Coastal morphodynamicsCoastal morphodynamics (i.e. the dynamics of beach morphology) refers to the study of the interaction and adjustment of the seafloor topography and fluid hydrodynamic processes, seafloor morphologies and sequences of change dynamics involving the motion of sediment. Hydrodynamic processes include those of waves, tides and wind-induced currents. While hydrodynamic processes respond instantaneously to morphological change, morphological change requires the redistribution of sediment.
SwashSwash, or forewash in geography, is a turbulent layer of water that washes up on the beach after an incoming wave has broken. The swash action can move beach materials up and down the beach, which results in the cross-shore sediment exchange. The time-scale of swash motion varies from seconds to minutes depending on the type of beach (see Figure 1 for beach types). Greater swash generally occurs on flatter beaches. The swash motion plays the primary role in the formation of morphological features and their changes in the swash zone.
Vague déferlanteUne vague est dite déferlante lorsque l'onde de force transportée par la houle dans la mer se transforme en un rouleau caractéristique et facilement identifiable à la surface de l'eau, généralement accompagné d'écume. Les vagues peuvent déferler pour deux raisons par l'effet du vent, ce qui est généralement le cas lorsqu'il est supérieur à 6 sur l'échelle de Beaufort en pleine mer par encontre de la masse d'eau en déplacement avec une remontée des fonds marins, comme c'est le cas sur la plupart des rivages.
Turbulencevignette|Léonard de Vinci s'est notamment passionné pour l'étude de la turbulence. La turbulence désigne l'état de l'écoulement d'un fluide, liquide ou gaz, dans lequel la vitesse présente en tout point un caractère tourbillonnaire : tourbillons dont la taille, la localisation et l'orientation varient constamment. Les écoulements turbulents se caractérisent donc par une apparence très désordonnée, un comportement difficilement prévisible et l'existence de nombreuses échelles spatiales et temporelles.
Dérive littoralevignette|Diagramme montrant la dérive littorale1=plage 2=mer3=direction du courant côtier 4=vagues incidentes5=jet de rive6=flot de retour. La dérive littorale est le déplacement le long d'un littoral de matières (sédiments, sable) déposées par les vagues, le vent et/ou les courants longitudinaux (en en anglais). Il se distingue du mouvement dans le profil, déplacement transversal (en) assimilé au courant de marée. Si cette dérive peut être calculée par des courantomètres à capteurs de pression, l'enregistrement du déplacement transversal est plus difficile.
Surf zoneAs ocean surface waves approach shore, they get taller and break, forming the foamy, bubbly surface called surf. The region of breaking waves defines the surf zone, or breaker zone. After breaking in the surf zone, the waves (now reduced in height) continue to move in, and they run up onto the sloping front of the beach, forming an uprush of water called swash. The water then runs back again as backwash. The nearshore zone where wave water comes onto the beach is the surf zone.
Beach evolutionBeach evolution occurs at the shoreline where sea, lake or river water is eroding the land. Beaches exist where sand accumulated from centuries-old, recurrent processes that erode rocky and sedimentary material into sand deposits. River deltas deposit silt from upriver, accreting at the river's outlet to extend lake or ocean shorelines. Catastrophic events such as tsunamis, hurricanes, and storm surges accelerate beach erosion. Beach accretion and erosion Tsunamis, potentially enormous waves often caused by earthquakes, have great erosional and sediment-reworking potential.
Ingénierie côtièredroite|vignette| Houle sur les digues d'Ilfracombe (UK) lors d'une tempête. La gestion du trait de côte est une branche du génie civil concernée par les exigences spécifiques posées par la construction sur ou à proximité de la côte, ainsi que par le développement de la côte elle-même. L'impact hydrodynamique des vagues, des marées, des ondes de tempête et des tsunamis et (souvent) l'environnement hostile de l'eau de mer salée sont des défis typiques pour l'ingénieur côtier - tout comme les changements de la géomorphologie littorale , causés à la fois par le développement autonome du système et les changements provoqués par l'homme.
Côte (géographie)La côte est la terre adjacente ou proche du domaine maritime (mer ou océan). En français, il n'y a pas de consensus sur la différence entre côte et littoral. Aussi, en géographie et notamment pour traduire la notion anglosaxone de coastline, on utilise souvent le terme de côte et parfois le terme de rivage. L'adjectif « côtier » qualifie ce qui est sur, proche ou relatif à une côte. « Côte » est un terme très spécifique et s'applique uniquement à la partie d'une île ou d'un continent qui longe un océan ou des eaux de mer.
Géographie littoraleLa géographie littorale est l'étude des paysages côtiers dans leur ensemble, et notamment celle de leur dynamique. C'est une sous-discipline de la géographie physique, à l'interface de la géographie régionale et de la géosynergetique. Les zones côtières sont un type d'espace, avec des caractéristiques particulières à la surface de la Terre, car elles résultent de l'intersection de trois facteurs géographiques importants de sorte que la dynamique de ces types de paysages en est rendue plus complexe.
