Notes sur les marèes - article ; n°247 ; vol.44, pg 37-50

F. Marguet

Description

Annales de Géographie - Année 1935 - Volume 44 - Numéro 247 - Pages 37-50
14 pages
Source : Persée ; Ministère de la jeunesse, de l’éducation nationale et de la recherche, Direction de l’enseignement supérieur, Sous-direction des bibliothèques et de la documentation.

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• Publié par: ANNALES_DE_GEOGRAPHIE
• Publié le: 01 janvier 1935
• Nombre de lectures: 13
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 1 Mo

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F. Marguet
Notes sur les marèes
In: Annales de Géographie. 1935, t. 44, n°247. pp. 37-50.
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Marguet F. Notes sur les marèes. In: Annales de Géographie. 1935, t. 44, n°247. pp. 37-50.
doi : 10.3406/geo.1935.10788
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/geo_0003-4010_1935_num_44_247_1078837
NOTES SUR LES MARÉES
MARÉES STATIONNAI RES DU LARGE
ET PROGRESSIVES LITTORALES
La marée est due à la différence entre les actions de la Lune et
du Soleil sur l'élément liquide du globe terrestre d'une part et sur la
partie solide de la Terre d'autre part. Ces différences sont inverse
ment proportionnelles aux cubes des distances des astres à la Terre.
Or, si la masse de la Lune n'est que le 27 millionième de celle du
Soleil, elle, est 390 fois plus proche de nous que ce dernier. Il résulte
alors de la loi indiquée que, dans la production des marées, l'ac
tion de notre satellite est 2,15 fois plus grande que celle du Soleil.
Le problème qui se pose aux mathématiciens consiste donc à
déterminer les mouvements d'une masse liquide répandue d'une cer
taine manière à la surface d'un globe en rotation en présence d'astres
extérieurs. Ce problème offre évidemment de très grandes difficultés.
Après de nombreuses et illustres tentatives il a fallu le génie de
Henri Poincaré pour en triompher, abstraitement ; c'est-à-dire pour
en avoir une solution complète, en principe1.
Mais, dans l'application, les équations devant nécessairement
exprimer les formes et les dimensions réelles des mers existantes,
on conçoit qu'il oppose encore des difficultés d'ordre pratique réell
ement insurmontables.
On prédit toutefois la marée avec une exactitude très grande,
en opérant par un détour.
L'analyse mathématique permet en effet, d'une manière relat
ivement aisée, de considérer la marée tout court — celle qu'on relève
sur les courbes des marégraphes, celle qu'on observe — comme la résul
tante d'un nombre théoriquement infini de marées élémentaires qui se
superposent.
Ces vagues ou ondes marées ont ceci de particulier et de commode,
bien qu'elles n'aient naturellement qu'une existence purement mathé
matique, que chacune reste toujours identique à elle-même, avec la
même amplitude et la même période, reprenant ainsi la même valeur à
des intervalles de temps toujours égaux2. Mais amplitudes et périodes
diffèrent d'une onde à une autre; d'où résultent évidemment des com-
1. La théorie «statique » de la marée, dont s'inspirent plus ou moins heureuse
ment les exposés élémentaires répandus dans la foule des traités non techniques, n'est
pas une étude du mouvement des eaux qui constitue la marée ; mais une simple expos
ition ou analyse du champ des forces astronomiques génératrices de ce mouvement ; ce
qui est en général tout autre chose.
2. Elles varient en réalité, mais très lentement. 38 ANNALES DE GÉOGRAPHIE
binaisons qui varient sans cesse et donnent lien aux phénomènes cons
tatés1. Or si la théorie fournit la forme des équations de ces ondes él
émentaires et leurs périodes, l'observation, convenablement interpré
tée, permet de déterminer la valeur numérique, variable en chaque
lieu, des quantités qui les déterminent complètement ; c'est-à-dire
