paris 2001 procédures en région parisienne etude enhance-inm

EUROCONTROLExperimental Centre

EUROCONTROL

PARIS 2001

Impact Sonore de Changements deProcédures en Région Parisienne

Etude ENHANCE-INM

Résultats du complément d'étudesur les propositions formulées en

2001

EEC / ENV / 2001 / 02

Laurent CavadiniIan Fuller

Peter Hullah

ii

PARIS 2001Impact Sonore de Changements de Procédures en Région ParisienneEtude ENHANCE-INM

Résultats du complément d'étude sur les propositions formulées en 2001

Laurent Cavadini, Ian Fuller, Peter HullahEnvironmental Studies Business Area,EUROCONTROL Experimental CentreRef: EEC/ENV/2001/02

© European Organisation for the Safety of Air Navigation EUROCONTROL September 2001

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REPORT DOCUMENTATION PAGE

Reference:EEC / ENV / 2001 / 02

Security Classification:Unclassified

Originator:EEC – ENVEnvironmental Studies Business Area

Originator (Corporate Author) Name/Location:EUROCONTROL Experimental CentreCentre de Bois des BordesB.P.1591222 BRETIGNY SUR ORGE CEDEXFranceTelephone: +33 1 69 88 75 00

Sponsor:Service de Contrôle du Trafic Aérien(France)

Sponsor (Contract Authority) Name/Location:SCTA9, rue Champagne91205 ATHIS-MONS CEDEXFranceTelephone: +33 1 69 57 60 00

TITLE:PARIS 2001

Impact Sonore de Changements de Procédures en Région ParisienneEtude ENHANCE-INM

Résultats du complément d'étude sur les propositions formulées en 2001

Authors :Laurent Cavadini

Ian FullerPeter Hullah

Date9/01

Pages38

Figures20

Tables6

Appendix1

References1

EATMP TaskSpecification

ProjectENHANCE

Task No. Sponsor-

Period2000-2001

Distribution Statement:(a) Controlled by: EUROCONTROL Project Manager(b) Special Limitations: None(c) Copy to NTIS: YES / NODescriptors (keywords):Impact sonore –– contours de bruit – ENHANCE – INM – couloir aérien – vent-arrière – TMA deParis – CDG – Le Bourget – Orly -Abstract:Ce rapport présente le complément d’étude effectué au CEE sur l’impact sonore résultant denouvelles propositions pour la vent-arrière des arrivées du sud-ouest vers Orly dans le cadre de laréorganisation de la TMA de Paris. Ces nouvelles propositions ont été formulées après l’étudeinitiale, décrit dans le document EEC/ENV/2001/01 où sont aussi présentés les outils demodélisation ENHANCE et INM employés dans le cadre de cette étude et la méthodologieemployée.Ce nouveau rapport ne répéte pas ces présentations mais se contente de donner les résultats pourchaque configuration, avec courbes iso-bruit (« contours de bruit »). Le décompte des populationsaffectées est donné en annexe.

EExxeeccuutt iivvee SSuummmmaarryy

v

Executive Summary

Le rapport EEC/ENV/2001/1 présentait les résultats d’une évaluation, demandée auCentre Expérimental EUROCONTROL (CEE) par la Direction générale de l’aviationcivile (DGAC) française, de l’impact sonore de la réorganisation de la TMA de Paris,avec différentes options. Cette étude avait été effectuée avec l’outil ENHANCE(EUROPEAN Harmonised Aircraft Noise Contour Modelling Environment) mis au pointpar le CEE autour de l’INM (Integrated Noise Model) de l’Administration fédérale del’aviation (FAA) des Etats-unis d’Amérique.

Entre temps, de nouvelles options avaient été proposées pour la future vent-arrière desarrivées du sud-ouest à Orly (en configuration ouest). L’Ecole Nationale de l’AviationCivile (ENAC) à Toulouse, France, avait effectué une série de simulations de cesnouvelles options en juillet 2001 et la DGAC avait de nouveau demandé au CEE d’enfaire une étude acoustique comparative.

