Chapitre IV
Prévisions de la houle au large et modélisation hydro-sédimentaire
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Benzerfa S. & Bourkache R.
Les symboles suivants sont utilisés dans ces équations (DHI, 2014) :
ℎ (𝑥, 𝑦, 𝑡) : Profondeur de l’eau (m).
(𝑥, 𝑦, 𝑡) : Variation temporelle de la profondeur de l’eau (m).
Ζ (𝑥, 𝑦, 𝑡) : L’élévation de surface (m).
𝑝 (𝑥, 𝑦, 𝑡) : Densités de flux dans les directions x et y (m
3 /s/m).
(𝑥, 𝑦) : Coefficient de Chezy.
𝑔 : L’accélération de la pesanteur (m/s
2
).
(𝑉) : Facteur de frottement de vent.
𝑉, 𝑋, 𝑉𝑌 (𝑥, 𝑦, 𝑡) : Vitesse et composantes du vent dans les directions x et y (m/s).
Ω (𝑥, 𝑦) : Paramètre de Coriolis (s
-1 ).
𝑃 (𝑥, 𝑦, 𝑡) : Pression atmosphérique (kg/m/s²).
𝜌𝑤 : Masse volumique de l’eau (kg/m
3 ).
𝜏𝑥𝑥, 𝑥𝑦, 𝜏𝑦𝑦 : Composantes de l’effort de cisaillement effectif.
c) MIKE21-ST
C’est un modèle de transport de sédiment non-cohésif (sable). Ce modèle est couplé au
modèle hydrodynamique MIKE21/3-HD et au modèle de vagues MIKE21/SW.
Grace au MIKE21-SW, on obtenir des formulations pour le calcul du transport sédimentaire :
la formulation de Bijker (courants seuls) et la formulation STP du DHI (courant et vagues).
Ce modèle peut être appliqué à tous les endroits où les courants et les vagues déplacent le sable.
Quelques applications du modèle MIKE21/3-ST :
• La gestion du littoral ;
• L’optimisation de l’entrée d’un port ou d’une marina ;
• La conception des ouvrages de protection côtières ;
• L’étude de la stabilité des passes d’entrée tidales ;
• L’étude de la morphologie côtière et fluviale ;
• La conception des plages artificielles ;
L’équation de base : l’équation de base de ce modèle est l’équation de conservation de l’action
de vagues (Komen, et al. 1996).
L’équation de conservation pour l’action des vagues peut être écrite comme suite :
𝝏𝑵
𝝏𝒕
+ 𝜵. (𝒗 ⃗ ⃗⃗𝑵) =
𝑺
𝝈