Chapitre V
Modélisation de la propagation de la houle
54
Chaibai M. S & Hanani A. Z
ENSSMAL
∂í µí±¢
∂í µí+
∂í µí±¢
2
∂í µí±¥
+
∂í µí¼í µí±
∂í µí±¦
+
∂í µí±¤í µí±¢
∂í µí±§
= í µí±í µí±£ − í µí±
∂í µí¼
∂í µí±¥
−
1
í µí¼ 0
∂í µí± í µí±
∂í µí±¥
−
í µí±
í µí¼ 0
∫
í µí¼
í µí±§
∂í µí¼
∂í µí±¥
í µí±í µí±§ −
1
í µí¼ 0 ℎ
(
∂í µí± í µí±¥í µí±¥
∂í µí±¥
+
∂í µí± í µí±¥í µí±¦
∂í µí±¦
) + í µí°¹ í µí±¢ +
∂
∂í µí±§
(í µí±£ í µí∂í µí±¢
∂í µí±§
) + í µí±¢ í µí± í µí±
∂í µí±£
∂í µí+
∂í µí±£
2
∂í µí±¦
+
∂í µí±¢í µí±£
∂í µí±¥
+
∂í µí±¤í µí±£
∂í µí±§
= −í µí±í µí±¢ − í µí±
∂í µí¼
∂í µí±¦
−
1
í µí¼ 0
∂í µí± í µí±
∂í µí±¦
−
í µí±
í µí¼ 0
∫
í µí¼
í µí±§
∂í µí¼
∂í µí±¦
í µí±í µí±§ −
1
í µí¼ 0 ℎ
(
∂í µí± í µí±¦í µí±¥
∂í µí±¥
+
∂í µí± í µí±¦í µí±¦
∂í µí±¦
) + í µí°¹ í µí±£ +
∂
∂í µí±§
(í µí±£ í µí∂í µí±£
∂í µí±§
) + í µí±£ í µí± í µí±
Les termes de contrainte horizontale sont décrits à l'aide d'une relation gradient-contrainte, qui
est simplifiée en :
í µí°¹ í µí±¢ =
∂
∂í µí±¥
(2í µí°´
∂í µí±¢
∂í µí±¥
) +
∂
∂í µí±¦
(í µí°´ (
∂í µí±¢
∂í µí±¦
+
∂í µí±£
∂í µí±¥
))
(10)
í µí°¹ í µí±£ =
∂
∂í µí±¥
(í µí°´ (
∂í µí±¢
∂í µí±¦
+
∂í µí±£
∂í µí±¥
)) +
∂
∂í µí±¦
(2í µí°´
∂í µí±£
∂í µí±¦
)
(11)
A est la viscosité horizontale.
Les conditions aux limites de surface et de fond pour u, van et w sont :
A z = η :
∂í µí¼
∂í µí+ í µí±¢
∂í µí¼
∂í µí±¥
+ í µí±£
∂í µí¼
∂í µí±¦
− í µí±¤ = 0, (
∂í µí±¢
∂í µí±§
,
∂í µí±£
∂í µí±§
) =
1
í µí¼ 0 í µí±£ í µí(í µí¼ í µí± í µí±¥ , í µí¼ í µí± í µí±¦ )
A z = -d :
(12)
í µí±¢
∂í µí±
∂í µí±¥
+ í µí±£
∂í µí±
∂í µí±¦
+ í µí±¤ = 0, (
∂í µí±¢
∂í µí±§
,
∂í µí±£
∂í µí±§
) =
1
í µí¼ 0 í µí±£ í µí(í µí¼ í µí±í µí±¥ , í µí¼ í µí±í µí±¦ )
Où
pa: Pression atmosphérique,
d : Profondeur de l'eau.
η : Hauteur de la surface,
f : Paramètre de Coriolis, f = 2Ωsinθ.
h : Profondeur totale de l'eau, h = η + d,
Ω : vitesse angulaire de révolution.
ρw : Densité de l'eau,
t : Temps.
