Dissertations / Theses: 'Plage sableuse'

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Camenen, Benoît. "Modélisation numérique du transport sédimentaire sur une plage sableuse." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2002. http://www.theses.fr/2002GRE10043.

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Abstract:

Une étude détaillée de la modélisation du transport solide sur les plages sableuses par l'intermédiaire de modèle 2DH a été réalisée. Une comparaison de quelques formulations du transport solide a montré une très forte variabilité des résultats vis à vis de paramètres fondamentaux du transport solide comme le diamètre moyen des sédiments ou l'asymétrie de la houle. Les conséquences sur l'évolution des barres de sable, ainsi que les limites du modèle 2DH face à cette problématique ont été étudiées. Dans l'idée de réaliser un modèle morphodynamique pour les plages sableuses, un modèle simplifié de l'hydrodynamique a été mis en place tenant compte de l'évolution de la houle, de son asymétrie, des courants induits par la houle (courants de retour et le long de la côte). Ces derniers jouent un rôle primordial dans la construction de la barre de déferlement. De ce fait, une étude de la position et de la vitesse de croissance initiale de la barre par rapport à la ligne de déferlement suivant les conditions de houle et la pente de la plage a été réalisée. Deux régimes de formation de la barre prélittorale ont été mis en évidence suivant la prédominance de la houle ou du courant de retour. Ce modèle a été de plus couplé avec un modèle de stabilité linéaire permettant la création d'un fond initial perturbé à partir d'une plage plane. Des barres rythmiques ont alors pu être modélisées.

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Campmas, Lucie. "Dynamique instantanée à décennale d'un système de plage sableuse soumis à des forçages extrêmes : île-barrière de Wan-Tzu-Liao, Taïwan." Thesis, Montpellier, 2015. http://www.theses.fr/2015MONTS245/document.

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Abstract:

Ce travail de thèse est une étude multi-échelles de temps de la morphodynamique d'une île barrière soumise à des conditions de forçages paroxysmaux de mousson, de tempêtes tropicales et de typhons. Cette étude se concentre dans un premier temps, sur un large travail de terrain effectué dans le cadre du projet KUN-SHEN. Sept mois de mesures (de novembre 2011 à janvier 2012 et de mai à septembre 2012) ont permis l'acquisition d'un jeu de données inédit dans la littérature, exhaustif et de haute résolution temporelle et spatiale. Des mesures hydrodynamiques du large jusqu’à la zone de jet de rive ont été acquises en parallèle d'un suivi topographique de la plage émergée. Les mesures de vagues ont été acquises à partir d'une bouée au large, de deux houlographes-courantomètres en avant-côte (mesures en continu à 2 Hz) ainsi que de pressiomètres enfouis dans la plage sub-aérienne (mesures en continu à 5 Hz). Les levés topo-bathymétriques ont été réalisés au D-GPS (résolution centimétrique) une fois par semaine pendant la saison de mousson et juste après et avant chaque événements de tempêtes extrêmes pendant la saison des typhons. Le travail d'analyse cible ensuite la morphodynamique de la zone de jet de rive et de la plage émergée sur un panel d’échelles spatio-temporelles allant de l'instantanée à annuelle. A l’échelle instantanée, ce sont les variations d’élévation de la surface libre de l'eau et du lit sableux (quelques secondes) qui sont observées au cours de chacune des phases (montant, apex, tombant) de la tempête tropicale Talim (juin 2012, Hs = 10.34 m et Ts = 14.6 s). Pour le même événement de tempête, la réponse morphologique de toute la plage émergée est ensuite décrite et quantifiée dans le détail à l’échelle événementielle (quelques jours). Les bilans sédimentaires de chacune des saisons sont ensuite quantifiés dans le but de caractériser la dynamique saisonnière (quelques mois) à annuelle d'une barrière sableuse soumise à deux types de forçages extrêmes différents (mousson/typhons). L'impact sur le front de plage, des groupes de tempêtes faibles à modérées pendant l'hiver est ainsi comparé à l'impact des tempêtes extrêmes pendant l'été. On souligne finalement 1) l'importance d'un jeu de mesures in-situ de bonne qualité dans un travail d'analyse morphodynamique, 2) l'essentialité de l’emboîtement des échelles spatio-temporelle ainsi que 3) le rôle du profil morphologique héritée dans la réponse morphologique d'une plage émergée lorsqu'elle est soumise à des conditions de forçages de vent et de vague extrêmes
This work focuses on a multi-scale analysis of a sand barrier morphodynamics exposed to paroxysmal forcings of monsoon, tropical storms, and typhoons. The study provided a large dataset of in-situ measures acquired in the framework of the KUNSHEN project. Seven months of field work (from November 2011 to January 2012 and from May to September 2012) provided a new, exhaustive and hight resolution measures. Measures of hydrodynamic conditions from offshore to the swash zone are acquired as well as high frequency topographic surveys of the emerged beach. Waves monitoring are from an offshore buoy, two current profilers in the shoreface (continuous measures at 2 Hz) and pressure sensors buried in the sub-aerial beach (continuous measures at 5 Hz). The topo-bathymetric surveys were acquired using D-GPS (centimetric resolution) one time a week during winter season of monsoon and just before and after each extreme storm during summer season of typhoons.Then, analysis focus in the morphodynamics of the swash zone and the emerged beach on a range of scales from instantaneous to one year. At the instantaneous scale, we analyze variations of the water surface fluctuation and sand bed elevation (seconds) during each phases (rising, apex and falling) of the Talim tropical storm (June 2012, Hs = 10.34 m and Ts = 14.6 s). Concerning the same storm, we characterize the morphologic changes of the whole emerged beach at the evenemential scale (days). Sand balances of each seasons are quantified in order to characterize the dynamics from seasonal scale (months) to annual scale of a sand barrier driven by two types of extreme forcings (monsoon/typhoons). On the beach-front, impact of groups of winter weak storms is compared to the impact of extremes tropical storms and typhoons. To conclude, we highlight 1) importance of in-situ measures in morphodynamic studies, 2) the major role of scales stacking and 3) the role of herited beach profile in the morphologic responses of the emerged beach driven by extremes forcings of wind and wave

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Morellato, David. "Dynamique des plages sableuses soumises à l’action des vagues, de la marée et de rechargements artificiels." Brest, 2008. http://www.theses.fr/2008BRES2040.

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Abstract:

La thèse s’attache à l’étude des processus hydrodynamiques et hydro-sédimentaires « cross-shore » affectant la morphodynamique dès plages sableuses dissipatives soumises à l’action des vagues, de la marée et des rechargements artificiels. La méthode choisie, s’appuyant sur la modélisation numérique déterministe, couple le modèle hydrodynamique FUNWAVE, basé sur les équations complètement non linéaires de Wei et al. , avec deux modèles de transport sédimentaire et un module d’évolution morphologique. Le premier modèle de transport, 1 DH, consiste à associer la vitesse près du fond corrigée par Lynett et la formule de transport sédimentaire de Bailard. Le second modèle, pseudo-2DV, est une juxtaposition de modèles 1 DV de turbulence exprimée en coordonnée sigma. Ce double outil est validé par des mesures de laboratoire (canal à fond plat du LEGI à Grenoble et grand canal Delta Flume du Delft Hydraulics aux Pays-Bas) et in situ sur la plage de Pentrez en baie de Douarnenez. Il reproduit bien la propagation des vagues, la distribution verticale des vitesses et des concentrations de sédiments en suspension, et de manière satisfaisante l’évolution morphologique comme le mouvement des barres, La version 1DH, plus stable et moins côuteuse en temps calcul que la version pseudo 2DV, a été appliquée pour quantifier l’influence des différents paramètres sur la morphologie de plages planes soumises à l’action conjuguée des vagues et de la marée. Les simulations s’inscrivent dans le modèle descriptif de Masselink et Short, Cette même version été mise en oeuvre pour simuler l’évolution de rechargements artificiels afin de proposer quelques recommandations sur leur pratique
The thesis studies the cross-shore hydrodynamic and hydro-sedimentary processes and related morphodynamics on dissipative sandy beaches, The selected method is based on the determinist numerical modelling which couples the hydrodynamic model FUNWAVE, based on the fully linear equations of Wei et al. , with two different sediment transport models and a module of morphological evolution. The first transport model, 1 DH, consists in including the method of calculation of near-bottom velocity proposed by Lynett and the sedimentary transport formula of Bailard. The second transport model, pseudo-2DV, is a series of vertical turbulence-closure models expressed in sigma-coordinated. The two versions are validated by experiments in laboratory (SmaIl Wave Tank in the fiat channel cf the LEGI in Grenoble and Delta Flume Large Wave Tank of Delft Hydraulics in The Netherlands) and in situ on the Pentrez beach in the bay of Douarnenez. The waves propagation and the vertical structure of velocities and suspended sediment concentrations are mainly well reproduced. The morphological evolution, like bar migration, is correctly reproduced. The 10H version, more stable and cheaper in computer time than the pseudo-2DV version, was applied to quantity the influence of the various parameters on morphology of plane beaches under the combined actions of waves and tide. Simulations fit with the descriptive model of Masselink and Short. This same 1 Dl version was applied to compute the behaviour of artificial nourishments. Preliminary, some practical recommendations are suggested

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Caulet, Charles. "Les plages sableuses en environnement macro-tidal : de l'influence de la pente sur les processus morphodynamiques." Thesis, Brest, 2018. http://www.theses.fr/2018BRES0079/document.

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Abstract:

Ces travaux de thèse concernent la morpho-dynamique d'une plage de poche sableuse, située en environnement macrotidal. L'étude est menée sur la plage de Porsmilin, une plage de type intermédiaire avec une terrasse de basse mer. Cette étude s’appuie sur des observations in situ acquises lors de campagnes de mesures, organisées au cours de cette thèse. Le principal objectif est de caractériser le rôle de la pente, dans l'équilibre dynamique existant entre les processus hydrodynamiques et la morphologie de la plage. La dynamique des niveaux d’eau, de la propagation des ondes infragravitaires et de la turbulence sont examinés et mis en regard des variations morphologiques de la plage, en particulier de la pente locale de la plage. Les niveaux d’eau sont globalement sous-estimés par les formulations empiriques proposées dans la littérature. Des formules adaptées au site de Porsmilin sont présentées. L’impact de la brisure de pente observée le long du profil de plage sur la dynamique de la plage, est étudié. La variabilité de la position de la brisure de pente est impliquée dans les processus d’accommodation à court terme de la plage. Cela se traduit par un retrait vers le haut de plage de la brisure de pente, permettant une dissipation plus efficace de l’énergie incidente par la terrasse de basse mer. En revanche, ce retrait peut conduire, à une concentration d’énergie importante en haut de plage, lors de conditions particulièrement énergétiques, associées à un marnage important. La position de la brisure de pente pourrait être un bon indicateur de l'état de vulnérabilité de la plage face à des évènements énergétiques, ce qui constitue une information primordiale dans le contexte actuel d’érosion généralisée des littoraux sableux
This PhD work is focused on the morphodynamic of a pocket beach, located in a macrotidal environment. The beach type is intermediate, with a low tide terrace. The study is based on in situ observations, collected during field campaigns organized during the PhD. The objective is to characterize the beach slope impact on hydrodynamics processes and beach morphology. The water levels dynamic, infragravity waves propagation and turbulence generation in the swash zone, are examined and linked to the beach slope variability.The empirical formulations proposed in the literature show large under-estimations of water levels in the site. Empirical formulations adapted to the beach are proposed.The characteristic break slope presents along the cross-shore profile of low tide terrace beaches is studied. The variability of the break slope location is relevant to explain the short term accommodation of the beach. Under incident wave energy, the location of the beach slope moves shoreward, allowing higher wave dissipation by the low tide terrace. Nevertheless, the reflective part is reduced, which leads to a vulnerable state of the upper beach under strong forcing associated with high tide. The location of the beach slope is found to be a good indicator of the beach vulnerability under a given wave forcing. It provides valuable information in the globalized beach erosion context

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Morellato, David. "Dynamique des plages sableuses soumises à l'action des vagues, de la marée et des rechargements artificiels." Phd thesis, Université de Bretagne occidentale - Brest, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00380212.

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Abstract:

La thèse s'attache à l'étude des processus hydrodynamiques et hydro-sédimentaires ``cross-shore'' affectant la morphodynamique des plages sableuses dissipatives soumises à l'action des vagues, de la marée et des rechargements artificiels. La méthode choisie, qui s'appuie sur la modélisation numérique déterministe, couple le modèle de propagation de vagues FUNWAVE basé sur les équations complètement non linéaires de Wei et al. avec deux modèles de transport sédimentaire et un module d'évolution morphologique. Le premier modèle de transport, 1DH, intègre la vitesse près du fond corrigée par Lynett et la formule de transport sédimentaire total de Bailard. Le second modèle, pseudo-2DV, est une juxtaposition de modèles 1DV de turbulence exprimée en coordonnée sigma. Ce double outil est validé par des mesures de laboratoire (principalement dans le canal Delta Flume du Delft Hydraulics aux Pays-Bas) et in situ sur la plage de Pentrez en baie de Douarnenez (Finistère). Il reproduit bien la propagation des vagues, la distribution verticale des vitesses et des concentrations de sédiments en suspension, et de manière satisfaisante en dépit d'un lissage excessif l'évolution morphologique comme le mouvement des barres. La version 1DH, plus stable et moins coûteuse en temps calcul que la version pseudo-2DV, a été appliquée pour quantifier l'influence des différents paramètres sur la morphodynamique de plages planes soumises à l'action conjuguée des vagues et de la marée. Les résultats des simulations sont conformes au modèle descriptif de Masselink et Short. Finalement, ce modèle 1DH a été mis en oeuvre pour explorer l'évolution de rechargements artificiels et esquisser quelques recommandations préliminaires sur leur pratique.

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Arnaud, Gaël. "Mesures locales des variations bachymétriques et des propriétés du sol en zone de surf." Pau, 2010. http://www.theses.fr/2010PAUU3036.

