Chapitre III
Modélisation numérique
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3 Chapitre III : Modélisation numérique
La modélisation numérique marine est cruciale pour la simulation et la prévision des
phénomènes maritimes. Divers logiciels développés par des institutions académiques et des
entreprises privées sont disponibles. (Ahn et al, 2019) ;( Symonds et al, 2017). En effet, les
modèles numériques permettent la prédiction des marées, des courants et des processus côtiers.
Ils évaluent également l'impact des infrastructures côtières et des changements
environnementaux. La modélisation numérique est donc un outil précieux pour la prise de
décisions éclairées dans la gestion des zones marines, la planification des infrastructures et la
préservation des écosystèmes côtiers.
3.1 Présentation du modèle
Le MIKE 21 est une suite logicielle professionnelle de modélisation numérique 2D de
l’hydraulique et des phénomènes associés dans les rivières, les lacs, les baies, les zones côtières
et les océans, développée par l’institut hydraulique Danois DHI Water & Environnement. Le
produit MIKE 21 est un ensemble modulaire de moteurs de simulation conçu pour répondre à
divers besoins applicatifs. Ces moteurs incluent la modélisation de flux de marée, de vagues de
tempête, du transport de sédiments, du transport de sable, des perturbations portuaires et des
états de mer dans les domaines offshore et onshore. (DHI, 2014). Néanmoins, les simulations
nécessitent la création d’une maille (Mesh). Dans ce but, l'outil de génération de mailles (Mesh
Generator) du logiciel Mike-Zero a été utilisé.
3.1.1 Mesh Generator
Le Mesh Generator du Mike 21 est un outil conçu pour créer des maillages numériques
flexibles et fixes pour les modèles MIKE Zéro avec une possibilité d’ajustement de la résolution
de la maille. L'outil offre deux options d'interpolation pour les éléments triangulaires, le voisin
naturel et l'interpolation linéaire, qui peuvent être utilisées indépendamment du type de
maillage. De plus, la fonction d'imbrication de plusieurs maillages est disponible pour le
maillage fixe. (DHI, 2014). Pour la création du Mesh avec le module ‘Mesh Generator’, pour
cela :
1. Un système de projection adapté à notre zone d’étude : WGS_84_UTM_ZONE_31,
2. Le trait de côte et la bathymétrie de la zone a été obtenue par la digitalisation de la carte
publiée par NAVIONICS Sonar Chart™, édition 2021 à l’échelle de 1/250000 avec une
résolution qui varie entre 100 et 0,5í µí± du large vers la côte, enregistrés dans un fichier (.xyz),
Modélisation numérique
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3 Chapitre III : Modélisation numérique
La modélisation numérique marine est cruciale pour la simulation et la prévision des
phénomènes maritimes. Divers logiciels développés par des institutions académiques et des
entreprises privées sont disponibles. (Ahn et al, 2019) ;( Symonds et al, 2017). En effet, les
modèles numériques permettent la prédiction des marées, des courants et des processus côtiers.
Ils évaluent également l'impact des infrastructures côtières et des changements
environnementaux. La modélisation numérique est donc un outil précieux pour la prise de
décisions éclairées dans la gestion des zones marines, la planification des infrastructures et la
préservation des écosystèmes côtiers.
3.1 Présentation du modèle
Le MIKE 21 est une suite logicielle professionnelle de modélisation numérique 2D de
l’hydraulique et des phénomènes associés dans les rivières, les lacs, les baies, les zones côtières
et les océans, développée par l’institut hydraulique Danois DHI Water & Environnement. Le
produit MIKE 21 est un ensemble modulaire de moteurs de simulation conçu pour répondre à
divers besoins applicatifs. Ces moteurs incluent la modélisation de flux de marée, de vagues de
tempête, du transport de sédiments, du transport de sable, des perturbations portuaires et des
états de mer dans les domaines offshore et onshore. (DHI, 2014). Néanmoins, les simulations
nécessitent la création d’une maille (Mesh). Dans ce but, l'outil de génération de mailles (Mesh
Generator) du logiciel Mike-Zero a été utilisé.
3.1.1 Mesh Generator
Le Mesh Generator du Mike 21 est un outil conçu pour créer des maillages numériques
flexibles et fixes pour les modèles MIKE Zéro avec une possibilité d’ajustement de la résolution
de la maille. L'outil offre deux options d'interpolation pour les éléments triangulaires, le voisin
naturel et l'interpolation linéaire, qui peuvent être utilisées indépendamment du type de
maillage. De plus, la fonction d'imbrication de plusieurs maillages est disponible pour le
maillage fixe. (DHI, 2014). Pour la création du Mesh avec le module ‘Mesh Generator’, pour
cela :
1. Un système de projection adapté à notre zone d’étude : WGS_84_UTM_ZONE_31,
2. Le trait de côte et la bathymétrie de la zone a été obtenue par la digitalisation de la carte
publiée par NAVIONICS Sonar Chart™, édition 2021 à l’échelle de 1/250000 avec une
résolution qui varie entre 100 et 0,5í µí± du large vers la côte, enregistrés dans un fichier (.xyz),