1/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 Les états de mer : un état de l’art M. Parenthoën, J. Gourrion, J. Tisseau AFIG.

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1 1/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr Les états de mer : un état de l’art M. Parenthoën, J. Gourrion, J. Tisseau AFIG 2003 Paris, 3-5 décembre 2003 RV: systèmes complexes et interactivité … Le marin, l’océanographe et l’infographiste

2 2/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr Systèmes Complexes Interactifs et Temps Réel sciences humaines sciences physiques informatique simulation numérique intelligence artificielle [Temam 84][Gibson 79][Fuchs 03] réalité virtuelle expériences réelles [Vogel 88]

3 3/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr Plan Le marin L’océanographe L’infographiste De la mer réelle à la mer virtuelle Présentation générale … le point de vue du marin …

4 4/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr La Mer des Marins Notion de plan d’eau hétérogène [Saury 97] Affordances de la navigation Vocabulaire métier [Moitessier 71][Iachkine 00][Stoffrengen 01]

5 5/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr … affordances maritimes … La Mer des Marins Plan d’eau hétérogène

6 6/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr La Mer des Marins Bathymétrie Courants Vents Groupes de vagues 6/30 … éléments naturels …

7 7/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr La Mer des Marins Vocabulaire descriptif [Iachkine 00][Mayençon 92][Sverdrup 47] risée ou rafale synoptique météorologie mer de vent houle océanographie courant haut-fond hydrographie

8 8/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr La Mer des Marins Hétérogénéité Termes métier … modéliser la mer des marins … [Iachkine 00][Mayençon 92][Sverdrup 47] [Saury 97][Moitessier 71][Stoffrengen 01]

9 9/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr Plan Le marin L’océanographe L’infographiste De la mer réelle à la mer virtuelle Présentation générale … phénoménologie physique de la mer …

10 10/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr Analyse de Fourier La Mer des Océanographes [Gerstner 1804][Miles 77][Pierson 64][Phillips 77][Tolmen 89][Hasselman 62] Navier-Stokes Groupes de vagues et leur analyse Dynamique des états de mer Navier-Stokes particules spectres gravité / capillarité

11 11/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr La Mer des Océanographes [Robin 89][Sawnhey 62][Longuet-Higgins 57, 86][Komen 94] Groupe de vagues [Landau 60] Caractérisation expérimentale Modélisation où et eikonales : position : onde :et

12 12/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr La Mer des Océanographes [Donelan 96][Chapron 95][Grossmann 84][Peng 95] Analyse en ondelettes ondelette mère de Morlet 2D [Arnéodo 95] analyse multifractale  déferlements

13 13/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr La Mer des Océanographes Dynamique des états de mer Génèse, croissance et propagation Interactions groupes/courants/bathymétrie Déferlements … âge de la mer …

14 14/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr La Mer des Océanographes [Banner 98][WAMDI 88][Benney 66] Vagues d’origine éolienne [Mitsuyasu 68] Mers jeunes : interactions groupe/vent Mers vieilles : interactions groupe/groupe [Donelan 94] résonances cinématique et où âge [Janssen 94] compression des petits groupes par les crêtes des gros

15 15/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr La Mer des Océanographes [Lamb 32][Bretherton 69] Interactions groupe/courant/bathymétrie [Phillips 77] Bathymétrie : réfraction dispersive Courant : réfraction et transport conservation de l’action conservation des crêtes [Ardhuin 01][Biesel 52]

16 16/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr La Mer des Océanographes [Grilli 01][Duncan 81][Phillips 85] Phase active [Rapp 90][Longuet-Higgins 69][Whitam 74] critères de déferlement : vitesse, accélération de particules, décollement de la couche d’air fronts déferlants : zones de transfert d’action vent/groupe/déferlement activité : conservation de l’action totale Déferlements

17 17/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr La Mer des Océanographes [Reul 03][Monahan69] Déferlements [Banner 89][Sharkov 95][Melville 02][Liu 95] relaxation des turbulences et de la mousse absorption des vagues courtes Phase passive

