Sediment transportSediment transport is the movement of solid particles (sediment), typically due to a combination of gravity acting on the sediment, and the movement of the fluid in which the sediment is entrained. Sediment transport occurs in natural systems where the particles are clastic rocks (sand, gravel, boulders, etc.), mud, or clay; the fluid is air, water, or ice; and the force of gravity acts to move the particles along the sloping surface on which they are resting.
Sédimentvignette|Le processus de sédimentation est d'abord une loi physique, liée à la pesanteur. Des phénomènes biologiques peuvent l'accélérer ou le réduire, intervenant notamment dans les cycles écologiques et biogéochimiques. vignette|La sédimentation dépend du contexte géomorphologique, climatique, écologique et de la vitesse de l'eau. vignette|Une faune spécifique aux sédiments contribue à leur nature, à leur mobilité et à la biodisponibilité des éléments qu'ils contiennent ; particules, nutriments, ou polluants.
Sédimentation marinevignette|Répartition des sédiments marins dans l'Océan mondial. Jaune : sédiments carbonatés biogènes ; brun : argiles rouges des grands fonds ; orange : sédiments terrigènes ; blanc : sédiments des marges continentales ; vert : sédiments siliceux biogènes ; bleu : sédiments glaciaires. La sédimentation marine comprend tous les processus conduisant à la formation de sédiments marins (sédimentation littorale ou côtière, océanique, bathyale, abyssale, etc.).
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.
Coastal sediment supplyCoastal sediment supply is the transport of sediment to the beach environment by both fluvial and aeolian transport. While aeolian transport plays a role in the overall sedimentary budget for the coastal environment, it is paled in comparison to the fluvial supply which makes up 95% of sediment entering the ocean. When sediment reaches the coast it is then entrained by longshore drift and littoral cells until it is accreted upon the beach or dunes. While it is acknowledged that storm systems are the driver behind coastal erosion.
Sedimentary budgetSedimentary budgets are a coastal management tool used to analyze and describe the different sediment inputs (sources) and outputs (sinks) on the coasts, which is used to predict morphological change in any particular coastline over time. Within a coastal environment the rate of change of sediment is dependent on the amount of sediment brought into the system versus the amount of sediment that leaves the system. These inputs and outputs of sediment then equate to the total balance of the system and more than often reflect the amounts of erosion or accretion affecting the morphology of the coast.
Fluvial processesIn geography and geology, fluvial processes are associated with rivers and streams and the deposits and landforms created by them. When the stream or rivers are associated with glaciers, ice sheets, or ice caps, the term glaciofluvial or fluvioglacial is used. Fluvial processes include the motion of sediment and erosion or deposition on the river bed. The movement of water across the stream bed exerts a shear stress directly onto the bed.
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.
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.
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.
Internal waveInternal waves are gravity waves that oscillate within a fluid medium, rather than on its surface. To exist, the fluid must be stratified: the density must change (continuously or discontinuously) with depth/height due to changes, for example, in temperature and/or salinity. If the density changes over a small vertical distance (as in the case of the thermocline in lakes and oceans or an atmospheric inversion), the waves propagate horizontally like surface waves, but do so at slower speeds as determined by the density difference of the fluid below and above the interface.
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.
Dispersion (water waves)In fluid dynamics, dispersion of water waves generally refers to frequency dispersion, which means that waves of different wavelengths travel at different phase speeds. Water waves, in this context, are waves propagating on the water surface, with gravity and surface tension as the restoring forces. As a result, water with a free surface is generally considered to be a dispersive medium. For a certain water depth, surface gravity waves – i.e.
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.
Gradient de pressionLe gradient de pression est la quantité utilisée en mécanique pour représenter la variation de la pression dans un fluide. Le gradient de pression est une grandeur vectorielle normalement exprimée dans le système international d'unités en pascals par mètre (Pa/m). Les gradients de pression jouent un rôle important en aérodynamique et hydrodynamique, théories appliquées dans divers domaines scientifiques et techniques comprenant l'aéronautique, la géophysique, l'astronomie et la biophysique.
Classement granulométriquevignette|250x250px| Sédiment constitué de grains bien triés (well sorted, à gauche) comparés à des grains mal triés (poorly sorted , à droite). Le classement granulométrique ou tri décrit la distribution de la grosseur des grains, ou granulométrie des sédiments, soit dans les dépôts non consolidés, soit dans les roches sédimentaires. Cela ne doit pas être confondu avec la taille des cristallites, qui se réfère à la taille individuelle d'un cristal dans un solide. La cristallite est la pierre angulaire d'un grain.
Dépôt (géologie)Deposition is the geological process in which sediments, soil and rocks are added to a landform or landmass. Wind, ice, water, and gravity transport previously weathered surface material, which, at the loss of enough kinetic energy in the fluid, is deposited, building up layers of sediment. This thing occurs occurs when the forces responsible for sediment transportation are no longer sufficient to overcome the forces of gravity and friction, creating a resistance to motion; this is known as the null-point hypothesis.
Écoulement de PoiseuilleLa loi de Poiseuille, également appelée loi de Hagen-Poiseuille, décrit l'écoulement laminaire (c'est-à-dire à filets de liquide parallèles) d'un liquide visqueux, incompressible, dans une conduite cylindrique. Découverte indépendamment en 1840 par le médecin et physicien français Jean-Léonard-Marie Poiseuille et par l’ingénieur prussien Gotthilf Hagen, elle constitue la première tentative de dépasser la notion de vitesse moyenne d'un écoulement, jusque-là en usage (cf. formules de Chézy et de Prony).
Bioturbationvignette|redresse=1.7|Schéma présentant la diversité des espèces benthiques et notamment des organismes bioturbateurs (6) qui ont un impact sur le type et l'intensité du remaniement sédimentaire et de la . La bioturbation désigne le réarrangement physique du matériel pédologique et des sédiments, et le transfert d'éléments nutritifs ou chimiques de ces substrats, par le mouvement d'organismes vivants (dits bioturbateurs) au niveau du sol (pédoturbation) ou des fonds marins (bioturbation benthique).
