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Sur les causes des variations de hauteur de la mer : marée, météo, etc.

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1-1. Quand aura lieu la prochaine grande marée du siècle ?

Si vous avez manqué la marée du 10 mars 1997 (coefficient 119), il vous faudra attendre le 21 mars 2015 pour retrouver un tel coefficient ! Bien sûr, il y aura d'autres grandes marées d'ici là. Les coefficients 115 sont relativement fréquents et ne donnent pas de marnages significativement différents de ceux d'un coefficient 120.

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1-2. Si la marée est haute à Brest, est-elle basse à New-York ou à Plymouth ?

Non, l'eau qui arrive sur nos côtes ne vient pas d'un lieu particulier mais de partout (apport diffus de l'ensemble de la masse d'eau, en perpétuel mouvement). Ce n'est pas parce que nous observons une Pleine Mer ici, qu'il y a obligatoirement une Basse Mer quelque part.

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1-3. Qu'appelle t-on marée d'équinoxe et pourquoi les marées d'équinoxe sont-elles plus fortes ?

On parle abusivement de marée d'équinoxe  alors que l'on devrait parler  plus précisement de marée de vive-eau d'équinoxe.
La période de vive-eau ne tombe pas obligatoirement le jour de l'équinoxe ; elle peut être décalée de quelques jours, mais comme il y a toujours deux vive-eaux et deux morte-eaux par mois lunaire, il y a donc toujours au moins une vive-eau au voisinage de l'équinoxe.

L'équinoxe correspond  au passage du soleil dans le plan de l'équateur terrestre, ce qui renforce  l'influence de cet astre dans le domaine des ondes semi-diurnes.
Ainsi, on a le long de nos côtes des marnages attendus plus importants en période de vive-eau d'équinoxe  que dans le reste de l'année (et donc des coefficient plus forts).

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1-4. Pourquoi les Basses Mers des marées de vive-eau sont-elles toujours approximativement à la même heure ?

Au moment de la vive-eau (à l'âge de la marée près), la Lune et le Soleil sont dans le même plan méridien. Leur passage au méridien du lieu coïncide. Or, le décalage en temps entre le passage de la Lune au méridien du lieu et la Basse mer est approximativement constant.

L'heure est calée sur le mouvement apparent du Soleil ; en conséquence, l'heure de Basse Mer en période de vive-eau se produit toujours approximativement à la même heure. CQFD.

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1-5. Pourquoi y a-t-il un décalage en heure de la marée d'environ 50 minutes chaque jour ?

Ce décalage vient de ce que sur les côtes françaises de l'Atlantique et de La Manche, la marée est régie par le cycle lunaire qui est d'environ de 24h50min.
24 heures après le passage de la Lune au méridien, on ne retrouve pas la Lune à ce méridien car, pendant ce temps, elle a progressé sur son orbite dans le sens de la rotation de la Terre. Il faut attendre que la Terre tourne sur elle-même d'encore 12,5° environ, ce qui dure 50 minutes.

 

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1-7. Le vent peut-il contrarier la marée ?

Oui, tous les effets météorologiques peuvent influencer la marée. Ainsi, un vent local peut contrarier ou renforcer l'effet de la marée en un lieu. C'est particulièrement vrai sur des plateaux de faible profondeur ou encore en Méditerranée où la Tramontane et le Mistral peuvent aller jusqu'à masquer l'effet de la marée le long de la côte.

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1-6. La marée est-elle influencée pas les autres planètes du système solaire ?

La marée est due à la loi d'attraction universelle qui s'exerce entre la Terre et les autres corps célestes.
Parce qu'il y a de grandes distances entre les planètes et que leur masse reste relativement "modeste", l'influence des autres astres de notre système solaire
sont très negligeables par rapport à celle de la Lune et du Soleil.

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1-8. Pourquoi n'y a-t-il pratiquement pas de marée en Méditerranée ?

Le phénomène de marée est présent le long des côtes françaises de la Méditerranée mais avec un faible marnage de l'ordre de 40 cm. Ce faible marnage s'explique par deux facteurs :

  • la Méditerranée est une mer fermée, les masses d'eau n'ont pas la possibilité de se déplacer. Les longueurs d'ondes des ondes de marée sont quasiment égales à la largeur du bassin méditerranéen.
  • le plateau continental en Méditerrannée est étroit. L'amplitude de la marée n'est donc pas accentuée comme le long des côtes de l'Atlantique et de La Manche.


La marée en Méditerranée est souvent perturbée voire annulée par les effets metéorologiques. Un coup de vent, Tramontane ou Mistral, suffit pour masquer la marée.

