Les systèmes d’armes des bombardiers d’eau

Puisqu’on parle souvent de la « guerre » des feux en parlant du combat mené par pompiers contre les incendies en milieu naturel – puisque les forêts ne sont pas les seules touchées et qu’on trouve tout aussi bien des feux de brousse que de prairies – et que l’aviation procure l’appui aérien indispensable et souvent décisif aux actions menées par les « fantassins-pompiers », peut-être n’est-il pas inutile d’évoquer les différents « systèmes d’armes » qu’on retrouve sous les appareils en charge de ces missions.

Outre le produit utilisé, eau pure, eau additionné de produit mouillant ou moussant, retardant ou gel et la quantité embarquée qui constituent l’arme et qui jouent de façon importante sur l’efficacité de l’opération, la façon dont cette charge est amenée jusqu’au sol peut influer jusqu’aux tactiques utilisables.

Les  S2T Tracker du Cal Fire disposent d’une soute interne de 4400 litres et d’un système de largage « constant-flow ». Ils sont donc parfaitement taillés pour leur mission d’attaque initiale. (photo : Wes Schultz/Cal Fire)

Celles-ci reposent d’ailleurs sur trois méthodes principales : l’attaque directe sur les flammes pour les souffler et les éteindre, l’attaque semi-directe avec une partie de la charge sur le front de flamme et l’autre en amont du feu, et le largage indirect qui correspond à la pose de barrières de retardant en avant ou sur les flancs du feu à combattre. Un bon système de largage doit donc répondre au mieux à au moins un de ces principes, sinon les trois.

Soute dite « conventionnelle » à gravité et largage par portes.

C’est le principe de fonctionnement le plus évident. La soute est compartimentée et le contenu de chaque compartiment est largué par l’ouverture d’une porte. L’appareil porteur, autrement dit le vecteur, peut donc effectuer autant de largages partiels qu’il y a de couples compartiments/portes et peut également procéder à un largage important en ouvrant tout simultanément.

Sur un système à quatre portes, on peut donc avoir des largages 1;2;3;4, ou bien 1+2+3+4, 1+2;3+4 ou 1+3;2+4 si le système le permet. Dans le premier cas, le largage est massif, dans le second, l’empreinte au sol est plus longue, ce qui offre une certaine polyvalence au système, les autres combinaisons représentent des possibilités intermédiaires souvent utiles. Imaginez aussi les possibilités offertes par les 22 portes du Martin Hawaï Mars !

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Ce CL-415 de la Sécurité Civile française utilise les deux portes tribord pour ce largage demie-charge. Jusqu’à 3000 litres peuvent être ainsi déversés.

En général la fiabilité est très correcte et l’efficacité avérée pour les largages directs et semi-directs. L’utilisation d’une soute conventionnelle pour les largages indirects est tout à fait possible avec une efficacité convenable.

Ce système est celui qui a été adopté par les amphibies à coque (Canadair CL-215, CL-415, Beriev 200 et donc, le Martin Mars). On le retrouve aussi sur un certain nombre de Tankers, comme les P2V Neptune, Conair Tracker et Douglas DC-7 aujourd’hui en service. De nombreux kits pour Hélicoptères Bombardiers d’Eau (HBE) fonctionnent également sur ce principe.

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Détail des quatre portes de la soute d’un S2FT Tracker Firecat modifié par Conair pour la Sécurité Civile française.

Largage par gravité, système à portes « constant flow » à débit constant.

Mises au point par la compagnie américaine Aero Union à la fin des années 80 pour équiper ses SP-2H Firestar, les soutes à débit constant ont été commercialisées sous la désignation RADS pour Retardant Aerial Delivery System (système de largage aérien de retardant) pour les C-130A des compagnies TBM, Butler et T&G. Ce principe a ensuite fait école et a été produit par plusieurs autres opérateurs.

