Chapitre I
Etat de l’art de la modélisation
4
Les lignes grises indiquent le mouvement de l’air, les flèches noires sont les mouvements de
l’eau. La face arrière de la vague subit une plus forte pression de l’air que la face avant. Des
tourbillons d’air se forment devant chaque vague entrainant des excès ou des déficiences de
pression (p+ ou p- dans la figure I.1), et la différence de pression sont responsables du
mouvement de la vague.
Les théories de Phillips [1957] et Miles [1957] (Figure I.2) expliquent que les vagues sont
générées par un phénomène de résonance. La première théorie affirme que lorsque le vent
commence à souffler et que la zone de fetch est petite, les vagues s’amplifient de manière
linéaire avec le temps et l’action du vent. Le vent a une structure turbulente sous forme de
petits tourbillons qui vont exercer une pression à la surface de la mer et provoquer sa
déformation. Miles [1957] considère que les vagues interagissent avec le vent lorsqu’elles
sont assez grandes. Le vent prend alors une forme d’œil de chat entre les creux des vagues
induisant une augmentation de la pression. La croissance des vagues devient alors
exponentielle. Ces deux modèles sont en fait complémentaires, le premier étant utilisé pour
des vagues jeunes, et le second pour un stade déjà plus avancé dans la génération. Cependant,
ils ont été qualifiés de non réalistes car ils négligeaient les effets de la turbulence sur le
mouvement induit par les vagues. De nombreuses études se sont alors focalisées sur la
description des effets de la turbulence sur les vagues (e.g. Mastenbroek et al. [1993]; Janssen
[2004]).
Etat de l’art de la modélisation
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Les lignes grises indiquent le mouvement de l’air, les flèches noires sont les mouvements de
l’eau. La face arrière de la vague subit une plus forte pression de l’air que la face avant. Des
tourbillons d’air se forment devant chaque vague entrainant des excès ou des déficiences de
pression (p+ ou p- dans la figure I.1), et la différence de pression sont responsables du
mouvement de la vague.
Les théories de Phillips [1957] et Miles [1957] (Figure I.2) expliquent que les vagues sont
générées par un phénomène de résonance. La première théorie affirme que lorsque le vent
commence à souffler et que la zone de fetch est petite, les vagues s’amplifient de manière
linéaire avec le temps et l’action du vent. Le vent a une structure turbulente sous forme de
petits tourbillons qui vont exercer une pression à la surface de la mer et provoquer sa
déformation. Miles [1957] considère que les vagues interagissent avec le vent lorsqu’elles
sont assez grandes. Le vent prend alors une forme d’œil de chat entre les creux des vagues
induisant une augmentation de la pression. La croissance des vagues devient alors
exponentielle. Ces deux modèles sont en fait complémentaires, le premier étant utilisé pour
des vagues jeunes, et le second pour un stade déjà plus avancé dans la génération. Cependant,
ils ont été qualifiés de non réalistes car ils négligeaient les effets de la turbulence sur le
mouvement induit par les vagues. De nombreuses études se sont alors focalisées sur la
description des effets de la turbulence sur les vagues (e.g. Mastenbroek et al. [1993]; Janssen
[2004]).