Navigation dans les glaces en eaux Canadiennes
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Navigation dans les glaces en eaux Canadiennes Navigation dans les glaces en eaux Canadiennes Publié par : Programme de déglaçage, Services maritimes Garde côtière canadienne Pêches et Océans Canada Ottawa (Ontario) K1A 0E6 Nº de cat. : Fs154-31/2012F-PDF ISBN 978-1-100-99154-2 Révisé Août 2012 ©Ministre des Pêches et Océans Canada 2012 Avis important – Pour les droits d'auteur et de reproduction, veuillez consulter le site suivant : http://www.dfo-mpo.gc.ca/notices-avis-fra.htm Note : This publication is also available in English. Photo de la page couverture: NGCC Henry Larsen à côté d'une île de glace dans le fjord Petermann, août 2012. Garde côtière canadienne Navigation dans les glaces en eaux Canadiennes Registre des modifications REGISTRE DES MODIFICATIONS NAVIGATION DANS LES GLACES EN EAUX CANADIENNES TIRE DE L’ÉDITION MENSUELLE DES AVIS AUX NAVIGATEURS AVIS AUX NAVIGATEURS NO. DATE SUJET INSÉRÉ PAR Note: Pour obtenir des renseignements sur le contenu de cette publication, ou pour rapporter des erreurs ou omissions, communiquez au : [email protected] Révisé Août 2012 Page i de 165 Garde côtière canadienne Navigation dans les glaces en eaux Canadiennes Introduction INTRODUCTION Le manuel Navigation dans les glaces en eaux canadiennes est publié par la Garde côtière canadienne, en collaboration avec Transports Canada Sécurité maritime, le Service canadien des glaces d'Environnement Canada et le Service hydrographique du Canada de Pêches et Océans Canada. La publication vise à aider les navires opérant dans les glaces de toutes les eaux canadiennes, incluant l'Arctique. Les capitaines et le personnel de quart des navires transitant dans les eaux couvertes de glaces au Canada y trouveront l'information nécessaire pour comprendre les lois et règlements, les services d'aide à la navigation, les dangers et les techniques de navigation. Le chapitre 1, Services de déglaçage et d'aide à la navigation, traite des aspects opérationnels tels que les communications, les exigences en matière de rapports, et aussi des conseils sur les glaces et les services de brise-glaces en eaux canadiennes. Le chapitre 2, Réglementation et lignes directrices, résume l'information sur la réglementation et les lignes directrices visant les navires qui transitent dans les eaux couvertes de glace. Le chapitre 3, Climatologie des glaces et conditions atmosphériques, couvre l’information sur les glaces et les renseignements météorologiques. Le chapitre 4, Navigation dans les glaces, est essentiellement pédagogique et vise à renseigner le personnel navigant inexpérimenté sur la planification du voyage, les techniques de navigation et le rendement des navires dans les glaces, ainsi que sur d'autres procédures opérationnelles essentielles. Le chapitre 5, Conception et construction des navires pour la navigation dans les glaces, fournit aux navigateurs une information élémentaire sur l'ingénierie, la coque et les systèmes auxiliaires des navires opérant dans les glaces. NOTA : Révisé Août 2012 Aucun des éléments du présent document ne l'emporte sur les dispositions de la Loi sur la marine marchande du Canada et de la Loi sur la prévention de la pollution des eaux arctiques, ni ne doit être considéré comme traduisant leurs dispositions. Page iii de 165 Garde côtière canadienne Navigation dans les glaces en eaux Canadiennes Table des matières TABLE DES MATIÈRES CHAPITRE 1. SERVICES DE DÉGLAÇAGE ET D'AIDE À LA NAVIGATION ............................... 1 GÉNÉRALITÉS ................................................................................................................................... 1 COMMUNICATIONS ........................................................................................................................... 1 CENTRES D’OPÉRATIONS DES GLACES DE LA GARDE CÔTIÈRE CANADIENNE .................................. 2 NAVIGATION HIVERNALE DANS LE SUD DU CANADA ....................................................................... 3 1.4.1 Exigences en matière de messages ...................................................................................... 3 1.4.2 Terre-Neuve-et-Labrador .................................................................................................... 4 1.4.3 Provinces maritimes ............................................................................................................ 4 1.4.4 Golfe du Saint-Laurent et fleuve Saint-Laurent .................................................................. 5 1.4.5 Voie maritime du Saint-Laurent .......................................................................................... 5 1.5 EAUX ARCTIQUES, Y COMPRIS LA BAIE ET LE DÉTROIT D'HUDSON .................................................. 6 1.5.1 Exigences en matière de rapports ........................................................................................ 6 1.5.2 Système de services de trafic maritime du Nord canadien .................................................. 6 1.6 SERVICE CANADIEN DES GLACES D'ENVIRONNEMENT CANADA ...................................................... 8 1.7 CENTRE DE PRÉVISION DES INTEMPÉRIES D'ENVIRONNEMENT CANADA ......................................... 9 1.7.1 Prévisions météorologiques relatives aux zones maritimes .............................................. 