Chapitre (V) : Etude bathymétrique et hydro sédimentaire
58
2.2.Modèle numérique hydrodynamique (MIK 21-HD) :
Traite le frottement sur le fond, l’effet des événements météorologiques (vents et pression.
atmosphérique), et la force de Coriolis, etc.… Il nous permet de simuler les courants côtiers
dû à l’action de la houle dans la zone de déferlement. Il fournit aussi les conditions
hydrodynamiques aux autres modules de ce système tel que le module MIKE 21-ST. (DHI,
2014)
Les équations suivantes, la conservation de la masse et la dynamique intégrée à la
verticale, décrivent les variations du débit et de l’eau :
í µí¼í µí¼
í µí¼í µí+
í µí¼í µí±
í µí¼í µí±¥
+
í µí¼í µí±
í µí¼í µí±¦
=
í µí¼í µí±
í µí¼í µí……. (V n°5)
í µí¼í µí±
í µí¼í µí+
í µí¼
í µí¼í µí±¥
(
í µí± 2
ℎ
) +
í µí¼
í µí¼í µí±¦
(
í µí±í µí±
ℎ
) + í µí±ℎ
í µí¼í µí¼
í µí¼í µí±¥
+
í µí±í µí±√í µí± 2 +í µí± 2
í µí°¶ 2 .ℎ 2
−
1
í µí¼ í µí±¤
[
í µí¼
í µí¼í µí±¥
(ℎí µí¼ í µí±¥í µí±¥ ) +
í µí¼
í µí¼í µí±¦
(ℎí µí¼ í µí±¥í µí±¦ )] − Ω í µí± − í µí±í µí±í µí± í µí±¥ +
ℎ
í µí¼ í µí±¤
í µí¼
í µí¼í µí±¥
(í µí± í µí»¼ ) = 0…….. (V n°6)
í µí¼í µí±
í µí¼í µí+
í µí¼
í µí¼í µí±¦
(
í µí± 2
ℎ
) +
í µí¼
í µí¼í µí±¥
(
í µí±í µí±
ℎ
) + í µí±ℎ
í µí¼í µí¼
í µí¼í µí±¦
+
í µí±í µí±√í µí± 2 +í µí± 2
í µí°¶ 2 .ℎ 2
−
1
í µí¼ í µí±¤
[
í µí¼
í µí¼í µí±¦
(ℎí µí¼ í µí±¦í µí±¦ ) +
í µí¼
í µí¼í µí±¥
(ℎí µí¼ í µí±¥í µí±¦ )] + Ω í µí± − í µí±í µí±í µí± í µí±¦ +
ℎ
í µí¼ í µí±¤
í µí¼
í µí¼í µí±¦
(í µí± í µí»¼ ) = 0…….. (V n°7)
Les symboles suivants sont utilisés dans ces équations (DHI, 2014) :
ℎ(í µí±¥, í µí±¦, í µí±¡) : Profondeur de l’eau (m).
í µí±(í µí±¥, í µí±¦, í µí±¡) : Variation temporelle de la profondeur de l’eau (m).
ζ(í µí±¥, í µí±¦, í µí±¡) : L’élévation de surface (m).
í µí±, í µí±(í µí±¥, í µí±¦, í µí±¡) : Densités de flux dans les directions x et y (m
3 /s/m).
í µí°¶(í µí±¥, í µí±¦) : Coefficient de Chezy (m
1
2
/s).
í µí± : L’accélération de la pesanteur (m/s
2 ).
í µí±(í µí±): Facteur de frottement de vent.
í µí±, í µí± í µí± , í µí± í µí± (í µí±¥, í µí±¦, í µí±¡) : Vitesse et composantes du vent dans les directions x et y (m/s).
Ω(í µí±¥, í µí±¦) : Paramètre de Coriolis (s
-1 ).
í µí± í µí± (í µí±¥, í µí±¦, í µí±¡) : Pression atmosphérique (kg/m/s²).
í µí¼í µí±¤ : Masse volumique de l’eau (kg/m
3 ).
í µí¼í µí±¥í µí±¥, í µí¼í µí±¥í µí±¦, í µí¼í µí±¦í µí±¦ : Composantes de l’effort de cisaillement effectif.