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1-9. Pourquoi la marée est-elle plus forte dans la baie du Mont-Saint-Michel et à Saint-Malo ?

L'effet de marée est accentuée dans le golfe Normand-Breton pour deux raisons majeures :

  • la présence de la Presqu'île du Cotentin sur laquelle rebondit la marée qui arrive du large. Cette marée réfléchie par la côte vient ajouter ses effets à la marée incidente ;
  • la faible profondeur des fonds marins dans tout le golfe Normand-Breton ( moins de 35 m non compris la marée). L'amplitude des ondes de marée s'accroît lorsque les ondes de marée arrivent sur ce plateau, à l'image de la vague qui déferle lorsqu'elle arrive sur la plage.
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1-10. Pourquoi y a-t-il une tenue de plein dans certains ports de La Manche comme Ouistreham ou Le Havre ?

On interprète mathématiquement ce phénomène par l'introduction, dans la marée, d'ondes sixième-diurnes qui provoquent une inégalité dans la durée entre le montant et le perdant. Il est alors plus facile de déterminer le moment qui correspond à la BM que de déterminer précisement l'heure de la PM.

Par exemple, le 12 décembre 1996, on peut observer au Havre : une première BM de 1,17 m à 06h29, puis une PM de 8,05 m à 10h39, une BM de 8,02 m à 11h23, une PM de 8,04 m à 11h59 et enfin une BM de 1 m à 18h54.

La BM intermédiaire calculée n'est pas une basse mer à proprement parler mais la mise en évidence de la tenue de plein à PM.

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1-11 . Pourquoi, en Polynésie, y a-t-il des périodes où il n'y a pas de pleine mer pendant plus de 12 heures ?

La Polynésie est en zone de marée mixte. En période de morte-eau, le régime de marée est plus proche d'une marée diurne que d'une marée semi-diurne. Il peut exister ainsi sur 12 heures une sorte de tenue de basse mer où il n'y a pas de variation de la marée et donc pas de pleine mer. (exemple à faire sur l'application de prédiction de marée : Raivavae, le 9 et 10 mars 1999).

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1-12. Pourquoi n'y a-t-il partiquement pas de marnage aux Antilles ?

La marée est générée au large en océan profond. Elle est déformée (accentuée) en arrivant sur les cotes, essentiellement lorsqu'il y a un plateau continental
important (c'est le cas en mer Celtique, et dans le golfe de Gascogne) et par la forme même des côtes (c'est le cas de la baie du Mont-Saint-Michel). Ces conditions ne sont pas remplies dans les Caraïbes, d'où l'absence quasi-complète de marée (astronomique). Par contre le niveau des mers peut être influencé par d'autres phenomènes tels que les cyclones.

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1-13 . Qu'est ce que le mascaret ?

Vous trouverez l'explication du phénomène dans le guide du SHOM "LA MARÉE".
quelques photos sont présentées sur le serveur suivant :

www.lmm.jussieu.fr/~lagree/SIEF/SIEF97/sieft97m.html

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1-14. Qu'est-ce que la période dite de SAROS ?

Le Saros, appelée aussi période chaldéenne, est la période de 223 lunaisons (soit 18 années de 365 jours plus 15,5 jours) au bout de laquelle les éclipses se reproduisent dans le même ordre. Il en résulte que les marées effectuent leur retour dans des conditions à peu près similaires.
Mais la marée est aussi influencée par la position de la Lune sur son orbite et la déclinaison de l'orbite de la Lune par rapport au plan équatorial terrestre. L'influence de la Lune est d'autant plus forte qu'elle est près de la Terre, maximum sur son périgée.

Il n'y a pas de périodicité du phénomène de la marée. Après une période chaldéenne, la situation des astres est presque la même mais jamais identique.

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1-15. Qu'est-ce qu'un point amphidromique ?

Un point amphidromique est le lieu où l'amplitude d'une onde de marée (définie par une période précise) est nulle. L'onde de marée tourne autour de ce point.

Il n'existe pas de point amphidromique où toutes les amplitudes des ondes de marée seraient nulles mais on observe par exemple que les points amphidromiques des ondes semi-diurnes sont très voisins les uns des autres. Il y a alors dans ces zones, une marée de type diurne.

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1-16. Qu'appelle-t-on "marées terrestres" ?

Il s'agit de mouvements périodiques de l'écorce terrestre, sous l'effet de la force génératrice de la marée due à la Lune et au Soleil.
En effet, la force génératrice de la marée ne s'exerce pas uniquement sur les océans, mais également sur toutes les parties de la Terre, y compris sa masse rocheuse.