10 1.7.2 Cartes météorologiques de zones maritimes ..................................................................... 10 1.8 METAREAS (ZONES MÉTÉO) ET NAVAREAS (ZONES DE NAVIGATION) .................................... 10 1.9 SERVICES NAVTEX ....................................................................................................................... 11 1.10 AIDES À LA NAVIGATION HIVERNALE DANS LES EAUX CANADIENNES .......................................... 12 1.11 DROITS DE SERVICES DE DÉGLAÇAGE ............................................................................................ 13 1.1 1.2 1.3 1.4 CHAPITRE 2. RÉGLEMENTATION ET LIGNES DIRECTRICES ................................................... 14 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 RENSEIGNEMENTS GÉNÉRAUX ....................................................................................................... 14 RÈGLEMENT SUR LES CARTES ET LES PUBLICATIONS (1995) ......................................................... 14 RÈGLEMENT SUR LES MACHINES DE NAVIRES ................................................................................ 14 PUBLICATIONS COMPLÉMENTAIRES ............................................................................................... 15 RÉGLEMENTATION ET LIGNES DIRECTRICES POUR LES EAUX COUVERTES DE GLACES DU SUD DU CANADA ......................................................................................................................................... 16 2.5.1 Ligne directrices conjointes de l'industrie et du gouvernement concernant le contrôle des pétroliers et des transporteurs de produits chimiques en vrac dans les zones de contrôle des glaces de l'est du Canada TP 15163 ............................................................................ 16 2.5.2 Lignes directrices relatives à la navigation sous le Pont de la Confédération TP 13681 .. 17 2.5.3 Navigation hivernale sur le fleuve et le Golfe du Saint-Laurent TP 14355 ...................... 17 2.5.4 Normes provisoires relatives à la construction, l'équipement et l'exploitation des navires à passagers dans les zones de glace de mer de l'est du Canada TP 8941 .......................... 17 RÉGLEMENTATION ET LIGNES DIRECTRICES POUR L'ARCTIQUE CANADIEN................................... 17 2.6.1 Règlement sur la prévention de la pollution des eaux arctiques par les navires (RPPEAN)18 2.6.2 Certificats de prévention de la pollution dans l'Arctique .................................................. 18 2.6.3 Normes équivalentes pour la construction de navires de classe arctique (TP 12260) ....... 19 2.6.4 Lignes directrices pour la navigation en eaux polaires...................................................... 22 2.6.5 Code de formation des gens de mer, de délivrance des brevets et de veille (STCW) ....... 22 2.6.6 Classes polaires ................................................................................................................. 23 2.6.7 Normes pour le Système des régimes de glaces pour la navigation dans l'arctique (SRGNA) (TP 12259) ....................................................................................................... 24 Révisé Août 2012 Page v de 165 Navigation dans les glaces en eaux Canadiennes Table des matières 2.6.7.1 2.6.7.2 2.6.8 2.6.9 2.6.9.1 2.6.9.2 2.6.9.3 2.6.9.4 2.6.9.5 2.6.9.6 Garde côtière canadienne Message de Routage en Régime de Glaces ................................................................................................ 25 Compte rendu après action ........................................................................................................................ 26 Officier de navigation dans les glaces ...............................................................................27 Guide illustré du Système des régimes de glaces pour la navigation dans l'Arctique – TP 14044 ...........................................................................................................................28 Caractérisation du régime des glaces ........................................................................................................ 28 Multiplicateur glaciel ................................................................................................................................ 28 Calcul des numéraux glaciels .................................................................................................................... 29 Facteurs susceptibles d'influer sur les multiplicateurs glaciels ................................................................. 30 Exemples des régimes de glaces et numéraux glaciels correspondants ..................................................... 31 Régime de glaces négatif ........................................................................................................................... 32 2.6.10 Lignes directrices concernant l'exploitation des navires à passagers dans les eaux arctiques canadiennes – TP 13670 ....................................................................................33 2.6.11 Manuel sur le milieu marin de l'Arctique – Passage du Nord-Ouest.................................33 CHAPITRE 3. CLIMATOLOGIE DES GLACES ET CONDITIONS MÉTÉOROLOGIQUES ...... 