Alexandra Cuevas soutiendra sa thèse le mardi 26 novembre 2024 à 9:30 à l’Amphithéâtre 300 Bâtiment X – Campus de La Garde sur le sujet suivant : Estimation des propriétés d’un courant cisaillé sur la verticale à partir de la dispersion des ondes de gravité de surface.
Composition du Jury
Rapporteurs
Rafael Almar – Dr HDR IRD (Laboratoire d’Etudes en Géophysique et Océanographie Spatiales)
Nadia Senechal – Pr. Université de Bordeaux (URM5805 EPOC-OASU)
Examinateurs
Anne-Claire Bennis – Pr. Université de Caen (Laboratoire M2C)
Damien Sous – MCF, HDR Université de Pau et des Pays de l’Adour (Laboratoire SIAME)
Renaud Binet – Dr Ingénieur CNES (Centre spatial de Toulouse)
Invité
Guillaume Delaviel-Anger – Direction générale de l’Armement
Encadrants
Vincent Rey – Pr. Université de Toulon (Institut méditerranéen d’Océanologie)
Fabrice Ardhuin – DR HDR CNRS (Laboratoire d’Océanographie Physique et Spatiale)
Julien Touboul – Pr. École Centrale Méditerranée
Résumé
Les conditions de houle et de courant depuis le large jusqu’à la côte sont des informations essentielles pour la compréhension et la modélisation de la dynamique littorale. L’influence du courant sur la propagation de la houle a été utilisée à plusieurs reprises pour reconstruire le champ de courant. Cependant, les méthodes existantes restent limitées dans certaines conditions de mer, notamment en présence de houles multi-directionnelles. Nous avons développé une méthode de minimisation originale pour reconstruire le courant et sa structure verticale, en prenant en compte l’hypothèse de houles se propageant dans différentes directions. Après avoir obtenu des résultats encourageants sur des signaux de houles théoriques, les algorithmes ont été appliqués à des données issues de campagnes d’essais en bassin ou en canal dans le cas 2D et 3D, incluant certaines, avec un profil de courant linéaire contrôlé sur la verticale, afin de valider la méthode et d’en identifier les limites. Nous avons notamment réussi à retrouver des profils de courant cohérents avec ceux qui ont été mesurés. L’étude a enfin été menée in situ à partir de données d’images satellites successives, rapprochées, permettant l’identification des champs de courant. Elle a notamment été étendue à l’analyse de plusieurs images pour tenir compte de la réflexion partielle de la houle, ce qui doit permettre une meilleure estimation du courant.
Mots-clés
Houle, multi-directionnelle, courant, cisaillement, célérité, réflexion, expérience en laboratoire, satellite, méthode de minimisation
Abstract
Wave and current conditions from the open sea to the coast are essential for understanding and modeling coastal dynamics. The impact of currents on wave propagation has been utilized to reconstruct current fields. However, existing methods are still limited in certain sea conditions, especially in the presence of multi-directional waves. We developed an original minimization method to reconstruct the current and its vertical structure, considering the assumption of waves propagating in multiple directions. After obtaining encouraging results with theoretical swell signals, the algorithms were applied to data from tank and canal experiments, involving both 2D and 3D configurations, including some with a vertically controlled linear current profile, to validate the method and identify its limitations Specifically, we successfully recovered current profiles that were consistent with the measured data. Finally, the study was conducted in situ using data from successive, close-up satellite images to identify the current fields. In particular, it has been extended to the analysis of several images to take account of the partial reflection of the wave, which should enable a better estimate of the current.
Keywords
Wave, multi-directional, current, shear,celerity, reflection, laboratory experiement, satellite, method of minimization