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Abstract:

L'évolution des fonds sableux le long du littoral côtier résulte de façon prédominante des processus de transport sédimentaire dans la zone de déferlement. De fait, le suivi du niveau sédimentaire dans cette zone est primordial autant pour la compréhension des mécanismes en jeu que pour la surveillance d'ouvrages. Cependant le suivi de cette zone peut s'avérer délicat compte tenu des conditions énergétiques et de la dynamique globale de cette zone. La thèse présentée ici a été menée de manière à développer et mettre en œuvre un nouveau moyen de mesure basé sur une méthode électrique de différenciation des milieux. Le système se présente sous la forme d'une série d'électrodes montées sur une perche enfoncée dans le sédiment. Le contraste de résistivité entre le sédiment et l'eau permet de différencier les milieux de manière à positionner le lit sédimentaire en fonction de la position des capteurs le long de la perche. Le système, a fait l'objet d'une étude théorique pour dimensionner et optimiser la configuration des électrodes puis des simulations numériques et des essais en laboratoire ont confirmés le comportement théorique de la mesure. Le système a ensuite été mis a l'épreuve durant une campagne de mesure in situ. L'analyse de ces données a pu fournir des informations sur les variations du niveau sédimentaire pendant plusieurs cycles de marée en présentant une approche originale de l'interface eau sédiment en conditions dynamiques. Finalement, l'utilisation des mesures de résistivité pour évaluer l'évolution de la porosité dans les premiers centimètres de sédiment est analysée, en pointant les limitations et en proposant des améliorations pour l'instrument
Evolution of sandy coastline results predominantly of sediment transport processes in the surf zone. Thus, monitoring sediment levels in this area is crucial both for understanding the mechanisms involved and for the supervision of marine structures. However monitoring this area can be tricky because of energy conditions and the global dynamic of this area. The thesis presented here was conducted in order to develop and implement a new measurement system based on an electrical method of bed level detection. The system is made of a ramp of electrodes mounted on a supporting pole that is buried in the sediment. The resistivity contrast between the sediment and the water is then used to differentiate both mediums. A theoretical study as been made in order to optimize the electrode configuration. Then numerical simulations and laboratory tests have been performed to confirm theoretical behavior of the measurement. The system was then submitted to real conditions testing during field experiment. Analysis of these data have provided informations on sediment level changes over several tidal cycles, presenting an original approach of the sediment water interface under dynamic conditions. Finally, the way of using resistivity measurements to assess the evolution of porosity in the first centimeters of sediment layer is analyzed, pointing out limitations and suggesting improvements of the instrument

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Jaud, Marion. "Techniques d'observation et de mesure haute résolution des transferts sédimentaires dans la frange littorale." Phd thesis, Université de Bretagne occidentale - Brest, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00650953.

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Abstract:

Dans un contexte d'anthropisation croissante de la frange littorale, et d'intensification des risques côtiers, la mise en œuvre de politiques de Gestion Intégrée des Zones Côtières (GIZC) s'impose. Cette gestion se concrétise notamment par un suivi de l'évolution littorale, nécessitant des techniques adaptées à ce type d'environnement et permettant de mesurer les variations morphologiques mais également de mieux comprendre les processus mis en jeu. Cette thèse s'inscrit dans la problématique de développement de méthodes d'observation et de quantification de l'évolution morphodynamique. Elle se focalise sur un suivi 3D à très haute résolution spatiale de l'interface Terre-Mer au niveau d'une plage sableuse, de l'échelle journalière à pluri-annuelle. Les méthodes proposées s'appuient sur des techniques de télédétection : stéréo-photogrammétrie depuis un drone hélicoptère, acquisitions au Scanner Laser Terrestre (TLS) et acquisitions au Sondeur Multi-Faisceaux (SMF) petits fonds sur les parties immergées de la plage. Pour chacune de ces techniques, nous avons élaboré un protocole spécifique d'acquisition et de traitement des données aboutissant à la génération de Modèles Numériques de Terrain (MNT), puis de MNT différentiels diachroniques. Cette approche multi-source permet de fusionner les données terre-mer (sur une frange s'étendant du haut de plage à 15 m de profondeur) et offre ainsi une vision synoptique des transferts de matière au sein du compartiment sédimentaire. Les techniques présentées ont été mises en oeuvre à la Plage de Porsmilin (Mer d'Iroise). Les résultats des levés récurrents ont fait l'objet d'une analyse de la variabilité morpho-sédimentaire à différentes échelles spatio-temporelles. Le suivi de la cellule sédimentaire a permis de déterminer la profondeur de fermeture à l'échelle annuelle et d'identifier les tendances saisonnières. Aux échelles spatio-temporelles plus fines, nous avons pu étudier l'évolution de figures sédimentaires telles que des bermes ou des croissants de plages. Autant que possible, chaque observation s'accompagne d'une identification du (des) forçage(s) hydrodynamique(s) sous-jacent(s).

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Dubarbier, Benjamin. "Modélisation numérique de l'évolution des profils de plages sableuses dominées par l'action de la houle." Thesis, Bordeaux, 2014. http://www.theses.fr/2014BORD0365/document.

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Abstract:

Les barres sableuses pré-littorales ont un rôle fondamental en morphodynamique des plages soumises à l’action des vagues. Le déséquilibre permanent entre les flux sédimentaires induits vers laplage par les non linéarités des vagues et ceux induits vers le large par le courant de retour gouverne lamigration transversale des barres. Dans cette thèse, un nouveau modèle morphodynamique de profilde plage intégrant l’état de l’art des processus hydro-sédimentaires a été développé. Le faible coûten temps de calcul de ce modèle permet de réaliser des simulations à long terme, O(mois/années),de la morphologie de plages réelles ayant des caractéristiques variées (pente, type de déferlement,granularité). La simulation sur plusieurs jeux de données, de plages réelles et expérimentales, a permisd’identifier la contribution respective des principaux processus hydro-sedimentaires dans la dynamiquede la plage suivant les conditions de houle (e.g. Tempête, temps calme). Ces avancées scientifiques ontété intégrées à un modèle 2DH, ce qui a notamment permis de simuler pour la première fois sur des casacadémiques la formation d’une barre sableuse rectiligne à partir d’une plage parfaitement plane, suiviedu développement de corps sableux tridimensionnels. Ces résultats ouvrent la voie vers l’applicationde ce type de modèle aux plages naturelles soumises à une large variabilité de régimes de houle
Sandbars are ubiquitous patterns along wave-dominated sandy coastlines and are key elementsin the global evolution of beaches. Cross-shore sandbar migrations are the result of the permanentimbalance between sediment flux driven by wave non-linearity and mean return current. In this thesis,we developed a new process-based beach profile model integrating the recent scientific advancesin term of hydrodynamics and sediment transport developed for beach morphodynamics. The lowcomputing time allows for long-term morphodynamic simulations (O months/years) of natural beachprofiles of diverse characteristics (beach slope, sediment grain size or type of wave breaking). Modelvalidations on several data sets, encompassing natural and experimental beach profile evolutions,highlight the respective contribution of the main hydrodynamic and sediment transport processesinvolved in specific cross-shore sandbar evolution relative to various wave conditions. Finally, all thecross-shore physical processes were integrated in a 2DH morphodynamic model, resulting for the firsttime in the simulation of a quasi-complete down state sequence showing alongshore bar generationwith subsequent spontaneous formation of transverse bar and rip morphology. These very encouragingresults pave the way for using this model to simulate 3-Dimensional evolutions of natural beachesforced by irregular wave conditions

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Oblinger, Arnaud. "Caractérisation morphodynamique des sites de Malo-les-Bains et de Calais Hoverport, Nord de la France : Spécificités de deux sites macrotidaux originaux du sud de la Mer du Nord." Littoral, 2008. http://www.theses.fr/2008DUNK0236.

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Abstract:

Plusieurs campagnes de mesures hydrodynamiques et morphologiques ont été réalisées sur les plages de Malo-Les-Bains et de Calais-Hoverport de 2004 à 2007. Ces mesures ont été complétées par des levés topométriques mensuels avec pour objectif de cerner le comportement morphodynamique de deux plages macrotidales particulières de la région de par leur état relativement stable dans un contexte de remontée du niveau marin. La plage de Malo-Les-Bains étant une plage fortement anthropisée, adossée à une digue et protégée par des brise-lames qui offre des profils à barres et bâches singuliers par rapport au reste de la région de par le lissage de cette morphologie. La plage de Calais-Hoverport présente quant à elle les caractéristiques d’une plage en accrétion active avec une large plate-forme sableuse liée côté marin à un profil à barres et à bâches convexe et vers l’E à un champ de dunes en accrétion. Les mesures hydrodynamiques ont donné lieu à une analyse des houles et des courants moyens ainsi que de leurs comportements en fonction des conditions météorologiques, ce qui a mis en valeur comme pour les autres plages de la région une dominante de la composante longitudinales orientée vers l’E mais pouvant subir un forçage météorologique dans la direction opposé. Il a cependant été mis en valeur certains traits propres aux sites d’études avec un renforcement des courants et des houles en arrière des brise-lames, notamment lorsque ceux-ci portent vers l’W ou une alternance dans la direction de ceux-ci à Calais-Hoverport avec des courants portant vers l’W en début et en fin de marée et vers l’E le reste du temps. Nous nous sommes également attachés à évaluer les vitesses théoriques des courants susceptibles d’engendrer un transport de sédiments. Ces calculs ont mis en évidence le fait que les courants longshore sont les seuls à pouvoir engendrer ce type de courants pendant un temps significatif. Ces courants d’ordinaire orientés vers l’E à Malo-Les-Bains peuvent par forçage de N à NW atteindre leurs vitesses maximales vers l’W. On remarque le même phénomène de forçage à Calais où ces courants peuvent alors ne porter que vers l’E. Les différents suivis topométriques nous ont permis de dégager des périodes d’évolutions morphologiques de la plage en réponse aux variations météorologiques et donc à la houle. Il semble que la construction et la destruction des barres soient toutes deux liées à des conditions de forte énergie
Series of hydrodynamic and morphological readings have been carried out on the beaches of Malo-Les Bains and Calais Hoverport between 2004 and 2007. These readings have been backed up with monthly topometric surveys in order to understand the morphodynamic behaviour of two macrotidal beaches, which stand out in the area because of their relative stability despite an ever-rising sea level. Malo-Les Bains is heavily anthropised – it is set against a dam and is protected by a breakwater. The latter is responsible for ridges and runnels, which contrast with the rest of the area because of the smooth aspect of this morphology. Calais-Hoverport is a typical accreting beach. It has a vast sandy platform with convex ridges and runnels on the seaside and accreting dunes on the eastside. The hydrodynamic readings we carried out led to an analysis of swells and medium currents and how their behaviour was influenced by weather conditions. Like other local beaches, the prevailing easterly current may be forced to change to the opposite direction under certain weather conditions. However, we highlighted features that are specific to our two sites such as stronger currents and swelles behind the breakwater, especially with westerly currents, or, in the case of Calais-Hoverport, currents oscillating between West at the top and bottom of the tide and East the rest of the time. We have also tried to evaluate the theoretical speed of currents required to move sediments. Our calculations show that only longshore currents are able to generate such currents for a significant time. In Malo-Les Bains, these easterly currents, with a N to NW forcing might reach their maximal speed towards the W. The same forcing phenomenon occurs in Calais, where those currents can only head East. Various topometric readings enabled us to establish the morphological changes to the beach determined by the weather and swell. It appears that both the building up and destruction of ridges are linked to strong energy conditions

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Faye, Ibrahima Birame Ndébane. "Dynamique du trait de côte sur les littoraux sableux de la Mauritanie à la Guinée-Bissau (Afrique de l’Ouest) : approches régionale et locale par photo-interprétation, traitement d’images et analyse de cartes anciennes." Brest, 2010. http://www.theses.fr/2010BRES1001.

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Abstract:

Ce mémoire sur l’évolution des littoraux sableux de la Mauritanie à la Guinée-Bissau est le fruit d’une recherche doctorale menée dans le cadre du projet « Bilan prospectif des changements à long terme de l’environnement côtier d’Afrique de l’Ouest », composante recherche du Programme Régional de Conservation des Zones Côtières et Marines en Afrique de l’Ouest (PRCM). Il s’envisageait à deux échelles spatiales (régionale et locale) et avait pour objectif de mettre en évidence et de mesurer les phénomènes d’érosion et d’accumulation intervenus depuis plusieurs décennies sur les côtes sableuses de la Mauritanie à la Guinée-Bissau. A l’échelle régionale, la superposition des lignes instantanées de rivage ou des limites de végétation extraites d’images Landsat multidates par équidensitométrie ou par classification avec l’ISODATA indique en dépit d’une érosion ponctuelle, une tendance à la progradation des formes très mobiles telles que les pointes des flèches, des petites îles et cordons sableux isolant des mangroves dans les systèmes estuariens du Sénégal à la Guinée-Bissau. L’analyse locale porte sur quatre sites répartis sur le littoral sénégalo-mauritanien (Nouakchott, Ndiago - Saint-Louis, Bargny - Yène-sur mer, Mbour - Pointe Sarène) et s’étendant sur 67 km environ. Fondée essentiellement sur le traitement numérique et l’interprétation d’images aériennes au sein d’un SIG, l’étude de l’évolution spatio-temporelle de la position des marqueurs sélectionnés comme traits de côte (ligne de pleines mers ou limite supérieure de la plage) révèle une érosion sur 47 km (70 %) de côte et une progradation sur 20 km (30 %)
This PhD Thesis on shoreline changes in western African sandy coasts from Mauritania to Guinea Bissau is a contribution to the “Prospective review of the long-term coastal environment changes in western Africa”, scientific research component of the Regional Coastal and Marine Conservation Program for West Africa (PRCM). Its main objective was to highlight and measure erosion and accumulation processes occurred over several decades on the sandy shores from Mauritania to Guinea Bissau at regional and local scales. The comparison of the instantaneous waterline and the vegetation line positions extracted from multi temporal Landsat images by density slicing or classification with the ISODATA algorithms indicates a regional progradational trend of highly mobile coastal forms like sandy spits, small islands and beach barrier associated with the estuarine systems from Senegal to Guinea Bissau in spite of localized erosion cases. The local analysis focuses on four sites located along the Mauritanian and Senegalese shoreline (Nouakchott area, Ndiago - Saint-Louis, Bargny - Yene-sur-mer, Mbour - Pointe Sarène) and approximately stretching over 67km. It is primarily based on digital processing and interpretation of aerial images in a GIS. Thereby the study of the spatial and temporal evolution of the position of selected shoreline indicators (high water line or upper beach limit) reveals that 47km (70 %) of the studied coastline are eroding and only 20 km (30 %) are prograding

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Faye, Ibrahima. "Dynamique du trait de côte sur les littoraux sableux de la Mauritanie à la Guinée-Bissau (Afrique de l'Ouest) : Approches régionale et locale par photo-interprétation, traitement d'images et analyse de cartes anciennes." Phd thesis, Université de Bretagne occidentale - Brest, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00472200.

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Abstract:

Ce mémoire sur l'évolution des littoraux sableux de la Mauritanie à la Guinée-Bissau est le fruit d'une recherche doctorale menée dans le cadre du projet «Bilan prospectif des changements à long terme de l'environnement côtier d'Afrique de l'Ouest», composante recherche du Programme Régional de Conservation des Zones Côtières et Marines en Afrique de l'Ouest (PRCM). Il s'envisageait à deux échelles spatiales (régionale et locale) et avait pour objectif de mettre en évidence et de mesurer les phénomènes d'érosion et d'accumulation intervenus depuis plusieurs décennies sur les côtes sableuses de la Mauritanie à la Guinée-Bissau. A l'échelle régionale, la superposition des lignes instantanées de rivage ou des limites de végétation extraites d'images Landsat multidates par équidensitométrie ou par classification avec l'ISODATA indique en dépit d'une érosion ponctuelle, une tendance à la progradation des formes très mobiles telles que les pointes des flèches, des petites îles et cordons sableux isolant des mangroves dans les systèmes estuariens du Sénégal à la Guinée-Bissau. L'analyse locale porte sur quatre sites répartis sur le littoral sénégalo-mauritanien (Nouakchott, Ndiago – Saint-Louis, Bargny – Yène-sur-mer, Mbour – Pointe Sarène) et s'étendant sur 67 km environ. Fondée essentiellement sur le traitement numérique et l'interprétation d'images aériennes au sein d'un SIG, l'étude de l'évolution spatio-temporelle de la position des marqueurs sélectionnés comme traits de côte (ligne de pleines mers ou limite supérieure de la plage) révèle une érosion sur 47 km (70 %) de côte et une progradation sur 20 km (30 %).

