Les vagues : où, pourquoi, comment ?

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Les articles pourront ensuite être intégrés dans le wikisurf
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Les vagues : où, pourquoi, comment ?

Messagepar kyu » Mer Sep 17, 2008 20:52

Il me semblait qu'il manquait un article essentiel à la pratique du surf: ben oui: les vagues! sans vague pas de surf.
Mais une vague c'est quoi? ça marche comment? ça se forme comment?
Surfrepotes va essayer d'apporter quelques éléments d'information pour tenter de mieux comprendre ce phénomène naturel indispensable à la pratique de notre passion.

D'abord, une vague c'est quoi ?
Selon le dictionnaire :Une vague est une oscillation de la surface d'un océan, d'une mer ou d'un lac.
Bon ok, mais une vague ça se forme comment ?

FORMATION
Quand le vent souffle sur une étendue d'eau, il se crée un phénomène de friction qui transforme la surface de l'eau en rides et ridules, se dispersant elles mêmes dans le sens du vent. En fonction de l'état de surface initial, de la durée et de la vitesse du vent et surtout de la distance ( le fetch ou mer du vent ) sur laquelle le vent a soufflé, il se forme des vagues d'une hauteur déterminée par des équations compliquées..
On les mesures par la moyenne du tiers des vagues les plus hautes .

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LA houle :
La houle est constituée par un ensemble d'ondes à la surface de la mer. La houle est un mouvement oscillatoire des couches superficielles de l'eau due au frottement du vent sur la surface. L'onde « court » sur l'eau et quand elle passe l'eau reste immobile.
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La houle est caractérisée par plusieurs critères qui la constituent :

* la hauteur de la vague ou (amplitude) qui se définie par la distance comprise entre un sommet ou (crête) et le niveau de la mer, notée A (exprimée en mètres).

* La longueur d'onde qui est égale à la distance entre deux crêtes ou deux creux consécutifs, notée λ (exprimée en mètres).

* Le rapport de la hauteur sur la longueur correspond à la cambrure (unité arbitraire).

* La période notée T qui mesure le temps écoulé entre le passage de deux crêtes consécutives au même point (exprimée en secondes).

* La fréquence notée 1/T qui est le nombre de train de houle passant un point fixe en 1 seconde (exprimée en Herz)

* Sa vitesse de propagation ou célérité notée [c] ou λ/T, c'est à dire la distance parcourue par une crête (ou un creux) en un temps donné (exprimée en mètres par secondes).

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Réfraction, diffraction, réflexion:

Au large, les vagues ne subissent aucune perturbation par le fond de l'océan lorsque la valeur de la profondeur est supérieure à la moitié de la longueur d'onde (exemple: un fond de 80m pour une houle de 150m).On considère alors que l'on est en eau profonde.

Par contre à l'approche de la côte, les vagues sont ralenties et leur longueur d'onde diminue. Influencée par un phénomène de réfraction, leurs crêtes épousent les courbes de niveau pour venir se briser parallèlement au rivage. Lorsque les trains de houle rencontrent une île, la diffraction les déforment, cependant ils se reconstituent derrière l'obstacle de manière désordonnée. De plus, un train de houle peut être renvoyé par la réflexion, c'est à dire qu'il peut être dévié par une baie ouverte sur le large.
Lorsque la houle se rapproche des côtes, sa longueur d'onde diminue mais sa période reste constante, et donc leur vitesse c baisse et les lignes de crêtes se resserrent. Ce processus entraîne le déferlement de la vague sur le rivage.

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Déferlement
Quand les vagues s'approchent du bord, la hauteur augmente tandis que la longueur d'onde diminue. La base de l'onde est freinée par le fond alors que sa partie supérieure continue sur sa lancée jusqu'à basculer en avant: c'est le déferlement.
Le déferlement se produit quand le rapport entre la moitié de la longueur d'onde divisée par la profondeur + la hauteur se situe entre 0,6 et 1,2. Plus simplement le déferlement s'opère quand le fond devient inférieur a 4/3 de la hauteur de vague. Donc une vague de 3 m commencera à déferler dans 4 m d'eau.Si elle heurte un fond de 2 m elle déferlera aussi mais beaucoup plus violemment.