Son fonctionnement est proche de celui de la soute à gravité classique à la différence que si la soute est également compartimentée ce n’est plus que pour éviter les mouvements de la charge et son influence sur le centrage de l’avion. Le « constant flow » ne comporte alors que deux portes qui régulent le flux du largage. Pour le pilote, le mode opératoire est, du coup, légèrement différent.

Plutôt que de régler le nombre de compartiments à vider lors de la passe, le pilote d’un « constant flow » utilise deux boutons pour prérégler la quantité globale de liquide à larguer et la concentration de produit qu’il veut obtenir au sol ce qui, passé au crible du calculateur embarqué, donne un temps et une ampleur d’ouverture des portes.

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Détail des portes de la soute « constant flow » d’un Q400MR Fireguard de la Sécurité Civile française.

Le « constant flow » est, selon les spécialistes, le système le plus fiable et le plus efficace aujourd’hui en service. Il est simple et surtout extrêmement polyvalent. Il permet des frappes massives efficaces en attaque directe ou indirecte en choisissant la quantité voulue et une densité maximale. Il autorise aussi la pose de barrières de retardant adaptées à la situation en choisissant une densité de largage (coverage level) basse pour les feux de plaines ou de prairie, moyenne pour les arbustes et les maquis ou plus haute lorsqu’il s’agit de traiter une forêt, une pinède ou tout autre végétation fournie.

Largages

L’observation d’un largage permet de déceler le système utilisé : à gauche, un système conventionnel à portes, le liquide largué prenant une forme de nuage, à droite un « constant flow » avec un largage régulé très rectiligne au départ.

De nombreux appareils sont aujourd’hui dotés d’un « constant flow », selon différentes configurations, fixes, mobiles, en pod, totalement ou partiellement intégré au fuselage. En fonction de ce choix, il est tout à fait possible de conserver les capacités multirôles des appareils concernés comme c’est le cas pour les C-130 de Coulson Flying Tankers, les Dash 8 Q400MR de la Sécurité Civile ou les hélicoptères lourds AirCrane puisque leurs systèmes anti-incendies sont amovibles. Les DC-10 de la société 10 Tanker, les MD-87 d’Erickson Air Tankers, les Lockheed Electra d’Air Spray, les Convair 580 et RJ85 de Conair ainsi que les Tracker S-2T du Cal Fire sont également équipés de ce système. Les Air Tractor, AT-802F et Fire Boss disposent, quant à eux, d’un système équivalent  baptisé FRDS (Fire Retardant Dispersal System).  C’est aussi un système à débit constant qui est prévu pour l’éventuelle version bombardier d’eau du ShinMeiwa japonais.

Le Tanker 131 de Coulson, qui a signé le grand retour du Hercules dans ce domaine,  dispose d’une soute « constant flow » RADS-XL de 15 000 litres. (Photo : Coulson Flying Tankers)

Le largage sous pression.

Mis au point par FMC Corporation dans les années 70 pour les plateformes MAFFS (Modular Airborne Fire Fighting System ; Système modulaire aéroporté de lutte contre les feux) construites ensuite par Aero Union, il est dérivé d’un système imaginé pour l’application de défoliant par avions dans le cadre des missions de déforestation de la guerre du Vietnam, l’opération Ranch Hand. Le fonctionnement du MAFFS consiste à mettre sous pression le liquide à bord de l’avion, pour le déverser ensuite plus rapidement et augmenter ainsi la densité du produit au sol. Ce mode opératoire était en fait dicté par le cahier des charges initial qui stipulait que l’avion porteur ne devait pas être modifié pour pouvoir emporter le système de réservoirs. Le largage ne pouvait donc s’effectuer que par la rampe arrière ouverte ou par les portes latérales ouvrables en vol, ce qui était le cas avec le prototype. La mise sous pression devait permettre d’avoir un débit supérieur à celui d’un simple déversement et une meilleure densité du produit au sol.

Plateforme MAFFS à poste et ses deux buses en position de largage, ce C-130 de l’USAF est prêt à décoller pour une nouvelle mission de lutte contre les incendies. (Photo : USAF)

Sur le MAFFS 1, la compression se fait au sol en même temps que le remplissage du retardant tandis que sur le MAFFS 2, apparu à la fin des années 2000, la mise sous pression de la charge peut se faire en vol.

