Interactions entre l’hydrodynamique du littoral et le transport des sédiments

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Les littoraux, à l’interface terre-mer, sont parmi les environnements les plus dynamiques et les plus fragiles de la planète. Les côtes sableuses sont particulièrement vulnérables, notamment en raison des risques côtiers, qui ont un impact sur le transport des sédiments et les bilans de sable, entraînant des problèmes sociétaux dans des zones à fort enjeu. Les forces hydrodynamiques (élévation du niveau de la mer, vagues et courants) jouent un rôle essentiel dans la modification des plages, et sont de plus en plus responsables de perturbations majeures des socio-écosystèmes côtiers. Il est essentiel de poursuivre les recherches sur les interactions entre l’hydrodynamique du littoral et le transport des sédiments afin d’évaluer la réponse future des systèmes côtiers nécessaire à une gestion intégrée des zones côtières (GIZC) efficace.

Bâti sur les avancées scientifiques de l’équipe DYNELI du laboratoire Géosciences Océan et sur les développements technologiques réalisés au sein du Pôle Image et Instrumentation (P2I) de l’IUEM, le projet WEST (« Natural Breaking WavEs and Sediment Transport during beach recovery » – Programme Jeunes chercheurs Jeunes chercheuses (JCJC) de l’Agence nationale de la recherche (ANR)  2021-2024, coordonné par France Floc’h) se concentre sur la couche limite des vagues et le transport sédimentaire à l’interface terre-mer, spécifiquement sur les plages sableuses. Il s’appuie sur la combinaison d’observations et d’approches de modélisation pour comprendre la variabilité de l’environnement côtier et vise à combler le fossé entre la théorie et les mesures in situ de la dynamique littorale.

Les mécanismes d’érosion pendant les événements extrêmes étant bien décrits dans la littérature, la nouveauté de WEST est d’initier de nouvelles recherches sur le transport sédimentaire pendant les périodes d’accrétion, conduisant au recouvrement des plages. En effet, l’érosion des tempêtes peut avoir des impacts à court ou moyen terme sur les côtes, en fonction des mécanismes et des échelles de temps du recouvrement post-tempête. Pour prédire l’évolution des côtes, les mécanismes d’érosion et d’accrétion doivent être définis avec précision. L’érosion sévère lors d’événements extrêmes est généralement la conséquence d’un déséquilibre important entre le profil de la plage et les conditions incidentes. Le transport de sable vers le large est fortement lié au courant de retour, et se fait en suspension dans la colonne d’eau. Ce mécanisme atteint un bon pouvoir prédictif actuellement. La nouveauté de WEST réside également dans la première tentative d’obtenir des mesures in situ précises, résolues dans le temps, à l’unisson du transport des sédiments et des déformations de la surface libre dans la zone critique : proche du déferlement des vagues. Pour la première fois, l’ensemble de la colonne d’eau proche du déferlement sera surveillé dans l’environnement naturel.

L’équipe

Membres du LGO : France Floc’h, Marion Jaud, Stéphane Bertin, Nicolas Le Dantec, Jérôme Ammann, Emmanuel Augereau, Charles Poitou, Christophe Prunier, Clarisse Hayoun, Noémie Fritsch, Aélaig Coumez.

Membre du LISIC : Guillaume Fromant

France Energies Marines : Jean-François Filipot

Crédits photos

Dano Roelvink / Deltares

France Floc’h / UBO

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