Les vagues océaniques

Il y a différents types de vagues à la surface de l'océan. Un type bien connu est la marée, en majeure partie provoquée par l'attraction de la lune et du soleil ainsi que les tsunamis qui sont produits par l'activité séismique sous-marine. Mais la caractéristique océanique la plus omniprésente est la présence des vagues produites par le vent, ou les vagues de vent. Les paragraphes suivants présentent quelques renseignements fondamentaux sur les vagues de vent ainsi que les risques qu'elles peuvent provoquer.

Une description des vagues océaniques

Quand le vent souffle au-dessus de l'océan, sa surface forme une série de bosses et de cavités irrégulières. Si les vents sont légers, les vagues sont petites, mais si les vents sont forts, une grosse mer houleuse peut se former. Bien que les vagues se propagent rapidement en surface, l'eau elle-même ne se déplace pas si vite. En observant un petit objet flottant sur l'eau, qui se déplace plus ou moins avec l'eau, on peut voir que les particules d'eau sont déplacées d'une façon presque circulaire par les vagues qui passent. On peut également observer ce mouvement en regardant les herbiers soumis au va-et-vient des vagues qui passent.

La hauteur des vagues dépend de trois facteurs: la vitesse du vent, la durée pendant laquelle il souffle, et la distance sur laquelle il souffle (fetch). Par exemple, la même tempête peut produire des vagues beaucoup plus grandes dans le Pacifique que dans le détroit de Géorgie où le fetch est limité. Lorsque le vent souffle, il faut un certain pour que les vagues se développent. Au début, des petites vagues rident la surface de la mer. À mesure que le vent continue à souffler, les vagues deviennent plus longues aussi bien que plus hautes. Pour les marins, la hauteur des vagues n'est pas aussi importante que leur cambrure. C'est la pente des vagues qui peut créer des conditions désagréables pour les petits bateaux. Les vagues ont une plus forte cambrure au début d'une tempête. À un certain point, les vagues commencent à casser et former les moutons ce qui limitent le développement des vagues. Cet état est désigné généralement sous le nom d'une mer complètement développée.Les vagues qui se propagent loin de l'endroit où le vent les a créées sont appelées houle.

La vitesse d'une vague dépend de sa longueur, et les vagues plus longues voyagent plus rapidement. Par la suite, quand les vagues se propagent hors de leur région de génération, elles tendent à se séparer avec les plus longues devant des plus courtes. En même temps, l'énergie des vagues se répand sur une région de plus en plus grande produisant des vagues lisses et régulières qui sont associées à la houle. Ce phénomène est bien connu par les marins qui identifient une augmentation de la hauteur de la houle comme une indication qu'un orage approche.

Pendant que les vagues approchent la côte, la profondeur de la mer diminue, ce qui peut produire un changement de direction (réfraction d'onde). En général, la réfraction engendre une concentration de l'énergie des vagues autour des promontoires et une diffusion dans les baies. Également, les vagues deviennent parallèle à la côte en l'approchant à cause de la réfraction. Les vagues à contre-courant peuvent également être amplifiées, formant des rides dangereuses. Par la suite, les vagues arrivent sur la côte, leurs hauteurs augmentent d'un facteur de 1.5 par rapport à leurs hauteur en eau profondes et deviennent finalement des vagues déferlantes. Dans la zone de déferlement, les vagues deviennent très raides, et l'eau se déplace maintenant à la vitesse des vagues. Ces deux effets font de la zone de déferlement un endroit potentiellement dangereux pour nous. L'eau poussée vers la plage par les vagues déferlantes retourne souvent au large sous forme de courants étroits et forts appelés courants de retour. Ces courants au large des côtes peuvent être toutes à fait vigoureux et peuvent facilement draguer un nageur en mer. 

Vagues scélérates: réalité ou imagination?

Les vagues extrêmes ont été liées à de nombreux accidents et pertes de vie maritimes. Les journaux de bord des marins indiquent que les vagues extrêmes se produisent d'une façon complètement inattendue. Les vagues scélérates se produisent aussi le long des côtes exposées. Chaque année, des vagues scélérates emportent au moins une personne sur la côte sud-ouest de l'île de Vancouver lors de journées où la mer est assez calme. Par exemple, le 5 avril 1991, un homme a été emporté par des grandes vagues et s'est noyé à la plage sud près de Tofino, malgré qu'il n'y avait aucune activité significative de vagues.

Quelle hauteur les vagues peuvent-elles atteindre? Des vagues d'une hauteur de 30m (à peu près la hauteur d'un édifice de 9 étages) ont été observées durant des orages sévères. Ce sont des phénomènes extrêmes très rares. Cependant, des vagues d'une amplitude significative, appelées des vagues scélérates, sont assez souvent rapportées durant toutes sortes de conditions météorologiques, même lors de conditions assez calme. De telles hautes vagues peuvent se produire quand plusieurs vagues, voyageant en différentes directions, se trouvent au même endroit en même temps. Elles ne durent pas longtemps, quelques minutes, et elles sont complètement imprévues. Il a été observé que ses hautes vagues arrivent en groupes. Ceci peut être l'origine d'une opinion répandue que la septième vague est la plus haute. Ce n'est pas le cas et les grosses vagues viennent en groupes de taille diverse.

Études des vagues au MPO

Depuis un certain nombre d'années, l'institut des sciences de la mer a contribué à la mise en place et le soutien d'un réseau de bouées météorologiques déployées au large de la C.-B. Ces bouées surveillent en continue les vagues et le vent et des satellites transmettent les données toutes les heures à l'institut et au bureau météorologique. Cette information est utilisée pour plusieurs applications importantes :

• pour établir un régime des vagues fiable pour la côte de la C.-B
• pour améliorer les prévisions quotidiennes des vagues faites par le bureau météorologique
• et pour contribuer à la recherche sur la physique des vagues.

Précautions à prendre

• Consultez toujours la prévision locale des vagues en planifiant un voyage sur la côte.
• Soyez au courant des conditions des vagues qui peuvent être dangereuses dans les régions de forts courants et près des promontoires ou sur les rives peu profonde.
• Soyez conscient de la possibilité d'une vague extrême durant des excursion près de ou sur la côte.
• Dans la zone de déferlement, soyez prêt à être poussé vers le large par un courant de retour. Dans ce cas, il faut nager en parallèle avec et non pas contre le courant étroit.