Ces quatre nouvelles propositions étaient les suivantes :

� ANA – proposée par l’association Alerte nuisances aériennes – à une quinzaine demiles nautiques au sud d’Orly ;

� C4A – proposée par le Comité de co-ordination contre le couloir aérien – à unequarantaine de miles nautiques au sud d’Orly ;

� DNA – la proposition initiale de la Direction de la navigation aérienne – à cinq milesnautiques au sud d’Orly ;

� EUROCONTROL – proposée par l’unité « Air Traffic Management »d’EUROCONTROL, Bruxelles - à neuf miles nautiques au sud d’Orly.

Comme dans les simulations précédentes, celles de juillet ne tenaient pas compte desimpératifs d’une analyse d’impact sonore et présentaient les mêmes lacunes en termede précision. Mais ENHANCE était maintenant capable de les compenser sansmodifications additionnelles. De plus, les mêmes problèmes de nombre de trajectoiresexploitables pour une procédure donnée et de procédures non-pilotées subsistaient etétaient contournés de la même façon que dans la précédente étude.

En revanche, aucune étude globale (avec INM seul) n’avait été effectuée puisque celledu premier rapport était toujours valable. CDG n’était pas étudié non plus, pour la mêmeraison.

Une comparaison des populations affectées par ces procédures était quant à elleeffectuée par les Aéroports de Paris (incluse en annexe).

La version initiale de ce document avait été présentée aux Commissions consultativesde l’environnement d’Orly et de Roissy ainsi qu’à l’Autorité de contrôle de la nuisancesonore aéroportuaire (ACNUSA).

TTaabbllee ddee mmaatt iièèrreess

vii

Table de matières

REPORT DOCUMENTATION PAGE.................................................................. III

EXECUTIVE SUMMARY......................................................................................V

TABLE DE MATIÈRES ......................................................................................VII

INTRODUCTION .................................................................................................. 9

Description générale du travail présenté .................................................................... 9

Description des options étudiées ................................................................................ 9

ANA............................................................................................................................. 9

C4A ............................................................................................................................. 9

DNA........................................................................................................................... 10

EUROCONTROL....................................................................................................... 10

DIFFÉRENCES FONDAMENTALES PAR RAPPORT À L'ÉTUDE INITIALE .. 11

Prise en compte du plafonnement éventuel des départs vers le sud ..................... 11

Traces des départs vers le sud.................................................................................. 11

Lacunes dans les données de simulation – adaptation de ENHANCE.................... 11

RÉSULTATS ...................................................................................................... 13

Liste des cas de calculs présentés............................................................................ 13

Etude en terme de niveau de bruit maximum - L Amax ................................................ 14

Etude globale sur 24heures de trafic – Indice L den - Arrivées et départs ................ 24

Zoom ENHANCE – Indice L eq, 1h - Arrivées et Départs .............................................. 29

Evolution des superficies de contours...................................................................... 35

Impact en terme de niveau maximum (INM seul) – Indice LAmax................................. 35

Impact en terme de 24 heures de trafic (INM seul) – Indice Lden ................................ 36

Impact en terme de bruit égalisé durant 1 heure – Indice Leq,1h .................................. 36

ANNEXE 1 - DONNÉES DÉMOGRAPHIQUES ................................................. 37

"Zoom" ENHANCE ...................................................................................................... 37

Etude global INM......................................................................................................... 37

IInnttrroodduucctt iioonn

9

Introduction

Ce rapport présente les résultats d'un complément d'étude d'impact sonore effectuée auCentre Expérimental EUROCONTROL (CEE) à la demande de la Direction de laNavigation Aérienne (DNA) française dans le cadre d'une réorganisation proposée de laTMA de Paris. Ce complément d'étude concerne les propositions formulées en 2001 pourla vent-arrière sud des arrivées à Orly depuis le sud-ouest en configuration ouest, avecles modifications associées concernant les autres procédures. Un rapport plus détaillé decette étude sera édité ultérieurement.

