Chapitre4 : Modélisation numérique
51
INTRODUCTION
La représentation du phénomène maritime réel nécessite de divers moyens qui peuvent
être très onéreux. Dès qu’on cherche à comprendre et prévoir, même de manière
qualitative, le comportement d’un système, on essayera de s’appuyer sur la traduction
de la complexité des phénomènes sous forme d’un ensemble d’équations
mathématique décrivant les processus physiques qui seront par la suite implémenter
dans un système afin d’être traité et avoir le résultat souhaité : On parle de la
« Modélisation numérique ».
I. MODELISATION NUMERIQUE DES COURANTS ET VAGUES
Une modélisation précise des vagues et courant de surface se doit de traiter, de façon
la plus fidèle possible, d’une part les effets non linéaire (dus aux interactions vaguevague et vague-fond et vague-courant) et d’autre part les effets dispersifs (Chabot
.S.2011), tout en prenant en compte le caractère irrégulier et multidirectionnel de l’état
de mer, mais aussi les variations bathymétriques.
Cette modélisation numérique de la houle et des courants est entreprise dans plusieurs
buts (Benoit, 2009) parmi lesquels :
- Modéliser les transformations de la houle du large jusqu’à la côte.
- Obtention des données sur le climat de la houle au large de l’ouvrage à
dimensionner qui seront utilisées par la suite avec les mesures de la houle
autant que source indépendante afin d’obtenir des informations sur le climat à
court terme de la houle au large. A partir de ces données, une analyse de la
houle extrême peut être réalisée, si la durée des simulations des états de la mer
dont on dispose est suffisante.
- Modéliser les courants de surface (Long-shore, cross-shore …) qui vont nous
emmener à mieux comprendre et trouver de meilleures explications aux
transports sédimentaires et la dérive littorale existante dans la zone d’étude.
II. SIMULATION NUMERIQUE DE LA ZONE DES SABLETTES PAR MIKE-21
II.1. Principe de la simulation par MIKE21-DHI
Le modèle numérique utilisé dans le cadre de cette étude est le MIKE21-DHI (Figure
n°32) 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.
Les modules numériques choisit dans cette étude sont le couple du Mike21/3
intergrated Models .Le SW (Spectral Waes model) et HD (Hydrodynamique model),
et ST (Sédiment Transport) font partie des modèles spectraux vague-vents de dernière
génération, et sont basés sur une grille de calcul non structurée (mobile). Le modèle
simule la propagation, l’évolution et la transformation des vagues générées par les
vents à leur arrivée à la côte
L’organigramme illustré sur la montre bien l’approche méthodologique de la
simulation des trois modules intégrés