La prise en compte des risques littoraux, notamment des submersions marines, est essentielle dans le cadre de l’adaptation au changement climatique. Suite à la tempête Xynthia, il est apparu essentiel dans les estimations des valeurs extrêmes du niveau d’eau marin de prendre en compte le phénomène de wave set-up.
Le document est composé de quatre parties distinctes :
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une présentation générale de l’influence des vagues sur le niveau d’eau et la place du wave set-up parmi l’ensemble des phénomènes physiques en présence ;
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la description physique du wave set-up et les équations mathématiques qui le gouvernent ;
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une présentation des différents modèles permettant l’estimation du wave set-up (modèles empirique, analytique, numérique et physique) ;
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une synthèse des principales formules empiriques et analytiques de calcul du wave set-up, suivie d’une discussion sur les limites associées à ces types d’approche.
Un état des lieux des différentes formules de calcul
La modélisation du wave set-up peut se faire manières différentes : par le biais de modèles empiriques et analytiques, de modèles numériques ou de modèles physiques. Les caractéristiques générales de ces modèles, ainsi que leur domaine de validité, sont présentées dans le document.
Pour une plage et en première approximation, l’utilisation d’une formule de calcul empirique ou analytique constitue l’approche la plus simple. Encore faut-il savoir quelle formule utiliser parmi les nombreuses formules existantes. Le document présente un état de l’art des différentes formules de calcul du wave set-up. Afin de pouvoir comparer ce qui est comparable, le document fait aussi un parallèle des conditions dans lesquelles elles ont été établies.
Un guide pour choisir la formule de calcul adaptée
Le wave set-up est difficile à caractériser, il dépend des caractéristiques des vagues et de la morphologie du site. Il n’existe pas de formule universelle pour l’évaluer. La mise en parallèle des conditions dans lesquelles les formules ont été établies, permet de définir selon les caractéristiques du site d’étude (paramètres d’état de mer, pente de la plage) quelles formules s’appliquent et quelles sont les différences de résultat.
Ce document constitue un outil d‘aide à la décision pour guider les ingénieurs et techniciens travaillant dans le domaine des submersions marines dans le choix de la formule la plus adaptée pour calculer le wave set-up.