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Bruneau, Nicolas. "Modélisation morphodynamique des plages sableuses." Thesis, Bordeaux 1, 2009. http://www.theses.fr/2009BOR13765/document.

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Abstract:

Le long des littoraux sableux tels que la côte Aquitaine, les vagues et principalement les courants moyens induits par celles-ci jouent un rôle majeur dans l’évolution morphologique des plages. Que ce soit d’un point de vue socio-économique (aménagement des plages, protection de l’environnement) ou sécuritaire (noyade), comprendre la dynamique de tels environnements est devenu un réel enjeu scienti?que ces dernières années. Le développement d’une plateforme de modélisation morphodynamique opérationnelle a été menée au cours de cette thèse. Ce modèle est basé sur le couplage du modèle spectral de houle SWAN (Delft University of Technology) avec le modèle MARS 2DH (Ifremer), initialement conçu pour calculer les courants induits par la marée et les vents. Après avoir ajouté les phénomènes liés à la houle, un modèle sédimentaire a été développé pour estimer les évolutions morphodynamiques. La campagne de mesures Biscarrosse-PréECORS menée en juin 2007 sur la plage de Biscarrosse a permis de valider le modèle pour une large gamme d’état de mer. Le modèle a montré son e?cacité et sa robustesse pour décrire les courants et des circulations induites par les vagues au dessus de fortes hétérogénéités bathymétriques. Nous avons mis en évidence la forte modulation tidale des courants sagittaux qui sont intenses même pour de faibles conditions de vagues. La plateforme de modélisation morphodynamique a permis d’analyser la formation et le développement de morphologies tridimensionnelles rythmiques pour des systèmes simple et double barre. Pour les environnements à double barre comme la côte Aquitaine, l’intense couplage morphologique entre la barre externe et la barre interne a été étudié en réponse aux conditions de forçages. Nous avons mis en évidence l’in?uence de la marée sur la croissance des barres et révélé la corrélation existant entre croissance des barres et dissipation d’énergie des vagues sur les barres. Cette thèse a abouti au développement d’un modèle complet permettant d’appréhender la dynamique des environnements littoraux sableux
Along many sandy environments as the Aquitanian Coast, waves and wave-induced currents play a key role on the beach morphodynamics. Within a socio-economic (human interventions, natural environment protection) and touristic (human safety) framework, understand the complex dynamics of these systems is a real scienti?c challenge these last decades. The development of an operational morphodynamical modeling platform was performed during this PhD thesis. The modeling strategy consists in coupling the spectral wave model SWAN (Delft Univer- sity of Technology) with the non-linear shallow water model MARS 2DH (Ifremer). The MARS model was initially designed to compute tide- and wind-induced currents. Thus, the wave processes and a sed- imentary unit were implemented inside MARS to compute morphological evolutions of wave-dominated sandy beached. The Biscarrosse-PréECORS ?eld experiment carried out in June 2007 at Biscarrosse Beach was used to validate our modeling platform for a large range of o?shore wave conditions. Results have proved the e?ciency and the robustness of our model to calculate wave-induced currents and circulations over alongshore non-uniformities. The strong tidal modulation of currents and the intense rip currents for low-energy conditions were highlighted. The morphodynamical modeling platform was also used to analyze the generation and the development of rhythmic three-dimensional morphologies for one- and double-barred systems. For double-barred en- vironments, the intense morphological coupling between the inner and outer bar was studied in the response of wave and tide forcing. We have highlighted the in?uence of the tide on the bar growth and showed the correlation between the growth and the wave dissipation over the bar. This thesis has succeeded in the development of a complete model for understanding the dynamics of sandy coastal environments

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Quilfen, Victor. "Dynamique de plages sableuses enclavées à la pointe Bretagne." Thesis, Paris Est, 2016. http://www.theses.fr/2016PESC1146/document.

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Abstract:

La thèse a pour objectif l'étude des plages sableuses enclavées, i.e. contraintes aux extrémités par des caps rocheux, soumises aux vagues et à un cycle de marée morte-eau vive-eau. Une double approche complémentaire liant études numériques et observations et mesures in situ sur un site-atelier a été retenue. Deux modèles déterministes basés sur les différents processus physiques (hydrodynamiques, hydro-sédimentaires et morphodynamiques) en jeu dans la zone littorale et moyennés sur la verticale (2DH) on été sélectionnés. Le code XBeach (Roelvink et al., 2009) utilise un maillage aux différences finies et intègre certaines spécificités tels qu'un modèle de propagation d'un rouleau d'écume ("roller"), un modèle de génération d'ondes longues et un modèle de développement d'un contre-courant de retour "undertow". Le code TELEMAC (Hervouet, 2007) utilise un maillage aux éléments finis. Pour le site-atelier, les plages enclavées adjacentes de La Palue et de Lostmarc'h en Presqu'île de Crozon (Finistère) ont été choisies pour leur bathymétrie complexe (présence de chenaux de baïne et d'un saillant) et leur géométrie complexe (caps rocheux de longueurs diverses, îlot). Une année d'observations et de mesures in situ (levés topographiques, pose de courantomètres ADV) a été entreprise entre le mois de septembre 2014 et le mois de septembre 2015, par diverses conditions météorologiques.Dans un premier temps, la dynamique globale des plages enclavées, représentées schématiquement par une échancrure rectangulaire, a été appréhendée. En particulier, la genèse d'une barre de déferlement en zone subtidale sous l'influence des dimensions de l'échancrure rocheuse, d'un cycle de marée morte-eau vive-eau et de houles énergétiques a été illustrée à travers plusieurs séries de simulations numériques à l'aide du code XBeach.Dans un deuxième temps, la modélisation hydrodynamique des courants sur les plages de La Palue et de Lostmarc'h a été effectuée, avec l'objectif d'étudier l'influence des caractéristiques des houles (hauteur, période et direction) et de celles de l'échancrure rocheuse (longueur des caps, espacement des caps, inclinaison des pointes) sur la prédiction des courants. Une ouverture sur la modélisation aux éléments finis (TELEMAC) en comparaison à celle aux différences finies (XBeach) a été présentée. Le code XBeach a été validé sur le plan hydrodynamique grâce aux mesures in situ d'une campagne de terrain réalisée en janvier 2015. Une étude numérique hydro-sédimentaire sur une lunaison complète (du 01 septembre 2015 au 29 septembre 2015) a alors été entreprise à l'aide du code XBeach, afin d'étudier l'intensité et la direction des flux sédimentaires instantanés et résiduels au gré des différents climats de houle et de marée, et selon les différents secteurs typologiques des plages de La Palue et de Lotsmarc'h. Cela a permis de mettre en évidence les particularités de la dynamique des plages enclavées par rapport aux plages ouvertes "quasi-infinies", tels que le phénomène de "contournement de cap", mais aussi les similitudes. Les résultats du code XBeach, pour différentes configurations du modèle, ont par ailleurs été comparés aux levés topographiques réalisés au cours du mois de septembre 2015.Dans un troisième temps, après une analyse statistique approfondie des climats de houle au large des plages de La Palue et de Lostmarc'h sur une période de 7 ans, l'impact morphodynamique de tempêtes extrêmes (houles décennale et cinquentennale) conjugué à celui de la hausse du niveau marin induit par le changement climatique, a été estimé sous la forme d'une étude numérique à l'aide du code XBeach sur un profil transversal au sud de la plage de La Palue
In this thesis, waves and neap-spring tide action on sandy embayed beaches constrained by rocky headlands is studied. A complementary approach combining numerical modeling and in situ measurements is used. Two deterministic model based on major physical processes (hydrodynamics, hydro-sedimentary and morphodynamics) present in the coastal zone and averaged over the water height (2DH) have been selected. XBeach (Roelvink et al., 2009) employs a finite difference scheme and incorporates some specific processes such as a roller, wave groups and the associated bound long wave and a undertow. TELEMAC (Hervouet, 2007) is a finite element scheme. Nearby sandy embayed beaches of La Palue and Lostmarc'h (Crozon Peninsula, Finistère) have been chosen for their complex bathymetry (rip channels, tombolo) and geometry (headlands, small island). One year of in situ measurements (topographical surveys, ADV velocimeters) between septembre 2014 and september 2015 has been undertaken, with different waves and tide climates.Firstly, the overall dynamics of embayed beaches built schematically in the form of a rectangular indentation has been caught. Especially, subtidal sandbar formation under the influence of waves, neap-spring tide and rocky headlands has been studied through several sets of numerical simulations.Secondly, hydrodynamic modelling on the embayed beaches of La Palue and Lostmarc'h has been made with the aim of study influence of waves characteristics (height, period and direction) and indentation's ones (headlands length, spacing between headlands, headlands inclination) on the prediction of currents. A simulation using finite element scheme (TELEMAC) has been achieved and compared to those using finite difference scheme (XBeach). XBeach currents predictions at two locations on the beaches of La Palue and Lostmarc'h over the period from the 21st January 2015 to the 23rd January 2015 have been compared to in situ measurements to validate the model. Whereupon, a numerical hydro-sedimentary simulation (using XBeach) over a full lunation from the 1st September 2015 to the 29th September 2015 has been undertaken on these two beaches, with the aim of study the intensity and direction of sediment flux (instantaneous and residual) for various waves and tide climates and for different morphological areas. This work has helped to highlight the dynamics features of embayed beaches compared to open beaches ones, such as headland sand bypassing, but also similarities. Moreover, XBeach morphodynamics predictions have been compared to in situ measurements for different model setup.Thirdly, after an in-depth statistical analysis of wave climates over a 7 year period offshore of La Palue and Lostmarc'h beaches, the morphodynamic impact of extreme storm waves (ten-yearly and fifty-yearly) combined to a sea level rise induced by climatic change on a cross-shore bottom profile south of La Palue has been estimated through a numerical study (using XBeach)

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Brisson, Claire. "La couleur de la plage. Géographies de l’exclusion socio-raciale sur les sables de Rio de Janeiro." Thesis, Sorbonne université, 2019. http://www.theses.fr/2019SORUL088.

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Abstract:

Inscrite dans le champ de la géographie sociale et critique, cette thèse porte sur la marginalisation et l’exclusion socio-raciale sur les plages de la zone Sud de Rio de Janeiro dans une perspective intersectionnelle. Cette marginalisation doit autant à l’attention accrue des aménageurs et des planificateurs urbains pour les espaces publics de prestige qu’au souci des riverains pour leur cadre de vie, à leurs pratiques et appropriations individuelles qui sont aussi vectrices de mise à l’écart. À rebours du mythe de plages cariocas démocratiques, incarnation spatiale de la « démocratie raciale », je montre comment s’élaborent des imaginaires de corps légitimes, in place, et des stéréotypes de corps illégitimes, out of place, largement médiatisés par la diffusion de discours sécuritaires, consacrant à terme une ségrégation sur les plages. Ces stéréotypes sont spatialement construits : ils s’appuient sur les lignes de division sociales, économiques, raciales héritées de la période coloniale qui traversent la ville, opposant notamment zone Nord et zone Sud, et sur les imaginaires puissants qu’elles alimentent. Resserrant l’étude sur la jeunesse masculine noire originaire de quartiers défavorisés de Rio de Janeiro, je cherche enfin à comprendre quelles sont les appropriations possibles pour ceux les plus touchés par le stigmate et le sens conféré à la place occupée. Privilégiant une approche par les individus et le quotidien, ma recherche repose sur une méthode qualitative de type ethnographique mêlant entretiens compréhensifs, observation directe et participation observante, combinée à l’expérimentation d’une méthodologie de cartes sensibles auprès de ces enquêtés
Set within in the field of social and critical geography, and adopting an inter-sectional perspective, this dissertation focuses on socio-racial marginalization and exclusion on the southern beaches of Rio de Janeiro. This marginalization phenomenon owes as much to the growing interest of developers and urban planners for prestige public spaces as it does to the concern of the local residents for their living environment, and their individual practices and appropriations that are further vectors of side-lining. Deconstructing the myth of democratic carioca beaches as a spatial embodiment of “racial democracy”, I will demonstrate how the imagination of legitimate bodies (“in place”) and the stereotypes of illegitimate bodies (“out of place”) are produced, in particular through extended securitarian media coverage that sanctions the idea of segregated beaches. Based on social, economical and racial division lines inherited from the colonial era that extend throughout the city, and particularly polarize its northern and southern areas, these stereotypes rely on the powerful imaginations these dividing lines fuel. They are the result of a spatial construct. Narrowing the study to that of young Black men from disadvantaged neighborhoods of Rio de Janeiro, I finally seek to understand what appropriations are possible for those this stigma affects the most, and the meaning given to the places they occupy. Choosing an approach that focuses on individuals and everyday life, my research rests upon an ethnographic qualitative method which merges comprehensive interviews, direct observation and observant participation with the methodical experimentation of emotional mapping of those investigated

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Dehouck, Aurélie. "Morphodynamique des plages sableuses de la mer d'Iroise (Finistère)." Phd thesis, Université de Bretagne occidentale - Brest, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00109373.

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Abstract:

Ces travaux constituent la première étude fondamentale traitant de l'influence des forçages hydrodynamiques sur l'évolution morpho-sédimentaire des plages sableuses du littoral de la mer d'Iroise. Ils s'insèrent dans la démarche de l'Observatoire du Domaine Côtier (Observatoire des Sciences de l'Univers) qui supporte l'observation de la variabilité biologique, chimique et physique de ce littoral à long terme. Dans cette perspective, quatre sites ont été choisis pour illustrer la pluralité des morphologies et des conditions hydrodynamiques dans ce contexte macrotidal soumis à l'agitation des houles océaniques. La diversité des échelles spatiales et temporelles impliquées dans le fonctionnement hydro-sédimentaire des plages a nécessité la mise en œuvre de méthodes d'observation in situ adaptées : un suivi topométrique des plages à l'échelle pluri-annuelle et des campagnes ponctuelles de mesures hydrodynamiques et morphologiques à haute fréquence.

Par l'analyse statistique et volumétrique des séries de profils topographiques, la variabilité morpho-sédimentaire en zone intertidale et la dynamique des corps et figures sableuses est décrite à l'échelle événementielle, saisonnière et pluri-annuelle. Les résultats mettent en évidence une tendance actuelle au recul/progradation du profil sur les plages dominées par une dynamique transversale et à l'inverse, une relative stabilité sur les plages dominées par une dynamique longitudinale. Toutefois, l'observation d'une fermeture du profil autour de - 3 m C.M. associée à des bilans sédimentaires non nuls (neuf mois de suivi sur un site test) soulèvent la question de l'influence du transport longitudinal dans la disponibilité sédimentaire de certaines plages à l'échelle pluri-annuelle.