18 18/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr … représenter la mer des marins … [Reul 03][Monahan69][Banner 89][Sharkov 95][Melville 02][Liu 95] [Grilli 01][Duncan 81][Phillips 85][Rapp 90][Longuet-Higgins 69][Whitam 74] [Lamb 32][Bretherton 69][Phillips 77][Ardhuin 01][Biesel 52] La Mer des Océanographes [Banner98][WAMDI88][Benney66][Mitsuyasu68][Donelan94][Janssen94] [Donelan 96][Chapron 95][Grossmann 84][Peng 95][Arnéodo 95] [Robin 89][Sawnhey 62][Longuet-Higgins 57, 86][Komen 94][Landau 60] Interactions groupes vents déferlements courants bathymétrie [Gerstner1804][Miles77][Pierson64][Phillips77][Tolmen89][Hasselman62] Groupes de vagues, déferlements superposition de modèles

19 19/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr Plan Le marin L’océanographe L’infographiste De la mer réelle à la mer virtuelle Présentation générale … animation 3D interactive de la mer …

20 20/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr [Enright 02] [Adabala 02][Perlin 85][Kass 90] La Mer des Infographistes Approche particulaire Approche spectrale Modèles récents [Peachey 86][Max 81]

21 21/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr [Jeschke 03] [Gonzato 00][Ts’o 87][Gareau 97] La Mer des Infographistes Approche particulaire [Gerstner 1804, Biesel 52] [Fournier 86][Lombardo 95] point particule : mouvement d’un bouchon posé sur l’eau Bathymétrie : plan de vagues (wave tracing) Déferlements : critère de Stokes, systèmes de particules

22 22/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr [Tessendorf 01][Jensen 01][Mandelbrot 67] La Mer des Infographistes [Mastin 87][Premože 01] point altitude : variation de la hauteur d’eau au-dessus d’un caillou FFT inverse  mer homogène filtre océanographique sur bruit blanc Approche spectrale [Hasselmann 62, Pierson 64]

23 23/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr [Loviscach 03][Gomez 00][Thon 00] La Mer des Infographistes Modèles récents [Chen 95][Cieutat 03][Hinsinger 02] spectral + Navier-Stokes local : sillages, bouées... niveau de détail / point de vue notion de plan d’eau hétérogène : VSK particulaire + spectral : bathymétrie + spectre large

24 24/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr Plan Le marin L’océanographe L’infographiste De la mer réelle à la mer virtuelle Présentation générale … la mer : système complexe …

25 25/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr marin océanographe infographiste résolution numérique de Navier-Stokes marin virtuel mer virtuelle mer réelle De la Mer Réelle à la Mer Virtuelle … vers un nouveau modèle d’animation …

26 26/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr [Loviscach 03][Gomez 00][Thon 00][Chen 95][Cieutat 03][Hinsinger 02] [Tessendorf 01][Jensen 01][Mandelbrot 67][Mastin 87][Premože 01] [Jeschke 03] [Gonzato 00][Ts’o 87][Gareau 97][Fournier 86][Lombardo 95] [Enright 02] [Adabala 02][Perlin 85][Kass 90][Peachey 86][Max 81] [Reul 03][Monahan69][Banner 89][Sharkov 95][Melville 02][Liu 95] [Grilli 01][Duncan 81][Phillips 85][Rapp 90][Longuet-Higgins 69][Whitam 74] [Lamb 32][Bretherton 69][Phillips 77][Ardhuin 01][Biesel 52][Banner98][WAMDI88][Benney66][Mitsuyasu68][Donelan94][Janssen94] [Donelan 96][Chapron 95][Grossmann 84][Peng 95][Arnéodo 95] [Robin 89][Sawnhey 62][Longuet-Higgins 57, 86][Komen 94][Landau 60] [Gerstner1804][Miles77][Pierson64][Phillips77][Tolmen89][Hasselman62] [Iachkine 00][Mayençon 92][Sverdrup 47] [Saury 97][Moitessier 71][Stoffrengen 01] De la Mer Réelle à la Mer Virtuelle Plan d’eau hétérogène phénomènes localisés Physiquement crédible Médiation d’un langage métier groupes de vagues, déferlements, vents, courant, bathymétrie entités énergétiques en interaction création, onde, action, transport interactivité pour la spécification du plan d’eau

27 27/27 Paris, 3,4 et 5 décembre 2003 {parenthoen,gourrion,tisseau}@enib.fr Les états de mer : un état de l’art M. Parenthoën, J. Gourrion, J. Tisseau AFIG 2003 Paris, 3-5 décembre 2003 Merci. Le marin, l’océanographe et l’infographiste