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OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES Florence Cayocca, Morgan Dussauze, Romaric Verney, Pierre Le Hir, Philippe Bassoullet, Hervé Jestin, Fabrice Lecornu.

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1 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES Florence Cayocca, Morgan Dussauze, Romaric Verney, Pierre Le Hir, Philippe Bassoullet, Hervé Jestin, Fabrice Lecornu Modélisation des flux sédimentaires à échelle régionale

2 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF Quelles motivations pour aborder les flux sédimentaires à cette échelle? Morphodynamic context Natural fine sediment infill in estuaries and bays Coastline dynamics (e.g. beach erosion, estuarine morphological adaptation to climate change-related forcing) Aggregates (ressource) Sand bar migration Environmental context Turbidity : light attenuation, link with primary production and vegetation Benthic habitat changes (and anthropic impact such as trawling, climate change) Fine sediment contamination, link with the whole trophic chain

3 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF SHELFLUX idée dun réseau national pour fédérer la recherche menée par les universitaires, instituts de recherche et bureaux détude Scientific motivations and operational objectives (1/2) Can we quantify the sand transfers between the shelf and the coastal zone? What is the natural infill rate of bays and estuaries, what is the sediment source for this infill? Can we quantify sediment fluxes on the shelf and assess their natural variability (seasonal, interannual, impact of extreme events)

4 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF SHELFLUX idée dun réseau national pour fédérer la recherche menée par les universitaires, instituts de recherche et bureaux détude Scientific motivations and operational objectives (2/2) Can we quantify the impact of human activities on resuspension (e.g. trawling, dredging, aggregate extraction) sediment trapping (e.g. harbors, aquaculture) Can we predict how climate change will affect coastal and estuarine morphological changes? Can we provide consulting companies with reliable boundary conditions?

5 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF SHELFLUX idée dun réseau national pour fédérer la recherche menée par les universitaires, instituts de recherche et bureaux détude Strategy Using the network in order to answer national (european?) calls for proposal Developping a numerical modelling strategy at regional and local scales Introducing sediment oriented measurements within existing or planned monitoring networks (cf. monitoring strategy to be built within the MSFD) GIS HED² : le bon cadre pour accueillir ce réseau?

6 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF WP5 Algorithmique de gestion sédimentaire WP1 Coordination – synthèses bibliographiques synthèses des données – lien avec les bases de données WP2 Synthèse des instruments et techniques de mesures de flux WP4 Liens avec les bassins versants et devenirs des apports fluviaux WP6 Modélisation régionale WP3 Stratégie dacquisition de données mesuresmodélisation

7 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF Configurations opérationnelles de Previmer Simulations réalistes (vents Arpège MeteoFrance, vagues WWIII, forçage Mercator aux limites) Configuration MANGA : Configuration de référence 4 km et 2.5 km Configuration Méditerranée : Configurations MENOR et Golfe du Lion 1.2 km Modélisation sédimentaire régionale Configurations WWIII GDG (2) Non structuré côtier

8 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF Modélisation sédimentaire Golfe de Gascogne Initialisation du fond : pourcentage de vase Modélisation multi-classes Modélisation multi-classe (Le Hir et al., 2011) 3 classes de sédiments transportés en suspension (sable transporté en intégré sur la verticale) Initialisation du fond sédimentaire (synthèse SHOM) Erosion Partheniades z 0 = 0.5 mm E 0,vase = kg.m -2.s -1 E 0,sable = kg.m -2.s -1

9 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF Stratégie dacquisition de mesures Mouillages (ADCP + turbidimètres) Campagne ASPEX (ANR EPIGRAM, L. Marié) Campagnes PREVISHELF (Previmer) Mouillages Previmer Mouillages ASPEX Profils SCANFISH Profils SCANFISH PREVISHELF Profils SCANFISH ASPEX Bouée Previmer

10 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF Validation point fixe MES ADCPMES turbidimètre Comparaison MES ADCP et turbidimètre au fond

11 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF Validation point fixe Comparaison MES ADCP et modèle au fond MES ADCP MES modèle

12 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF Validation point fixe Comparaison MES ADCP et modèle en surface MES ADCP MES modèle

13 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF 12 décembre 2007 Validation surface (comparaison satellite)

14 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF 7 décembre 2007 Validation surface (comparaison satellite)

15 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF Validation point fixe Comparaison MES ADCP et MES satellite en surface MES ADCP MES satellite MES satellite * 0.5

16 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF Zoom AGRIF Influence de la résolution sur les forçages

17 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF Zoom AGRIF Quantification par strates bathymétriques : tension sur le fond 500m 2500m

18 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF Zoom AGRIF Quantification par strates bathymétriques : tension sur le fond Contribution courant Contribution vagues 500m 2500m 500m 2500m

19 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF Zoom AGRIF Influence de la résolution sur la tension de fond due aux vagues dx= 2500m WWIII 2 dx= 500m WWIII non structuré

20 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF Zoom AGRIF Influence de la résolution sur les matières en suspension (résultats préliminaires)

21 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF Zoom AGRIF Influence de la résolution sur les matières en suspension (résultats préliminaires) MES 500m MES 2500m

22 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES décembre 2012 – JST CETMEF Perspectives Besoins dactions communautaires Réseaux de mesure (surface et fond) Travail spécifique sur la quantification des flux de sable Distinction des différentes classes de particules (méthodes optiques, acoustiques) Comparaison de stratégies de modélisations Objectifs Quantification et analyse des processus « sous-maille » pour une intégration dans le modèle régional (7 zooms AGRIF) Validations par façade, différentes échelles Quantification des flux et de leur variabilité Introduction dans la chaîne opérationnelle Previmer

23 OBSERVATIONS & PREVISIONS COTIERES Contact :


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