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Généralités

Quelques idées sur l’impact du vent et des vagues sur la dynamique du plateau (Vincent Rossi, Thomas Meunier, Véronique Garçon, Yves Morel + discussions Fabrice Ardhuin + “com. vagues”). Généralités. Crues hivernales (10 et 14 Fev. 2004). Modèle (SST) Observation Sat. Crues hivernales

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Presentation Transcript

  1. Quelques idées sur l’impact du vent et des vagues sur la dynamique du plateau(Vincent Rossi, Thomas Meunier, Véronique Garçon, Yves Morel + discussions Fabrice Ardhuin + “com. vagues”)

  2. Généralités

  3. Crues hivernales (10 et 14 Fev. 2004) Modèle (SST) Observation Sat

  4. Crues hivernales (10 et 14 Fev. 2004) Modèle (SSS)

  5. Operations during MOUTON2007

  6. Density Chl a

  7. U V

  8. A « PV thinking » approach of upwelling dynamics

  9. Upwelling development PV = cstt => z = f h/Hrest + geostrophy => « Kelvin » currents : U = Sk Uke y tx y / Rk At the coast V(y=0) = 0 => U = t (y=0) => Uk = tk t Importance of barotropic mode (Ro ~ 500 km)

  10. O’Brien & Hurlburt (1972), Rossi et al (2009)

  11. "en lien avec la turbidité" Thomas MeunierVincent Rossi

  12. Transport et impact sur le courant alongshore V = grad P y/Re • Vtrop = Ao t e Jusqu’à équilibre avec frottement fond Ek y/Re Ecoast = Ek e => Transport net vers côte

  13. Transport et impact sur le courant alongshore, mode barocline V = grad P X y/Rd Ecoast = Ek e Ek V = grad P y/Re • Vcline = min(Bo t, Vmax) e Jusqu’à équilibre outcropping => Transport net vers côte

  14. Transport, frottement et Vtrop limite Vtrop = Transp * f t/H (<=> f U =g * grad zeta et int_0^t Transp = zeta * Rd) • jusqu'à equil. Bottom fric • Vtrop(max) = (f Transp / Cd) OK SI TRANSPORT(FORCAGE) CONSTANT (SPATIALEMENT) 1/2 => Umax ~ 0.25 m/s

  15. Transport (forçage/tension/…) variable Curl de tension => terme non conservatif mais peut être traité t = to e y/L 2 y/L y/L y/R • Vtrop = f Transp t / H * ( e + 1/ ((R/L) - 1)( e - e ) Jusqu’à équilibre avec frottement fond

  16. Conjonctures sur l’effet des vagues

  17. Yann Lerrede (epigram2009) La station BESSète Station météo Bouée Datawell ADCP BESSète

  18. Période Janvier-Mars 2007 Nord Yann Lerrede (epigram2009) Vent à Sète 15 m/s Ouest Nord Sud Sérietemporelle de donnéesmesurées entre le 12 février et le 25 mars 2007. Vents à la station météorologique de Sète Hauteur significative de la houlemesurée à la station BESSète, (c) Courantsmesurés à la station BESSète.

  19. Tempête du 18 février 2007 Mesures Modélisation Vent SE Sérietemporelle de donnéesmesurées entre le 12 février et le 25 mars 2007. Vents à la station météorologique de Sète, (b) Hauteur significative de la houlemesurée à la station BESSète, (c) Courantsmesurés à la station BESSète. Courants simulés à la station BESSète entre le 12 février et le 25 mars 2007 par le modèle Symphonie. Yann Lerrede (epigram2009) 19

  20. Yann Lerrede (epigram2009) Profils verticaux de vitesses observées et simulées le 18 février 2007 Vents de Sud-Est modérés (localement 10 à 15 m/s) Très forts courantsmesuréssur le plateau ||U|| > 0,8 m/s ? Houle forte ( Hs> 5m) Manque Vtrop~ 0.3 m/s  Transp ~ 2 m^2/s Ajouter les effets de la houle dans le modèle ? Courantssimuléssous-estimés (< 0,5 m/s) Impacts sur les transports sédimentaires pendant les tempêtes

  21. Transport de Stokes (dû aux vagues) Transport systématiquement « positif » (vers côte)  downwelling

  22. Problème : En milieu tournant Stokes drift est compensé Hasselman (1970/1971) Xu & Bowen (JPO 1994)

  23. Effet visqueux sur les vagues casse la compensation Longuet Higgins (1972) Xu & Bowen (JPO 1994)

  24. Transport total (barotrope) Nu = 10^-4 m^2/s Mu = 10^-6m^2/s

  25. Transport total (barotrope) Nu = 0.01m^2/s Mu = 0.01m^2/s

  26. Conclusion = 2 m^2/s si coeff. réducteur (compensation+viscosité) ~ 0.15 => Umax ~ 0.25 m/s IMPACT DES VAGUES SIGNIFICATIF SUR FRANGE COTIERE DE PLUSIEURS KM (SI TRANSPORT BAROTROPE SUFFISANT)

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