La buse latérale du MAFFS 2 est particulièrement visible sur cette photo d’un C-130H de l’AFRes au cours d’une mission d’entraînement dans l’Arizona dans le cadre de la certification du système en 2009. (Photo : Tech. Sgt. Alex Koenig/USAF)

Le largage pressurisé est donc utilisé sur les plateformes mobiles MAFFS 1 (deux buses) et 2 (une buse latérale) embarquées notamment sur C-130 mais on le retrouve aussi en installation fixe sur le Boeing 747 Supertanker d’Evergreen (4 buses en arrière de l’aile) .

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Les quatre buses de largage du  SuperTanker d’Evergreen.

Ce principe se heurte à plusieurs obstacles majeurs : le temps nécessaire pour appliquer la montée en pression de l’ensemble du système et le faible diamètre des buses qui rend ce genre de largage assez étroit, ce qui en réduit l’efficacité en attaque indirecte. S’ajoute à ceci la difficulté du largage d’urgence sur la plupart des systèmes. D’autre part, en raison des principes d’écoulement, la taux de couverture du produit au sol demeure clairement en deçà des largages par gravité, et l’absence d’effet de souffle rend son utilisation pour les largages directs et semi-directs assez discutable d’où un usage au retardant largement privilégié.

Sur un principe analogue, l’hélicoptère lourd Erickson AirCrane peut-être parfois équipé d’une lance à eau directement reliée à sa soute RADS de 9000 litres lui ouvrant la possibilité d’une action de grande précision.

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La lance à eau constitue un autre façon d’utiliser les 9000 litres de la soute RADS de l’AirCrane (Erickson AirCrane)

Utilisable en feux de forêts mais aussi pour des feux urbains ou industriels, ce système n’est cependant que rarement vu monté sur ces engins. Kaman a aussi annoncé que son hélicoptère grue KMax, également engagé contre les feux avec un Bambi-Bucket (voir plus bas) ou un kit de largage spécifique, pourrait être équipé d’un système similaire.

Dans un esprit proche de celui des MAFFS on trouve le largage par gravité par déversement qui a les inconvénients du largage pressurisé mais avec une plus grande simplicité d’emploi. Peu répandu, le principe se retrouve encore aujourd’hui sur les rampes VAP-2 utilisées à bord des Iliouchine IL-76 d’Emercom (45 tonnes d’emport). Il a été aussi utilisé sur les Transall, grâce à une plateforme conçue par MBB, en Allemagne mais surtout en Indonésie.

Illiouchine IL-76 d’Emercom doté d’une rampe VAP-2 au cours de l’exercice Bogorodsk 2002 à Noginsk en Russie. (photo : OTAN)

Les réservoirs sous élingue sont peut-être les systèmes les plus courants, en particulier ceux commercialisés sous la marque « Bambi Bucket », mais il sont spécifiques aux hélicoptères. Le principe est analogue à celui d’une soute conventionnelle à gravité à porte. On trouve différents modèles allant de 300 jusqu’à 20 000 litres, ces derniers étant spécifiques à l’hélicoptère lourd russe Mil Mi 26. Simple et pratique à utiliser, le « Bambi » offre cependant une prise au vent importante qui peut s’avérer pénalisante. Il possède une certaine polyvalence, mais variable en fonction de ce que peut soulever le vecteur. Ces qualités ajoutées à son coût raisonnable et à une grande simplicité de mise en œuvre  en expliquent l’extrême popularité dans le monde entier.

Le Bambi-Bucket et les autres systèmes sous élingue permettent aux hélicoptères d’ajouter facilement la mission de lutte anti-incendie à l’ensemble de leurs autres fonctions.

D’autres systèmes ont été imaginés. Parmi les plus anciens se trouve le réservoir rotatif. De forme tubulaire il est généralement situé sur le dessus du flotteur de l’hydravion.

