Océanographie de la côte de la Colombie-Britannique - Pêches et ...
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TABLEAU 7.1 Distribution approximative <strong>de</strong> <strong>la</strong> hauteur <strong>de</strong>s vagues pour une valeur donnée <strong>de</strong> E par tranches <strong>de</strong> 10 %. Les hauteurs sont mesurées<br />
du creux à <strong>la</strong> crête. (D'après Pierson <strong>et</strong> al. 1971)<br />
0,00-0,64 ,/m(pi)<br />
0,64-0,94 -fEm(pi)<br />
0,94-1,20 Vfm(pi)<br />
1,20-1,42 m(pi)<br />
1,42-1,66 NrÉ>m(pi)<br />
1,66-1,92 ,FE m(pi)<br />
1,92-2,20 NTÉ: m(pi)<br />
2,20-2,54 im(pi)<br />
2,54-3,04 -r- E m(pi)<br />
supérieures à 3,04 em(pi)<br />
l(?1<br />
5-1<br />
4—<br />
gai<br />
Z î<br />
Z<br />
1-15<br />
0 3 _/-10<br />
2<br />
5<br />
L u<br />
0 2 -<br />
L u<br />
1-1<br />
0<br />
Gammes <strong>de</strong> 10 % Valeurs cumu<strong>la</strong>tives ascendantes Valeurs cumu<strong>la</strong>tives <strong>de</strong>scendantes<br />
1— 5<br />
20 30 40 kn<br />
1<br />
f l<br />
1 I<br />
10 20 mis<br />
10 % inférieures à 0,64 em(pi)<br />
20 % inférieures à 0,94 VErm(pi)<br />
30 % inférieures à 1,20 -em(pi)<br />
40 % inférieures à 1,42 ..,/m(pi)<br />
50 % inférieures à 1,66 NrErm(pi)<br />
60 % inférieures à 1,92 '/m(pi)<br />
70 % inférieures à 2,20 em(pi)<br />
80 % inférieures à 2,54 NjEm(pi)<br />
90 % inférieures à 3,04 -em(pi)<br />
Les quatres indices suivants <strong>de</strong> <strong>la</strong> hauteur moyenne <strong>de</strong>s<br />
vagues sont les plus souvent utilisés :<br />
hauteur probable <strong>de</strong> <strong>la</strong> vague <strong>la</strong> plus fréquente<br />
110<br />
H=<br />
f<br />
1 '<br />
41 V.F ' .<br />
hauteur moyenne <strong>de</strong> toutes les vagues<br />
H = 1,77 NrE7<br />
hauteur moyenne du tiers <strong>de</strong>s vagues le plus élevé<br />
Hih = 2,83 V-E7<br />
hauteur moyenne du dixième <strong>de</strong>s vagues le plus élevé<br />
Hv io = 3,60 V-É<br />
VITESSE DU VENT<br />
Tj—° 30<br />
FIG. 7.7 Indice <strong>de</strong> <strong>la</strong> hauteur moyenne <strong>de</strong>s vagues, <strong>et</strong> vitesse du<br />
vent dans le cas d'une mer entièrement levée. Durée minimum, T, <strong>et</strong><br />
course minimum du vent, F, nécessaires, selon <strong>la</strong> vitesse du vent, pour<br />
engendrer une mer entièrement levée. Pour un vent <strong>de</strong> 15,5 m/s (30<br />
kn), NrE- --= 1,82 m (6 pi), T = 20 h, F = 547 km (pointillés).<br />
res<br />
2<br />
uJ<br />
.w<br />
cc<br />
D<br />
14-<br />
E<br />
"«<br />
1:1<br />
u_<br />
z<br />
a<br />
cc<br />
0<br />
-120-<br />
10 % supérieures à 3,04 '/m(pi)<br />
20 % supérieures à 2,54 -em(pi)<br />
30 % supérieures à 2,20 -em(pi)<br />
40 % supérieures à 1,92 -em(pi)<br />
50 % supérieures à 1,66 VE-m(pi)<br />
60 % supérieures à 1,42 -em(pi)<br />
70 % supérieures à 1,20 Nr-r E m(pi)<br />
80 % supérieures à 0,94 em(pi)<br />
90 % supérieures à 0,64 NrE m(pi)<br />
La valeur moyenne, H1 13 , qu'on appelle <strong>la</strong> hauteur<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> vague significative, est peut-être <strong>la</strong> mesure <strong>la</strong> plus<br />
utile <strong>de</strong>s grosses vagues pour le marin. Sa valeur, tirée<br />
<strong>de</strong> <strong>la</strong> formule ci-<strong>de</strong>ssus, est équivalente à <strong>la</strong> somme <strong>de</strong>s<br />
hauteurs <strong>de</strong> <strong>la</strong> vague <strong>la</strong> plus haute, <strong>de</strong> <strong>la</strong> secon<strong>de</strong>, <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
troisième, <strong>et</strong> ainsi <strong>de</strong> suite, jusqu'à ce qu'un tiers <strong>de</strong>s<br />
vagues <strong>de</strong> l'enregistrement ait été ajouté; on trouve<br />
ensuite <strong>la</strong> moyenne <strong>de</strong> <strong>la</strong> somme. (De <strong>la</strong> même façon,<br />
