Auteur moral

France. Direction générale de l'aviation civile

Auteur secondaire

Résumé

Le <strong>Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d'impact de la circulation aérienne</strong> détaille les procédures pour évaluer l'impact environnemental des modifications de la circulation aérienne. Il couvre les étapes de préparation, l'analyse des impacts visuels, sonores et des émissions gazeuses, ainsi que les critères de complexité des études et les procédures de consultation et de concertation avec les parties prenantes.

Descripteur Urbamet

Descripteur écoplanete

Thème

Transports

Texte intégral

Direction générale de l?Aviation civile Direction des services de la Navigation aérienne Mission Environnement Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d'impact de la circulation aérienne EICA Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 2/124 Approbation du document TITRE NOM ET SIGNATURE DATE REDACTION Chef de programme Xavier ROUSSEL 11/02/2022 VERIFICATION Chef de division Didier MARTIN 11/02/2022 APPROBATION Chef de mission DSNA/ME Alain BOURGIN 11/02/2022 Responsable document Didier MARTIN, chef de division ME/AMO Date d?applicabilite du document Date de signature Enregistrement GEODE Site : Espace de publication DSNA sous M1 - Clients, réglementation, environnement/c]Objectifs environnementaux/Composante environnementale du SMI Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 3/124 Releve des modifications ÉDITION DATE MOTIF DES CHANGEMENTS SECTIONS / PAGES MODIFIÉES V1R1 12/07/2004 Version initiale V2R1 06/12/2005 Mise à jour de la nouvelle charte documentaire. V2R2 29/04/2013 Réactualisation du guide V2R3 05/07/2013 Modifications suite à la présentation du guide en séance plénière de l'ACNUSA, le 3 juillet 2013. V3R1 02/09/2014 Objectifs, cadre réglementaire actualisés Définition de différents niveaux de complexité d?EICA selon la complexité du projet Définition d?une fiche d?aide à la décision (fiche signalétique) Nouvelles familles d?aéronefs pour la modélisation sonore Prescriptions revues à propos des courbes complémentaires (niveaux et nombre d?événements inférieurs) Présentation du document revue afin d?augmenter sa lisibilité V3R2 (1), V3R3 (2), V3R4 (3) /09/2014 (1), (2) et (3) /12/2014 Prise en compte des commentaires internes ME (1), (2) et (3) V3R5 25/02/2015 Présentation générale du document Corps principal V4R0 07/2015 Intégration extrait MAC PANS-OPS en 10.3) et avis ACNUSA de validation du guide EICA en 11) suite à présentation en séance plénière le 10 juin 2015. Annexes V5R0 22/04/2016 Intégration méthodologie impact consommation carburant et émissions gazeuses Refonte annexes Mise à jour charte graphique Ensemble doc. (corps principal et annexes) V5R1 09/05/2016 Corrections orthographiques et de mise en page Ensemble doc. V5R2 29/07/2016 Prise en compte des remarques SNA (après diffusion lors de la revue Environnementale du 16 juin 2016) Introduction V5R3 07/12/2016 Ajout de l?avis de l?ACNUSA concernant la dernière version de ce guide. Annexe V5R4 30/05/2018 Prise en compte d?une évolution réglementaire (publication de l?arrêté du 4 octobre 2017) Mise à jour charte documentaire Suppression avis ACNUSA Actualisation mouvements aéroports Actualisation du titre du paragraphe portant sur les missions de l?ACNUSA Page 9, Annexe Ensemble doc. Annexe Annexe Annexe V5R5 10/02/2020 Prise en compte du courrier de l?ACNUSA du 19/06/2019 Introduction d?un paragraphe enquête publique en partie principale du document Actualisation des annexes (listes des terrains, utilisation Corps principal Paragraphe 2.4 Annexes Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 4/124 de la plateforme de calcul d?impact environnemental IMPACT, MAC, ?) Nouvelles données pour le calcul de population Annexe 9 V5R6 11/02/2022 Mise à jour charte documentaire Ajout de définitions des périodes de référence Actualisation des Annexes (Données terrains pour 2019, Trajectoire moyenne, Outil ACROPOLE, ajout du LAmax/NA 62, nouvelle référence Arrêté procédure, nouveau Décret EP) Nouvelles Annexes (Modèle EICA de niveau 1, Enveloppe de trajectoires) Ensemble §4.2 Annexes Diffusion MODE DE DIFFUSION / FORMAT DESTINATAIRES Diffusion simple / document électronique (espace documentaire DSNA) DTA DSAC DSNA/DO DSNA/SDPS DSNA/SNA DSNA/ME ACNUSA Diffusion simple / document papier ME Suivi du re fe rencement e lectronique EDITION RÉFÉRENCE ÉLECTRONIQUE V5R6 Interne: Dsname22_02AMO_GUIDE_EICA_V5R6 GEODe: GUIDE_EICA_V5R6 Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 5/124 Table des matières 1. INTRODUCTION ........................................................................................ 9 1.1. Contexte ...........................................................................................................................................9 1.2. Objectifs d?une EICA .....................................................................................................................9 1.3. Responsable de l?EICA : le porteur de projet ..............................................................................9 2. PREPARATION D?UNE EICA .................................................................... 11 2.1. Préambule : grandes hypothèses qui encadrent le projet .........................................................11 2.2. Descriptif du scénario de statu quo .............................................................................................11 2.3. Descriptif du projet et des options ou variantes à étudier .........................................................11 2.4. Déclenchement éventuel de l?enquête publique .........................................................................12 2.5. Sélection du niveau de complexité de l?EICA à réaliser ............................................................12 2.5.1. EICA de niveau 1 (étude qualitative) ............................................................................................... 12 2.5.2. EICA de niveau 2 (étude simple) ..................................................................................................... 12 2.5.3. EICA de niveau 3 (étude complexe)................................................................................................. 13 2.6. Critères de détermination du niveau de complexité ..................................................................13 2.7. Fiche signalétique ..........................................................................................................................13 3. EVALUATION DES IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX .............................. 15 3.1. Impact visuel .................................................................................................................................15 3.2. Impact sonore ................................................................................................................................15 3.3. Impact sur la consommation de carburant ................................................................................16 3.4. Impact sur les émissions gazeuses ...............................................................................................16 3.5. Les indicateurs ..............................................................................................................................16 3.5.1. Indicateurs pour l?évaluation de l?impact visuel .............................................................................. 16 3.5.2. Indicateurs pour l?évaluation de l?impact sonore ............................................................................. 17 3.5.3. Indicateurs pour l?évaluation de l?impact sur la consommation de carburant .................................. 17 3.5.4. Indicateurs pour l?évaluation de l?impact sur les émissions gazeuses .............................................. 17 4. CONSTITUTION D?UNE EICA................................................................. 19 4.1. Généralités .....................................................................................................................................19 4.2. Périodes temporelles de référence ...............................................................................................20 4.3. EICA de niveau 1 ..........................................................................................................................20 4.3.1. Descriptif du scenario de statu quo .................................................................................................. 20 4.3.2. Descriptif du projet et des options ou variantes................................................................................ 20 4.3.3. Analyse de l?impact visuel ............................................................................................................... 20 4.4. EICA de niveau 2 ..........................................................................................................................23 4.4.1. Descriptif du scenario de statu quo .................................................................................................. 23 4.4.2. Descriptif du projet et des options ou variantes................................................................................ 23 4.4.3. Analyse des impacts ......................................................................................................................... 23 4.4.3.1. Impact visuel ................................................................................................................................................... 23 4.4.3.2. Impact sonore ................................................................................................................................................. 24 4.4.3.3. Impact sur la consommation de carburant...................................................................................................... 25 4.4.3.4. Impact sur les émissions gazeuses (CO2 et NOx) ............................................................................................ 25 Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 6/124 4.5. EICA de niveau 3 ..........................................................................................................................27 4.5.1. Descriptif du scenario de statu quo .................................................................................................. 27 4.5.2. Descriptif du projet et des options ou variantes................................................................................ 27 4.5.3. Analyse des impacts ......................................................................................................................... 27 4.5.3.1. Impact visuel ................................................................................................................................................... 28 4.5.3.2. Impact sonore ................................................................................................................................................. 30 4.5.3.3. Impact sur la consommation carburant .......................................................................................................... 32 4.5.3.4. Impact sur les émissions gazeuses (CO2 et NOx) ............................................................................................ 33 5. GLOSSAIRE ............................................................................................. 35 Annexe 1 : Fiche signalétique ...................................................................................... 39 Annexe 2 : Exemple d?application des critères de complexité en 2019 ....................... 41 Les 29 terrains du bulletin statistique de trafic aérien 2019 pour lesquels les critères nombre de passagers et nombre de mouvements commerciaux ne sont pas validés ..............................................41 Les 43 terrains du bulletin statistique de trafic aérien 2019 pour lesquels une coordination avec la mission Environnement est nécessaire .....................................................................................................42 Annexe 3 : Modèle EICA niveau 1 .............................................................................. 45 Introduction ...............................................................................................................................................45 Contexte ......................................................................................................................................................... 45 Niveau de complexité de l?EICA ...................................................................................................................................... 45 Flux concernés par les modifications de procédure ....................................................................................... 46 Nombre moyen journalier de mouvements (arrivées et/ou départs) sur la plateforme (tous QFU) ................................. 46 Utilisation des pistes ........................................................................................................................................................ 46 Flux par secteur géographique ou procédure .................................................................................................................. 47 Présentation du dispositif statu quo .........................................................................................................47 Journée de trafic en QFU concerné par la modification ................................................................................ 47 Extraits de publication AIP ............................................................................................................................ 48 Projections sur fond de carte IGN .................................................................................................................. 48 Présentation du dispositif projet ..............................................................................................................50 Extraits de publication AIP ............................................................................................................................ 50 Projections sur fond de carte IGN .................................................................................................................. 50 Bilan environnemental du projet de modification ..................................................................................51 Caractéristiques des flux modifiés ................................................................................................................. 51 Nombre et typologie avion ............................................................................................................................................... 51 Tracé horizontal et évolution verticale ............................................................................................................................ 51 Analyse qualitative de l?impact environnemental .......................................................................................... 51 Impact visuel et sonore .................................................................................................................................................... 51 Impact consommation carburant et émissions gazeuses : évolution des distances volées ............................................... 51 Glossaire .....................................................................................................................................................51 Annexe ........................................................................................................................................................51 Annexe 4 : Méthodologie générale de calcul des indicateurs d'une EICA .................. 53 Généralités ..................................................................................................................................................53 Problématique des trajectoires à l'étude .................................................................................................54 Principe de modélisation des performances d'un aéronef .....................................................................54 Phasage de l?analyse ..................................................................................................................................56 Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 7/124 Annexe 5 : étude de situation ....................................................................................... 57 Analyse qualitative des modifications ......................................................................................................57 Analyse de l'utilisation des procédures ....................................................................................................57 Annexe 6 : Collecte des données de trajectoire ................................................................. 59 En situation de statu quo ...........................................................................................................................59 Données radar ................................................................................................................................................ 59 Identification d'un flux ................................................................................................................................... 59 En situation de projet ................................................................................................................................62 Simulateurs de trafic aérien : ......................................................................................................................... 62 Déformation de flux ....................................................................................................................................... 63 Utilisation de modèles de performances avions ............................................................................................. 63 Annexe 7 : Techniques d'élaboration des trajectoires ........................................................ 65 Calcul de la trajectoire moyenne ..............................................................................................................65 Elaboration d'un flux par déformation ...................................................................................................67 Définition des points de calage ...................................................................................................................... 68 Redéfinition des plots situés entre les points de calage ................................................................................. 69 Calcul de la table des vecteurs de translation ................................................................................................ 69 Déformation du flux initial ............................................................................................................................ 70 Elaboration des profils de performance (altitude, vitesse, poussée) .....................................................72 Description d'un profil de performance ......................................................................................................... 72 Création d'un profil de performance .............................................................................................................. 73 Principaux outils utilisés dans l'élaboration des trajectoires .................................................................74 ELVIRA ........................................................................................................................................................ 74 Track-Express ................................................................................................................................................ 74 Mostra-INM ................................................................................................................................................... 75 Les bases de données et les modèles de performance BADA ....................................................................... 75 AEDT 3d et IMPACT .................................................................................................................................... 75 ACROPOLE .................................................................................................................................................. 75 Annexe 8 : Enveloppe de trajectoires ................................................................................ 77 Annexe 9 : Indicateur d'impact visuel ................................................................................ 83 Définition ....................................................................................................................................................83 Effet du lissage ...........................................................................................................................................84 Outil de calcul de l?indicateur d?impact visuel .......................................................................................84 Annexe 10 : Indicateurs d?impact sonore .......................................................................... 87 Modélisation acoustique ............................................................................................................................87 Outil de calcul des indicateurs d?impact sonore .....................................................................................87 Bases de données aéronefs ............................................................................................................................. 89 Moteur de calcul : .......................................................................................................................................... 89 Deux modes d'utilisation d'IMPACT ............................................................................................................. 90 Version standard ............................................................................................................................................................. 90 Version utilisateur ........................................................................................................................................................... 91 Indicateurs d?impact sonore retenus .......................................................................................................93 LAmax .............................................................................................................................................................. 94 Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 8/124 NA ................................................................................................................................................................. 96 LAeq,T .............................................................................................................................................................. 98 Lden ............................................................................................................................................................... 100 Annexe 11: Comptage de population ............................................................................... 103 Principe .....................................................................................................................................................103 Données .....................................................................................................................................................103 Données de population ................................................................................................................................ 103 Données de surface habitable ...................................................................................................................... 103 Croisement parcelle habitée et population ................................................................................................... 105 Outils .........................................................................................................................................................105 Annexe 12 : Indicateurs de consommation de carburant et d?émissions gazeuses.......... 107 Présentation des indicateurs ...................................................................................................................107 Périmètres d'étude ...................................................................................................................................107 Périmètre spatial .......................................................................................................................................... 107 Indicateurs de consommation de carburant et d'émission de CO2 ................................................................................. 107 Indicateurs d'émission de NOx ....................................................................................................................................... 109 Prise en compte des dispersions................................................................................................................... 109 Calcul de la consommation de carburant ..............................................................................................110 Calcul des émissions de CO2 ...................................................................................................................110 Calcul des émissions de NOx ...................................................................................................................110 Hypothèses générales prises en compte .................................................................................................110 Conditions atmosphériques .......................................................................................................................... 110 Paramètres de vol en croisière ..................................................................................................................... 111 Altitude de croisière ....................................................................................................................................................... 111 Vitesse de croisière ........................................................................................................................................................ 111 Masse avion ................................................................................................................................................................... 111 Les outils de calcul des indicateurs consommation de carburant et émissions gazeuses ..................111 La base OACI des émissions des moteurs d'aéronef (EEDB) ..................................................................... 111 Les bases de données et les modèles de performance BADA 3 .................................................................. 112 Les bases de données et les modèles de performance BADA 4 .................................................................. 112 AEDT 3d et IMPACT .................................................................................................................................. 112 ID3D ............................................................................................................................................................ 113 Les données FDR ......................................................................................................................................... 113 ACROPOLE ................................................................................................................................................ 113 Annexe 13 : Dispositif règlementaire et DGAC .............................................................. 115 Les critères de déclenchement et périmètre d'une enquête publique .................................................115 Arrêté du 24 janvier 2022 relatif à l?établissement et à la conception des procédures de vol aux instruments ...............................................................................................................................................118 Moyens acceptables de conformité (MAC) à l?arrêté du 4 octobre 2017 relatif à la conception et à l?établissement des procédures de vol aux instruments .......................................................................119 Loi portant sur la participation du public .............................................................................................120 Extrait de l?article L6361-5 du Code des transports portant sur les missions de l'ACNUSA ..........120 Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 9/124 1. INTRODUCTION 1.1. Contexte La modification d?un dispositif de circulation aérienne peut se traduire par la modification et/ou la création de procédures d?approche ou de départ IFR, comme par des changements des conditions d?exploitation d?un dispositif existant, avec notamment de nouvelles répartitions des flux de trafic aérien au départ ou à l?arrivée d?un aéroport. La raison d?une modification d?un dispositif de la circulation aérienne peut être la réponse soit à un besoin opérationnel identifié par la DSNA, soit à une demande motivée de la part d?une partie intéressée1. L?Étude d?Impact de la Circulation Aérienne (EICA), objet de ce guide, est la réponse de la DSNA à deux obligations : ? l?une légale, car la Loi (L227-5) prévoit que les parties prenantes (CCE notamment) soient consultées. Dans ce cas, l?EICA est le support de communication visant à la concertation et à l?information du public, ? l?autre réglementaire en vertu des termes de l?arrêté du 4 octobre 2017 (cf. annexe page 118). Dans ce cas, l?EICA est destinée à alimenter le dossier remis à la DSAC-IR pour approbation, tel qu?indiqué dans ce même arrêté. Ce guide ne concerne que les aérodromes où les services de la circulation aérienne sont assurés par la DSNA. Il pourra être utilisé par la DSNA dans le cadre d?une prestation de service au profit d?un tiers, exploitant aéroportuaire, ou prestataire commercial sous-traitant notamment. 1.2. Objectifs d?une EICA Une EICA a pour but de fournir toutes les informations pertinentes à destination du porteur du projet et des parties intéressées afin de mesurer, comprendre et apprécier les changements d?impact environnemental qui seront induits par une modification d?un dispositif de circulation aérienne. L?évaluation des impacts environnementaux induits porte potentiellement sur les domaines suivants : ? Impact visuel, ? Impact sonore, ? Impact sur la consommation de carburant, ? Impact en termes d?émissions gazeuses, notamment CO2 et NOx. 1.3. Responsable de l?EICA : le porteur de projet Est dénommé « organisme porteur de projet » au sens de la réglementation en vigueur un organisme qui adresse à un organisme de conception de procédures une demande d?étude d?une 1 DSAC-IR, ACNUSA, Instances de concertation (CCE, comité de pilotage?), compagnie aérienne, élus, riverains d?aéroport (?) Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 10/124 nouvelle procédure de vol aux instruments ou la modification d?une procédure existante. Seul un prestataire de services de la circulation aérienne ou un exploitant d?aérodrome peut être « organisme porteur de projet ». Dans le cas des aérodromes où la prestation de services de la navigation aérienne est assurée par la DSNA, le Service de la Navigation Aérienne (SNA) en charge de ces services est organisme porteur du projet. Dans ce cadre, le SNA est responsable de la démarche globale de réalisation de l?EICA afin de : ? évaluer les impacts environnementaux de son projet et de ses variantes, notamment lors des études d?avant-projet, ? choisir le meilleur compromis opérationnel et environnemental, ? joindre un dossier EICA aux différentes pièces à soumettre à l?approbation de la DSAC-IR territorialement compétente, ? proposer à la concertation toutes études d?impact pertinentes vis-à-vis du projet, ? constituer un dossier de concertation avec les riverains (élus, associations etc?), ? proposer un dossier de saisine des instances consultatives (ACNUSA, CCE, Comités de pilotage etc?). Une attention particulière sera portée sur le contenu du dossier de saisine afin qu?il comporte l?ensemble des livrables attendus et décrits dans ce guide. Il a la charge de définir l?ensemble des modifications relatives à la circulation aérienne. Il a également la responsabilité d?assurer, en y associant les services de la DSAC-IR concernée, les actions de concertation auprès des acteurs du transport aérien (organismes de contrôle, compagnies aériennes, exploitants aéroportuaires, pilotes et contrôleurs aériens) et de consultation (CCE, ACNUSA) préalables à la mise en oeuvre du projet. À la demande du SNA, la mission Environnement de la DSNA participe en tant que de besoin, par son expertise, à l?élaboration et à la présentation de l'EICA. Elle peut mettre à la disposition du SNA les outils de communication qu?elle a développés et ses moyens d'analyse (mesurages sonores par exemple). Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 11/124 2. PREPARATION D?UNE EICA Le porteur de projet réunit les renseignements sur la situation du moment dite de statu quo et sur le projet envisagé. Pour l?essentiel, on trouvera au minimum dans le dossier de préparation de l?EICA : 2.1. Préambule : grandes hypothèses qui encadrent le projet Le porteur de projet décrit les grandes hypothèses qui encadrent le projet : ? la date envisagée de sa réalisation et le rétro-planning associé, ? sa durée de vie estimée, ? les dates repères convenues pour les évaluations et les simulations, ? la législation, la réglementation ou les conventions à respecter. 2.2. Descriptif du scénario de statu quo Le porteur de projet décrit la situation de référence devant servir de base pour apprécier les impacts environnementaux des changements, à savoir : ? la typologie de la flotte, ? le nombre de mouvements, ? les procédures de circulation aérienne en vigueur, ? la description des méthodes de gestion des flux, ? les consignes d?exploitation applicables, ? les restrictions d?utilisation de l?aéroport. 2.3. Descriptif du projet et des options ou variantes à étudier Le porteur de projet décrit la situation après modification permettant d?apprécier les impacts environnementaux, à savoir : ? la typologie de la flotte, ? le nombre de mouvements, ? les procédures de circulation aérienne envisagées, ? la description des méthodes envisagées de gestion des flux, ? le projet de consignes d?exploitation applicables, ? l?espace géographique de l?étude, ? enfin et surtout, la justification du besoin de modification. Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 12/124 2.4. Déclenchement éventuel de l?enquête publique Le porteur de projet applique les critères de déclenchement d?une enquête publique à son projet de modification et détermine ainsi si ce dernier est soumis à enquête publique. Le principe d?une enquête publique et ses implications sont décrits dans le Manuel NA et ENV de la DSNA. La définition des critères de déclenchement d?une enquête publique et le principe de sélection des communes à consulter sont rappelés en annexe de ce document (page 115). 2.5. Sélection du niveau de complexité de l?EICA à réaliser Selon la nature du projet, l?importance des flux d?avions concernés comme celle de l?aéroport et de la sensibilité environnementale locale, il est nécessaire que le porteur du projet évalue les impacts environnementaux au travers d?une EICA adaptée au cas de figure. Selon les caractéristiques du dossier et en fonction des critères détaillés au paragraphe 2.6, un niveau de complexité d?EICA doit être sélectionné parmi les 3 niveaux possibles, en concertation avec la DSAC-IR territorialement compétente. Les livrables à fournir dépendront du niveau retenu. 2.5.1. EICA de niveau 1 (étude qualitative) Le porteur de projet peut réaliser cette étude de manière autonome. L?étude de l?impact de l?évolution des conditions de survol (impact visuel) est ce qui est attendu dans une EICA de niveau 1. Les autres impacts (sonore, gazeux et consommation carburant) peuvent être toutefois qualitativement appréciés par analyse comparative des tracés des procédures nominales et des conditions d?exploitation avant et après modifications. Il n?est en revanche pas attendu de comptage de population. 2.5.2. EICA de niveau 2 (étude simple) Le porteur de projet peut recevoir le soutien technique de la mission Environnement. La caractérisation de l?évolution des conditions de survol (impact visuel) est réalisée en comparant les trajectoires nominales (et/ou moyennes) et les conditions d?exploitation avant et après modifications. L'impact au sol des émissions sonores, l?évolution des émissions gazeuses et de la consommation carburant sont calculés en considérant l?évolution d?un ou plusieurs avion(s) caractéristique(s) empruntant la procédure selon la description des trajectoires nominales avant et après changement. Il est effectué un comptage de population affectée par les émissions sonores à l?aide de l?indicateur retenu pour une étude de niveau 2. Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 13/124 2.5.3. EICA de niveau 3 (étude complexe) Le porteur de projet peut recevoir le soutien technique de la mission Environnement. Ce cas d?étude nécessite avant tout d?évaluer la faisabilité technique de définir avec réalisme la dispersion de trajectoires attendue après changement. Les impacts sur les conditions de survol (impact visuel), sur les émissions sonores, sur les émissions gazeuses et sur la consommation carburant sont calculés à l'aide des flux avant et après modification. Il est effectué un comptage de population affectée par les émissions sonores à l?aide de l?indicateur retenu pour une étude de niveau 3. 2.6. Critères de détermination du niveau de complexité Avant toute considération sur la nature des modifications du dispositif de circulation aérienne à l?étude, il est proposé au porteur de projet d?étudier trois critères simples caractérisant la plateforme concernée par ce projet ; l?analyse de ces critères lui définissant la conduite à tenir afin de déterminer le niveau de complexité de l?EICA le plus adapté. Les trois critères portent sur : ? le nombre quotidien de mouvements commerciaux : est-il supérieur à 10, soit plus de 5 arrivées et 5 départs par jour (soit 3650 mouvements commerciaux par an) ?, ? le nombre annuel de passagers commerciaux : est-il supérieur à 100 000 ?, ? la sensibilité environnementale locale de l?aérodrome : est-elle importante ? Deux situations sont alors à considérer: 1. soit l?un des critères est validé : le porteur de projet contacte la mission Environnement pour valider le niveau de complexité de l?EICA à réaliser et obtenir le cas échéant un soutien technique. Après analyse du projet, l?EICA sera de niveau 2 ou 3 (un niveau 1 pouvant être finalement retenu dans les cas jugés simples, après analyse). 