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Modélisation hydrodynamique sur le littoral de la Région des Pays-de-la-Loire
19 juin 2013 – Saint-Mandé
Laura Troudet
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REFMAR 19 juin 2013
PLAN
• CONTEXTE ET OBJECTIFS • LOCALISATION DE LA ZONE D'ETUDE • CONSTRUCTION DU MODELE HYDRODYNAMIQUE • STRATEGIE DE CALAGE • PREMIERS RESULTATS • CONCLUSION ET PERSPECTIVES
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REFMAR 19 juin 2013
CONTEXTE
OBJECTIFS
Modélisation 3D des courants induits par la marée
Représentation fine des → variations des niveaux d'eau → courants côtiers sur toute la colonne d'eau
Simuler la dynamique côtière et estuarienne à l'échelle des Pays-de-la-Loire
Améliorer la connaissance du milieu marin sur le littoral des Pays-de-la-Loire
Favoriser l'exploitation des EMR → l'implantation d'hydroliennes
Modélisation hydrodynamique aux éléments finis Chaine de calcul TELEMAC (LNHE EDF R&D)
MOYENS
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REFMAR 19 juin 2013
CONSTRUCTION DU MODELE Maillage et MNT
CALAGE ET VALIDATION DU MODELE Conditions aux limites
Paramètres physiques & numériques
EXPLOITATION DU MODELE Conditions
hydrométéorologiques théoriques
EXPERTISE DU SITE ET ANALYSE DES DONNES
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REFMAR 19 juin 2013
Source Google Earth Emprise globale de l'étude
LOCALISATION DE LA ZONE D'ETUDE
Saint-Nazaire
Les Sables d'Olonne
Nantes
Noirmoutier
Ile d'Yeu
Belle-Ile
Quiberon
Littoral de la Région des Pays-de-la-Loire Estuaire de la Loire dans sa partie maritime
Ancenis
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REFMAR 19 juin 2013
MODELE NUMERIQUE DE TERRAIN
Mosaïque bathymétrique utilisée
Maritime: BDBS (levés SHOM)
Estuaire: MNTU 2008-2011 (GIP Loire Estuaire)
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REFMAR 19 juin 2013
MAILLAGE TRIANGULAIRE MIXTE
Maillage 2D : 12 000 nœuds environ Maillage 3D : 10 plans horizontaux → 120 000 nœuds de calcul
Taille des mailles 7 km au large 50 m dans les zones les plus raffinées
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REFMAR 19 juin 2013
CONDITIONS AUX LIMITES & FORCAGES
Marée (hauteur d’eau)
Débit amont
Vent Salinité
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REFMAR 19 juin 2013
STRATEGIE DE CALAGE
• CALAGE EN NIVEAU D’EAU Forçage hydrodynamique : marée et débit fluvial Propagation de l'onde de marée (côte et estuaire) Établissement de l'évolution du frottement Validation sur un cycle de marée complet
DONNEES DE REFERENCES
Mesures de hauteur d'eau disponibles: marégraphes SHOM, partenaires REFMAR
• CALAGE HYDRODYNAMIQUE ET SALINITE Forçage hydrodynamique, vent et salinité Reconstitution des structures de courants et hydrologiques (salinité) Validation du modèle sur des profils verticaux de courant et salinité
DONNEES DE REFERENCES
Mesures de courant et de salinité: SHOM, GIP PERIODES DE VALIDATION: septembre-octobre 2011 et mars-avril 2006
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REFMAR 19 juin 2013
PREMIERS RESULTATS Carte de frottement
Attribution du coefficient de frottement sur le fond en fonction de la nature du fond et de la cote au fond
PREMIERS RESULTATS SAINT-NAZAIRE
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11/09/2011 13/09/2011 15/09/2011 17/09/2011 19/09/2011 21/09/2011 23/09/2011 25/09/2011 27/09/2011
Déb
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Prédictions SHOM TELEMAC 3D MESURES Mean Sea Level Niveau Moyen SN
SAINT-NAZAIRE
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16/09/2011 16/09/2011 17/09/2011 17/09/2011 18/09/2011 18/09/2011 19/09/2011
Déb
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Prédictions SHOM TELEMAC 3D MESURES Mean Sea Level Niveau Moyen SN
PREMIERS RESULTATS
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REFMAR 19 juin 2013
CONCLUSION
• Valider les courants, le panache dissous (salinité) et l’influence du vent en surface • Exploiter le modèle sur des conditions hydrométéorologiques théoriques (coefficient 45-95, débit fluvial et vent)
• Résultats acceptables en terme de propagation de la marée du large jusqu'à Saint-Nazaire • Améliorer la propagation jusqu’à Nantes
PERSPECTIVES
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REFMAR 19 juin 2013
MERCI DE VOTRE ATTENTION
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