Initiation et rappels sur les marées 2016

Sommaire: Terminologie Le phénomène des marées La règle des 1/12èmes Autres moyens plus modernes Exercices de base Calculer une hauteur d’eau à une heure donnée Calculer une heure pour une hauteur d’eau souhaitée

Un peu de terminologie: Coefficient Pour que nous parlions tous de la même chose Coefficient: C’est une donnée théorique qui est liée à la position des astres. Son minimum est de 20 et son maximum est 120 Il est partout le même dans le monde à un moment donné Dans la baie du Mont St Michel comme à Marseille Il définit les vives eaux et les mortes eaux VE >70 ME<70

Terminologie marnage 1 La hauteur d’eau est l’épaisseur de la lame d’eau entre le zéro des cartes marines et la surface. Elle varie en temps et en lieu Le marnage est la différence entre la hauteur de l’eau à la basse mer et à la pleine mer, il représente bien l’effet de la marée pour un point donné un jour donné. Le marnage d’une marée de 120 correspond à la définition légale de l’estran (et on comprend bien que la largeur de l’estran dépend en plus de la pente du fond)

Terminologie marnage 2 A Paimpol pour la marée du siècle le 21 mars 2015 Coefficient 119 les hauteurs d’eau étaient 11.80 m à PM et 02.20 m à BM marnage =11.60m Le 10 octobre 2016 pour un coef de 32 nous aurons: 7.30 m à PM et 4.70 m à BM marnage de 2.60m Mais d’un endroit à l’autre pour un même coefficient le marnage est complètement différent

Terminologie marnage 3 Quelques exemples de marnage pour aujourd’hui 27 février coefficient 78 Cancale 9.94 Paimpol 8.18 Belle Ile 3.65 Saint Jean de Luz 3.04 Marseille quelques cm ?

Terminologie Quelques autres termes Flux (flot) Reflux(jusant) Le revif est la période où les coefficients augmentent Le déchet est la période durant laquelle les coefficients diminuent La Laisse est la trace d’objets flottants abandonnés sur la grève par la marée (en revif il est prudent de ne pas laisser son annexe non amarrée près de la laisse durant le flot…)

Le Phénomène des Marées Influence des astres: La marée est un phénomène causé par l’attraction des astres et la rotation de la terre. Les astres qui nous intéressent le plus sont Soleil dont la masse est importante Lune qui est l’astre le plus proche La position relative par rapport à la terre explique l’alternance des vives eaux, des mortes eaux et l’importance des marées d’équinoxe

Le phénomène des Marées Les positions respectives de la lune et du soleil agissent sur la surface de la terre, et en particulier sur la surface des eaux qui se déforme (On sait maintenant que la surface du globe aussi)

Le phénomène des Marées La lune tourne autour de la terre en 27.32 jours il lui faut 24.50 heure environ pour se retrouver dans la même position par rapport à la terre. Vu sa proximité elle déforme la surface des océans en créant « une onde » d’intensité variable en fonction de la distance (qui varie de 405 696 km à 363 104 km) et de l’interaction d’autres astres. Cette onde est en retard sur l’alignement Terre Lune.

Le phénomène des Marées Le couple Terre Lune gravite autour du soleil sur une orbite elliptique 147 098 074 / 152 097 701km. La terre est plus proche du soleil lors des équinoxes (~21 mars ~21 septembre) et plus éloignée lors des solstices (21 juin~21 décembre) Cela explique que les marées soient plus importantes lors des équinoxes.

Le phénomène des Marées Quand la lune est alignée avec la terre et le soleil (nouvelle lune et pleine lune) leurs attractions s’ajoutent, inversement lors des premiers et derniers quartiers les effets se contrarient et les marées sont plus faibles. VE Mortes eaux Mortes eaux VE

Le phénomène des Marées Si l’alignement est parfait (nouvelle lune) au moment ou le soleil est au plus près (équinoxe) nous avons une marée exceptionnelle (3 ou 4 fois par siècle)

Le phénomène des marées : autres interactions D’autres phénomènes peuvent influer sur la hauteur d’eau réelle (la hauteur d’eau donnée par les tables de marées est théorique) Vents si le vent pousse à la terre l’eau a plus de mal à se retirer Houle Idem Inondations en particulier dans les estuaires Pression atmosphérique Mémo: Correction de 0,10 m pour 10 hPa de part et d’autre de 1013 HPa

Le phénomène des marées : autres interactions Corrections à apporter en fonction de la pression atmosphérique Pression en hPa 963 973 983 993 1003 1013 1023 1033 Correction en mètre +0.50 +0.40 +0.30 +0.20 +0.10 0000 -0.10 -0.20 Le 10 mars à 14h32 en cas de dépression de 978 hpa au lieu de 0.30 nous aurons 0.65 et adieu la super pêche à pied… Le lendemain matin au lieu de 11.75 il y aura 12.10 m soit plus que la marée du siècle de 2015, où l’eau s’arrêtera-t-elle sur les quais de Paimpol si en plus nous avons le vent et la houle de NNE ?

