UMR CNRS 5805 EPOC
Environnements et Paléoenvironnements
Océaniques et Continentaux

        

Consignes de Sécurité et Numéros d'Urgence
(à l'usage des personnels du laboratoire)

December 11, 2015

Arnaud DORÉ

Philippe Bonneton / Thierry Garlan (SHOM)

Serge Berné, Professeur, CEFREM UPVD, Perpignan, Rapporteur
Xavier Bertin, CR2 CNRS, LIENSs, La Rochelle, Rapporteur
Philippe Bonneton, DR CNRS, EPOC UBI, Bordeaux, Directeur de thèse
Thierry Garlan, Ingénieur, SHOM, Brest, Co-Directeur de thèse
Déborah Idier, Docteur, BRGM, Orléans, Examinatrice
Vincent Marieu, IR CNRS, EPOC UBI, Bordeaux, Invité
Jean Luc Schneider, Professeur, EPOC UBI, Bordeaux, Président

Les dunes de sable sont des formes très présentes en milieu marin. Les dunes interagissent avec leur environnement de façon rétroactive, générant un écoulement turbulent en aval de leur crête, des flux de sédiments complexes le long de leur profil, et entraînent une résistance accrue à l'écoulement. Comprendre l'évolution des dunes est un enjeu important pour prévoir les caractéristiques de l'écoulement, les flux sédimentaires, et les variations de la bathymétrie. Les dunes sous-marines représentent un risque pour les activités humaines, a fortiori avec l'intérêt croissant pour les énergies marines renouvelables, pour la navigation ou l'industrie offshore. La compréhension des interactions entre l'écoulement, les champs d'érosion et de déposition, et l'évolution des profils des dunes peut permettre l'interprétation des structures sédimentaires dans les strates géologiques. Bien que la connaissance des dunes représente un intérêt scientifique et opérationnel de premier ordre, les processus physiques conduisant leur évolution sont toujours mal compris. En outre, la prévision de leurs caractéristiques géométriques et de leur dynamique basée essentiellement sur des formules empiriques reste peu précise. Dans ce travail de thèse, un modèle numérique est d'abord utilisé pour modéliser les dunes soumises à un écoulement stationnaire. Les simulations reproduisent l'évolution d'un fond faiblement perturbé jusqu'à un champ de dunes en équilibre avec l'écoulement et apportent des connaissances approfondies sur les processus physiques mis en jeu. Ensuite, les résultats d'un ensemble de campagnes de mesures réalisées dans la passe sud du bassin d'Arcachon permettent d'étudier la dynamique des dunes tidales in situ et relier leur asymétrie et leur migration aux résiduels de transport sédimentaire. Enfin, l'application du modèle numérique avec les conditions de forçages extraites des campagnes de mesures permet de reproduire la dynamique des dunes tidales ainsi que la génération de rides d'un ordre de grandeur comparable aux rides surimposées observées in situ. Ces résultats ouvrent des perspectives intéressantes en vue du développement d'un modèle opérationnel de prévision de la dynamique des dunes tidales.

http://www.theses.fr/2015BORD0379/document