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les types de déferlement :

La force du déferlement dépends de la violence de l'embouteillage causé par le ralentissement des vagues qui arrivent en faible profondeur. Par exemple, une plage pentue ou une repontée de fond brusque crée un ralentissement très rapide et donc une tassement particulièrement rapide de la longueur d'onde avec le hauteur qui augmente. Le déferlement est d'autant plus violent que la hauteur augmente vite pendant que la longueur diminue et donc on assiste dans ce cas à un déferlement dit plongeant, prédilection des surfeurs. Dans les landes par exemple, le profondeur augmente relativement doucement mais les courants forment des barres sabloneuses qui sont des remontées brusque de fond et on observe de magnifiques rouleaux ou déferlement plongeant.

Si la plage est en pente douce et régulière sans remontées brusques, les vagues sont dites "moles" et déferlent par leur cretes, c'est le déferlement glissant :
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Droite ou gauche ?

Une vague déferle en gauche quand elle déroule à droite vue de la plage. Logique! oui si l'on considère le point de vue du surfer qui est dans l'eau et qui voit la gauche dérouler en gauche.
Alors, y'a t'il plus de gauches a surfer ou de droites dans le monde??
En faisant un comparatif G/D selon 80 destinations répertoriées dans le world stormridder 1, le résultat est :
- 32 gauches
- 27 droites
- 21 indéterminées ( genre beach break D/G)

Rien qu'en indo ou dans le pacifique sud, la proportion de gauches est écrasante! ( cf les vagues du Bukit a bali)
En revanche en france il ya une dominance de droites sur la façade atlantique.

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Messagepar Slade » Jeu Sep 18, 2008 10:22

est-ce qu'il n'y aurait pas plus de droites (que de gauches) dans l'hémisphère nord, et plus de gauches (que de droites) dans l'hémisphère sud?
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Messagepar GG85 » Jeu Sep 18, 2008 15:28

Kyu cet article est vraiment très bien fait, relativement complet mais très simple a comprendre grâce aux schémas! Vraiment un grand merci :yess:
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Messagepar Flo_Fed » Jeu Sep 18, 2008 17:02

Merci Kyu !
Est-ce qu'on peut étendre l'explication et me dire ce que veut dire une houle de direction Est ou une houle de direction Ouest , et l'effet sur les vagues ?
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Les vagues : où, pourquoi, comment ?

Messagepar Tibok » Jeu Sep 18, 2008 17:18

Je me rappelle d'une période l'année dernière ou la bouée d'arcachon (quand elle fonctionnait encore) annoncait 2 m et sur zone un lac. Le vent d'est avait bien fini par repousser la houle.

C'est ce qui nous attends je pense la semaine prochaine si les previzs se confirment... Dans le meilleurs des cas, la houle sera déviée et arrivera avec moins d'intensité. Dans le pire des cas on en verra pas grand chose...

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Messagepar knit » Jeu Sep 18, 2008 17:56

cette année je refais les TPE mais avec comme sujet : la vie d'une vague :lol: !! sympa ce post.
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Messagepar Mowgli » Jeu Sep 18, 2008 19:59

knit30 a écrit:cette année je refais les TPE mais avec comme sujet : la vie d'une vague :lol: !! sympa ce post.

et moi en Term S je viens de cloturer le chapitre sur les ondes -> ça dépayse vachement de surfer sur surfrepotes.fr :shock: :lol:

Cool comme topic et suffisamment complet et simple pour tout comprendre!
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Messagepar zitoune » Ven Sep 19, 2008 08:02

Tibok a écrit:Je me rappelle d'une période l'année dernière ou la bouée d'arcachon (quand elle fonctionnait encore) annoncait 2 m et sur zone un lac. Le vent d'est avait bien fini par repousser la houle.

je me rappelle même de la foule au pic aux webcams qui attendaient les 1m50 promis mais en houle d'est :lol:


knit30 a écrit:cette année je refais les TPE mais avec comme sujet : la vie d'une vague :lol: !! sympa ce post.

Je ne peux que chaudement te recommander ce bouquin, surf sciences, en anglais, mais vraiment top:
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Messagepar kyu » Dim Sep 21, 2008 18:51

je compléte un peu pour essayer de répondre aux interrogations suscitées par la différence entre la houle annoncée et la taille réelle des vagues en fonction de la période.