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Le CF-OBS, premier Beaver de série, a servi jusqu’en 1967 avec ses réservoirs rotatifs. Il est aujourd’hui préservé en parfait état au Canadian Bushplane Heritage Center à Sault Ste Marie dans l’Ontario. (Photo : CBHC)

Sa partie centrale pivote pour libérer son ouverture qui permet ainsi le déversement par les côté de la charge écopée. De contenance relativement faible, ce système archaïque n’est plus en service actuellement, mais il a fait les beau jours des DHC-2 Beaver et DHC-3 Otter pendant des années au Canada.

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Un des deux réservoirs rotatifs du CF-OBS au Musée de Sault Ste Marie. Le système d’alimentation est aussi d’une simplicité extrême. (Photo Damien Defever)

D’autres procédés abracadrabrantesques ont été parfois imaginés comme cet arrosoir géant qui a fait l’objet d’un dépôt de brevet aux USA dans les années 20. On s’étonne qu’il n’ait jamais été produit en série.

arrosoir et merci

Ou pas !

S’inspirant des pionniers des années 20 qui larguèrent des sacs plein d’eau sur des feux, sans grande réussite, des industriels ont récemment relancé le largage conditionné.

Le PCADS pour Precision Container Aerial Delivery System, commercialisé également sous la désignation de Caylym Guardian, est composé de boites en carton pouvant emporter chacune jusqu’à 1000 litres d’eau ou de retardant. Elles peuvent être larguées ensuite depuis la soute d’un avion cargo militaire standard disposant d’une rampe ouvrable en vol comme les C-130, C-27, Antonov, C-17 ou Airbus A400M par exemple.

Ce système a plusieurs inconvénients majeurs : il permet difficilement d’établir une barrière de retardant homogène. On peut aussi lui reprocher d’apporter du combustible au sinistre, encore que quelques kg de carton restent une quantité négligeable en cas de feu important mais surtout, en cas d’échec de l’ouverture du système, de constituer un danger majeur pour les biens et personnes se trouvant sous sa trajectoire. La précision vantée du système devrait théoriquement lui offrir une certaine efficacité en largage direct, mais le peu d’expérience accumulée sur le terrain ne permet pas encore d’émettre un avis définitif sur le sujet.

Il doit compenser ces désavantages en permettant des largages à plus grande hauteur qu’avec des aéronefs spécialisés, et en étant un outil abordable pour des nations où le risque de feu est faible. Il ne nécessite effectivement aucune modification des avions cargo et, surtout, le coût relativement modique des cartons permet de les garder stockés et pliés dans un coin jusqu’à ce que le besoin de s’en servir survienne. Il sont ainsi clairement destinés à un usage très ponctuel. Le système Caylym Guardian est en service, et a été déjà utilisé, depuis les C-27J de l’aviation militaire roumaine.

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Largage d’essais du système PCADS par un C-130A. (Photo : Flexattack)

Dans ce même esprit, le Hydrop développé par la société Elbit Systems est une variation du principe du largage conditionné. Il est, cette fois, constitué de sachets en matière biodégradable de 200 ml, une taille calculée pour être un compromis entre sa masse, son aspect pratique et son éventuelle dangerosité pour les biens et personnels au sol. Il peut être embarqué dans n’importe quel système de largage et utilisé aussi bien par les avions que les hélicos. Il nécessite cependant une machine spécifique pour le conditionnement des sachets avec de l’eau, du gel ou du retardant ce qui  ce qui ajoute une contrainte et un coût non négligeable à son utilisation.

Son avantage principal est de pouvoir être largué plus haut tout en garantissant une bonne répartition du produit au sol. L’industriel explique donc que son produit est parfaitement adapté pour des largages nocturnes, ouvrant ainsi des perspectives opérationnelles intéressantes. Cependant, si des démonstrations ont été effectuées en 2014, notamment depuis un S-61 de la compagnie Croman doté d’une soute spécifique, elles ne semblent pas avoir été suivies d’applications opérationnelles pour le moment.

