Conclusions sur l’importance des collisions

En conclusion, les m´ecanismes impliqu´es dans les collisions de dunes, en tous les cas sous l’eau, vont dans le sens de l’hypoth`ese des collisions complexes o`u la dune cible perd de la masse, tandis que la dune impactante en gagne. Cette conclusion semble en fait surtout v´erifi´ee pour les param`etres d’impact centraux. A l’inverse, sur la Fig. 6.11, les r´esultats exp´erimentaux ne permettent pas de trancher sur le bilan de mati`ere pour des param`etres d’impact voisin de 1. Il est raisonnable cependant de penser que le bilan reste n´egatif, compte tenu de l’intensification de la perte par une des cornes et de l’´emission le plus souvent de plusieurs petites barchanes. Autrement dit, la dune cible perd de la mati`ere dans tous les cas mais, contrairement `a ce que nous avions suppos´e dans le cha- pitre pr´ec´edent, la dune impactante n’est pas n´ecessairement r´e-´emise en une seule fois : si plusieurs dunes sont ´emises, elles sont toutes plus petites que ne l’´etaient la dune incidente et nous arrivons `a la conclusion importante que les collisions participent `a l’augmentation de la dispersion en taille dans le corridor. Cette augmentation de la dispersion des tailles s’oppose `a l’instabilit´e naturelle des barchanes caus´e par un flux de sable homog`ene, puis- qu’elle favorise les collisions. De plus, comme il est raisonnable de penser qu’en dessous d’une certaine taille la barchane incidente ne peut pas affecter la dune cible, mais juste s’y agglom´erer, les collisions ne conduisent pas `a la destruction du corridor de barchanes, mais apparaissent ´eventuellement comme des r´egulateurs de la taille des barchanes. Nous avons donc montr´e que les collisions de barchanes, de part l’existence d’un m´ecanisme complexe d’absorption/´emission sont d’une grande importance dans la compr´ehension de l’´evolution `

a long terme des corridors de dunes et des barchanes qui les composent.

Reste l’interrogation concernant le passage de la dynamique des collisions sous l’eau au cas ´eolien. En fait, dans le cas de l’exp´erience, les tourbillons qui se forment `a l’abri des faces d’avalanches sont instationnaires et tr`es intenses (voir par exemple la fin du Chapitre 2). Ce n’est pas n´ecessairement le cas dans l’air. En effet les ´ecoulements de recirculations et surtout leurs forces ne sont sˆurement pas comparables. Cependant cette diff´erence doit essentiellement changer le seuil en dessous duquel la dune incidente est absorb´ee par la dune cible et les exp´eriences pr´ec´edentes laissent penser que les collisions de dunes doivent ´egalement produire dans l’air des variations du flux de sortie et l’´emission de petites barchanes. C’est d’ailleurs ce qu’on pressent sur l’image introductive Fig. 6.4 : la double barchane semble ˆetre vou´ee `a se casser en deux, le bras gauche (cercle vert) finissant par s’´eloigner du bras droit (cercle rouge) : notre ´etude exp´erimentale permet d’apporter des pr´edictions raisonn´ees sur l’´evolution probable de certains amas de barchanes ´eoliennes.

des barchanes

La forme d’une dune ´etoile, sculpt´ee par des vents dont la direction varie tout au long de l’ann´ee.

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Sommaire

7.1 Une autre piste : importance des changements de direction du vent ? . . . 175 7.1.1 Quelques observations de terrain . . . 175 7.1.2 Influence du vent, approche pr´eliminaire. . . 177 7.1.3 Etude exp´erimentale, m´ecanismes d’adaptation . . . 178 7.1.4 Etude num´erique . . . 181 7.1.5 Evolution du volume d’une barchane soumise `a un changement de

direction du vent. . . 182 7.2 Sensibilit´e de la forme des barchanes au flux de sable . . . 185 7.2.1 Evolution `a court terme et modes de d´eformations. . . 185 7.2.2 Evolution `a long terme de la morphologie. . . 187 7.2.3 Formes et flux de sable. . . 188 7.2.4 Retour sur les observations de terrains . . . 190

Les effets de changements de direction du

Fig. 7.1 – Les barchanes pr´esentent parfois sur le terrain des d´efauts morphologiques tr`es prononc´es. Ici, on observe la d´estabilisation d’une partie du dos d’une barchane : une forme en fer `a cheval se d´eve- loppe.

vent impliquent pour la dune barchane d’ajus- ter sa forme, ce qui perturbe ponctuelle- ment le rapport entre ´emission et r´ecep- tion de sable. Ainsi, dans le mˆeme esprit que le chapitre pr´ec´edent, ce type de varia- tion doit jouer un rˆole dans la dynamique des barchanes r´eelles et des couloirs. En effet, les conditions de vent ne sont pas a priori constantes tout au long de l’an- n´ee que ce soit dans le d´esert ou dans un ´ecoulement de rivi`ere. Nous verrons alors dans un premier temps l’effet de change- ment de direction du vent sur la forme des barchanes, d’un point de vue exp´erimen- tal et d’un point de vue num´erique. Dans un deuxi`eme temps nous analyserons en r´egime ouvert l’influence de l’intensit´e du flux sur la morphodynamique des barchanes. Cette derni`ere ´etude s’inscrit dans un cadre nouveau o`u plutˆot que de chercher les formes d’´equilibre avec la mod´elisation Cc_c(qui sont instables de toute les fa¸cons!), nous partons d’une configuration ´equilibr´ee et analysons sa ”fonction de r´eponse” lorsque les conditions ext´erieures sont modifi´ees.

7.1

Une autre piste : importance des changements de direc-

tion du vent ?

Les collisions de barchanes sont certainement tr`es importantes pour comprendre l’´evo- lution de couloirs de barchanes dans des situations r´eelles. Ce n’est cependant pas le seul m´ecanisme qui peut influer sur la dynamique des barchanes solitaires et des corridors de dunes. Les changements saisonniers de direction du vent dominant ou les tempˆetes ponc- tuelles doivent ´egalement avoir un effet important sur les barchanes.