PARTIE II
Etude hydro-sédimentaire côtière – Approche numérique
Page 67
Introduction
La modélisation numérique est basée sur des modèles mathématiques décrivant de manière
suffisamment fiable les phénomènes physiques. Le recours à une telle modélisation constitue une
approche pratique vu qu’elle permet de tester les effets d’un grand nombre de paramètres
(physiques et géométriques) en un temps relativement court et à moindre cout comparativement à
un modèle physique équivalent.
Le modèle numérique utilisé dans le cadre de cette étude est le MIKE21-DHI de l’institut
hydraulique Danois qui est un puissant système de modélisation numérique des phénomènes
physiques (Houle, Courant et Transport sédimentaire), il permet de faire des simulations à grande
échelle et d’augmenter la résolution des mailles de calculs à certains endroits du domaine simulé à
l’aide de grilles imbriquées.
L’objectif principal de cette partie consiste à reconstituer le climat hydro-sédimentaire qui a
dominé dans les points de mesures durant l’expérimentation du traçage fluorescent afin d’aboutir à
un modèle numérique calibré sur la base des enregistrements de courants et des déplacements de
sable obtenues sur le terrain. Ce modèle superpose les processus hydro-sédimentaires (Houle,
courant et transport sédimentaire) afin de donner quelques éléments de réponse aux questions
posées dans la problématique, qui concernent plus particulièrement l’ensablement des ouvrages
portuaires implantés au niveau du Cap.
Pour atteindre cet objectif nous avons divisé cette partie en trois grands chapitres :
Le premier chapitre consiste à déterminer le climat de houle qui règne dans la zone de
déferlement à travers la simulation de différents climats de houle au large des grandes aux très
faibles profondeurs.
Le second chapitre consiste à déterminer la courantologie générée par les vents et les houles
dans les alentours du Port de Cap Djinet.
Le troisième chapitre consiste à estimer les taux de transports sédimentaires sous l’effet de la
dérive littorale générée par les houles obliques approchant le site d’étude.
Approche méthodologique
La modélisation intégrée du transport de sédiments dans les alentours du Port de Cap Djinet doit
tenir compte à la fois des courants de vent et des courants associées aux vagues. Dans ce cas,
l’approche est plus complexe car elle doit faire appel à un système de modélisation intégrée
comprenant trois modèles numériques : un modèle hydrodynamique, un modèle de vagues et un
modèle de transport de sédiments non-cohésifs (sables) sous l’effet combiné des vagues et des
courants.
Les modèles numériques choisis sont les modules SW (Spectral Waves model), PMS (Parabolic
Mild-slope Model), HD (Hydrodynamic model) et ST (Sand Transport model) du système MIKE
21. Ces modèles se prêtent bien à une approche intégrée car ils sont déjà intégrés dans un même
environnement de calcul du système MIKE 21.
Etude hydro-sédimentaire côtière – Approche numérique
Page 67
Introduction
La modélisation numérique est basée sur des modèles mathématiques décrivant de manière
suffisamment fiable les phénomènes physiques. Le recours à une telle modélisation constitue une
approche pratique vu qu’elle permet de tester les effets d’un grand nombre de paramètres
(physiques et géométriques) en un temps relativement court et à moindre cout comparativement à
un modèle physique équivalent.
Le modèle numérique utilisé dans le cadre de cette étude est le MIKE21-DHI de l’institut
hydraulique Danois qui est un puissant système de modélisation numérique des phénomènes
physiques (Houle, Courant et Transport sédimentaire), il permet de faire des simulations à grande
échelle et d’augmenter la résolution des mailles de calculs à certains endroits du domaine simulé à
l’aide de grilles imbriquées.
L’objectif principal de cette partie consiste à reconstituer le climat hydro-sédimentaire qui a
dominé dans les points de mesures durant l’expérimentation du traçage fluorescent afin d’aboutir à
un modèle numérique calibré sur la base des enregistrements de courants et des déplacements de
sable obtenues sur le terrain. Ce modèle superpose les processus hydro-sédimentaires (Houle,
courant et transport sédimentaire) afin de donner quelques éléments de réponse aux questions
posées dans la problématique, qui concernent plus particulièrement l’ensablement des ouvrages
portuaires implantés au niveau du Cap.
Pour atteindre cet objectif nous avons divisé cette partie en trois grands chapitres :
Le premier chapitre consiste à déterminer le climat de houle qui règne dans la zone de
déferlement à travers la simulation de différents climats de houle au large des grandes aux très
faibles profondeurs.
Le second chapitre consiste à déterminer la courantologie générée par les vents et les houles
dans les alentours du Port de Cap Djinet.
Le troisième chapitre consiste à estimer les taux de transports sédimentaires sous l’effet de la
dérive littorale générée par les houles obliques approchant le site d’étude.
Approche méthodologique
La modélisation intégrée du transport de sédiments dans les alentours du Port de Cap Djinet doit
tenir compte à la fois des courants de vent et des courants associées aux vagues. Dans ce cas,
l’approche est plus complexe car elle doit faire appel à un système de modélisation intégrée
comprenant trois modèles numériques : un modèle hydrodynamique, un modèle de vagues et un
modèle de transport de sédiments non-cohésifs (sables) sous l’effet combiné des vagues et des
courants.
Les modèles numériques choisis sont les modules SW (Spectral Waves model), PMS (Parabolic
Mild-slope Model), HD (Hydrodynamic model) et ST (Sand Transport model) du système MIKE
21. Ces modèles se prêtent bien à une approche intégrée car ils sont déjà intégrés dans un même
environnement de calcul du système MIKE 21.