A une échelle de temps plus courte (du cycle de marée à la semaine), les campagnes de mesures intensives ont permis de caractériser l'agitation en zone intertidale lors de conditions d'énergie variables et d'analyser l'influence de la marée sur la variabilité spatio-temporelle des processus hydrodynamiques. En effet, la transformation des vagues dans les petits fonds est à la fois impliquée dans la spatialisation des courants induits par les vagues (et donc dans l'orientation du transport sédimentaire) et dans la formation des corps sédimentaires (barres de swash, systèmes de croissants de plage) par la génération d'ondes secondaires.

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Desmazes, Franck. "Caractérisation des barres sableuses d'une plage de la côte aquitaine : exemple de la plage du Truc Vert." Bordeaux 1, 2005. http://www.theses.fr/2005BOR13097.

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Abstract:

Les plages de la côte aquitaine sont structurées par trois types de barres sableuses : la berme en haut de plage, le système de barre et baïne en bas de plage intertidale et la barre sous-marine. Cette thèse a pour objectif de décrire la morphologie de ces formes sédimentaires modelées par les processus hydrodynamiques. La base de données utilisée est composée de 104 profils topographiques perpendiculaires à la côte et de 5 levés bathymétriques de la zone sous-marine. La berme est observée sur 73 profils. Un traitement statistique basé sur une analyse en composantes principales (ACP) et une classification ascendante hiérarchique (CAH) a permis de mettre en évidence 5 classes différentes. Les barres et baïnes sont observées plus difficilement avec les techniques de topographie. Seul le versant interne des structures peut être étudié sur 48 profils perpendiculaires. Les analyses indiquent que trois types de structures peuvent être distinguées. Enfin, la forme tridimensionnelle des barres sous-marines a pu être décrite à partir des mesures bathymétriques. Le modèle morphologique simplifié montre que chaque système à une forme en "Y". A ce travail d'analyse des données, s'ajoute aussi la mise au point d'un système de télédétection vidéo. Cet outil doit permettre d'observer l'ensemble des structures sédimentaires de la plage, à une fréquence temporelle élevée. Le développement de cette technique et les premiers tests sont présentés.

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Saleh, Salem Ala. "Modélisation physique en canal à houle de la morphodynamique des plages sableuses." Le Havre, 2011. http://www.theses.fr/2011LEHA0020.

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Abstract:

En fonction des conditions hydrodynamiques et sédimentologiques locales, différentes formes de profil de plage peuvent être observées à la surface de la Terre. Malgré de nombreuses études de terrain, en laboratoire et théorique nombreuses, les processus physiques qui régissent la morphodynamique de plage sont toujours mal connus. Ce travail porte sur la modélisation physique bien contrôlée de l'évolution morphologique des profils transversaux des plages sableuses, menée dans un canal de 10 m de long du LOMC. La plage est constituée d'un sable fin non cohésif, permettant de respecter les lois d'échelle et d'obtenir des plages expérimentales soumises à l’action de houle ou la combinaison houle-marée, en similitude avec des plages observées en nature. Pour un climat de houle donné, le concept de plage à l'équilibre morphologique est vérifié sur une large gamme (1,8 < omega < 5,0) de la classification de Masselink et Short (1993). Les profils bathymétriques de la plage dans les 3 directions ainsi que l’interaction surface-libre / profil de plage au voisinage de la zone de déferlement sont suivis avec une bonne résolution à l’aide deux méthodes optiques. Les positions des zones d’accrétion et d'érosion, et les volumes sédimentaires correspondants sont déduits de ces profils. La formation de barres sédimentaires d'avant-côte a été mise en évidence pour des climats de houle stationnaires. L'effet de la marée sur les profils plage a été abordé; Un lissage des profils a été observé. Une attention particulière a été portée sur le profil initial. Un profil initial sans barre peut induire une forte érosion de la partie supérieure de la plage et un décalage vers le large de la position de la barre. La migration des barres a été clairement établie lors des variations de cambrure de houle. L’émergence de profils à multibarres et l’importance de l’historique de la morphologie jusqu’au moment étudié ont été mises en évidence. L’étude de la répartition granulométrique le long de plage a été étudiée. Un tri en surface et en volume a été clairement mis en évidence. Les mécanismes du tri en volume sont directement liés à l’écoulement du fluide interstitiel dans la couche granulaire où les grains sont diversement mobilisés
Various forms of beach profile may be found on the earth surface according to the local hydrodynamic and sedimentologic conditions. Despite numerous field, laboratory and theoretical studies, the physical processes which govern beach morphodynamics are still not well understood. This study investigates the physical modeling well controlled of morphological changes of cross-shore sand beach profiles carried out in the LOMC flume of 10m long. The beach consists of non-cohesive fine, to respect the laws of scale and to obtain experimental beaches subject to wave action or wave-tide combination, in similarity to the beaches observed in nature. For a given wave climate, The concept of equilibrium beach profile is verified on a wide range (1,8 < omega < 5,0) of the Masselink and Short (1993)’s classification. The beach bathymetrics profiles in the three directions and the interaction free surface / beach profile near the surf zone are followed with good resolution using two optical methods. The positions of the accretion and erosion zones, and the corresponding sand volumes are deduced from these profiles. Sedimentary bar formation is clearly demonstrated for steady wave climates. The effect of tide on beach profiles was then considered; a smoothing of the profiles was observed. A particular attention to the initial profile has been drawn, can induce in the case of an initial profile without bar, a stronger erosion of the upper part of the beach and a bar position shifted in the offshore direction. The migration of the bar was clearly established at the variation of the wave steepness. The emergence of multiple-barred profiles and the importance of the wave climate history for beach profiles are exhibited. The study of distribution size particle along the beach has been studied. A segregation of grains in surface and volume has been clearly demonstrated. The segregation mechanisms depend on the pore fluid flowing in a granular layer where grains of different sizes move differently

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Pradeau, Josiane. "Dynamique du littoral médocain plages et dunes de Lacanau-océan, flèche sableuse du Cap-Ferret /." Lille 3 : ANRT, 1990. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb376177068.

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Pradeau, Josiane. "Dynamique du littoral médocain : plages et dunes de Lacanau-Océan, flêche sableuse du Cap-Ferret." Bordeaux 3, 1988. http://www.theses.fr/1988BOR30059.

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Abstract:

Une etude en nature permet de mettre en evidence la presence d'un engraissement des plages de la fenetre de lacanau-ocean entre fevrier 1986 et fevrier 1987. Malgre des conditions climatiques tres clementes, l'impact des protections contre l'erosion marine est caracteristique : perennite d'une baine et inflexion des isobathes au sud de l'epi experimental. Le trait de cote au nord de la station subit une attaque (argile bleue). Le bon etat general du cordon dunaire de l'ensemble du secteur est diagnostique au moyen de cartes ecodynamiques, on realise egalement une analyse des unites morphose dimentaires. La politique d'amenagement et de developpement de lacanau-ocean prend en compte les contraintes naturelles du milieu, les interventions a venir sont importantes. L'analyse d'images spatiales autorise l'individualisation des passes du bassin d'arcachon et la mise en evidence de l'evolution recente de la fleche sableuse du cap-ferret
An in site investigation shows that the beaches are growing bigger between february 1986 and february 1987 en lacanau-ocean area. Despite of the fact that the climate circumstances are clement, the impact of the protections against the sea erosion is typical ; permanence of a littoral furrow and curving of the isobathes at the south of the experimental perpendicular dam. The seaboard at the north of the seaside-resort is being assaulted. (blue clay). The general good state of the dune cordon of the whole area is diagnosed with ecodynamic cards, an analysis is also done about morphosedimentary unities. The development policy of lacanau-ocean takes into account the natural pressures of the environment, the future interventions are important. The analysis of space pictures can individualize the channels of the bassin d'arcachon and show up the late evolution of the sandy shaft of cap-ferret

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Charbonnier, Céline. "Biogéochimie et hydrologie d'une plage battue : la plage du Truc Vert : flux de matière dans les sédiments sableux intertidaux." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00946913.

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Abstract:

L'étude biogéochimique des sédiments sableux perméables est un domaine nouveau : le rôle de ces environnements dans les cycles biogéochimiques a longtemps été négligé en raison de leur pauvreté en matière organique et de la complexité des processus transitoires s'y déroulant. Les plages sableuses sont en effet soumises à de nombreux forçages physiques, dont la marée, la houle et la connexion avec l'aquifère continental. Le processus d'advection y est le mode de transport dominant. De grands volumes d'eau de mer chargée en matière organique sont plus ou moins filtrés par les sédiments perméables intertidaux. Le principal objectif de cette thèse était de caractériser les processus biogéochimiques induits par la recirculation de l'eau de mer et les apports d'eau douce dans la zone intertidale dans le cas d'une plage soumise à de fortes conditions hydrodynamiques : la plage du Truc Vert. Un suivi saisonnier des propriétés physico-chimiques des eaux porales a montré que les processus de respiration aérobie interviennent en zone intertidale, dans la lentille de recirculation de l'eau de mer. A l'échelle du littoral aquitain, ces processus représentent un apport annuel de 610 tonnes de nitrate et de 4400 tonnes de carbone inorganique dissous pour l'océan côtier, soit l'équivalent des apports de la Leyre, un petit fleuve drainant un bassin versant de 2000 km2 au sud-est du Bassin d'Arcachon. La macrofaune benthique est dominée par les Crustacés. Ces individus sont caractéristiques de ces milieux complexes, qu'ils subissent mais ne contrôlent pas : la macrofaune benthique contribue faiblement aux processus de respiration aérobie. Seuls 2% du déficit en oxygène des eaux porales du bas de plage leur est attribué en moyenne : les flux biogéochimiques observés en zone intertidale sont donc majoritairement induits par les processus de respiration aérobie des micro-organismes présents dans le sédiment. Soutenus par l'apport régulier d'oxygène dissous dans le milieu poral à chaque marée, ces processus sont également contrôlés par la température et la variabilité des apports de matière organique.Le déploiement de sondes autonomes dans le sédiment de la zone intertidale a également permis de préciser la variabilité à court terme des propriétés des eaux porales. L'extension de la lentille intertidale de recirculation de l'eau de mer est ainsi variable en fonction du marnage et les teneurs en oxygène mesurées en un point fixe de la plage varient légèrement en fonction de ce cycle. Ce travail a donc permis de démontrer que les processus de respiration aérobie varient principalement à l'échelle saisonnière. L'impact ponctuel et local des conditions météorologiques et de la houle a également été mis en évidence. Nous avons démontré l'existence d'un estuaire souterrain sous la plage du Truc Vert. La dynamique de ce système a été explorée grâce à l'installation de piézomètres en haut de plage. L'apport d'eaux douces continentales représente une source supplémentaire de nitrate et de carbone inorganique dissous pour l'océan côtier. L'étude biogéochimique de la nappe phréatique en arrière dune indique l'existence d'un découplage entre le front salin et le front redox au sein de l'estuaire souterrain, ainsi que l'existence d'un intense dégazage de CO2 au niveau de la dune.Les travaux réalisés durant cette thèse permettent de mieux comprendre les processus à l'œuvre dans les sédiments sableux des plages exposées et permettront ainsi le développement de modèles numériques complexes liant hydrologie et biogéochimie. Ils entraînent également de nombreuses perspectives à propos du rôle des plages sableuses à l'échelle locale (en cas de pollution par exemple) mais aussi sur les cycles biogéochimiques globaux, notamment en lien avec le réchauffement climatique et l'élévation du niveau marin (rejets de CO2, salinisation des aquifères côtiers).

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Charbonnier, Céline. "Biogéochimie et hydrologie d’une plage battue : la plage du Truc Vert : flux de matière dans les sédiments sableux intertidaux." Thesis, Bordeaux 1, 2013. http://www.theses.fr/2013BOR14916/document.

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Abstract:

L’étude biogéochimique des sédiments sableux perméables est un domaine nouveau : le rôle de ces environnements dans les cycles biogéochimiques a longtemps été négligé en raison de leur pauvreté en matière organique et de la complexité des processus transitoires s’y déroulant. Les plages sableuses sont en effet soumises à de nombreux forçages physiques, dont la marée, la houle et la connexion avec l’aquifère continental. Le processus d’advection y est le mode de transport dominant. De grands volumes d’eau de mer chargée en matière organique sont plus ou moins filtrés par les sédiments perméables intertidaux. Le principal objectif de cette thèse était de caractériser les processus biogéochimiques induits par la recirculation de l’eau de mer et les apports d’eau douce dans la zone intertidale dans le cas d’une plage soumise à de fortes conditions hydrodynamiques : la plage du Truc Vert. Un suivi saisonnier des propriétés physico-chimiques des eaux porales a montré que les processus de respiration aérobie interviennent en zone intertidale, dans la lentille de recirculation de l’eau de mer. A l’échelle du littoral aquitain, ces processus représentent un apport annuel de 610 tonnes de nitrate et de 4400 tonnes de carbone inorganique dissous pour l’océan côtier, soit l’équivalent des apports de la Leyre, un petit fleuve drainant un bassin versant de 2000 km2 au sud-est du Bassin d’Arcachon. La macrofaune benthique est dominée par les Crustacés. Ces individus sont caractéristiques de ces milieux complexes, qu’ils subissent mais ne contrôlent pas : la macrofaune benthique contribue faiblement aux processus de respiration aérobie. Seuls 2% du déficit en oxygène des eaux porales du bas de plage leur est attribué en moyenne : les flux biogéochimiques observés en zone intertidale sont donc majoritairement induits par les processus de respiration aérobie des micro-organismes présents dans le sédiment. Soutenus par l’apport régulier d’oxygène dissous dans le milieu poral à chaque marée, ces processus sont également contrôlés par la température et la variabilité des apports de matière organique.Le déploiement de sondes autonomes dans le sédiment de la zone intertidale a également permis de préciser la variabilité à court terme des propriétés des eaux porales. L’extension de la lentille intertidale de recirculation de l’eau de mer est ainsi variable en fonction du marnage et les teneurs en oxygène mesurées en un point fixe de la plage varient légèrement en fonction de ce cycle. Ce travail a donc permis de démontrer que les processus de respiration aérobie varient principalement à l’échelle saisonnière. L’impact ponctuel et local des conditions météorologiques et de la houle a également été mis en évidence. Nous avons démontré l’existence d’un estuaire souterrain sous la plage du Truc Vert. La dynamique de ce système a été explorée grâce à l’installation de piézomètres en haut de plage. L’apport d’eaux douces continentales représente une source supplémentaire de nitrate et de carbone inorganique dissous pour l’océan côtier. L’étude biogéochimique de la nappe phréatique en arrière dune indique l’existence d’un découplage entre le front salin et le front redox au sein de l’estuaire souterrain, ainsi que l’existence d’un intense dégazage de CO2 au niveau de la dune.Les travaux réalisés durant cette thèse permettent de mieux comprendre les processus à l’œuvre dans les sédiments sableux des plages exposées et permettront ainsi le développement de modèles numériques complexes liant hydrologie et biogéochimie. Ils entraînent également de nombreuses perspectives à propos du rôle des plages sableuses à l’échelle locale (en cas de pollution par exemple) mais aussi sur les cycles biogéochimiques globaux, notamment en lien avec le réchauffement climatique et l’élévation du niveau marin (rejets de CO2, salinisation des aquifères côtiers)
Biogeochemical studies in permeable sandy sediments are recent: the role of these environments in biogeochemical cycles was neglected because of their poverty in organic matter and the complexity of transient processes affecting them. Sandy beaches are subject to various physical forcings like tide, waves and connexion with continental groundwaters. Advection is the leading mode of transport. Huge volumes of organic matter-bearing seawater are potentially filtered by permeable intertidal sediments. The main objective of this study was to characterize biogeochemical processes induced by seawater recirculation and groundwater discharge in the intertidal zone of an exposed beach: the Truc Vert beach.Seasonal monitoring of pore water properties showed that aerobic respiration processes occurred in the seawater recirculation plume. Extrapolated to the 240 km-long Aquitanian coast, these processes represent each year an annual release of 610 tons of nitrate and 4400 tons of dissolved inorganic carbon, i.e. the equivalent of the Leyre input, a small river draining a catchment area of 2000 km2 at the southeast part of the Arcachon lagoon.The benthic macrofauna is dominated by Crustaceans. These organisms have a low impact on biogeochemical cycles: the contribution of benthic macrofauna on oxygen deficits observed in the lower beach pore waters is insignificant (< 2%). Biogeochemical fluxes observed in the intertidal zone are mainly induced by the aerobic respiration of microorganisms living in the sediment. Supported by regular tidal inputs of dissolved oxygen on the pore space, these processes varied seasonnally with temperature and organic matter availability.The deployment of autonomous probes into the sediment of the intertidal zone allowed us to clarify the short-term variability of pore water properties. Extension of the intertidal saline plume evolved with the tidal amplitude. Oxygen levels measured at a given point of the beach varied slightly with the lunar cycle. This work showed that aerobic respiration processes varied mainly at the seasonal scale. The local impact of weather and swell was also evidenced.We showed the presence of a subterranean estuary in the Truc Vert beach and its dynamics was explored through the deployment of wells in the upper beach. The input of continental freshwater represents an additional source of nitrate and dissolved inorganic carbon in the coastal ocean. Chemical properties of the fresh groundwater located upstream the beach indicated a decoupling between the salinity gradient and the redox bareer within the subterranean estuary, as well as an intense CO2 degassing at the dune.This study allows to better understand the processes occuring in sandy sediments of exposed beaches and will allow to develop complex numerical models linking hydrological and biogeochemical processes. This work also provides many perspectives on the role of sandy beaches, both locally (in case of pollution, for example) and on global biogeochemical cycles, especially in relation to global warming and sea-level rise (CO2 emissions and seawater intrusion in coastal aquifers)

