Chapitre III : Modélisation de l’hydrodynamique sédimentaire
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Figure III.11 : Champs de houles (MWD=315°) sur la zone d’étude
1.7. Modélisation des champs de courants générés par la houle
Lorsqu'elle s'approche du rivage, la houle déferle et perd ainsi la majeure partie de son énergie
qui se dissipe lors du moutonnement des brisants ou par frottement des particules d'eau.
Cependant, une fraction de l'énergie demeure mécanique et transmet au fluide un courant de
masse. L’énergie de ce courant de houle se dissipe quant à elle par frottement latéral et sur le
fond. Un régime permanent est atteint lorsque la totalité de cette énergie a été dissipée.
(Longuet-Higgins, et al. 1964) ont montré que les forces motrices du courant de houle étaient
dues aux variations du flux des quantités de mouvement induites par la houle.
Schématiquement, dans le cas d'une plage rectiligne, la composante de cette poussée parallèle
à la côte engendre une dérive littorale tandis que sa composante normale induit une
surélévation du niveau moyen. La définition des contraintes de radiation par (LonguetHiggins, et al. 1964) marqué la naissance de la modélisation des courants littoraux et de leur
répartition dans la zone de déferlement. (Bowen, 1969) montre que le long d'une plage de
pente constante, une houle monochromatique ne crée une force motrice pour le courant qu’à
l'intérieur de la zone de déferlement. C'est le mélange latéral qui permet l'extension de ce
courant au large de la ligne de déferlement. Bowen montre par ailleurs que la largeur de la
zone de déferlement et l'intensité du courant augmentent avec la hauteur de houle, et propose
un profil de vitesse du courant littoral montrant une bonne correspondance avec les mesures.
L’objectif de cette partie est de modéliser les champs de courants générés par les houles
approchant le rivage, au moyen du module HD. Les contraintes de radiation étant calculées
par le module SW elles nous ont servi à modéliser la courantologie au niveau de la grande
baie de Bou Ismail.
1.7.1. Conditions aux limites et autres paramètres :
Le niveau de la mer est considéré constants (0.34 m). Les flux tout au long des limites
ouvertes sont considérés perpendiculaires par rapport aux limites. Par conséquent la surface
initiale est considérée nulle aussi. La viscosité et la résistance sont considérées comme valeurs
par défaut (0.5 et 32 m 1/3 /s respectivement). Les contraintes de radiations incluses dans
chaque grille de calcul sont calculées par le module SW.
1.7.2 Résultats des simulations HD et interprétations :
Les figures ci-après (Figure III.12 à Figure III.17) montrent les champs de courants induits
par les vagues calculées au moyen du modèle numérique MIKE21-HD pour les trois
directions de houles sélectionnées.
D’après cette figure II.12, on observe que les champs des courants montrent des activités
hydrodynamiques dans toute la zone, surtout dans la partie Sud-Est ou on observe un courant
important qui est dirigé vers l’Ouest avec une vitesse de 0. 35 m/s. Des vitesses importantes
varient entre 0.5m /s à 1m /s enregistrées dans la zone centre et dû généralement à la
concentration des orthogonales de la houle dans cette zone.
Les houles issues du secteur Nord-Ouest donnent naissance près de la côte à un courant de
dérive dirigé vers l’Est ce courant prend une direction avec des vitesses moyennes dans la
partie centre ou les vitesses des courant de dérive ne dépassent pas 0.7m /s.
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Figure III.11 : Champs de houles (MWD=315°) sur la zone d’étude
1.7. Modélisation des champs de courants générés par la houle
Lorsqu'elle s'approche du rivage, la houle déferle et perd ainsi la majeure partie de son énergie
qui se dissipe lors du moutonnement des brisants ou par frottement des particules d'eau.
Cependant, une fraction de l'énergie demeure mécanique et transmet au fluide un courant de
masse. L’énergie de ce courant de houle se dissipe quant à elle par frottement latéral et sur le
fond. Un régime permanent est atteint lorsque la totalité de cette énergie a été dissipée.
(Longuet-Higgins, et al. 1964) ont montré que les forces motrices du courant de houle étaient
dues aux variations du flux des quantités de mouvement induites par la houle.
Schématiquement, dans le cas d'une plage rectiligne, la composante de cette poussée parallèle
à la côte engendre une dérive littorale tandis que sa composante normale induit une
surélévation du niveau moyen. La définition des contraintes de radiation par (LonguetHiggins, et al. 1964) marqué la naissance de la modélisation des courants littoraux et de leur
répartition dans la zone de déferlement. (Bowen, 1969) montre que le long d'une plage de
pente constante, une houle monochromatique ne crée une force motrice pour le courant qu’à
l'intérieur de la zone de déferlement. C'est le mélange latéral qui permet l'extension de ce
courant au large de la ligne de déferlement. Bowen montre par ailleurs que la largeur de la
zone de déferlement et l'intensité du courant augmentent avec la hauteur de houle, et propose
un profil de vitesse du courant littoral montrant une bonne correspondance avec les mesures.
L’objectif de cette partie est de modéliser les champs de courants générés par les houles
approchant le rivage, au moyen du module HD. Les contraintes de radiation étant calculées
par le module SW elles nous ont servi à modéliser la courantologie au niveau de la grande
baie de Bou Ismail.
1.7.1. Conditions aux limites et autres paramètres :
Le niveau de la mer est considéré constants (0.34 m). Les flux tout au long des limites
ouvertes sont considérés perpendiculaires par rapport aux limites. Par conséquent la surface
initiale est considérée nulle aussi. La viscosité et la résistance sont considérées comme valeurs
par défaut (0.5 et 32 m 1/3 /s respectivement). Les contraintes de radiations incluses dans
chaque grille de calcul sont calculées par le module SW.
1.7.2 Résultats des simulations HD et interprétations :
Les figures ci-après (Figure III.12 à Figure III.17) montrent les champs de courants induits
par les vagues calculées au moyen du modèle numérique MIKE21-HD pour les trois
directions de houles sélectionnées.
D’après cette figure II.12, on observe que les champs des courants montrent des activités
hydrodynamiques dans toute la zone, surtout dans la partie Sud-Est ou on observe un courant
important qui est dirigé vers l’Ouest avec une vitesse de 0. 35 m/s. Des vitesses importantes
varient entre 0.5m /s à 1m /s enregistrées dans la zone centre et dû généralement à la
concentration des orthogonales de la houle dans cette zone.
Les houles issues du secteur Nord-Ouest donnent naissance près de la côte à un courant de
dérive dirigé vers l’Est ce courant prend une direction avec des vitesses moyennes dans la
partie centre ou les vitesses des courant de dérive ne dépassent pas 0.7m /s.