Description générale du travail présenté

Les diagrammes fournis dans ce document montrent des contours de bruit (iso-valeurs)calculés par le modèle Integrated Noise Model (INM) de la Federal Aviation Administration(FAA) des USA. Ces courbes sont calculées

� soit à partir des procédures nominales définies ci-dessous en utilisant INM seul sansdispersion,

� soit au travers de l'outil European Harmonised Aircraft Noise Contour ModellingEnvironment (ENHANCE) du CEE, à partir des simulations temps-reél des procédureseffectuées par la DNA en juin et septembre 2001. La dispersion des trajectoires estprise en compte.

Dans le premier de ces cas il s'agit d'une étude en terme du niveau de bruit maximum(indice LAmax) et en terme de bruit moyen d'un trafic journalier, pondéré pour le soir et lanuit (indice Lden).

Dans le deuxième cas, l'étude porte sur une heure de trafic. L'indice utilisé est le Leq,1h,(niveau de bruit constant équivalent généré durant une heure).

Description des options étudiées

Quatre propositions de procédures ont été analysées, ainsi que la situation actuelle :

ANA

� Route d'arrivée depuis le sud-ouest passant à 15NM (Miles Nautiques) au sud d'Orlyau niveau de vol FL110 (11.000 pieds)

� Convergence avec route d'arrivée depuis le sud-est au sud de la ville de Melun� Interception de l'ILS à 4000 pieds� Départs vers le sud plafonnés au FL100 sous les arrivées si nécessaire

C4A

� Route d'arrivée depuis le sud-ouest passant a 35NM (Miles Nautiques) au sud d'Orlyau niveau de vol FL130 (13.000 pieds)

� Double étape de base� Interception de l'ILS à 5000 pieds des arrivées venant du sud-ouest.� Route d'arrivée depuis le sud-est par Bray : interception de l'ILS à 6000 pieds

10

� Départs sud passant au-dessus des arrivées

DNA

� Route d'arrivée depuis le sud-ouest passant à 5NM (Miles Nautiques) au sud d'Orly auniveau de vol FL100 (10.000 pieds)

� Interception de l'ILS à 4000 pieds par les arrivées venant du sud-ouest.� Route d'arrivée depuis le sud-est : interception de l'ILS à 3000 pieds.� Départs sud sous les arrivées - plafonnés à FL90 si nécessaire

EUROCONTROL

� Route d'arrivée depuis le sud-ouest passant à 5NM (Miles Nautiques) au sud d'Orly auniveau de vol FL110 (11.000 pieds)

� Interception de l'ILS à 4000 pieds par les arrivées venant du sud-ouest.� Route d'arrivée depuis le sud-est : interception de l'ILS à 4000 pieds.� Départs sud sous les arrivées - plafonnés à FL100 si nécessaire

DDii ff fféérreenncceess ffoonnddaammeennttaalleess ppaarr rraappppoorrtt ààll ''ééttuuddee iinnii tt iiaallee

11

Différences fondamentales par rapport à l'étude initiale

Prise en compte du plafonnement éventuel des départs vers le sud

Les options d’arrivée étudiées ici impliquent la mise en place de paliers sur certaines - etparfois toutes - les routes de départ vers le sud, selon la procédure évaluée.

Afin de mesurer l’impact de ces paliers, des modifications ont été apportées à la façondont travaille le modèle INM seul (en dehors de l’environnement ENHANCE) pour l’étudedes niveaux sonores maximum (indice LAmax) et de l’impact global sur 24 heures (indiceLden). En effet, l’usage habituel d’INM veut que les profils standard d’avions utilisés pourles départs, et donc pour le calcul de bruit de ceux-ci, s’arrêtent à FL100 (10 000 pieds).Or, étant donné que les paliers étudiés sont à cette altitude, il a été nécessaire d’étendreces profils jusqu’à FL200 (20 000 pieds) pour voir l’effet de ces paliers. C’est pour cetteraison que les contours de bruit des départs obtenus ici, sont plus étendus (pour lesniveaux les plus faibles) que dans le rapport initial.