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Birrien, Florent. "Assimilation de données et inversion bathymétrique pour la modélisation de l'évolution des plages sableuses." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00870775.

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Abstract:

Cette thèse présente une plateforme d'assimilation de données issues de l'imagerie vidéo et intégrée au modèle numérique d'évolution de profil de plage 1DBEACH. Le manque de jeux de données bathymétriques haute-fréquence est un des problèmes récurrents pour la modélisation morphodynamique littorale. Pourtant, des relevés topographiques réguliers sont nécessaires non seulement pour la validation de nos modèles hydro-sédimentaires mais aussi dans une perspective de prévision d'évolution morphologique de nos plages sableuses et d'évolution de la dynamique des courants de baïnes en temps réel. Les récents progrès dans le domaine de l'imagerie vidéo littorale ont permis d'envisager un moyen de suivi morphologique quasi-quotidien et bien moins coûteux que les traditionnelles campagnes de mesure. En effet, les images dérivées de la vidéo de type timex ou timestack rendent possible l'extraction de proxys bathymétriques qui permettent de caractériser et de reconstruire la morphologie de plage sous-jacente. Cependant, ces méthodes d'inversion bathymétrique directes sont limitées au cas linéaire et nécessitent, selon les conditions hydrodynamiques ambiantes, l'acquisition de données vidéo sur plusieurs heures voire plusieurs jours pour caractériser un état de plage. En réponse à ces différents points bloquants, ces travaux de thèse proposaient l'implémentation puis la validation de méthodes d'inversion bathymétrique basées sur l'assimilation dans notre modèle de différentes sources d'observations vidéo disponibles et complémentaires. A partir d'informations hétérogènes et non redondantes, ces méthodes permettent la reconstruction rapide et précise d'une morphologie de plage dans son intégralité pour ainsi bénéficier de relevés bathymétriques haute fréquence réguliers.

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Angnuureng, Donatus Bapentire. "Shoreline response to multi-scale oceanic forcing from video imagery." Thesis, Bordeaux, 2016. http://www.theses.fr/2016BORD0094/document.

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Abstract:

Le but de cette étude était de développer une méthodologie pour évaluer la résilience des littoraux aux évènements de tempêtes, à des échelles de temps différentes pour une plage située à une latitude moyenne (Biscarrosse, France). Un site pilote des tropiques, la plage de Jamestown (Ghana), non soumis aux tempêtes, a également été analysé. 6 ans (2007-2012) de données sur la position du trait de côte,obtenues quotidiennement par imagerie vidéo, ainsi que les prévisions hydrodynamiques (ECMWF EraInterim) ont été analysées. Le climat de vagues est dominé par les tempêtes (Hs> 5% de seuil de dépassement) et leurs fluctuations saisonnières; 75% des tempêtes se produisent en hiver, et plus de 60tempêtes ont été identifiées au cours de la période d'étude. Une régression multiple, montre qu’alors que les intensités des tempêtes actuelle et précédente ont un rôle majeur sur l'impact de la tempête, la marée et les barres sableuses jouent un rôle majeur sur la récupération de plage. La position moyenne du trait de côte calculée sur la période de récupération post-tempête montre que la plage de Biscarrosse se reconstruit rapidement (9 jours) après un évènement isolé et que les séries de tempêtes (clusters) ont un effet cumulatif diminué. Les résultats indiquent que le récurrence individuelle des tempêtes est clé. Si l'intervalle entre deux tempêtes est faible par rapport à la période de récupération, la plage devient plus résistante aux tempêtes suivantes; par conséquent, la première tempête d’une série a un impact plus important que les suivantes. Le trait de côte répond, par ordre décroissant, aux évènements saisonniers,à la fréquence des tempête et aux d’échelle annuelle. La méthode EOF montre de bonnes capacité à séparer la dynamique « uniforme » et « non-uniforme » du littoral et décrit différentes variabilités temporelles: les échelles saisonnières et à court terme dominent, respectivement, la première EOF (2D)et le second mode (3D). Le littoral de Jamestown a été étudié comme base d’un projet pilote entre 2013-2014. Les fluctuations du niveau de l'eau jouent un rôle prédominant sur l’évolution de la position du trait de côte. Les vagues et les estimations des marées obtenues par l’exploitation d’images vidéo sont corrélées avec les données de prévisions. Cette étude pionnière montre que cette technique peut être généralisée à toute l’Afrique de l'Ouest en tenant compte des multiples diversités et de la variabilité du climat régional, à travers un réseau d'observations
The aim of this study was to develop a methodology to statistically assess the shorelineresilience to storms at different time scales for a storm-dominated mid-latitude beach(Biscarrosse, France). On a pilot base, storm-free tropical Jamestown beach (Ghana) was alsoanalysed. 6-years (2007-2012) of continuous video-derived shoreline data and hindcastedhydrodynamics were analysed. Wave climate is dominated by storms (Hs>5% exceedancelimit) and their seasonal fluctuations; 75% of storms occur in winter with more than 60identified storms during the study period. A multiple regression on 36 storms shows thatwhereas current and previous storm intensity have predominant role on current storm impact,tide and sandbar play a major role on the post-storm recovery. An ensemble average on poststormrecovery period shows that Biscarrosse beach recovers rapidly (9 days) to individualstorms, and sequences of storms (clusters) have a weak cumulative effect. The results point outthat individual storm recurrence frequency is key. If the interval between two storms is lowcompared to the recovery period, the beach becomes more resilient to the next storms; and thefirst storm in clusters has larger impact than following ones. Shoreline responds in decreasingorder at seasonal, storm frequency and annual timescales at Biscarrosse. The EOF methodshows good skills in separating uniform and non-uniform shoreline dynamics, showing theirdifferent temporal variability: seasonal and short-term scales dominate first EOF (2D) andsecond (3D) modes, respectively.The shoreline at Jamestown was studied on pilot base from 2013-2014. Water level channgesplay a major role on shoreline changes. Waves estimates from video are in good agreement withhindcasts. This study shows the potential of the technique, to be replicated elsewhere in WestAfrica with all its diversity and regional climate variability through a coastal observationnetwork

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Abessolo, Ondoa Grégoire. "Réponse des plages sableuses d'Afrique de l'Ouest, golfe de Guinée, face au forçage multi-échelle." Thesis, Toulouse 3, 2020. http://www.theses.fr/2020TOU30029.

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Abstract:

Cette thèse présente une étude multi-échelle du rôle des vagues, du niveau de la mer et des infrastructures humaines pour comprendre l'évolution à long terme des 400 km de côte sableuse dans la Baie du Bénin (Golfe de Guinée, Afrique de l'Ouest). La morphologie côtière et les forçages océaniques sont mesurés au niveau local par un système d'observation vidéo et au niveau régional par télédétection satellite. De nouvelles améliorations des techniques vidéo montrent le potentiel des systèmes vidéo dans l'estimation journalière du profil de la plage, des vagues et du niveau de la mer à la côte. Les résultats révèlent l'influence dominante des vagues sur la variabilité côtière aux échelles événementielle (journalière) et saisonnière, tandis qu'aux échelles intrasaisonnière et interannuelle, le trait de côte est modulé de manière dominante par les changements du niveau de la mer. Sur des périodes plus longues (décennies), les influences anthropiques, telles que les ports en eau profonde et la réduction des flux sédimentaires fluviaux (à l'exemple de la Volta et le Niger) due aux barrages, modifient considérablement le transport sédimentaire, conduisant à l'apparition de plusieurs zones d'érosion. Ces observations à long terme sont reproduites de manière satisfaisante par le modèle de trait de côte mis en œuvre, en particulier à proximité des ports, et permettent d'estimer, par exemple, la quantité de sédiments nécessaire pour limiter l'érosion en aval du port de Lagos. Outre leur intérêt fondamental, ces résultats constituent un cadre solide pour l'amélioration des politiques côtières dans la région
This thesis presents a multi-scale investigation of the role of waves, sea level and human settlements to understand long-term coastal evolution of the 400-km long sandy Bight of Benin coast (Gulf of Guinea, West Africa). Coastal morphology and its ocean drivers are monitored using local shore-based video camera and regional satellite remote sensing. New video developpements show the potential of video camera in sensing daily beach profile, waves and sea level at the coast. The results reveal the dominant influence of waves on shoreline variability at the event (daily) and seasonal scales, whereas at the intraseasonal and interannual scales, the shoreline is dominantly modulated by sea level changes. Over longer periods (decades), anthropogenic influence, such as deep water harbours and the reduction of sediment river (such as Volta and Niger) discharge due to dams significantly alter sediment transport, creating several erosion zones. These observations over the long term are satisfactorily reproduced by the implemented shoreline model, specially in the vicinity of the harbors, and allows to estimate, for example, the amount of sediment nourishment necessary to limit erosion downstream of Lagos harbor. Beside their fundamental interest, these results put strong basis to improve regional coastal policies

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Rihouey, Didier. "Analyse statistique de l’évolution morphodynamique des plages sableuses : Application aux sites d’étude du Programme National d’Environnement Côtier et aux plages d’Anglet." Pau, 2004. http://www.theses.fr/2004PAUU3035.

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Abstract:

L’amélioration des connaissances et le développement d’outils prévisionnels de l’évolution des littoraux sableux sont devenus des problématiques majeures et stratégiques en terme de gestion des zones littorales et du recul du trait de côte. Cette thèse présente (1) le développement d’une procédure systématique d’analyse géostatistique de mesures topographiques ou bathymétriques, et (2) le développement d’un modèle morphodynamique empirique d’évolution de plage. Les données topo-bathymétriques disponibles sur les plages d’Anglet et sur les différentes plages ateliers du PNEC-ART7 « Hydrodynamique sédimentaire des côtes sableuses » (Sète, le Truc Vert et Omaha Beach) ont été analysées par une méthode statistique couramment utilisée pour étudier les évolutions topo-bathymétriques : l’Analyse Factorielle (AFC). Les qualités et les limitations de la méthode ont alors été discutées et la comparaison des résultats a mis en évidence l’importance de l’échantillonnage des données par rapports aux échelles spatio-temporelles appréhendées. Une étude statistique des interactions entre les forçages climatiques et l’évolution d’un profil de la plage du Truc Vert a été réalisée par le biais d’une approche linéaire simple et par l’Analyse Canonique des Corrélations (ACC). Une extension à trois dimensions du modèle 2-D basé sur l’ACC a ensuite été proposée. Ce modèle morphodynamique empirique 3-D a été appliqué aux données d’Omaha Beach. Les possibilités et les limitations de l’approche proposées ont été discutées
Due to the great societal importance of coastal areas, the understanding and prediction of shore behaviour have gained widespread importance in terms of coastal management and shoreline retreat. This PhD thesis presents (1) the development of a systematic statistical method to study topographic and bathymetric data, and (2) the development of an empirical morphodynamic model to simulate sandy beaches evolution. The topo-bathymetric data-sets from Anglet and the sites of the French national program on the coastal environment (Sète, le Truc Vert et Omaha Beach) are analysed with an established technique for investigating temporal beach level fluctuation : Empirical Orthogonal Function (EOF). The limitation and the possibility of EOF techniques are discussed. The results underscore the importance of data sampling regarding to the considered spatial and temporal scales. Then, a statistical study is carried out to determine covariability between waves forcing and profile response at Truc Vert Beach by using a linear approach and Canonical Correlation Analysis (CCA). Furthermore, an extension to three dimensions of the CCA model is proposed. This model is validated against the Omaha Beach data-sets. The possibilities and the limitations of this approach are discussed

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Petitjean, Lise. "Etude des plages sableuses : Relations entre les vagues, le niveau d'eau, la nappe et la morphologie." Thesis, Toulon, 2016. http://www.theses.fr/2016TOUL0016/document.