58
2.2.Modèle numérique hydrodynamique (MIK 21-HD) :
Traite le frottement sur le fond, l’effet des événements météorologiques (vents et pression.
atmosphérique), et la force de Coriolis, etc.… Il nous permet de simuler les courants côtiers
dû à l’action de la houle dans la zone de déferlement. Il fournit aussi les conditions
hydrodynamiques aux autres modules de ce système tel que le module MIKE 21-ST. (DHI,
2014)
Les équations suivantes, la conservation de la masse et la dynamique intégrée à la
verticale, décrivent les variations du débit et de l’eau :
í µí¼í µí¼
í µí¼í µí+
í µí¼í µí±
í µí¼í µí±¥
+
í µí¼í µí±
í µí¼í µí±¦
=
í µí¼í µí±
í µí¼í µí……. (V n°5)
í µí¼í µí±
í µí¼í µí+
í µí¼
í µí¼í µí±¥
(
í µí± 2
ℎ
) +
í µí¼
í µí¼í µí±¦
(
í µí±í µí±
ℎ
) + í µí±ℎ
í µí¼í µí¼
í µí¼í µí±¥
+
í µí±í µí±√í µí± 2 +í µí± 2
í µí°¶ 2 .ℎ 2
−
1
í µí¼ í µí±¤
[
í µí¼
í µí¼í µí±¥
(ℎí µí¼ í µí±¥í µí±¥ ) +
í µí¼
í µí¼í µí±¦
(ℎí µí¼ í µí±¥í µí±¦ )] − Ω í µí± − í µí±í µí±í µí± í µí±¥ +
ℎ
í µí¼ í µí±¤
í µí¼
í µí¼í µí±¥
(í µí± í µí»¼ ) = 0…….. (V n°6)
í µí¼í µí±
í µí¼í µí+
í µí¼
í µí¼í µí±¦
(
í µí± 2
ℎ
) +
í µí¼
í µí¼í µí±¥
(
í µí±í µí±
ℎ
) + í µí±ℎ
í µí¼í µí¼
í µí¼í µí±¦
+
í µí±í µí±√í µí± 2 +í µí± 2
í µí°¶ 2 .ℎ 2
−
1
í µí¼ í µí±¤
[
í µí¼
í µí¼í µí±¦
(ℎí µí¼ í µí±¦í µí±¦ ) +
í µí¼
í µí¼í µí±¥
(ℎí µí¼ í µí±¥í µí±¦ )] + Ω í µí± − í µí±í µí±í µí± í µí±¦ +
ℎ
í µí¼ í µí±¤
í µí¼
í µí¼í µí±¦
(í µí± í µí»¼ ) = 0…….. (V n°7)
Les symboles suivants sont utilisés dans ces équations (DHI, 2014) :
ℎ(í µí±¥, í µí±¦, í µí±¡) : Profondeur de l’eau (m).
í µí±(í µí±¥, í µí±¦, í µí±¡) : Variation temporelle de la profondeur de l’eau (m).
ζ(í µí±¥, í µí±¦, í µí±¡) : L’élévation de surface (m).
í µí±, í µí±(í µí±¥, í µí±¦, í µí±¡) : Densités de flux dans les directions x et y (m
3 /s/m).
í µí°¶(í µí±¥, í µí±¦) : Coefficient de Chezy (m
1
2
/s).
í µí± : L’accélération de la pesanteur (m/s
2 ).
í µí±(í µí±): Facteur de frottement de vent.
í µí±, í µí± í µí± , í µí± í µí± (í µí±¥, í µí±¦, í µí±¡) : Vitesse et composantes du vent dans les directions x et y (m/s).
Ω(í µí±¥, í µí±¦) : Paramètre de Coriolis (s
-1 ).
í µí± í µí± (í µí±¥, í µí±¦, í µí±¡) : Pression atmosphérique (kg/m/s²).
í µí¼í µí±¤ : Masse volumique de l’eau (kg/m
3 ).
í µí¼í µí±¥í µí±¥, í µí¼í µí±¥í µí±¦, í µí¼í µí±¦í µí±¦ : Composantes de l’effort de cisaillement effectif.
