71
4.2.
Introduction :
La modélisation numérique des phénomènes maritimes revêt une importance capitale dans la
simulation et la prévision des événements météorologiques extrêmes affectant les ouvrages
maritimes. Une gamme variée de logiciels, élaborés par des institutions académiques et des
entreprises privées, est désormais disponible (J. Ahn et al., 2019 ; A. Symonds et al., 2017).
Ces outils permettent non seulement de prédire avec précision les marées, les courants et les
processus côtiers, mais aussi d'évaluer l'impact des infrastructures côtières et des changements
environnementaux. En conséquence, la modélisation numérique constitue un atout précieux
pour orienter les décisions stratégiques dans la gestion des zones marines, la planification des
infrastructures et la préservation des écosystèmes côtiers.
Dans notre étude, On a choisi le DHI Mike 21 pour réaliser les différentes simulations.
4.3.
Présentation du Model :
DHI MIKE 21 est un modèle numérique développé par l'Institut d'Hydraulique Danois (DHI
Water & Environnement) pour simuler la propagation des vagues dans les environnements
offshores et côtiers. Basé sur la méthode de conservation de la densité spectrale, ce modèle
capture avec précision les interactions complexes entre l'énergie des vagues et l'environnement.
Il offre des fonctionnalités avancées telles que la réfraction des vagues, le rabattement lié aux
variations bathymétriques et la génération/dissipation des vagues (Brahim et Alkama 2023).
Pour utiliser MIKE 21, une maille de simulation (Mesh) doit être générée à l'aide de l'outil de
génération de maillage (Mesh Generator) inclus dans la suite logicielle MIKE-Zero. Ce dernier
a été utiliser dans cette partie de notre étude
4.3.2. Mesh Generator :
Le Mesh Generator de Mike 21 constitue un outil sophistiqué qui permet de créer des maillages
numériques détaillés pour les modèles MIKE Zéro, qu'ils soient flexibles ou fixes. Il est
essentiel d'adapter le maillage à ces nouveaux modèles pour garantir la précision des
simulations. Cet outil propose deux méthodes d'interpolation pour les éléments triangulaires, le
voisinage naturel et l'interpolation linéaire, qui peuvent être utilisées selon les besoins. De plus,
il offre la possibilité d'imbrication de plusieurs maillages pour les modèles à maillage fixe (DHI,
2014).
4.3.3. MIKE SW :
Le module SW dans le logiciel MIKE 21 est conçu pour calculer la propagation de la houle vers
la côte. Il prend en compte plusieurs phénomènes importants, notamment :
- La génération de la houle par l'action du vent
- Les interactions non linéaires vague-vague
- La dissipation due au frottement sur le fond
- La dissipation due au déferlement
- La réfraction et le shoaling dus à la variation de la profondeur
- Les interactions entre les vagues et les courants,
- Les effets de la variation temporelle de la profondeur.
Pour réaliser ces calculs, le module SW utilise une formule directionnelle quasi-stationnaire
dans le domaine spectral et temporel. Le déferlement est basé sur la formule établie par Battejs
et al. En 1978. Dans les calculs, le niveau d'eau est considéré comme nul avec des données de
4.2.
Introduction :
La modélisation numérique des phénomènes maritimes revêt une importance capitale dans la
simulation et la prévision des événements météorologiques extrêmes affectant les ouvrages
maritimes. Une gamme variée de logiciels, élaborés par des institutions académiques et des
entreprises privées, est désormais disponible (J. Ahn et al., 2019 ; A. Symonds et al., 2017).
Ces outils permettent non seulement de prédire avec précision les marées, les courants et les
processus côtiers, mais aussi d'évaluer l'impact des infrastructures côtières et des changements
environnementaux. En conséquence, la modélisation numérique constitue un atout précieux
pour orienter les décisions stratégiques dans la gestion des zones marines, la planification des
infrastructures et la préservation des écosystèmes côtiers.
Dans notre étude, On a choisi le DHI Mike 21 pour réaliser les différentes simulations.
4.3.
Présentation du Model :
DHI MIKE 21 est un modèle numérique développé par l'Institut d'Hydraulique Danois (DHI
Water & Environnement) pour simuler la propagation des vagues dans les environnements
offshores et côtiers. Basé sur la méthode de conservation de la densité spectrale, ce modèle
capture avec précision les interactions complexes entre l'énergie des vagues et l'environnement.
Il offre des fonctionnalités avancées telles que la réfraction des vagues, le rabattement lié aux
variations bathymétriques et la génération/dissipation des vagues (Brahim et Alkama 2023).
Pour utiliser MIKE 21, une maille de simulation (Mesh) doit être générée à l'aide de l'outil de
génération de maillage (Mesh Generator) inclus dans la suite logicielle MIKE-Zero. Ce dernier
a été utiliser dans cette partie de notre étude
4.3.2. Mesh Generator :
Le Mesh Generator de Mike 21 constitue un outil sophistiqué qui permet de créer des maillages
numériques détaillés pour les modèles MIKE Zéro, qu'ils soient flexibles ou fixes. Il est
essentiel d'adapter le maillage à ces nouveaux modèles pour garantir la précision des
simulations. Cet outil propose deux méthodes d'interpolation pour les éléments triangulaires, le
voisinage naturel et l'interpolation linéaire, qui peuvent être utilisées selon les besoins. De plus,
il offre la possibilité d'imbrication de plusieurs maillages pour les modèles à maillage fixe (DHI,
2014).
4.3.3. MIKE SW :
Le module SW dans le logiciel MIKE 21 est conçu pour calculer la propagation de la houle vers
la côte. Il prend en compte plusieurs phénomènes importants, notamment :
- La génération de la houle par l'action du vent
- Les interactions non linéaires vague-vague
- La dissipation due au frottement sur le fond
- La dissipation due au déferlement
- La réfraction et le shoaling dus à la variation de la profondeur
- Les interactions entre les vagues et les courants,
- Les effets de la variation temporelle de la profondeur.
Pour réaliser ces calculs, le module SW utilise une formule directionnelle quasi-stationnaire
dans le domaine spectral et temporel. Le déferlement est basé sur la formule établie par Battejs
et al. En 1978. Dans les calculs, le niveau d'eau est considéré comme nul avec des données de