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Abstract:

Ce travail de thèse s’inscrit dans le contexte général de l’étude de la dynamique de la frangelittorale. Le but de ce travail de thèse était l’étude des couplages entre les ondes de surface (vagues, ondeslongues dont les ondes infra-gravitaires), les variations du niveau marin et les courants ainsi que les variationsà haute-fréquence du niveau d’eau sur la plage et les déplacements de la nappe phréatique au sein de la plagesableuse. L’approche retenue est essentiellement expérimentale in-situ.La campagne de mesure ROUSTY201412 a permis de récolter un jeu de données hydro- morphodynamiquesconsidérable, qui viendra alimenter l’étude des plages sableuses dans de nombreux domaines. Elle permeten particulier de décrire l’ensemble d’une saison hivernale sur un même site soumis à une grande variété declimats de houles et de vents, ce qui en fait un jeu de données unique dans le contexte méditerranéen.Dans cette thèse nous nous intéressons à trois domaines d’étude : la dynamique de la surface libre avecl’analyse des relations existantes entre les différentes échelles (vagues, variations du niveau marin, ondeslongues, wave-setup, ...), la structure et l’évolution du courant ainsi que le lien avec la dynamique de surface,et la circulation souterraine dans la nappe de plage et en particulier sous la zone de swash
This PhD work is part of the general context of littoral dynamic study. The purpose of this workwas to study couplings between surface waves (waves and long waves including infra-gravity waves), sea waterlevel variations and currents, as well as high-frequence water level variations on shoreline and groundwatermovements within sandy beaches. The approach is mostly experimental in-situ.The field campaign ROUSTY201412 allowed the collection of a substantial hydro- morphodynamic dataset,supplying sandy beaches studies in several fields. In particular, it will allow, on a same site, the descriptionof a full winter season under various waves and winds climates, making it a unique dataset in Mediterraneancontext.In this PhD, we are interested in three fields : free surface dynamics, including multi scale relations analysis(waves, water level variations, long waves, wave-setup, ...), currents structure and evolution linked withsurface dynamics, and groundwater circulation within the coastal aquifer and particularly under the swashzone

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Biausque, Mélanie. "Approche multi-proxys de la réponse des plages sableuses ouvertes aux événements de tempêtes, en incluant les phases de récupération." Thesis, Bordeaux, 2018. http://www.theses.fr/2018BORD0286/document.

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Abstract:

Cette thèse présente une étude de la dynamique des plages sableuses ouvertes dominées par la houle, au travers d’une base de données originale, couvrant une période de 29 mois, et composée de 150 levés DGPS couvrant 750m de linéaire côtier, donnant accès à la morphodynamique du site de Biscarrosse à différentes échelles de temps. Dans un premier temps, l’analyse du jeu de données à l’échelle des événements (tempêtes et successions de tempêtes appelées clusters) nous a permis de montrer que la réponse des plages sableuses aux clusters ne résulte pas de la somme des impacts induits par chaque tempête d’un cluster. Ainsi, l’effet cumulé des clusters, rapporté sur d'autres sites dans la littérature, n’est ici pas vérifié. L'impact de l’enchainement des tempêtes a également été étudié et il en résulte que lors d’un cluster, un changement des conditions hydrodynamique, à savoir, une augmentation des hauteurs de vagues et/ou du niveau d’eau, est nécessaire pour que la tempête suivante ait un impact érosif significatif sur le système. Dans un second temps, nous avons étudié la dynamique saisonnière du système plage/dune, que ce soit la saison hivernale ou estivale, dans le but de mettre en relief les principaux processus impliqués à cette échelle. Nos travaux montrent que la réponse hivernale de la plage ne dépend pas uniquement des conditions énergétiques et du profil pré-hivernal de la plage, mais également du séquençage des événements, comme lors d'un cluster. Mes travaux confirment également la nécessité de prendre en compte de nombreux paramètres dans l’étude de la dynamique hivernale des littoraux sableux : les conditions hydrodynamiques, le séquençage des évènements érosifs mais également reconstructifs, en particulier le ré-engraissement post-évènement, les transports sédimentaires cross-shore et longshore, ainsi que la position de la barre interne et des courants d’arrachements. La saison estivale est, quant-à-elle, marquée par la reconstruction de berme. Elle semble être liée à la fois aux conditions hydrodynamiques et aux caractéristiques des barres sableuses. L’étude de deux étés et deux hivers successifs a ainsi permis d’identifier les interactions entre les saisons et l’impact de la saison hivernale sur l’estivale, et l’influence de la dynamique événementielle sur la dynamique saisonnière. Elle a aussi permis de mettre en relief l’impact de l’urbanisme et des stratégies d’aménagement dans la réponse du système, à différentes échelles de temps
This thesis presents a study of an open sandy beach wave-dominated, based on an original dataset, covering 29 months and composed by 150 DGPS surveys recorded along 750m of sandy shore, giving an access to the morphodynamic of Biscarrosse beach at different timescales. In a first time, event scale analysis showed that sandy beach response to clusters is not the result of the sum of the impact generated by each storm of a cluster on the system. Thus, the cumulated effect of clusters, described in the literature is not verified here. The storm sequencing has also been studied: during a cluster, changes in hydrodynamics conditions (rising of the water level and/or wave height) are necessary to provoke a significant erosion of the system by the second storm. In a second time, we studied the seasonal scale dynamic of the beach/dune system (winter and summer seasons) with the purpose to highlight dominant processes involved at this timescale. Beach response to winter seasons not only depends on hydrodynamic conditions and previous beach profile, but also on erosion/recovery event sequencing, post-storm recovery, cross-shore and longshore sediment transport, the barline characteristics and RIP current positions. Summer seasons are here defined by the berm reconstruction. Recovery periods are both linked to hydrodynamic conditions and barline characteristics (e.g. position and shape).The study of successive winters and summers allowed us to identify interactions between seasons, and the influence of short-scale dynamics on the seasonal one. It also emphasizes the impact of urbanism and coastal management strategies on the system’s response, at different timescales

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Castelle, Bruno. "Modélisation de l'hydrodynamique sédimentaire au-dessus des barres sableuses soumises à l'action de la houle : application à la côte aquitaine." Bordeaux 1, 2004. http://www.theses.fr/2004BOR12859.

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Abstract:

Cette thèse présente la première étude complète de la dynamique des vagues, des courants moyens induits et des barres sableuses sur les plages d'Aquitaine. La démarche suivie repose sur la modélisation des processus physiques, en interaction avec l'imagerie satellite et aérienne, les observations sur le terrain, ainsi que le traitement et l'analyse in-situ. Du 12 au 19 Octobre 2001 sur la plage aquitaine du Truc Vert, la campagne de mesures PNEC 2001 a permis de collecter des données hydrodynamiques et sédimentaires pendant des conditions de houle énergétiques. A partir de l'analyse de ces données, le module hydrodynamique du modèle morphodynamique développé au cours de cette thèse a été validé, et la dynamique des courants moyens au-dessus de la plage du Truc Vert a été décrite. A partir de simulations au-dessus des systèmes barre/baïne et de systèmes de barres en croissant de la côte aquitaine, on montre que la modulation tidale des processus est intense. La formation des courants sagitaux est favorisée par les houles longues et frontales tandis qu'un courant de dérive oscillant est induit par les houles d'incidence oblique. Le couplage morphodynamique complet avec prise en compte de la marée montre que le mécanisme d'auto-organisation est à l'origine de la formaion des systèmes barre/baïne dans la zone intertidale et des systèmes de barres en croissant dans la zone subtidale. Les caractéristiques morphologiques des systèmes formés sont en accord avec les observations sur le terrain. Le développement de ces barres est également étudié, ainsi que sa sensibilité au forçage au large. L'étude aboutit à un nouveau modèle conceptuel de la morphologie desbarres sableuses observées sur la côte aquitaine
This thesis presents the first complete study of wave dynamics, wave-induced currents, and morphodynamics of nearshore sandy bars on the aquitanian coast beaches. This study is based on a physical modeling approach, associated with satellite imagery as well as treatment and analysis of field data. From the 12th to the 19th of october 2001 at Truc Vert beach, hydrodynamic and sedimentary data were collected during PNEC 2001 field measurements for energetic swell conditions. From the analysis of these data, the hydrodynamic module of the morphodynamic model developed during this thesis has been validated, and the dynamics of waves and wave-induced currents has been described. Simulations over aquitanian coast ridge and runnel systems and nearshore crescentic bar system show an intense tidal modulation of physical processes. Rip currents are induced by shore normal incidence long swells and an oscillating longshore current is induced by oblic incidence swells. The morphodynamic coupling including tidal cycles shows that self-organization mechanisms are responsible for the formation fo ridge and runnel systems in the intertidal domain and crescentic bar systems in the nearshore zone. The morphological characteristics of simulated systems are in agreement with observations. The development of these bars is also studied, as well as its sensitivity to wave forcing. The study leads to a new conceptual model of sandy bars morphology on the aquitanian coast

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Jabbar, Marie. "Dynamiques morpho-sédimentaires des avant-plages et impact sur les stocks sableux : vers une meilleure stratégie de gestion des risques côtiers." Thesis, Brest, 2016. http://www.theses.fr/2016BRES0108/document.

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Abstract:

Le phénomène global d’érosion côtière, notamment sur les rivages d’accumulation, tend à accroître les risques côtiers (érosion et submersion) dans les secteurs à enjeux. Dans ce contexte, les stratégies visant à la gestion des stocks sableux côtiers au sein même des cellules hydro-sédimentaires apparaissent comme une réponse potentielle à la gestion locale de l’érosion des accumulations littorales, et au-delà à la gestion de ces risques. Ces perspectives se heurtent encore à une insuffisance de connaissance des dynamiques géomorphologiques des avant-plages (partie immergée de la cellule). Pour autant, la connaissance des échanges au sein de la cellule et avec le large sont au coeur de la compréhension du fonctionnement des systèmes littoraux sableux. Les objectifs de cette thèse sont de renforcer les connaissances géomorphologiques des stocks sableux et de leur mobilité au sein des cellules littorales et, par l’amélioration de cette connaissance, de contribuer à l’élaboration de stratégies de gestion des risques côtiers.La comparaison de levés bathymétriques multi-temporels sur le temps long (séculaire) et court (annuel) à une échelle régionale et locale met en évidence les évolutions des avant-plages sur les côtes bretonnes du début du XXème siècle à nos jours. Ainsi, un des résultats majeurs est une inversion des tendances d’évolutions au milieu du XXème siècle. Une situation d’accrétion ou de stabilité relative laisse place à une érosion généralisée des avant-plages sur les côtes bretonnes. L’interprétation et la discussion de ces résultats permettent d’avancer des facteurs explicatifs de ces évolutions tels que les forçages météo-marins et anthropiques et les contraintes structurales
The global phenomenon of coastal erosion, occurring especially on sandy coasts, tends to increase coastal risks in areas with key issues and concerns. In this context, stocks management strategies within sandy hydro-sedimentary coastal cells have appeared to be potential solutions to the local management of coastal erosion and their associated risks. However, despite their importance to determine management strategies, the dynamics of nearshore (submerged part of the cell) geomorphology remain poorly studied and partially understood. This PhD thesis aims to provide a better understanding of nearshore geomorphology in some specific sites and to contribute to the development of coastal risk management strategies.The study of multi-temporal bathymetric surveys at century-scale and annual-scale highlights significant evolution of the Brittany nearshore morphology from the beginning of the 20th century until today.In particular, a striking result is the reversal of the morphological evolution tendency in the mid-20th century. During the first half-century, the situation is steady, though nearshore morphology has a slight tendency toward accumulation. During the second half-century, we measured a net erosion tendency for all the survey sites. Interpretation and discussion of these results allow to determine the forcing of the nearshore morphodynamics, among which are climatic (coupled ocean-atmosphere) events, anthropogenic impacts and structural constraints

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Villard, Pascal. "Etude du renforcement des sables par des fils continus : modelisation et applications." Nantes, 1988. http://www.theses.fr/1988NANT2017.

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Abstract:

Modele numerique du materiau texsol, en associant un modele elastoplastique pour le sol (vermeer) et une loi non lineaire integrant les caracteristiques des fils (dosage, orientation, distribution). Developpement de deux logiciels par elements finis: problemes axisymetriques (comparaison a essais triaxiaux) et en deformation plane (murs)

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Kulling, Benjamin. "Déformation du rivage et dérive littorale des plages du Golfe du Lion." Thesis, Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0324/document.

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Abstract:

Une approche modélisante du potentiel TSL le long des plages du golfe du Lion est proposée sur la base du modèle d’ingénierie côtière Unibest-LT (Deltares). Sont exploités en entrée de modèle des données de houle de 1979 à 2010 (base de données ANEMOC-2 produite par le Cerema à partir d’une approche modélisante également) conjointement à des données topo-bathymétriques haute résolution LiDAR (base de données Litto3D produite conjointement par le SHOM et l’IGN). Le potentiel de TSL annuel est calculé pour 157 profils topo-bathymétriques couvrant l’ensemble des ∿250 km de littoral étudié dans ce travail de thèse.En premier lieu, le potentiel de TSL annuel résultant est d’abord estimé sur la base d’une année de houle type, établie à partir de 31 ans de houle horaire entre 1979 et 2010, puis pour chaque année entre 1979 et 2010. La différence observée avec le potentiel de TSL annuel résultat « type » permet de discrétiser les années en trois situations : anomalie positive, anomalie négative ou proche de la normale. Par ailleurs, un lien est clairement établi entre la variabilité interannuelle identifiée dans les simulations et les tempêtes. En outre, cette analyse interannuelle menée à l’échelle des plages du golfe du Lion amène à affiner les limites des cellules de dérive littorale potentielle, pour lesquelles trois scénarios d’organisation sont établis : habituel, occasionnel, exceptionnel.Enfin, le lien entre potentiel de TSL annuel résultant et variations du rivage est testé, conformément au large corpus bibliographique qui existe à ce sujet en ingénierie côtière. Cependant, les résultats s’avèrent décevants : une remise en cause de la théorie sous-jacente est proposée
Wave data from 1979 to 2010 derived from a large-scale modelling database (ANEMOC-2) were used together with high resolution topo-bathymetric LiDAR data as inputs within the coastal engineering model Unibest-LT (Uniform Beach Sediment - Longshore Transport). The spatial and temporal coverage of these data offers a unique opportunity to carry out a comprehensive study of potential longshore transport intensity and direction.Over the 250 km-long stretch of coast covering the study area, the longshore drift directions computed with the 30-year mean wave climate closely match those of previous findings based on experimental geomorphological methods.Potential LST rates are then computed for each year individually over the 1979-2010 period. Deviations from the 30-year mean LST rates are used to identify 3 cases: positive anomalies, negative anomalies and close to normal. Storm contributions to longshore transport are brought into light: inter-annual variability in LST rates is strongly correlated to >4 m waves occurences.The relationship between LST rates gradients alongshore and shoreline changes is also investigated : despite the significant amout of papers on that subject, results showned in this thesis appears to be disappointing.In the light of these findings, coastal drift cell boundaries are defined taking into account the 30-year mean potential LST rates and the inter-annual variability. This thesis thus highlights the good potential of longshore transport modelling in yielding coherent results that are essential from a shoreline management perspective for future coastal sustainability

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DERRADJ, ABDELKADER. "Contribution a l'etude sedimentologique des terrains quaternaires de la region de nice : origine et mise en place des couvertures limoneuses et sableuses des terrasses." Paris 6, 1987. http://www.theses.fr/1987PA066778.

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Abstract:

L'etude sedimentologique des couvertures limoneuses et sableuses des terrasses a permis de distinguer deux principaux processus dynamiques dans la mise en place des sediments: le transport eolien et les ruissellements. La distinction entre les differents facies sableux est etablie par differents indices et parametres; les sables fins sont generalement mieux tries et caracterisent un transport differentiel par le vent. Plusieurs hypotheses ont ete egalement discutees; notamment en ce qui concerne l'origine des sediments: les mineraux argileux et les mineraux lourds indiquent qu'une grande partie du materiel deriverait des assises conglomeratiques et marneuses du delta pliocene du var

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Monnier, Damien. "Dynamique de mise en place des réseaux d'intrusions sableuses dans les bassins sédimentaires : impact sur l'évolution post-dépôt des réservoirs et le réseau de migration associé." Thesis, Montpellier 2, 2013. http://www.theses.fr/2013MON20006.

