Projet Johanna

Modélisation de la submersion à Gâvres lors de la tempête Johanna

(2008)S. Le Roy, R. Pedreros, C. André, F. Paris, S. Lecacheux, F. Marche, C. Vinchon

Festival « Si la mer monte »Île-Tudy, 09 juin 2014

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Principales causes des submersions marines> Origine gravitaire: tsunamis• Liés à un déplacement d’eau par un mouvement du sol (séisme et/ou mouvement de

terrain)• Phénomène soudain, pouvant se propager sur plusieurs milliers de km• Exemples: Chili 1960 (Mw 9.5)Sumatra 2004 (Mw 9.1)Chili 2010 (Mw 8.8)Japon 2011 (Mw 9.0)Nice 1979 (Glissement de terrain)

> Origine météorologique: tempêtes et cyclones• Liés à l’interaction atmosphère-océan• Combinaison de plusieurs effets (niveau d’eau, vagues, ouvrages de défense, chronologie…)• Exemples: Ouragan Katrina (USA, 2005)Tempête Xynthia (France, 2010)Typhon Haiyan (Philippines, 2013)

© Nice Matin 17.10.1979 www.alertes-meteo.com

© BRGM – R. Pedreros

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Mécanismes des submersions par tempête>3 processus distincts parfois combinés

Seules les vagues parviennent à franchir les

ouvrages:Franchissement par

paquets de mer

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Mécanismes des submersions par tempête>3 processus distincts parfois combinés

Seules les vagues parviennent à franchir les

ouvrages:Franchissement par

paquets de merLe niveau d’eau total à la

côte dépasse celui des ouvrages:

Débordement

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Mécanismes des submersions par tempête>3 processus distincts parfois combinés

Seules les vagues parviennent à franchir les

ouvrages:Franchissement par

paquets de merLe niveau d’eau total à la

côte dépasse celui des ouvrages:

Débordement

Erosion et chocs sur les protections (dunes,

ouvrages…) avec brèches et ruptures:

Défaillance des ouvrages

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Définition des processus> Les vagues• Générées par la friction du vent sur la surface de l’eau• Caractérisées par une hauteur significative (Hs), une période (ou longueur d’onde) et une

direction

• Conditionnées par la vitesse du vent, le fetch (distance sur laquelle le vent agit sur l’eau), la durée et la bathymétrie en eaux peu profondes

• Déferlent à l’approche de la côte => dissipation d’énergie

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Définition des processus> Le niveau d’eau• Conditionné par la marée

• La surcote totale comprend:– Une composante liée à la pression atmosphérique– Une composante liée au vent

– Une composante liée aux vagues (déferlement à la côte) « Wave setup »

Surcote atmosphérique

Marnages en France métropolitaine© SHOM

Zéro hydrographique (basse mer)

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A retenir au final…> 3 principaux processus de submersion

• Débordement par le niveau d’eau• Franchissement par paquets de mer• Défaillance des ouvrages (franchissement et/ou débordement)

> Energie des vagues caractérisée par leurs hauteurs (Hs) et périodes (Tp), en partie dissipée lors du déferlement

> Niveau d’eau statique (« moyen ») constitué par:• La marée• La surcote atmosphérique• Le setup lié aux vagues (à la côte)