Westkapelle, le 3 avril 2014. À l'héliport de Westkapelle (près de Knokke-Heist), un écureuil immatriculé en Allemagne scintille dans la lumière matinale. À côté, un grand cadre inhabituel. Cette visite spéciale à l'héliport est motivée par une étude sur la salinisation des eaux souterraines dans la partie orientale de la plaine côtière. L'entreprise danoise SkyTEM Surveys mène cette étude, commandée par l'Agence flamande de l'environnement (VMM), depuis les airs.
 | Début avril, l'héliport de Westkapelle a bénéficié d'une visite spéciale pour une étude aérienne des eaux souterraines. Il s'agissait d'ailleurs d'une première en Belgique. |
Katrien Smet, porte-parole de l'Agence flamande pour l'environnement, explique : « Les eaux souterraines côtières sont naturellement salinisées, ce qui signifie qu'on y trouve de l'eau douce, de l'eau saumâtre et de l'eau salée. L'objectif est de mesurer et de cartographier la répartition exacte de ces différents types d'eau. Cette cartographie a déjà été réalisée dans les années 60 et 70. Cependant, la zone côtière orientale a depuis connu de nombreux développements qui ont modifié le rapport eaux souterraines douces/eaux salées. Pensez à l'urbanisation et à l'expansion du port de Zeebruges. La connaissance des niveaux de salinisation est également importante pour les projets futurs et pour l'extraction d'eau potable. Compte tenu de l'élévation du niveau de la mer et du changement climatique, comparer la situation actuelle à celle d'il y a 50 ans peut fournir des informations précieuses. »
Voler à basse altitude
La partie orientale de la plaine côtière a été cartographiée du mercredi 2 avril au samedi 5 avril. L'hélicoptère a été repéré à Knokke-Heist, dans la région du Zwin, dans certaines parties de Damme, à Bruges et dans une petite zone juste de l'autre côté de la frontière, en Zélande.
L'hélicoptère vole systématiquement le long de lignes espacées de 250 mètres (dont 100 mètres au-dessus du parc national du Zwin). Une sonde de mesure en forme de cerceau de 314 m² est suspendue à la base de l'hélicoptère. Le châssis, instruments compris, pèse environ 500 kg. L'hélicoptère vole à basse altitude (65 mètres), de sorte que la sonde de mesure est suspendue à 30 mètres du sol, tandis que le pilote s'efforce de maintenir une vitesse constante de 80 km/h.
 | Des miroirs ont été montés sur cet AS 350 B2 pour surveiller la charge et l'accrochage. Le système peut être installé sur pratiquement tout hélicoptère équipé d'un élingue Certains pilotes préfèrent ouvrir les fenêtres, mais le pilote en chef Walther Koopmann préfère travailler avec des miroirs. |
En émettant un champ électromagnétique, des données sont recueillies sur la conductivité du sous-sol. Grâce à cette analyse, le VMM peut déterminer la salinité des eaux souterraines. Le rayonnement électromagnétique est inoffensif pour l'homme. Son intensité est inférieure à celle d'un téléphone portable.
Densément peuplé
Le défi dans les polders réside dans le vol au plus près du sol dans une zone densément peuplée, explique le chef d'équipe Poul Mousten Sørensen : « Mais c'est un problème de pilote », ajoute le Danois enthousiaste. « En tant que géophysiciens, nous voulons que le cadre soit le plus près possible du sol pour des résultats optimaux. Le système que nous utilisons fonctionne un peu comme un scanner IRM, comme ceux utilisés en médecine. Nous générons un champ magnétique et le dirigeons vers le sol. Le champ est désactivé, et un capteur mesure ensuite le temps qu'il met à disparaître dans le sol. C'est ainsi que nous cartographions le sous-sol. Tout se déroule en quelques microsecondes, car nous prenons environ 900 mesures par seconde. Toutes les données sont ensuite stockées sur le cadre et, à leur retour, téléchargées et envoyées aux supercalculateurs de notre siège au Danemark pour traitement. »
 | Les géophysiciens Poul Mousten Sørensen et Gorm Thøgersen vérifient le châssis une dernière fois. Une fois en vol, le pilote ne peut plus rien régler. |
Déployé dans le monde entier
Le système de mesure a été développé au Danemark par SkyTEM en collaboration avec l'Université d'Aarhus. Depuis 2004, il est utilisé dans de nombreux projets de recherche, notamment dans les domaines des eaux souterraines, de l'exploitation minière, du pétrole et du gaz, et de la géotechnique. Plus de 200 missions de ce type ont été réalisées dans le monde entier.
