Conditions de forte agitation (ZY09)

Se basant sur la méthode décrite précédemment (Cf. Chapitre II) nous avons déterminé la direction théorique du courant pour l’ensemble des données mesurées dans la zone de surf et dans la zone de levée, au niveau de l’ADCP situé sur l’estran (B3).

Au cours de cette campagne, 76% des courants mesurés dans la zone de surf sont orientés vers l’est contre 93% dans la zone de levée. Les calculs des directions théoriques de courant montrent également que 70% des houles induisent un courant orienté vers l’est dans la zone de surf contre 84% dans la zone de levée. La comparaison entre la direction théorique et la direction mesurée montre que 78% des mesures réelles de courant sont en adéquation avec la direction du courant calculée dans la zone de surf. Dans la zone de levée, c’est 81% des mesures qui correspondent. La direction de la houle semble donc fortement influencer la direction du courant résultant, indépendamment de la zone hydrodynamique et de la phase tidale.

Dans la zone de surf, la différence entre les deux directions apparaît systématiquement dans une tranche d’eau supérieure à 2 m. Bien que nous soyons dans la zone de surf, il semble que le courant de marée soit plus efficace dans des tranches d’eau plus importantes.

Dans la zone de levée, la hauteur d’eau ne semble pas expliquer les différences entre le calcul théorique et la direction mesurée. En revanche, seulement 1,5% des différences observées apparaissent au dessus d’une hauteur de vague de 0,4 m.

Chapitre IV – Caractérisation des Transports Sédimentaires Longitudinaux

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Il semble donc que pendant des conditions de forte agitation, la direction du courant est principalement contrôlée par la direction des houles incidentes empêchant dans plusieurs cas la renverse du courant et renforcée par les vents intenses soufflant dans la même direction comme cela a été montré notamment par HHEEQQUUEETTTTEE EETT AALL.., , ((2200008B8B)) Dans la zone de surf, les rares moments où le courant de marée est dominant intervient uniquement lorsque la tranche d’eau est importante. Dans la zone de levée, c’est la hauteur des vagues qui détermine ou non l’influence des courants de marée, dont l’action est d’autant plus importante que l’agitation est faible. Il est également possible d’observer l’influence des courants de marée et des courant induits sur les vagues en s’intéressant à la variation du courant longitudinal au cours d’un cycle tidal. Les figures suivantes (Fig. III-19 et Fig. III-20) montrent l’évolution de la hauteur d’eau, de la hauteur relative des houles, de la hauteur significative des vagues, du courant longitudinal, de la direction du courant et de la direction pic des vagues pour deux cas très différents.

Dans le premier cas (Fig. III-19), la hauteur des vagues est comprise entre 0,30 m et 0,80 m. La direction des houles engendre un courant théorique orienté vers l’est et le courant mesuré est également orienté vers l’est et ce, pour l’ensemble de la marée. La renverse de courant sur nos côtes se produit environ 2h30 après la pleine mer (ligne verticale pointillée), le courant devrait s’inverser or ce n’est pas le cas. La houle associée au vent force totalement le courant vers l’est et ce, malgré que nous soyons également en zone de levée.

Fig. III-19 : Conditions hydrodynamiques au cours d’un cycle tidal, 1^er exemple (ZY09).

Fig. III-19 : Example of wave parameters evolution throughout a tidal cycle (ZY09) where h is the water depth; H_s is the significant wave height; H_s.h^-1 is the relative wave height ; V_l is the longshore current velocity; D_p is the peak wave direction and D_vl is the longshore current direction. ZDS refers to the data measured in the surf zone and ZDL in the shoaling zone.

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La vitesse du courant longitudinal augmente très rapidement au début du cycle, coïncidant avec le fait que l’on soit dans la zone de surf. Au moment où la hauteur relative baisse, indiquant le passage dans la zone de levée, le courant décroit de façon significative jusqu’à la fin de l’enregistrement. Cette baisse est dans un premier temps, due au passage dans la zone de levée, qui nous l’avons vu précédemment, est caractérisée par des courants moins intenses. Lorsque le courant de jusant doit s’amorcer, il fait face au courant forcé par les vagues pouvant alors expliquer également la baisse d’intensité du courant longitudinal.

Dans le 2^e cas (Fig. III-20), l’ensemble des données a été mesuré pendant un cycle tidal où la direction du flot (vers l’est) a fortement dominé. Les données ont également été enregistrées dans la zone de surf pendant tout l’enregistrement en raison des conditions d’agitation qui ont été particulièrement fortes (0,75 m < H_s < 1,70 m). Les houles engendrent dans 80% des cas un courant théorique vers l’ouest, alors que cela représente 50% des courants mesurés. Seulement 50% des mesures théoriques correspondent aux courants mesurés alors que les conditions sont extrêmement fortes.

Fig. III-20 : Conditions hydrodynamiques au cours d’un cycle tidal lors de fortes conditions d’agitation, 2^e exemple (ZY09).

Fig. III-20 : Example of wave parameters evolution throughout a tidal cycle (ZY09) where h is the water depth; H_s is the significant wave height; H_s.h^-1 is the relative wave height ; V_l is the longshore current velocity; D_p is the peak wave direction and D_vl is the longshore current direction. ZDS refers to the data measured in the surf zone and ZDL in the shoaling zone.

Chapitre IV – Caractérisation des Transports Sédimentaires Longitudinaux

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Les vagues déferlantes semblent être moins influentes au début du flot. Cette faible influence provient surement de l’angle que forment les vagues avec la côte, il est pour ce cycle tidal compris entre 0° et 20° pour une moyenne de 5° alors qu’il était en moyenne de 10° dans l’exemple précédent (Fig. III-19). Toutefois, cet exemple (Fig. III-20) illustre parfaitement l’action du vent d’ouest combiné au courant de flot qui contre le courant engendré par le déferlement des vagues de 20 :24 à environ 23 :30. Bien que le courant mesuré au début du cycle tidal soit orienté vers l’est, son intensité est faible (< 0,25 m.s-1

) en raison de l’affrontement du courant de flot orienté vers l’est et de ceux générés par les vagues orientées vers l’ouest.

Au milieu du cycle tidal (23 :00), le courant s’inverse bien avant la renverse théorique des courants de marée en raison de la baisse d’intensité du courant de flot et du forçage des vagues provenant du secteur nord à nord est. L’action des houles sur la direction et l’intensité du courant devient alors prédominante. Elle l’est d’autant plus que l’on se rapproche de la renverse où l’action combinée du courant de jusant et de ceux générés par les vagues, engendre des vitesses qui atteignent maintenant entre 0,4 m.s^-1 et 0,6 m.s^-1.