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Abstract:

Les intrusions sableuses (injectites) sont le plus souvent le produit de la remobilisation post-dépositionnelle des sédiments et de l’injection du sable dans les roches environnantes. Bien que reconnues pour la première fois il y a près de 200 ans, elles ne sont réellement étudiées que depuis quelques dizaines d’années, depuis que les concepts sur les environnements de dépôt dans les domaines marins profonds nous permettent de mieux comprendre les processus de mise en place. Cependant, ces processus restent encore aujourd’hui relativement mal compris. Notre approche repose sur l’étude d’injectites dans le bassin du Bas-Congo à partir de données de sismique et de puits que nous comparerons à un système fossile dans le bassin du sud-est de la France. Nous avons montré que :(1) Dans des systèmes de chenaux turbiditiques enfouis, les dépôts de drapage sur les marges et terrasses de chenaux présentent la même signature géophysique que les injectites de type « wing ». Finalement, le seul critère sismique d’identification des injectites est la présence de réflexions sismiques sécantes vis-à-vis de la stratigraphie associée dans le meilleur des cas au soulèvement des réflecteurs sismiques sus-jacents. (2) Des injectites d’échelle sismique en forme de cône et d’assiette ont été identifiées dans le bassin du Bas-Congo. La remobilisation résulte probablement des pressions anormales induites par l’effet de flottabilité des hydrocarbures piégés dans les marges d’un lobe enfoui sous 160 m de sédiment, puis de l’injection soudaine du sable fluidisé associée à la réactivation de failles.(3) Un réseau d’injectites (dykes, sills/wings et laccolites) s’est formé dans le bassin Vocontien entre la fin de l’Albien supérieur et/ou le début du Cénomanien, depuis un chenal turbiditique de l’Albien inférieur-moyen. La mise en place résulte probablement de la compartimentalisation précoce du chenal au cours de son enfouissement et de l’augmentation du taux de sédimentation générant la surpression et de l’apport ultérieur d’importante quantité de fluides profonds déclenchant l’injection. L’injection du sable a été polyphasée : une première injection a formé des sills et une suivante des dykes. Les sills/wings et les dykes se sont propagés latéralement au chenal source sur environ 2 km et vers la surface sur environ 200 m, mettant en évidence une forte remobilisation latérale plutôt que verticale, contrairement à l’idée classiquement admise à partir de l’interprétation des données sismiques.(4) La formation de ce large réseau d’injectites a été gouverné par des mécanismes d’hydrofracturation. Par conséquent, sa morphologie a été dépendante des hétérogénéités de la roche hôte (milieu isotrope, fracturé), des directions de paléo-contraintes (σ3 = NW-SE) et de la profondeur d’enfouissement de la source (300-600 m) au moment de l’injection. L’étude de ce réseau fossile permet de définir les relations entre morphologie du réseau injecté et état de contraintes au moment de l’injection. Cette relation peut être extrapolée de façon à contraindre la morphologie des réseaux de subsurface au-delà de la visibilité sismique. (5) Les sables injectés dans des lithologies de faible perméabilité témoignent d’un épisode d’échappement de fluide important dans les bassins étudiés mais ont aussi guidé les fluides longtemps après leur formation. Les injectites contribuent ainsi à l’initiation épisodique et la pérennisation de migrations de fluides dans les bassins sédimentaires. Le processus d’injection est associé à l’échappement brutal de fluides, résultant vraisemblablement d’un évènement tectonique et/ou sédimentaire important, et l’architecture des réseaux d’injectites est gouvernée par les paléo-contraintes locales et les hétérogénéités de la roche hôte. Par conséquent, la caractérisation des réseaux d’injectites est une étape importante dans la compréhension de la plomberie des marges, c'est-à-dire l’évolution post-dépôt des bassins sédimentaires
Sand intrusions (or injectites) are most often the product of post-depositional remobilization of sand leading to its injection into the surrounding rocks. While injectites were recognized for the first time nearly 200 years ago, their emplacement process has been studied for a couple of decades only, since the concepts of deep sea depositional environments have allowed us to better understand their emplacement processes. However, these processes are still relatively poorly understood. Our approach is based on the study of injectites in the Lower Congo Basin from seismic and well data, which we compare to a fossil system in the SE France basin. We have shown that:(1) In buried turbidite channel systems draping deposits on the channel flanks and terraces of channels have the same geophysical signature as ‘wing-like' injectites. Finally, the only criterion for identifying seismic injectites is the presence of bedding-discordant seismic reflections, and in the best case the associated uplift of the overlying seismic reflectors.(2) Seismic-scale conical and saucer-shaped sand injectites have been identified in the Lower Congo Basin. The remobilization is likely due to overpressuring induced by the buoyancy effect of hydrocarbons trapped in the margins of a lobe buried underneath 160 m of sediment, followed by the sudden injection of fluidized sand associated with fault reactivation of faults (with a possible role of nearby salt diapirs).(3) A network of injectites (dykes, sills/wings and laccoliths) was formed in the Vocontian basin during the late Albian and/or early Cenomanian, from a lower-middle Albian turbidite channel. The emplacement is probably due to the early compartmentalization of the channel during its burial and the increase of the sedimentation rate generating overpressure; and the subsequent large influx of deep fluids triggering injection. The injection of sand was polyphased: a first episode formed the sills and another emplaced the dykes. Sills/wings and dykes propagated about 2 km laterally away from the parent sand body and about 200 m up to the surface, revealing a much more extended lateral than vertical reach, contrary to the classically accepted idea from the interpretation of seismic data.(4) The emplacement of this large network of injectites was governed by hydrofracturing. Therefore, its morphology is dependent on the host rock heterogeneity (isotropy, fractures), the paleo-stress orientation (σ3 = NW-SE) and the burial depth of the source (300-600 m) at the time of injection. The study of this fossil network allows us to define the relationship between morphology of the injected network and stress state at the time of injection. This relationship can be extrapolated to constrain the morphology of subsurface networks beyond seismic visibility.(5) Sands injected into low permeability lithologies bear evidence to a major event of fluid escape in the studied basin, but also channeled fluids long after their formation. In this way, injectites both attest to specific episodes of fluid migration in sedimentary basins and contribute to long-lived re-routing of migrating fluids once emplaced.The injection of sand is associated with the sudden escape of fluids, probably resulting from a significant tectonic and/or sedimentary event; in addition, the architecture of injectite networks is governed by the local paleo-stress and heterogeneity in the host rock. Consequently, characterizing injectite networks is an important step in understanding the plumbing systems of continental margins, i.e. the post-depositional evolution of sedimentary basins

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Bouguerra, Hafid. "Prévision du potentiel de liquéfaction des sites sableux à l'aide d'appareillages in-situ." Grenoble INPG, 1997. http://www.theses.fr/1997INPG0003.

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Abstract:

Le travail de recherche propose par de l'auteur se situe dans le domaine de la geomecanique. La prevision du risque de liquefaction des sables lors de seismes reste un probleme majeur pour tous les projets de genie civil dans les zones a haute sismicite. Le but de nos recherches est de developper des methodes de prevision a partir d'appareillages de reconnaissance en place plus precis et plus sophistiques que le spt, tels que le penetrometre statique, le pressiometre et le piezocone. Notre demarche implique des etudes en laboratoire dans des massifs de sol reconstitues dans des conditions bien controlees et des etudes sur le terrain, sur des sites potentiellement liquefiables. Dans la premiere partie, cette demarche s'articule autour de trois volets : la determination par des essais triaxiaux cycliques non-draines de la resistance a la liquefaction des sables utilises dans nos recherches, l'etude de la reponse des appareillages de reconnaissance en place, notamment celle du piezocone, dans des massifs de sable reconstitues dans la chambre d'etalonnage permettant de controler les conditions d'essais, l'etude de la reponse de ces memes appareillages sur des sites connus pour avoir liquefie ou potentiellement liquefiables. La synthese de ces trois permettra de proposer de nouvelles methodes de prevision de la liquefaction. Dans la seconde partie, l'interpretation des reponses de ces appareillages sur des sites, en vue de la prevision a la liquefaction a l'aide des methodes proposees. Enfin, il est interessant d'elaborer des correlations pour le sable d'hostun rf, vue la base de donnees de resultats penetrometriques et pressiometriques sur ce sable en chambre d'etalonnage et les confronter avec les recherches menees par ailleurs. Ces correlations peuvent ainsi deboucher sur des regles utilisables par les praticiens.

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Zri, Abdeljalil. "Mise en place d’une nouvelle approche de formulation d’une matrice cimentaire à base de sable de dragage : application aux bétons de sables et granulats." Thesis, Lille 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LIL10172/document.

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Abstract:

D’une part, face à un contexte de manque de gisements et d’épuisement des ressources naturelles en matière d’agrégats et, d’autre part, en présence d’un matériau marin abondant issu des opérations de dragage, l’idée émergeante est de valoriser ces déchets dans une matrice cimentaire pour deux applications : béton de sable normalisé et granulats. Notre intérêt est de proposer une alternative aux bétons usuels pour certaines applications. L’étude de formulation est une tâche complexe et la nature des matériaux de base l’accentue davantage. L’étude consiste à proposer une nouvelle méthode de formulation du béton de sable normalisé. Vu l’étendue granulaire, l’incorporation d’un filler s’avère judicieuse et indispensable à la fois pour des raisons techniques et économiques. A travers la phase de caractérisations de notre béton de sable, plusieurs protocoles d’essais ont été mis en place afin de mettre en évidence les qualités de ce matériau et de promouvoir son usage courant. Pour décrire le comportement du béton de sable, il a été procédé à sa caractérisation vis-à-vis de plusieurs phénomènes à savoir : résistance en compression, résistance en traction, module d’élasticité statique et dynamique, consistance, hydratation aux jeunes âges, cinétique de retrait par dessiccation, microstructure et quantification des différentes formes d’eau dans la matrice cimentaire. D’une manière analogique, une nouvelle méthodologie de formulations des granulats à base de mêmes matériaux que le béton de sable a été étudiée. Les granulats testés ont été fabriqués par extrusion. Les résultats de caractérisations des bétons de sable et des granulats sont très prometteurs
On the one hand, against a backdrop of deposits lack and depletion of natural resources in terms of aggregates and, on the second hand, in the presence of abundant marine material from dredging operations, the emerging idea is to recover these wastes in a cement matrix for two applications: standard sand concrete and aggregates. From this perspective, our interest is to propose an alternative to conventional concrete for some applications. The formulation study is a complex task and the nature of the basic materials accentuates it further. The study consists to propose a new formulation method of standard sand concrete. Given the extensive granular, the incorporation of a filler is judicious and essential both for technical reasons such as improving the compactness and economic such as reducing the cement mixture. Through the characterization phase of our sand concrete, several test protocols have been established to highlight the qualities of this material and promote its current use. To describe the behavior of our concrete sand, we carried out characterization towards several phenomena that is: compressive strength, tensile strength, static and dynamic elasticity modulus, consistency, hydration at early ages, shrinkage on drying kinetics, microstructure and quantification of different forms of water in the cement matrix. In a similar manner, we proposed a methodology formulation of aggregates based on the same materials as concrete sand. The aggregates tested were manufactured by extrusion. The results of characterizations of concrete and aggregates sand are very promising

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Jolivet, Morgane. "Morphologie et dynamique des littoraux sableux de Guyane soumis à l’influence de bancs de vase amazoniens : analyse expérimentale et multi-échelle, du court terme au multi-décennal." Thesis, Guyane, 2019. http://www.theses.fr/2019YANE0014.

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Abstract:

Cette thèse s’est employée à décrire et comprendre les trajectoires d’évolution morphologique des littoraux sablo-vaseux de Guyane, soumis à des influences multiples et des processus méso-échelle à infra-journaliers. L’étude long-terme de l’évolution du trait de côte (1950-2017), basée sur des images aériennes à haute résolution (50 cm), a permis décrire la trame de construction, par alternance de dépôts de sédiments vaseux et de cheniers, de la plaine côtière des Guyanes. A plus fine échelle, cette thèse s’appuie sur une approche de terrain, avec une série de données morphologiques et hydrodynamiques récoltées entre 2017 et 2019. Ce suivi diachronique de la morphologie des plages a été réalisé par photogrammétrie conjuguée à des relevés bathymétriques saisonniers. Les courants, vagues et marées ont également été enregistrés lors de campagnes hydrodynamiques. L’étude de la réponse morphologique aux forçages instantanés, a permis de souligner l’importance de la marée dans le transport sédimentaire de ces plages, combinant à la fois une terrasse de basse mer extrêmement dissipative et un haut de plage réflectif à marée haute. L’étude multi-décennale et les observations de terrain ont aussi permis d’avancer les preuves d’une généralisation d’un modèle de rotation des plages. Ces conditions, conjuguées à la disponibilité de sable provenant des cheniers ou des apports estuariens locaux, définissent ces plages sableuses comme des zones à forte variabilité mais à bilan sédimentaire stable. Les tentatives de fixer ce littoral à forte variabilité posent question, créant un fractionnement en micro-cellules qui limite la mobilité intrinsèque du stock sableux nécessaire à l’équilibre de la plage
This thesis aims to describe and understand the morphological evolutionary of gyanese sandy-muddy coasts, under multiple influences, encompassing mesoscale to infra-daily processes. The long-term study of coastline evolution (1950-2017), based on high-resolution (50 cm) aerial images, made it possible to accurately observe and describe the structure "in thousand-sheets" of the coastal plain of the Guianas, which is made up from alternating deposits of muddy sediments and cheniers. On a smaller scale, this thesis relies on a field study, during which morphological and hydrodynamic data was collected between 2017 and 2019. A diachronic survey of beach morphology was employed using photogrammetry combined with seasonal bathymetric surveys. Currents, waves and tides have beeen recorded during specific hydrodynamic campaigns. On the morphological response to instantaneous forcing, the study of morphodynamics allowed us to underline the importance of tides in sedimentary transport and the functioning of beaches, combining both an extremely dissipative low-water terrace and a highly reflective beach-top at high tide. The multi-decadal study and the field observations also allowed to advance the evidence of the generalization of the beach rotation model. These conditions, combined with the availability of sand from the re-mobilization of cheniers or local estuarine inputs, define these sandy beaches as zones with high variability but with a stable sediment balance subjected to a winging of the sandy material. Attempts to fix in place a highly variable coastline creates a disruption in the form of micro littoral cells that limits the intrinsic mobility of the sandy sediment necessary for the balance of the beaches during the alternation of bank and interbank periods

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Le, Guellec-Pichon Catherine. "Réponse des copépodes harpacticoi͏̈des et de la macrofaune aux traitements expérimentaux de sables pollués par hydrocarbures sur deux plages de la côte nord du Finistère." Brest, 1992. http://www.theses.fr/1992BRES2024.

