Modélisation des courants de marée

La prestation porte sur le paramétrage, le calage et la validation d’un modèle 3D des courants de marée depuis Antifer jusqu’à Port 2000, en passant par les bassins marnants de HAROPA PORT | Le Havre. La zone d’intérêt est définie par le fichier Shapefile « Emprise_Modele_courants.shp ». Le logiciel TELEMAC 3D est obligatoire afin d’assurer la compatibilité des sorties SERAFIN avec les outils open source.

Le modèle devra fournir une résolution spatio-temporelle cohérente avec les objectifs d’exploitation, les moyens de calcul et la complexité des courants. Il servira notamment à produire des prévisions fiables des courants moyens :

• Dans une tranche de 2 mètres au-dessus du fond, à proximité de certains quais, pour les exploitants du dragage par nivellement à injection d’eau.
• Pour la capitainerie et les pilotes, avec prise en compte des enjeux de sécurité de la navigation et des manœuvres portuaires.
• Avec des courants moyens entre la surface et 5 mètres, 10 mètres et 15 mètres selon les usages.

Les fichiers SERAFIN devront permettre aux équipes de HAROPA PORT de réaliser des coupes verticales en tout point de la zone, des roses de courant, des cartes de courants et des exports ASCII.

Étapes de la première année

La première étape comprend une réunion de lancement, l’établissement du planning prévisionnel, l’identification des données d’entrée, la confirmation des spécifications NetCDF-CF et la définition des niveaux de zoom du regrillage. Le titulaire réalise ensuite un maillage variable dont la densité tient compte de la variabilité attendue des courants, en limitant le nombre de nœuds au strict nécessaire. Une réunion valide le maillage et les forçages.

La deuxième étape comprend les premiers calculs sur un cycle de vives eaux et de mortes eaux. Une réunion présente ces résultats et définit les modalités et le calendrier de la campagne de mesures in situ. Un rapport intermédiaire détaillant notamment le paramétrage justifiant la campagne est transmis au moins 10 jours ouvrés avant cette réunion.

HAROPA PORT met à disposition deux ADCP et leurs dispositifs de mouillage. HAROPA PORT prend en charge le mouillage et la récupération des instruments. Si le parc est jugé insuffisant, le titulaire prévoit et chiffre les moyens supplémentaires nécessaires à la campagne de mesures.

Après exploitation des mesures in situ et mise à jour des paramètres, la troisième étape comprend la validation du modèle et du format NetCDF. Le rapport final dématérialisé est transmis au moins 10 jours ouvrés avant la réunion de présentation. Il comprend les conditions aux limites, les forçages, les choix de maillage, les résultats de validation et les limites éventuelles d’exploitation. Une prévision test de courte durée au format NetCDF est fournie au plus tard avec le rapport ; sa conversion vers le format S-111 permet de valider le format. Les paramètres sont ensuite définitivement fixés pour les prévisions annuelles.

Toutes les réunions nécessaires se tiennent en visioconférence. Le titulaire rédige un relevé de décisions et le transmet dans les 10 jours ouvrés.

Prévisions, formation et livrables récurrents

Chaque année, le titulaire transmet les prévisions de l’année N+1 au premier trimestre de l’année N et actualise le maillage si l’évolution de la bathymétrie ou des infrastructures portuaires le justifie. Après validation du rapport final, deux utilisateurs de HAROPA PORT sont formés à l’exploitation des fichiers SERAFIN et les hydrographes apprennent notamment à :

• Produire des planches 2D d’intensité des courants et des animations 2D avec QGis.
• Exporter en ASCII les valeurs 3D en un nœud du modèle.
• Utiliser les outils d’analyse simple de Fudaa, notamment le tracé de courbes temporelles et de profils sur une section.

Des compléments de formation peuvent être demandés pendant la durée d’exécution. Les prévisions annuelles sont transmises sous forme de fichiers NetCDF, de planches de synthèse et de rapports.

La validation des études et dossiers est subordonnée à la remise de résultats définitifs complets, conformes aux demandes de HAROPA PORT et intégrant les modifications demandées. La validation entraîne l’admission des prestations concernées.