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Largage d’une charge Hydrop d’Elbit Systems depuis un S-61 de Croman à Sacramento en mars 2014.

Si, souvent, les appréciations envers les appareils de lutte contre les feux de forêts se limitent à un débat entre la vitesse, la maniabilité supposée des aéronefs concernés et surtout la quantité embarquée, la nature de la charge et le système utilisé pour la délivrer sont également des points essentiels bien souvent oubliés. Pourtant, la fiabilité et la polyvalence de certains systèmes constituent des arguments forts, touchant tout à la fois les domaines opérationnels et commerciaux et qui expliquent aussi la popularité indéniable de certains appareils.

En fait, pour reprendre une analogie militaire, les qualités du vecteur comptent autant que les qualités de l’arme et du système qui a permis de la délivrer, et quand les atouts des uns et des autres s’additionnent, ce sont les flammes qui en font les frais.

(Article mis à jour le 16 septembre 2015.)

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Des pistes pour l’avenir de la flotte aérienne de la Sécurité Civile

Lors de sa visite à Marseille le 25 juin dernier, le Ministre de l’Intérieur a fait trois annonces majeures pour l’avenir de la BASC devant une délégation de personnels de la base.

La première est donc liée au remplacement des 9 Tracker. Avec une mission vitale, le Guet Aérien Armé (GAAR), leur fin de carrière prévue pour la fin de la décennie (un joli score pour des avions construits au milieu des années 50) constitue un des dossiers majeurs pour la Direction de la Sécurité Civile et de la Gestion des Crises et de son ministère de tutelle. Après l’évaluation, non concluante, des monoturbines AT-802F au cours de l’été 2013, aucune piste ne voyait vraiment le jour alors que l’échéance approche inexorablement.

Selon le Ministre, la succession des Tracker se fera par une augmentation des deux autres flottes de la Sécurité Civile, les Bombardier 415 et les Q400MR, ces derniers pouvant reprendre à leur compte les missions de patrouilles aériennes au-dessus des zones à risque avec une capacité d’emport augmentée – avec 10 000 litres de charge utile, le Dash emporte presque trois fois plus qu’un Tracker – et à une vitesse supérieure. Il confirme ainsi ce qu’il avait annoncé lors de sa précédente visite à Marignane fin juillet 2014 où il avait confirmé la doctrine de la Sécurité Civile, l’attaque des feux naissants, domaine où le GAAR est sans rival.

Tracker Firecat

La succession du Tracker Firecat se précise enfin. Mais les bons avions sont toujours difficiles à remplacer.

Cette solution est somme toute assez logique et faisait déjà plus ou moins l’objet de rumeurs comme nous le signalions le 12 juin.  Il reste néanmoins un « mais » d’importance. à 30 millions d’Euros l’avion (environ), on est loin de la solution économique qu’a constitué le Tracker au début des années 80 (*). A l’heure où le Cal Fire va relancer la transformation de S-2E/G en S-2T, on pourra continuer à regretter que le Tracker n’ait pas été remplacé par un autre Tracker plus performant.

L’augmentation de la flotte de Canadair est aussi un autre problème puisque le constructeur Bombardier est arrivé au bout de son carnet de commandes et a annoncé mettre sa ligne de production en sommeil. Selon nos informations, la chaîne de production ne reprendra que lorsqu’une dizaine d’appareils auront été commandés. Est-ce qu’un commande française pourrait alors participer à la relance de cette production ? Rien n’est moins sûr.

Car ces idées ne sont que des pistes. Bien sûr, un chiffre de quatre nouveaux Q400MR a été avancé de façon officieuse, de même que celui de deux Canadair supplémentaire. Le Ministre a cru bon ajouter que ces chiffres pourraient être inversés, soit 4 CL-415 supplémentaires et seulement deux Dash supplémentaires. Il faut espérer que ce soit la première option qui prenne le pas tant la mission du GAAR, telle qu’elle est pratiquée depuis plus de 30 ans dans notre pays, s’est montrée terriblement efficace et particulièrement économique qu’elle se doit de rester une priorité. Ces chiffres restent donc des « ordres d’idées » et aucun calendrier n’a été avancé tant qu’un budget n’aura pas été validé par le Ministère des Finances. Et dans la situation économique actuelle, des arbitrages peuvent s’avérer cruels.

