Soutenance de thèse - Nicolas DESMARS - LHEEA/ED SPI

Jury

• Vincent Rey (Institut Méditerranéen d'Océanologie) - Rapporteur
• Karsten Trulsen (Université d'Oslo) - Rapporteur
• Stéphan Grilli (Université du Rhode Island) - Examinateur
• Olivier Kimmoun (Centrale Marseille) - Examinateur
• Agnès Maurel (CNRS) - Examinatrice
• Pierre Ferrant (Centrale Nantes) - Directeur de thèse
• Guillaume Ducrozet (Centrale Nantes) - Co-encadrant
• Yves Perignon (CNRS) - Co-encadrant

Compte tenu de la situation sanitaire actuelle, seul un accès à distance via Zoom sera proposé au public :

https://ec-nantes.zoom.us/j/94224493348
ID de réunion : 942 2449 3348  
 

Résumé

Les recherches présentées dans le cadre de cette thèse portent sur le traitement de mesures par télédétection optique de la surface océanique en vue de la prédiction de champs de vagues au voisinage d’une structure marine, information cruciale pour l’analyse et le contrôle d’une large gamme d’opérations en mer. Elles visent notamment à inclure, à moindre coût calcul, la modélisation de phénomènes non-linéaires, conservant une représentation réaliste de la surface en cas d’état de mer sévère.
Une approche Lagrangienne faiblement non-linéaire (ICWM), dont les propriétés hydrodynamiques sont étudiées par inter-comparaison avec des modèles de référence, est sélectionnée pour la description de la surface libre. Le problème de prédiction est formulé comme un problème inverse dont le but est de faire correspondre la solution décrite par le modèle de vagues à des observations, composées ici d’élévations de surface mesurées par un capteur lidar synthétique balayant la surface en incidence rasante. Les prédictions résultent de la propagation en temps/espace du modèle ainsi paramétré.
L’applicabilité de la méthodologie est validée à l’aide d’observations de champs de vagues unidirectionnels et directionnels, acquises à des instants différents pour pallier à leur forte non-uniformité spatiale. La comparaison relative des performances de ICWM et de modèles d’ordre inférieur met en évidence les améliorations dues à la modélisation des non-linéarités, notamment celles issues de la correction de la relation de dispersion. Une
démonstration de la pertinence de l’utilisation de ICWM est ensuite proposée au moyen d’une procédure entièrement validée expérimentalement en bassin de houle.

Mots clés : Vagues, Houle, Ondes de gravité, Prédiction déterministe, Ondes non-linéaires, Hydrodynamique