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ANSWER - Aquaboulevard, la piscine à vagues, Paris, France

De Wikibardig

Cette vidéo fait partie des réalisations produites dans le cadre de l'Opération ANSWER. Cette dernière a pour objectif de faire collaborer le public et les scientifiques autour des sciences de l'eau afin d'améliorer les connaissances dans le domaine.

Aquaboulevard, la piscine à vagues, Paris, France


Aquaboulevard, la piscine à vagues par Wikhydro

La vidéo de Jean-Michel Tanguy, Paris

Cette vidéo a été enregistrée au dans la piscine à vagues extérieure d'Aquaboulevard, à Paris.


L'avis du scientifique

Les vagues générées par le batteur subissent de nombreuses transformations en fonction de la géométrie de la plage et de la pente du fond.

La plage s'évase progressivement en forme d'éventail dont le fond monte progressivement. Elle est encadrée par deux murs de formes différentes :

à droite du batteur le mur diverge en plusieurs créneaux discontinus contrairement au mur gauche qui s'évase en une courbe régulière

pour rencontrer ensuite un mur perpendiculaire. Cette discontinuité produit des perturbations qui apparaissent au bas de l'écran.

La globalité du commentaire est disponible ci-dessous:

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Pour en savoir plus!

A la sortie immédiate du batteur l'amplitude des houles est d'environ 50 cm. La section diverge lentement tout d'abord, puis plus brutalement sur le coté gauche par un arc de cercle et beaucoup plus brutalement sur le mur droit du fait de la discontinutié de mur. L'énergie du train d'onde est donc brusquement dissipée sur les côtés : c'est une illustration du phénomène de diffraction.

Si nous observons la propagation des trains d'onde, nous pouvons constater une transformation des vagues en direction de la plage où elles gonflent jusqu'à déferler.

Cette vue depuis l'aval nous permet de mettre en évidence une diminution de la longueur d'onde tout au long de sa propagation. En effet, on peut quantifier cette longueur d'onde à partir de la distance entre plots noirs situés au fond de la picine. Alors qu'elle est d'environ 4 mètres au milieu de la piscine, la logueur d'onde diminue jusqu'à environ 3 mètres plus à l'aval. Ceci illustre le phénomène combiné de shoaling et de réfraction qui combine raidissement des vagues et divergence des fronts dus à la remontée des fonds.

Si nous balayons du regard la piscine de gauche à droite, les vagues déferlent selon des lignes en éventail, mais si nous regardons un peu plus près, nous voyons un déferlement plus précoce à gauche de l'écran, ce qui illustre une légère non uniformité de la pente du fond.

Mais restons sur le côté gauche du batteur. En suivant la propagation déformation des fronts d'onde, nous voyons apparaître des vagues de réflexion sur le mur opposé, qui est perpendiculaire à la direction de propagation. La combinaison des vagues incidentes et des vagues réfléchies produit des hauteurs de vagues plus importante qui débordent d'ailleurs sur le mur de rive.

En regardant vers la plage, nous apercevons les onde de réflexion qui viennent du bas de l'écran et qui vont se superposer à l'onde incidente de même fréquence. Ces fronts d'onde homogène finissent par s'orienter parallèlement au haut de page. Ceci est une combinaison des phénomènes de réfraction – réflexion – déferlement combinés en haut de plage.

Enfin, nous vérifions en examinant les deux images : l'une du batteur en haut à gauche et l'autre de la plage de déferlement, que la période des houles n'a pas changé tout au long de la propagation.

En conclusion, l'observation de la propagation des vagues générées par un batteur régulier montre d'une manière très explicite les divers processus de déformation des trains d'onde dus à un changement de géométrie des murs de rives et de la pente des fonds. C'est ainsi qu'apparait tout d'abord de la diffraction due à la discontinuité des murs, suivie d'une ouverture en éventail due à la réfaction des fonds, du shoaling dû au raidissement du profil des vagues lors de leur montée vers la page et enfin de la réflexion dû à la présence du mur gauche qui renvoie une vague de même fréquence qui vient se combiner à la vague incidente.

La piscine à vagues d'Aquaboulevard est donc un lieu d'observation idéal de ces processus, qui permettent aux baigneurs de trouver des conditions différentes selon les endroits où ils se trouvent et d'apprécier pleinement le côté ludique de ces installations de plein air.



Le créateur de cet article est Jean-Michel Tanguy
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