Ces paliers à poussée réduite (hypothèse d’un palier effectué à vitesse constante), suivisd’une remise des gaz lors de la reprise de la montée, expliquent les taches de bruitisolées que l'on voit sur certaines courbes Lden et Leq,1h sur ces routes de départ vers lesud.

Traces des départs vers le sud

Lors de la définition de l’étude initiale, de nouveaux tracés de départs vers le sud étaientégalement explorés par la DNA. Il s’avère que les nouvelles variantes proposées pour lescouloirs d’arrivée sont compatibles avec les départs sud actuels (hormis la question despaliers évoquée ci-dessus). Ce complément d’étude a donc été réalisé en utilisant, pourles départs sud futurs, les mêmes traces au sol que pour les départs sud actuels.

Lacunes dans les données de simulation – adaptation de ENHANCE

Malheureusement, les nouvelles simulations effectuées au mois de juin 2001, et qui ontfourni les données d’entrée pour ENHANCE lors de ce complément d’étude, n’ontnullement changé leur caractère opérationnel et présentent exactement les mêmeslacunes que celles effectuées en décembre 2000 lors de l’étude initiale.

Heureusement, ENHANCE, dont la raison d’être est justement d’améliorer la qualité desdonnées utilisées en entrée des modèles de calcul du bruit des avions, permetmaintenant de remédier plus facilement à ces problèmes (correction des taux dedescente, par exemple).

Les trajectoires simulées pour les départs étant inexploitables puisque non-pilotées, destrajectoires radar ont été utilisées, comme dans l’étude initiale. Cependant, cestrajectoires ne respectant aucune contrainte de plafonnement, le processeur ENHANCE aété adapté pour modifier automatiquement les profils des vols devant effectuer un palier.De la même façon que dans l’étude INM seul, la présence de ces paliers impliquesystématiquement une réduction de la poussée – hypothèse d’un palier effectué à vitesseconstante.

RRééssuull ttaattss

13

Résultats

Liste des cas de calculs présentés

Cette liste résume l’ordre de présentation des différents cas de calcul traités.

Impact en terme de niveau maximum (INM seul) – Indice L Amax

� Arrivées + départs - A320oo Situation actuelleoo Option ANAoo Option C4Aoo Option DNAoo Option EUROCONTROL

� Arrivées + départs - B747oo Situation actuelleoo Option ANAoo Option C4Aoo Option DNAoo Option EUROCONTROL

Impact en terme de 24 heures de trafic (INM seul) – Indice L den

� Arrivées + départsoo Situation actuelleoo Option ANAoo Option C4Aoo Option DNAoo Option EUROCONTROL

Impact en terme de bruit égalisé durant 1 heure – Indice L eq,1h

� Arrivées + départsoo Situation actuelleoo Option ANAoo Option C4Aoo Option DNAoo Option EUROCONTROL

