Rapport IV.5 Les courants résiduels dans un modèle bidimensionnel de marées littorales

Résumé En Fr

A bidimensional numerical model integrating the shallow water equations over a coastal area has been used to simulate one month of tides over the channel, with its semi monthly and monthly modulations. The solutions (sea surface elevations and NS and EW components of the mean depth average velocities) are compared to reality, through a detailed spectral analysis of the numerical results from one hand, and of a collection of observed data on the other hand. The comparison is satisfactory : it gives thus a good confidence on the quality of the numerical solutions obtained with this simulation. The analysis of the low frequency band of the simulated signals allows to identify the characteristic amplitudes of the residual, currents over the studied area : mean sea surface variations, and mean eulerian currents, amplitude and phase of the long period MSf. and Mm constituents which modulate these mean levels and currents over the month. Maps are presented which give the distribution of these quantities over the English Channel. They are difficult to validate, because of the lack of reality good in situ observations. Some long period measurements exist however which confirm some of these results.

Un modèle numérique bidimensionnel intégrant les équations des ondes longues dans un bassin littoral a été utilisé pour simuler un cycle mensuel de marées dans la Manche, avec ses modulations semi-mensuelle et mensuelle. Les solutions obtenues (dénivellations de la surface libre de la mer, et composantes NS et EW des courants moyennés sur chaque verticale) ont été confrontés à la réalité, au moyen d'une analyse spectrale détaillée des résultats numériques, d'une part, et d'une collection d'observations in situ, d'autre part. La comparaison des résultats est satisfaisante : elle apporte ainsi une bonne confiance sur la qualité des solutions numériques obtenues à l'aide de cette simulation. L'analyse de la partie basse fréquence des séries temporelles simulées conduit à identifier des grandeurs caractéristiques des courants résiduels sur la zone étudiée : variation spatiale du niveau moyen de la surface libre, et courants moyens eulériens, amplitude et déphasage des ondes à longue période MS et M qui modulent ces niveaux et courants moyens au cours du mois. Des cartes donnant la distribution de ces quantités sur toute la Manche ont été dressées ; elles sont difficiles à valider, car nous ne disposons pas de données d'observation in situ vraiment fiables pour établir des comparaisons. Quelques mesures de courants de longue durée viennent cependant conforter certaines caractéristiques de ces résultats .