Flow velocityIn continuum mechanics the flow velocity in fluid dynamics, also macroscopic velocity in statistical mechanics, or drift velocity in electromagnetism, is a vector field used to mathematically describe the motion of a continuum. The length of the flow velocity vector is the flow speed and is a scalar. It is also called velocity field; when evaluated along a line, it is called a velocity profile (as in, e.g., law of the wall).
Plage de galetsvignette| Une plage de galets à Batanes, Philippines. droite|vignette| Cailloux sur une plage de galets dans le Somerset, Angleterre Une plage de galets est une plage qui est couverte de galets (par opposition au sable); en géologie on dit que les galets réalisent l'armure de la plage. En règle générale, les pierres y sont présentes avec des tailles caractéristiques allant de de diamètre. vignette| Plage de galets à Torrisdale Bay, Argyll and Bute, Écosse.
Prévision numérique du tempsLa prévision numérique du temps (PNT) est une application de la météorologie et de l'informatique. Elle repose sur le choix d'équations mathématiques offrant une proche approximation du comportement de l'atmosphère réelle. Ces équations sont ensuite résolues, à l'aide d'un ordinateur, pour obtenir une simulation accélérée des états futurs de l'atmosphère. Le logiciel mettant en œuvre cette simulation est appelé un modèle de prévision numérique du temps.
VagueUne vague () est une déformation de la surface d'une masse d'eau le plus souvent sous l'effet du vent. À l'interface des deux fluides principaux de la Terre, le vent crée des vagues sur les océans, mers et lacs. Ces mouvements irréguliers se dispersent à la surface de l'eau et sont collectivement appelés état de la mer. D'autres phénomènes, moins fréquents, sont aussi la source de vagues. Ainsi, les séismes majeurs, éruptions volcaniques ou chutes de météorites créent également des vagues appelées tsunamis ou raz-de-marée.
Plagethumb|Plage de Colombus Isle (Bahamas). thumb|Pêcheurs au lever du soleil sur la plage de Nusa Dua à Bali. thumb|Plage du lac de Vaivre à Vesoul. thumb|Pomerania Plage (Darss). thumb|Palm Plage à Aruba. vignette|Plage en Côte d'Ivoire. vignette|Boulders Beach en Afrique du Sud. vignette|Plage de Pärnu en Estonie. Sur le plan scientifique, une plage est une berge en pente douce ou très douce correspondant à une étendue de sable, de gravier ou de galets qui se poursuit sous le niveau de l'eau (définition qui prend en compte les plages maritimes le long des mers et des océans, et les plages continentales le long des cours d'eau ou en bordures de plan d'eau).
Dynamique des fluidesLa dynamique des fluides (hydrodynamique ou aérodynamique), est l'étude des mouvements des fluides, qu'ils soient liquides ou gazeux. Elle fait partie de la mécanique des fluides avec l'hydrostatique (statique des fluides). La résolution d'un problème de dynamique des fluides demande de calculer diverses propriétés des fluides comme la vitesse, la viscosité, la densité, la pression et la température en tant que fonctions de l'espace et du temps.
Plage surélevéeUne plage surélevée est une formation géomorphologique terrestre se trouvant généralement proche d'un littoral et se présentant sous la forme d'un escarpement ou d'un cordon sablonneux d'origine marine. Il s'agit de plages ou de terrasses d'origines maritimes mais qui se retrouvent surélevées par rapport au niveau de la mer par une baisse relative du niveau de la mer.
Équations de Navier-Stokesthumb|Léonard de Vinci : écoulement dans une fontaine En mécanique des fluides, les équations de Navier-Stokes sont des équations aux dérivées partielles non linéaires qui décrivent le mouvement des fluides newtoniens (donc des gaz et de la majeure partie des liquides). La résolution de ces équations modélisant un fluide comme un milieu continu à une seule phase est difficile, et l'existence mathématique de solutions des équations de Navier-Stokes n'est pas démontrée.
Mécanique des fluides numériqueLa mécanique des fluides numérique (MFN), plus souvent désignée par le terme anglais computational fluid dynamics (CFD), consiste à étudier les mouvements d'un fluide, ou leurs effets, par la résolution numérique des équations régissant le fluide. En fonction des approximations choisies, qui sont en général le résultat d'un compromis en termes de besoins de représentation physique par rapport aux ressources de calcul ou de modélisation disponibles, les équations résolues peuvent être les équations d'Euler, les équations de Navier-Stokes, etc.
Écoulement laminaireEn mécanique des fluides, l'écoulement laminaire est le mode d'écoulement d'un fluide où l'ensemble du fluide s'écoule plus ou moins dans la même direction, sans que les différences locales se contrarient (par opposition au régime turbulent, fait de tourbillons qui se contrarient mutuellement). L'écoulement laminaire est généralement celui qui est recherché lorsqu'on veut faire circuler un fluide dans un tuyau (car il crée moins de pertes de charge), ou faire voler un avion (car il est plus stable, et prévisible par les équations).