Tout l'équipement est monté sur la poutre, y compris le générateur qui alimente le système. Le pilote dispose d'un écran supplémentaire pour mesurer précisément l'altitude et la vitesse. Cependant, il n'a aucun autre contrôle sur la charge utile. Des caméras ont également été installées pour montrer aux géophysiciens où volait l'avion.
 | Des lignes de vol ont été tracées au-dessus de la zone à étudier sur la côte est. Au total, près de 500 kilomètres ont été parcourus au-dessus de la zone. Les géophysiciens Poul Mousten Sørensen et le pilote en chef Walther Koopmann discutent actuellement de la section qu'ils étudieront ultérieurement. |
Le pilote en chef en service est Walther Koopmann, 64 ans. Il totalise actuellement environ 21 000 heures de vol et effectue des missions similaires depuis le développement du système SkyTEM. Il a appris à piloter dans l'armée allemande sur Alouette II, puis a travaillé comme pilote d'hélicoptère indépendant sur différents types d'appareils. Depuis 1984, il pilote presque exclusivement des appareils de la famille AS350 Écureuil exploités par Airbus Helicopters (l'actuel nom d'Aérospatiale/Eurocopter). Le type d'appareil actuellement exploité est l'AS350 B2, immatriculé D-HKMG.
 | Travail d'équipe entre le cockpit et les géophysiciens, puisque les deux géophysiciens accompagnateurs sont également chargés de connecter le bâti de mesure. |
Attention aux chevaux
« C'est un défi de voler ici », explique Walther. « Nous sommes constamment à l'affût d'arbres isolés ou de rangées d'arbres. Nous approchons également les nombreux chevaux que nous croisons avec prudence. Si nous en apercevons un, nous nous en approchons avec précaution. Si les animaux restent calmes, nous pouvons les survoler, mais sinon, ils volent dans tous les sens. Il est possible que les chevaux soient effrayés par le bruit de l'hélicoptère et/ou du grand cerceau flottant dans les airs. D'autres animaux, comme les bovins, semblent peu ou pas affectés par les vols d'hélicoptère. »
 | Selon le manuel, l'Airbus Helicopters AS 350 B2 peut emporter jusqu'à 1 160 kg de charge utile externe. Cependant, avec un châssis pesant environ 500 kg, la marge de manœuvre est limitée, notamment pour le carburant et les deux pilotes. |
30 mètres au-dessus du sol
Le copilote est Steffen Becher (33 ans) : « C'est la troisième fois que nous effectuons une mission SkyTEM. D'habitude, nous volons seuls, mais aujourd'hui, Walther nous observe. C'est une façon différente de voler. Un vol classique au-dessus de la terre ferme, c'est comme conduire, mais maintenant, il faut voler très bas et éviter les voitures, les maisons et les chevaux. Il faut aussi faire attention aux arbres. Le cadre doit être à environ 30 mètres du sol, et il y a 30 mètres supplémentaires entre le cadre et l'hélicoptère. On ne peut donc pas savoir exactement à quelle altitude on se trouve à l'œil nu. On doit constamment vérifier l'altitude sur l'écran du cockpit et regarder dehors pour éviter les obstacles. »
« Piloter des missions SkyTEM est toujours fascinant », s'amuse Steffen. « Même si un vol de 2,5 heures reste épuisant. Parfois, nous volons en zone montagneuse et le vent est un facteur inconnu, mais ici, dans la plaine, il faut tenir compte des bâtiments… donc l'objectif reste essentiellement le même. »
 | Le châssis porteur est suspendu à 30 mètres sous l'hélicoptère et est équipé d'un générateur, d'un altimètre laser et de niveaux de pente. Il mesure 314 m² et peut mesurer jusqu'à 350 mètres sous la surface terrestre. |
Vol en douceur
Les géophysiciens chargent les suspentes à déployer dans le cockpit, permettant au pilote de les suivre. « C'est un travail difficile dans le cockpit », explique Walther. « Pour obtenir les meilleurs résultats, il faut maintenir une certaine vitesse et un certain angle. Le vent est un facteur limitant, par exemple. L'année dernière, j'ai piloté le cadre dans les Caraïbes. Le terrain était difficile et montagneux ; nous avons fait de notre mieux et avons obtenu plus ou moins les résultats escomptés. Mais il y avait des endroits que je ne pouvais pas atteindre à cause des turbulences ; 30 mètres, ce n'est pas loin du sol. Mais on s'habitue au style de vol : tout doit se dérouler en douceur, sans manœuvres brusques, comme tourner pour passer la suspente suivante. »
« On ne devient pas paresseux avec ce travail ! Et après, on pourra déguster une bonne bière belge », conclut le chef pilote.
Texte et photos : Tom Brinckman
