Rides, dunes et anti-dunes

 

Le lit de la mer est rarement plat mais présente des ondulations appelées formes de lit, qui peuvent être de tailles diverses.

 

I - Formation de formes de lit

Les formes de lit sont en général asymétriques. Lors du transport de sédiments, le sédiment est déplacé par charriage le long de la pente la plus faible, et se re dépose sur le côté de pente la plus forte. Ainsi, la forme de lit se déplace en même temps que les sédiments, et lorsque l'eau devient plus calme, la forme de lit s'immobilise.

Le type de formes de lit produites est lié à la vitesse du courant : les courants faibles donnent naissance à des formes de lit de petite taille. La dimension des sédiments a également son importance. On peut voir sur le schéma suivant les types de forme de lit en fonction de la taille des grains (en abscisse), et de la vitesse du courant (en ordonnée), pour une hauteur d'eau d'environ 40cm.

On constate que les grains les plus petits entrent en mouvement plus rapidement. Les rides ("ripples") ne se développent que pour des grains de petite taille. Pour des grains plus gros ou pour un courant plus rapide, des dunes ("megaripples") pouvant mesurer plus d'un mètre de haut apparaissent. 

Les rides n'affectent le courant que sur une faible épaisseur - en fait sur l'épaisseur de la sous-couche visqueuse - et il n'y a pas de modification en surface. Les dunes au contraire modifient fortement le courant, du fait de leur taille.

Lorsque l'intensité du courant augmente encore, les sédiments sont déplacés en couches planes.

Enfin pour un courant plus fort, des anti-dunes se forment. Dans ce cas, la forme de lit se déplace en sens inverse du courant : les sédiments sont déplacés le long du côté de plus grande pente et se re déposent du côté de la pente la plus faible. De la même manière que pour les dunes, l'écoulement est alors modifié jusqu'à la surface, créant ainsi des vagues qui se déplacent comme les anti-dunes.

Les crêtes de ces formes de lit peuvent être rectilignes ou arrondies, en fonction de l'écoulement.

II - Exemples de formes de lit

Sur la photo  de gauche ci-dessous, on peut observer des rides qu'a laissées la marée dans un estuaire.

Ci-dessus, on voit des anti-dunes : le courant, assez rapide, se dirige en sens inverse de ces formes de lit .

Sur la photo ci-dessus, on peut voir des rides dont les crêtes ont une forme arrondie, caractéristique d'un écoulement plutôt lent, ou dans une eau peu profonde.

Ici, on peut voir des dunes surmontées par des rides dont les crêtes sont courbées comme sur la photo précédente.

 

En conclusion, toutes ces ondulations sont donc caractéristiques d'un type d'écoulement. Certaines méthodes de mesures de sédiments se basent d'ailleurs sur la vitesse de ces ondulations pour calculer le taux de sédiments transportés.