Ces forces de marée ont une composante verticale et une composante horizontale. En un lieu donné, la première composante fait varier la pesanteur de façon imperceptible (de l'ordre du 10 µgal (1gal = 0,01 m/s2)), la seconde, la direction de la verticale. On peut prédire les variations de pesanteur appelées "marées gravimétriques".

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1-17. La marée a-t-elle des effets sur le ralentissement de la vitesse de rotation de la Terre ?

"D'après Spencer Jones, la terre ralentit, de sorte que la durée du jour croît de 0,00164 s par siècle. Le ralentissement est attribué à la dissipation d'énergie par frottement dans les marées particulièrement dans les mers peu profondes" (extrait de l'annuaire du Bureau des Longitudes).
Sur cette question , je vous invite à consulter la documentation éditée par le Bureau des Longitudes : www.bdl.fr

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1-18. La marée a-t-elle une influence sur la situation météorologique locale ?

Aucune étude à ce jour n'a mis en évidence l'influence de la marée sur la météo locale. La pseudo-corrélation "grandes marées" et mauvais temps est purement fortuite. Il y a du mauvais temps sans marée importante et vice et versa. La météo locale est générée par des causes ayant agi à des centaines de kilomètres de là. Par contre, la réciproque est fausse et  l'influence de la méteo locale sur la variation de hauteur d'eau est une chose prouvée : dépression = surcote, anticyclone = décote. vent de terre = décote, vent de mer = surcote...etc.

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1-19. Quelles sont les prévisions à moyen terme (10 ans) de variation du niveau moyen de la mer ?

La tendance observée depuis le siècle passé est une augmentation de 15 cm mais cette variation n'est pas continue. On a observé des diminutions puis des augmentations de niveaux. Les tendances sur dix ans n'ont donc rien de significatif. Il est nécessaire d'avoir des observations de longue durée afin de juger sur le long terme. Les causes de cette augmentation sont multiples :

  • l'activité anthropique
  • l'enfoncement relatif de la croûte terrestre
  • une tendance naturelle à long terme
  • l'augmentation globale du volume de l'océan (pour cause d'augmentation de la T° atmosphérique)


A priori, l'augmentation de la T° atmosphérique ne fait pas fondre les glaces polaires (elle le fait pour les glaciers aux latitudes tempérées ), car paradoxalement , une augmentation de la T° aux pôles permettrait d'avoir des conditions de précipitations plus propices et donc un stockage d'eau aux pôles (précipitation neigeuse) - à lire l'article présenté sous ce serveur www.shom.fr/fr_page/fr_act_oceano/maree/elevat.htm

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1-20. Pourquoi, en des lieux très proches, les heures de marées varient-elles de façon parfois très importante ?

La propagation de la marée est conditionnée par la forme du fond,  la profondeur et la forme de la côte. Un de ces facteurs peut évoluer rapidement sur une faible distance et influencer ainsi la propagation de la marée .

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1-21. Quelle est la différence entre le niveau de mi-marée et le niveau moyen de la mer ?

Le niveau de mi-marée et le niveau moyen sont deux notions différentes.

Le niveau de mi-marée est calculé en faisant la moyenne des hauteurs de PM et de BM pendant une durée définie. On conserve ainsi l'influence de la marée astronomique et des phénomènes aléatoires (météo, ondes de tempête).

Le niveau moyen est calculé sur la moyenne des résidus des variations de hauteurs d'eau auxquelles on a enlevé la marée prédite (élément déterministe). C'est donc la moyenne du niveau de la mer s'il n'y avait pas de marée astronomique et s'il n'y avait  que  l'influence des phénomènes aléatoires tel que météo, ondes de tempête...
Cette notion permet d'avoir une référence plus intemporelle même si les niveaux moyens diffèrent aussi selon les périodes et la longueur de la mesure (influence saisonnière) mais avec beaucoup moins de variations que le niveau de mi-marée.

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1-22. Existe-t-il des recherches sur l'influence terre-mer sur la propagation de la marée ?

La propagation de la marée est conditionnée par la forme du fond, la profondeur et la forme de la côte. Un de ces facteurs peut évoluer rapidement sur une faible distance et influencer ainsi la propagation de la marée.
Les recherches poursuivies en Géomorphologie sont la plupart du temps l'influence de la mer sur la terre : conséquence de l'augmentation du niveau marin sur la sédimentologie, sur la morphologie côtière ( érosion, sédimentation des terrasses), changement du trait de côte, étude des zones intertidales (estran).

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