La marée astronomique

La marée astronomique, qui correspond à une oscillation périodique du niveau de la mer, résulte de la force d’attraction des astres (Soleil et Lune) et de la force centrifuge de la Terre.

En Charente Maritime, la marée est de type semi-diurne à égalité diurne. Le tableau suivant donne les marnages caractéristiques (Le zéro hydrographique, exprimé en cote marine, est situé à -3.504 m/NGF pour l’ensemble de l’Île de Ré)

Les Vents

Le vent est un paramètre important dans le cadre de l’analyse du régime littoral. En effet, il est générateur de mers de vent et clapots, de courants et de fluctuations du niveau de la mer (surcote, décote) et aussi le moteur du transport éolien.

Les vents soufflent de manière assez régulière sur le littoral, pouvant atteindre ponctuellement des vitesses importantes. Les vents présents sur l’Ile de Ré sont le Noroît, vent frais de Nord-Ouest, le Suroît, vent humide de Sud-Ouest, la Galerne, vent froid et humide du Nord, la Bise, vent froid du Nord-Est et le vent de Sud-Est. Le vent dominant est celui d’Ouest, doux et humide.

Les vents faibles (vitesse < 30 km/h) proviennent majoritairement des secteurs Est Nord-Est, Ouest Sud-Ouest et Nord-Ouest. Les vents forts (vitesse > 30 km/h) sont cantonnés à un secteur d’incidence de Sud-Ouest à Nord-Ouest. Les vitesses maximales enregistrées lors de la tempête Xynthia (février 2010) atteignent jusqu'a 160 km/h en rafales au niveau de Saint Clément des Baleines.

Les états de mer

L’état de mer peut être défini comme étant l’interprétation de la surface de la mer en fonction de son agitation et de la hauteur des vagues.

Du fait de la nature aléatoire des vagues et compte tenu du fait que les mesures sont difficiles à l’œil nu, l'état de la mer est décrit par des paramètres statistiques grâce à de nombreux systèmes de mesure.

Les marins utilisent couramment l'échelle de Douglas, qui donne 9 classes de valeur pour déterminer l’état de la mer.

Ces descriptifs, ajoutés au contexte géomorphologique local et à la dominance des vents, permettent de pouvoir apprécier l’impact éventuel d’évènements météorologiques sur les côtes.

Au large de l’Ile de Ré, la majorité des vagues sont comprises entre une hauteur significative de 0 et 4 m de direction Nord-Ouest (270°-300°). Les houles d’Ouest à Sud-Ouest sont rares et souvent moins énergétiques. Les houles les plus énergétiques sont de secteur 270°-300° pouvant atteindre jusqu’à 12m.

Surcote

Le terme « surcote/décote »  désigne la différence entre le niveau marin observé et le niveau marin qui existerait en présence de la marée astronomique seule. Lorsque cette différence est positive, on parle de surcote ; lorsqu'elle est négative, de décote.

En dehors des tsunamis, les surcotes marines sont contrôlées par deux principaux processus, indissociables pour un observateur, mais régis par des mécanismes physiques différents :

• La surcote atmosphérique : Le passage d’un important système dépressionnaire (cyclone, ouragan, tempête) est caractérisé par des variations du niveau marin selon deux mécanismes :
  • La chute de pression atmosphérique entraîne une surélévation du niveau du plan d’eau. C’est le phénomène de baromètre inverse : une diminution d’1 hPa (hectopascal) équivaut à une élévation d’1 cm du plan d’eau. En théorie, le champ de pression doit être établi sur un grand domaine océanique.
  • Le vent génère des courants dans les masses d’eau superficielles. Ces masses d’eau poussées par les courants vers la côte peuvent s’accumuler et induire une élévation du niveau marin.
• La surcote associée aux vagues (setup) : A l’approche de la côte, les vagues générées au large déferlent : elles transfèrent leur énergie sur la colonne d’eau, dont une partie provoque une élévation moyenne du plan d’eau (le « wave setup » ou surcote liée aux vagues). Cette élévation peut atteindre plusieurs dizaines de centimètres en fonction des caractéristiques des vagues (hauteur, période et direction), elles-mêmes dépendantes des phénomènes de gonflement (shoaling), de réfraction, de diffraction et de dissipation provoqués par les interactions avec les caractéristiques morphologiques des côtes.

L’influence relative de la surcote atmosphérique et de la houle sur l’amplitude de la surcote est fortement dépendante de la bathymétrie du domaine considéré. En présence d’un plateau continental large, c'est-à-dire une zone de pente douce et de profondeur limitée, l’action du forçage atmosphérique est prépondérante. Inversement, lorsque les pentes sont fortes et que les côtes sont protégées par des récifs par exemple, c’est en théorie l’action de la houle qui prédomine. Le niveau moyen de la mer lors d’une tempête ou d’un cyclone est déterminé par l’ensemble de ces contributions, ainsi que par l’influence de la marée astronomique, c'est-à-dire la variation du niveau de la mer due à l’action gravitationnelle de la lune et du soleil.