θ : Latitude géographique,
ρ 0 : Densité de référence de l'eau.
x, y, z : Coordonnées cartésiennes,
S xy , S xx , S yy : Composantes du tenseur de rayonnement
S : Amplitude de la décharge causée par des sources ponctuelles
u, v : Les vitesses des courants à la profondeur moyenne sont définies par
(u s , v s ) : Vitesses par laquelle l'eau est déchargée dans l'eau ambiante
u, v, w : Composantes de la vitesse du courant dans les directions x, y, et z
(8)
(9)
Modélisation de la propagation de la houle
54
Chaibai M. S & Hanani A. Z
ENSSMAL
∂í µí±¢
∂í µí+
∂í µí±¢
2
∂í µí±¥
+
∂í µí¼í µí±
∂í µí±¦
+
∂í µí±¤í µí±¢
∂í µí±§
= í µí±í µí±£ − í µí±
∂í µí¼
∂í µí±¥
−
1
í µí¼ 0
∂í µí± í µí±
∂í µí±¥
−
í µí±
í µí¼ 0
∫
í µí¼
í µí±§
∂í µí¼
∂í µí±¥
í µí±í µí±§ −
1
í µí¼ 0 ℎ
(
∂í µí± í µí±¥í µí±¥
∂í µí±¥
+
∂í µí± í µí±¥í µí±¦
∂í µí±¦
) + í µí°¹ í µí±¢ +
∂
∂í µí±§
(í µí±£ í µí∂í µí±¢
∂í µí±§
) + í µí±¢ í µí± í µí±
∂í µí±£
∂í µí+
∂í µí±£
2
∂í µí±¦
+
∂í µí±¢í µí±£
∂í µí±¥
+
∂í µí±¤í µí±£
∂í µí±§
= −í µí±í µí±¢ − í µí±
∂í µí¼
∂í µí±¦
−
1
í µí¼ 0
∂í µí± í µí±
∂í µí±¦
−
í µí±
í µí¼ 0
∫
í µí¼
í µí±§
∂í µí¼
∂í µí±¦
í µí±í µí±§ −
1
í µí¼ 0 ℎ
(
∂í µí± í µí±¦í µí±¥
∂í µí±¥
+
∂í µí± í µí±¦í µí±¦
∂í µí±¦
) + í µí°¹ í µí±£ +
∂
∂í µí±§
(í µí±£ í µí∂í µí±£
∂í µí±§
) + í µí±£ í µí± í µí±
Les termes de contrainte horizontale sont décrits à l'aide d'une relation gradient-contrainte, qui
est simplifiée en :
í µí°¹ í µí±¢ =
∂
∂í µí±¥
(2í µí°´
∂í µí±¢
∂í µí±¥
) +
∂
∂í µí±¦
(í µí°´ (
∂í µí±¢
∂í µí±¦
+
∂í µí±£
∂í µí±¥
))
(10)
í µí°¹ í µí±£ =
∂
∂í µí±¥
(í µí°´ (
∂í µí±¢
∂í µí±¦
+
∂í µí±£
∂í µí±¥
)) +
∂
∂í µí±¦
(2í µí°´
∂í µí±£
∂í µí±¦
)
(11)
A est la viscosité horizontale.
Les conditions aux limites de surface et de fond pour u, van et w sont :
A z = η :
∂í µí¼
∂í µí+ í µí±¢
∂í µí¼
∂í µí±¥
+ í µí±£
∂í µí¼
∂í µí±¦
− í µí±¤ = 0, (
∂í µí±¢
∂í µí±§
,
∂í µí±£
∂í µí±§
) =
1
í µí¼ 0 í µí±£ í µí(í µí¼ í µí± í µí±¥ , í µí¼ í µí± í µí±¦ )
A z = -d :
(12)
í µí±¢
∂í µí±
∂í µí±¥
+ í µí±£
∂í µí±
∂í µí±¦
+ í µí±¤ = 0, (
∂í µí±¢
∂í µí±§
,
∂í µí±£
∂í µí±§
) =
1
í µí¼ 0 í µí±£ í µí(í µí¼ í µí±í µí±¥ , í µí¼ í µí±í µí±¦ )
Où
pa: Pression atmosphérique,
d : Profondeur de l'eau.
η : Hauteur de la surface,
f : Paramètre de Coriolis, f = 2Ωsinθ.
h : Profondeur totale de l'eau, h = η + d,
Ω : vitesse angulaire de révolution.
ρw : Densité de l'eau,
t : Temps.
θ : Latitude géographique,
ρ 0 : Densité de référence de l'eau.
x, y, z : Coordonnées cartésiennes,
S xy , S xx , S yy : Composantes du tenseur de rayonnement
S : Amplitude de la décharge causée par des sources ponctuelles
u, v : Les vitesses des courants à la profondeur moyenne sont définies par
(u s , v s ) : Vitesses par laquelle l'eau est déchargée dans l'eau ambiante
u, v, w : Composantes de la vitesse du courant dans les directions x, y, et z
(8)
(9)
