Binôme 3 - Avant projet
Mouvement des bancs de sables à l'entrée du Bassin d'Arcachon

Sandra Bertin & Elie Daguet


Plan

1- Présentation
2- Objectifs et Moyens
3- Planning
4- Avancement du projet



 


1- Présentation

Articulation avec le projet de groupe


Bien que la plupart des autres projets de binômes du groupe sont directement articulés autour de l'implantation du reef, notre projet se présente comme un peu plus marginal mais reste tout de même fortement corrélé avec le sujet général d'aménagement du littoral dans la région du bassin d'Arcachon.
Notre projet de binôme s'intègre au projet global du groupe tout d'abord au point de vue géographique. En effet, par le biais de notre étude nous allons essayer d'aborder un problème particulier propre au bassin d'Arcachon.
Ensuite, étant donné le thème de notre travail de binôme - le transport solide marin - nous nous relions directement au projet fictif d'implantation d'un reef artificiel au niveau du Cap Ferret. Notre binôme interagira plus particulièrement avec Ivana et Thibault (binôme 2) qui travailleront sur le transport solide engendré par la présence du reef.
 


Présentation du projet de binôme

Situé le long de la côte atlantique française, à 60 km à l'Ouest de Bordeaux, le Bassin d'Arcachon est entouré de grandes plages de sables. De par l'étroitesse de son estuaire, les courants sont particulièrement soutenus dans cette zone ( entre 130 et 370 millions de m3 déplacés en 6 heures selon les coefficients de marées ), ce qui implique d'importants mouvements et transports de sédiments qui modifient la morphologie du bassin.

En ce qui concerne l'intérieur du Bassin d'Arcachon, le bilan est plutôt à la stabilité : certains endroits se surélèvent et d'autres se creusent, formant ainsi des chenaux dont la position évolue guère dans le temps. L'institue IFREMER ayant déjà réalisé une étude intégrée qui couvre largement l'évolution de l'intérieur du bassin sur plus d'un siècle, nous avons décidé de centrer notre étude sur un domaine "moins connu" qu'est l'évolution des passes à l'entrée du bassin, suite à une proposition de Monsieur Vedrine, Responsable des Services Maritimes de la DDE d'Arcachon. Les passes sont les voies navigables situées entre les bancs de sables qui émergent à l'estuaire du bassin. Leur étude présente plusieurs intérêts. Tout d'abord d'un point de vue écologique puisqu'elles régulent les débits entrants et sortants dans le bassin et donc influent directement sur la vie de l'écosystème intérieur au Bassin d'Arcachon. Mais aussi d'un point de vue pratique car leur évolution est très importante pour les nombreuses embarcations qui les utilisent pour aller et venir dans le bassin.
Au cours de cette étude nous nous intéresserons plus particulièrement aux passes intérieures qui remontent jusque dans le bassin, où le mouvement et le transport de sédiments induisent des modifications de la bathymétrie à l'échelle de quelques mois.


2- Objectifs et Moyens

A terme, notre objectif est de comprendre les phénomènes qui entraînent la modification des passes de l'estuaire du Bassin d'Arcachon et surtout de pouvoir en prédire l'évolution dans le temps. Pour cela nos travaux s'articuleront en trois parties :
 


Recherche des données existantes

Etudes antérieures, cartes bathymétriques, courants et vents dominants dans cette région et enfin calendrier des marées ( en particulier, corrélation entre les coefficients et horaires des marées et l'évolution de la hauteur d'eau à l'entrée de l'estuaire ).
 


Etude qualitative

 A partir des conditions dominantes de courants et de vents, il s'agit de comprendre les mouvements et transports sédimentaires qui entourent les passes et surtout les phénomènes qui ont de l'importance dans leur évolution.
 

