Soutenance de thèse de M. Van Van THAN

Nous vous informons de la soutenance de thèse de M. Van Van THAN présentée pour obtenir le grade universitaire de docteur.
Discipline : Mathématiques
Spécialité : Ingénierie côtière

sur le thème suivant :

Modélisation d’érosion côtière : application à la partie ouest du tombolo de Giens

Le 18 Septembre 2015 à 14h, salle 001 du bâtiment M, Université de Toulon.

Composition du jury

  • Kim Dan NGUYEN Professeur, Université de Paris Est Rapporteur
  • Sylvain GUILLOU Dr-HDR, Université de Caen Normandie Rapporteur
  • Yves LACROIX Professeur, SEATECH Directeur de thèse
  • Didier LÉANDRI Professeur, SEATECH Examinateur
  • Jacques PIAZZOLA Professeur, SEATECH Examinateur
  • Trung Viet NGUYEN Professeur, CKT Examinateur  

Résumé

Le tombolo de Giens (tombolo) est situé sur la commune de Hyères (Var). Ce double tombolo est constitué de deux branches, occidentale et orientale (tombolo Ouest/occidental et Est/oriental). Sur une côte à faible marée et vagues dominantes et saisonnières, la dynamique du tombolo a un caractère saisonnier. En été, les houles sont faibles, ce qui entraîne un bas niveau de sédimentation. En hiver, celles-ci entraînent un degré élevé de sédimentation. Actuellement, l’équilibre du tombolo est menacé par des phénomènes d’érosion marine. Celle-ci conduit au franchissement et à la destruction du cordon littoral et au dépôt des sables sur la route du sel et dans le canal de ceinture des marais des Pesquiers.

Depuis les années 50, le tombolo a été étudié sous diverses formes de recherches scientifiques et de projets par des cabinets d’ingénierie (commandes d’acteurs locaux), des associations (subventions) ou des laboratoires de recherche publics. Ces études portent sur : l’hydrodynamique ; la géomorphologie ; le transport sédimentaire ; l’évolution des herbiers de posidonie, des plages sableuses, et du trait de côte ; et la gestion, la réhabilitation, et la sauvegarde du tombolo.
Jusqu’à maintenant, la compréhension du régime hydrodynamique et du transport des sédiments dans le golfe de Giens est incomplète, et repose sur des techniques anciennes. De plus, la Ville de Hyères n’a pas réussi à mettre en place une solution efficace tant sur le plan technique qu’économique pour défendre la plage de l’Almanarre contre l’érosion marine et assurer la stabilité du rivage de cette plage.
L’objectif de cette thèse est la détermination des causes du phénomène d’érosion marine, et la production de propositions d’orientation pour la protection de la branche occidentale.

L’objectif principal de cette recherche est de comprendre le comportement morphologique du tombolo. L’intérêt particulier se concentre sur les principaux facteurs d’érosion tels que la caractéristique de marée, le régime des vagues, des vents et l’interaction entre tous ces facteurs qui influencent les changements morphologiques.
L’étude commence par la collecte et l’analyse de toutes les données disponibles, pour trouver des règles d’évolution du tombolo. Ce qui a pour but d’expliquer comment les processus hydrodynamique et de transport sédimentaire se produisent. Ensuite, le logiciel de modélisation MIKE, qui peut les modéliser, a été appliqué pour confirmer l’hypothèse et obtenir une meilleure connaissance de la dynamique à l’œuvre au tombolo occidental.

Ensuite, la thèse analyse et détermine les principaux agents affectant l’évolution du tombolo Ouest, tels que les houles, les courants, et les tempêtes. La mise en place du modèle numérisé de la branche occidentale permet d’obtenir une image complète du processus d’évolution du littoral. Il montre que la force de la houle est l’agent érosif le plus important pour le littoral ouest de Giens. De plus, les tempêtes, les sédiments, la nature du fond et les biocénoses (posidonies) jouent un rôle important dans la dynamique de l’érosion marine de ce littoral. Les autres facteurs tels que le courant, la surcote, le vent, et la marée, jouent un rôle faible ou moyen.
Nous avons couplé des facteurs simultanément : les houles, les courants côtiers, et les transports des sédiments pour les différents régimes des houles et des vents dans MIKE 21. La qualité de simulation du modèle de MIKE dans ce domaine est assez bonne. L’intégration d’un certain nombre de modules donne des résultats raisonnables, compatibles avec les phénomènes réels et les mesures réalisées. Ainsi, nous pouvons utiliser ce modèle pour calculer l’évolution du littoral à l’avenir et prévoir l’impact des solutions de protection envisagées sur l’évolution du littoral.
L’évolution du rivage est ensuite analysée sur le changement du trait de côte ainsi que le transport longitudinal des sédiments. Premièrement, l’outil de DSAS est appliqué afin d’analyser la modification historique de la ligne du rivage. Deuxièmement, la capacité du transit sédimentaire est estimée en utilisant le modèle LITPACK.
Enfin, la possibilité de stabiliser le tombolo Ouest est discutée pour donner des suggestions sur les choix de solutions adaptées. Les modèles couplés nous permettent de calculer l’évolution hydrodynamique et morphologique au tombolo Ouest en présence des constructions de protection. Nous remarquons que le rechargement semble être incontournable pour la stabilisation de la plage. Cependant, le rechargement avec ou sans ouvrages ne suffit pas à arrêter définitivement le phénomène d’érosion marine au tombolo ouest. Les brise-lames semblent une protection efficace contre l’érosion marine, particulièrement efficace pour la zone nord. Ces solutions sont conformes à l’objectif fixé pour le problème de l’érosion au tombolo.

Mots clés : hydrodynamique, plage de l’Almanarre, modèle numérique, modèles couplés, évolution , érosion côtière, tombolo, rechargement des plages, brise-lames.