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SEAV 5 - HYMOSED

Modélisation du fonctionnement HYdro-MOrpho-SEDimentaire de l’estuaire de la Seine.

Coordination : Florent Grasso
Equipe(s) impliquée(s) : - IFREMER, DYNECO/PHYSED – Florent Grasso - UMR 6538, Domaines Océaniques, LDO – Christophe Delacourt - GEO-Transfert – Virginie Lafon - UMR 7093, Laboratoire d’Océanographie de Villefranche, LOV – David Doxaran - UMR 6143, M2C – Julien Deloffre

Le projet HYMOSED sur la modélisation du fonctionnement hydro-morpho-sédimentaire de l’estuaire de la Seine se place dans la continuité des travaux d’observation et de modélisation entrepris dans le cadre des programmes de recherche Seine-Aval précédents (1995-2011). Depuis le début de ces programmes, de nombreuses équipes se sont investies dans la mesure, l’analyse et la modélisation des processus hydro-sédimentaires de l’estuaire dans l’ambition de répondre aux questionnements scientifiques et sociétaux associés au fonctionnement physique, biologique, chimique et écologique de l’estuaire et de la baie de Seine. Dans le cadre de ce projet de recherche, nous souhaitons apporter une meilleure compréhension du fonctionnement hydro-morpho-sédimentaire de l’estuaire de la Seine par une approche de modélisation numérique. Cela se traduit par une analyse fine de la dynamique du bouchon vaseux, la quantification des flux liquides et solides (sables/vase) en différentes sections représentatives des compartiments clés de l’estuaire et l’analyse de la modification de l’habitat sédimentaire à l’embouchure de l’échelle événementielle à annuelle. Afin de répondre de manière opérationnelle à ces questions, un travail préalable de validation du modèle par les nombreux jeux de données récemment acquis sur l’estuaire de la Seine sera réalisé. Nous compléterons ces jeux de données par deux nouvelles actions spécifiques :

  • 1) le suivi topographique haute fréquence des bancs découvrants par méthodes terrestres et aériennes (LDO, M2C, DYNECO/PHYSED)
  • 2) l’amélioration des méthodes d’estimation de la turbidité de l’eau par imagerie satellite (GEO-Transfert, LOV).

Nous envisageons également d’interagir avec les équipes des autres projets soumis à Seine-Aval 5 (SA5) pour valider et exploiter le modèle (ex. projets BARBèS et AFFLUSEINE). Une fois la validation réalisée, en termes d’hydrodynamique (vagues), de turbidité et de morphodynamique, le modèle sera exploité afin d’étudier la dynamique hydro-morpho-sédimentaire de l’estuaire aux échelles de temps événementielles (ex. tempêtes, crues), saisonnières (ex. été/hiver) et annuelles (ex. années sèches/humides, calmes/tempétueuses). Pour ces différents scénarios, nous analyserons :

  • 1) la dynamique du bouchon vaseux
  • 2) les flux et bilans sédimentaires (sables/vase)
  • 3) la morphodynamique et l’évolution du substrat sédimentaire dans l’estuaire.

Notre domaine d’étude comprend l’ensemble de l’estuaire de la Seine, de Poses en amont jusqu’à la baie de Seine en aval. L’étendue de ce domaine permet au modèle numérique de prendre en compte les différents forçages hydrologiques et hydrodynamiques contrôlant le système estuarien. Cependant, hormis le travail sur les flux amont/aval, notre zone d’étude principale se focalisera sur l’embouchure de l’estuaire où la dynamique hydro-sédimentaire est la plus forte (ex. bouchon vaseux, morphodynamique des bancs), avec un intérêt particulier sur les zones de stockage sédimentaire latérales, telles que la grande Vasière Nord ou la vasière sud entre Tancarville et la Risle. Une fois le modèle validé en termes de turbidité et de morphodynamique, une version opérationnelle du modèle hydro-morpho-sédimentaire MARS-3D curviligne sera transférée au GIPSA. Les résultats des simulations hydrosédimentaires seront également transmis au GIPSA afin qu’ils puissent être intégrés dans leur SIG « Habitat Fonctionnel ». Au sein du projet HYMOSED, nous nous efforcerons particulièrement à garantir l’échange scientifique entre les différentes équipes partenaires du projet, ainsi de favoriser les interactions avec les autres équipes du programme SA5 avec lesquelles nous souhaitons collaborer. Enfin, nous souhaitons mettre en place un comité de pilotage, impliquant les acteurs de ce projet ainsi que le GIPSA et les partenaires du comité technique intéressés, afin de suivre le déroulement général du projet, de discuter des orientations scientifiques et de définir le degré de validation optimal du modèle.

Fin des travaux de recherche : Mars 2017

Zone(s) d’étude(s) : Tout l’estuaire avec un focus sur le secteur en aval de Tancarville

Lien GIP Seine-Aval :
http://seine-aval.crihan.fr/web/pages.jsp?currentNodeId=189