Les trains de vagues se propageant dans l'océan à partir de leurs aires génératrices sont formés dans l'environnement chaotique de la mer du vent et peuvent donc avoir des périodes très diverses (la période mesure l'intervalle de temps écoulé entre deux passages successifs d'un point de la surface marine à sa hauteur maximale sur une même verticale : deux crêtes se suivent en une période). Or, la vitesse de propagation d'un train de vagues, appelée la vitesse de phase ou la célérité des vagues, est d'autant plus élevée que sa longueur d'onde est plus grande (la longueur d'onde mesure la distance entre les crêtes de deux vagues successives), et l'énergie transportée par la vague est elle aussi croissante avec la longueur d'onde, laquelle varie comme le carré de la période. Ainsi, les vagues quittant la mer du vent pour se propager dans une direction donnée s'ordonnent bientôt de façon régulière : plus leur période est brève, plus tôt elles seront distancées, s'amortiront par dissipation d'énergie et disparaîtront ; plus elle est longue, plus vite et plus loin elles se déplaceront en rayonnant depuis leurs aires génératrices. Ce sont ces trains de vagues de grande longueur d'onde, régulières et puissantes, pouvant se propager jusque très loin de leur lieu de formation, qui composent la houle.

La hauteur significative de vagues qui se forment va dépendre de la force du vent et de sa durée d'action, mais aussi du fetch , qui est la longueur du trajet suivant lequel le vent souffle au-dessus de la mer sans changer notablement de vitesse ni de direction .
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Les vagues : où, pourquoi, comment ?

Messagepar zitoune » Dim Sep 21, 2008 20:32

pour résumer / simplifier / compléter:

Quand la houle se forme c'est la tempête.
De la houle part dans tous les sens, dans toutes les directions.
Plus la houle voyage, plus elle se range.
Les grosses périodes, donc grandes longueurs d'ondes, voyagent rapidement et atteignent en premier la côte.
C'est la houle longue, puissante.
Comme la vitesse de la houle est proportionnelle à sa période, plus la houle voyage, plus elle se range, puisque les vagues se rangent par leur vitesse de déplacement.
Puis arrivent la suite tu train de houle, plus lente, moins puissante et la période diminue au fur et à mesure que le train de houle s'épuise.
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Messagepar Slade » Mer Déc 03, 2008 00:13

Slade a écrit:est-ce qu'il n'y aurait pas plus de droites (que de gauches) dans l'hémisphère nord, et plus de gauches (que de droites) dans l'hémisphère sud?


un petit up parce que je me la pose toujours cette question...
( ya ptet un lien avec le sens dans lequel coule l'eau en syphon. :flute: )
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Messagepar Mowgli » Mer Déc 03, 2008 00:46

Slade a écrit:
Slade a écrit:est-ce qu'il n'y aurait pas plus de droites (que de gauches) dans l'hémisphère nord, et plus de gauches (que de droites) dans l'hémisphère sud?


un petit up parce que je me la pose toujours cette question...
( ya ptet un lien avec le sens dans lequel coule l'eau en syphon. :flute: )

personnellement je pense pas... peut-être que le fait que les houles viennent souvent du nord-est provoque plus de droites par contre pour ce qui concerne la cote atlantique. Après les gauches/droites ça dépend beaucoup de l'orientation du banc de sable, du reef... donc je pense que ce qui détermine le coté de déferlement de la vague se fait au dernier moment en fonction de l'orientation de la surface sur laquelle la vague déferle.
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Re: Les vagues : où, pourquoi, comment ?

Messagepar kyu » Lun Avr 12, 2010 23:03

Je viens de tomber sur cette vidéo sur la reproduction de vagues artificielles dans un labo de Nouvelle Zélande ; instructif :


et celle ci aussi sur un concept de vague parfaite dans un anneau , la taille , la vitesse réglables à volonté ! L'avenir du surf?
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Re: Les vagues : où, pourquoi, comment ?

Messagepar zitoune » Mar Avr 13, 2010 08:27

Sauf erreur de ma part, le premier projet est celui qui a permis de concevoir le wavepark d'orlando en cours de construction (le bassin moyen est déjà surfable il me semble)
le second truc est vachement intéressant, j'en avais jamais entendu parler :D
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Re: Les vagues : où, pourquoi, comment ?

Messagepar Line » Mer Avr 14, 2010 20:04

Oui c'est intéressant tout ça. Et ... quand il y a un vent trés fort qui souffle au milieu de l'océan atlantique en Nord Ouest par exemple , on peut prévoir qu'une forte houle arrivera sur nos cotes alors ? Combien de jours aprés ?
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