres entre la capacité et la demande.

Le projet débouchera sur les technologies intégrées suivantes, qui permettront de gérer les déséquilibres entre la demande et la capacité dans les aéroports, l’espace aérien terminal et l’espace aérien en route : 

• les systèmes météorologiques à l’aviation canadiens (CAWS), qui optimiseront les produits météorologiques pour l’aviation du laboratoire Lincoln et les appliqueront de manière à répondre aux besoins de l’espace aérien canadien et de ses utilisateurs;
• un nouvel outil de prévision et d’évaluation de la capacité aéroportuaire (ACEPT), qui servira à déterminer dans quelles périodes l’aéroport pourrait ne pas être en mesure de gérer la demande prévue selon l’évolution des conditions météorologiques (entre autres facteurs), afin que des mesures d’atténuation puissent être mises en place;
• un nouvel outil de prévision et d’évaluation de la capacité terminale (TCEPT), qui servira à prévoir la disponibilité et la capacité aux repères d’entrée de région terminale. Ainsi les utilisateurs pourront gérer les opérations de manière plus proactive et réagir efficacement aux conditions météorologiques de l’espace aérien près des aéroports;
• un nouvel outil de prévision et d’évaluation de la capacité en route (ECEPT), qui repérera les conditions météorologiques difficiles à haute altitude dans l’espace aérien pour établir les routes optimales selon les conditions météorologiques, la circulation et les effets sur la capacité de l’espace aérien terminal et de l’aéroport en aval;
• une nouvelle capacité permettant de recommander des initiatives de gestion de la circulation aérienne se servant d’approches fondées sur l’apprentissage machine/l’intelligence artificielle pour guider les mesures de gestion de la circulation aérienne en fonction des répercussions prévues des conditions météorologiques sur le système.

La première phase des activités portera sur le développement des nouvelles technologies ACEPT et TCEPT, qui devraient être déployées sous forme de prototype à l’aéroport international Toronto Pearson au cours des deux prochaines années. Les autres technologies seront mises en œuvre progressivement sur les cinq prochaines années. À terme, toutes les solutions seront transférées à NAV CANADA, qui les exploitera et les intégrera à ses systèmes d’automatisation de la gestion de la circulation aérienne existants. 

Les analyses et les prévisions météorologiques précises et objectives constituent le fondement de ces avancements technologiques et de la mise en œuvre des TBO dans toutes les conditions météorologiques. Compte tenu de la fréquence croissante des événements météorologiques extrêmes, les capacités de prévisions météorologiques prennent de plus en plus d’importance pour la sécurité et l’efficacité du transport aérien. C’est pourquoi NAV CANADA s’est associée aux meilleurs experts du monde afin de devenir un leader en ce qui concerne les technologies d’aide à la décision en fonction de la météo pour l’aviation. Cette collaboration sera déterminante pour que NAV CANADA demeure l’un des fournisseurs de services de navigation aérienne les plus sécuritaires et efficaces au monde pendant des décennies.