Marées et courants

Toutes les navigations sur les océans imposent de comprendre le fonctionnement des marées et des courants pour permettre d'organiser les journées de navigation au mieux mais également de garantir que ces journées se passent en toute sécurité. La compréhension du mécanisme des marées et des courants, et la maîtrise des règles de calcul des hauteurs d'eaux, des routes en fonction des courants sont des atouts pour la réussite de tous les séjours en zone à marée.



Les marées, comment ça marche ?

Les marées

La marée est la variation de la hauteur du niveau des mers et des océans, causée par des forces gravitationnelles dues à la Lune et au Soleil et une force d'inertie due à la révolution de la Terre autour du centre de gravité du couple Terre-Lune, le tout conjugué à la rotation de la terre sur son axe.
Lors de la pleine lune et de la nouvelle lune, c'est-à-dire lorsque la Terre, la Lune et le Soleil sont sensiblement dans le même axe (on parle de syzygie), l'influence des corps célestes s'additionne et les marées sont de plus grande amplitude (vives-eaux). Au contraire, lors du premier et du dernier quartiers, lorsque les trois corps sont en quadrature, l'amplitude est plus faible (mortes-eaux).
Les marées et les astres > voir

Le courant de marée montante se nomme flux ou flot, le courant de marée descendante se nomme reflux ou jusant.
Le niveau le plus élevé atteint par la mer au cours d'un cycle de marée est appelé pleine mer (ou couramment marée haute). Par opposition, le niveau le plus bas se nomme basse mer (ou marée basse). Lorsque la mer a atteint son niveau le plus haut ou le plus bas et semble ne plus progresser, on dit que la mer est étale. Parler de « marée haute » et de « marée basse » est le plus courant, bien que le mot marée désigne normalement un mouvement.
Les marées les plus faibles de l'année se produisent normalement aux solstices d'hiver et d'été, les plus fortes aux équinoxes de printemps et d'automne.

Le marnage

Le marnage est, pour un jour donné et dans un intervalle pleine mer - basse mer, la différence de hauteur d'eau entre le niveau de la pleine mer et celui de la basse mer (exemple : marnage de 6,0 m). Le marnage varie continuellement. La zone alternativement couverte et découverte par la mer, limitée par ces deux niveaux lorsqu'ils sont à leur maximum, est appelée l'estran.
Marées hautes et basses > voir

Vives-eaux et mortes-eaux

Les grandes marées ou marées de vives-eaux se produisent lorsque la Lune et le Soleil se trouvent en conjonction ou opposition (on parle de syzygie) par rapport à la Terre (situation de pleine ou de nouvelle lune) : leurs forces d'attraction s'ajoutent. Ce phénomène explique que les plus grandes marées (marées d'équinoxes) ont lieu lors de la première syzygie qui suit l'équinoxe (21 mars et 21 septembre). Inversement, les marées sont faibles (marées de mortes-eaux) lorsque la Lune est à 90° de l'axe Soleil-Terre (situation de premier ou dernier quartier). De même, les plus faibles ont lieu aux alentours des solstices d'été et d'hiver (21 juin et 21 décembre).
Basse mer de vives-eaux : le zéro de référence > voir
Basse mer du jour > voir
Pleine mer du jour > voir
Pleine mer de vives-eaux > voir

Les marées, je maîtrise

Si les marées sont des phénomènes qu'on ne peut éviter, il faut connaître le mécanisme et la manière de calculer les variations de hauteurs d'eaux afin d'organiser nos navigations.

la règle des 12èmes

Si la réalité du calcul de la variation de la hauteur d'eau est fort complexe, les marins ont trouvé une méthode qui permet d'appréhender l'opération plus facilement en conservant un résultat suffisament précis pour naviguer en sécurité
le flot ou le jusant ne sont pas linéaires. Un cycle complet lunaire dure 24h50 pour une rotation complète de la terre qui dure 24h. Dans les régions comme l'Europe qui ont 4 marées par jour, les marées durent donc 6h14'. Si on divise le cycle d'une marée en 12, on mesure que la première heure, la marée fluctue d'un 1/12 la première heure, 2/12 la deuxième heure, 3/12 la troisième heure, 3/12 la quatrième heure, 2/12 la cinquième heure, 1/12 la sixième heure, ce qui correspond à une courbe sinusoïdale.
Ex : Si le marnage pour un jour dit est de 6 mètres, la mer baisse/monte de 0,50m la première heure et sixième heure, 1m la deuxième et cinquième heure, 1,5m la troisième et quatrième heure.
Basse mer de vives-eaux : le zéro de référence > voir

APPLICATIONS EN KAYAK
Rappel cartographique : toutes les sondes qui sont indiquées sur les cartes sont des hauteurs mesurées par rapport au zéro de référence qui est le point découvert le plus bas à basse mer du plus grand coéfficient. Toutes les valeurs indiquées sont sous le niveau zéro, toutes les valeurs soulignées sont au dessus du niveau zéro.
Savoir si ca passe ou pas avec le calcul de profondeur :
La profondeur à un endroit donné à une heure donnée est la distance qui sépare le fond de la surface de l'eau. Pour calculer la profondeur (P), la démarche est donc la suivante : Relever la sonde (S) indiquée sur la carte. Cette sonde est la distance entre le zéro hydrographique et le fond, comptée positivement vers le bas et négativement vers le haut. Une sonde découvrante est symbolisée par une sonde soulignée.
33 signifie +3,30 m (le fond est à 3,30 au-dessous du zéro hydrographique)
33 signifie −3,30 m (le fond est à 3,30 au-dessus du zéro hydrographique) ;
Calculer la hauteur d'eau (H) pour ce port à l'heure souhaitée selon le calcul préconisé avec la règle des 12èmes;
Si vous souhaitez être très précis : modifier le résultat obtenu si la pression atmosphérique est sensiblement différente de la pression moyenne (1 013 hPa) ;
Ajouter algébriquement la hauteur obtenue (H) à la sonde (S) lue sur la carte. P = H + S.