2. soit aucun des trois critères n?est validé : le porteur de projet a alors la possibilité de réaliser de manière autonome une EICA de niveau 1. Il peut également solliciter la mission Environnement pour étudier l?opportunité de la réalisation d?une étude de niveau de complexité supérieure. 2.7. Fiche signalétique En coordination avec la DSAC-IR territorialement compétente, le porteur de projet renseigne une fiche signalétique (cf. annexe, page 39). Cette dernière synthétise les principales informations liées au projet avec notamment : ? les principales caractéristiques du projet de modification du dispositif de circulation aérienne à l?étude, ? le niveau de complexité d?EICA à réaliser (niveau 1, 2 ou 3), ? les principales actions de concertation/consultation à mener. Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 14/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 15/124 3. EVALUATION DES IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX Le porteur du projet s?attache à réaliser une EICA qui rend compte, potentiellement selon son niveau de complexité, de l?évaluation des impacts environnementaux dans l?ensemble des domaines suivants: ? Impact visuel, ? Impact sonore, ? Impact sur la consommation de carburant, ? Impact sur les émissions gazeuses, notamment CO2. Ces impacts sont évalués à partir d?outils et de méthodes décrits en annexes et ils se manifestent à travers des documents essentiellement cartographiques, des rapports de simulations numériques comme de mesurages de bruit in situ le cas échéant. Hormis pour les EICA de niveau 1, où les SNA porteurs de projet disposent généralement d?un outil cartographique permettant la réalisation de cartes sur lesquelles peuvent figurer les procédures nominales et les trajectoires des avions, l?assistance de la mission Environnement de la DSNA s?avère nécessaire compte tenu de la complexité des outils et des méthodes d?analyses mis en oeuvre. 3.1. Impact visuel Sous cette appellation, le porteur de projet doit comprendre qu?il s?agit d?évaluer les conditions de survol physiques des territoires par les avions. Cette évaluation peut être réalisée dans les cas les plus simples par la production d?une carte géographique renseignée par les tracés des procédures nominales avant et après modification, telles que définies en application des critères réglementaires. Pour les cas plus complexes où la représentation de flux de trafic doit pouvoir être indiquée, il s?agit en complément de ce qui précède, de produire des cartes qui mentionnent ces flux (« chevelus ») et des courbes de densités de trafic. 3.2. Impact sonore Le porteur de projet doit pouvoir rendre compte du bruit perçu au sol et émis par les avions à travers des cartes qui indiquent les différents niveaux de bruit d?une situation de statu quo où aucun changement n?est apporté, vis-à-vis de celle qui procède de la modification du dispositif de circulation aérienne envisagée. Hormis les EICA de niveau 1 et suivant l?importance et la nature du projet, il s?agira dans les cas les plus simples (EICA de niveau 2) de produire une carte géographique renseignée des courbes de bruit de l?avion significatif qui opère sur l?aéroport. Ces courbes de bruit illustrent le bruit perçu au sol dans sa valeur maximale (LAmax). Dans les cas les plus complexes, les cartes de bruit indiqueront en complément de ce qui précède, la nature de la gêne sonore sur la base d?indicateurs qui mettent en évidence l?impact sonore de flux d?avions. L?indicateur NA qui indique le nombre d?évènements sonores ayant atteint ou dépassé un seuil de X dB(A) est l?indicateur privilégié d?une EICA de niveau 3. Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 16/124 L?étude de l?impact sonore requérant une expertise acoustique avérée et l?utilisation de logiciel de calcul complexe, le porteur de projet fera appel à la mission Environnement pour produire la documentation ad hoc. L?impact du bruit sur les riverains sera évalué, notamment à travers des opérations de comptage des populations concernées par les niveaux de bruit définis par l?étude. (Les définitions et seuils des indicateurs sont exposés en annexe page 93) 3.3. Impact sur la consommation de carburant Le porteur de projet doit pouvoir évaluer et rendre compte de l?impact du changement proposé ou étudié sur la consommation de carburant des aéronefs. Hormis les EICA de niveau 1, il s?agira de produire un bilan chiffré de diminution ou d'augmentation de la consommation de carburant qui dans les cas les plus simples concernera l?avion le plus significatif opérant sur l?aéroport sur une (ou plusieurs) trajectoire(s) de référence. Dans les cas les plus complexes, le bilan prendra en compte la contribution, sur une période donnée, d?un ensemble de familles d?avions avec pour chacune une ou plusieurs trajectoires de référence. L?étude de consommation requérant une expertise dans le domaine de la performance du vol et l?utilisation de logiciels de calculs complexes, le porteur de projet fera appel à la mission Environnement pour produire la documentation ad-hoc. 3.4. Impact sur les émissions gazeuses L?impact sur les émissions gazeuses décrit par la suite se limitera principalement à l?évaluation des émissions de gaz à effet de serre (CO2). Hormis les EICA de niveau 1, il s?agira de produire un bilan chiffré de diminution ou d'augmentation des émissions de CO2. L?émission de CO2 étant directement liée à la consommation de carburant par une formule linéaire, l'impact sur l'émission de CO2 sera déduit de l'évaluation de l'impact sur la consommation de carburant. Dans le cas d?une modification de procédure intervenant sous 3000 ft au-dessus de l?altitude terrain (ARP), une évaluation de l?impact sur les émissions NOx sera également effectuée. 3.5. Les indicateurs 3.5.1. Indicateurs pour l?évaluation de l?impact visuel L?évaluation de l?impact visuel est effectuée à partir de visualisations cartographiques des conditions de survol des territoires. Les renseignements portés sur les cartes géographiques mentionnent différents éléments en fonction de la complexité du projet : ? La trajectoire nominale et/ou moyenne pour les EICA de niveau 1, 2 ou 3, ? Les trajectoires (chevelus) de flux de trafic aérien, pour les EICA de niveau 2 et 3, ? Des courbes de densité de survols, pour les EICA de niveau 3. Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 17/124 3.5.2. Indicateurs pour l?évaluation de l?impact sonore Cette évaluation est principalement réalisée à partir de modèles numériques qui permettent d?élaborer des courbes iso-bruit à l?aide des indicateurs suivants : ? LAmax : pour les EICA de niveau 2, ? NA : pour les EICA de niveau 3. (Les définitions et les seuils de ces indicateurs sont indiqués en annexe page 93) L?impact du bruit sur les populations est réalisé par comptage à partir des données de recensement de population et des courbes iso-bruit. 3.5.3. Indicateurs pour l?évaluation de l?impact sur la consommation de carburant La consommation de carburant est évaluée à partir de modèles de performance de vol appliqués : ? sur les trajectoires (ou extrait) de chaque famille d?avions retenue, ? et sur une période de temps considérée. Selon la méthodologie adoptée, l?indicateur caractérise soit un bilan total, soit une différence entre la situation de statu quo et la situation après changement. L?indicateur est exprimé en tonnes de carburant avion. 3.5.4. Indicateurs pour l?évaluation de l?impact sur les émissions gazeuses Selon la méthodologie adoptée, l?indicateur caractérise soit un bilan total ou alors une différence entre une situation de statu quo et une situation après changement. Il est exprimé en kg ou tonnes de gaz (CO2 et NOx). Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 18/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 19/124 4. CONSTITUTION D?UNE EICA 4.1. Généralités L?EICA est présentée sous la forme d?un dossier composé des éléments suivants : ? le descriptif du projet et des options ou variantes, ? le descriptif du scénario de statu quo, ? les impacts environnementaux attendus et décrits selon le niveau de complexité opté (niveau 1, 2 ou 3, cf. Figure 1). Figure 1 : Différents impacts environnementaux calculés dans une EICA en fonction de son niveau de complexité Le contenu de cette étude, une fois constituée, est : ? utilisé comme support des éléments de communication, de concertation et de saisine des instances consultatives. Le dossier EICA pourra être intégralement repris dans le dossier de saisine. Dans le cas d?une reprise partielle, le porteur de projet veillera à respecter que le dossier de saisine contient a minima les livrables attendus selon le niveau de complexité de l?étude. ? joint au dossier de procédure remis pour approbation à la DSAC-IR territorialement compétente. Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 20/124 4.2. Périodes temporelles de référence Différentes périodes temporelles de référence sont considérées selon le contexte de l?étude : ? Une année complète pour: o faire le bilan de consommation de carburant et d?émissions gazeuses, o définir le trafic d?une journée de 24 heures, o définir le trafic d?une nuit de 8 heures (22h-06h), ? Une année partielle (lorsque le caractère saisonnier du trafic l?impose) pour: o définir le trafic d?une journée de 24 heures, o définir le trafic d?une nuit de 8 heures (22h-06h). 4.3. EICA de niveau 1 Pour ce niveau d?EICA, un modèle type à renseigner est indiqué en annexe page 45 que le porteur de projet renseignera en abordant les différents éléments suivants. 4.3.1. Descriptif du scenario de statu quo Le porteur de projet décrit la situation de référence devant servir de base pour apprécier les impacts environnementaux des changements à partir des informations suivantes : ? la typologie de la flotte, ? le nombre de mouvements, ? les procédures de circulation aérienne en vigueur, ? la description des méthodes de gestion des flux, ? les consignes d?exploitation applicables, ? les restrictions d?utilisation de l?aéroport. 4.3.2. Descriptif du projet et des options ou variantes Le porteur du projet décrit le besoin opérationnel du projet de procédure ou d?exploitation opérationnelle, et renseigne les éléments suivants : ? la typologie de la flotte, ? le nombre de mouvements, ? les procédures de circulation aérienne envisagées, ? la description des méthodes envisagées de gestion des flux, ? le projet de consignes d?exploitation applicables, ? l?espace géographique de l?étude. 4.3.3. Analyse de l?impact visuel L?évaluation de l?impact visuel se limite à l?analyse qualitative de l?évolution des conditions de survol par les avions à partir des informations suivantes transmises dans le dossier : Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 21/124 ? la carte de l?espace de l?étude, ? le dessin du projet des procédures de circulation aérienne d?après les critères PANS-OPS, ? le dessin des procédures de circulation aérienne en situation de statu quo, ? l?analyse qualitative et les descriptions littérales des modifications, qui précisent l?exploitation des procédures par les avions et les nouvelles conditions de survol des territoires. L?évaluation des autres impacts (sonore, carburant et gazeux) n?est pas attendue dans une étude de niveau 1. Elle peut toutefois être appréciée qualitativement en s?appuyant particulièrement sur: ? les distances parcourues en situation de statu quo / après changement, ? les altitudes en situation de statu quo / après changement, ? les caractéristiques des paliers en situation de statu quo / après changement. L?exemple ci-après montre dans le cas d?une EICA niveau 1 à Nice-Côte d?Azur la comparaison des tracés des procédures secteur Ouest projet et statu quo sur fond carte IGN. Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 22/124 Figure 2 : Exemple d?évaluation qualitative d?une évolution d?impact environnemental (EICA niveau 1 à Nice- Côte d?Azur dans le cadre d?une modification de STAR) Source : Interne (ELVIRA + carte IGN SCAN 100) STAR LFMN (Projet) Secteur Ouest STAR LFMN (Statu quo) Secteur Ouest Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 23/124 4.4. EICA de niveau 2 4.4.1. Descriptif du scenario de statu quo Le porteur de projet décrit la situation de référence devant servir de base pour apprécier les impacts environnementaux des changements à partir des informations suivantes : ? la typologie de la flotte, ? le nombre de mouvements, ? les procédures de circulation aérienne en vigueur, ? la description des méthodes de gestion des flux, ? les consignes d?exploitation applicables, ? les restrictions d?utilisation de l?aéroport. 4.4.2. Descriptif du projet et des options ou variantes Le porteur du projet décrit le besoin opérationnel du projet de procédure ou d?exploitation opérationnelle, et renseigne les éléments suivants : ? la typologie de la flotte, ? le nombre de mouvements, ? les procédures de circulation aérienne envisagées, ? la description des méthodes envisagées de gestion des flux, ? le projet de consignes d?exploitation applicables, ? l?espace géographique de l?étude. 4.4.3. Analyse des impacts 4.4.3.1. Impact visuel L?évaluation de l?impact visuel se limite à l?analyse qualitative de l?évolution des conditions de survol par les avions à partir des informations suivantes transmises dans le dossier : ? la carte de l?espace de l?étude, ? le dessin du projet des procédures de circulation aérienne d?après les critères PANS-OPS, et/ou des trajectoires moyennes2, ? le dessin des procédures de circulation aérienne en situation de statu quo, et/ou des trajectoires moyennes, 2 Il est plus réaliste de considérer les trajectoires moyennes calculées à partir de l?observation des enregistrements radar plutôt que les trajectoires nominales. En effet, les actions de contrôle modifient parfois de façon importante la trajectoire de la procédure publiée; et il en résulte une différence importante entre trajectoire moyenne réelle et tracé nominal. Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 24/124 ? l?analyse qualitative et les descriptions littérales des modifications, qui précisent l?exploitation des procédures par les avions et les nouvelles conditions de survol des territoires. La Figure 3 illustre l?impact visuel d?une modification de procédure de départ en piste 18 étudiée à Chambéry. Figure 3 : Trajectoires de départ de Chambéry (situation de statu quo en vert et projet étudié comportant une variante en bleu et rouge) Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE + Parcelles habitées DGFiP) 4.4.3.2. Impact sonore L?évaluation de l?impact sonore se limite à la production de cartes du bruit émis par les avions représentatifs de l?activité aérienne de l?aérodrome et d?un comptage de population impactée. Les cartes sonores sont produites à partir des informations suivantes : ? la carte de l?espace de l?étude, ? le dessin du projet des procédures de circulation aérienne d?après les critères PANS-OPS, et/ou des trajectoires moyennes, Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 25/124 ? le dessin des procédures de circulation aérienne de statu quo, et/ou des trajectoires moyennes, ? le contour de même niveau de bruit, aux seuils 62 et 65 dB(A) en LAmax. Afin de faciliter l?appréciation de l?évolution de l?impact sonore, il peut être nécessaire de faire figurer d?autres contours iso-bruit à des seuils LAmax différents. La Figure 4 illustre l?impact sonore d?une modification des départs IFR de Chambéry. Le comptage de population est effectué avant changement et après changement en considérant la population impactée par les courbes LAmax 62 et 65 dB(A). 4.4.3.3. Impact sur la consommation de carburant L?évaluation de l?impact sur la consommation de carburant se limite à la quantification de cette dernière basée sur les éléments suivants : ? la carte de l?espace de l?étude, ? le dessin du projet des procédures de circulation aérienne d?après les critères PANS-OPS, et/ou des trajectoires moyennes, ? le dessin des procédures de circulation aérienne de statu quo, et/ou des trajectoires moyennes, ? l?exploitation opérationnelle des procédures à l'étude, ? la différence, ou le chiffrage absolu, de consommation entre les situations de statu quo et après changement. 4.4.3.4. Impact sur les émissions gazeuses (CO2 et NOx) L?évaluation de l?impact sur les émissions gazeuses est basée sur les éléments suivants : ? la carte de l?espace de l?étude, ? le dessin du projet des procédures de circulation aérienne d?après les critères PANS-OPS, et/ou des trajectoires moyennes, ? le dessin des procédures de circulation aérienne de statu quo, et/ou des trajectoires moyennes, ? l?exploitation opérationnelle des procédures à l'étude, ? la différence, ou chiffrage absolu, des émissions de CO2 et NOx entre les situations de statu quo et après changement. Note : l?étude des émissions NOx n?est effectuée que dans le cas des projets comprenant des modifications de procédure intervenant sous 3000 ft au-dessus de l?altitude du terrain (ARP). Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 26/124 Figure 4 : Impact au sol des émissions sonores lors de départs d?un B737-800 de Chambéry (projet étudié variante rouge) Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE + Parcelles habitées DGFiP) Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 27/124 4.5. EICA de niveau 3 4.5.1. Descriptif du scenario de statu quo Le porteur de projet décrit la situation de référence devant servir de base pour apprécier les impacts environnementaux des changements à partir des informations suivantes : ? la typologie de la flotte, ? le nombre de mouvements, ? les procédures de circulation aérienne en vigueur, ? la description des méthodes de gestion des flux, ? les consignes d?exploitation applicables, ? les restrictions d?utilisation de l?aéroport. 4.5.2. Descriptif du projet et des options ou variantes Le porteur du projet décrit le besoin opérationnel du projet de procédure ou d?exploitation opérationnelle, et renseigne les éléments suivants : ? la typologie de la flotte, ? le nombre de mouvements, ? les procédures de circulation aérienne envisagées, ? la description des méthodes envisagées de gestion des flux, ? le projet de consignes d?exploitation applicables, ? l?espace géographique de l?étude. 4.5.3. Analyse des impacts Dans le cas d?une EICA de niveau 3, l?évaluation environnementale porte sur les impacts suivants : ? impact visuel, ? impact sonore, ? impact consommation de carburant, ? impact émissions gazeuses CO2 et NOx (l?impact des émissions NOx n?est calculé que dans le cas où le projet présente des modifications sous 3000 ft par rapport à l?altitude du terrain). Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 28/124 4.5.3.1. Impact visuel L?évaluation de l?impact visuel rend compte de la façon la plus précise possible des nouvelles conditions de survol des territoires, principalement à partir des informations suivantes : ? la carte de l?espace de l?étude, ? les dessins du projet des procédures de circulation aérienne d?après les critères PANS- OPS, et/ou des trajectoires moyennes, ? les dessins des procédures de circulation aérienne de statu quo, et/ou des trajectoires moyennes, ? les cartes de flux de trafic (chevelus) arrivées et départs, ? les cartes de flux de trafic par tranches d?altitudes, ? les cartes de densités de 30 survols3 sous 6500 ft au-dessus de l?altitude du terrain, ? l?analyse qualitative et descriptions littérales des modifications, qui précisent l?exploitation des procédures par les avions et les nouvelles conditions de survol des territoires. Figure 5 : Flux d'une journée de trajectoires à Nice (Configuration 04) Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) 3 Des densités de survols à des seuils plus bas ou sous des altitudes plus élevées peuvent être fournies à titre informatif. Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 29/124 Figure 6 : Flux d'une journée de trajectoires en approche sur Marseille (face Sud) avec visualisation des tranches d'altitude Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE + Parcelles habitées DGFiP) Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 30/124 30 survols 20 survols 10 survols Figure 7 : Courbes de densité à des seuils 10, 20 et 30 survols à Orly (flux arrivées MOLBA en QFU 06) Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) 4.5.3.2. Impact sonore L?évaluation de l?impact sonore est réalisée à partir de cartes du bruit émis par les avions représentatifs de l?activité aérienne de l?aérodrome et d?un comptage de population impactée. Les cartes sonores sont produites à partir des informations suivantes : ? les cartes de l?espace de l?étude, ? le dessin du projet des procédures de circulation aérienne d?après les critères PANS-OPS, et/ou des trajectoires moyennes, ? le dessin des procédures de circulation aérienne de statu quo, et/ou des trajectoires moyennes, ? les contours iso-niveau de l?indicateur NA aux seuils fixés pour une étude de niveau 3 à plus de 25 événements4 de plus de LAmax 62 et 65 dB(A). Afin de faciliter l?appréciation de 4 Le seuil de 25 événements correspond à l?analyse d?une journée complète (24 heures). Si la période d?analyse est plus réduite (exemple de l?étude de l?impact du trafic nocturne), le seuil pourra être plus bas. Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 31/124 l?évolution de l?impact sonore, il peut être nécessaire de faire figurer d?autres contours iso-bruit à des seuils et nombre d?événements différents. Le comptage de population est effectué avant changement et après changement en considérant la population impactée par les courbes NA62 et NA65. Le nombre d'évènements correspond à celui préconisé de 25 (ou à celui déterminé en raison du faible trafic concerné). Figure 8 : Courbes NA65 : 10, 15, 20, 25 événements à Orly (flux arrivées MOLBA en QFU 06) Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 32/124 Figure 9 : Courbes de NA à des valeurs seuils de 62, 65 et 68 dB(A) à Orly (flux arrivées MOLBA en QFU 06) Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) 4.5.3.3. Impact sur la consommation carburant L?évaluation de l?impact sur la consommation de carburant se limite à la quantification de cette dernière basée sur les éléments suivants : ? la carte de l?espace de l?étude, ? les dessins du projet des procédures de circulation aérienne d?après les critères PANS- OPS, et/ou des trajectoires moyennes, ? les dessins des procédures de circulation aérienne de statu quo, et/ou des trajectoires moyennes, ? l?exploitation opérationnelle des procédures à l'étude, ? la différence, ou le chiffrage absolu, de consommation entre les situations de statu quo et après changement. Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 33/124 4.5.3.4. Impact sur les émissions gazeuses (CO2 et NOx) L?évaluation de l?impact sur les émissions gazeuses se limite à la quantification de cette dernière basée sur les éléments suivants : ? la carte de l?espace de l?étude, ? le dessin du projet des procédures de circulation aérienne d?après les critères PANS-OPS, et/ou des trajectoires moyennes, ? le dessin des procédures de circulation aérienne de statu quo, et/ou des trajectoires moyennes, ? l?exploitation opérationnelle des procédures à l'étude, ? la différence, ou chiffrage absolu, des émissions de CO2 et NOx entre les situations de statu quo et après changement. Note : l?étude des émissions NOx n?est effectuée que dans le cas des projets comprenant des modifications de procédure intervenant sous 3000 ft par rapport à l?altitude du terrain (ARP). Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 34/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 35/124 5. GLOSSAIRE ACROPOLE AirCRaft Operations nOise & fuel Efficiency, projet développé par la Mission Environnement (DSNA) qui propose des solutions utilisant des technologies d'intelligence artificielle afin d'améliorer l'évaluation et le suivi de l'impact environnemental des opérations aériennes. ACNUSA Autorité de contrôle des nuisances aéroportuaires ARP « Airport Reference Position », point géographique de référence de l?aéroport notamment l?altitude du terrain. BADA Base of Aircraft Data. Base regroupant des données de performances de vol et associée à des modèles de performance de vol. BADA est développé et maintenu par Eurocontrol. Il existe deux bases : BADA 3, la plus complète et BADA 4 la plus précise. CAEP Committee on Aviation Environmental Protection (comité technique dépendant de l?OACI) CEAC Conférence Européenne de l?Aviation Civile CCE Commission Consultative de l'Environnement EICA Etude d?Impact de la Circulation Aérienne DSAC Direction de la Sécurité de l'Aviation Civile DSAC-IR Direction de la Sécurité de l'Aviation Civile ? Inter-régionale DSNA Direction des Services de la Navigation Aérienne IMPACT Plateforme de modélisation acoustique et d?émissions gazeuses de trafic aérien développée par Eurocontrol. Le modèle de bruit d?IMPACT est utilisé pour l?élaboration des EICA, et des cartes réglementaires de bruit (CSB, PEB, PGS) INSEE Institut national de la statistique et des études économiques. L?Insee collecte, produit et diffuse des informations sur l'économie et la société française afin que tous les acteurs intéressés puissent les utiliser pour effectuer des études, faire des prévisions et prendre des décisions OACI Organisation de l?Aviation Civile Internationale PEB Plan d?Exposition au Bruit. Document d?urbanisme qui donne le niveau de gêne sonore dû aux avions tel qu?il est prévu à terme. Il permet un développement maîtrisé des communes concernées sans exposer de nouvelles populations au bruit engendré par l?exploitation de l?aérodrome PGS Plan de Gêne Sonore. Document d?aide à l?insonorisation qui définit les zones à l?intérieur desquelles les riverains peuvent bénéficier d?une aide à l?insonorisation de leur habitation Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 36/124 CSB Carte stratégique de bruit (application de la directive européenne 2002/49/CE de 2002) Procédure Une procédure de circulation aérienne est une série de manoeuvres prédéterminées exécutées par un aéronef pour se déplacer d?un point A à un point B QFU Identification d?une piste basée sur son orientation magnétique SIG Système d?Information Géographique. Un SIG permet dans un système géographique référencé d?associer entre elles des informations, présentées sous la forme de « couches » et issues de bases de données différentes (routes, populations, bâtiments, etc.). SNA Service de la Navigation Aérienne STAC Service Technique de l?Aviation Civile Guide méthodologique relatif à la réalisation d?une étude d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : V5R6 11/02/2022 37/124 Annexes Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 38/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 39/124 Annexe 1 : Fiche signalétique Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 40/124 Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 41/124 Annexe 2 : Exemple d?application des critères de complexité en 2019 Les 29 terrains du bulletin statistique de trafic aérien 2019 pour lesquels les critères nombre de passagers et nombre de mouvements commerciaux ne sont pas validés Terrain Nombre de mouvements Nombre de passagers AGEN-LA-GARENNE 1094 14,901 ALBERT-BRAY 709 3,465 ANGERS-MARCE 528 5,009 ANNECY-MEYTHET 2116 3,387 AURILLAC 1341 38,413 AVIGNON-CAUMONT 1723 6,857 BRIVE-SOUILLAC 2020 93,266 CASTRES-MAZAMET 1542 47,412 CHALONS-VATRY 1033 80,627 CHATEAUROUX-DEOLS 111 4,535 CHERBOURG-MAUPERTUS 205 3,640 COLMAR-HOUSSEN 324 1,857 COURCHEVEL 3191 6,207 DIJON-LONGVIC 344 3,028 DINARD-PLEURTUIT-ST-MALO 1176 95,907 LE HAVRE-OCTEVILLE 195 6,633 LE MANS-ARNAGE 1067 6,189 LE PUY-LOUDES 880 5,399 NANCY-ESSEY 185 1,091 ORLEANS-ST-DENIS-DE-L'HOTEL 281 1,394 OUESSANT 960 3,244 QUIMPER-PLUGUFFAN 1550 57,203 RODEZ-AVEYRON 1983 87,124 ROUEN-VALLEE-DE-SEINE 491 11,284 ST-BRIEUC-ARMOR 510 3,876 ST-ETIENNE-LOIRE 404 5,313 ST-NAZAIRE-MONTOIR 1632 15,664 ST-TROPEZ-LA-MOLE 1906 3,453 VALENCIENNES-DENAIN 116 1,120 Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 42/124 Les 43 terrains du bulletin statistique de trafic aérien 2019 pour lesquels une coordination avec la mission Environnement est nécessaire Terrain Nombre de mouvements Nombre de passagers AJACCIO-NAPOLEON-BONAPARTE 13226 1,507,488 BALE-MULHOUSE 80173 9,074,922 BASTIA-PORETTA 15613 1,558,900 BEAUVAIS-TILLE 23934 3,982,531 BERGERAC-DORDOGNE-PERIGORD 2873 283,803 BEZIERS-VIAS 1847 259,153 BIARRITZ-PAYS-BASQUE 9566 1,065,976 BORDEAUX-MERIGNAC 66031 7,692,726 BREST-BRETAGNE 14594 1,233,426 CAEN-CARPIQUET 4976 304,713 CALVI-STE-CATHERINE 4858 336,672 CANNES-MANDELIEU 7289 7,543 CARCASSONNE-SALVAZA 2307 351,851 CHAMBERY-AIX-LES-BAINS 5890 203,491 CLERMONT-FERRAND-AUVERGNE 8451 432,339 DEAUVILLE-NORMANDIE 1950 127,273 DOLE-TAVAUX 820 111,118 FIGARI-SUD-CORSE 9588 737,700 GRENOBLE-ALPES-ISERE 3825 308,012 LA ROCHELLE-ILE DE RE 3603 231,647 LILLE-LESQUIN 21868 2,188,910 LIMOGES-BELLEGARDE 4004 300,586 LORIENT-LANN-BIHOUE 3356 102,064 LYON-BRON 4072 12,190 LYON-ST-EXUPERY 113414 11,731,043 MARSEILLE-PROVENCE 97413 10,148,207 METZ-NANCY-LORRAINE 5126 251,759 MONTPELLIER-MEDITERRANEE 18515 1,935,911 NANTES-ATLANTIQUE 63187 7,225,390 NICE-COTE-D'AZUR 166381 14,484,299 NIMES-GARONS 1663 230,515 Terrain ACNUSA Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 43/124 Terrain Nombre de mouvements Nombre de passagers PARIS-CHARLES-DE-GAULLE 498172 76,167,233 PARIS-LE-BOURGET 48100 117,722 PARIS-ORLY 218378 31,855,126 PAU-PYRENEES 9647 602,302 PERPIGNAN-RIVESALTES 4675 476,696 POITIERS-BIARD 2620 114,015 RENNES-ST-JACQUES 14107 851,558 STRASBOURG-ENTZHEIM 16999 1,283,373 TARBES-LOURDES-PYRENEES 4260 465,166 TOULON-HYERES 10764 505,973 TOULOUSE-BLAGNAC 88773 9,642,925 TOURS-VAL-DE-LOIRE 1450 195,402 Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 44/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 45/124 Annexe 3 : Modèle EICA niveau 1 Introduction Contexte Objectif : Décrire les raisons de l?étude Niveau de complexité de l?EICA Objectif : Justifier le niveau de complexité à partir des informations DTA (Bulletin statistique du trafic aérien annuel) Tableau 1 : Analyse critères de complexité Question Réponse Critère Nombre quotidien de mouvements commerciaux supérieur à 10 (soit 3650/an) ??? Oui/Non (données DTA) Exemple Carcassonne-Salvaza (2019) 6/jour (2307/an) Non Nombre annuel de passagers commerciaux supérieur à 100000 ? ??? Oui/Non (données DTA) Exemple Carcassonne-Salvaza (2019) 351851 Oui Sensibilité environnementale du Terrain (Oui/Non) ??? Oui/Non Exemple Carcassonne-Salvaza Non Bilan Si Non aux trois réponses : niveau 1. Cas contraire : contacter ME Source : Données DTA (bulletin statistique du trafic aérien annuel) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 46/124 Flux concernés par les modifications de procédure Objectifs : Caractériser le(s) flux concernés par la modification de procédure Nombre moyen journalier de mouvements (arrivées et/ou départs) sur la plateforme (tous QFU) Objectifs : Décrire le trafic global annuel (départs et/ou arrivées) sans distinction de procédure à partir des informations DTA (Bulletin statistique du trafic aérien annuel) Tableau 2 : nombre(s) moyen(s) journalier(s) de mouvements Type de vol Nombre de mouvements (ARR et/ou DEP) Commercial ??? Exemple Carcassonne-Salvaza (2019) 1154 départs/an soit 3 départs/jour Non Commercial Exemple Carcassonne-Salvaza (2019) ??? 10243 départs/an soit 28 départs/jour Source : Bulletin statistique du trafic aérien de 2019 (DTA) Utilisation des pistes Objectifs : Décrire l?utilisation des pistes (QFU) à partir des trajectoires RADAR Turboréacteurs et Turbopropulseurs (statistiques ELVIRA) Tableau 3 : statistiques Turboréacteurs/Turbopropulseurs selon QFU QFU % d?utilisation QFU 1 ??? Exemple Carcassonne-Salvaza (2019) 31% des départs en piste 10 QFU 2 Exemple Carcassonne-Salvaza (2019) ??? 69% des départs en piste 28 Source : Analyse statistique ELVIRA Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 47/124 Flux par secteur géographique ou procédure Objectifs : Décrire la répartition des flux Turboréacteurs/Turbopropulseurs à partir des trajectoires RADAR (statistiques ELVIRA) Il s?agit d?indiquer des statistiques d?utilisation des procédures en QFU dans lequel ont lieu les modifications. Tableau 4 : répartition des procédures en QFU concerné par la modification Flux % Nombre de vols/jour Procédure A ??? ??? Procédure B ??? ??? (?) Exemple Carcassonne-Salvaza (2019) MASAM 81.5% 251 RAPES 10.1% 31 (?) TOTAL 100% ??? Source : Analyse statistique ELVIRA Présentation du dispositif statu quo Objectifs : Présenter le trafic statu quo sous forme de trajectoires radar et extraits de publication AIP. Journée de trafic en QFU concerné par la modification Objectifs : Présenter le trafic (départs et/ou arrivées) statu quo en QFU objet sous forme d?une journée de trajectoires radar sur fond de carte IGN. Une journée de trafic radar est présentée sur fond de carte IGN (Scan 100) à l?aide d?ELVIRA ou d?un SIG. Contacter ME si besoin pour obtenir les cartes Scan 100. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 48/124 Exemple Nice : journées d?arrivées en piste 04/22 Figure 10 : Arrivées 04 du 27 juin 2019 à LFMN Extraits de publication AIP Carte et texte de(s) procédure(s) soumise(s) à modification. Projections sur fond de carte IGN Les procédures sont présentées sur fond de carte IGN (Scan 100) à l?aide d?ELVIRA ou d?un SIG avec et sans les trajectoires radar de la journée de trafic sélectionnée précédemment. Contacter ME si besoin pour obtenir les cartes Scan 100. LFMN (Statu quo) Arrivées 04 du 27 juin 2019 Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 49/124 Exemple Nice (STAR secteur Ouest et trajectoires radar arrivées en piste 04): Figure 11 : STAR Secteur Ouest dispositif statu quo à LFMN Figure 12 : STAR Secteur Ouest dispositif statu quo et trajectoires d?arrivées 04 du 27 juin 2019 à LFMN Source : Interne (ELVIRA + carte IGN SCAN 100) STAR LFMN (Statu quo) Secteur Ouest Arrivées 04 du 27 juin 2019 Légende : Trait plein : Procédure conventionnelle Trait pointillé : RNAV 5 Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 50/124 Présentation du dispositif projet Objectifs : Présenter le projet sous forme d?extraits de publication AIP et de projections sur fond de carte IGN Scan 100 de(s) tracé(s) horizontaux de(s) procédure(s) projet. Extraits de publication AIP Carte et texte de(s) procédure(s) projet. Projections sur fond de carte IGN Les procédures sont présentées sur fond de carte IGN (Scan 100) à l?aide d?ELVIRA ou d?un SIG. Contacter ME si besoin pour obtenir les cartes Scan 100. Exemple Nice (STAR secteur Ouest): Figure 13 : STAR Secteur Ouest dispositif projet et statu quo (pour comparaison) à LFMN Source : Interne (ELVIRA + carte IGN SCAN 100) STAR LFMN (Projet) Secteur Ouest STAR LFMN (Statu quo) Secteur Ouest Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 51/124 Bilan environnemental du projet de modification Objectifs : Synthétiser les caractéristiques des flux modifiés et l?analyse qualitative de l?impact environnementale du projet. Caractéristiques des flux modifiés Nombre et typologie avion Exemple Nice (STAR): Il n?y a majoritairement pas d?évolution significative de trafic (en nombre et typologie) par rapport à la situation statu quo. Certaines arrivées en provenance d?Italie utiliseront la nouvelle procédure OZMIC contribuant ainsi à diminuer le nombre d?arrivées passant par BORDI en situation statu quo. Tracé horizontal et évolution verticale Exemple Nice (STAR): Peu d?évolutions significatives par rapport à la situation statu quo sont attendues. Les principaux changements horizontaux sont attendus dans le secteur Sud-Est au-dessus de la mer. Analyse qualitative de l?impact environnemental Impact visuel et sonore Exemple Nice (STAR): Les modifications des conditions de survol des zones terrestres attendues sont faibles (tracés horizontaux et profils verticaux inchangés) donc l?évolution d?impact visuel et sonore devrait être faible. De plus, l?utilisation de la nouvelle procédure OZMIC (secteur Est) contribuera à diminuer l?impact visuel et sonore de certaines arrivées d?Italie qui actuellement transitent par BORDI. Impact consommation carburant et émissions gazeuses : évolution des distances volées Exemple Nice (STAR): Il ne devrait également pas avoir d?évolution significative des distances survolées et par conséquent de la consommation de carburant et des émissions gazeuses, à l?exception de l?arrivée par OZMIC. L?utilisation de cette arrivée, nécessitant une coordination avec le centre de Milan, devait permettre un gain théorique jusqu?à 88 NM en distance volées pour les vols en provenance de UNITA (80 NM est- nord-est de LFMN). Glossaire Annexe Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 52/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 53/124 Annexe 4 : Méthodologie générale de calcul des indicateurs d'une EICA Généralités Les impacts en termes visuel, sonore, de consommation de carburant et d'émissions gazeuses engendrés par un aéronef ont un principal point commun: la poussée de ses moteurs qui lui permet de se déplacer verticalement et horizontalement dans une masse d'air. Le schéma ci-dessous montre, de façon simple, les liens étroits entre la poussée des moteurs, la vitesse, l'altitude, le bruit au sol, la consommation et les émissions gazeuses existant à chaque instant d'un vol d'un aéronef. Figure 14: Relation entre poussée, bruit et émissions gazeuses Il est montré que: ? le bruit reçu au sol dépend non seulement de la poussée des moteurs, mais aussi de la vitesse de l'avion, de l'altitude de l'avion et de sa configuration aérodynamique. ? la consommation de carburant et les émissions gazeuses dépendent du débit de carburant nécessaire pour obtenir la poussée désirée. Poussée des moteurs Bruit au sol Altitude Vitesse Débit de carburant (consommation) Émissions de gaz Configuration aérodynamique Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 54/124 Problématique des trajectoires à l'étude Les études d'impact reposent en premier lieu sur l'observation des trajectoires le long des procédures. Malheureusement, dans la plupart des cas, les paramètres de vol réels ne sont pas connus. Les seuls paramètres fiables disponibles sont la position radar de l'avion, son altitude et sa vitesse sol. Il n'est donc généralement pas possible de calculer l'ensemble des impacts uniquement à l'aide des données radar5. C'est pourquoi des paramètres complémentaires doivent être obtenus à l'aide d'outils de modélisation. Principe de modélisation des performances d'un aéronef La poussée des moteurs d'un aéronef dépend du profil de vol que le pilote souhaite lui donner. C'est donc à travers le calcul de cette poussée nécessaire pour suivre le profil de vol que le bruit reçu au sol, le carburant consommé et les émissions gazeuses émises sont obtenus. Le profil de vol d'un avion est conditionné par : ? des consignes d'entrée comme la poussée, la vitesse et l'altitude, ? ses performances de motorisation, ? ses performances aérodynamiques, ? les conditions atmosphériques de la masse d'air dans laquelle il évolue. Pour évaluer le bruit, la consommation et les émissions gazeuses, le profil de vol et la poussée nécessaire sont modélisés à partir de modèles de performance et d'atmosphère. Le schéma en Figure 15 illustre les relations entre les consignes d'entrée, les modèles et les sorties calculées. 