Chapitre II
Matériels et méthodes d’analyse
18
Introduction
Les études préliminaires (l’étude de la réfraction et l’étude sédimentologique) sont nécessaires
afin de pouvoir proposer différentes solutions d'aménagement permettant de répondre aux besoins
suivants:
Pérenniser la plage du Club des Pins vis-à-vis des tempêtes pour éviter les dégâts
observés après celle de 2007.
Lutter contre le phénomène d'érosion et enrayer le recul du trait de côte sur le site
Par ailleurs, le site du Club des Pins étant un site relativement sensible, il était demandé de
proposer des solutions esthétiques ne nuisant pas à l'environnement local et surtout ne dénaturant pas
le site. Pour cela une solution harmonieuse avec la nature a étais proposé par le LEM, et pour pouvoir
déterminer les impacts (positifs ou négatifs) probables de cette protection, une étude d’impact
environnementale est jugée nécessaire.
1. Etude de la réfraction de la houle
Lorsque la houle arrive près de la cote, les crêtes des vagues ont tendance à s’aligner avec les
lignes d’iso-profondeur (isobathes), ce phénomène de réfraction se généralise à toutes les ondes qui se
propagent dans un milieu inhomogène lentement variable.
L’étude de ce phénomène permet d’estimer avec une bonne approximation les caractéristiques de la
houle (hauteur, période et direction) sur le site d’étude à partir des caractéristiques de la houle au large,
Les résultats de l’estimation des caractéristiques de la houle à la cote serviront de données d’entrée
pour le calcul et le dimensionnement des ouvrages maritimes.
La propagation de la houle entre le large et la côte, étudiée avec le modèle numérique SWAN
(Simulating Waves Nearshore développé par l’université de DELFT), est basée sur les données
bathymétriques obtenues des cartes nautiques du SHOM ainsi que la bathymétrie réalisée sur terrain.
1.1. Le principe de calcul de la réfraction de la houle
Connaissant la climatologie au large, il est possible d’établir une statistique de la houle au large.
Cette statistique est ensuite propagée vers la côte en utilisant des fonctions de transfert calculées
suivant la bathymétrie représentée suffisamment au large, dans les fonds ou les houles ne sont pas
réfractées. Le coefficient de réfraction est défini de la manière suivante :
K r =
í µí°»í µí± í µí±í µí±í µí±í µí±í µí±
í µí°»í µí± í µí±í µí±í µí±í µí±í µí±
Kr : coefficient de réfraction de la houle
Hs : la hauteur significative des houles (m)
L’atténuation de l’énergie lorsque Kr <1 (divergence des vagues).
La conservation de l’énergie lorsque Kr =1(propagation rectiligne des vagues).
La concentration de l’énergie lorsque Kr>1(convergence des vagues).
Les calculs de la réfraction de la houle entre le large et la côte sont effectués par le modèle numérique
SWAN pour différentes conditions de houle au large (hauteur, période et direction), c’est un modèle
spectrale qui résout l’équation de conservation de l’énergie de la houle aléatoire en comptant les
phénomènes de :
Matériels et méthodes d’analyse
18
Introduction
Les études préliminaires (l’étude de la réfraction et l’étude sédimentologique) sont nécessaires
afin de pouvoir proposer différentes solutions d'aménagement permettant de répondre aux besoins
suivants:
Pérenniser la plage du Club des Pins vis-à-vis des tempêtes pour éviter les dégâts
observés après celle de 2007.
Lutter contre le phénomène d'érosion et enrayer le recul du trait de côte sur le site
Par ailleurs, le site du Club des Pins étant un site relativement sensible, il était demandé de
proposer des solutions esthétiques ne nuisant pas à l'environnement local et surtout ne dénaturant pas
le site. Pour cela une solution harmonieuse avec la nature a étais proposé par le LEM, et pour pouvoir
déterminer les impacts (positifs ou négatifs) probables de cette protection, une étude d’impact
environnementale est jugée nécessaire.
1. Etude de la réfraction de la houle
Lorsque la houle arrive près de la cote, les crêtes des vagues ont tendance à s’aligner avec les
lignes d’iso-profondeur (isobathes), ce phénomène de réfraction se généralise à toutes les ondes qui se
propagent dans un milieu inhomogène lentement variable.
L’étude de ce phénomène permet d’estimer avec une bonne approximation les caractéristiques de la
houle (hauteur, période et direction) sur le site d’étude à partir des caractéristiques de la houle au large,
Les résultats de l’estimation des caractéristiques de la houle à la cote serviront de données d’entrée
pour le calcul et le dimensionnement des ouvrages maritimes.
La propagation de la houle entre le large et la côte, étudiée avec le modèle numérique SWAN
(Simulating Waves Nearshore développé par l’université de DELFT), est basée sur les données
bathymétriques obtenues des cartes nautiques du SHOM ainsi que la bathymétrie réalisée sur terrain.
1.1. Le principe de calcul de la réfraction de la houle
Connaissant la climatologie au large, il est possible d’établir une statistique de la houle au large.
Cette statistique est ensuite propagée vers la côte en utilisant des fonctions de transfert calculées
suivant la bathymétrie représentée suffisamment au large, dans les fonds ou les houles ne sont pas
réfractées. Le coefficient de réfraction est défini de la manière suivante :
K r =
í µí°»í µí± í µí±í µí±í µí±í µí±í µí±
í µí°»í µí± í µí±í µí±í µí±í µí±í µí±
Kr : coefficient de réfraction de la houle
Hs : la hauteur significative des houles (m)
L’atténuation de l’énergie lorsque Kr <1 (divergence des vagues).
La conservation de l’énergie lorsque Kr =1(propagation rectiligne des vagues).
La concentration de l’énergie lorsque Kr>1(convergence des vagues).
Les calculs de la réfraction de la houle entre le large et la côte sont effectués par le modèle numérique
SWAN pour différentes conditions de houle au large (hauteur, période et direction), c’est un modèle
spectrale qui résout l’équation de conservation de l’énergie de la houle aléatoire en comptant les
phénomènes de :