La modélisation marine et côtière permet d’analyser les processus hydrodynamiques qui gouvernent les environnements côtiers, littoraux et offshore. Les simulations numériques sont utilisées pour étudier les interactions entre la houle, les courants, la marée, les côtes naturelles et les aménagements maritimes. Ces analyses appuient les études de planification côtière, de développement portuaire, de protection du littoral et de conception d’infrastructures marines.
Hydrodynamique marine et côtière
Nous réalisons des modélisations numériques avancées de l’hydrodynamique côtière et de la transformation de la houle, depuis les conditions offshore jusqu’aux zones littorales et à l’interface avec le rivage. En couplant des modèles spectraux de propagation de la houle avec des solveurs hydrodynamiques 2D/3D à surface libre, nous représentons les principaux processus contrôlant la réponse côtière : shoaling, réfraction, diffraction, déferlement, interactions houle–courant, marée et forçage éolien.
Cette approche intégrée permet d’appuyer les études de submersion marine, d’inondation côtière, de dimensionnement des ouvrages maritimes, ainsi que les stratégies de protection et de résilience du littoral. Elle fournit des indicateurs scientifiquement robustes pour définir les conditions de projet, les niveaux d’aléa et la performance des mesures d’atténuation, en conditions actuelles et futures.
Houle, courants et processus de marée
Les études numériques s’appuient de plus en plus sur des modèles hydrodynamiques 2D et 3D afin de représenter l’influence combinée de la marée, de la circulation générale et du vent sur les systèmes côtiers et marins, depuis les côtes ouvertes jusqu’aux bassins semi-fermés. Ces modèles permettent de résoudre les niveaux d’eau, les courants moyens sur la verticale et/ou les structures verticales de courant, ainsi que leur variabilité spatiale et temporelle sous conditions opérationnelles ou extrêmes.
Lorsque cela est pertinent, le cœur hydrodynamique est couplé à un modèle de propagation de la houle afin de prendre en compte les interactions houle–courant, notamment les courants induits par la houle, les gradients de contraintes de radiation et la dérive de Stokes. Cette approche améliore la représentation des processus de transport en zone côtière et des forçages hydrodynamiques appliqués aux ouvrages.
Elle permet d’évaluer la réponse du littoral, les trajectoires sédimentaires et les conditions de chargement nécessaires à la conception des ouvrages, à la gestion du trait de côte et à l’analyse de performance des structures maritimes.
Agitation portuaire et hydrodynamique des bassins
La modélisation portuaire s’intéresse à la pénétration de la houle, à la résonance des bassins et aux processus de circulation dans les ports et bassins fermés ou semi-fermés. Les simulations numériques permettent d’évaluer les niveaux d’agitation, les conditions de mouillage, la tenue à quai et l’opérabilité des navires sous différents états de mer et conditions de marée.
Les résultats appuient la sécurité de la navigation, la performance des infrastructures portuaires et l’optimisation des plans de masse. Ils contribuent ainsi à une prise de décision fiable pour la conception, l’extension ou la protection des ports et ouvrages côtiers.
