Analyse des niveaux d'eau avec l'action des vagues au droit d'une plage de Méditerranée

Abstract

La facade maritime mediterraneenne est bordee par plusieurs departements littoraux sur lesquels des enjeux de gestion du Domaine Public Maritime naturel (DPM) forts existent. La delimitation du DPM est complexe et un eventail de techniques est disponible. Afin d’apporter des elements d’appreciation, le Cerema s’est penche sur l’approche probabiliste qui vise a estimer l’action des vagues au niveau du rivage a partir des donnees hydrauliques disponibles. Les periodes de retour associees au niveau d’eau avec l’action des vagues sont etudiees pour une plage a enjeux de Mediterranee. Le sujet etant sensible, toute reference a la localisation de cette plage a ete supprimee. Ce travail utilise les donnees de niveau d’eau issues des observations (donnees REFMAR sous data.shom.fr) et des donnees d’etats de mer issues de la simulation numerique (donnees ANEMOC-2, EDF R&D et Cerema). Deux approches probabilistes sont utilisees. La premiere est une approche empirique pour l’estimation des periodes de retour inferieures ou egales a un an. La deuxieme, pour les periodes de retour superieures a un an, est une approche basee sur la theorie des valeurs extremes avec la modelisation de la dependance vague / niveau par une loi bivariee des valeurs extremes (loi de Gumbel). Pour la deuxieme approche, du fait du domaine de validite limite de la loi bivariee, le resultat est encadre par une estimation basse (non conservative) et une estimation haute (conservative). Pour ces deux approches la modification des etats de mer lors du transfert des vagues du large a la cote est prise en compte. L’action des vagues sur le niveau d’eau est calculee par la formule de wave run-up de STOCKDON et al. (2006). Les resultats se presentent pour un site donne sous la forme de plusieurs profils de periode retour pour une pente donnee de la plage et avec des domaines de validite differents. Les limites associees a ces resultats sont discutees.