Les questions qui se posent au plaisancier A quelle heure puis-je passer sur un point donné (accéder à un port, franchir un haut fond) Quelle hauteur d'eau sous mon bateau à une heure considérée ? Sécurité (pied de pilote, houle)

Pied de pilote: Attention la hauteur théorique c’est bien mais la sécurité vous oblige à garder une marge, c’est ce que l’on appelle le pied de pilote. Sa valeur varie en fonction du bateau, de l’état de la mer (hauteur des vagues donc creux des vagues) et de la connaissance du capitaine… Cela dépend aussi des conséquences qu’aurait un échouage suivant que l’on est en marée montante ou descendante

Matériel nécessaire Horaire de marée Heure (UTC, Port de rattachement) Annuaire du SHOM Almanach Annuaires locaux Heure (UTC, Port de rattachement) Calculette Outils simplifiés (réglettes diverses, feuilles de calcul)

Matériel nécessaire: Les outils du 21ème siècle On trouve sur internet des applications qui donnent les hauteurs d’eau en temps réel ou quasiment: Marée info accessible depuis le site de l’amicale

Matériel nécessaire: Les outils du 21ème siècle Météo consult donne les prévision de hauteur d’eau heures par heure

Matériel nécessaire: Les outils du 21ème siècle Il en existe bien d’autres accessibles par Smartphone ou directement sur le GPS du bateau… Les plus modernes peuvent même mettre à jour la carte du GPS et la route en fonction de l’heure … cela risque de vous couter aussi cher que votre bateau Et puis il y a des jours où tout tombe en panne en vertu de la loi de Murphy: « Tout ce qui est susceptible de mal tourner, tournera nécessairement mal. »  Edward A. Murphy Jr. Nous allons donc revoir le calcul classique par la règle des 1/12èmes

Le zéro des cartes marines correspond au niveau de basse mer coef 120 Règle des 1/12ème C’est un moyen empirique de calculer la hauteur d’eau à une heure donnée Quel que soit le coefficient le niveau moyen est le même c’est le zéro des cartes géographiques Le zéro des cartes marines correspond au niveau de basse mer coef 120

Règle des 1/12ème C’est un moyen empirique de calculer la hauteur d’eau à une heure donnée On considère que le mouvement de l’eau est le suivant 1ère Heure 1/12 du marnage 2ème Heure 2/12 du marnage 3ème Heure 3/12 du marnage 4ème Heure 5ème Heure 6ème Heure L’heure considérée est l’heure marée (Par exemple heure PM – heure BM /6) car il n’y a jamais 6 h entre la PM et la BM Le plus simple est de faire quelques exercices ensemble …

On peut s’aider de fiche de calcul papier ou graphique FICHE DE MAREE Date: Port de référence: Port rattaché: Coefficient: Correction: Heure pleine mer: Heure basse mer: Hauteur pleine mer: Hauteur basse mer: Calculs Durée marée Marnage: Heure marée Douzième: Méthode des douzièmes   Heure Douzièmes Hauteur d'eau PM +1 1/12 +2 2/12 +3 3/12 +4 +5 BM +6 BM 1/12

Pour notre séance nous allons considérer Que nous disposons d'un annuaire local (Heure corrigée et horaire du port de rattachement) Qu'il n'y a pas d'influence externe (vent faible et pression moyenne)

Calcul d'une hauteur d'eau à une date et une heure donnée Exemple: hauteur d'eau à Port Lazo le 2 Aout 2009 à 14h30 (début de la Fête de la Mer 2009) BM 11h43 H=4,05m PM17h47 H=8,65m Calcul du marnage 8,65-4,05= 4,60m 4,60/12=0,38m Calcul de l'heure marée 17h47-11h43=6h04 6h04/6=1h01

Calcul d'une heure A quelle heure puis-je prendre des touristes à la cale de Port Lazo ? Hauteur d'eau nécessaire 4,50m BM 11h43 H=4,05m PM17h47 H=8,65m Calcul du marnage 8,65-4,05= 4,60m 4,60/12=0,38m Calcul de l'heure marée 17h47-11h43=6h04 6h04/6=1h01

Résultats Exercice 2 Pour avoir les 4.50m d’eau ce sera entre 12h43 et 13h44 une approximation est 0.77/61=0.013 mètre par minute et il me faut 0.07 m de plus que 12h43 donc 0.07/0.013=5.38 mn A 12h49 ce devrait être bon ! L’heure d’origine est la pleine mer si l’on fait le calcul pour la marée descendante , l’’heure de fin sera alors la basse mer… et inversement   Coefficient: Correction: Heure origine: 11:43:00 hh:mm:ss Heure pleine mer: Heure fin: 17:47:00 Heure basse mer: Hauteur origine: 4,05 m Hauteur pleine mer: Hauteur fin: 8,65 Hauteur basse mer: Calculs Durée marée 06:04:00 Marnage: -4,60 Heure marée (HM) 01:00:40 Douzième: -0,38 Méthode des douzièmes Heure Douzièmes Hauteur d'eau Origine BM +1HM 12:43:40 1/12 4,43 +2HM 13:44:20 2/12 -0,77 5,20 +3HM 14:45:00 3/12 -1,15 6,35 +4HM 15:45:40 7,50 +5HM 16:46:20 8,27 Fin( +6) PM 1/12 Exercice 1 A 14h30 je suis entre 13h44 5.20m et 14h45 6.35m. La mer monte de 1.15m en 61 mn donc 0.019 par mn Pour 14h30 il faut 46 mn donc 46x0.019=0.87m 0.87m + 5.20m= 6.07 m hauteur de l’eau à 6.07