5 Toutefois, le développement des modèles en intelligence artificielle laisse entrevoir des perspectives nouvelles où la détermination de certains indicateurs comme la consommation de carburant et les émissions CO2 pourraient être évalués à l?aide des trajectoires radar seules (voir l?outil ACROPOLE développé par la DSNA, cf. ci-après) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 55/124 Figure 15 : Principe de modélisation des données Entrées: consignes ? Poussée ? Vitesse horizontale ? Vitesse verticale Modèle de poussée et de débit carburant ? Poussée calculée Modèle aérodynamique ? Évolution du plan vertical ? Évolution de la vitesse horizontale Modèle d'atmosphère Modèle de débit carburant Modèle d'émission sonore ? Débit carburant ? Bruit reçu au sol Modèles d'émission gazeuses ? Émissions de gaz Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 56/124 Phasage de l?analyse Lors de la réalisation du dossier technique EICA, trois étapes majeures sont illustrées par le schéma ci-après. Figure 16 : Les principales étapes de la réalisation technique du dossier EICA Étude de situation ? Étude des modifications ? Étude des trajectoires sur les procédures ? Étude des contraintes opérationnelles des procédures ? Étude statistique d'utilisation des procédures Élaboration des données de trajectoires ? Trajectoires horizontales ? Profils d'altitude et de vitesse ? Flux de trajectoires Calculs des indicateurs ? Impact visuel ? Impact sonore et comptage de population impactée ? Impact consommation de carburant ? Impact émissions gazeuses Voir Annexe p.57 Voir Annexes p.59/65 Voir Annexes p.77/83/87/103 /107 Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 57/124 Annexe 5 : étude de situation L'étude de situation est l'étape préliminaire de collecte et d'analyse des données nécessaires à l'étude permettant d'élaborer par la suite les données d'entrées des calculs des différents indicateurs. Analyse qualitative des modifications La première étape qui consiste à identifier le contexte et les caractéristiques des trajectoires à étudier est essentielle. Des questions déterminantes se posent comme: ? Est-on dans le cas d?une modification de procédure ? Auquel cas une comparaison situation statu quo / situation après changement est attendue, ce qui va influer sur le périmètre d?étude (cf. ci-après). ? Est-ce que le profil vertical est modifié par de nouvelles contraintes opérationnelles (sur la vitesse, l?altitude?) ou par l?introduction d?une nouvelle procédure de vol (procédure moindre bruit à l?approche ou au décollage) ? ? Cette procédure concerne t'elle toute la flotte opérant sur l'aérodrome? Les réponses à ces questions vont conditionner l'élaboration des données, le choix des outils de simulation, et les méthodes de calcul des indicateurs. Par exemple, lors de l'évaluation de l'impact CO2, une modification de la trajectoire et des contraintes d'altitude et de vitesse engendre un travail de création de profil de vol, alors qu'une modification horizontale seule entraine une étude simple d'un profil de vol en palier. Analyse de l'utilisation des procédures L'analyse de l'utilisation des procédures est essentielle pour cadrer l'étude. Cette analyse porte sur les points suivants: ? Les périodes d'utilisation des procédures, ? Le nombre d'avion utilisant les procédures, ? Les types avions utilisant les procédures, ? La dispersion des avions autour des procédures. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 58/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 59/124 Annexe 6 : Collecte des données de trajectoire En situation de statu quo Données radar Les données de trajectographie issues d?une fusion des données de plusieurs capteurs radar et enrichies d?information de plan de vol sont à privilégier. Ces informations sont dites « multi-radars », et délivrées par les systèmes de poursuite STR (Système de Traitement radar) ou DACOTA / ARTAS. Toutefois, dans le cas de certains aérodromes, les systèmes de poursuite DACOTA / ARTAS et STR ne sont pas disponibles ; sont alors utilisées les données du radar secondaire monopulse couplées à des informations aéronautiques complémentaires afin de permettre l?identification du vol (information provenant du gestionnaire, de la tour de contrôle?). Identification d'un flux Un flux de trajectoires correspondant à une procédure est identifié généralement en opérant une sélection des trajectoires passant à proximité d?un ou plusieurs points de repère de navigation aéronautique (cf. Figure 17 et Figure 18). Il regroupe les trajectoires avions qui ont un même type de guidage (suivi de moyen sol, guidage radar, PRNAV, approche à vue, etc.) et de ce fait présentent une cohérence dans leur évolution spatiale dans la tranche d?altitude étudiée (cf. Figure 19 et Figure 20). Figure 17 : Arrivées QFU 06 à Orly Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 60/124 Figure 18 : Distinction en deux flux des arrivées 06. Les trajectoires moyennes en vert sont également visualisées. Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 61/124 Figure 19 : Arrivées QFU 05 sur Bordeaux-Mérignac Figure 20 : Distinction des arrivées 05 en deux flux (VOR-DME à gauche et approches à vue à droite) Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 62/124 En situation de projet Lorsqu?il n?est pas possible d?utiliser des trajectoires radar obtenues après une phase d?évaluation (par SUP AIP), les trajectoires correspondant au projet étudié sont définies par simulation selon trois méthodes : 1. Utilisation des résultats d?un simulateur de trafic aérien, 2. Application d?une technique de déformation de flux réel développée par la mission Environnement, 3. Utilisation de modèles de performances avions. Simulateurs de trafic aérien : Il existe deux types de simulateur de trafic aérien: ? les simulateurs arithmétiques : ils ne font intervenir ni contrôleurs, ni pilotes. Ils permettent notamment de simuler l?accroissement de trafic autour d?un aérodrome. Pour être le plus réaliste possible, l?utilisateur doit connaître précisément les règles de contrôle aérien pratiquées dans les espaces de contrôle situés autour de l?aéroport et les paramétrer dans le logiciel, ? les simulateurs destinés à la formation des contrôleurs aériens ou à l?évaluation sur le plan opérationnel d?un nouveau dispositif de circulation aérienne. Les données simulées extraites des simulateurs comportent les mêmes informations que celles figurant dans les données radar (réelles) : position, altitude, vitesse, type d?aéronef, indicatif, etc. et sont utilisées de la même manière dans les logiciels de traitement des trajectoires radar. Compte tenu des limites d?utilisation de ces données (cf. avertissement ci-après), un des principaux intérêts des données de simulation est de permettre le calcul de la trajectoire moyenne de la nouvelle procédure à l?étude. Cette trajectoire de référence peut être utilisée par la suite, comme donnée d?entrée lors du calcul de la déformation d?un flux de trajectoires réelles (cf. page 67). Avertissement : ? Les scenarii étudiés lors des séquences de simulation peuvent conduire à des trajectoires non réalistes. En effet, ils visent souvent à valider la mise en place opérationnelle de la circulation aérienne d?un point de vue de la sécurité et/ou de la capacité, ? Les créneaux de simulation sont souvent limités, réduisant ainsi le nombre de vols simulés, ? La focalisation sur une situation particulière de contrôle ne permet pas d?obtenir une situation classique attendue sur une journée, Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 63/124 ? Le paramétrage de la simulation n?est pas toujours réaliste dans certaines zones de contrôle (altitude de passage au-dessus de certains points non respectée, procédures non simulées dans le scénario global, etc.) Déformation de flux La déformation d?un flux est une opération mathématique qui consiste à déformer spatialement un flux de trajectoires radar réelles afin d?obtenir un nouveau flux sensé correspondre au résultat du suivi de la procédure étudiée. Plus de précisions sont indiquées en page 67. Utilisation de modèles de performances avions Les modèles de performances avions permettent de simuler des trajectoires 4D (position 3D et le temps) d'avions en fonctions de différentes consigne de vol. Ils sont particulièrement utilisés lors de la conception de profils de performances pour les départs et les arrivées. Les paramètres de vol (position, vitesse, altitude, poussée) sont utilisés dans les logiciels de traitement des trajectoires radar et de calcul d'indicateurs. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 64/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 65/124 Annexe 7 : Techniques d'élaboration des trajectoires Calcul de la trajectoire moyenne La trajectoire moyenne d?un flux radar est calculée selon une méthode dite des barycentres. Elle consiste à procéder de la manière suivante : ? Phase 1 : chaque trajectoire est échantillonnée suivant la distance développée au sol par rapport au seuil de piste (lâcher des freins pour un départ et toucher des roues pour une arrivée). Le pas d?échantillonnage est défini par l?opérateur (conseillé de 0,1 NM6 ); de nouveaux plots sont ainsi créés, différents des plots radar originaux (cf. Figure 21), ? Phase 2 : Une première approximation de la trajectoire moyenne est calculée selon la démarche suivante : le plot de rang N de la trajectoire moyenne est calculé comme le barycentre (moyenne de toutes les coordonnées) des plots de rang N des trajectoires de l?ensemble du flux. ? Phase 3 : En chaque plot de rang N de la trajectoire moyenne calculée en phase 2 : o Pour chaque trajectoire, le plot de celle-ci le plus proche du plot (de rang N) de la trajectoire moyenne est retenu, o Un nouveau plot de rang N est calculé comme le barycentre des plots les plus proches de chaque trajectoire, ? Phase 4 : la trajectoire moyenne dans sa version finale est formée par l?ensemble des points barycentres calculés en Phase 3 (cf. Figure 22), S?agissant du profil vertical de la trajectoire moyenne, il est calculé à partir de l?évolution de l?altitude moyenne calculée en chacun des points barycentres déterminés en Phase 2 (cf. Figure 23). 6 Le pas de 0,1 NM est de l?ordre de grandeur de distance entre deux plots radar consécutifs lors d?une phase d?approche. Il permet d?obtenir les meilleurs résultats lors des calculs d?enveloppe, de densité de survols, etc. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 66/124 Figure 21 : Exemple d?échantillonnage des trajectoires (pour des raisons de lisibilité, les plots avec un pas de 0,5 NM sont visualisés) Figure 22 : Calcul de la trajectoire moyenne (points barycentres). Pour des raisons de lisibilité, les plots avec un pas de 0,5 NM sont visualisés. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 67/124 Figure 23 : Visualisation du profil moyen en altitude (cas d'un flux de départs) Elaboration d'un flux par déformation Le processus de déformation d'un flux existant comporte quatre étapes : ? Étape 1 préparatoire : construction d?une trajectoire de référence du flux initial, avant modification (le plus souvent par calcul d?une trajectoire moyenne à l?aide des enregistrements radar, voir paragraphe 0,), ? Étape 2 préparatoire : calcul d?une trajectoire de référence du flux de la procédure en projet (soit la trajectoire moyenne d?un flux obtenu par simulateur ou la trajectoire nominale obtenue par construction), ? Étape 3 préparatoire : positionnement des points de calage sur chacune des deux trajectoires de référence, ? Étape 4 déformation : opération de déformation du flux radar réel réalisée à partir des deux trajectoires de référence précédemment calculées et des points de calage définis. Les étapes 3 et 4 sont décrites dans les paragraphes suivants. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 68/124 Définition des points de calage Il est défini le long de la trajectoire de référence du flux initial des «points de calage» (cf. Figure 24) qui ont une signification d?un point de vue de la géométrie du flux et/ou de la circulation aérienne, comme par exemple : ? seuils de piste, ? passage au-dessus d?une balise, ? début de descente/palier, ? début/milieu/fin de virage. Figure 24 : Définition des points de calage sur la trajectoire de référence Un même nombre de points de calage sur la trajectoire de référence de la procédure en projet est retenu et leur sélection suit la même analyse aéronautique (seuil de piste, début de virage, etc.) que précédemment. Ils sont visualisés sur les deux trajectoires de référence (initial en bleu, et projet en vert) en Figure 25 et Figure 26. Trajectoire de référence du flux initial Définition des points de calage sur les plots existants Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 69/124 Redéfinition des plots situés entre les points de calage Une fois les points de calage déterminés, les nouveaux plots caractérisant la trajectoire de référence de la procédure en projet sont interpolés de telle manière qu?il existe, entre deux couples de point de calage corrélés au sens aéronautique, le même nombre de plots sur les deux trajectoires de référence. Figure 25 : Correspondance aéronautique entre les plots de calage sur les deux trajectoires de référence Calcul de la table des vecteurs de translation En associant, deux à deux, les plots des deux trajectoires dans l?ordre, il est constitué une table de vecteurs de translation. Ces vecteurs, visualisés en rouge sur le schéma ci-contre, traduisent la déformation de la trajectoire de référence du flux initial vers la trajectoire de référence de la procédure en projet en chacun des plots. Figure 26 : Vecteurs de translation Points de calage associés aux deux trajectoires Même nombre de plots entre les points de calage Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 70/124 Déformation du flux initial Sur chaque trajectoire réelle du flux initial à déformer, il est effectué : ? une recherche automatique des points de calage propre à cette trajectoire : en sélectionnant les plots radar de la trajectoire réelle les plus proches des points de calage positionnés sur la trajectoire de référence du flux initial, ? un nouveau calcul des plots intermédiaires entre chaque point de calage identifié précédemment. Ce redécoupage est réalisé de manière à conserver un même nombre de plots entre les points de calage de la trajectoire de référence et les points de calage correspondant sur la trajectoire réelle, ? en chaque plot i de cette trajectoire réelle, une translation du vecteur i de la table des vecteurs de translation. On obtient ainsi une nouvelle trajectoire déformée qui tient compte de la déformation de la trajectoire de référence en situation de statu quo et de la trajectoire de référence en situation après changement. Recommandation : ? La qualité du flux déformé dépend en grande partie du choix des points de calage, ? Les critères considérés dans le choix des points de calage sont les suivants : o un minimum de points de calage, o l?identification des points communs aux deux trajectoires de référence (i.e. procédures avant et après modification). Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 71/124 Figure 27 : Exemple d?une déformation d?un flux de départ vers le nord de Toulouse-Blagnac (procédure FISTO) 1. Flux radar de départ FISTO conventionnel, 2. Trajectoire de référence du flux de départ FISTO conventionnel, 3. Trajectoire de référence du flux de départ FISTO PRNAV "nouvelle procédure" et points de calage positionnés sur les deux trajectoires de référence, 4. Flux radar déformé en vert et flux conventionnel en bleu. Note: Suite à une évaluation opérationnelle effectuée dans le cadre de cette étude de modification de procédure, le flux réel de départ PRNAV « nouvelle procédure » FISTO a été enregistré. La comparaison des deux flux (déformé et évalué) a pu vérifier la cohérence des résultats de la déformation. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 72/124 Elaboration des profils de performance (altitude, vitesse, poussée) Description d'un profil de performance Un profil de performances (ou profil de vol) est constitué d'une succession de segments, chacun constitué de consignes de poussée, de vitesse, d'altitude et d'accélération. Les graphiques ci-dessous illustrent une partie d'un profil de descente de 4000 ft jusqu'au seuil de piste montrant l'évolution de l'altitude, de la vitesse vraie et de la poussée en fonction d'une distance parcourue. Figure 28 : Exemple de profils d?altitude, de vitesse et de poussée pour un A320 en approche (extrait de la base de performances ANP utilisée dans la modélisation acoustique IMPACT) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 73/124 Ces trois profils sont liés entre eux par la performance de l'avion. Ils sont caractérisés par une suite de segments présentant des paramètres spécifiques : ? Altitude de départ, ? Altitude d'arrivée, ? Vitesse vraie initiale, ? Vitesse vraie finale, ? Vitesse verticale, ? Distance à parcourir, ? Angle de montée ou de descente, ? Type de poussée, ? Répartition d'énergie entre accélération horizontale et vitesse verticale. Création d'un profil de performance Lorsque les contraintes opérationnelles d'altitude et de vitesse d'une procédure ne permettent pas d'utiliser un profil de vol standard recommandé par le STAC, un profil adapté est créé. La création d'un profil se fait par l'analyse des contraintes opérationnelles d'altitude et de vitesse publiées à respecter sur le départ ou l'arrivée. Elle peut également s'appuyer sur des enregistrements radar ou des données compagnies. La création d'un profil de performance nécessite de fixer plusieurs paramètres qui vont avoir des conséquences sur la forme du profil. Ces paramètres sont listés ci-dessous. ? Masse de l'avion La masse de l'avion dépend de plusieurs paramètres difficilement maitrisables: nombre de passagers, quantité de fret, distance à franchir, météorologie, stratégie de la compagnie. C'est pourquoi des hypothèses simples seront faites sur la masse de l'avion. Sauf exception, les méthodes suivantes sont retenues : ? Pour une étude de départ, la masse avion au décollage sera choisie en fonction des contraintes de la procédure. La procédure peut par exemple ne pas être exploitable avec une masse maximale au décollage. Cette masse peut être affinée à partir de la ligne exploitée par l'avion retenu sur l'aérodrome considéré. ? Pour une étude d'arrivée, la masse avion à l'atterrissage sera égale à la masse maximale sans carburant plus une réserve de carburant (correspondant approximativement à une heure de vol à 1500 ft au-dessus de l'aérodrome). Les données de masse nécessaires proviennent des certificats de type des aéronefs disponibles sur le site internet de l'EASA et des modèles de vol BADA. Note : dans le cas d'une comparaison de procédure, la masse avion entre les procédures sera identique soit au décollage ou soit à l'atterrissage. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 74/124 ? Conditions atmosphériques Si aucune particularité n'est précisée, des conditions atmosphériques standards ISA (?ISA=0, un QNH égal à 1013.25 hPa) et un vent nul sont considérées. Les valeurs calculées de pression, de température, de densité de l'air, de vitesses vraies et de nombre de Mach le long des trajectoires dépendent de ces hypothèses météorologiques. ? Configuration des trainées (volets, becs et trains d?atterrissage) La configuration des trainées sur un segment est choisie afin de garantir le respect des limitations d'enveloppe opérationnelle. La configuration des trainées adéquate sur un segment de vol est déterminée à partir des bases de données BADA et des profils de vitesse et d'altitude. ? Consigne de poussée moteur La consigne de poussée moteur correspond à une position de manette des gaz. Elle est choisie en fonction du type de segment. Elle est utilisée pour les segments de départ et d'approche pour les phases de décollage, de montée, de descente et d'accélération. ? Accélération Sur un segment comprenant une accélération, la valeur de l'accélération n'est pas un paramètre direct. Aucune hypothèse n'est faite sur ce paramètre. L'accélération est calculée à partir d'une répartition d'énergie entre accélération et vitesse verticale et de la consigne de poussée moteur affichée. Principaux outils utilisés dans l'élaboration des trajectoires ELVIRA Elvira est un outil développé par la DGAC (DTI) qui permet de sélectionner les flux de trajectoires objet de l?étude par utilisation de différents filtres (spatial, temporel, QFU, type avion, destination/provenance, etc.) Il permet également de constituer un fichier d?export des trajectoires sélectionnées dans un format texte tabulé avec les coordonnées Lat/Long WGS 84 (.geo). Ce ficher est utilisé par la suite, par exemple, lors du calcul des indicateurs ou de la visualisation des trajectoires sur fond de carte. Track-Express Track-Express est un outil développé par la DGAC (ME) qui permet d?effectuer différentes opérations sur les trajectoires importées depuis un fichier geo créé sous Elvira (calcul de trajectoire moyenne, déformation de flux, etc.). Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 75/124 Mostra-INM Mostra-INM est un outil développé par la DGAC (ME) qui permet de construire des trajectoires nominales à partir de la définition d?une procédure aéronautique publiée et d?en générer un export sous un format utilisable par Elvira et Track-Express. Les bases de données et les modèles de performance BADA La base de données avions BADA 3 créée par Eurocontrol dans les années 2000 est encore aujourd'hui une référence dans le domaine de la modélisation et simulation des performances avions. Cette base de données couvre près de 100% de la flotte opérant dans la zone CEAC et propose, en plus des coefficients destinés au calcul de performances et de trajectoires, des informations sur l'exploitation des machines permettant de formuler facilement des hypothèses nécessaires au calcul de consommation. De plus, BADA 3 est approuvée par le CAEP OACI pour le calcul des performances avions. BADA 4 est une amélioration de la base de données BADA 3. Elle présente des coefficients plus précis que ceux de la base BADA 3 pour modéliser les performances des avions et simuler des trajectoires. En revanche, elle ne couvre aujourd'hui que 70% de la flotte opérant dans la zone CEAC. AEDT 3d et IMPACT AEDT 3d (Aviation Environmental Design Tool, développé par la FAA) et IMPACT (plateforme de modélisation d?impact environnemental du trafic aérien développée par Eurocontrol) sont des outils pour modéliser des trajectoires et évaluer l'impact en termes de bruit, de consommation et d'émissions gazeuses. Les principaux standards et modèles de performance avion intégrés pour le calcul de trajectoire et consommation sont: ? SAE-AIR-1845, ? BADA 3, Ces outils sont approuvés par le CAEP OACI pour le calcul du bruit, de la consommation et des émissions gazeuses des aéronefs. ACROPOLE Lorsque des trajectoires radar sont disponibles (toujours en situation statu quo et parfois en situation projet lorsqu?une période d?évaluation a été réalisée), l?analyse de la consommation de carburant et des émissions CO2 est réalisée à l?aide du logiciel ACROPOLE. Celle-ci repose sur l?analyse des données radar comme décrit en Figure 29 et Figure 30. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 76/124 Figure 29 : Schéma de principe d?analyse de la consommation de carburant et des émissions CO2 avec ACROPOLE Figure 30 : Exemple de comparaison de l?estimation du fuel flow avec ACROPOLE comparée à la valeur mesurée Le modèle de calcul de la consommation de carburant utilisé dans ACROPOLE a été mis au point (machine Learning sur un ensemble de 15000 trajectoires FDR) dans le cadre des travaux d?une thèse réalisée à l?ENAC. Ces travaux ont montré une bonne corrélation dans le cas des A320 : pour un échantillon de 1000 trajectoires différentes de celles utilisées pour l?apprentissage, et sur l?ensemble du vol, l?erreur moyenne absolue de la consommation obtenue est de 2.3%, et pour la phase de descente l?erreur moyenne absolue de la consommation est de 6.6%. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 77/124 Annexe 8 : Enveloppe de trajectoires Anciennement utilisée dans l?analyse des critères de déclenchement d?une enquête publique, l?enveloppe de trajectoire peut être utile lors de la caractérisation de l?impact visuel. C?est à partir de la trajectoire moyenne, dont la méthode de calcul a été décrite en page 65, qu?est calculée l?enveloppe à 95 % du flux de trajectoires, selon les prescriptions suivantes : ? toutes les trajectoires sont conservées sans limitation de niveau, ? la trajectoire moyenne est construite jusqu?au FL 65, ? à chaque plan de coupe (cf. Figure 31), construit tous les 0,1 NM perpendiculairement à la trajectoire moyenne, les 5 % des plots radars les plus extrêmes en latéral sont éliminés, ? l'enveloppe est constituée par la rejointe des points extrêmes des plans de coupe. Cette méthode a été présentée à l?ACNUSA qui la considère comme la plus représentative et la plus robuste. Recommandation : ? La constitution d'enveloppes nécessite un nombre conséquent de trajectoires. Un nombre de trajectoires supérieur à 1000 est conseillé afin d'atténuer les effets des trajectoires marginales qui diffèrent d'une journée à l'autre. ? Dans le cas d'une nouvelle procédure, une première analyse conduit à calculer l?enveloppe du flux simulé, lorsqu?il est disponible, constitué d'un faible nombre de trajectoires. Cette analyse permet de valider le calcul d?une seconde enveloppe réalisée à partir d?un flux de trajectoires réelles déformées. Le nombre de trajectoires exploitées se trouve alors augmenté et garantit la représentativité de l?enveloppe calculée. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 78/124 Figure 31 : Principe de détermination d?une enveloppe de trajectoires 1.1.1.1.1.1.1.1 Trajectoire moyenne 1.1.1.1.1.1.1.2 Trajectoire moyenne 100% des trajectoires radar Vue d?un plan de coupe Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 79/124 Figure 32 : Exemple d?enveloppe de trajectoires de départ de Toulouse-Blagnac Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 80/124 Figure 33 : Exemple d?enveloppes de trajectoires d?arrivées sur Paris - Charles-De-Gaulle Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Le calcul des enveloppes s'opère dans le logiciel Track-Express développé pour la mission Environnement. La première étape consiste à importer un fichier de trajectoires. Dans l?exemple en Figure 34, 28 jours de trafic sur une procédure d'arrivée à Paris- Charles-de-Gaulle, soit 1898 vols, sont exploités. Le logiciel Track-Express calcule ensuite la trajectoire moyenne de ce flux arrêtée au FL65. Puis, il réunit les points calculés sur chaque plan de coupe distant de 0,1 NM pour constituer une enveloppe contenant 95% des trajectoires de ce flux. Avertissement: ? Une procédure comportant un virage serré peut conduire à des aberrations de résultats notamment à l?intérieur du virage. Une correction manuelle s?avère nécessaire. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 81/124 Figure 34 : Détermination de la trajectoire moyenne d?un flux de trajectoires, première étape lors du calcul d?enveloppe Figure 35 : Résultat d?un calcul d?enveloppe Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 82/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 83/124 Annexe 9 : Indicateur d'impact visuel Définition L?indicateur visuel retenu dans les EICA est la densité de survols. Son principe de calcul est le suivant : Figure 36 : Principe de calcul de la densité de survols Opération 1 : Constitution d?un maillage de points autour de l?aéroport et construction de cercles de 1000 mètres de diamètre autour de chacun des points Opération 2 : Comptage du nombre de vols dans la tranche d?altitude choisie. Opération 3 : L'opération 2) est répétée en décalant les grilles de calcul afin de lisser les courbes de densité. Ce redécoupage permet d?obtenir en lissage (cf. page suivante) le plus élevé, un pas maximum de 250 m entre les centres de cercle de comptage de 1 km de diamètre. Opération 4 : Élaboration des contours pour les points présentant le même nombre de survols. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 84/124 Effet du lissage Cinq niveaux de lissage sont disponibles. Le lissage 1 permet d'avoir un aperçu rapide de la densité autour d'un aéroport. Le lissage 5 est celui qui est retenu pour le calcul des courbes définitives. Il aboutit à un quadrillage d?un pas de 250 m. La figure suivante présente sur un exemple l'évolution de la grille de calcul après chacun des différents niveaux de lissage. Lissage 1 Lissage 2 Lissage 3 Lissage 4 Lissage 5 Figure 37 : Effet du lissage dans le calcul de densité de survols Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Outil de calcul de l?indicateur d?impact visuel Le calcul de la densité de survols est effectué à l?aide de l'outil OCDS développé par la DGAC (ME). Avertissement : ? Les courbes de densité peuvent présenter des discontinuités liées essentiellement à la dispersion des flux ou au croisement de deux flux (cf. Figure 38), ? Les courbes de densité de survols dans les EICA sont calculées en prenant en compte les trajectoires jusqu?à une hauteur donnée au-dessus de l?altitude du point de référence de la plateforme (ARP). La hauteur recommandée est égale à 6500ft mais elle peut être supérieure pour compléter l?analyse de l?impact visuel. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 85/124 Figure 38 : Exemple de trajectoires de deux journées de trafic et de densité de survols (de plus de 15 survols/jour) sous 3000 mètres d?altitude à Paris-Orly Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Discontinuité de la zone de densité de survols liée au croisement de deux flux. Les arrivées en provenance du sud-est s?ajoutent ici à celles en provenance du sud-ouest. Le nombre de survols observés dans cette zone dépasse ainsi la valeur de 15 vols par jour en moyenne. Discontinuité de la zone de densité de survols liée à la séparation des flux. Dans ces zones, on observe une dispersion progressive des trajectoires à l?arrivée. Le nombre de survols passe ainsi en dessous du seuil de 15 vols par jour en moyenne. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 86/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 87/124 Annexe 10 : Indicateurs d?impact sonore Modélisation acoustique Un modèle de bruit calcule, à partir de données entrantes définissant l?aéroport et le trafic aérien, des niveaux de bruit en des points d?une grille de calcul. À partir de cette grille sont ensuite tracées des courbes iso-phones. Figure 39 : Système de modélisation du bruit d?avion (CEAC doc 29, vol. 1) Outil de calcul des indicateurs d?impact sonore La plateforme IMPACT développée par Eurocontrol est utilisée depuis 2020 par la DGAC pour établir les PEB, PGS, les cartes stratégiques de bruit (CSB) mais aussi des courbes sonores des EICA. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 88/124 IMPACT est conforme : ? à la directive européenne n° 2002/49/CE du 25/06/2002 relative à l'évaluation et à la gestion du bruit dans l'aéronautique, ? aux éditions les plus récentes de la méthode de calcul du bruit d?avion au sol recommandée dans le Document 9911 de l'OACI et le Document 29 de la CEAC (Conférence Européenne de l?Aviation Civile, 4ème édition, décembre 2016), Il permet notamment de: ? configurer graphiquement ou analytiquement la position des pistes aéroportuaires, de définir des trajectoires d?approche, de décollage et de survol et de positionner des localités susceptibles d?être gênées par le trafic, ? choisir un ensemble d?avions et un ensemble de trajectoires d?avions, représentatifs du trafic aérien local, ? affecter à chaque avion des caractéristiques sonores propres en fonction des phases de vol et des propriétés de l?avion (masse de l?avion, position des volets, poussée des moteurs, etc.), ? visualiser graphiquement les courbes de même niveau sonore, ? récupérer pour chaque localité les niveaux sonores. IMPACT est constitué d?un moteur de calcul de bruit et de deux bases de données : une base de données aéronefs qui comportent des données acoustiques et une base de données de performances aéronautiques propres à chaque avion. Figure 40 : le bruit est calculé en chacun des points de maillage au sol de part et d?autre de la trajectoire. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 89/124 Bases de données aéronefs Les bases de données IMPACT (acoustique et performances) proviennent de la base de données européenne ANP (Aircraft Noise and Performance Database, www.aircraftnoisemodel.org). Cette dernière est recommandée dans les textes français de transposition de la directive européenne sur l?évaluation et la gestion du bruit dans l?environnement (art. 2 arrêté du 04/04/06). Elles comportent des données validées par les avionneurs : ? Acoustiques : des courbes d?atténuation du bruit en fonction de la distance de propagation et du régime moteur (Noise Power Distance) pour chaque configuration de vol (atterrissage et décollage) et dans différentes métriques acoustiques (LAmax, SEL, EPNL?) ; des classes spectrales qui permettent de modifier les NPD en fonction des paramètres météorologiques. ? Performances : des coefficients aérodynamiques et de propulsion/traction des moteurs qui permettent de calculer les profils de vol (altitude, vitesse et poussée moteur) utilisés par le moteur de calcul. Moteur de calcul : IMPACT est un modèle dit intégré ou par segmentation : il cumule les contributions des segments discrets de la trajectoire de vol. Les principaux effets acoustiques sont pris en compte : ? l?atténuation en fonction de la distance (géométrique et atmosphérique), ? l?atténuation latérale (interférence entre l?onde directe et l?onde réfléchie par le sol), ? l?installation des moteurs (directivité latérale). D?autres effets comme la directivité en virage ou la prise en compte d?obstacle par le relief peuvent être modélisés. ? En savoir plus : https://www.eurocontrol.int/platform/integrated-aircraft-noise-and-emissions- modelling-platform ? Référence : Directive n°2002/49/CE du 25/06/02 relative à l?évaluation et à la gestion du bruit dans l?environnement Arrêté du 04/04/06, art. 2 http://www.aircraftnoisemodel.org/ Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 90/124 Deux modes d'utilisation d'IMPACT Il est distingué deux modes d?utilisation d?IMPACT en fonction du type d?étude à réaliser : ? en version standard: IMPACT est utilisé selon les mêmes recommandations suivies par les autres services de la DGAC notamment en charge des PEB, PGS, EGS ou CSB, ? en version utilisateur: IMPACT est utilisé avec une base de données de bruit mesurée par le laboratoire de la mission Environnement. Pour répondre à ses besoins spécifiques (notamment à l?approche, loin du seuil de piste), la mission Environnement a recours à cette version utilisateur d?IMPACT, la version standard actuelle n?étant pas adaptée. Avec la version utilisateur, l?altitude radar est prise en compte : l?impact d?un relèvement de palier d?interception est ainsi mieux modélisé. Version standard Quelques préconisations d?utilisation sont présentées dans cette partie. ? Topographie : L?impact du relief par son incidence sur la distance de propagation entre la trajectoire de vol et le point de réception sonore est pris en compte par l?utilisation d?un modèle numérique de terrain (MNT). Le MNT utilisé par la mission Environnement provient de l?IGN (BD ALTI® 75 m) Lors de chaque étude de modélisation, une zone de ce MNT définie par l?utilisateur autour de l?aéroport est exploitée en enregistrant les données au format compatible pour IMPACT. ? Conditions météorologiques : En utilisation standard d?IMPACT, les conditions atmosphériques ISA (International Standard Atmosphere) sont retenues (sauf situation particulière) : ? T = 15 °C, ? P = 1013 hPa, ? H = 70%, ? Vent de face = 8 kts. ? Choix des avions et profils de vol : Les recommandations élaborées quant au choix de l?avion et du couple profil/masse par le STAC sont respectées par la mission Environnement. Une liste régulièrement mise à jour par le STAC est accessible par l?ensemble des modélisateurs IMPACT de la DGAC. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 91/124 À l?atterrissage, un seul profil de vol est généralement accessible. La mission Environnement évite la plupart du temps de modifier les profils de vol. Aussi, lorsqu?une étude d?impact de modification de la hauteur de palier d?interception ILS ou une analyse d?un profil d?approche en descente continue est demandée, la version utilisateur d?IMPACT décrite dans le paragraphe suivant sera préférée. ? Indicateurs de bruit : IMPACT propose en standard un ensemble d?indices de bruit dont ceux utilisés dans les EICA (LAmax et NA). Version utilisateur Lorsque le besoin de prendre en compte l?évolution de l?altitude d?une trajectoire réelle (ou simulée), comme dans le cas de l?analyse d?une procédure d?approche en descente continue, la mission Environnement utilise une version adaptée d?IMPACT. Les profils de vol proposés par IMPACT ne sont pas utilisés (l?altitude réelle ou simulée de la trajectoire est utilisée). Les niveaux de bruit calculés, dans ce cas sont uniquement disponibles en LAmax. Les paramètres poussée/moteur/vitesse n?interviennent pas dans les calculs de bruit dans ce cas. La base de données avion/bruit est remplacée par une base utilisateur simplifiée. Les niveaux de bruit LAmax au décollage et à l?approche, pour une famille type d?avions, sont données en fonction de la distance de propagation. Cette base a été élaborée en exploitant des résultats de mesurages sonores réalisés par le laboratoire de la mission Environnement. Un exemple d?exploitation des résultats mesurés à l?approche dans le cas de la famille A320 est illustré en Figure 41. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 92/124 Figure 41 : Bruit mesuré à l?arrivée des avions de la famille A320 ? Topographie : Les prescriptions en version standard sont également appliquées en version utilisateur. ? Conditions météorologiques : Les données de profil et de bruit sont des données réelles (base de bruit et profil radar), donc les paramétrages des conditions météorologiques proposés dans IMPACT n'ont pas d'influence dans la version utilisateur. Niveau sonore à l'arrivée famille A320s 40 45 50 55 60 65 70 75 80 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 Centaines Hauteur (ft) L A m a x ( d B (A )) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 93/124 ? Choix des avions et profils de vol : Les avions sont regroupés en quatorze familles type décrites dans le tableau ci-après. Tableau 3 : Définition des familles d?avion pour IMPACT version utilisateur Famille Avions S_A300 A306, A30B, A310 S_A320 A318, A319, A320, A321 S_A330 A332, A333 S_A340 A342, A343, A345, A346 S_A380 A388 S_B737 B733, B734, B735, B736, B737, B738 S_B747 B743, B744 S_B757 B752, B753, B762, B763, B764 S_B777 B772, B773 S_BA46 B461, B462, B463, RJ1H, RJ70, RJ85 S_CRJ1 CRJ1, CRJ2, E135, E145 S_CRJ7 CRJ7, CRJ9, E170, E190, F70, F100 S_MD11 MD11 S_TURB AT42, AT43, AT72, B190, SB20, E120, ATP, D328, DH8, F27, F50 Les profils de vol de la version standard d?IMPACT ne sont pas utilisés. Les données X, Y, Z des trajectoires (réelles ou simulées) sont exploitées dans le modèle. ? Indice de bruit : Seul l?indice LAmax est disponible. La limite d?étude à LAmax ? 62 dB(A) est toujours appliquée. Indicateurs d?impact sonore retenus Il existe de multiples échelles de bruit et indicateurs associés utilisés selon le type de source sonore observé. Pour le bruit aéronautique des avions en exploitation, c?est l?échelle de bruit dB(A), la plus commune en environnement, qui est employée par la DGAC. Cette échelle traduit la sensibilité de l?oreille humaine aux diverses fréquences sonores du domaine audible. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 94/124 Conformément aux recommandations de l?ACNUSA, les principaux indicateurs utilisés dans les études et campagnes de mesure de bruit menées par la DGAC sont : ? pour caractériser l?impact d?un survol : LAmax, ? pour caractériser l?impact d?un trafic aéronautique : NA, Lden, LAeq,T Le LAmax et le NA sont les indicateurs de référence utilisés dans une EICA. LAmax Le LAmax est le niveau de bruit maximal pondéré A atteint durant la durée d?un survol d?avion (cf. Figure 42). Il est préconisé dans une EICA de niveau 2. Cet indicateur est couramment utilisé dans la vie courante et bien compris par les riverains des aéroports. Figure 42 : Indicateur LAmax La comparaison de deux empreintes sonores LAmax 65 dB(A) de flux d?arrivées (classiques et PRNAV) sur l?aéroport de Charles-De-Gaulle est visualisée en Figure 43. Ces deux flux ne sont constitués que de quelques survols. Chacun des contours indique, pour un flux donné, l?ensemble des lieux où le niveau de bruit aéronautique instantané maximum pondéré A (LAmax) a atteint au moins 65 dB(A). Recommandation : ? Une valeur de LAmax 65 dB(A), correspondant à un niveau couvrant une conversation, est généralement utilisée, ? La précision du modèle conduit à ne pas effectuer de calcul en dessous d?une valeur de LAmax égale à 62 dB(A). Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 95/124 Figure 43 : Empreintes sonores LAmax 65 dB(A) d?arrivées sur Paris - Charles-De-Gaulle Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Flux 1 : arrivées classiques : Empreinte sonore 65 dB(A) LAmax Flux 2 : arrivées PRNAV : Empreinte sonore 65 dB(A) LAmax Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 96/124 NA Le NA (Number of events Above) comptabilise en un site et une période donnés le nombre d?événements sonores avion ayant dépassé un seuil de bruit, exprimé en LAmax. Il est préconisé dans une EICA de niveau 3. Il permet d?associer la fréquence des évènements sonores sur une période donnée et le niveau instantané maximum pondéré A (LAmax) propre à chacun. Contrairement à d?autres sources, comme le bruit routier ou le bruit industriel, le bruit d?avion se distingue par la présence d?une succession de courtes périodes bruyantes émergentes et par là même génératrices de gêne. Figure 44 : Indicateur NA65 Cet indicateur de type événementiel apporte un point de vue complémentaire d?une approche plus classique basée sur la sommation énergétique de bruit, pondéré (Lden) ou pas (LAeq,T). Un exemple de résultat est illustré en Figure 45. Recommandation : ? Les seuils de 62 et 65 dB(A) sont préconisés (à titre informatif, des courbes à d?autres seuils pourront être calculées), ? La précision du modèle conduit à ne pas effectuer de calcul en dessous de la valeur seuil 62dB(A), ? Le nombre d'événements supérieurs à 62 dB(A) / 65 dB(A) de 25 est préconisé. Une valeur inférieure pourra être retenue dans le cas de l'étude d'un faible trafic. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 97/124 Figure 45 : Exemple d?empreintes NA65 sur Paris - Charles-De-Gaulle Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) 25 événements 50 événements 100 événements 150 événements Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 98/124 t(s) LAeq, T T LAeq,T Le LAeq,T est le niveau sonore aéronautique moyen pondéré A calculé sur une durée T (cf. Figure 46). Cet indicateur est rarement utilisé pour décrire l?impact d?un seul survol d?un aéronef. Par contre, il l?est pour décrire l?impact d?un trafic aéronautique. La durée T est alors égale à la journée (24 heures) ou, selon le type d?étude, à une période particulière (de nuit par exemple, cf. Figure 47) Figure 46 : Indicateur LAeq,T Recommandation : ? Le seuil minimal qui sera retenu pour une étude avec le LAeq, T (en particulier pour les études sur la période nocturne) devra être en cohérence avec la recommandation sur le LAmax (>= 62 dB(A)), Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 99/124 Figure 47 : Empreintes sonores LAeq nuit (plage horaire 22h00-06h00, appelé dans ce cas Lnight) en ne considérant que l?impact du trafic nocturne Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) LAeq nuit 45 dB(A) LAeq nuit 50 dB(A) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 100/124 Pondération du Lden La pondération énergétique du Lden variable suivant l?apparition du survol au cours de la journée, implique une équivalence d?impact sonore, pour un même aéronef: - 1 vol de nuit est équivalent à 10 vols de jour - 1 vol de soirée est équivalent à un peu plus de 3 vols de jour. La formulation du Lden est la suivante : Lden = 10 * log [ (1/24) * [ (12 * 10 Ljour/10 + 4* 10 (Lsoirée + 5)/10 + 8* 10 (Lnuit + 10)/10 ) ] ] Avec Ljour, Lsoirée et Lnuit étant les niveaux LAeq,T aéronautique calculés sur chacune des trois périodes considérées. Lden Le Lden (Level Day Evening Night) est l?indice utilisé pour cartographier les nuisances sonores dans le cadre de l?élaboration du plan d?exposition au bruit (maîtrise de l?urbanisme) et des plans de gêne sonore (aide à l'insonorisation des logements). Préconisé au niveau européen pour tous les moyens de transport, il est construit sur une journée type, à partir de l?impact des émissions sonores de chaque passage d'avion, pondéré afin de tenir compte de la gêne accrue la nuit (de 22h à 6h) et aussi en soirée (de 18h à 22h). Un exemple d?empreinte sonore Lden 50 dB(A) est visualisé en Figure 48. Dans cet exemple, il apparaît clairement que cet indicateur n?est pas le plus adapté pour décrire des modifications d?impact des émissions sonores attendues après changement de la procédure de départ. La courbe sonore de la procédure avant modification n?atteint pas la zone d?intérêt matérialisée par le cercle rouge. D?autres indicateurs acoustiques ont été privilégiés, ceux recommandés pour une EICA (NA, LAmax) ? Référence : Directive n°2002/49/CE du 25/06/02 relative à l?évaluation et à la gestion du bruit dans l?environnement Recommandation : ? La valeur basse de Lden utilisée dans les PEB/PGS est prise comme valeur plancher (55 dB(A) pour la plupart voire 50 dB(A) dans certains cas) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 101/124 Figure 48 : Enveloppe Lden 50 dB(A) calculée pour des départs de Marseille Provence Source : Interne (SIG + image satellite) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 102/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 103/124 Annexe 11: Comptage de population Le comptage de population permet de comparer le nombre de personnes impactées par les modifications sonores suite à la modification du dispositif de circulation aérienne. Principe Le comptage de population consiste à calculer le nombre de personnes situées à l?intérieur d?une empreinte sonore. Le comptage est effectué comme suit : ? Étape 1 : recherche de l?intersection entre la surface d?étude (courbe sonore) et les parcelles habitées de chacune des communes concernées, ? Étape 2 : calcul par commune du cumul des habitants de chacune des parcelles habitées impactées par la courbe sonore. Cette méthode permet de bien prendre en compte la présence des irrégularités de densité de population. Données Le calcul de population nécessite l?utilisation de plusieurs sources de données émanant d?une part de l?INSEE, de l?IGN et de la Direction Générale des Finances Publiques (DGFip). Données de population L?INSEE comptabilise le nombre d?habitants à l?intérieur de contours IRIS produits par l?IGN. Les contours IRIS sont des découpages plus fins que le contour de la commune : ils constituent des sous-ensembles de communes et comportent en général 2000 habitants pour les villes de plus de 5000 habitants (exemple de Toulouse, cf. Figure 49). Pour être en conformité avec les mises à jour des données INSEE de référence des populations par commune, le nombre d?habitants des contours IRIS est modifié chaque 1er janvier, en prenant en compte : ? la population actualisée des communes, ? la dernière donnée de population INSEE connue des contours IRIS, ? et la surface occupée par les habitations dans les communes et les contours. Données de surface habitable Les données de parcelles habitées (lieux d?habitation dont le contour et la localisation sont parfaitement connus, cf. exemple de Toulouse Figure 50) sont issues des « Fichiers fonciers » de la Direction Générale des Finances Publiques (DGFiP). Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 104/124 Ces fichiers sont retraités, complétés et livrés chaque année par le CEREMA (centre d?études et d?expertises sur les risques, l?environnement, la mobilité et l?aménagement). Figure 49 : Découpages commune/contours IRIS à Toulouse Figure 50 : Parcelles habitées à Toulouse Source : Interne (SIG + carte OpenStreetMap + Contours IRIS + Parcelles habitées DGFiP) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 105/124 Croisement parcelle habitée et population Chaque parcelle habitée est enrichie d?un nombre d?habitants résultat de la multiplication du rapport de la surface de la parcelle considérée à la surface totale des parcelles habitées du contour IRIS par le nombre total d?habitants du contour. Outils Un Système d?Information Géographique (Geoconcept, QGIS, ?) est utilisé pour effectuer le croisement des différentes couches (courbe sonore, contours IRIS, limites de commune, parcelles habitées?) et en calculer ainsi un nombre de personnes impactées par commune. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 106/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 107/124 Annexe 12 : Indicateurs de consommation de carburant et d?émissions gazeuses Présentation des indicateurs ? L'indicateur de consommation de carburant permet de quantifier la quantité de carburant consommé par l'avion sur une trajectoire ou une portion de trajectoire. ? L'indicateur d'émission de CO2 (dioxyde de carbone) permet de quantifier la quantité de gaz à effet de serres de type CO2 émis par l'avion sur une trajectoire ou une portion de trajectoire. ? L'indicateur d'émission de NOx (oxydes d'azote) permet de quantifier la quantité de gaz polluant de type NOx émis par l'avion sur une trajectoire ou une portion de trajectoire. Le terme NOx regroupe les gaz polluants de type NO (monoxyde d'azote) et NO2 (dioxyde d'azote). Ces trois indicateurs sont liés entre eux par le calcul du débit instantané de carburant à chaque instant de vol le long d'une trajectoire. En fonction de l'étude, ces indicateurs peuvent être fournis en valeur absolue de consommation et d'émission ou en différence de consommation entre deux situations. Ces trois indicateurs sont exprimés en kg ou en tonne. Périmètres d'étude Périmètre spatial Indicateurs de consommation de carburant et d'émission de CO2 Les indicateurs de consommation de carburant et d'émission de CO2 ont le même périmètre d'étude. Leur évaluation est basée sur l'étude du débit de carburant le long d'une trajectoire ou portion de trajectoire comprenant des points caractéristiques de début et de fin. Ces points sont choisis en fonction des variables suivantes: ? Coordonnées spatiales (Latitude et Longitude), ? Altitude de survol, ? Vitesse de survol. Lors de l'évaluation d'une différence d'impact entre deux situations, il est important que les points de début et de fin des portions de trajectoire comparées présentent les mêmes caractéristiques. L'exemple suivant montre le périmètre spatial d'une étude de comparaison de deux procédures (Figure 51 et Figure 52). Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 108/124 Figure 51 : Exemple de périmètre spatial d?étude (trajectoires horizontales) Les pentes de montée et les vitesses des deux procédures sont imposées. Elles impliquent des profils de vol différents à partir du décollage jusqu'au point BANEK au nord de la piste. Dans cet exemple, le point de divergence des deux procédures est le seuil de décollage ; le point de convergence des deux procédures est le point BANEK au FL110 à 250 kt IAS. Les caractéristiques de ces points sont identiques pour les deux procédures. Note : Pour une modification de trajectoire ne concernant que la trajectoire horizontale c?est-à-dire sans modification du profil de vol, les impacts consommation de carburant et émissions de CO2 seront évalués avec des paramètres de vol en croisière. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 109/124 Figure 52 : Exemple de périmètre spatial d?étude (profils verticaux) Indicateurs d'émission de NOx L'indicateur d'émission de NOx est calculé dans un périmètre spatial allant de l'altitude de l'aérodrome (ARP) jusqu'à une hauteur de 3000 ft au-dessus de l'aérodrome. Toutes les portions de trajectoire de vol à l'intérieur de ce périmètre sont prises en compte. Il est considéré qu'au-dessus de cette altitude les polluants émis, ne se mélangeant pas avec les autres polluants existant au sol, n'ont pas d'effet sur la qualité de l'air local. Prise en compte des dispersions En fonction des résultats de l'analyse de l'exploitation de la procédure à l'étude, l'étude peut intégrer ou non l'impact des dispersions de trajectoires autour de la trajectoire nominale. Si la dispersion des trajectoires est prise en compte, cette dispersion est quantifiée sur une période temporelle permettant d'obtenir des statistiques de suivi de trajectoires suffisamment robustes. Le bilan de l'étude d'impact se limitera alors à cette période temporelle. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 110/124 Calcul de la consommation de carburant La consommation de carburant sur un segment de vol est calculée à partir du débit carburant et du temps passé sur ce segment, par la relation suivante : Masse carburant = Débit Carburant x Temps de vol La consommation totale sur une trajectoire ou une portion de trajectoire est obtenue par la somme des consommations sur les différents segments la composant. Calcul des émissions de CO2 La quantité de CO2 (dioxyde de carbone), émise par un aéronef sur une trajectoire dépend directement de la quantité de carburant consommée par la relation linéaire suivante : Masse CO2= 3.155 x Masse carburant C'est donc à partir de l'évaluation totale de la consommation de carburant que la quantité de CO2 émis est déterminée. Calcul des émissions de NOx L'outil AEDT utilisé pour calculer les NOx dans le cadre des EICA s'appuie sur une méthode connue sous le nom de 'Boeing Fuel Flow Method 2'. Pour calculer la quantité de NOx émis sur un segment de vol, cette méthode utilise : ? les relations entre les quantités de gaz émises et les débits carburants en fonction des régimes moteurs (cycle LTO) présents dans la base de données des émissions des moteurs distribuée et maintenue par l'OACI (Exhaust Emission Data Bank), ? le débit carburant réel dans les conditions du segment vol, ? le carburant consommé sur le segment de vol. L'évaluation de la quantité de NOx émis se fait donc, comme pour la consommation, à chaque instant du segment de vol. Hypothèses générales prises en compte Conditions atmosphériques D'une manière générale, une étude d'impact sur la consommation de carburant et les émissions gazeuses est réalisée sous condition atmosphérique ISA (avec ?ISA=0) et vent nul. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 111/124 Paramètres de vol en croisière Généralement, et si les modèles de performances sont utilisés, les conditions de vol en croisière retenues sont les suivantes: Altitude de croisière L?altitude de croisière est égale à l?altitude maximum de croisière à la masse maximale au décollage présente dans la base de données BADA, arrondi au niveau de vol le plus proche. Si des spécificités opérationnelles apparaissent lors de l'étude, le choix de cette altitude peut être affiné. Par exemple, si une étude porte sur une flotte de court-courrier, l'altitude de croisière peut être plafonnée en fonction de la distance à parcourir. Vitesse de croisière La vitesse air vraie en croisière sera égale à celle qui correspond au régime haute vitesse en croisière (high speed cruise regime or fixed Mach cruise) définie dans la base de données BADA à l'altitude de croisière choisie. Si des spécificités opérationnelles apparaissent lors de l'étude, le choix de cette vitesse peut être affiné. Par exemple, étude d'un vol avec un COSTINDEX connu, ou statistique de vitesse sur un flux particulier. Masse avion La masse avion en fin de croisière sera égale à la masse maximale sans carburant plus une réserve de carburant correspondant approximativement à une heure de vol à 1500 ft au-dessus de l'aérodrome. Les outils de calcul des indicateurs consommation de carburant et émissions gazeuses Dans le cadre des études EICA, la mission Environnement de la DSNA utilise le logiciel AEDT 3b comme outil de simulation principal. D?autres outils, complémentaires, sont utilisés pour déterminer des hypothèses de simulation, confronter des résultats ou effectuer des calculs de consommation et en particulier les modèles de performance BADA 3 et BADA 4. Ci-après se trouvent des généralités sur les bases de données, modèles de performance et outils utilisés dans les études d'impact de consommation de carburant et d'émissions gazeuses. La base OACI des émissions des moteurs d'aéronef (EEDB) Dans le but de contrôler la pollution de l'activité aéronautique autour des aéroports, l'OACI a établi des standards contenant des normes associées à des procédures de mesure des polluants. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 112/124 Les procédures de mesure sont basées sur l'utilisation d'un cycle dénommé LTO pour "Landing and take-off". Le cycle LTO a été caractérisé afin de représenter les performances opérationnelles des moteurs d'aéronef autour d'une plateforme aéroportuaire. Les normes définies dans ce standard sont applicables pour tout nouveau moteur de type turboréacteur ou turbopropulseur dont les performances de poussées excèdent 26.7 kN en atmosphère standard et en statique au niveau de la mer. L'ensemble des standards ont pris effet en 1986. Chaque nouveau moteur concerné par ces standards est testé par son constructeur selon la méthodologie décrite dans l'annexe 16 de l'OACI de 1993. L'ensemble des résultats sont publiés dans la base de données des émissions : "the ICAO exhaust emissions data bank (ICAO 1995b)" (EEDB). L'EEDB est une base de données approuvée par le CAEP de l?OACI pour l'évaluation de la qualité de l'air local et des émissions des gaz à effet de serre. Cette base de données est utilisée par tous les outils capables de calculer les émissions gazeuses produites par les aéronefs. Les bases de données et les modèles de performance BADA 3 La base de données avions BADA 3 créée par Eurocontrol dans les années 2000 est encore aujourd'hui une référence dans le domaine de la modélisation et simulation des performances avion. Cette base de données couvre près de 100% de la flotte opérant dans la zone CEAC et propose, en plus des coefficients destinés au calcul de performances et de trajectoires, des informations sur l'exploitation des machines permettant de formuler facilement des hypothèses nécessaires au calcul de consommation. De plus, BADA 3 est approuvée par le CAEP de l?OACI pour le calcul des performances avions. Les bases de données et les modèles de performance BADA 4 BADA 4 est une amélioration de la base de données BADA 3. Elle présente des coefficients plus précis que ceux de la base BADA 3 pour modéliser les performances avion et simuler des trajectoires. En revanche, elle ne couvre aujourd'hui que 70% de la flotte opérant dans la zone CEAC. AEDT 3d et IMPACT AEDT 3d (Aviation Environmental Design Tool développé par la FAA) et IMPACT (plateforme de modélisation d?impact environnemental développée par Eurocontrol) sont utilisés pour évaluer l'impact en termes de bruit, de consommation et d'émission gazeuse. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 113/124 Les principaux standards et modèles de performance avion intégrés pour le calcul de trajectoire et consommation sont: ? SAE-AIR-1845, ? BADA 3, BADA4, ? Senzig-Fleming-Iovinelli. Ces outils proposent une démarche cohérente partant du dessin de la procédure sur un terrain jusqu'à l'affichage sur un fond de carte des émissions sonores, gazeuses et les calculs de consommation sur un flux de trajectoires d'une flotte définie par l'utilisateur en prenant en compte des profils de vol spécifiques et un contexte atmosphérique particulier. AEDT et IMPACT sont des outils approuvés par le CAEP de l?OACI et les instances européennes (s?agissant d?IMPACT). ID3D L'indicateur 3D (ID3D) est un modèle linéaire simplifié mis au point par DSNA/DTI/PER permettant de faire facilement une estimation moyenne de la consommation de carburant à partir de la géométrie d'une trajectoire. Cet indicateur prend en compte l?évolution de l?altitude et de la distance parcourue. L'indicateur a été calibré à partir de simulations basées sur les modèles de performance BADA 3 et BADA 4 et de statistiques d'évolution de trafic dans la zone FABEC. Cet outil, ne prenant pas en compte spécifiquement les vitesses, ne convient pas à tous les types d'étude. En revanche, par une facilité de mise en oeuvre, il devient très intéressant dans le cas d?études ne nécessitant pas la construction de profils de vol, ou d'évaluation de la quantité de NOx. Les données FDR Les données FDR sont des paramètres de vol enregistrés à bord d'un avion. Ces données sont d'une grande aide pour obtenir des informations de consommation, générer et valider les hypothèses de simulation. Elles sont en revanche difficilement accessibles de par leur extraction nécessitant du temps et les clauses de confidentialité existantes au sein des compagnies aériennes. ACROPOLE Le modèle de calcul de la consommation de carburant développé dans ACROPOLE a été mis au point dans le cadre des travaux d?une thèse réalisée à l?ENAC. Ces travaux ont montré une bonne corrélation dans le cas des A320 notamment et du B737 également. D?autres données FDR de différents types avion sont en cours d?analyse afin d?augmenter le nombre de modèles. De manière complémentaire, une méthode dite « Scaling » s?appuyant sur la base de données émissions de l?OACI (ICAO Aircraft Engine Emissions Databank) et sur le modèle Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 114/124 neuronal A320 d?ACROPOLE utilisé comme avion proxy a été développée et testée dans le cas du B737. Les résultats encourageants obtenus couplés aux développements de modèles neuronaux pour des avions représentatifs permettront à termes d?étendre les capacités d?analyse avec ACROPOLE à l?ensemble de la flotte. Remarque : L?utilisation d?un modèle avion unique (A320) offre déjà l?intérêt de quantifier, en s?affranchissant des effets de variété de flotte, la performance environnementale d?un dispositif de circulation aérienne. Figure 53 : Principe d?analyse de la performance environnementale avec ACROPOLE Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 115/124 Annexe 13 : Dispositif règlementaire et DGAC Les critères de déclenchement et périmètre d'une enquête publique (29 octobre 2021 JOURNAL OFFICIEL DE LA RÉPUBLIQUE FRANÇAISE) Décret no 2021-1399 du 27 octobre 2021 relatif à l?enquête publique préalable à une modification de la circulation aérienne de départ et d?approche aux instruments pour les aérodromes mentionnés au I de l?article 1609 quatervicies A du code général des impôts NOR : TRAA2115146D Publics concernés: communes et habitants riverains des aérodromes. Objet: modification des conditions de réalisation d?une enquête publique en cas de modification de la circulation aérienne: prise en compte de nouveaux critères pour l?ouverture de l?enquête et pour la sélection des communes sur le territoire desquelles est menée l?enquête. Entrée en vigueur: lendemain du jour de publication au Journal officiel du décret. Notice: le code des transports (article L. 6362-2) prévoit que tout projet de modification permanente de la circulation aérienne de départ et d?approche aux instruments, en provenance ou à destination des aérodromes mentionnés à l?article 1609 quatervicies A du code général des impôts, et ayant pour effet de modifier de manière significative les conditions de survol, fait l?objet d?une enquête publique conforme aux dispositions du code de l?environnement. Le code de l?aviation civile (article R. 227-7) détaille les conditions à remplir pour qu?une telle enquête soit ouverte et précise les communes dans lesquelles l?enquête doit être menée. Afin de clarifier certains points de ce dispositif, il s?agit notamment d?élargir l?obligation de l?enquête à toute modification portant sur une procédure dont au moins un segment est très utilisé, de prendre en compte la densité de survols au-dessus des zones nouvellement survolées, et de retenir un niveau minimal d?exposition au bruit pour déterminer le périmètre géographique de l?enquête publique. Ces évolutions devraient aboutir à une ouverture plus fréquente des enquêtes publiques en cas de modification de la circulation aérienne et de mieux informer les communes réellement impactées par la modification. Références: l?article R. 227-7 du code de l?aviation civile et le décret peuvent être consultés sur le site Légifrance (https://www.legifrance.gouv.fr). Le Premier ministre, Sur le rapport de la ministre de la transition écologique, Vu le code de l?aviation civile, notamment son article R. 227-7; Vu le code général des impôts, notamment son article 1609 quatervicies A; Vu le code des transports, notamment son article L. 6362-2; Vu les observations formulées lors de la consultation du public réalisée du 5 au 26 octobre 2020, en application de l?article L. 123-19-1 du code de l?environnement; Le Conseil d?Etat (section des travaux publics) entendu, Décrète: https://www.legifrance.gouv.fr/ Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 116/124 Art. 1er. ? I. ? Pour l?application du présent article, on entend par: 1o ?Procédure?: une procédure de vol aux instruments constituée de segments définis par arrêté du ministre chargé de l?aviation civile; 2o ?Jour pertinent?: une période de vingt-quatre heures au cours de laquelle le sens d?utilisation de la piste a été exclusivement celui permettant l?utilisation de la procédure à créer ou à modifier; 3o ?Année civile de référence?: une année civile représentative du trafic aérien de l?aérodrome considéré; 4o ?Flux moyen journalier?: la moyenne, sur les jours pertinents de l?année civile de référence, du nombre de départs ou d?arrivées d?avions munis de turboréacteurs ou de turbopropulseurs utilisant un segment de procédure donné; 5o ?Zone survolée?: toute zone terrestre qui a fait l?objet d?un flux moyen journalier d?au moins trente survols d?avions munis de turboréacteurs ou de turbopropulseurs en dessous de 2 000 mètres par rapport à l?altitude de l?aérodrome; 6o ?Nombre d?événements sonores aéronautiques de niveau instantané d?au moins 62 dB (A)?: la moyenne, sur les jours pertinents de l?année civile de référence, du nombre de tels événements pour l?aérodrome considéré. II. ? L?enquête publique mentionnée à l?article L. 6362-2 du code des transports concerne tout projet de création ou de modification permanente de procédure en dessous de 2 000 mètres par rapport à l?altitude de l?aérodrome considéré lorsque les conditions suivantes sont réunies: 1o La procédure à créer ou à modifier concerne une piste qui est utilisée, lors de l?année civile de référence, pour au moins dix pour cent du nombre total de départs et d?arrivées de l?aérodrome concerné; 2o Le flux moyen journalier sur au moins un segment de procédure à créer ou à modifier est d?au moins trente survols d?avions munis de turboréacteurs ou de turbopropulseurs; 3o La superficie des zones nouvellement survolées du fait de la création ou de la modification de la procédure est supérieure à dix pour cent de la superficie des zones survolées avant création ou modification où le nombre ou l?altitude des survols est appelé à varier après création ou modification. III. ? L?enquête publique est organisée dans les communes où le nombre ou l?altitude des survols varie du fait de la création ou de la modification de la procédure et qui remplissent l?une des conditions suivantes: 1o Leur territoire était, avant création ou modification, exposé en tout ou partie à un nombre d?événements sonores aéronautiques de niveau instantané d?au moins 62 dB (A) supérieur à dix; 2o Leur territoire sera, après création ou modification, exposé en tout ou partie à un nombre d?événements sonores aéronautiques de niveau instantané d?au moins 62 dB (A) supérieur à dix. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 117/124 Art. 2. ? Les projets de modification permanente de la circulation aérienne qui ont fait l?objet sur le fondement de l?article L. 6362-2 du code des transports d?une enquête publique ouverte avant l?entrée en vigueur du présent décret, demeurent régis par les dispositions applicables antérieurement à sa publication. Art. 3. ? La ministre de la transition écologique et le ministre délégué auprès de la ministre de la transition écologique, chargé des transports, sont chargés, chacun en ce qui le concerne, de l?exécution du présent décret, qui sera publié au Journal officiel de la République française. Fait le 27 octobre 2021. JEAN CASTEX Par le Premier ministre : Le ministre délégué auprès de la ministre de la transition écologique, chargé des transports, JEAN-BAPTISTE DJEBBARI La ministre de la transition écologique, BARBARA POMPILI Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 118/124 Arrêté du 24 janvier 2022 relatif à l?établissement et à la conception des procédures de vol aux instruments (remplace l?arrêté du 4 octobre 2017) Extrait (...) III.1.5.2. Etude d?impact de la circulation aérienne sur l?environnement A l?exclusion des aérodromes pour lesquels le ministère de la défense est affectataire unique ou principal, l?établissement d?une procédure de vol aux instruments fait l?objet d?une étude d?impact de la circulation aérienne qui décrit l?impact environnemental associé à l?introduction de la nouvelle procédure, ou à la modification de la procédure existante. L?organisme porteur de projet réalise cette étude ou la fait réaliser sous sa responsabilité. (?) III.1.6.2. Consultation des instances de concertation en matière d?environnement L?organisme porteur de projet soumet pour avis l?étude d?impact de la circulation aérienne sur l?environnement à la commission consultative de l?environnement (CCE) de l?aérodrome concerné lorsqu?elle est constituée. Pour les aérodromes mentionnés au I de l?article 1609 quartervicies A du code général des impôts, l?autorité de contrôle des nuisances aéroportuaires (ACNUSA) est également consultée pour avis sans préjudice, le cas échéant, de l?enquête publique réalisée par l?autorité de l?aviation civile territorialement compétente en application des dispositions de l?article L. 6362-2 du code des transports. (...) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 119/124 Moyens acceptables de conformité (MAC) à l?arrêté du 4 octobre 2017 relatif à la conception et à l?établissement des procédures de vol aux instruments (Note du 20/02/2019) (?) 1.3.2 Étude d'impact de la circulation aérienne sur l'environnement Exigence(s) réglementaire(s) Interprétations et moyens acceptables de conformité A l?exclusion des aérodromes pour lesquels le ministre de la défense est affectataire principal ou unique, l?établissement d?une procédure de vol aux instruments fait l?objet d?une étude d?impact de la circulation aérienne qui décrit l?impact environnemental associé à l?introduction de la nouvelle procédure, ou la modification de la procédure existante. L?organisme porteur de projet réalise cette étude ou la fait réaliser sous sa responsabilité Sur les aérodromes pour lesquels l?autorité de contrôle des nuisances aéroportuaires (ACNUSA) dispose de compétences spécifiques, cette étude est réalisée suivant les modalités définies dans le « Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne » (EICA) validé par l?ACNUSA. (?) 1.4.2 Consultation des instances de concertation en matière d?environnement Exigence(s) réglementaire(s) Interprétations et moyens acceptables de conformité L?organisme porteur de projet soumet pour avis l?étude d?impact de la circulation aérienne sur l?environnement à la commission consultative de l?environnement (CCE) de l?aérodrome concerné lorsqu?elle est constituée. Pour les aérodromes mentionnés au I de l?article 1609 quartervicies A du code général des impôts, l?autorité de contrôle des nuisances aéroportuaires (ACNUSA) est également consultée pour avis. Une enquête publique est organisée par l?autorité de l?aviation civile territorialement compétente en application des dispositions de l?article L.6362-2 du code des transports. Il est nécessaire que l?organisme porteur de projet propose la saisine de la CCE à la DSAC-IR qui effectue ou coordonne la demande de présentation à la CCE avec le préfet concerné plusieurs mois à l?avance (au moins 6 mois, voire un an). En effet la CCE n?est généralement réunie par le préfet qu?une fois par an. Des comptes rendus de réunion ou des avis de non opposition peuvent être des preuves acceptables. Dans le cas où le préfet ne pourrait (ou ne souhaiterait) pas réunir la CCE dans l?année calendaire, la transmission à l?autorité de l?aviation civile territorialement compétente par l?organisme porteur de projet de la lettre soumettant au préfet concerné l?étude d?impact de la circulation aérienne sur l?environnement et demandant que cette étude soit soumise pour avis à la prochaine CCE, ainsi que la réponse du préfet déclarant ne pas pouvoir (ou ne pas souhaiter) réunir la CCE d?ici la fin de l?année calendaire est un moyen acceptable de conformité en vue de l?approbation. (?) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 120/124 Loi portant sur la participation du public Extrait de la loi n° 2012-1460 du 27 décembre 2012 relative à la mise en oeuvre du principe de participation du public défini à l?article 7 de la Charte de l?environnement Article 1 Le 4° du II de l?article L. 110-1 du code de l?environnement est remplacé par des 4° et 5° ainsi rédigés: « 4° Le principe selon lequel toute personne a le droit d?accéder aux informations relatives à l?environnement détenues par les autorités publiques ; « 5° Le principe de participation en vertu duquel toute personne est informée des projets de décisions publiques ayant une incidence sur l?environnement dans des conditions lui permettant de formuler ses observations, qui sont prises en considération par l?autorité compétente. » Extrait de l?article L6361-5 du Code des transports portant sur les missions de l'ACNUSA (Loi du 12 juillet 2010) L'Autorité de contrôle des nuisances aéroportuaires peut émettre, à son initiative ou sur saisine d'un ministre, d'une commission consultative de l'environnement mentionnée à l'article L. 571-13 du code de l'environnement, d'une commune ou d'un établissement public de coopération intercommunale inclus pour tout ou partie dans le périmètre du plan d'exposition au bruit ou du plan de gêne sonore d'un aérodrome, ou d'une association concernée par l'environnement aéroportuaire, des recommandations sur toute question relative aux nuisances environnementales générées par le transport aérien sur et autour des aéroports. Pour les nuisances sonores, ces recommandations sont relatives à la mesure du bruit, et notamment à la définition d'indicateurs de mesure adéquats, à l'évaluation et à la maîtrise des nuisances sonores du transport aérien et de l'activité aéroportuaire ainsi qu'à la limitation de leur impact sur l'environnement, notamment par les procédures particulières de décollage ou d'atterrissage élaborées en vue de limiter les nuisances sonores. L'autorité prend connaissance des informations et propositions émises par l'ensemble des parties concernées par la pollution atmosphérique liée à l'exploitation des aérodromes ou le bruit lié aux aérodromes et aux trajectoires de départ, d'attente et d'approche. Lorsque les territoires couverts par le schéma régional du climat, de l'air et de l'énergie ou le plan de protection de l'atmosphère comprennent un aérodrome visé au I de l'article 1609 quatervicies A du code général des impôts ou sont affectés par la pollution atmosphérique de ces aérodromes, elle est consultée par les autorités compétentes chargées d'élaborer ce plan ou schéma. Elle rend un rapport faisant état de la synthèse de ces informations et propositions chaque année. Les services de l'administration locale ou centrale répondent à ce rapport et, d'une façon générale, aux avis et recommandations de l'autorité dans un délai de six mois. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 121/124 Table des illustrations Figure 1 : Différents impacts environnementaux calculés dans une EICA en fonction de son niveau de complexité ........................................................................................................................................... 19 Figure 2 : Exemple d?évaluation qualitative d?une évolution d?impact environnemental (EICA niveau 1 à Nice-Côte d?Azur dans le cadre d?une modification de STAR) ....................................... 22 Figure 3 : Trajectoires de départ de Chambéry (situation de statu quo en vert et projet étudié comportant une variante en bleu et rouge) ................................................................................................ 24 Figure 4 : Impact au sol des émissions sonores lors de départs d?un B737-800 de Chambéry (projet étudié variante rouge) .......................................................................................................................... 