li<strong>de</strong>st calculé en prenant <strong>la</strong> moyenne <strong>de</strong> <strong>la</strong> somme <strong>de</strong><br />
'ho <strong>de</strong>s vagues le plus élevé.) Puisqu'il existe une chance<br />
d'environ 15 cgo <strong>de</strong> rencontrer une vague significative<br />
dans <strong>la</strong> mer, on peut dire que « chaque septième vague<br />
est <strong>la</strong> plus haute »; cependant, il est bon <strong>de</strong> se rappeler<br />
que <strong>la</strong> théorie <strong>de</strong> <strong>la</strong> probabilité ne fournit que <strong>la</strong> « possibilité<br />
» <strong>de</strong> rencontrer une hauteur <strong>de</strong> vague donnée dans<br />
un grand échantillon <strong>de</strong> vagues; donc, bien qu'en<br />
moyenne, une vague sur sept soit <strong>la</strong> vague significative,<br />
<strong>de</strong>ux vagues significatives peuvent se suivre ou être<br />
séparées par <strong>de</strong>s centaines <strong>de</strong> vagues. De <strong>la</strong> même façon,<br />
un joueur, avec une paire <strong>de</strong> dés, <strong>la</strong>ncera <strong>de</strong>ux six une<br />
fois sur 36 (chances : 1 sur 36); mais il peut <strong>la</strong>ncer <strong>de</strong>ux<br />
six au premier tour, ou au <strong>de</strong>uxième ou au centième.<br />
L'utilisation <strong>de</strong> <strong>la</strong> vague significative comme outil<br />
<strong>de</strong> prévision <strong>de</strong> l'état <strong>de</strong> <strong>la</strong> mer commença pendant <strong>la</strong><br />
Deuxième Guerre mondiale <strong>et</strong> entraîna <strong>la</strong> création <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
métho<strong>de</strong> <strong>de</strong> prévision dite S-M-B, d'après Sverdrup,<br />
Munk <strong>et</strong> Br<strong>et</strong>schnei<strong>de</strong>r, qui aidèrent à <strong>la</strong> perfectionner.<br />
Les graphiques comme celui <strong>de</strong> <strong>la</strong> figure 7.8 furent é<strong>la</strong>borés<br />
afin d'évaluer <strong>la</strong> hauteur <strong>et</strong> <strong>la</strong> pério<strong>de</strong>, T11 3 , <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
vague significative au bout d'une longueur <strong>de</strong> course<br />
pour une vitesse, une durée <strong>et</strong> une course <strong>de</strong> vent<br />
données. Ces graphiques perm<strong>et</strong>tent également <strong>de</strong> déterminer<br />
les caractéristiques <strong>de</strong> <strong>la</strong> vague significative dans<br />
<strong>de</strong>s conditions <strong>de</strong> course <strong>et</strong> <strong>de</strong> durée limitées, si <strong>la</strong> course<br />
ou <strong>la</strong> durée du vent est insuffisante pour engendrer <strong>de</strong>s<br />
mers entièrement levées. D'autres modifications tinrent<br />
compte, plus tard, <strong>de</strong>s eff<strong>et</strong>s <strong>de</strong> <strong>la</strong> réfraction en eau peu<br />
profon<strong>de</strong>, du frottement du fond <strong>et</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> perco<strong>la</strong>tion sur<br />
<strong>la</strong> croissance <strong>de</strong> vagues <strong>de</strong> vent. Lorsque <strong>la</strong> hauteur <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />
vague significative est connue, d'autres statistiques sur<br />
<strong>la</strong> vague, telles 1410 , H <strong>et</strong> Hf peuvent être facilement<br />
déterminées.<br />
Vagues extrêmes<br />
La hauteur <strong>de</strong> <strong>la</strong> vague maximale <strong>la</strong> plus probable,<br />
H.., <strong>la</strong> vague <strong>la</strong> plus haute observée pendant un état <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> mer donné, est fonction <strong>de</strong> VÉE- (ou hauteur <strong>de</strong> <strong>la</strong>