Simulation numérique

Cette étude sera basée sur une combinaison entre Télémac-2D pour la modélisation des courants dans l'estuaire et Subief pour modéliser le transport des sédiments par suspension entraînant une modification de la bathymétrie. Le temps caractéristique de ces mouvements sédimentaires étant assez long ( plusieurs mois ), nous ne disposerons vraisemblablement pas de moyens informatiques suffisants pour pouvoir faire une simulation reflétant exactement la réalité sur de telles périodes. D'autant que nous ne pouvons prendre en compte l'ensemble de toutes les conditions dues aux courants, vents et plus largement à la météorologie au cours de notre simulation. Ainsi, nous essayerons plutôt de réaliser des études susceptibles de prédire une tendance dans l'évolution de ces bancs de sables. Ceci pour différentes conditions de courants ou vents dominants et pour plusieurs échelles temporelles.
Ayant accès aux bathymétries de 1992, 1998 et 2000, cette simulation pourra s'articuler en deux étapes. Une première visant à valider nos calculs en comparant l'évolution que l'on peut prédire à partir de 1992, aux bathymétries effectives de 1998 et 2000. Une seconde étape ayant pour objectif d'établir une tendance pour l'évolution future de ces bancs de sables.


3- Planning


 
01/10
15/10
05/11
19/11
03/12
17/12
14/01
21/01
28/01
Recherche de données
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Etude qualitative
 
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Etude sur bathymétrie fictive
 
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Mise en œuvre de la bathymétrie réelle
 
 
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Evolution entre 1992 et 2000
 
 
 
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Tendance pour le futur
 
 
 
 
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Rédaction du rapport html
 
 
 
 
 
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Soutenance
 
 
 
 
 
 
 
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4- Avancement du projet

Recherche de données


 


Le téléphone :
Intéressés par le transport solide et connaissant l’existence de problèmes de ce genre au niveau du bassin d’Arcachon, nous avons très vite essayé de contacter des organismes prêts à nous aider dans notre projet.
Tout d’abord, nous voulions trouver un sujet précis, ne reprenant pas une étude antérieure et pouvant être utile concrètement. Nous souhaitions aussi faire des simulations sous TELEMAC que nous possédons à l’ENSEEIHT.
 Ainsi, nous avons d’abord téléphoné à CREOCEAN, bureau d’étude d’aménagement du littoral basé à La Rochelle, qui nous a conseillé de contacter Mr VEDRINE des services maritimes de la DDE d'Arcachon et Mr MANAUD de l’Ifremer d’Arcachon.
Mr MANAUD, spécialiste du bassin d’Arcachon à l’Ifremer, étant en vacances jusqu’à la fin Novembre nous nous sommes donc concentré sur les services maritimes de la DDE du bassin d’Arcachon. A la suite de plusieurs entretiens téléphoniques avec Mr VEDRINE, nous avons finalement réussi à nous fixer des objectifs précis et obtenu son accord pour nous fournir les données bathymétriques qui nous seront nécessaires. Au jour d’aujourd’hui, nous avons reçu  des données bathymétriques de 1992-1993 envoyées par M. Capdevil du service hygiène du SIBA ( Syndicat Intercommunal du Bassin d’Arcachon ), ainsi que des échantillons de bathymétrie directement par M. Vedrine de la DDE d’Arcachon. Nos travaux sur ces données sous TELEMAC commenceront la semaine suivant les congés de la Toussaint.

 Le courrier :
Nous avons écrit une lettre à la SHOM à Brest le 27 octobre dernier pour leur demander les données marégraphiques de 1992 à 2000 de l’entrée du bassin d’Arcachon qui serviront pour nos modélisations. Nous avons du leur expliquer le but du BEI et ce que l’on désirait faire avec ces données marégraphiques.
 



Simulation sur bathymétrie fictive avec le logiciel TELEMAC

Lors des séances de BES ( Bureau d'Etude Spécialisé ) TELEMAC, nous avons essayé en en parallèle avec notre recherche de données, de travailler dans l’esprit de nos futures réalisations. Ces premières simulations avaient pour but de limiter les erreurs à venir dans le travail sur les données réelles.
Ainsi, à partir d’une bathymétrie fictive fournie par nos professeurs, nous avons créé un bassin avec une unique ouverture.

En Condition limite, nous nous sommes entraînés à entrer une côte d’eau sinusoïdale qui modélisera plus tard la marée.
Voici des images de nos simulations à différents temps en terme de débits et de hauteur d’eau :