Axe 3 – Échelle événementielle

Coordinateurs : X. Bertin (ULR/LIENSs), S. Pupier (CNRS/PASSAGES)

L’axe 3 vise le temps court des évènements extrêmes. Il s’articule autour de trois workpackages complémentaires. Le WP1 étudie la transformation des vagues depuis le large jusqu’à la côte ainsi que leurs interactions avec les ouvrages de protection, dans l’objectif d’améliorer les modèles de prévision des états de mer et d’évaluer les performances des dispositifs de défense côtière. Le WP2 se focalise sur les mécanismes de submersion sur différents environnements côtiers de Nouvelle Aquitaine, à travers des observations en conditions de tempête, des expériences en laboratoire et des simulations numériques. Enfin le WP3 combine approches scientifiques et savoirs locaux, associant des outils de prévision, les actions de sensibilisation et la collecte de témoignages d’habitants. Les travaux de cet axe contribueront à renforcer la prévision, la prévention et la résilience des territoires côtiers face aux événements extrêmes.

WP 1 – Transformation des vagues depuis le large vers la côte et interactions avec les ouvrages

Participants : INRIA, ULR/LIENSs, UPPA/SIAME, UB/EPOC, BRGM

Le WP1 cherche à améliorer la compréhension, la modélisation et la prévision des processus hydrodynamiques côtiers, depuis la propagation des vagues du large vers la côte jusqu’à leur interaction avec les ouvrages de protection littorale. L’objectif est de mieux représenter les événements extrêmes, notamment les tempêtes, pour lesquels les modèles actuels peuvent sous-estimer les hauteurs de vagues et les risques de submersion associés.

Les travaux portent sur l’amélioration des modèles de transformation des vagues en zone côtière, grâce au développement de schémas numériques plus précis, à l’intégration de nouvelles observations de terrain et à une meilleure représentation des processus physiques tels que le frottement, le déferlement et les transferts d’énergie, combinant différentes approches de modélisation : des modèles spectraux jusqu’aux modèles à phase résolue et aux modèles basés sur les équations de Navier–Stokes, afin de concilier précision physique et son application à grande échelle. Le WP1 s’intéresse également à l’interaction entre les vagues et les ouvrages côtiers, à la fois en milieu ouvert et en milieu semi-fermé. Les travaux combinent l’observation in-situ, la modélisation à phase moyénnée, Navier-Stokes, ainsi que l’optimisation de la méthode SPH pour évaluer la réflexion, la transmission et la dissipation de l’énergie des vagues, ainsi que les contraintes exercées sur les structures, les déplacements de blocs et les phénomènes de submersion. L’ensemble de ces travaux visent à d’améliorer l’évaluation des risques côtiers et les outils d’aide à la décision.

WP 2 – Contribution des vagues dans les submersions marine

Participants : INRIA, ULR/LIENSs, UPPA/SIAME, UB/EPOC, BRGM

Le WP2 aborde le sujet des submersions marines sur les littoraux de la Nouvelle-Aquitaine en tenant compte de la diversité des environnements côtiers (plages sableuses, zones rocheuses, zones artificialisées, marais salés).

Il cherche à analyser le rôle des différentes variables environnementales responsables des submersions (vent, déferlement des vagues, surcote, ondes infra-gravitaires, franchissement de paquets de mer), en fonction de la morphologie des côtes et de la pente du fond. Pour cela, des campagnes de mesures en conditions de tempête seront réalisées sur le terrain, complétées par des simulations numériques et des expériences en laboratoire. Le WP étudie aussi l’impact des ouvrages de protection côtière sur ces phénomènes. Enfin, les résultats seront partagés avec le SHOM afin d’améliorer les modèles de prévision des risques littoraux et d’intégrer des phénomènes encore peu pris en compte. 

WP 3 – Interactions avec la société

Participants : UP/CRIHAM, CNRS/PASSAGES

Ce workpackage se centre sur les liens entre la connaissance et la compréhension des aléas littoraux (submersion, érosion) et l’anticipation des risques pour les populations des zones littorales.

Il repose sur une double approche :

  • Descendante : amélioration des modèles et outils de prévision en lien avec le SHOM, ainsi que développement d’outils de médiation et de sensibilisation pour mieux informer les habitants et réduire leur vulnérabilité.
  • Ascendante : collecte de données empiriques à partir des témoignages des habitants (récits, photos, archives) pour mieux comprendre les événements passés et enrichir les connaissances scientifiques.

L’objectif global est de croiser savoirs scientifiques et savoirs locaux afin de mieux comprendre les risques, d’améliorer les modèles de prévision et de renforcer la prévention et la sensibilisation des populations littorales.

Membres de l’axe 3

Solange Pupier

Maîtresse de conférences, Université Bordeaux Montaigne, PASSAGES

Xavier Bertin

Directeur de recherche, CNRS, LIENSS