35 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 CONDITIONS MÉTÉOROLOGIQUES ...................................................................................................35 3.1.1 Régimes de température de l'air ........................................................................................36 3.1.2 Principales trajectoires des tempêtes et conditions éoliennes............................................36 3.1.3 Dépressions polaires ..........................................................................................................38 3.1.4 Précipitations .....................................................................................................................39 3.1.5 Brouillard et visibilité ........................................................................................................39 3.1.6 Embruns verglaçants et conditions de givrage de la superstructure ..................................40 PHYSIQUE DES GLACES ...................................................................................................................43 3.2.1 Terminologie des glaces ....................................................................................................43 3.2.2 Types de glaces .................................................................................................................43 3.2.3 Propriétés des glaces .........................................................................................................44 3.2.4 Formation et croissance des glaces....................................................................................44 3.2.5 Mouvement, pression et déformation des glaces ...............................................................45 3.2.6 Ablation des glaces ............................................................................................................47 ICEBERGS, FRAGMENTS D'ICEBERG ET BOURGUIGNONS .................................................................47 3.3.1 Origine et nature ................................................................................................................47 3.3.2 Situation et concentration géographiques ..........................................................................50 CLIMATOLOGIE DES GLACES DANS LES GRANDS LACS ..................................................................52 3.4.1 Influences météorologiques ...............................................................................................52 3.4.2 Facteurs océanographiques................................................................................................52 3.4.3 Régime des glaces dans les Grands Lacs ..........................................................................54 CLIMATOLOGIE DES GLACES DANS LE FLEUVE ST-LAURENT.........................................................58 CLIMATOLOGIE DES GLACES POUR LA CÔTE EST ...........................................................................60 3.6.1 Influences météorologiques ...............................................................................................60 3.6.2 Régime des glaces dans le golfe du Saint-Laurent ............................................................63 3.6.2 Régime des glaces dans les eaux à l'Est de Terre-Neuve et au sud de la mer du Labrador67 3.6.4 Régime des glaces de la côte du Labrador ........................................................................70 CLIMATOLOGIE DES GLACES DANS LES EAUX DU NORD CANADIEN ..............................................72 3.7.1 Influences météorologiques ...............................................................................................72 3.7.2 Facteurs océanographiques................................................................................................73 3.7.3 Régime des glaces dans le nord du Canada .......................................................................77 3.7.4 Régime des glaces dans la baie d'Hudson .........................................................................81 3.75 Régime des glaces dans la baie James ...............................................................................82 Page vi de 165 Révisé Août 2012 Garde côtière canadienne 3.76 3.7.7 3.7.8 3.7.9 3.7.10 Navigation dans les glaces en eaux Canadiennes Table des matières Régime des glaces dans le bassin Foxe ............................................................................. 82 Régime des glaces dans le détroit d'Hudson et la baie d'Ungava ...................................... 82 Régime des glaces dans la baie de Baffin et le détroit de Davis ....................................... 83 Régime des glaces dans l'archipel arctique ....................................................................... 83 Régime des glaces dans la mer de Beaufort ...................................................................... 85 CHAPITRE 4. NAVIGATION DANS LES EAUX COUVERTES DE GLACES ................................ 88 4.1 4.2 4.3 GÉNÉRALITÉS ................................................................................................................................. 88 EXIGENCES RELATIVES AUX NAVIRES MANŒUVRÉS DANS LES GLACES ........................................ 89 CONDITIONS MÉTÉOROLOGIQUES DÉFAVORABLES ........................................................................ 89 4.3.1 Givrage de la superstructure .............................................................................................. 89 4.4 INDICES DE LA PRÉSENCE DE GLACES DANS LES ENVIRONS ........................................................... 91 4.5 NAVIGATION SANS ESCORTE .......................................................................................................... 