26 Figure 5 : Flux d'une journée de trajectoires à Nice (Configuration 04) ......................................... 28 Figure 6 : Flux d'une journée de trajectoires en approche sur Marseille (face Sud) avec visualisation des tranches d'altitude ............................................................................................................. 29 Figure 7 : Courbes de densité à des seuils 10, 20 et 30 survols à Orly (flux arrivées MOLBA en QFU 06) ..................................................................................................................................................................... 30 Figure 8 : Courbes NA65 : 10, 15, 20, 25 événements à Orly (flux arrivées MOLBA en QFU 06) ...................................................................................................................................................................................... 31 Figure 9 : Courbes de NA à des valeurs seuils de 62, 65 et 68 dB(A) à Orly (flux arrivées MOLBA en QFU 06) ............................................................................................................................................... 32 Figure 10 : Arrivées 04 du 27 juin 2019 à LFMN ...................................................................................... 48 Figure 11 : STAR Secteur Ouest dispositif statu quo à LFMN ............................................................... 49 Figure 12 : STAR Secteur Ouest dispositif statu quo et trajectoires d?arrivées 04 du 27 juin 2019 à LFMN ........................................................................................................................................................... 49 Figure 13 : STAR Secteur Ouest dispositif projet et statu quo (pour comparaison) à LFMN .. 50 Figure 14: Relation entre poussée, bruit et émissions gazeuses ........................................................ 53 Figure 15 : Principe de modélisation des données ................................................................................... 55 Figure 16 : Les principales étapes de la réalisation technique du dossier EICA ........................... 56 Figure 17 : Arrivées QFU 06 à Orly ................................................................................................................. 59 Figure 18 : Distinction en deux flux des arrivées 06. Les trajectoires moyennes en vert sont également visualisées. ......................................................................................................................................... 60 Figure 19 : Arrivées QFU 05 sur Bordeaux-Mérignac ............................................................................. 61 Figure 20 : Distinction des arrivées 05 en deux flux (VOR-DME à gauche et approches à vue à droite) ........................................................................................................................................................................ 61 Figure 21 : Exemple d?échantillonnage des trajectoires (pour des raisons de lisibilité, les plots avec un pas de 0,5 NM sont visualisés) .............................................................................................. 66 Figure 22 : Calcul de la trajectoire moyenne (points barycentres). Pour des raisons de lisibilité, les plots avec un pas de 0,5 NM sont visualisés. ..................................................................... 66 Figure 23 : Visualisation du profil moyen en altitude (cas d'un flux de départs) ........................ 67 Figure 24 : Définition des points de calage sur la trajectoire de référence .................................... 68 Figure 25 : Correspondance aéronautique entre les plots de calage sur les deux trajectoires de référence ............................................................................................................................................................. 69 Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 122/124 Figure 26 : Vecteurs de translation ................................................................................................................ 69 Figure 27 : Exemple d?une déformation d?un flux de départ vers le nord de Toulouse-Blagnac (procédure FISTO) ................................................................................................................................................ 71 Figure 28 : Exemple de profils d?altitude, de vitesse et de poussée pour un A320 en approche (extrait de la base de performances ANP utilisée dans la modélisation acoustique IMPACT) ...................................................................................................................................................................................... 72 Figure 29 : Schéma de principe d?analyse de la consommation de carburant et des émissions CO2 avec ACROPOLE ............................................................................................................................................. 76 Figure 30 : Exemple de comparaison de l?estimation du fuel flow avec ACROPOLE comparée à la valeur mesurée ............................................................................................................................................... 76 Figure 31 : Principe de détermination d?une enveloppe de trajectoires ......................................... 78 Figure 32 : Exemple d?enveloppe de trajectoires de départ de Toulouse-Blagnac ...................... 79 Figure 33 : Exemple d?enveloppes de trajectoires d?arrivées sur Paris - Charles-De-Gaulle ... 80 Figure 34 : Détermination de la trajectoire moyenne d?un flux de trajectoires, première étape lors du calcul d?enveloppe .................................................................................................................................. 81 Figure 35 : Résultat d?un calcul d?enveloppe .............................................................................................. 81 Figure 36 : Principe de calcul de la densité de survols ........................................................................... 83 Figure 37 : Effet du lissage dans le calcul de densité de survols ......................................................... 84 Figure 38 : Exemple de trajectoires de deux journées de trafic et de densité de survols (de plus de 15 survols/jour) sous 3000 mètres d?altitude à Paris-Orly .................................................. 85 Figure 39 : Système de modélisation du bruit d?avion (CEAC doc 29, vol. 1) ................................ 87 Figure 40 : le bruit est calculé en chacun des points de maillage au sol de part et d?autre de la trajectoire. ................................................................................................................................................................ 88 Figure 41 : Bruit mesuré à l?arrivée des avions de la famille A320 ................................................... 92 Figure 42 : Indicateur LAmax ............................................................................................................................... 94 Figure 43 : Empreintes sonores LAmax 65 dB(A) d?arrivées sur Paris - Charles-De-Gaulle ....... 95 Figure 44 : Indicateur NA65 .............................................................................................................................. 96 Figure 45 : Exemple d?empreintes NA65 sur Paris - Charles-De-Gaulle .......................................... 97 Figure 46 : Indicateur LAeq,T ............................................................................................................................... 98 Figure 47 : Empreintes sonores LAeq nuit (plage horaire 22h00-06h00, appelé dans ce cas Lnight) en ne considérant que l?impact du trafic nocturne................................................................... 99 Figure 48 : Enveloppe Lden 50 dB(A) calculée pour des départs de Marseille Provence ........ 101 Figure 49 : Découpages commune/contours IRIS à Toulouse .......................................................... 104 Figure 50 : Parcelles habitées à Toulouse ................................................................................................. 104 Figure 51 : Exemple de périmètre spatial d?étude (trajectoires horizontales) .......................... 108 Figure 52 : Exemple de périmètre spatial d?étude (profils verticaux) ........................................... 109 Figure 53 : Principe d?analyse de la performance environnementale avec ACROPOLE ......... 114 Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 123/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 124/124 www.developpement-durable.fr DSNA Mission Environnement 50 rue Henry Farman 75720 Paris CEDEX 15 Tél. : 01 58 09 48 19 Fax : 01 58 09 49 15 (ATTENTION: OPTION re 25 et Figure 26. Trajectoire de référence du flux initial Définition des points de calage sur les plots existants Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 69/124 Redéfinition des plots situés entre les points de calage Une fois les points de calage déterminés, les nouveaux plots caractérisant la trajectoire de référence de la procédure en projet sont interpolés de telle manière qu?il existe, entre deux couples de point de calage corrélés au sens aéronautique, le même nombre de plots sur les deux trajectoires de référence. Figure 25 : Correspondance aéronautique entre les plots de calage sur les deux trajectoires de référence Calcul de la table des vecteurs de translation En associant, deux à deux, les plots des deux trajectoires dans l?ordre, il est constitué une table de vecteurs de translation. Ces vecteurs, visualisés en rouge sur le schéma ci-contre, traduisent la déformation de la trajectoire de référence du flux initial vers la trajectoire de référence de la procédure en projet en chacun des plots. Figure 26 : Vecteurs de translation Points de calage associés aux deux trajectoires Même nombre de plots entre les points de calage Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 70/124 Déformation du flux initial Sur chaque trajectoire réelle du flux initial à déformer, il est effectué : ? une recherche automatique des points de calage propre à cette trajectoire : en sélectionnant les plots radar de la trajectoire réelle les plus proches des points de calage positionnés sur la trajectoire de référence du flux initial, ? un nouveau calcul des plots intermédiaires entre chaque point de calage identifié précédemment. Ce redécoupage est réalisé de manière à conserver un même nombre de plots entre les points de calage de la trajectoire de référence et les points de calage correspondant sur la trajectoire réelle, ? en chaque plot i de cette trajectoire réelle, une translation du vecteur i de la table des vecteurs de translation. On obtient ainsi une nouvelle trajectoire déformée qui tient compte de la déformation de la trajectoire de référence en situation de statu quo et de la trajectoire de référence en situation après changement. Recommandation : ? La qualité du flux déformé dépend en grande partie du choix des points de calage, ? Les critères considérés dans le choix des points de calage sont les suivants : o un minimum de points de calage, o l?identification des points communs aux deux trajectoires de référence (i.e. procédures avant et après modification). Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 71/124 Figure 27 : Exemple d?une déformation d?un flux de départ vers le nord de Toulouse-Blagnac (procédure FISTO) 1. Flux radar de départ FISTO conventionnel, 2. Trajectoire de référence du flux de départ FISTO conventionnel, 3. Trajectoire de référence du flux de départ FISTO PRNAV "nouvelle procédure" et points de calage positionnés sur les deux trajectoires de référence, 4. Flux radar déformé en vert et flux conventionnel en bleu. Note: Suite à une évaluation opérationnelle effectuée dans le cadre de cette étude de modification de procédure, le flux réel de départ PRNAV « nouvelle procédure » FISTO a été enregistré. La comparaison des deux flux (déformé et évalué) a pu vérifier la cohérence des résultats de la déformation. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 72/124 Elaboration des profils de performance (altitude, vitesse, poussée) Description d'un profil de performance Un profil de performances (ou profil de vol) est constitué d'une succession de segments, chacun constitué de consignes de poussée, de vitesse, d'altitude et d'accélération. Les graphiques ci-dessous illustrent une partie d'un profil de descente de 4000 ft jusqu'au seuil de piste montrant l'évolution de l'altitude, de la vitesse vraie et de la poussée en fonction d'une distance parcourue. Figure 28 : Exemple de profils d?altitude, de vitesse et de poussée pour un A320 en approche (extrait de la base de performances ANP utilisée dans la modélisation acoustique IMPACT) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 73/124 Ces trois profils sont liés entre eux par la performance de l'avion. Ils sont caractérisés par une suite de segments présentant des paramètres spécifiques : ? Altitude de départ, ? Altitude d'arrivée, ? Vitesse vraie initiale, ? Vitesse vraie finale, ? Vitesse verticale, ? Distance à parcourir, ? Angle de montée ou de descente, ? Type de poussée, ? Répartition d'énergie entre accélération horizontale et vitesse verticale. Création d'un profil de performance Lorsque les contraintes opérationnelles d'altitude et de vitesse d'une procédure ne permettent pas d'utiliser un profil de vol standard recommandé par le STAC, un profil adapté est créé. La création d'un profil se fait par l'analyse des contraintes opérationnelles d'altitude et de vitesse publiées à respecter sur le départ ou l'arrivée. Elle peut également s'appuyer sur des enregistrements radar ou des données compagnies. La création d'un profil de performance nécessite de fixer plusieurs paramètres qui vont avoir des conséquences sur la forme du profil. Ces paramètres sont listés ci-dessous. ? Masse de l'avion La masse de l'avion dépend de plusieurs paramètres difficilement maitrisables: nombre de passagers, quantité de fret, distance à franchir, météorologie, stratégie de la compagnie. C'est pourquoi des hypothèses simples seront faites sur la masse de l'avion. Sauf exception, les méthodes suivantes sont retenues : ? Pour une étude de départ, la masse avion au décollage sera choisie en fonction des contraintes de la procédure. La procédure peut par exemple ne pas être exploitable avec une masse maximale au décollage. Cette masse peut être affinée à partir de la ligne exploitée par l'avion retenu sur l'aérodrome considéré. ? Pour une étude d'arrivée, la masse avion à l'atterrissage sera égale à la masse maximale sans carburant plus une réserve de carburant (correspondant approximativement à une heure de vol à 1500 ft au-dessus de l'aérodrome). Les données de masse nécessaires proviennent des certificats de type des aéronefs disponibles sur le site internet de l'EASA et des modèles de vol BADA. Note : dans le cas d'une comparaison de procédure, la masse avion entre les procédures sera identique soit au décollage ou soit à l'atterrissage. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 74/124 ? Conditions atmosphériques Si aucune particularité n'est précisée, des conditions atmosphériques standards ISA (?ISA=0, un QNH égal à 1013.25 hPa) et un vent nul sont considérées. Les valeurs calculées de pression, de température, de densité de l'air, de vitesses vraies et de nombre de Mach le long des trajectoires dépendent de ces hypothèses météorologiques. ? Configuration des trainées (volets, becs et trains d?atterrissage) La configuration des trainées sur un segment est choisie afin de garantir le respect des limitations d'enveloppe opérationnelle. La configuration des trainées adéquate sur un segment de vol est déterminée à partir des bases de données BADA et des profils de vitesse et d'altitude. ? Consigne de poussée moteur La consigne de poussée moteur correspond à une position de manette des gaz. Elle est choisie en fonction du type de segment. Elle est utilisée pour les segments de départ et d'approche pour les phases de décollage, de montée, de descente et d'accélération. ? Accélération Sur un segment comprenant une accélération, la valeur de l'accélération n'est pas un paramètre direct. Aucune hypothèse n'est faite sur ce paramètre. L'accélération est calculée à partir d'une répartition d'énergie entre accélération et vitesse verticale et de la consigne de poussée moteur affichée. Principaux outils utilisés dans l'élaboration des trajectoires ELVIRA Elvira est un outil développé par la DGAC (DTI) qui permet de sélectionner les flux de trajectoires objet de l?étude par utilisation de différents filtres (spatial, temporel, QFU, type avion, destination/provenance, etc.) Il permet également de constituer un fichier d?export des trajectoires sélectionnées dans un format texte tabulé avec les coordonnées Lat/Long WGS 84 (.geo). Ce ficher est utilisé par la suite, par exemple, lors du calcul des indicateurs ou de la visualisation des trajectoires sur fond de carte. Track-Express Track-Express est un outil développé par la DGAC (ME) qui permet d?effectuer différentes opérations sur les trajectoires importées depuis un fichier geo créé sous Elvira (calcul de trajectoire moyenne, déformation de flux, etc.). Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 75/124 Mostra-INM Mostra-INM est un outil développé par la DGAC (ME) qui permet de construire des trajectoires nominales à partir de la définition d?une procédure aéronautique publiée et d?en générer un export sous un format utilisable par Elvira et Track-Express. Les bases de données et les modèles de performance BADA La base de données avions BADA 3 créée par Eurocontrol dans les années 2000 est encore aujourd'hui une référence dans le domaine de la modélisation et simulation des performances avions. Cette base de données couvre près de 100% de la flotte opérant dans la zone CEAC et propose, en plus des coefficients destinés au calcul de performances et de trajectoires, des informations sur l'exploitation des machines permettant de formuler facilement des hypothèses nécessaires au calcul de consommation. De plus, BADA 3 est approuvée par le CAEP OACI pour le calcul des performances avions. BADA 4 est une amélioration de la base de données BADA 3. Elle présente des coefficients plus précis que ceux de la base BADA 3 pour modéliser les performances des avions et simuler des trajectoires. En revanche, elle ne couvre aujourd'hui que 70% de la flotte opérant dans la zone CEAC. AEDT 3d et IMPACT AEDT 3d (Aviation Environmental Design Tool, développé par la FAA) et IMPACT (plateforme de modélisation d?impact environnemental du trafic aérien développée par Eurocontrol) sont des outils pour modéliser des trajectoires et évaluer l'impact en termes de bruit, de consommation et d'émissions gazeuses. Les principaux standards et modèles de performance avion intégrés pour le calcul de trajectoire et consommation sont: ? SAE-AIR-1845, ? BADA 3, Ces outils sont approuvés par le CAEP OACI pour le calcul du bruit, de la consommation et des émissions gazeuses des aéronefs. ACROPOLE Lorsque des trajectoires radar sont disponibles (toujours en situation statu quo et parfois en situation projet lorsqu?une période d?évaluation a été réalisée), l?analyse de la consommation de carburant et des émissions CO2 est réalisée à l?aide du logiciel ACROPOLE. Celle-ci repose sur l?analyse des données radar comme décrit en Figure 29 et Figure 30. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 76/124 Figure 29 : Schéma de principe d?analyse de la consommation de carburant et des émissions CO2 avec ACROPOLE Figure 30 : Exemple de comparaison de l?estimation du fuel flow avec ACROPOLE comparée à la valeur mesurée Le modèle de calcul de la consommation de carburant utilisé dans ACROPOLE a été mis au point (machine Learning sur un ensemble de 15000 trajectoires FDR) dans le cadre des travaux d?une thèse réalisée à l?ENAC. Ces travaux ont montré une bonne corrélation dans le cas des A320 : pour un échantillon de 1000 trajectoires différentes de celles utilisées pour l?apprentissage, et sur l?ensemble du vol, l?erreur moyenne absolue de la consommation obtenue est de 2.3%, et pour la phase de descente l?erreur moyenne absolue de la consommation est de 6.6%. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 77/124 Annexe 8 : Enveloppe de trajectoires Anciennement utilisée dans l?analyse des critères de déclenchement d?une enquête publique, l?enveloppe de trajectoire peut être utile lors de la caractérisation de l?impact visuel. C?est à partir de la trajectoire moyenne, dont la méthode de calcul a été décrite en page 65, qu?est calculée l?enveloppe à 95 % du flux de trajectoires, selon les prescriptions suivantes : ? toutes les trajectoires sont conservées sans limitation de niveau, ? la trajectoire moyenne est construite jusqu?au FL 65, ? à chaque plan de coupe (cf. Figure 31), construit tous les 0,1 NM perpendiculairement à la trajectoire moyenne, les 5 % des plots radars les plus extrêmes en latéral sont éliminés, ? l'enveloppe est constituée par la rejointe des points extrêmes des plans de coupe. Cette méthode a été présentée à l?ACNUSA qui la considère comme la plus représentative et la plus robuste. Recommandation : ? La constitution d'enveloppes nécessite un nombre conséquent de trajectoires. Un nombre de trajectoires supérieur à 1000 est conseillé afin d'atténuer les effets des trajectoires marginales qui diffèrent d'une journée à l'autre. ? Dans le cas d'une nouvelle procédure, une première analyse conduit à calculer l?enveloppe du flux simulé, lorsqu?il est disponible, constitué d'un faible nombre de trajectoires. Cette analyse permet de valider le calcul d?une seconde enveloppe réalisée à partir d?un flux de trajectoires réelles déformées. Le nombre de trajectoires exploitées se trouve alors augmenté et garantit la représentativité de l?enveloppe calculée. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 78/124 Figure 31 : Principe de détermination d?une enveloppe de trajectoires 1.1.1.1.1.1.1.1 Trajectoire moyenne 1.1.1.1.1.1.1.2 Trajectoire moyenne 100% des trajectoires radar Vue d?un plan de coupe Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 79/124 Figure 32 : Exemple d?enveloppe de trajectoires de départ de Toulouse-Blagnac Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 80/124 Figure 33 : Exemple d?enveloppes de trajectoires d?arrivées sur Paris - Charles-De-Gaulle Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Le calcul des enveloppes s'opère dans le logiciel Track-Express développé pour la mission Environnement. La première étape consiste à importer un fichier de trajectoires. Dans l?exemple en Figure 34, 28 jours de trafic sur une procédure d'arrivée à Paris- Charles-de-Gaulle, soit 1898 vols, sont exploités. Le logiciel Track-Express calcule ensuite la trajectoire moyenne de ce flux arrêtée au FL65. Puis, il réunit les points calculés sur chaque plan de coupe distant de 0,1 NM pour constituer une enveloppe contenant 95% des trajectoires de ce flux. Avertissement: ? Une procédure comportant un virage serré peut conduire à des aberrations de résultats notamment à l?intérieur du virage. Une correction manuelle s?avère nécessaire. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 81/124 Figure 34 : Détermination de la trajectoire moyenne d?un flux de trajectoires, première étape lors du calcul d?enveloppe Figure 35 : Résultat d?un calcul d?enveloppe Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 82/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 83/124 Annexe 9 : Indicateur d'impact visuel Définition L?indicateur visuel retenu dans les EICA est la densité de survols. Son principe de calcul est le suivant : Figure 36 : Principe de calcul de la densité de survols Opération 1 : Constitution d?un maillage de points autour de l?aéroport et construction de cercles de 1000 mètres de diamètre autour de chacun des points Opération 2 : Comptage du nombre de vols dans la tranche d?altitude choisie. Opération 3 : L'opération 2) est répétée en décalant les grilles de calcul afin de lisser les courbes de densité. Ce redécoupage permet d?obtenir en lissage (cf. page suivante) le plus élevé, un pas maximum de 250 m entre les centres de cercle de comptage de 1 km de diamètre. Opération 4 : Élaboration des contours pour les points présentant le même nombre de survols. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 84/124 Effet du lissage Cinq niveaux de lissage sont disponibles. Le lissage 1 permet d'avoir un aperçu rapide de la densité autour d'un aéroport. Le lissage 5 est celui qui est retenu pour le calcul des courbes définitives. Il aboutit à un quadrillage d?un pas de 250 m. La figure suivante présente sur un exemple l'évolution de la grille de calcul après chacun des différents niveaux de lissage. Lissage 1 Lissage 2 Lissage 3 Lissage 4 Lissage 5 Figure 37 : Effet du lissage dans le calcul de densité de survols Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Outil de calcul de l?indicateur d?impact visuel Le calcul de la densité de survols est effectué à l?aide de l'outil OCDS développé par la DGAC (ME). Avertissement : ? Les courbes de densité peuvent présenter des discontinuités liées essentiellement à la dispersion des flux ou au croisement de deux flux (cf. Figure 38), ? Les courbes de densité de survols dans les EICA sont calculées en prenant en compte les trajectoires jusqu?à une hauteur donnée au-dessus de l?altitude du point de référence de la plateforme (ARP). La hauteur recommandée est égale à 6500ft mais elle peut être supérieure pour compléter l?analyse de l?impact visuel. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 85/124 Figure 38 : Exemple de trajectoires de deux journées de trafic et de densité de survols (de plus de 15 survols/jour) sous 3000 mètres d?altitude à Paris-Orly Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Discontinuité de la zone de densité de survols liée au croisement de deux flux. Les arrivées en provenance du sud-est s?ajoutent ici à celles en provenance du sud-ouest. Le nombre de survols observés dans cette zone dépasse ainsi la valeur de 15 vols par jour en moyenne. Discontinuité de la zone de densité de survols liée à la séparation des flux. Dans ces zones, on observe une dispersion progressive des trajectoires à l?arrivée. Le nombre de survols passe ainsi en dessous du seuil de 15 vols par jour en moyenne. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 86/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 87/124 Annexe 10 : Indicateurs d?impact sonore Modélisation acoustique Un modèle de bruit calcule, à partir de données entrantes définissant l?aéroport et le trafic aérien, des niveaux de bruit en des points d?une grille de calcul. À partir de cette grille sont ensuite tracées des courbes iso-phones. Figure 39 : Système de modélisation du bruit d?avion (CEAC doc 29, vol. 1) Outil de calcul des indicateurs d?impact sonore La plateforme IMPACT développée par Eurocontrol est utilisée depuis 2020 par la DGAC pour établir les PEB, PGS, les cartes stratégiques de bruit (CSB) mais aussi des courbes sonores des EICA. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 88/124 IMPACT est conforme : ? à la directive européenne n° 2002/49/CE du 25/06/2002 relative à l'évaluation et à la gestion du bruit dans l'aéronautique, ? aux éditions les plus récentes de la méthode de calcul du bruit d?avion au sol recommandée dans le Document 9911 de l'OACI et le Document 29 de la CEAC (Conférence Européenne de l?Aviation Civile, 4ème édition, décembre 2016), Il permet notamment de: ? configurer graphiquement ou analytiquement la position des pistes aéroportuaires, de définir des trajectoires d?approche, de décollage et de survol et de positionner des localités susceptibles d?être gênées par le trafic, ? choisir un ensemble d?avions et un ensemble de trajectoires d?avions, représentatifs du trafic aérien local, ? affecter à chaque avion des caractéristiques sonores propres en fonction des phases de vol et des propriétés de l?avion (masse de l?avion, position des volets, poussée des moteurs, etc.), ? visualiser graphiquement les courbes de même niveau sonore, ? récupérer pour chaque localité les niveaux sonores. IMPACT est constitué d?un moteur de calcul de bruit et de deux bases de données : une base de données aéronefs qui comportent des données acoustiques et une base de données de performances aéronautiques propres à chaque avion. Figure 40 : le bruit est calculé en chacun des points de maillage au sol de part et d?autre de la trajectoire. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 89/124 Bases de données aéronefs Les bases de données IMPACT (acoustique et performances) proviennent de la base de données européenne ANP (Aircraft Noise and Performance Database, www.aircraftnoisemodel.org). Cette dernière est recommandée dans les textes français de transposition de la directive européenne sur l?évaluation et la gestion du bruit dans l?environnement (art. 2 arrêté du 04/04/06). Elles comportent des données validées par les avionneurs : ? Acoustiques : des courbes d?atténuation du bruit en fonction de la distance de propagation et du régime moteur (Noise Power Distance) pour chaque configuration de vol (atterrissage et décollage) et dans différentes métriques acoustiques (LAmax, SEL, EPNL?) ; des classes spectrales qui permettent de modifier les NPD en fonction des paramètres météorologiques. ? Performances : des coefficients aérodynamiques et de propulsion/traction des moteurs qui permettent de calculer les profils de vol (altitude, vitesse et poussée moteur) utilisés par le moteur de calcul. Moteur de calcul : IMPACT est un modèle dit intégré ou par segmentation : il cumule les contributions des segments discrets de la trajectoire de vol. Les principaux effets acoustiques sont pris en compte : ? l?atténuation en fonction de la distance (géométrique et atmosphérique), ? l?atténuation latérale (interférence entre l?onde directe et l?onde réfléchie par le sol), ? l?installation des moteurs (directivité latérale). D?autres effets comme la directivité en virage ou la prise en compte d?obstacle par le relief peuvent être modélisés. ? En savoir plus : https://www.eurocontrol.int/platform/integrated-aircraft-noise-and-emissions- modelling-platform ? Référence : Directive n°2002/49/CE du 25/06/02 relative à l?évaluation et à la gestion du bruit dans l?environnement Arrêté du 04/04/06, art. 2 http://www.aircraftnoisemodel.org/ Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 90/124 Deux modes d'utilisation d'IMPACT Il est distingué deux modes d?utilisation d?IMPACT en fonction du type d?étude à réaliser : ? en version standard: IMPACT est utilisé selon les mêmes recommandations suivies par les autres services de la DGAC notamment en charge des PEB, PGS, EGS ou CSB, ? en version utilisateur: IMPACT est utilisé avec une base de données de bruit mesurée par le laboratoire de la mission Environnement. Pour répondre à ses besoins spécifiques (notamment à l?approche, loin du seuil de piste), la mission Environnement a recours à cette version utilisateur d?IMPACT, la version standard actuelle n?étant pas adaptée. Avec la version utilisateur, l?altitude radar est prise en compte : l?impact d?un relèvement de palier d?interception est ainsi mieux modélisé. Version standard Quelques préconisations d?utilisation sont présentées dans cette partie. ? Topographie : L?impact du relief par son incidence sur la distance de propagation entre la trajectoire de vol et le point de réception sonore est pris en compte par l?utilisation d?un modèle numérique de terrain (MNT). Le MNT utilisé par la mission Environnement provient de l?IGN (BD ALTI® 75 m) Lors de chaque étude de modélisation, une zone de ce MNT définie par l?utilisateur autour de l?aéroport est exploitée en enregistrant les données au format compatible pour IMPACT. ? Conditions météorologiques : En utilisation standard d?IMPACT, les conditions atmosphériques ISA (International Standard Atmosphere) sont retenues (sauf situation particulière) : ? T = 15 °C, ? P = 1013 hPa, ? H = 70%, ? Vent de face = 8 kts. ? Choix des avions et profils de vol : Les recommandations élaborées quant au choix de l?avion et du couple profil/masse par le STAC sont respectées par la mission Environnement. Une liste régulièrement mise à jour par le STAC est accessible par l?ensemble des modélisateurs IMPACT de la DGAC. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 91/124 À l?atterrissage, un seul profil de vol est généralement accessible. La mission Environnement évite la plupart du temps de modifier les profils de vol. Aussi, lorsqu?une étude d?impact de modification de la hauteur de palier d?interception ILS ou une analyse d?un profil d?approche en descente continue est demandée, la version utilisateur d?IMPACT décrite dans le paragraphe suivant sera préférée. ? Indicateurs de bruit : IMPACT propose en standard un ensemble d?indices de bruit dont ceux utilisés dans les EICA (LAmax et NA). Version utilisateur Lorsque le besoin de prendre en compte l?évolution de l?altitude d?une trajectoire réelle (ou simulée), comme dans le cas de l?analyse d?une procédure d?approche en descente continue, la mission Environnement utilise une version adaptée d?IMPACT. Les profils de vol proposés par IMPACT ne sont pas utilisés (l?altitude réelle ou simulée de la trajectoire est utilisée). Les niveaux de bruit calculés, dans ce cas sont uniquement disponibles en LAmax. Les paramètres poussée/moteur/vitesse n?interviennent pas dans les calculs de bruit dans ce cas. La base de données avion/bruit est remplacée par une base utilisateur simplifiée. Les niveaux de bruit LAmax au décollage et à l?approche, pour une famille type d?avions, sont données en fonction de la distance de propagation. Cette base a été élaborée en exploitant des résultats de mesurages sonores réalisés par le laboratoire de la mission Environnement. Un exemple d?exploitation des résultats mesurés à l?approche dans le cas de la famille A320 est illustré en Figure 41. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 92/124 Figure 41 : Bruit mesuré à l?arrivée des avions de la famille A320 ? Topographie : Les prescriptions en version standard sont également appliquées en version utilisateur. ? Conditions météorologiques : Les données de profil et de bruit sont des données réelles (base de bruit et profil radar), donc les paramétrages des conditions météorologiques proposés dans IMPACT n'ont pas d'influence dans la version utilisateur. Niveau sonore à l'arrivée famille A320s 40 45 50 55 60 65 70 75 80 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 Centaines Hauteur (ft) L A m a x ( d B (A )) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 93/124 ? Choix des avions et profils de vol : Les avions sont regroupés en quatorze familles type décrites dans le tableau ci-après. Tableau 3 : Définition des familles d?avion pour IMPACT version utilisateur Famille Avions S_A300 A306, A30B, A310 S_A320 A318, A319, A320, A321 S_A330 A332, A333 S_A340 A342, A343, A345, A346 S_A380 A388 S_B737 B733, B734, B735, B736, B737, B738 S_B747 B743, B744 S_B757 B752, B753, B762, B763, B764 S_B777 B772, B773 S_BA46 B461, B462, B463, RJ1H, RJ70, RJ85 S_CRJ1 CRJ1, CRJ2, E135, E145 S_CRJ7 CRJ7, CRJ9, E170, E190, F70, F100 S_MD11 MD11 S_TURB AT42, AT43, AT72, B190, SB20, E120, ATP, D328, DH8, F27, F50 Les profils de vol de la version standard d?IMPACT ne sont pas utilisés. Les données X, Y, Z des trajectoires (réelles ou simulées) sont exploitées dans le modèle. ? Indice de bruit : Seul l?indice LAmax est disponible. La limite d?étude à LAmax ? 62 dB(A) est toujours appliquée. Indicateurs d?impact sonore retenus Il existe de multiples échelles de bruit et indicateurs associés utilisés selon le type de source sonore observé. Pour le bruit aéronautique des avions en exploitation, c?est l?échelle de bruit dB(A), la plus commune en environnement, qui est employée par la DGAC. Cette échelle traduit la sensibilité de l?oreille humaine aux diverses fréquences sonores du domaine audible. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 94/124 Conformément aux recommandations de l?ACNUSA, les principaux indicateurs utilisés dans les études et campagnes de mesure de bruit menées par la DGAC sont : ? pour caractériser l?impact d?un survol : LAmax, ? pour caractériser l?impact d?un trafic aéronautique : NA, Lden, LAeq,T Le LAmax et le NA sont les indicateurs de référence utilisés dans une EICA. LAmax Le LAmax est le niveau de bruit maximal pondéré A atteint durant la durée d?un survol d?avion (cf. Figure 42). Il est préconisé dans une EICA de niveau 2. Cet indicateur est couramment utilisé dans la vie courante et bien compris par les riverains des aéroports. Figure 42 : Indicateur LAmax La comparaison de deux empreintes sonores LAmax 65 dB(A) de flux d?arrivées (classiques et PRNAV) sur l?aéroport de Charles-De-Gaulle est visualisée en Figure 43. Ces deux flux ne sont constitués que de quelques survols. Chacun des contours indique, pour un flux donné, l?ensemble des lieux où le niveau de bruit aéronautique instantané maximum pondéré A (LAmax) a atteint au moins 65 dB(A). Recommandation : ? Une valeur de LAmax 65 dB(A), correspondant à un niveau couvrant une conversation, est généralement utilisée, ? La précision du modèle conduit à ne pas effectuer de calcul en dessous d?une valeur de LAmax égale à 62 dB(A). Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 95/124 Figure 43 : Empreintes sonores LAmax 65 dB(A) d?arrivées sur Paris - Charles-De-Gaulle Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Flux 1 : arrivées classiques : Empreinte sonore 65 dB(A) LAmax Flux 2 : arrivées PRNAV : Empreinte sonore 65 dB(A) LAmax Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 96/124 NA Le NA (Number of events Above) comptabilise en un site et une période donnés le nombre d?événements sonores avion ayant dépassé un seuil de bruit, exprimé en LAmax. Il est préconisé dans une EICA de niveau 3. Il permet d?associer la fréquence des évènements sonores sur une période donnée et le niveau instantané maximum pondéré A (LAmax) propre à chacun. Contrairement à d?autres sources, comme le bruit routier ou le bruit industriel, le bruit d?avion se distingue par la présence d?une succession de courtes périodes bruyantes émergentes et par là même génératrices de gêne. Figure 44 : Indicateur NA65 Cet indicateur de type événementiel apporte un point de vue complémentaire d?une approche plus classique basée sur la sommation énergétique de bruit, pondéré (Lden) ou pas (LAeq,T). Un exemple de résultat est illustré en Figure 45. Recommandation : ? Les seuils de 62 et 65 dB(A) sont préconisés (à titre informatif, des courbes à d?autres seuils pourront être calculées), ? La précision du modèle conduit à ne pas effectuer de calcul en dessous de la valeur seuil 62dB(A), ? Le nombre d'événements supérieurs à 62 dB(A) / 65 dB(A) de 25 est préconisé. Une valeur inférieure pourra être retenue dans le cas de l'étude d'un faible trafic. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 97/124 Figure 45 : Exemple d?empreintes NA65 sur Paris - Charles-De-Gaulle Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) 25 événements 50 événements 100 événements 150 événements Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 98/124 t(s) LAeq, T T LAeq,T Le LAeq,T est le niveau sonore aéronautique moyen pondéré A calculé sur une durée T (cf. Figure 46). Cet indicateur est rarement utilisé pour décrire l?impact d?un seul survol d?un aéronef. Par contre, il l?est pour décrire l?impact d?un trafic aéronautique. La durée T est alors égale à la journée (24 heures) ou, selon le type d?étude, à une période particulière (de nuit par exemple, cf. Figure 47) Figure 46 : Indicateur LAeq,T Recommandation : ? Le seuil minimal qui sera retenu pour une étude avec le LAeq, T (en particulier pour les études sur la période nocturne) devra être en cohérence avec la recommandation sur le LAmax (>= 62 dB(A)), Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 99/124 Figure 47 : Empreintes sonores LAeq nuit (plage horaire 22h00-06h00, appelé dans ce cas Lnight) en ne considérant que l?impact du trafic nocturne Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) LAeq nuit 45 dB(A) LAeq nuit 50 dB(A) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 100/124 Pondération du Lden La pondération énergétique du Lden variable suivant l?apparition du survol au cours de la journée, implique une équivalence d?impact sonore, pour un même aéronef: - 1 vol de nuit est équivalent à 10 vols de jour - 1 vol de soirée est équivalent à un peu plus de 3 vols de jour. La formulation du Lden est la suivante : Lden = 10 * log [ (1/24) * [ (12 * 10 Ljour/10 + 4* 10 (Lsoirée + 5)/10 + 8* 10 (Lnuit + 10)/10 ) ] ] Avec Ljour, Lsoirée et Lnuit étant les niveaux LAeq,T aéronautique calculés sur chacune des trois périodes considérées. Lden Le Lden (Level Day Evening Night) est l?indice utilisé pour cartographier les nuisances sonores dans le cadre de l?élaboration du plan d?exposition au bruit (maîtrise de l?urbanisme) et des plans de gêne sonore (aide à l'insonorisation des logements). Préconisé au niveau européen pour tous les moyens de transport, il est construit sur une journée type, à partir de l?impact des émissions sonores de chaque passage d'avion, pondéré afin de tenir compte de la gêne accrue la nuit (de 22h à 6h) et aussi en soirée (de 18h à 22h). Un exemple d?empreinte sonore Lden 50 dB(A) est visualisé en Figure 48. Dans cet exemple, il apparaît clairement que cet indicateur n?est pas le plus adapté pour décrire des modifications d?impact des émissions sonores attendues après changement de la procédure de départ. La courbe sonore de la procédure avant modification n?atteint pas la zone d?intérêt matérialisée par le cercle rouge. D?autres indicateurs acoustiques ont été privilégiés, ceux recommandés pour une EICA (NA, LAmax) ? Référence : Directive n°2002/49/CE du 25/06/02 relative à l?évaluation et à la gestion du bruit dans l?environnement Recommandation : ? La valeur basse de Lden utilisée dans les PEB/PGS est prise comme valeur plancher (55 dB(A) pour la plupart voire 50 dB(A) dans certains cas) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 101/124 Figure 48 : Enveloppe Lden 50 dB(A) calculée pour des départs de Marseille Provence Source : Interne (SIG + image satellite) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 102/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 103/124 Annexe 11: Comptage de population Le comptage de population permet de comparer le nombre de personnes impactées par les modifications sonores suite à la modification du dispositif de circulation aérienne. Principe Le comptage de population consiste à calculer le nombre de personnes situées à l?intérieur d?une empreinte sonore. Le comptage est effectué comme suit : ? Étape 1 : recherche de l?intersection entre la surface d?étude (courbe sonore) et les parcelles habitées de chacune des communes concernées, ? Étape 2 : calcul par commune du cumul des habitants de chacune des parcelles habitées impactées par la courbe sonore. Cette méthode permet de bien prendre en compte la présence des irrégularités de densité de population. Données Le calcul de population nécessite l?utilisation de plusieurs sources de données émanant d?une part de l?INSEE, de l?IGN et de la Direction Générale des Finances Publiques (DGFip). Données de population L?INSEE comptabilise le nombre d?habitants à l?intérieur de contours IRIS produits par l?IGN. Les contours IRIS sont des découpages plus fins que le contour de la commune : ils constituent des sous-ensembles de communes et comportent en général 2000 habitants pour les villes de plus de 5000 habitants (exemple de Toulouse, cf. Figure 49). Pour être en conformité avec les mises à jour des données INSEE de référence des populations par commune, le nombre d?habitants des contours IRIS est modifié chaque 1er janvier, en prenant en compte : ? la population actualisée des communes, ? la dernière donnée de population INSEE connue des contours IRIS, ? et la surface occupée par les habitations dans les communes et les contours. Données de surface habitable Les données de parcelles habitées (lieux d?habitation dont le contour et la localisation sont parfaitement connus, cf. exemple de Toulouse Figure 50) sont issues des « Fichiers fonciers » de la Direction Générale des Finances Publiques (DGFiP). Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 104/124 Ces fichiers sont retraités, complétés et livrés chaque année par le CEREMA (centre d?études et d?expertises sur les risques, l?environnement, la mobilité et l?aménagement). Figure 49 : Découpages commune/contours IRIS à Toulouse Figure 50 : Parcelles habitées à Toulouse Source : Interne (SIG + carte OpenStreetMap + Contours IRIS + Parcelles habitées DGFiP) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 105/124 Croisement parcelle habitée et population Chaque parcelle habitée est enrichie d?un nombre d?habitants résultat de la multiplication du rapport de la surface de la parcelle considérée à la surface totale des parcelles habitées du contour IRIS par le nombre total d?habitants du contour. Outils Un Système d?Information Géographique (Geoconcept, QGIS, ?) est utilisé pour effectuer le croisement des différentes couches (courbe sonore, contours IRIS, limites de commune, parcelles habitées?) et en calculer ainsi un nombre de personnes impactées par commune. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 106/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 107/124 Annexe 12 : Indicateurs de consommation de carburant et d?émissions gazeuses Présentation des indicateurs ? L'indicateur de consommation de carburant permet de quantifier la quantité de carburant consommé par l'avion sur une trajectoire ou une portion de trajectoire. ? L'indicateur d'émission de CO2 (dioxyde de carbone) permet de quantifier la quantité de gaz à effet de serres de type CO2 émis par l'avion sur une trajectoire ou une portion de trajectoire. ? L'indicateur d'émission de NOx (oxydes d'azote) permet de quantifier la quantité de gaz polluant de type NOx émis par l'avion sur une trajectoire ou une portion de trajectoire. Le terme NOx regroupe les gaz polluants de type NO (monoxyde d'azote) et NO2 (dioxyde d'azote). Ces trois indicateurs sont liés entre eux par le calcul du débit instantané de carburant à chaque instant de vol le long d'une trajectoire. En fonction de l'étude, ces indicateurs peuvent être fournis en valeur absolue de consommation et d'émission ou en différence de consommation entre deux situations. Ces trois indicateurs sont exprimés en kg ou en tonne. Périmètres d'étude Périmètre spatial Indicateurs de consommation de carburant et d'émission de CO2 Les indicateurs de consommation de carburant et d'émission de CO2 ont le même périmètre d'étude. Leur évaluation est basée sur l'étude du débit de carburant le long d'une trajectoire ou portion de trajectoire comprenant des points caractéristiques de début et de fin. Ces points sont choisis en fonction des variables suivantes: ? Coordonnées spatiales (Latitude et Longitude), ? Altitude de survol, ? Vitesse de survol. Lors de l'évaluation d'une différence d'impact entre deux situations, il est important que les points de début et de fin des portions de trajectoire comparées présentent les mêmes caractéristiques. L'exemple suivant montre le périmètre spatial d'une étude de comparaison de deux procédures (Figure 51 et Figure 52). Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 108/124 Figure 51 : Exemple de périmètre spatial d?étude (trajectoires horizontales) Les pentes de montée et les vitesses des deux procédures sont imposées. Elles impliquent des profils de vol différents à partir du décollage jusqu'au point BANEK au nord de la piste. Dans cet exemple, le point de divergence des deux procédures est le seuil de décollage ; le point de convergence des deux procédures est le point BANEK au FL110 à 250 kt IAS. Les caractéristiques de ces points sont identiques pour les deux procédures. Note : Pour une modification de trajectoire ne concernant que la trajectoire horizontale c?est-à-dire sans modification du profil de vol, les impacts consommation de carburant et émissions de CO2 seront évalués avec des paramètres de vol en croisière. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 109/124 Figure 52 : Exemple de périmètre spatial d?étude (profils verticaux) Indicateurs d'émission de NOx L'indicateur d'émission de NOx est calculé dans un périmètre spatial allant de l'altitude de l'aérodrome (ARP) jusqu'à une hauteur de 3000 ft au-dessus de l'aérodrome. Toutes les portions de trajectoire de vol à l'intérieur de ce périmètre sont prises en compte. Il est considéré qu'au-dessus de cette altitude les polluants émis, ne se mélangeant pas avec les autres polluants existant au sol, n'ont pas d'effet sur la qualité de l'air local. Prise en compte des dispersions En fonction des résultats de l'analyse de l'exploitation de la procédure à l'étude, l'étude peut intégrer ou non l'impact des dispersions de trajectoires autour de la trajectoire nominale. Si la dispersion des trajectoires est prise en compte, cette dispersion est quantifiée sur une période temporelle permettant d'obtenir des statistiques de suivi de trajectoires suffisamment robustes. Le bilan de l'étude d'impact se limitera alors à cette période temporelle. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 110/124 Calcul de la consommation de carburant La consommation de carburant sur un segment de vol est calculée à partir du débit carburant et du temps passé sur ce segment, par la relation suivante : Masse carburant = Débit Carburant x Temps de vol La consommation totale sur une trajectoire ou une portion de trajectoire est obtenue par la somme des consommations sur les différents segments la composant. Calcul des émissions de CO2 La quantité de CO2 (dioxyde de carbone), émise par un aéronef sur une trajectoire dépend directement de la quantité de carburant consommée par la relation linéaire suivante : Masse CO2= 3.155 x Masse carburant C'est donc à partir de l'évaluation totale de la consommation de carburant que la quantité de CO2 émis est déterminée. Calcul des émissions de NOx L'outil AEDT utilisé pour calculer les NOx dans le cadre des EICA s'appuie sur une méthode connue sous le nom de 'Boeing Fuel Flow Method 2'. Pour calculer la quantité de NOx émis sur un segment de vol, cette méthode utilise : ? les relations entre les quantités de gaz émises et les débits carburants en fonction des régimes moteurs (cycle LTO) présents dans la base de données des émissions des moteurs distribuée et maintenue par l'OACI (Exhaust Emission Data Bank), ? le débit carburant réel dans les conditions du segment vol, ? le carburant consommé sur le segment de vol. L'évaluation de la quantité de NOx émis se fait donc, comme pour la consommation, à chaque instant du segment de vol. Hypothèses générales prises en compte Conditions atmosphériques D'une manière générale, une étude d'impact sur la consommation de carburant et les émissions gazeuses est réalisée sous condition atmosphérique ISA (avec ?ISA=0) et vent nul. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 111/124 Paramètres de vol en croisière Généralement, et si les modèles de performances sont utilisés, les conditions de vol en croisière retenues sont les suivantes: Altitude de croisière L?altitude de croisière est égale à l?altitude maximum de croisière à la masse maximale au décollage présente dans la base de données BADA, arrondi au niveau de vol le plus proche. Si des spécificités opérationnelles apparaissent lors de l'étude, le choix de cette altitude peut être affiné. Par exemple, si une étude porte sur une flotte de court-courrier, l'altitude de croisière peut être plafonnée en fonction de la distance à parcourir. Vitesse de croisière La vitesse air vraie en croisière sera égale à celle qui correspond au régime haute vitesse en croisière (high speed cruise regime or fixed Mach cruise) définie dans la base de données BADA à l'altitude de croisière choisie. Si des spécificités opérationnelles apparaissent lors de l'étude, le choix de cette vitesse peut être affiné. Par exemple, étude d'un vol avec un COSTINDEX connu, ou statistique de vitesse sur un flux particulier. Masse avion La masse avion en fin de croisière sera égale à la masse maximale sans carburant plus une réserve de carburant correspondant approximativement à une heure de vol à 1500 ft au-dessus de l'aérodrome. Les outils de calcul des indicateurs consommation de carburant et émissions gazeuses Dans le cadre des études EICA, la mission Environnement de la DSNA utilise le logiciel AEDT 3b comme outil de simulation principal. D?autres outils, complémentaires, sont utilisés pour déterminer des hypothèses de simulation, confronter des résultats ou effectuer des calculs de consommation et en particulier les modèles de performance BADA 3 et BADA 4. Ci-après se trouvent des généralités sur les bases de données, modèles de performance et outils utilisés dans les études d'impact de consommation de carburant et d'émissions gazeuses. La base OACI des émissions des moteurs d'aéronef (EEDB) Dans le but de contrôler la pollution de l'activité aéronautique autour des aéroports, l'OACI a établi des standards contenant des normes associées à des procédures de mesure des polluants. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 112/124 Les procédures de mesure sont basées sur l'utilisation d'un cycle dénommé LTO pour "Landing and take-off". Le cycle LTO a été caractérisé afin de représenter les performances opérationnelles des moteurs d'aéronef autour d'une plateforme aéroportuaire. Les normes définies dans ce standard sont applicables pour tout nouveau moteur de type turboréacteur ou turbopropulseur dont les performances de poussées excèdent 26.7 kN en atmosphère standard et en statique au niveau de la mer. L'ensemble des standards ont pris effet en 1986. Chaque nouveau moteur concerné par ces standards est testé par son constructeur selon la méthodologie décrite dans l'annexe 16 de l'OACI de 1993. L'ensemble des résultats sont publiés dans la base de données des émissions : "the ICAO exhaust emissions data bank (ICAO 1995b)" (EEDB). L'EEDB est une base de données approuvée par le CAEP de l?OACI pour l'évaluation de la qualité de l'air local et des émissions des gaz à effet de serre. Cette base de données est utilisée par tous les outils capables de calculer les émissions gazeuses produites par les aéronefs. Les bases de données et les modèles de performance BADA 3 La base de données avions BADA 3 créée par Eurocontrol dans les années 2000 est encore aujourd'hui une référence dans le domaine de la modélisation et simulation des performances avion. Cette base de données couvre près de 100% de la flotte opérant dans la zone CEAC et propose, en plus des coefficients destinés au calcul de performances et de trajectoires, des informations sur l'exploitation des machines permettant de formuler facilement des hypothèses nécessaires au calcul de consommation. De plus, BADA 3 est approuvée par le CAEP de l?OACI pour le calcul des performances avions. Les bases de données et les modèles de performance BADA 4 BADA 4 est une amélioration de la base de données BADA 3. Elle présente des coefficients plus précis que ceux de la base BADA 3 pour modéliser les performances avion et simuler des trajectoires. En revanche, elle ne couvre aujourd'hui que 70% de la flotte opérant dans la zone CEAC. AEDT 3d et IMPACT AEDT 3d (Aviation Environmental Design Tool développé par la FAA) et IMPACT (plateforme de modélisation d?impact environnemental développée par Eurocontrol) sont utilisés pour évaluer l'impact en termes de bruit, de consommation et d'émission gazeuse. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 113/124 Les principaux standards et modèles de performance avion intégrés pour le calcul de trajectoire et consommation sont: ? SAE-AIR-1845, ? BADA 3, BADA4, ? Senzig-Fleming-Iovinelli. Ces outils proposent une démarche cohérente partant du dessin de la procédure sur un terrain jusqu'à l'affichage sur un fond de carte des émissions sonores, gazeuses et les calculs de consommation sur un flux de trajectoires d'une flotte définie par l'utilisateur en prenant en compte des profils de vol spécifiques et un contexte atmosphérique particulier. AEDT et IMPACT sont des outils approuvés par le CAEP de l?OACI et les instances européennes (s?agissant d?IMPACT). ID3D L'indicateur 3D (ID3D) est un modèle linéaire simplifié mis au point par DSNA/DTI/PER permettant de faire facilement une estimation moyenne de la consommation de carburant à partir de la géométrie d'une trajectoire. Cet indicateur prend en compte l?évolution de l?altitude et de la distance parcourue. L'indicateur a été calibré à partir de simulations basées sur les modèles de performance BADA 3 et BADA 4 et de statistiques d'évolution de trafic dans la zone FABEC. Cet outil, ne prenant pas en compte spécifiquement les vitesses, ne convient pas à tous les types d'étude. En revanche, par une facilité de mise en oeuvre, il devient très intéressant dans le cas d?études ne nécessitant pas la construction de profils de vol, ou d'évaluation de la quantité de NOx. Les données FDR Les données FDR sont des paramètres de vol enregistrés à bord d'un avion. Ces données sont d'une grande aide pour obtenir des informations de consommation, générer et valider les hypothèses de simulation. Elles sont en revanche difficilement accessibles de par leur extraction nécessitant du temps et les clauses de confidentialité existantes au sein des compagnies aériennes. ACROPOLE Le modèle de calcul de la consommation de carburant développé dans ACROPOLE a été mis au point dans le cadre des travaux d?une thèse réalisée à l?ENAC. Ces travaux ont montré une bonne corrélation dans le cas des A320 notamment et du B737 également. D?autres données FDR de différents types avion sont en cours d?analyse afin d?augmenter le nombre de modèles. De manière complémentaire, une méthode dite « Scaling » s?appuyant sur la base de données émissions de l?OACI (ICAO Aircraft Engine Emissions Databank) et sur le modèle Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 114/124 neuronal A320 d?ACROPOLE utilisé comme avion proxy a été développée et testée dans le cas du B737. Les résultats encourageants obtenus couplés aux développements de modèles neuronaux pour des avions représentatifs permettront à termes d?étendre les capacités d?analyse avec ACROPOLE à l?ensemble de la flotte. Remarque : L?utilisation d?un modèle avion unique (A320) offre déjà l?intérêt de quantifier, en s?affranchissant des effets de variété de flotte, la performance environnementale d?un dispositif de circulation aérienne. Figure 53 : Principe d?analyse de la performance environnementale avec ACROPOLE Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 115/124 Annexe 13 : Dispositif règlementaire et DGAC Les critères de déclenchement et périmètre d'une enquête publique (29 octobre 2021 JOURNAL OFFICIEL DE LA RÉPUBLIQUE FRANÇAISE) Décret no 2021-1399 du 27 octobre 2021 relatif à l?enquête publique préalable à une modification de la circulation aérienne de départ et d?approche aux instruments pour les aérodromes mentionnés au I de l?article 1609 quatervicies A du code général des impôts NOR : TRAA2115146D Publics concernés: communes et habitants riverains des aérodromes. Objet: modification des conditions de réalisation d?une enquête publique en cas de modification de la circulation aérienne: prise en compte de nouveaux critères pour l?ouverture de l?enquête et pour la sélection des communes sur le territoire desquelles est menée l?enquête. Entrée en vigueur: lendemain du jour de publication au Journal officiel du décret. Notice: le code des transports (article L. 6362-2) prévoit que tout projet de modification permanente de la circulation aérienne de départ et d?approche aux instruments, en provenance ou à destination des aérodromes mentionnés à l?article 1609 quatervicies A du code général des impôts, et ayant pour effet de modifier de manière significative les conditions de survol, fait l?objet d?une enquête publique conforme aux dispositions du code de l?environnement. Le code de l?aviation civile (article R. 227-7) détaille les conditions à remplir pour qu?une telle enquête soit ouverte et précise les communes dans lesquelles l?enquête doit être menée. Afin de clarifier certains points de ce dispositif, il s?agit notamment d?élargir l?obligation de l?enquête à toute modification portant sur une procédure dont au moins un segment est très utilisé, de prendre en compte la densité de survols au-dessus des zones nouvellement survolées, et de retenir un niveau minimal d?exposition au bruit pour déterminer le périmètre géographique de l?enquête publique. Ces évolutions devraient aboutir à une ouverture plus fréquente des enquêtes publiques en cas de modification de la circulation aérienne et de mieux informer les communes réellement impactées par la modification. Références: l?article R. 227-7 du code de l?aviation civile et le décret peuvent être consultés sur le site Légifrance (https://www.legifrance.gouv.fr). Le Premier ministre, Sur le rapport de la ministre de la transition écologique, Vu le code de l?aviation civile, notamment son article R. 227-7; Vu le code général des impôts, notamment son article 1609 quatervicies A; Vu le code des transports, notamment son article L. 6362-2; Vu les observations formulées lors de la consultation du public réalisée du 5 au 26 octobre 2020, en application de l?article L. 123-19-1 du code de l?environnement; Le Conseil d?Etat (section des travaux publics) entendu, Décrète: https://www.legifrance.gouv.fr/ Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 116/124 Art. 1er. ? I. ? Pour l?application du présent article, on entend par: 1o ?Procédure?: une procédure de vol aux instruments constituée de segments définis par arrêté du ministre chargé de l?aviation civile; 2o ?Jour pertinent?: une période de vingt-quatre heures au cours de laquelle le sens d?utilisation de la piste a été exclusivement celui permettant l?utilisation de la procédure à créer ou à modifier; 3o ?Année civile de référence?: une année civile représentative du trafic aérien de l?aérodrome considéré; 4o ?Flux moyen journalier?: la moyenne, sur les jours pertinents de l?année civile de référence, du nombre de départs ou d?arrivées d?avions munis de turboréacteurs ou de turbopropulseurs utilisant un segment de procédure donné; 5o ?Zone survolée?: toute zone terrestre qui a fait l?objet d?un flux moyen journalier d?au moins trente survols d?avions munis de turboréacteurs ou de turbopropulseurs en dessous de 2 000 mètres par rapport à l?altitude de l?aérodrome; 6o ?Nombre d?événements sonores aéronautiques de niveau instantané d?au moins 62 dB (A)?: la moyenne, sur les jours pertinents de l?année civile de référence, du nombre de tels événements pour l?aérodrome considéré. II. ? L?enquête publique mentionnée à l?article L. 6362-2 du code des transports concerne tout projet de création ou de modification permanente de procédure en dessous de 2 000 mètres par rapport à l?altitude de l?aérodrome considéré lorsque les conditions suivantes sont réunies: 1o La procédure à créer ou à modifier concerne une piste qui est utilisée, lors de l?année civile de référence, pour au moins dix pour cent du nombre total de départs et d?arrivées de l?aérodrome concerné; 2o Le flux moyen journalier sur au moins un segment de procédure à créer ou à modifier est d?au moins trente survols d?avions munis de turboréacteurs ou de turbopropulseurs; 3o La superficie des zones nouvellement survolées du fait de la création ou de la modification de la procédure est supérieure à dix pour cent de la superficie des zones survolées avant création ou modification où le nombre ou l?altitude des survols est appelé à varier après création ou modification. III. ? L?enquête publique est organisée dans les communes où le nombre ou l?altitude des survols varie du fait de la création ou de la modification de la procédure et qui remplissent l?une des conditions suivantes: 1o Leur territoire était, avant création ou modification, exposé en tout ou partie à un nombre d?événements sonores aéronautiques de niveau instantané d?au moins 62 dB (A) supérieur à dix; 2o Leur territoire sera, après création ou modification, exposé en tout ou partie à un nombre d?événements sonores aéronautiques de niveau instantané d?au moins 62 dB (A) supérieur à dix. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 117/124 Art. 2. ? Les projets de modification permanente de la circulation aérienne qui ont fait l?objet sur le fondement de l?article L. 6362-2 du code des transports d?une enquête publique ouverte avant l?entrée en vigueur du présent décret, demeurent régis par les dispositions applicables antérieurement à sa publication. Art. 3. ? La ministre de la transition écologique et le ministre délégué auprès de la ministre de la transition écologique, chargé des transports, sont chargés, chacun en ce qui le concerne, de l?exécution du présent décret, qui sera publié au Journal officiel de la République française. Fait le 27 octobre 2021. JEAN CASTEX Par le Premier ministre : Le ministre délégué auprès de la ministre de la transition écologique, chargé des transports, JEAN-BAPTISTE DJEBBARI La ministre de la transition écologique, BARBARA POMPILI Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 118/124 Arrêté du 24 janvier 2022 relatif à l?établissement et à la conception des procédures de vol aux instruments (remplace l?arrêté du 4 octobre 2017) Extrait (...) III.1.5.2. Etude d?impact de la circulation aérienne sur l?environnement A l?exclusion des aérodromes pour lesquels le ministère de la défense est affectataire unique ou principal, l?établissement d?une procédure de vol aux instruments fait l?objet d?une étude d?impact de la circulation aérienne qui décrit l?impact environnemental associé à l?introduction de la nouvelle procédure, ou à la modification de la procédure existante. L?organisme porteur de projet réalise cette étude ou la fait réaliser sous sa responsabilité. (?) III.1.6.2. Consultation des instances de concertation en matière d?environnement L?organisme porteur de projet soumet pour avis l?étude d?impact de la circulation aérienne sur l?environnement à la commission consultative de l?environnement (CCE) de l?aérodrome concerné lorsqu?elle est constituée. Pour les aérodromes mentionnés au I de l?article 1609 quartervicies A du code général des impôts, l?autorité de contrôle des nuisances aéroportuaires (ACNUSA) est également consultée pour avis sans préjudice, le cas échéant, de l?enquête publique réalisée par l?autorité de l?aviation civile territorialement compétente en application des dispositions de l?article L. 6362-2 du code des transports. (...) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 119/124 Moyens acceptables de conformité (MAC) à l?arrêté du 4 octobre 2017 relatif à la conception et à l?établissement des procédures de vol aux instruments (Note du 20/02/2019) (?) 1.3.2 Étude d'impact de la circulation aérienne sur l'environnement Exigence(s) réglementaire(s) Interprétations et moyens acceptables de conformité A l?exclusion des aérodromes pour lesquels le ministre de la défense est affectataire principal ou unique, l?établissement d?une procédure de vol aux instruments fait l?objet d?une étude d?impact de la circulation aérienne qui décrit l?impact environnemental associé à l?introduction de la nouvelle procédure, ou la modification de la procédure existante. L?organisme porteur de projet réalise cette étude ou la fait réaliser sous sa responsabilité Sur les aérodromes pour lesquels l?autorité de contrôle des nuisances aéroportuaires (ACNUSA) dispose de compétences spécifiques, cette étude est réalisée suivant les modalités définies dans le « Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne » (EICA) validé par l?ACNUSA. (?) 1.4.2 Consultation des instances de concertation en matière d?environnement Exigence(s) réglementaire(s) Interprétations et moyens acceptables de conformité L?organisme porteur de projet soumet pour avis l?étude d?impact de la circulation aérienne sur l?environnement à la commission consultative de l?environnement (CCE) de l?aérodrome concerné lorsqu?elle est constituée. Pour les aérodromes mentionnés au I de l?article 1609 quartervicies A du code général des impôts, l?autorité de contrôle des nuisances aéroportuaires (ACNUSA) est également consultée pour avis. Une enquête publique est organisée par l?autorité de l?aviation civile territorialement compétente en application des dispositions de l?article L.6362-2 du code des transports. Il est nécessaire que l?organisme porteur de projet propose la saisine de la CCE à la DSAC-IR qui effectue ou coordonne la demande de présentation à la CCE avec le préfet concerné plusieurs mois à l?avance (au moins 6 mois, voire un an). En effet la CCE n?est généralement réunie par le préfet qu?une fois par an. Des comptes rendus de réunion ou des avis de non opposition peuvent être des preuves acceptables. Dans le cas où le préfet ne pourrait (ou ne souhaiterait) pas réunir la CCE dans l?année calendaire, la transmission à l?autorité de l?aviation civile territorialement compétente par l?organisme porteur de projet de la lettre soumettant au préfet concerné l?étude d?impact de la circulation aérienne sur l?environnement et demandant que cette étude soit soumise pour avis à la prochaine CCE, ainsi que la réponse du préfet déclarant ne pas pouvoir (ou ne pas souhaiter) réunir la CCE d?ici la fin de l?année calendaire est un moyen acceptable de conformité en vue de l?approbation. (?) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 120/124 Loi portant sur la participation du public Extrait de la loi n° 2012-1460 du 27 décembre 2012 relative à la mise en oeuvre du principe de participation du public défini à l?article 7 de la Charte de l?environnement Article 1 Le 4° du II de l?article L. 110-1 du code de l?environnement est remplacé par des 4° et 5° ainsi rédigés: « 4° Le principe selon lequel toute personne a le droit d?accéder aux informations relatives à l?environnement détenues par les autorités publiques ; « 5° Le principe de participation en vertu duquel toute personne est informée des projets de décisions publiques ayant une incidence sur l?environnement dans des conditions lui permettant de formuler ses observations, qui sont prises en considération par l?autorité compétente. » Extrait de l?article L6361-5 du Code des transports portant sur les missions de l'ACNUSA (Loi du 12 juillet 2010) L'Autorité de contrôle des nuisances aéroportuaires peut émettre, à son initiative ou sur saisine d'un ministre, d'une commission consultative de l'environnement mentionnée à l'article L. 571-13 du code de l'environnement, d'une commune ou d'un établissement public de coopération intercommunale inclus pour tout ou partie dans le périmètre du plan d'exposition au bruit ou du plan de gêne sonore d'un aérodrome, ou d'une association concernée par l'environnement aéroportuaire, des recommandations sur toute question relative aux nuisances environnementales générées par le transport aérien sur et autour des aéroports. Pour les nuisances sonores, ces recommandations sont relatives à la mesure du bruit, et notamment à la définition d'indicateurs de mesure adéquats, à l'évaluation et à la maîtrise des nuisances sonores du transport aérien et de l'activité aéroportuaire ainsi qu'à la limitation de leur impact sur l'environnement, notamment par les procédures particulières de décollage ou d'atterrissage élaborées en vue de limiter les nuisances sonores. L'autorité prend connaissance des informations et propositions émises par l'ensemble des parties concernées par la pollution atmosphérique liée à l'exploitation des aérodromes ou le bruit lié aux aérodromes et aux trajectoires de départ, d'attente et d'approche. Lorsque les territoires couverts par le schéma régional du climat, de l'air et de l'énergie ou le plan de protection de l'atmosphère comprennent un aérodrome visé au I de l'article 1609 quatervicies A du code général des impôts ou sont affectés par la pollution atmosphérique de ces aérodromes, elle est consultée par les autorités compétentes chargées d'élaborer ce plan ou schéma. Elle rend un rapport faisant état de la synthèse de ces informations et propositions chaque année. Les services de l'administration locale ou centrale répondent à ce rapport et, d'une façon générale, aux avis et recommandations de l'autorité dans un délai de six mois. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 121/124 Table des illustrations Figure 1 : Différents impacts environnementaux calculés dans une EICA en fonction de son niveau de complexité ........................................................................................................................................... 19 Figure 2 : Exemple d?évaluation qualitative d?une évolution d?impact environnemental (EICA niveau 1 à Nice-Côte d?Azur dans le cadre d?une modification de STAR) ....................................... 22 Figure 3 : Trajectoires de départ de Chambéry (situation de statu quo en vert et projet étudié comportant une variante en bleu et rouge) ................................................................................................ 24 Figure 4 : Impact au sol des émissions sonores lors de départs d?un B737-800 de Chambéry (projet étudié variante rouge) .......................................................................................................................... 26 Figure 5 : Flux d'une journée de trajectoires à Nice (Configuration 04) ......................................... 28 Figure 6 : Flux d'une journée de trajectoires en approche sur Marseille (face Sud) avec visualisation des tranches d'altitude ............................................................................................................. 29 Figure 7 : Courbes de densité à des seuils 10, 20 et 30 survols à Orly (flux arrivées MOLBA en QFU 06) ..................................................................................................................................................................... 30 Figure 8 : Courbes NA65 : 10, 15, 20, 25 événements à Orly (flux arrivées MOLBA en QFU 06) ...................................................................................................................................................................................... 31 Figure 9 : Courbes de NA à des valeurs seuils de 62, 65 et 68 dB(A) à Orly (flux arrivées MOLBA en QFU 06) ............................................................................................................................................... 32 Figure 10 : Arrivées 04 du 27 juin 2019 à LFMN ...................................................................................... 48 Figure 11 : STAR Secteur Ouest dispositif statu quo à LFMN ............................................................... 49 Figure 12 : STAR Secteur Ouest dispositif statu quo et trajectoires d?arrivées 04 du 27 juin 2019 à LFMN ........................................................................................................................................................... 49 Figure 13 : STAR Secteur Ouest dispositif projet et statu quo (pour comparaison) à LFMN .. 50 Figure 14: Relation entre poussée, bruit et émissions gazeuses ........................................................ 53 Figure 15 : Principe de modélisation des données ................................................................................... 55 Figure 16 : Les principales étapes de la réalisation technique du dossier EICA ........................... 56 Figure 17 : Arrivées QFU 06 à Orly ................................................................................................................. 59 Figure 18 : Distinction en deux flux des arrivées 06. Les trajectoires moyennes en vert sont également visualisées. ......................................................................................................................................... 60 Figure 19 : Arrivées QFU 05 sur Bordeaux-Mérignac ............................................................................. 61 Figure 20 : Distinction des arrivées 05 en deux flux (VOR-DME à gauche et approches à vue à droite) ........................................................................................................................................................................ 61 Figure 21 : Exemple d?échantillonnage des trajectoires (pour des raisons de lisibilité, les plots avec un pas de 0,5 NM sont visualisés) .............................................................................................. 66 Figure 22 : Calcul de la trajectoire moyenne (points barycentres). Pour des raisons de lisibilité, les plots avec un pas de 0,5 NM sont visualisés. ..................................................................... 66 Figure 23 : Visualisation du profil moyen en altitude (cas d'un flux de départs) ........................ 67 Figure 24 : Définition des points de calage sur la trajectoire de référence .................................... 68 Figure 25 : Correspondance aéronautique entre les plots de calage sur les deux trajectoires de référence ............................................................................................................................................................. 69 Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 122/124 Figure 26 : Vecteurs de translation ................................................................................................................ 69 Figure 27 : Exemple d?une déformation d?un flux de départ vers le nord de Toulouse-Blagnac (procédure FISTO) ................................................................................................................................................ 