Définir quand partir ou atterrir

Pour calculer une heure limite de départ ou d'arrivée, il faut calculer à quelle heure les points de sonde les plus proches la zone d'arrêt vont découvrir.
Il suffit d'appliquer la même formulre que précédemment puis faire une approximation comparative.

Les courants, comment ça marche ?

Un courant de marée est un type de courant marin engendré par les marées. Sa force et sa direction évoluent avec le moment de la marée. Il est notable près des côtes bordant les mers influencées par la marée. Le courant de marée est plus marqué lorsque la topographie de la côte et des fonds impose aux eaux sous l'influence de la marée de transiter dans une zone resserrée : il peut alors constituer une gêne ou un danger pour la navigation des bateaux.
Il existe d'autres types de courant marins de surface : des courants de dérive créés par les vagues et le vent ;
des courants de densité dus à des différences de température dans l'océan (le Gulf Stream par exemple, les tourbillons océaniques).
Carte des courants atlantiques > voir

Il existe aussi des courants marins de profondeur, généralement dus à des différences de densité entre masses d'eaux. Ils peuvent parfois s'écouler le long de pentes topographiques, comme le sous-courant méditerranéen qui transporte des eaux issues de la mer Méditerranée dans l'océan Atlantique.

La vitesse maximale du courant de marée en un lieu donné dépend à la fois du marnage de la marée et de la configuration des fonds. Ce courant peut être particulièrement fort dans les raz (au Canada, Skookumchuck Narrows : plus de 12 nœuds ; en Norvège (Maelstrom), en France Raz de Sein, Raz Blanchard plus de 10 nœuds), les entrées de rias ou de rivières (Étel et Gironde en France) ou de bassins fermés soumis à la marée (courant de la Jument dans le golfe du Morbihan : 7 nœuds, bassin d'Arcachon). La Manche est également parcourue par des courants pouvant atteindre 6 nœuds dans les endroits les plus resserrés. Dans les autres zones côtières françaises le courant de marée est généralement inférieur à 2 nœuds en vives eaux.
Le courant de marée généré par la marée montante est appelé le courant de flot. Le courant de jusant est le courant créé par la marée descendante.
Le courant de marée, lorsqu'il s'oppose à la direction de la houle ou du vent, lève une mer qui peut être très dangereuse lorsque la force du courant est importante : les vagues sont hautes, abruptes, et souvent viennent de directions différentes.
Le Raz de Sein, vue globale > voir
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Le Raz de Sein : Trouve Jérome ! > voir

Les courants, je maîtrise

Tout projet de navigation dans une zone à marée et à courant impose de se documenter et de préparer la route. Les cartes marines présentent des informations minimum permettant d'avoir quelques informations sur les courants de marées. Soit la carte présente des indications directes de courants (une flêche directionnelle avec la valeur du courant à mi-marée de vives-eaux) soit la carte présente des labels (portant une lettre dans un losange) qui renvoient à un cartouche, indiquant heure par heure la vitesse du courant et son cap.
Les courants sur les cartes marines > voir

Dans le cas d'une navigation dans une zone à fort courant, il est vivement conseillé d'acquérir un atlas des courants pour la zone en question. L'atlas présente des cartes de courant heures par heures avec un fléchage de la zone donnant des indications très précises.
Carte des courants à Batz > voir

La direction et la force du courant font parties des informations qui importent quand on organise une sortie en kayak. Il faut tenir compte de sa vitesse et sa direction, d'heure en heure afin pour commencer de définir l'heure de départ, et enfin la direction à prendre pour contrer le courant ou s'en aider.

Ex.: un groupe souhaite partir de la baie des Trépassés pour traverser le Raz de Sein, jusqu'à l'ile de Sein. Le groupe regarde sur l'almanach des marées, les horaires des marées du jour et la carte des courants de la zone. La carte indique qu'après le phare de la Plate il y a un courant en direction du 10° et d'une vitesse de 6 noeuds à mi-marée montante de vives-eaux et un courant en direction du 225° d'une vitesse de 5,3 noeuds à mi-marée descendante de vives-eaux. Il est donc impératif de tenir compte de ce courant surtout si le coefficient de marée est supérieur au coefficient moyen de 70.
Ce jour là, le groupe relève que la pleine mer a lieu à 09h30, que la basse mer a lieu à 15h48 et que le coefficient est de 85.
Le groupe sait pouvoir naviguer à une vitesse moyenne de 3 noeuds. Le groupe prend la décision de partir à la pleine mer
Il pourra profiter d'un peu d'étal pour sortir de la baie des Trépassés. Il faut environ une heure pour passer le phare de la Plate (3 milles de la plage de départ), le courant de jusant commencera a être présent en direction du 225° le groupe prendra donc un angle de 90° vers le courant soit 315° pour compenser la dérive et rester sur la route la plus directe possible alors que le courant les poussera leur permettant d'aller plus vite sur l'eau.

Prévoir son cap en fonction des courants > voir