92 4.5.1 Engagement dans les glaces .............................................................................................. 92 4.6 BRISE-GLACES ................................................................................................................................ 93 4.6.1 Communications avec les brise-glaces .............................................................................. 93 4.6.2 Renseignements nécessaires avant une opération d'escorte .............................................. 95 4.6.3 Opérations d'escorte .......................................................................................................... 95 4.7 EFFET DE LA GLACE ET DE LA NEIGE SUR LE RENDEMENT DES NAVIRES ....................................... 99 4.7.1 Résistance des navires ....................................................................................................... 99 4.7.2 Manœuvre des navires ..................................................................................................... 100 4.7.3 Capacité structurale ......................................................................................................... 100 4.7.4 Systèmes d'amélioration du rendement ........................................................................... 100 4.8 TECHNIQUES DE MANŒUVRE DES NAVIRES DANS LES GLACES .................................................... 101 4.8.1 Manœuvres dans diverses conditions glacielles .............................................................. 101 4.8.2 Manœuvre d'un navire avarié dans les glaces.................................................................. 107 4.8.3 Accostage ........................................................................................................................ 107 4.8.4 Remorquage dans les glaces ............................................................................................ 108 4.8.5 Vitesse ............................................................................................................................. 109 4.8.6 Gestion des glaces ........................................................................................................... 109 4.9 REPÉRAGE DE DANGERS GLACIELS À PETITE DISTANCE ............................................................... 109 4.9.1 Utilisation du radar pour le repérage des glaces .............................................................. 109 4.9.2 Radars de navigation dans les glaces............................................................................... 110 4.9.3 Icebergs ........................................................................................................................... 112 4.9.4 Fragments d'iceberg......................................................................................................... 112 4.9.5 Bourguignons .................................................................................................................. 113 4.9.6 Vieux floes ...................................................................................................................... 114 4.9.7 Visibilité .......................................................................................................................... 114 4.10 PLANIFICATION DES TRAVERSÉES ................................................................................................ 115 4.10.1 Phase stratégique ............................................................................................................. 116 4.10.2 Phase tactique .................................................................................................................. 117 4.11 PRINCIPES DE NAVIGATION À DE HAUTES LATITUDES .................................................................. 118 4.11.1 Instruments de navigation ............................................................................................... 118 4.11.2 Cartes marines et publications nautiques du Service hydrographique du Canada .......... 118 4.11.3 Point de référence horizontale ......................................................................................... 120 4.11.4 Compas ............................................................................................................................ 120 4.11.5 Sondages.......................................................................................................................... 121 Révisé Août 2012 Page vii de 165 Navigation dans les glaces en eaux Canadiennes Table des matières 4.12 4.13 4.14 4.15 4.16 Garde côtière canadienne 4.11.6 Détermination de la position ...........................................................................................121 4.11.7 Utilisation du radar pour la navigation dans les eaux arctiques ......................................122 4.11.8 Système de localisation GPS ........................................................................................... 