71 Figure 28 : Exemple de profils d?altitude, de vitesse et de poussée pour un A320 en approche (extrait de la base de performances ANP utilisée dans la modélisation acoustique IMPACT) ...................................................................................................................................................................................... 72 Figure 29 : Schéma de principe d?analyse de la consommation de carburant et des émissions CO2 avec ACROPOLE ............................................................................................................................................. 76 Figure 30 : Exemple de comparaison de l?estimation du fuel flow avec ACROPOLE comparée à la valeur mesurée ............................................................................................................................................... 76 Figure 31 : Principe de détermination d?une enveloppe de trajectoires ......................................... 78 Figure 32 : Exemple d?enveloppe de trajectoires de départ de Toulouse-Blagnac ...................... 79 Figure 33 : Exemple d?enveloppes de trajectoires d?arrivées sur Paris - Charles-De-Gaulle ... 80 Figure 34 : Détermination de la trajectoire moyenne d?un flux de trajectoires, première étape lors du calcul d?enveloppe .................................................................................................................................. 81 Figure 35 : Résultat d?un calcul d?enveloppe .............................................................................................. 81 Figure 36 : Principe de calcul de la densité de survols ........................................................................... 83 Figure 37 : Effet du lissage dans le calcul de densité de survols ......................................................... 84 Figure 38 : Exemple de trajectoires de deux journées de trafic et de densité de survols (de plus de 15 survols/jour) sous 3000 mètres d?altitude à Paris-Orly .................................................. 85 Figure 39 : Système de modélisation du bruit d?avion (CEAC doc 29, vol. 1) ................................ 87 Figure 40 : le bruit est calculé en chacun des points de maillage au sol de part et d?autre de la trajectoire. ................................................................................................................................................................ 88 Figure 41 : Bruit mesuré à l?arrivée des avions de la famille A320 ................................................... 92 Figure 42 : Indicateur LAmax ............................................................................................................................... 94 Figure 43 : Empreintes sonores LAmax 65 dB(A) d?arrivées sur Paris - Charles-De-Gaulle ....... 95 Figure 44 : Indicateur NA65 .............................................................................................................................. 96 Figure 45 : Exemple d?empreintes NA65 sur Paris - Charles-De-Gaulle .......................................... 97 Figure 46 : Indicateur LAeq,T ............................................................................................................................... 98 Figure 47 : Empreintes sonores LAeq nuit (plage horaire 22h00-06h00, appelé dans ce cas Lnight) en ne considérant que l?impact du trafic nocturne................................................................... 99 Figure 48 : Enveloppe Lden 50 dB(A) calculée pour des départs de Marseille Provence ........ 101 Figure 49 : Découpages commune/contours IRIS à Toulouse .......................................................... 104 Figure 50 : Parcelles habitées à Toulouse ................................................................................................. 104 Figure 51 : Exemple de périmètre spatial d?étude (trajectoires horizontales) .......................... 108 Figure 52 : Exemple de périmètre spatial d?étude (profils verticaux) ........................................... 109 Figure 53 : Principe d?analyse de la performance environnementale avec ACROPOLE ......... 114 Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 123/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 124/124 www.developpement-durable.fr DSNA Mission Environnement 50 rue Henry Farman 75720 Paris CEDEX 15 Tél. : 01 58 09 48 19 Fax : 01 58 09 49 15 INVALIDE) (ATTENTION: OPTION ct de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 69/124 Redéfinition des plots situés entre les points de calage Une fois les points de calage déterminés, les nouveaux plots caractérisant la trajectoire de référence de la procédure en projet sont interpolés de telle manière qu?il existe, entre deux couples de point de calage corrélés au sens aéronautique, le même nombre de plots sur les deux trajectoires de référence. Figure 25 : Correspondance aéronautique entre les plots de calage sur les deux trajectoires de référence Calcul de la table des vecteurs de translation En associant, deux à deux, les plots des deux trajectoires dans l?ordre, il est constitué une table de vecteurs de translation. Ces vecteurs, visualisés en rouge sur le schéma ci-contre, traduisent la déformation de la trajectoire de référence du flux initial vers la trajectoire de référence de la procédure en projet en chacun des plots. Figure 26 : Vecteurs de translation Points de calage associés aux deux trajectoires Même nombre de plots entre les points de calage Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 70/124 Déformation du flux initial Sur chaque trajectoire réelle du flux initial à déformer, il est effectué : ? une recherche automatique des points de calage propre à cette trajectoire : en sélectionnant les plots radar de la trajectoire réelle les plus proches des points de calage positionnés sur la trajectoire de référence du flux initial, ? un nouveau calcul des plots intermédiaires entre chaque point de calage identifié précédemment. Ce redécoupage est réalisé de manière à conserver un même nombre de plots entre les points de calage de la trajectoire de référence et les points de calage correspondant sur la trajectoire réelle, ? en chaque plot i de cette trajectoire réelle, une translation du vecteur i de la table des vecteurs de translation. On obtient ainsi une nouvelle trajectoire déformée qui tient compte de la déformation de la trajectoire de référence en situation de statu quo et de la trajectoire de référence en situation après changement. Recommandation : ? La qualité du flux déformé dépend en grande partie du choix des points de calage, ? Les critères considérés dans le choix des points de calage sont les suivants : o un minimum de points de calage, o l?identification des points communs aux deux trajectoires de référence (i.e. procédures avant et après modification). Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 71/124 Figure 27 : Exemple d?une déformation d?un flux de départ vers le nord de Toulouse-Blagnac (procédure FISTO) 1. Flux radar de départ FISTO conventionnel, 2. Trajectoire de référence du flux de départ FISTO conventionnel, 3. Trajectoire de référence du flux de départ FISTO PRNAV "nouvelle procédure" et points de calage positionnés sur les deux trajectoires de référence, 4. Flux radar déformé en vert et flux conventionnel en bleu. Note: Suite à une évaluation opérationnelle effectuée dans le cadre de cette étude de modification de procédure, le flux réel de départ PRNAV « nouvelle procédure » FISTO a été enregistré. La comparaison des deux flux (déformé et évalué) a pu vérifier la cohérence des résultats de la déformation. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 72/124 Elaboration des profils de performance (altitude, vitesse, poussée) Description d'un profil de performance Un profil de performances (ou profil de vol) est constitué d'une succession de segments, chacun constitué de consignes de poussée, de vitesse, d'altitude et d'accélération. Les graphiques ci-dessous illustrent une partie d'un profil de descente de 4000 ft jusqu'au seuil de piste montrant l'évolution de l'altitude, de la vitesse vraie et de la poussée en fonction d'une distance parcourue. Figure 28 : Exemple de profils d?altitude, de vitesse et de poussée pour un A320 en approche (extrait de la base de performances ANP utilisée dans la modélisation acoustique IMPACT) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 73/124 Ces trois profils sont liés entre eux par la performance de l'avion. Ils sont caractérisés par une suite de segments présentant des paramètres spécifiques : ? Altitude de départ, ? Altitude d'arrivée, ? Vitesse vraie initiale, ? Vitesse vraie finale, ? Vitesse verticale, ? Distance à parcourir, ? Angle de montée ou de descente, ? Type de poussée, ? Répartition d'énergie entre accélération horizontale et vitesse verticale. Création d'un profil de performance Lorsque les contraintes opérationnelles d'altitude et de vitesse d'une procédure ne permettent pas d'utiliser un profil de vol standard recommandé par le STAC, un profil adapté est créé. La création d'un profil se fait par l'analyse des contraintes opérationnelles d'altitude et de vitesse publiées à respecter sur le départ ou l'arrivée. Elle peut également s'appuyer sur des enregistrements radar ou des données compagnies. La création d'un profil de performance nécessite de fixer plusieurs paramètres qui vont avoir des conséquences sur la forme du profil. Ces paramètres sont listés ci-dessous. ? Masse de l'avion La masse de l'avion dépend de plusieurs paramètres difficilement maitrisables: nombre de passagers, quantité de fret, distance à franchir, météorologie, stratégie de la compagnie. C'est pourquoi des hypothèses simples seront faites sur la masse de l'avion. Sauf exception, les méthodes suivantes sont retenues : ? Pour une étude de départ, la masse avion au décollage sera choisie en fonction des contraintes de la procédure. La procédure peut par exemple ne pas être exploitable avec une masse maximale au décollage. Cette masse peut être affinée à partir de la ligne exploitée par l'avion retenu sur l'aérodrome considéré. ? Pour une étude d'arrivée, la masse avion à l'atterrissage sera égale à la masse maximale sans carburant plus une réserve de carburant (correspondant approximativement à une heure de vol à 1500 ft au-dessus de l'aérodrome). Les données de masse nécessaires proviennent des certificats de type des aéronefs disponibles sur le site internet de l'EASA et des modèles de vol BADA. Note : dans le cas d'une comparaison de procédure, la masse avion entre les procédures sera identique soit au décollage ou soit à l'atterrissage. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 74/124 ? Conditions atmosphériques Si aucune particularité n'est précisée, des conditions atmosphériques standards ISA (?ISA=0, un QNH égal à 1013.25 hPa) et un vent nul sont considérées. Les valeurs calculées de pression, de température, de densité de l'air, de vitesses vraies et de nombre de Mach le long des trajectoires dépendent de ces hypothèses météorologiques. ? Configuration des trainées (volets, becs et trains d?atterrissage) La configuration des trainées sur un segment est choisie afin de garantir le respect des limitations d'enveloppe opérationnelle. La configuration des trainées adéquate sur un segment de vol est déterminée à partir des bases de données BADA et des profils de vitesse et d'altitude. ? Consigne de poussée moteur La consigne de poussée moteur correspond à une position de manette des gaz. Elle est choisie en fonction du type de segment. Elle est utilisée pour les segments de départ et d'approche pour les phases de décollage, de montée, de descente et d'accélération. ? Accélération Sur un segment comprenant une accélération, la valeur de l'accélération n'est pas un paramètre direct. Aucune hypothèse n'est faite sur ce paramètre. L'accélération est calculée à partir d'une répartition d'énergie entre accélération et vitesse verticale et de la consigne de poussée moteur affichée. Principaux outils utilisés dans l'élaboration des trajectoires ELVIRA Elvira est un outil développé par la DGAC (DTI) qui permet de sélectionner les flux de trajectoires objet de l?étude par utilisation de différents filtres (spatial, temporel, QFU, type avion, destination/provenance, etc.) Il permet également de constituer un fichier d?export des trajectoires sélectionnées dans un format texte tabulé avec les coordonnées Lat/Long WGS 84 (.geo). Ce ficher est utilisé par la suite, par exemple, lors du calcul des indicateurs ou de la visualisation des trajectoires sur fond de carte. Track-Express Track-Express est un outil développé par la DGAC (ME) qui permet d?effectuer différentes opérations sur les trajectoires importées depuis un fichier geo créé sous Elvira (calcul de trajectoire moyenne, déformation de flux, etc.). Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 75/124 Mostra-INM Mostra-INM est un outil développé par la DGAC (ME) qui permet de construire des trajectoires nominales à partir de la définition d?une procédure aéronautique publiée et d?en générer un export sous un format utilisable par Elvira et Track-Express. Les bases de données et les modèles de performance BADA La base de données avions BADA 3 créée par Eurocontrol dans les années 2000 est encore aujourd'hui une référence dans le domaine de la modélisation et simulation des performances avions. Cette base de données couvre près de 100% de la flotte opérant dans la zone CEAC et propose, en plus des coefficients destinés au calcul de performances et de trajectoires, des informations sur l'exploitation des machines permettant de formuler facilement des hypothèses nécessaires au calcul de consommation. De plus, BADA 3 est approuvée par le CAEP OACI pour le calcul des performances avions. BADA 4 est une amélioration de la base de données BADA 3. Elle présente des coefficients plus précis que ceux de la base BADA 3 pour modéliser les performances des avions et simuler des trajectoires. En revanche, elle ne couvre aujourd'hui que 70% de la flotte opérant dans la zone CEAC. AEDT 3d et IMPACT AEDT 3d (Aviation Environmental Design Tool, développé par la FAA) et IMPACT (plateforme de modélisation d?impact environnemental du trafic aérien développée par Eurocontrol) sont des outils pour modéliser des trajectoires et évaluer l'impact en termes de bruit, de consommation et d'émissions gazeuses. Les principaux standards et modèles de performance avion intégrés pour le calcul de trajectoire et consommation sont: ? SAE-AIR-1845, ? BADA 3, Ces outils sont approuvés par le CAEP OACI pour le calcul du bruit, de la consommation et des émissions gazeuses des aéronefs. ACROPOLE Lorsque des trajectoires radar sont disponibles (toujours en situation statu quo et parfois en situation projet lorsqu?une période d?évaluation a été réalisée), l?analyse de la consommation de carburant et des émissions CO2 est réalisée à l?aide du logiciel ACROPOLE. Celle-ci repose sur l?analyse des données radar comme décrit en Figure 29 et Figure 30. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 76/124 Figure 29 : Schéma de principe d?analyse de la consommation de carburant et des émissions CO2 avec ACROPOLE Figure 30 : Exemple de comparaison de l?estimation du fuel flow avec ACROPOLE comparée à la valeur mesurée Le modèle de calcul de la consommation de carburant utilisé dans ACROPOLE a été mis au point (machine Learning sur un ensemble de 15000 trajectoires FDR) dans le cadre des travaux d?une thèse réalisée à l?ENAC. Ces travaux ont montré une bonne corrélation dans le cas des A320 : pour un échantillon de 1000 trajectoires différentes de celles utilisées pour l?apprentissage, et sur l?ensemble du vol, l?erreur moyenne absolue de la consommation obtenue est de 2.3%, et pour la phase de descente l?erreur moyenne absolue de la consommation est de 6.6%. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 77/124 Annexe 8 : Enveloppe de trajectoires Anciennement utilisée dans l?analyse des critères de déclenchement d?une enquête publique, l?enveloppe de trajectoire peut être utile lors de la caractérisation de l?impact visuel. C?est à partir de la trajectoire moyenne, dont la méthode de calcul a été décrite en page 65, qu?est calculée l?enveloppe à 95 % du flux de trajectoires, selon les prescriptions suivantes : ? toutes les trajectoires sont conservées sans limitation de niveau, ? la trajectoire moyenne est construite jusqu?au FL 65, ? à chaque plan de coupe (cf. Figure 31), construit tous les 0,1 NM perpendiculairement à la trajectoire moyenne, les 5 % des plots radars les plus extrêmes en latéral sont éliminés, ? l'enveloppe est constituée par la rejointe des points extrêmes des plans de coupe. Cette méthode a été présentée à l?ACNUSA qui la considère comme la plus représentative et la plus robuste. Recommandation : ? La constitution d'enveloppes nécessite un nombre conséquent de trajectoires. Un nombre de trajectoires supérieur à 1000 est conseillé afin d'atténuer les effets des trajectoires marginales qui diffèrent d'une journée à l'autre. ? Dans le cas d'une nouvelle procédure, une première analyse conduit à calculer l?enveloppe du flux simulé, lorsqu?il est disponible, constitué d'un faible nombre de trajectoires. Cette analyse permet de valider le calcul d?une seconde enveloppe réalisée à partir d?un flux de trajectoires réelles déformées. Le nombre de trajectoires exploitées se trouve alors augmenté et garantit la représentativité de l?enveloppe calculée. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 78/124 Figure 31 : Principe de détermination d?une enveloppe de trajectoires 1.1.1.1.1.1.1.1 Trajectoire moyenne 1.1.1.1.1.1.1.2 Trajectoire moyenne 100% des trajectoires radar Vue d?un plan de coupe Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 79/124 Figure 32 : Exemple d?enveloppe de trajectoires de départ de Toulouse-Blagnac Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 80/124 Figure 33 : Exemple d?enveloppes de trajectoires d?arrivées sur Paris - Charles-De-Gaulle Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Le calcul des enveloppes s'opère dans le logiciel Track-Express développé pour la mission Environnement. La première étape consiste à importer un fichier de trajectoires. Dans l?exemple en Figure 34, 28 jours de trafic sur une procédure d'arrivée à Paris- Charles-de-Gaulle, soit 1898 vols, sont exploités. Le logiciel Track-Express calcule ensuite la trajectoire moyenne de ce flux arrêtée au FL65. Puis, il réunit les points calculés sur chaque plan de coupe distant de 0,1 NM pour constituer une enveloppe contenant 95% des trajectoires de ce flux. Avertissement: ? Une procédure comportant un virage serré peut conduire à des aberrations de résultats notamment à l?intérieur du virage. Une correction manuelle s?avère nécessaire. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 81/124 Figure 34 : Détermination de la trajectoire moyenne d?un flux de trajectoires, première étape lors du calcul d?enveloppe Figure 35 : Résultat d?un calcul d?enveloppe Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 82/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 83/124 Annexe 9 : Indicateur d'impact visuel Définition L?indicateur visuel retenu dans les EICA est la densité de survols. Son principe de calcul est le suivant : Figure 36 : Principe de calcul de la densité de survols Opération 1 : Constitution d?un maillage de points autour de l?aéroport et construction de cercles de 1000 mètres de diamètre autour de chacun des points Opération 2 : Comptage du nombre de vols dans la tranche d?altitude choisie. Opération 3 : L'opération 2) est répétée en décalant les grilles de calcul afin de lisser les courbes de densité. Ce redécoupage permet d?obtenir en lissage (cf. page suivante) le plus élevé, un pas maximum de 250 m entre les centres de cercle de comptage de 1 km de diamètre. Opération 4 : Élaboration des contours pour les points présentant le même nombre de survols. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 84/124 Effet du lissage Cinq niveaux de lissage sont disponibles. Le lissage 1 permet d'avoir un aperçu rapide de la densité autour d'un aéroport. Le lissage 5 est celui qui est retenu pour le calcul des courbes définitives. Il aboutit à un quadrillage d?un pas de 250 m. La figure suivante présente sur un exemple l'évolution de la grille de calcul après chacun des différents niveaux de lissage. Lissage 1 Lissage 2 Lissage 3 Lissage 4 Lissage 5 Figure 37 : Effet du lissage dans le calcul de densité de survols Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Outil de calcul de l?indicateur d?impact visuel Le calcul de la densité de survols est effectué à l?aide de l'outil OCDS développé par la DGAC (ME). Avertissement : ? Les courbes de densité peuvent présenter des discontinuités liées essentiellement à la dispersion des flux ou au croisement de deux flux (cf. Figure 38), ? Les courbes de densité de survols dans les EICA sont calculées en prenant en compte les trajectoires jusqu?à une hauteur donnée au-dessus de l?altitude du point de référence de la plateforme (ARP). La hauteur recommandée est égale à 6500ft mais elle peut être supérieure pour compléter l?analyse de l?impact visuel. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 85/124 Figure 38 : Exemple de trajectoires de deux journées de trafic et de densité de survols (de plus de 15 survols/jour) sous 3000 mètres d?altitude à Paris-Orly Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Discontinuité de la zone de densité de survols liée au croisement de deux flux. Les arrivées en provenance du sud-est s?ajoutent ici à celles en provenance du sud-ouest. Le nombre de survols observés dans cette zone dépasse ainsi la valeur de 15 vols par jour en moyenne. Discontinuité de la zone de densité de survols liée à la séparation des flux. Dans ces zones, on observe une dispersion progressive des trajectoires à l?arrivée. Le nombre de survols passe ainsi en dessous du seuil de 15 vols par jour en moyenne. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 86/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 87/124 Annexe 10 : Indicateurs d?impact sonore Modélisation acoustique Un modèle de bruit calcule, à partir de données entrantes définissant l?aéroport et le trafic aérien, des niveaux de bruit en des points d?une grille de calcul. À partir de cette grille sont ensuite tracées des courbes iso-phones. Figure 39 : Système de modélisation du bruit d?avion (CEAC doc 29, vol. 1) Outil de calcul des indicateurs d?impact sonore La plateforme IMPACT développée par Eurocontrol est utilisée depuis 2020 par la DGAC pour établir les PEB, PGS, les cartes stratégiques de bruit (CSB) mais aussi des courbes sonores des EICA. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 88/124 IMPACT est conforme : ? à la directive européenne n° 2002/49/CE du 25/06/2002 relative à l'évaluation et à la gestion du bruit dans l'aéronautique, ? aux éditions les plus récentes de la méthode de calcul du bruit d?avion au sol recommandée dans le Document 9911 de l'OACI et le Document 29 de la CEAC (Conférence Européenne de l?Aviation Civile, 4ème édition, décembre 2016), Il permet notamment de: ? configurer graphiquement ou analytiquement la position des pistes aéroportuaires, de définir des trajectoires d?approche, de décollage et de survol et de positionner des localités susceptibles d?être gênées par le trafic, ? choisir un ensemble d?avions et un ensemble de trajectoires d?avions, représentatifs du trafic aérien local, ? affecter à chaque avion des caractéristiques sonores propres en fonction des phases de vol et des propriétés de l?avion (masse de l?avion, position des volets, poussée des moteurs, etc.), ? visualiser graphiquement les courbes de même niveau sonore, ? récupérer pour chaque localité les niveaux sonores. IMPACT est constitué d?un moteur de calcul de bruit et de deux bases de données : une base de données aéronefs qui comportent des données acoustiques et une base de données de performances aéronautiques propres à chaque avion. Figure 40 : le bruit est calculé en chacun des points de maillage au sol de part et d?autre de la trajectoire. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 89/124 Bases de données aéronefs Les bases de données IMPACT (acoustique et performances) proviennent de la base de données européenne ANP (Aircraft Noise and Performance Database, www.aircraftnoisemodel.org). Cette dernière est recommandée dans les textes français de transposition de la directive européenne sur l?évaluation et la gestion du bruit dans l?environnement (art. 2 arrêté du 04/04/06). Elles comportent des données validées par les avionneurs : ? Acoustiques : des courbes d?atténuation du bruit en fonction de la distance de propagation et du régime moteur (Noise Power Distance) pour chaque configuration de vol (atterrissage et décollage) et dans différentes métriques acoustiques (LAmax, SEL, EPNL?) ; des classes spectrales qui permettent de modifier les NPD en fonction des paramètres météorologiques. ? Performances : des coefficients aérodynamiques et de propulsion/traction des moteurs qui permettent de calculer les profils de vol (altitude, vitesse et poussée moteur) utilisés par le moteur de calcul. Moteur de calcul : IMPACT est un modèle dit intégré ou par segmentation : il cumule les contributions des segments discrets de la trajectoire de vol. Les principaux effets acoustiques sont pris en compte : ? l?atténuation en fonction de la distance (géométrique et atmosphérique), ? l?atténuation latérale (interférence entre l?onde directe et l?onde réfléchie par le sol), ? l?installation des moteurs (directivité latérale). D?autres effets comme la directivité en virage ou la prise en compte d?obstacle par le relief peuvent être modélisés. ? En savoir plus : https://www.eurocontrol.int/platform/integrated-aircraft-noise-and-emissions- modelling-platform ? Référence : Directive n°2002/49/CE du 25/06/02 relative à l?évaluation et à la gestion du bruit dans l?environnement Arrêté du 04/04/06, art. 2 http://www.aircraftnoisemodel.org/ Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 90/124 Deux modes d'utilisation d'IMPACT Il est distingué deux modes d?utilisation d?IMPACT en fonction du type d?étude à réaliser : ? en version standard: IMPACT est utilisé selon les mêmes recommandations suivies par les autres services de la DGAC notamment en charge des PEB, PGS, EGS ou CSB, ? en version utilisateur: IMPACT est utilisé avec une base de données de bruit mesurée par le laboratoire de la mission Environnement. Pour répondre à ses besoins spécifiques (notamment à l?approche, loin du seuil de piste), la mission Environnement a recours à cette version utilisateur d?IMPACT, la version standard actuelle n?étant pas adaptée. Avec la version utilisateur, l?altitude radar est prise en compte : l?impact d?un relèvement de palier d?interception est ainsi mieux modélisé. Version standard Quelques préconisations d?utilisation sont présentées dans cette partie. ? Topographie : L?impact du relief par son incidence sur la distance de propagation entre la trajectoire de vol et le point de réception sonore est pris en compte par l?utilisation d?un modèle numérique de terrain (MNT). Le MNT utilisé par la mission Environnement provient de l?IGN (BD ALTI® 75 m) Lors de chaque étude de modélisation, une zone de ce MNT définie par l?utilisateur autour de l?aéroport est exploitée en enregistrant les données au format compatible pour IMPACT. ? Conditions météorologiques : En utilisation standard d?IMPACT, les conditions atmosphériques ISA (International Standard Atmosphere) sont retenues (sauf situation particulière) : ? T = 15 °C, ? P = 1013 hPa, ? H = 70%, ? Vent de face = 8 kts. ? Choix des avions et profils de vol : Les recommandations élaborées quant au choix de l?avion et du couple profil/masse par le STAC sont respectées par la mission Environnement. Une liste régulièrement mise à jour par le STAC est accessible par l?ensemble des modélisateurs IMPACT de la DGAC. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 91/124 À l?atterrissage, un seul profil de vol est généralement accessible. La mission Environnement évite la plupart du temps de modifier les profils de vol. Aussi, lorsqu?une étude d?impact de modification de la hauteur de palier d?interception ILS ou une analyse d?un profil d?approche en descente continue est demandée, la version utilisateur d?IMPACT décrite dans le paragraphe suivant sera préférée. ? Indicateurs de bruit : IMPACT propose en standard un ensemble d?indices de bruit dont ceux utilisés dans les EICA (LAmax et NA). Version utilisateur Lorsque le besoin de prendre en compte l?évolution de l?altitude d?une trajectoire réelle (ou simulée), comme dans le cas de l?analyse d?une procédure d?approche en descente continue, la mission Environnement utilise une version adaptée d?IMPACT. Les profils de vol proposés par IMPACT ne sont pas utilisés (l?altitude réelle ou simulée de la trajectoire est utilisée). Les niveaux de bruit calculés, dans ce cas sont uniquement disponibles en LAmax. Les paramètres poussée/moteur/vitesse n?interviennent pas dans les calculs de bruit dans ce cas. La base de données avion/bruit est remplacée par une base utilisateur simplifiée. Les niveaux de bruit LAmax au décollage et à l?approche, pour une famille type d?avions, sont données en fonction de la distance de propagation. Cette base a été élaborée en exploitant des résultats de mesurages sonores réalisés par le laboratoire de la mission Environnement. Un exemple d?exploitation des résultats mesurés à l?approche dans le cas de la famille A320 est illustré en Figure 41. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 92/124 Figure 41 : Bruit mesuré à l?arrivée des avions de la famille A320 ? Topographie : Les prescriptions en version standard sont également appliquées en version utilisateur. ? Conditions météorologiques : Les données de profil et de bruit sont des données réelles (base de bruit et profil radar), donc les paramétrages des conditions météorologiques proposés dans IMPACT n'ont pas d'influence dans la version utilisateur. Niveau sonore à l'arrivée famille A320s 40 45 50 55 60 65 70 75 80 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 Centaines Hauteur (ft) L A m a x ( d B (A )) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 93/124 ? Choix des avions et profils de vol : Les avions sont regroupés en quatorze familles type décrites dans le tableau ci-après. Tableau 3 : Définition des familles d?avion pour IMPACT version utilisateur Famille Avions S_A300 A306, A30B, A310 S_A320 A318, A319, A320, A321 S_A330 A332, A333 S_A340 A342, A343, A345, A346 S_A380 A388 S_B737 B733, B734, B735, B736, B737, B738 S_B747 B743, B744 S_B757 B752, B753, B762, B763, B764 S_B777 B772, B773 S_BA46 B461, B462, B463, RJ1H, RJ70, RJ85 S_CRJ1 CRJ1, CRJ2, E135, E145 S_CRJ7 CRJ7, CRJ9, E170, E190, F70, F100 S_MD11 MD11 S_TURB AT42, AT43, AT72, B190, SB20, E120, ATP, D328, DH8, F27, F50 Les profils de vol de la version standard d?IMPACT ne sont pas utilisés. Les données X, Y, Z des trajectoires (réelles ou simulées) sont exploitées dans le modèle. ? Indice de bruit : Seul l?indice LAmax est disponible. La limite d?étude à LAmax ? 62 dB(A) est toujours appliquée. Indicateurs d?impact sonore retenus Il existe de multiples échelles de bruit et indicateurs associés utilisés selon le type de source sonore observé. Pour le bruit aéronautique des avions en exploitation, c?est l?échelle de bruit dB(A), la plus commune en environnement, qui est employée par la DGAC. Cette échelle traduit la sensibilité de l?oreille humaine aux diverses fréquences sonores du domaine audible. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 94/124 Conformément aux recommandations de l?ACNUSA, les principaux indicateurs utilisés dans les études et campagnes de mesure de bruit menées par la DGAC sont : ? pour caractériser l?impact d?un survol : LAmax, ? pour caractériser l?impact d?un trafic aéronautique : NA, Lden, LAeq,T Le LAmax et le NA sont les indicateurs de référence utilisés dans une EICA. LAmax Le LAmax est le niveau de bruit maximal pondéré A atteint durant la durée d?un survol d?avion (cf. Figure 42). Il est préconisé dans une EICA de niveau 2. Cet indicateur est couramment utilisé dans la vie courante et bien compris par les riverains des aéroports. Figure 42 : Indicateur LAmax La comparaison de deux empreintes sonores LAmax 65 dB(A) de flux d?arrivées (classiques et PRNAV) sur l?aéroport de Charles-De-Gaulle est visualisée en Figure 43. Ces deux flux ne sont constitués que de quelques survols. Chacun des contours indique, pour un flux donné, l?ensemble des lieux où le niveau de bruit aéronautique instantané maximum pondéré A (LAmax) a atteint au moins 65 dB(A). Recommandation : ? Une valeur de LAmax 65 dB(A), correspondant à un niveau couvrant une conversation, est généralement utilisée, ? La précision du modèle conduit à ne pas effectuer de calcul en dessous d?une valeur de LAmax égale à 62 dB(A). Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 95/124 Figure 43 : Empreintes sonores LAmax 65 dB(A) d?arrivées sur Paris - Charles-De-Gaulle Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) Flux 1 : arrivées classiques : Empreinte sonore 65 dB(A) LAmax Flux 2 : arrivées PRNAV : Empreinte sonore 65 dB(A) LAmax Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 96/124 NA Le NA (Number of events Above) comptabilise en un site et une période donnés le nombre d?événements sonores avion ayant dépassé un seuil de bruit, exprimé en LAmax. Il est préconisé dans une EICA de niveau 3. Il permet d?associer la fréquence des évènements sonores sur une période donnée et le niveau instantané maximum pondéré A (LAmax) propre à chacun. Contrairement à d?autres sources, comme le bruit routier ou le bruit industriel, le bruit d?avion se distingue par la présence d?une succession de courtes périodes bruyantes émergentes et par là même génératrices de gêne. Figure 44 : Indicateur NA65 Cet indicateur de type événementiel apporte un point de vue complémentaire d?une approche plus classique basée sur la sommation énergétique de bruit, pondéré (Lden) ou pas (LAeq,T). Un exemple de résultat est illustré en Figure 45. Recommandation : ? Les seuils de 62 et 65 dB(A) sont préconisés (à titre informatif, des courbes à d?autres seuils pourront être calculées), ? La précision du modèle conduit à ne pas effectuer de calcul en dessous de la valeur seuil 62dB(A), ? Le nombre d'événements supérieurs à 62 dB(A) / 65 dB(A) de 25 est préconisé. Une valeur inférieure pourra être retenue dans le cas de l'étude d'un faible trafic. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 97/124 Figure 45 : Exemple d?empreintes NA65 sur Paris - Charles-De-Gaulle Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) 25 événements 50 événements 100 événements 150 événements Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 98/124 t(s) LAeq, T T LAeq,T Le LAeq,T est le niveau sonore aéronautique moyen pondéré A calculé sur une durée T (cf. Figure 46). Cet indicateur est rarement utilisé pour décrire l?impact d?un seul survol d?un aéronef. Par contre, il l?est pour décrire l?impact d?un trafic aéronautique. La durée T est alors égale à la journée (24 heures) ou, selon le type d?étude, à une période particulière (de nuit par exemple, cf. Figure 47) Figure 46 : Indicateur LAeq,T Recommandation : ? Le seuil minimal qui sera retenu pour une étude avec le LAeq, T (en particulier pour les études sur la période nocturne) devra être en cohérence avec la recommandation sur le LAmax (>= 62 dB(A)), Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 99/124 Figure 47 : Empreintes sonores LAeq nuit (plage horaire 22h00-06h00, appelé dans ce cas Lnight) en ne considérant que l?impact du trafic nocturne Source : Interne (SIG + carte CARTOSPHERE) LAeq nuit 45 dB(A) LAeq nuit 50 dB(A) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 100/124 Pondération du Lden La pondération énergétique du Lden variable suivant l?apparition du survol au cours de la journée, implique une équivalence d?impact sonore, pour un même aéronef: - 1 vol de nuit est équivalent à 10 vols de jour - 1 vol de soirée est équivalent à un peu plus de 3 vols de jour. La formulation du Lden est la suivante : Lden = 10 * log [ (1/24) * [ (12 * 10 Ljour/10 + 4* 10 (Lsoirée + 5)/10 + 8* 10 (Lnuit + 10)/10 ) ] ] Avec Ljour, Lsoirée et Lnuit étant les niveaux LAeq,T aéronautique calculés sur chacune des trois périodes considérées. Lden Le Lden (Level Day Evening Night) est l?indice utilisé pour cartographier les nuisances sonores dans le cadre de l?élaboration du plan d?exposition au bruit (maîtrise de l?urbanisme) et des plans de gêne sonore (aide à l'insonorisation des logements). Préconisé au niveau européen pour tous les moyens de transport, il est construit sur une journée type, à partir de l?impact des émissions sonores de chaque passage d'avion, pondéré afin de tenir compte de la gêne accrue la nuit (de 22h à 6h) et aussi en soirée (de 18h à 22h). Un exemple d?empreinte sonore Lden 50 dB(A) est visualisé en Figure 48. Dans cet exemple, il apparaît clairement que cet indicateur n?est pas le plus adapté pour décrire des modifications d?impact des émissions sonores attendues après changement de la procédure de départ. La courbe sonore de la procédure avant modification n?atteint pas la zone d?intérêt matérialisée par le cercle rouge. D?autres indicateurs acoustiques ont été privilégiés, ceux recommandés pour une EICA (NA, LAmax) ? Référence : Directive n°2002/49/CE du 25/06/02 relative à l?évaluation et à la gestion du bruit dans l?environnement Recommandation : ? La valeur basse de Lden utilisée dans les PEB/PGS est prise comme valeur plancher (55 dB(A) pour la plupart voire 50 dB(A) dans certains cas) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 101/124 Figure 48 : Enveloppe Lden 50 dB(A) calculée pour des départs de Marseille Provence Source : Interne (SIG + image satellite) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 102/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 103/124 Annexe 11: Comptage de population Le comptage de population permet de comparer le nombre de personnes impactées par les modifications sonores suite à la modification du dispositif de circulation aérienne. Principe Le comptage de population consiste à calculer le nombre de personnes situées à l?intérieur d?une empreinte sonore. Le comptage est effectué comme suit : ? Étape 1 : recherche de l?intersection entre la surface d?