Le transport litorral

        La détermination du climat de houle requiert une estimation du transport sédimentaire littoral induit par les différentes catégorie de houle précédemment citées. Il existe deux types de formules permettant de caractériser le transport de sable, le premier type faisant une estimation du transport à partir de paramètres ne caractérisant que la houle (hauteur, période, angle d'incidence de la houle), et le deuxième faisant apparaître en plus des paramètres relatifs à la plage et à la granulométrie. Bien que le deuxième type de formulation semble plus rigoureux, il ne faut cependant pas préjuger de l'efficacité du premier tant les approximations qui sont faites sont importantes (cf première partie climat de houle).

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Origine physique du transport littoral sur une plage rectiligne

    Tout d'abord donnons le cadre de l'étude :
        - houle monochromatique, d'amplitude a0 et d'incidence teta0 au large qui se réoriente parrallèlement à la côte à mesure que le fond remonte.
        - distance de déferlement xb et profondeur à cette même distance hb = h(xb).

    La ligne de déferlement délimite l'extrémité oceanique d'une bande appelée zone de déferlement, limitée de l'autre côté par la plage. L'énergie de la houle y est en grande partie dissipée par le niveau de l'intensité turbulente, ce qui se traduit par une diminution de la hauteur des vagues. Lors de leur arrivée sur la berge, les vagues finissent leur course en une mince pellicule d'eau qui monte sur la plage avant de se retirer par action de la peusanteur. Il est important de remarquer la différence de trajectoire entre l'arrivée de la vague (obliquement par rapport à la plage cf dessin), et son retour en mer qui se fait généralement suivant la ligne de plus grande pente (perpendiculeirement à la plage). C'est cette incidence oblique qui est à l'origine d'un courrant net le long de la plage que l'on appelle courrant littoral. La turbulence induite par le déferlement des vagues induit une mise en suspension de nombreuse particule de sable, auquel on va associer un courrant littoral puissant. Ce courrant devient alors un mécanisme de transport sédimentaire prépondérant.
 
 
 
 
 
  Formules de transport littoral

  Deigaard et al., 1986 :

            - Particularités : Aspect tridimensionnel du transport littoral (modèle hydrodynamique décrivant la distribution du courrant littoral et la hauteur de houle dans la zone de déferlement), modèle de concentration sédimentaire sur une verticale
            - Le couplage de ces deux mocèles permet de calculer le transport sédimentaire intégré sur la largeur de la zone de déferlement.

            Ce qui donne enfin pour la formulation du transport sédimentaire global
            Cette formule suggère que le tansportlittoral n'est pas seulement fonction du flux d'énergie de la houle mais aussi fonction de la racine carrée de la pente de la plage. De plus nous pouvons aussi remarquer que le transport augmente énormément si la granulométrie diminue. Pour finir, nous pouvonns ajouter que les résultats de cette formule sont trés correctes pour une granulométrie de 0.2mm trés commune sur nos plages. 

Kamphuis, 1991 :

            - Particularités : Distinction entre transport par charriage et en suspension
            - Les résultats de l'expérience reflètent l'existence de deux pics de distribution du transport, l'un dans la zone de déferlement provenant exclusivement du transport par charriage, et l'autre su la ligne de déferlement provenant du couplage des transports par charriage et en suspension

            Le transport sédimentaire est ici exprimé en kg de sédiments immergés par seconde.        Cette formule expérimentale a été validée à partir de plusieurs données de terrain. Le transport est ici proportionnel au carré de la hauteur et dépend plus de la pente de la plage que de la taille des grains. Pour finir Kamphuis a introduit la puissance 0.6 sur le sinus afin de modéliser l'interaction entre la houle et le courrant que l'on néglige dans les approches énergétiques classiques.
 

LCHF :

            - Particularités : ce sont ces formules qui sont utlisées pour les estimations du transport sédimentaire sur le littoral aquitain, de plus elle fait l'approximation de faible profondeur.
            - Toutes les caractéristiques de houle sont prises au point de déferlement

            Les mesures du LCHF sont particulièrement bien adaptées au transport sédimentaire de la côte aquitaine puisqu'elles sont basée sur l'expérience. 

Conclusion

            Les formules récemment développées sont en accord avec les formules classiques pour leurs conditions restreintes d'applications, mais permettent d'obtenir des résultats cohérents en prenant en compte la morphologie et la granulométrie. Par ailleurs, bien que la formule du LCHF soit particulièrement bien adaptée à la côte aquitaine elle ne comporte aucunes références au paramètres granulométriques. Nous considérerons que ces formules ne sont applicables qu'au domaine restreint de la côte aquitaine.

 
 
 
 
 
 

 Estimation du transport littoral annuel à partir du climat de houle

            Les estimations effectuées par le LCHF donnent un transport littoral moyen net de 600000 m3 par an vers le sud. Si maintenant nous apppliquons la formule précédente au climat de houle définit dans la partie précédente, nous obtenons les résultats suivants:
 

Type de houle
Contribution annuelle au transport en m3
0 - 0.5
1
2
3
5
 
12315
98500
180600
192000
140000
TOTAL
623415
    Le climat de houle défini en première partie se rapproche donc bien de la réalité puisqu'il donne des résultats assez proches des estimations faites par le LCHF