122 4.11.9 Système mondial de satellites de navigation (GLONASS) .............................................123 4.11.10 Radios ..............................................................................................................................123 4.11.11 INMARSAT ....................................................................................................................124 4.11.12 Satellite de télécommunications du service mobile (MSAT) et système de satellites SkyTerra Communications ..............................................................................................124 4.11.13 Système de satellites Iridium ...........................................................................................124 RECHERCHE ET SAUVETAGE .........................................................................................................124 SIGNALEMENT DE DÉVERSEMENTS D'HYDROCARBURES ..............................................................125 CARBURANT ET EAU .....................................................................................................................125 PERTURBATIONS ENVIRONNEMENTALES AFFECTANT LE MOUVEMENT DES GLACES, LES OISEAUX, LES ANIMAUX ET LES POPULATIONS DE POISSONS ........................................................................ 125 INFORMATION SUR LES GLACES....................................................................................................126 4.16.1 Niveaux d'information sur les glaces...............................................................................126 4.16.2 Systèmes de télédétection ................................................................................................127 4.16.3 Cartes des glaces du Service canadien des glaces ...........................................................129 4.16.4 Caractéristiques des glaces de mer ..................................................................................135 4.16.5 Observations maritimes depuis les navires......................................................................140 CHAPITRE 5. CONCEPTION ET CONSTRUCTION DES NAVIRES POUR LA NAVIGATION DANS LES GLACES ...................................................................................................... 142 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 CONCEPTION DE LA FORME DE LA COQUE ....................................................................................142 5.1.1 Forme de la proue ............................................................................................................142 5.1.2 Forme du milieu ..............................................................................................................142 5.1.3 Forme de la poupe ...........................................................................................................142 CONCEPTION DE LA CHARPENTE ..................................................................................................143 5.2.1 Poussée des glaces ...........................................................................................................143 5.2.2 Disposition de la charpente .............................................................................................143 5.2.3 Matériaux de construction et comportement à basse température ...................................144 SYSTÈMES DE PROPULSION ...........................................................................................................144 5.3.1 Machines d'entraînement .................................................................................................145 5.3.2 Transmissions électriques................................................................................................145 5.3.3 Transmissions mécaniques ..............................................................................................145 5.3.4 Arbres et organes de ligne d'arbres..................................................................................145 5.3.5 Hélices .............................................................................................................................146 SYSTÈMES DE COMMANDE DE GOUVERNAIL ................................................................................146 SYSTÈMES AUXILIAIRES ...............................................................................................................147 5.5.1 Refroidissement ...............................................................................................................147 5.5.2 Gel de tuyaux, de soupapes et de réservoirs ....................................................................149 5.5.3 Élimination des déchets ...................................................................................................150 5.5.4 Chauffage du mazout.......................................................................................................150 ANNEXE A TERMINOLOGIE DES GLACES, DE LA NAVIGATION ET DE LA CONCEPTION DE NAVIRES ....................................................................................... 151 A.1 TERMINOLOGIE DES GLACES ........................................................................................................151 Page viii de 165 Révisé Août 2012 Garde côtière canadienne Navigation dans les glaces en eaux Canadiennes Table des matières A.2 TERMINOLOGIE DE LA NAVIGATION ............................................................................................. 160 A.3 TERMINOLOGIE DE LA CONCEPTION DES NAVIRES ....................................................................... 161 ANNEXE B DOCUMENTS DE RÉFÉRENCE ...................................................................................... 162 ANNEXE C CONSEIL SUR L’ACCEPTATION DES PUBLICATIONS NAUTIQUES NUMERIQUES AU CANADA ....................................................................................... 164 Révisé Août 2012 Page ix de 165