14

Etude en terme de niveau de bruit maximum - L Amax

Impact d’un A320LAmax - Situation actuelle

15

LAmax – Option ANA

16

LAmax – Option C4A

17

LAmax - Option DNA

18

LAmax - Option EUROCONTROL

19

Impact d’un B747-200LAmax - Situation actuelle

20

LAmax – Option ANA

21

LAmax – Option C4A

22

LAmax - Option DNA

23

LAmax - Option EUROCONTROL

24

Etude globale sur 24heures de trafic – Indice L den - Arrivées et départs

Lden – Situation actuelle

25

Lden - Option ANA

26

Lden - Option C4A

27

Lden - Option DNA

28

Lden - Option EUROCONTROL

29

Zoom ENHANCE – Indice L eq, 1h - Arrivées et Départs

Leq,1h – Situation Actuelle

30

Leq,1h – Option ANA

31

Leq,1h – Option C4A

32

Leq,1h – Option DNA

33

Leq,1h – Option EUROCONTROL

35

Evolution des superficies de contours

Impact en terme de niveau maximum (INM seul) – Indice L Amax

Arrivées et départs – A320

Superficie(km 2)Niveau (dBA) Présent Option

ANAOption

C4AOption

DNAOption

EUROCONTROL>=55 305 256 -16% 246 -19% 304 -1% 274 -10%>=60 113 96 -15% 96 -15% 105 -7% 96 -15%>=65 41 41 1% 41 1% 41 1% 41 1%>=70 19 19 3% 19 3% 19 2% 19 3%>=75 10 10 2% 10 2% 10 2% 10 2%>=80 6 6 2% 6 2% 6 2% 6 2%

Arrivées et départs – B747-200


ANAOption

C4AOption

DNAOption

EUROCONTROL>=55 2150 2246 4% 1972 -8% 2068 -4% 2064 -4%>=60 900 820 -9% 792 -12% 862 -4% 844 -6%>=65 345 310 -10% 288 -17% 327 -5% 327 -5%>=70 140 115 -18% 116 -17% 115 -18% 115 -18%>=75 48 48 -1% 48 -1% 48 -1% 48 -1%>=80 22 22 1% 22 2% 22 2% 22 1%

36

Impact en terme de 24 heures de trafic (INM seul) – Indice L den

Arrivées et départs


ANAOption

C4AOption

DNAOption

EUROCONTROL>=45 608 526 -14% 578 -5% 570 -6% 563 -7%>=50 241 223 -7% 228 -5% 213 -12% 214 -11%>=55 97 97 0% 98 1% 97 0% 97 0%>=60 44 44 1% 44 1% 44 0% 44 1%>=65 19 19 1% 19 1% 19 1% 19 1%>=70 7 8 0% 8 0% 8 0% 8 0%

Impact en terme de bruit égalisé durant 1 heure – Indice L eq,1h

Arrivées et départs


ANAOption

C4AOption

DNAOption

EUROCONTROL>=45 600 545 - 9% 584 - 3% 718 + 20% 563 - 6%>=50 250 233 - 7% 237 - 5% 260 + 4% 252 + 1%>=55 107 104 - 2% 104 - 3% 104 - 2% 105 - 1%>=60 49 49 - 1% 49 - 1% 48 - 2% 48 - 2%>=65 21 21 + 0% 21 + 0% 21 + 0% 21 + 0%

AAnnnneexxee 11 -- DDoonnnnééeess ddéémmooggrraapphhiiqquueess

37

Annexe 1 - Données démographiques

Ces données démographiques sont fournies par Aéroports de Paris à partir de bases dedonnées leur appartenant. Elles sont présentées ici afin de compléter le document.

"Zoom" ENHANCE

CONTOURS DE BRUITPROCEDURES 45db 50 dbActuelle 716,430 327,431ANA 677,749 322,133C4A 658,275 324,952DNA 669,350 336,979Eurocontrol 614,808 327,992

Etude global INM

CONTOURS DE BRUITIndice Lden 45dB 50dBActuelle 645,762 288,218ANA 572,096 255,266C4A 599,051 259,743DNA 601,290 280,560Eurocontrol 593,810 276,083

Lamax A320 55dB 60dBActuelle 270,025 195,797ANA 230,323 167,322C4A 229,380 167,322DNA 274,141 195,797Eurocontrol 259,836 167,322

Lamax B747-200 55dB 60dBActuelle 1,714,054 735,360ANA 943,814 570,775C4A 942,829 572,826DNA 841,087 522,494Eurocontrol 787,551 519,033

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Ted ElliffEnvironmental Studies Business Area Manager,EUROCONTROL Experimental CentreBP15, Centre de Bois des Bordes91222 BRETIGNY SUR ORGE CEDEXFrance

Tel: +33 1 69 88 73 36Fax: +33 1 69 88 72 11E-Mail: [email protected]

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