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Abstract:

Cette these a permis de preciser l'impact de plusieurs techniques experimentales de nettoyage des plages sur les peuplements de copepodes harpacticoides et de macrofaune. La mesure de l'impact ecologique des techniques de lutte contre les pollutions petrolieres s'avere en effet necessaire pour etablir des recommandations et des limites pour leur utilisation. Dans le cas present, l'impact des techniques utilisees, qu'elles soient mecaniques ou chimiques, a ete modere mais non negligeable. Des modifications quantitatives et qualitatives ont ete constatees au sein des communautes meio- et macrobenthiques, et les temps de restauration de ces communautes sont dans tous les cas de l'ordre de quelques mois. Les resultats des suivis ont confirme la sensibilite des copepodes harpacticoides, dont les reponses aux perturbations ont une amplitude plus forte que celles du macrobenthos

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Saïtta, Adrien. "Modélisation élastoplastique du comportement mécanique des sols. Application à la liquéfaction des sables et à la sollicitation d'expansion de cavité." Phd thesis, Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, 1994. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00523272.

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Abstract:

L'étude présentée dans ce mémoire se propose de réfléchir sur les relations existant entre une sollicitation homogène de laboratoire telle que l'essai triaxial classique, et une sollicitation non homogène telle que l'expansion de cavité cylindrique, le lien entre les deux types de sollicitation étant réalisé via un modèle de comportement. Ainsi, le premier chapitre constitue une étude bibliographique destinée à faire le point sur les éléments essentiels concernant la rhéologie des sables et sur les modèles de comportement actuellement utilisés. Le deuxième chapitre propose une nouvelle modélisation du comportement mécanique des sables qui s'inscrit entièrement dans le cadre élastoplastique et, dont l'objectif principal est de prendre en compte la notion de paramètre d'état (Been et Jefferies, 1985) et plus récemment d'indice d'état (Ishihara, 1993) sur le comportement de type lâche ou dense du sable. Le dernier chapitre, est consacré à l'étude des expansions de cavité à partir des modèles basés sur l'élastoplasticité généralisée (Zienkiewiez Pastor et Leung 1985). Ce modèle est tout d'abord appliqué à la sollicitation pressiométrique monotone et cyclique dans des sols cohérents avec prise en compte du couplage eau-squelette. Le cas des sables est finalement étudié, en mettant en oeuvre dans le code de calcul développé pour cette étude le modèle de Pastor, Leung et Zienkiewiez (1985) et en comparant les simulations obtenues à des essais réalisés au cylindre épais par Dupla (1995) dont la sollicitation est proche de la sollicitation pressiométrique. On montre comment à partir de l'essai pressiométrique cyclique, il est possible d'évaluer par démarche inverse le potentiel de liquéfaction d'un massif sableux.

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Dupla, Jean-Claude. "Application de la sollicitation d'expansion de cavité cylindrique à l'évaluation des caractéristiques de liquéfaction d'un sable." Phd thesis, Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, 1995. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00529414.

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Abstract:

On s'intéresse dans ce travail à l'applicabilité de la sollicitation pressiométrique à l'évaluation des caractéristiques de liquéfaction des sables. Apres une étude bibliographique consacrée au comportement mécanique des sables et aux méthodes actuelles d'évaluation du risque de liquéfaction de massifs sableux, on présente dans un deuxième chapitre les résultats d'un programme expérimental réalisé à l'appareil triaxial pour préciser les caractéristiques de liquéfaction et de mobilité cyclique d'un sable de référence, le sable d'Hostun RF. Dans un troisième chapitre, on présente les résultats d'une étude réalisée au cylindre épais, destinée à simuler un essai d'expansion de cavité cylindrique représentative de la sollicitation pressiométrique, sous chargement monotone et cyclique, en vue de mettre en évidence l'influence de paramètre de base sur la réponse observée. Le quatrième chapitre est consacré à la mise en oeuvre d'une chambre d'étalonnage et à la réalisation d'essais au mini pressiomètre pour valider les essais au cylindre épais. A partir des résultats des chapitres précédents, on propose dans le cinquième chapitre deux méthodes d'utilisation des résultats d'essais d'expansion de cavité pour l'évaluation des caractéristiques de liquéfaction d'un sable, l'une basée sur l'utilisation des essais d'expansion monotone, et l'autre basée sur l'utilisation des essais d'expansion cyclique.

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Bensaid, A. "Mesures in-situ des pressions interstitielles. Application à la reconnaissance des sols." Phd thesis, Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, 1985. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00523122.

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Abstract:

Cette recherche traite de l'interprétation des mesures des pressions interstitielles au cours des essais in situ au piézocone et au pressiomètre autoforeur en vue de la détermination des caractéristiques géotechniques des sols en place. L'interprétation des essais s'appuie essentiellement sur la modélisation du phénomène d'expansion de cavité provoquée par la sollicitation appliquée. Dans la première partie de ce rapport, on passe en revue les études antérieures concernant l'utilisation des mesures obtenues au piézocone. On tente à travers cette étude bibliographique de déterminer les paramètres principaux influençant la réponse du sol à la pénétration et les valeurs des surpressions interstitielles ; cela en analysant les résultats expérimentaux rapportés dans la littérature d'une part et ceux obtenus théoriquement d'autre part, en particulier à partir des approches d'interprétation en contraintes totales du phénomène d'expansion de cavité. La deuxième partie du rapport a pour objectif de tester différentes approches de modélisation en laboratoire, à partir d'essais d'expansion sur des échantillons annulaires sur un sol limoneux. Le type d'essai a été conçu de manière à obtenir une reproductibilité des résultats expérimentaux d'essais d'expansion sur un sol remanié dont les caractéristiques sont déterminées à partir d'essais triaxiaux sous des conditions aux limites bien définies. L'interprétation des essais a eu essentiellement pour objectif de vérifier les hypothèses des diverses approches de modélisation. On a considéré d'une part une approche en contraintes totales considérant un sol élastique parfaitement plastique avec le critère de Tresca et d'autre part une approche d'analyse en contraintes effectives. Cette dernière utilise un modèle relativement simple (GUERMAZI, 1985) considérant le sol comme un matériau élastoplastique écrouissable à loi d'écoulement non associée. On montre que l'approche de modélisation en contraintes totales permet de déterminer les caractéristiques du sol à court terme. La cohésion non drainée et le module de cisaillement sont comparables avec ceux obtenus aux essais triaxiaux. Cependant, il est nécessaire d'élaborer une approche en contraintes effectives pour une interprétation adéquate des mesures des surpressions interstitielles permettant une détermination des caractéristiques effectives du squelette du sol à savoir sa résistance au cisaillement, sa compressibilité et ses propriétés de contractance et/ou dilatance. Dans la troisième partie, la comparaison des résultats théoriques avec ceux obtenus au laboratoire montre que la détermination des caractéristiques du sol étudié est assez fiable. On montre ainsi que les caractéristiques effectives du squelette du sol ainsi obtenues sont en accord avec celles déterminées à partir d'autres types d'essais, in situ et en laboratoire. Dans la quatrième et dernière partie, on expose les différents essais effectués in situ au pénétromètre à tête piézoélectrique. Deux types de sites ont été testés ; d'une part des sols argileux relativement homogènes où l'effet du drainage partiel au cours de la pénétration pourrait être négligé, d'autre part des sols sableux où la perméabilité est assez importante et où l'hypothèse d'essai non drainé n'est plus vérifiée. Sur le premier type de sol, on a essayé de tester les approches de modélisation en contraintes totales du phénomène d'expansion de cavité. L'utilisation de paramètres adimensionnels a présenté un intérêt particulier pour la reconnaissance et la classification des sols. Sur le deuxième type de sol, en l'occurrence à DUNKERQUE où le site présente un intérêt particulier compte tenu de la présence des inclusions de sable lâche et dense entre des couches argileuses, on a utilisé une pointe permettant de mesurer d'une part la résistance de pointe et le frottement latéral, d'autre part les surpressions interstitielles sur la pointe et sur le manchon de frottement latéral et ceci au cours du même essai. On a insisté en particulier sur les résultats des études paramétriques concernant : - l'effet de la position de la cellule des mesures des surpressions interstitielles ; - l'effet de la vitesse d'enfoncement ; - l'effet du diamètre du cône. Ces essais ont permis de mettre en évidence l'effet de la position de la cellule sur les mesures des pressions interstitielles. Les mesures avec la cellule placée sur le manchon de frottement latéral semblent plus adéquates pour caractériser la susceptibilité des sables à se contracter ou à se dilater. Cependant, c'est la différence de comportement sur la pointe et sur le manchon du frottement latéral qui permet d'identifier les inclusions de sable à l'état lâche ou dense. Cela met en évidence l'intérêt du "dual" piézocone pour la détermination in situ du potentiel de liquéfaction des sols en place.

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Trentesaux, Alain. "Enregistrement de processus sédimentaires pléistocènesExemples de plates-formes détritiques et de bassins profondsMer du Nord et mers de Chine." Habilitation à diriger des recherches, Université des Sciences et Technologie de Lille - Lille I, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00140889.

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Abstract:

De leur source continentale à leur lieu de stockage ultime, les particules sédimentaires détritiques vont être produites en fonction de la nature et de l'intensité des processus continentaux : climat, contexte géodynamique. Sur les plates-formes, elles vont subir l'action des agents hydrodynamiques, vont se déplacer, constituer des corps sédimentaires qui seront préservés ou non selon la nature et l'intensité des processus : agitation s.l., apports sédimentaires, création d'espace par subsidence et variation du niveau marin... Enfin, dans les domaines océaniques profonds, elles vont se déposer.
L'objectif des travaux présentés dans ce mémoire est, par une approche sédimentologique, de reconstituer les conditions environnementales, tant sur les continents que sur les plates-formes, ayant conduit aux dépôts étudiés. Sur cette base, nous avons entrepris des études sur des dépôts du Pléistocène en mer du Nord ainsi que dans les mers de Chine de l'Est et du Sud. Cette époque, par sa proximité, permet des études à très haute résolution temporelle tandis qu'elle est caractérisée par des oscillations climatiques et eustatiques importantes et rapides. De plus, les dépôts les plus récents portent la trace de l'Homme.
Sur la plate-forme, l'étude des grands corps sableux, bancs et très grandes dunes, a permis de préciser les mécanismes de leur mise en place. A court terme, même dans les environnements dominés par la marée, l'importance de phénomènes sporadiques tels que les houles de tempêtes, a été démontrée. Ils impriment aux formes et à la structure des fonds marins leur marque tandis que les agents tidaux sont les pourvoyeurs du matériel sédimentaire. A plus long terme, ce ne sont plus les agents dynamiques qui conditionnent la préservation des corps sédimentaires mais la création d'espace disponible et l'importance des apports sédimentaires. Au niveau de l'estuaire de l'Authie, des séries de carottages nous ont aidé à mesurer les conséquences du mouvement vers le nord des divers ensembles sédimentaires sur le type de sédiment rencontré ainsi que sur les modifications d'un espace naturel convoité par l'Homme.
Dans les bassins profonds, en mer de Chine du Sud, nos études ont permis de préciser les sources du matériel sédimentaire et son transport en faisant la part des contributions éolienne, fluviatile et marine. L'étude des caractères sédimentologiques de la fraction détritique a permis également d'étudier la balance ntre l'érosion et l'altération sur les zones émergées ainsi que de voir quelle est la réponse des marqueurs détritiques aux changements climatiques globaux depuis 2 millions d'années.

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MONNIER, Damien. "Dynamique de mise en place des réseaux d'intrusions sableuses dans les bassins sédimentaires: Impact sur l'évolution post-dépôt des réservoirs et le réseau de migration associé." Phd thesis, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01011486.

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Abstract:

Les intrusions sableuses (ou injectites) sont le plus souvent le produit de la remobilisation post-dépositionnelle des sédiments et de l'injection du sable dans les roches environnantes. Bien que reconnues pour la première fois il y a près de 200 ans, elles ne sont réellement étudiées que depuis quelques dizaines d'années, depuis que les concepts sur les environnements de dépôt dans les domaines marins profonds nous permettent de mieux comprendre les processus de mise en place. Cependant, ces processus restent encore aujourd'hui relativement mal compris. Notre approche repose sur l'étude d'injectites dans le bassin du Bas-Congo a partir de données de sismique et de puits que nous comparerons a un système fossile dans le bassin du SE de la France. Nous avons montre que : (1) Dans des systèmes de chenaux turbiditiques enfouis, les dépôts de drapage sur les marges et terrasses de chenaux présentent la même signature géophysique que les injectites de type "wing". Finalement, le seul critère sismique d'identification des injectites est la présence de réflexions sismiques sécantes vis-a-vis de la stratigraphie associée dans le meilleur des cas au soulèvement des réflecteurs sismiques sus-jacents. (2) Des injectites d'échelle sismique en forme de cône et d'assiette ont été identifiées dans le bassin du Bas-Congo. La remobilisation résulte probablement des pressions anormales induites par l'effet de flottabilité des hydrocarbures piégés dans les marges d'un lobe enfoui sous 160 m de sédiment, puis de l'injection soudaine du sable fluidise associée a la réactivation de failles (possible rôle des diapirs de sel a proximité). (3) Un réseau d'injectites (dykes, sills/wings et laccolites) s'est formé dans le bassin Vocontien entre la fin de l'Albien supérieur et/ou le début du Cénomanien, depuis un chenal turbiditique de l'Albien inférieur-moyen. La mise en place résulte probablement de la compartimentalisation précoce du chenal au cours de son enfouissement et de l'augmentation du taux de sédimentation générant la surpression et de l'apport ulterieur d'importante quantité de fluides profonds déclenchant l'injection. L'injection du sable a été polyphasée : une première injection a formé des sills et une suivante des dykes. Les sills/wings et les dykes se sont propagés latéralement au chenal source sur environ 2 km et vers la surface sur environ 200 m, mettant en évidence une forte remobilisation latérale plutôt que verticale, contrairement a l'idée classiquement admise a partir de l'interprétation des données sismiques. (4) La formation de ce large réseau d'injectites a été gouvernée par des mécanismes d'hydrofracturation. Par conséquent, sa morphologie a été dépendante des hétérogenéités de la roche hôte (milieu isotrope, fracture), des directions de paléo-contraintes (ƒÐ3 = NWSE) et de la profondeur d'enfouissement de la source (300-600 m) au moment de l'injection. L'étude de ce réseau fossile permet de définir les relations entre morphologie du réseau injecté et état de contraintes au moment de l'injection. Cette relation peut être extrapolée de façon à contraindre la morphologie des réseaux de subsurface au-delà de la visibilité sismique. (5) Les sables injectés dans des lithologies de faible perméabilité témoignent d'un épisode d'échappement de fluide important dans les bassins étudiés mais ont aussi guide les fluides longtemps après leur formation. Les injectites contribuent ainsi a l'initiation épisodique et la pérennisation de migrations de fluides dans les bassins sedimentaires. Le processus d'injection est associé a l'échappement brutal de fluides, résultant vraisemblablement d'un évènement tectonique et/ou sédimentaire important, et l'architecture des réseaux d'injectites est gouverné par les paléo-contraintes locales et les hétérogénéités de la roche hôte. Par conséquent, la caractérisation des réseaux d'injectites est une étape importante dans la compréhension de la plomberie des marges, c'est-a-dire l'évolution post-dépôt des bassins sédimentaires.

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Dissertations / Theses on the topic 'Plage sableuse'

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