Tracker Be200 et Q400

Tracker, Beech 200 et Q400MR, des avions sous les feux de l’actualité.

Mais ces annonces constituent un net progrès par rapport au flou artistique qui régnait jusqu’alors sur ce dossier et ainsi se dessine le profil de la flotte qui opérera à partir de Nîmes-Garons dans quelques années. Car l’autre dossier majeur sur la table du Ministre et du Directeur de la Sécurité Civile, depuis son annonce officielle en 2012, c’est effectivement ce déménagement qui est désormais prévu pour le printemps 2017. Des images d’artiste sur cette future base « au profil européen » selon Victor Devouge, Chef du Bureau des Moyens Aériens de la Sécurité Civile, commencent à circuler mais beaucoup de travail reste à effectuer.

BASC

Un Canadair devant sa base à Marignane, une image qui doit entrer bientôt dans l’histoire.

La troisième annonce concernait le recrutement de quatre nouveaux pilotes d’ici la fin de l’année afin de ramener les effectifs à leur minimum opérationnel de 76 pilotes. Reste à savoir sous quelle forme ce recrutement va avoir lieu car au moins deux des derniers pilotes recrutés en classe B (co-pilotes en CDD de 3 ans renouvelable une fois) avaient en fait, par leurs expériences d’une vingtaine d’années dans l’aviation de chasse ou de transport, des profils de pilotes classe A (pilotes à vocation commandants de bord en CDI).

Il faut noter aussi qu’un autre dossier sensible a trouvé son dénouement puisqu’après des mois de tractations, l’industriel Sabena Technics, situé à Nîmes-Garons lui aussi, s’est vu notifier la prolongation de son contrat pour l’entretien de la flotte de la Sécurité Civile pour une durée de 9 ans plus 5 autres en option, alors que la Sécurité Civile avait décidé d’y mettre fin prématurément il y a deux ans. C’est la fin d’une affaire compliquée aux nombreux rebondissements qui n’a pas été sans conséquence sur la disponibilité des bombardiers d’eau français au cours de la saison précédente.

Un dernier sujet reste désormais en suspend, celui du remplacement des trois Beech 200 King Air, utilisés pour les liaisons mais aussi pour les missions d’investigation sur feux et qui commencent à accuser leur âge. Même si le Pilatus PC-12 avait été envisagé il y a quelques années, de même que le Beech 350, solutions désormais abandonnées, il semble qu’on se dirige désormais vers un remplacement par d’autres Beech 200, neufs – puisque l’avion est toujours en production – ou d’occasion mais équipés de moyens d’observation TV et IR. Mais avec les dépenses prévues à brève échéance, il va falloir que les équipages et les équipes techniques soient très précautionneux avec les trois vieux King Air tant leur remplacement est loin d’être prioritaire.

Beech 350

Pour les 50 ans de la BASC, le représentant français de Beechcraft avait exposé un superbe Beech 350 comme remplaçant possible des Beech 200, en pure perte semble-t-il.

Avec les contrats d’entretien signés, la confirmation du calendrier du déménagement et une ligne directrice intéressante pour son évolution, le profil de la flotte de la Sécurité Civile à l’échéance 2020 apparaît désormais plus clair, ce qui va permettre aux équipages de se consacrer à leurs missions quotidiennes déjà harassantes.

(*) Des sources indiquent que les 12 premiers Tracker ont été achetés auprès de Conair pour 1,5 fois le prix d’un CL-215 neuf.. 33 ans après, on ne peut que se féliciter de cette bonne affaire qui a été l’une des meilleures de toute l’histoire de l’aéronautique française !