étude (courbe sonore) et les parcelles habitées de chacune des communes concernées, ? Étape 2 : calcul par commune du cumul des habitants de chacune des parcelles habitées impactées par la courbe sonore. Cette méthode permet de bien prendre en compte la présence des irrégularités de densité de population. Données Le calcul de population nécessite l?utilisation de plusieurs sources de données émanant d?une part de l?INSEE, de l?IGN et de la Direction Générale des Finances Publiques (DGFip). Données de population L?INSEE comptabilise le nombre d?habitants à l?intérieur de contours IRIS produits par l?IGN. Les contours IRIS sont des découpages plus fins que le contour de la commune : ils constituent des sous-ensembles de communes et comportent en général 2000 habitants pour les villes de plus de 5000 habitants (exemple de Toulouse, cf. Figure 49). Pour être en conformité avec les mises à jour des données INSEE de référence des populations par commune, le nombre d?habitants des contours IRIS est modifié chaque 1er janvier, en prenant en compte : ? la population actualisée des communes, ? la dernière donnée de population INSEE connue des contours IRIS, ? et la surface occupée par les habitations dans les communes et les contours. Données de surface habitable Les données de parcelles habitées (lieux d?habitation dont le contour et la localisation sont parfaitement connus, cf. exemple de Toulouse Figure 50) sont issues des « Fichiers fonciers » de la Direction Générale des Finances Publiques (DGFiP). Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 104/124 Ces fichiers sont retraités, complétés et livrés chaque année par le CEREMA (centre d?études et d?expertises sur les risques, l?environnement, la mobilité et l?aménagement). Figure 49 : Découpages commune/contours IRIS à Toulouse Figure 50 : Parcelles habitées à Toulouse Source : Interne (SIG + carte OpenStreetMap + Contours IRIS + Parcelles habitées DGFiP) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 105/124 Croisement parcelle habitée et population Chaque parcelle habitée est enrichie d?un nombre d?habitants résultat de la multiplication du rapport de la surface de la parcelle considérée à la surface totale des parcelles habitées du contour IRIS par le nombre total d?habitants du contour. Outils Un Système d?Information Géographique (Geoconcept, QGIS, ?) est utilisé pour effectuer le croisement des différentes couches (courbe sonore, contours IRIS, limites de commune, parcelles habitées?) et en calculer ainsi un nombre de personnes impactées par commune. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 106/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 107/124 Annexe 12 : Indicateurs de consommation de carburant et d?émissions gazeuses Présentation des indicateurs ? L'indicateur de consommation de carburant permet de quantifier la quantité de carburant consommé par l'avion sur une trajectoire ou une portion de trajectoire. ? L'indicateur d'émission de CO2 (dioxyde de carbone) permet de quantifier la quantité de gaz à effet de serres de type CO2 émis par l'avion sur une trajectoire ou une portion de trajectoire. ? L'indicateur d'émission de NOx (oxydes d'azote) permet de quantifier la quantité de gaz polluant de type NOx émis par l'avion sur une trajectoire ou une portion de trajectoire. Le terme NOx regroupe les gaz polluants de type NO (monoxyde d'azote) et NO2 (dioxyde d'azote). Ces trois indicateurs sont liés entre eux par le calcul du débit instantané de carburant à chaque instant de vol le long d'une trajectoire. En fonction de l'étude, ces indicateurs peuvent être fournis en valeur absolue de consommation et d'émission ou en différence de consommation entre deux situations. Ces trois indicateurs sont exprimés en kg ou en tonne. Périmètres d'étude Périmètre spatial Indicateurs de consommation de carburant et d'émission de CO2 Les indicateurs de consommation de carburant et d'émission de CO2 ont le même périmètre d'étude. Leur évaluation est basée sur l'étude du débit de carburant le long d'une trajectoire ou portion de trajectoire comprenant des points caractéristiques de début et de fin. Ces points sont choisis en fonction des variables suivantes: ? Coordonnées spatiales (Latitude et Longitude), ? Altitude de survol, ? Vitesse de survol. Lors de l'évaluation d'une différence d'impact entre deux situations, il est important que les points de début et de fin des portions de trajectoire comparées présentent les mêmes caractéristiques. L'exemple suivant montre le périmètre spatial d'une étude de comparaison de deux procédures (Figure 51 et Figure 52). Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 108/124 Figure 51 : Exemple de périmètre spatial d?étude (trajectoires horizontales) Les pentes de montée et les vitesses des deux procédures sont imposées. Elles impliquent des profils de vol différents à partir du décollage jusqu'au point BANEK au nord de la piste. Dans cet exemple, le point de divergence des deux procédures est le seuil de décollage ; le point de convergence des deux procédures est le point BANEK au FL110 à 250 kt IAS. Les caractéristiques de ces points sont identiques pour les deux procédures. Note : Pour une modification de trajectoire ne concernant que la trajectoire horizontale c?est-à-dire sans modification du profil de vol, les impacts consommation de carburant et émissions de CO2 seront évalués avec des paramètres de vol en croisière. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 109/124 Figure 52 : Exemple de périmètre spatial d?étude (profils verticaux) Indicateurs d'émission de NOx L'indicateur d'émission de NOx est calculé dans un périmètre spatial allant de l'altitude de l'aérodrome (ARP) jusqu'à une hauteur de 3000 ft au-dessus de l'aérodrome. Toutes les portions de trajectoire de vol à l'intérieur de ce périmètre sont prises en compte. Il est considéré qu'au-dessus de cette altitude les polluants émis, ne se mélangeant pas avec les autres polluants existant au sol, n'ont pas d'effet sur la qualité de l'air local. Prise en compte des dispersions En fonction des résultats de l'analyse de l'exploitation de la procédure à l'étude, l'étude peut intégrer ou non l'impact des dispersions de trajectoires autour de la trajectoire nominale. Si la dispersion des trajectoires est prise en compte, cette dispersion est quantifiée sur une période temporelle permettant d'obtenir des statistiques de suivi de trajectoires suffisamment robustes. Le bilan de l'étude d'impact se limitera alors à cette période temporelle. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 110/124 Calcul de la consommation de carburant La consommation de carburant sur un segment de vol est calculée à partir du débit carburant et du temps passé sur ce segment, par la relation suivante : Masse carburant = Débit Carburant x Temps de vol La consommation totale sur une trajectoire ou une portion de trajectoire est obtenue par la somme des consommations sur les différents segments la composant. Calcul des émissions de CO2 La quantité de CO2 (dioxyde de carbone), émise par un aéronef sur une trajectoire dépend directement de la quantité de carburant consommée par la relation linéaire suivante : Masse CO2= 3.155 x Masse carburant C'est donc à partir de l'évaluation totale de la consommation de carburant que la quantité de CO2 émis est déterminée. Calcul des émissions de NOx L'outil AEDT utilisé pour calculer les NOx dans le cadre des EICA s'appuie sur une méthode connue sous le nom de 'Boeing Fuel Flow Method 2'. Pour calculer la quantité de NOx émis sur un segment de vol, cette méthode utilise : ? les relations entre les quantités de gaz émises et les débits carburants en fonction des régimes moteurs (cycle LTO) présents dans la base de données des émissions des moteurs distribuée et maintenue par l'OACI (Exhaust Emission Data Bank), ? le débit carburant réel dans les conditions du segment vol, ? le carburant consommé sur le segment de vol. L'évaluation de la quantité de NOx émis se fait donc, comme pour la consommation, à chaque instant du segment de vol. Hypothèses générales prises en compte Conditions atmosphériques D'une manière générale, une étude d'impact sur la consommation de carburant et les émissions gazeuses est réalisée sous condition atmosphérique ISA (avec ?ISA=0) et vent nul. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 111/124 Paramètres de vol en croisière Généralement, et si les modèles de performances sont utilisés, les conditions de vol en croisière retenues sont les suivantes: Altitude de croisière L?altitude de croisière est égale à l?altitude maximum de croisière à la masse maximale au décollage présente dans la base de données BADA, arrondi au niveau de vol le plus proche. Si des spécificités opérationnelles apparaissent lors de l'étude, le choix de cette altitude peut être affiné. Par exemple, si une étude porte sur une flotte de court-courrier, l'altitude de croisière peut être plafonnée en fonction de la distance à parcourir. Vitesse de croisière La vitesse air vraie en croisière sera égale à celle qui correspond au régime haute vitesse en croisière (high speed cruise regime or fixed Mach cruise) définie dans la base de données BADA à l'altitude de croisière choisie. Si des spécificités opérationnelles apparaissent lors de l'étude, le choix de cette vitesse peut être affiné. Par exemple, étude d'un vol avec un COSTINDEX connu, ou statistique de vitesse sur un flux particulier. Masse avion La masse avion en fin de croisière sera égale à la masse maximale sans carburant plus une réserve de carburant correspondant approximativement à une heure de vol à 1500 ft au-dessus de l'aérodrome. Les outils de calcul des indicateurs consommation de carburant et émissions gazeuses Dans le cadre des études EICA, la mission Environnement de la DSNA utilise le logiciel AEDT 3b comme outil de simulation principal. D?autres outils, complémentaires, sont utilisés pour déterminer des hypothèses de simulation, confronter des résultats ou effectuer des calculs de consommation et en particulier les modèles de performance BADA 3 et BADA 4. Ci-après se trouvent des généralités sur les bases de données, modèles de performance et outils utilisés dans les études d'impact de consommation de carburant et d'émissions gazeuses. La base OACI des émissions des moteurs d'aéronef (EEDB) Dans le but de contrôler la pollution de l'activité aéronautique autour des aéroports, l'OACI a établi des standards contenant des normes associées à des procédures de mesure des polluants. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 112/124 Les procédures de mesure sont basées sur l'utilisation d'un cycle dénommé LTO pour "Landing and take-off". Le cycle LTO a été caractérisé afin de représenter les performances opérationnelles des moteurs d'aéronef autour d'une plateforme aéroportuaire. Les normes définies dans ce standard sont applicables pour tout nouveau moteur de type turboréacteur ou turbopropulseur dont les performances de poussées excèdent 26.7 kN en atmosphère standard et en statique au niveau de la mer. L'ensemble des standards ont pris effet en 1986. Chaque nouveau moteur concerné par ces standards est testé par son constructeur selon la méthodologie décrite dans l'annexe 16 de l'OACI de 1993. L'ensemble des résultats sont publiés dans la base de données des émissions : "the ICAO exhaust emissions data bank (ICAO 1995b)" (EEDB). L'EEDB est une base de données approuvée par le CAEP de l?OACI pour l'évaluation de la qualité de l'air local et des émissions des gaz à effet de serre. Cette base de données est utilisée par tous les outils capables de calculer les émissions gazeuses produites par les aéronefs. Les bases de données et les modèles de performance BADA 3 La base de données avions BADA 3 créée par Eurocontrol dans les années 2000 est encore aujourd'hui une référence dans le domaine de la modélisation et simulation des performances avion. Cette base de données couvre près de 100% de la flotte opérant dans la zone CEAC et propose, en plus des coefficients destinés au calcul de performances et de trajectoires, des informations sur l'exploitation des machines permettant de formuler facilement des hypothèses nécessaires au calcul de consommation. De plus, BADA 3 est approuvée par le CAEP de l?OACI pour le calcul des performances avions. Les bases de données et les modèles de performance BADA 4 BADA 4 est une amélioration de la base de données BADA 3. Elle présente des coefficients plus précis que ceux de la base BADA 3 pour modéliser les performances avion et simuler des trajectoires. En revanche, elle ne couvre aujourd'hui que 70% de la flotte opérant dans la zone CEAC. AEDT 3d et IMPACT AEDT 3d (Aviation Environmental Design Tool développé par la FAA) et IMPACT (plateforme de modélisation d?impact environnemental développée par Eurocontrol) sont utilisés pour évaluer l'impact en termes de bruit, de consommation et d'émission gazeuse. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 113/124 Les principaux standards et modèles de performance avion intégrés pour le calcul de trajectoire et consommation sont: ? SAE-AIR-1845, ? BADA 3, BADA4, ? Senzig-Fleming-Iovinelli. Ces outils proposent une démarche cohérente partant du dessin de la procédure sur un terrain jusqu'à l'affichage sur un fond de carte des émissions sonores, gazeuses et les calculs de consommation sur un flux de trajectoires d'une flotte définie par l'utilisateur en prenant en compte des profils de vol spécifiques et un contexte atmosphérique particulier. AEDT et IMPACT sont des outils approuvés par le CAEP de l?OACI et les instances européennes (s?agissant d?IMPACT). ID3D L'indicateur 3D (ID3D) est un modèle linéaire simplifié mis au point par DSNA/DTI/PER permettant de faire facilement une estimation moyenne de la consommation de carburant à partir de la géométrie d'une trajectoire. Cet indicateur prend en compte l?évolution de l?altitude et de la distance parcourue. L'indicateur a été calibré à partir de simulations basées sur les modèles de performance BADA 3 et BADA 4 et de statistiques d'évolution de trafic dans la zone FABEC. Cet outil, ne prenant pas en compte spécifiquement les vitesses, ne convient pas à tous les types d'étude. En revanche, par une facilité de mise en oeuvre, il devient très intéressant dans le cas d?études ne nécessitant pas la construction de profils de vol, ou d'évaluation de la quantité de NOx. Les données FDR Les données FDR sont des paramètres de vol enregistrés à bord d'un avion. Ces données sont d'une grande aide pour obtenir des informations de consommation, générer et valider les hypothèses de simulation. Elles sont en revanche difficilement accessibles de par leur extraction nécessitant du temps et les clauses de confidentialité existantes au sein des compagnies aériennes. ACROPOLE Le modèle de calcul de la consommation de carburant développé dans ACROPOLE a été mis au point dans le cadre des travaux d?une thèse réalisée à l?ENAC. Ces travaux ont montré une bonne corrélation dans le cas des A320 notamment et du B737 également. D?autres données FDR de différents types avion sont en cours d?analyse afin d?augmenter le nombre de modèles. De manière complémentaire, une méthode dite « Scaling » s?appuyant sur la base de données émissions de l?OACI (ICAO Aircraft Engine Emissions Databank) et sur le modèle Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 114/124 neuronal A320 d?ACROPOLE utilisé comme avion proxy a été développée et testée dans le cas du B737. Les résultats encourageants obtenus couplés aux développements de modèles neuronaux pour des avions représentatifs permettront à termes d?étendre les capacités d?analyse avec ACROPOLE à l?ensemble de la flotte. Remarque : L?utilisation d?un modèle avion unique (A320) offre déjà l?intérêt de quantifier, en s?affranchissant des effets de variété de flotte, la performance environnementale d?un dispositif de circulation aérienne. Figure 53 : Principe d?analyse de la performance environnementale avec ACROPOLE Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 115/124 Annexe 13 : Dispositif règlementaire et DGAC Les critères de déclenchement et périmètre d'une enquête publique (29 octobre 2021 JOURNAL OFFICIEL DE LA RÉPUBLIQUE FRANÇAISE) Décret no 2021-1399 du 27 octobre 2021 relatif à l?enquête publique préalable à une modification de la circulation aérienne de départ et d?approche aux instruments pour les aérodromes mentionnés au I de l?article 1609 quatervicies A du code général des impôts NOR : TRAA2115146D Publics concernés: communes et habitants riverains des aérodromes. Objet: modification des conditions de réalisation d?une enquête publique en cas de modification de la circulation aérienne: prise en compte de nouveaux critères pour l?ouverture de l?enquête et pour la sélection des communes sur le territoire desquelles est menée l?enquête. Entrée en vigueur: lendemain du jour de publication au Journal officiel du décret. Notice: le code des transports (article L. 6362-2) prévoit que tout projet de modification permanente de la circulation aérienne de départ et d?approche aux instruments, en provenance ou à destination des aérodromes mentionnés à l?article 1609 quatervicies A du code général des impôts, et ayant pour effet de modifier de manière significative les conditions de survol, fait l?objet d?une enquête publique conforme aux dispositions du code de l?environnement. Le code de l?aviation civile (article R. 227-7) détaille les conditions à remplir pour qu?une telle enquête soit ouverte et précise les communes dans lesquelles l?enquête doit être menée. Afin de clarifier certains points de ce dispositif, il s?agit notamment d?élargir l?obligation de l?enquête à toute modification portant sur une procédure dont au moins un segment est très utilisé, de prendre en compte la densité de survols au-dessus des zones nouvellement survolées, et de retenir un niveau minimal d?exposition au bruit pour déterminer le périmètre géographique de l?enquête publique. Ces évolutions devraient aboutir à une ouverture plus fréquente des enquêtes publiques en cas de modification de la circulation aérienne et de mieux informer les communes réellement impactées par la modification. Références: l?article R. 227-7 du code de l?aviation civile et le décret peuvent être consultés sur le site Légifrance (https://www.legifrance.gouv.fr). Le Premier ministre, Sur le rapport de la ministre de la transition écologique, Vu le code de l?aviation civile, notamment son article R. 227-7; Vu le code général des impôts, notamment son article 1609 quatervicies A; Vu le code des transports, notamment son article L. 6362-2; Vu les observations formulées lors de la consultation du public réalisée du 5 au 26 octobre 2020, en application de l?article L. 123-19-1 du code de l?environnement; Le Conseil d?Etat (section des travaux publics) entendu, Décrète: https://www.legifrance.gouv.fr/ Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 116/124 Art. 1er. ? I. ? Pour l?application du présent article, on entend par: 1o ?Procédure?: une procédure de vol aux instruments constituée de segments définis par arrêté du ministre chargé de l?aviation civile; 2o ?Jour pertinent?: une période de vingt-quatre heures au cours de laquelle le sens d?utilisation de la piste a été exclusivement celui permettant l?utilisation de la procédure à créer ou à modifier; 3o ?Année civile de référence?: une année civile représentative du trafic aérien de l?aérodrome considéré; 4o ?Flux moyen journalier?: la moyenne, sur les jours pertinents de l?année civile de référence, du nombre de départs ou d?arrivées d?avions munis de turboréacteurs ou de turbopropulseurs utilisant un segment de procédure donné; 5o ?Zone survolée?: toute zone terrestre qui a fait l?objet d?un flux moyen journalier d?au moins trente survols d?avions munis de turboréacteurs ou de turbopropulseurs en dessous de 2 000 mètres par rapport à l?altitude de l?aérodrome; 6o ?Nombre d?événements sonores aéronautiques de niveau instantané d?au moins 62 dB (A)?: la moyenne, sur les jours pertinents de l?année civile de référence, du nombre de tels événements pour l?aérodrome considéré. II. ? L?enquête publique mentionnée à l?article L. 6362-2 du code des transports concerne tout projet de création ou de modification permanente de procédure en dessous de 2 000 mètres par rapport à l?altitude de l?aérodrome considéré lorsque les conditions suivantes sont réunies: 1o La procédure à créer ou à modifier concerne une piste qui est utilisée, lors de l?année civile de référence, pour au moins dix pour cent du nombre total de départs et d?arrivées de l?aérodrome concerné; 2o Le flux moyen journalier sur au moins un segment de procédure à créer ou à modifier est d?au moins trente survols d?avions munis de turboréacteurs ou de turbopropulseurs; 3o La superficie des zones nouvellement survolées du fait de la création ou de la modification de la procédure est supérieure à dix pour cent de la superficie des zones survolées avant création ou modification où le nombre ou l?altitude des survols est appelé à varier après création ou modification. III. ? L?enquête publique est organisée dans les communes où le nombre ou l?altitude des survols varie du fait de la création ou de la modification de la procédure et qui remplissent l?une des conditions suivantes: 1o Leur territoire était, avant création ou modification, exposé en tout ou partie à un nombre d?événements sonores aéronautiques de niveau instantané d?au moins 62 dB (A) supérieur à dix; 2o Leur territoire sera, après création ou modification, exposé en tout ou partie à un nombre d?événements sonores aéronautiques de niveau instantané d?au moins 62 dB (A) supérieur à dix. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 117/124 Art. 2. ? Les projets de modification permanente de la circulation aérienne qui ont fait l?objet sur le fondement de l?article L. 6362-2 du code des transports d?une enquête publique ouverte avant l?entrée en vigueur du présent décret, demeurent régis par les dispositions applicables antérieurement à sa publication. Art. 3. ? La ministre de la transition écologique et le ministre délégué auprès de la ministre de la transition écologique, chargé des transports, sont chargés, chacun en ce qui le concerne, de l?exécution du présent décret, qui sera publié au Journal officiel de la République française. Fait le 27 octobre 2021. JEAN CASTEX Par le Premier ministre : Le ministre délégué auprès de la ministre de la transition écologique, chargé des transports, JEAN-BAPTISTE DJEBBARI La ministre de la transition écologique, BARBARA POMPILI Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 118/124 Arrêté du 24 janvier 2022 relatif à l?établissement et à la conception des procédures de vol aux instruments (remplace l?arrêté du 4 octobre 2017) Extrait (...) III.1.5.2. Etude d?impact de la circulation aérienne sur l?environnement A l?exclusion des aérodromes pour lesquels le ministère de la défense est affectataire unique ou principal, l?établissement d?une procédure de vol aux instruments fait l?objet d?une étude d?impact de la circulation aérienne qui décrit l?impact environnemental associé à l?introduction de la nouvelle procédure, ou à la modification de la procédure existante. L?organisme porteur de projet réalise cette étude ou la fait réaliser sous sa responsabilité. (?) III.1.6.2. Consultation des instances de concertation en matière d?environnement L?organisme porteur de projet soumet pour avis l?étude d?impact de la circulation aérienne sur l?environnement à la commission consultative de l?environnement (CCE) de l?aérodrome concerné lorsqu?elle est constituée. Pour les aérodromes mentionnés au I de l?article 1609 quartervicies A du code général des impôts, l?autorité de contrôle des nuisances aéroportuaires (ACNUSA) est également consultée pour avis sans préjudice, le cas échéant, de l?enquête publique réalisée par l?autorité de l?aviation civile territorialement compétente en application des dispositions de l?article L. 6362-2 du code des transports. (...) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 119/124 Moyens acceptables de conformité (MAC) à l?arrêté du 4 octobre 2017 relatif à la conception et à l?établissement des procédures de vol aux instruments (Note du 20/02/2019) (?) 1.3.2 Étude d'impact de la circulation aérienne sur l'environnement Exigence(s) réglementaire(s) Interprétations et moyens acceptables de conformité A l?exclusion des aérodromes pour lesquels le ministre de la défense est affectataire principal ou unique, l?établissement d?une procédure de vol aux instruments fait l?objet d?une étude d?impact de la circulation aérienne qui décrit l?impact environnemental associé à l?introduction de la nouvelle procédure, ou la modification de la procédure existante. L?organisme porteur de projet réalise cette étude ou la fait réaliser sous sa responsabilité Sur les aérodromes pour lesquels l?autorité de contrôle des nuisances aéroportuaires (ACNUSA) dispose de compétences spécifiques, cette étude est réalisée suivant les modalités définies dans le « Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne » (EICA) validé par l?ACNUSA. (?) 1.4.2 Consultation des instances de concertation en matière d?environnement Exigence(s) réglementaire(s) Interprétations et moyens acceptables de conformité L?organisme porteur de projet soumet pour avis l?étude d?impact de la circulation aérienne sur l?environnement à la commission consultative de l?environnement (CCE) de l?aérodrome concerné lorsqu?elle est constituée. Pour les aérodromes mentionnés au I de l?article 1609 quartervicies A du code général des impôts, l?autorité de contrôle des nuisances aéroportuaires (ACNUSA) est également consultée pour avis. Une enquête publique est organisée par l?autorité de l?aviation civile territorialement compétente en application des dispositions de l?article L.6362-2 du code des transports. Il est nécessaire que l?organisme porteur de projet propose la saisine de la CCE à la DSAC-IR qui effectue ou coordonne la demande de présentation à la CCE avec le préfet concerné plusieurs mois à l?avance (au moins 6 mois, voire un an). En effet la CCE n?est généralement réunie par le préfet qu?une fois par an. Des comptes rendus de réunion ou des avis de non opposition peuvent être des preuves acceptables. Dans le cas où le préfet ne pourrait (ou ne souhaiterait) pas réunir la CCE dans l?année calendaire, la transmission à l?autorité de l?aviation civile territorialement compétente par l?organisme porteur de projet de la lettre soumettant au préfet concerné l?étude d?impact de la circulation aérienne sur l?environnement et demandant que cette étude soit soumise pour avis à la prochaine CCE, ainsi que la réponse du préfet déclarant ne pas pouvoir (ou ne pas souhaiter) réunir la CCE d?ici la fin de l?année calendaire est un moyen acceptable de conformité en vue de l?approbation. (?) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 120/124 Loi portant sur la participation du public Extrait de la loi n° 2012-1460 du 27 décembre 2012 relative à la mise en oeuvre du principe de participation du public défini à l?article 7 de la Charte de l?environnement Article 1 Le 4° du II de l?article L. 110-1 du code de l?environnement est remplacé par des 4° et 5° ainsi rédigés: « 4° Le principe selon lequel toute personne a le droit d?accéder aux informations relatives à l?environnement détenues par les autorités publiques ; « 5° Le principe de participation en vertu duquel toute personne est informée des projets de décisions publiques ayant une incidence sur l?environnement dans des conditions lui permettant de formuler ses observations, qui sont prises en considération par l?autorité compétente. » Extrait de l?article L6361-5 du Code des transports portant sur les missions de l'ACNUSA (Loi du 12 juillet 2010) L'Autorité de contrôle des nuisances aéroportuaires peut émettre, à son initiative ou sur saisine d'un ministre, d'une commission consultative de l'environnement mentionnée à l'article L. 571-13 du code de l'environnement, d'une commune ou d'un établissement public de coopération intercommunale inclus pour tout ou partie dans le périmètre du plan d'exposition au bruit ou du plan de gêne sonore d'un aérodrome, ou d'une association concernée par l'environnement aéroportuaire, des recommandations sur toute question relative aux nuisances environnementales générées par le transport aérien sur et autour des aéroports. Pour les nuisances sonores, ces recommandations sont relatives à la mesure du bruit, et notamment à la définition d'indicateurs de mesure adéquats, à l'évaluation et à la maîtrise des nuisances sonores du transport aérien et de l'activité aéroportuaire ainsi qu'à la limitation de leur impact sur l'environnement, notamment par les procédures particulières de décollage ou d'atterrissage élaborées en vue de limiter les nuisances sonores. L'autorité prend connaissance des informations et propositions émises par l'ensemble des parties concernées par la pollution atmosphérique liée à l'exploitation des aérodromes ou le bruit lié aux aérodromes et aux trajectoires de départ, d'attente et d'approche. Lorsque les territoires couverts par le schéma régional du climat, de l'air et de l'énergie ou le plan de protection de l'atmosphère comprennent un aérodrome visé au I de l'article 1609 quatervicies A du code général des impôts ou sont affectés par la pollution atmosphérique de ces aérodromes, elle est consultée par les autorités compétentes chargées d'élaborer ce plan ou schéma. Elle rend un rapport faisant état de la synthèse de ces informations et propositions chaque année. Les services de l'administration locale ou centrale répondent à ce rapport et, d'une façon générale, aux avis et recommandations de l'autorité dans un délai de six mois. Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 121/124 Table des illustrations Figure 1 : Différents impacts environnementaux calculés dans une EICA en fonction de son niveau de complexité ........................................................................................................................................... 19 Figure 2 : Exemple d?évaluation qualitative d?une évolution d?impact environnemental (EICA niveau 1 à Nice-Côte d?Azur dans le cadre d?une modification de STAR) ....................................... 22 Figure 3 : Trajectoires de départ de Chambéry (situation de statu quo en vert et projet étudié comportant une variante en bleu et rouge) ................................................................................................ 24 Figure 4 : Impact au sol des émissions sonores lors de départs d?un B737-800 de Chambéry (projet étudié variante rouge) .......................................................................................................................... 26 Figure 5 : Flux d'une journée de trajectoires à Nice (Configuration 04) ......................................... 28 Figure 6 : Flux d'une journée de trajectoires en approche sur Marseille (face Sud) avec visualisation des tranches d'altitude ............................................................................................................. 29 Figure 7 : Courbes de densité à des seuils 10, 20 et 30 survols à Orly (flux arrivées MOLBA en QFU 06) ..................................................................................................................................................................... 30 Figure 8 : Courbes NA65 : 10, 15, 20, 25 événements à Orly (flux arrivées MOLBA en QFU 06) ...................................................................................................................................................................................... 31 Figure 9 : Courbes de NA à des valeurs seuils de 62, 65 et 68 dB(A) à Orly (flux arrivées MOLBA en QFU 06) ............................................................................................................................................... 32 Figure 10 : Arrivées 04 du 27 juin 2019 à LFMN ...................................................................................... 48 Figure 11 : STAR Secteur Ouest dispositif statu quo à LFMN ............................................................... 49 Figure 12 : STAR Secteur Ouest dispositif statu quo et trajectoires d?arrivées 04 du 27 juin 2019 à LFMN ........................................................................................................................................................... 49 Figure 13 : STAR Secteur Ouest dispositif projet et statu quo (pour comparaison) à LFMN .. 50 Figure 14: Relation entre poussée, bruit et émissions gazeuses ........................................................ 53 Figure 15 : Principe de modélisation des données ................................................................................... 55 Figure 16 : Les principales étapes de la réalisation technique du dossier EICA ........................... 56 Figure 17 : Arrivées QFU 06 à Orly ................................................................................................................. 59 Figure 18 : Distinction en deux flux des arrivées 06. Les trajectoires moyennes en vert sont également visualisées. ......................................................................................................................................... 60 Figure 19 : Arrivées QFU 05 sur Bordeaux-Mérignac ............................................................................. 61 Figure 20 : Distinction des arrivées 05 en deux flux (VOR-DME à gauche et approches à vue à droite) ........................................................................................................................................................................ 61 Figure 21 : Exemple d?échantillonnage des trajectoires (pour des raisons de lisibilité, les plots avec un pas de 0,5 NM sont visualisés) .............................................................................................. 66 Figure 22 : Calcul de la trajectoire moyenne (points barycentres). Pour des raisons de lisibilité, les plots avec un pas de 0,5 NM sont visualisés. ..................................................................... 66 Figure 23 : Visualisation du profil moyen en altitude (cas d'un flux de départs) ........................ 67 Figure 24 : Définition des points de calage sur la trajectoire de référence .................................... 68 Figure 25 : Correspondance aéronautique entre les plots de calage sur les deux trajectoires de référence ............................................................................................................................................................. 69 Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 122/124 Figure 26 : Vecteurs de translation ................................................................................................................ 69 Figure 27 : Exemple d?une déformation d?un flux de départ vers le nord de Toulouse-Blagnac (procédure FISTO) ................................................................................................................................................ 71 Figure 28 : Exemple de profils d?altitude, de vitesse et de poussée pour un A320 en approche (extrait de la base de performances ANP utilisée dans la modélisation acoustique IMPACT) ...................................................................................................................................................................................... 72 Figure 29 : Schéma de principe d?analyse de la consommation de carburant et des émissions CO2 avec ACROPOLE ............................................................................................................................................. 76 Figure 30 : Exemple de comparaison de l?estimation du fuel flow avec ACROPOLE comparée à la valeur mesurée ............................................................................................................................................... 76 Figure 31 : Principe de détermination d?une enveloppe de trajectoires ......................................... 78 Figure 32 : Exemple d?enveloppe de trajectoires de départ de Toulouse-Blagnac ...................... 79 Figure 33 : Exemple d?enveloppes de trajectoires d?arrivées sur Paris - Charles-De-Gaulle ... 80 Figure 34 : Détermination de la trajectoire moyenne d?un flux de trajectoires, première étape lors du calcul d?enveloppe .................................................................................................................................. 81 Figure 35 : Résultat d?un calcul d?enveloppe .............................................................................................. 81 Figure 36 : Principe de calcul de la densité de survols ........................................................................... 83 Figure 37 : Effet du lissage dans le calcul de densité de survols ......................................................... 84 Figure 38 : Exemple de trajectoires de deux journées de trafic et de densité de survols (de plus de 15 survols/jour) sous 3000 mètres d?altitude à Paris-Orly .................................................. 85 Figure 39 : Système de modélisation du bruit d?avion (CEAC doc 29, vol. 1) ................................ 87 Figure 40 : le bruit est calculé en chacun des points de maillage au sol de part et d?autre de la trajectoire. ................................................................................................................................................................ 88 Figure 41 : Bruit mesuré à l?arrivée des avions de la famille A320 ................................................... 92 Figure 42 : Indicateur LAmax ............................................................................................................................... 94 Figure 43 : Empreintes sonores LAmax 65 dB(A) d?arrivées sur Paris - Charles-De-Gaulle ....... 95 Figure 44 : Indicateur NA65 .............................................................................................................................. 96 Figure 45 : Exemple d?empreintes NA65 sur Paris - Charles-De-Gaulle .......................................... 97 Figure 46 : Indicateur LAeq,T ............................................................................................................................... 98 Figure 47 : Empreintes sonores LAeq nuit (plage horaire 22h00-06h00, appelé dans ce cas Lnight) en ne considérant que l?impact du trafic nocturne................................................................... 99 Figure 48 : Enveloppe Lden 50 dB(A) calculée pour des départs de Marseille Provence ........ 101 Figure 49 : Découpages commune/contours IRIS à Toulouse .......................................................... 104 Figure 50 : Parcelles habitées à Toulouse ................................................................................................. 104 Figure 51 : Exemple de périmètre spatial d?étude (trajectoires horizontales) .......................... 108 Figure 52 : Exemple de périmètre spatial d?étude (profils verticaux) ........................................... 109 Figure 53 : Principe d?analyse de la performance environnementale avec ACROPOLE ......... 114 Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 123/124 (Page intentionnellement laissée blanche) Guide méthodologique relatif à la réalisation des études d?impact de la circulation aérienne EICA Guide EICA Version : 5.6 11/02/2022 124/124 www.developpement-durable.fr DSNA Mission Environnement 50 rue Henry Farman 75720 Paris CEDEX 15 Tél. : 01 58 09 48 19 Fax : 01 58 09 49 15 INVALIDE)