leur amplitude et leur situation à chaque moment les unes par rap
port aux autres. Il suffit alors de faire leur somme à un instant donné
pour avoir la hauteur de l'eau à cet instant en un lieu déterminé.
Cela se fait mécaniquement au moyen d'une machine appelée Tide
Predictor, qui peut prédire en quelques heures les marées d'une
année. Maintenant les périodes de ces ondes marées permettent
d'y former des groupes. Si elles sont théoriquement en nombre
infini, il suffit, pour la prédiction, d'en retenir un petit nombre ; qui
va cependant jusqu'à 36, exceptionnellement. Or les unes ont des
périodes voisines de la moitié d'un jour lunaire, soit de 12 h. 25 mi
nutes, ou de la moitié d'un jour solaire, soit de 12 heures, deux ont
exactement pour périodes ces durées mêmes. On appelle toutes ces
ondes semi-diurnes. Dans le cas le plus fréquent, où la Lune a une action
prépondérante, elles donnent par jour lunaire de 24 h. 50 m. deux
pleines mers et deux basses mers. Mais si par suite de circonstances
locales c'est le Soleil qui a l'action principale les deux pleines mers et
deux basses mers se produisent en un jour solaire de 24 heures, comme
cela arrive par exemple à Tahiti où les pleines mers ont lieu à la même
heure chaque jour ; comme cela arrive encore parfois sur la côte SO
de l'Australie. D'autres ondes ont des périodes voisines d'un jour
lunaire ou solaire : ce sont les ondes diurnes, avec une pleine mer et
une basse mer par jour lunaire ou solaire. D'autres enfin ont des
périodes plus longues voisines d'un demi-mois, d'un mois, d'une demi-
année. Et il en existe encore dont les périodes sont environ de
6 heures, etc.
Nous avons représenté sur les cartes les grandes amplitudes
moyennes provenant, d'une part (fig. 1), des ondes semi-diurnes
principales, au nombre de deux, en tenant compte accessoirement
d'une ou deux autres ondes du même groupe ; d'autre part (fig. 2),
des trois ondes diurnes fondamentales. Enfin la figure 3 représente
les lieux où la marée diurne l'emporte sur la semi-diurne. Sur les
cartes, une marée faible est celle dont les grandes amplitudes moyennes
1. Considérons, par exemple, le cas de deux vagues de périodes différentes, et par
tons d'un instant initial où les deux maxima de ces vagues ont lieu au même moment.
Alors le niveau est élevé de la somme des maxima. Transportons-nous maintenant au
moment où la période d'une des vagues s'est écoulée. Cette vague va alors donner
encore au lieu considéré une dénivellation propre égale à son maximum ; mais la s
econde vague ayant une période différente ne sera pas cette fois à son maximum ; donc
elle sera moins haute que la première fois. La dénivellation totale sera par suite infé
rieure à celle de l'instant initial choisi. is к !x С-, О •~ chi ££ -OJ
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sont inférieures à 0 m. 60 ; mais elle peut atteindre un quart en plus,
soit 75 cm. environ ; une marée moyenne est comprise, dans les
mêmes conditions, entre 0 m. 60 et 2 m. 40 ; une marée forte est
plus grande que 2 m. 40 ; soit plus grande que 3 m. à ses maxima.
Ces cartes donnent lieu à quelques réflexions. D'abord, dans
l'ensemble du globe, la semi-diurne a une prépondérance marquée
sur la diurne, aussi bien au point de vue de sa généralité qu'à celui
de sa grandeur. Elle existe sur tous les littoraux dans ses trois
ordres de Par contre, la diurne n'existe, à quelques excep
tions près (Groenland O, Patagonie), que dans la mer d'Oman et
surtout dans le Pacifique N et O. En outre ses amplitudes sont rar
ement fortes. La diurne est à très peu près partout faible dans l'Atlan
tique ; et nous en donnerons la raison. Quant à sa faiblesse générale
relativement à la semi-diurne, elle tient, comme l'a démontré Laplace,
à ceci que, sur un Océan recouvrant uniformément la planète, elle se
réduirait à des courants internes sans aucun changement de niveau.
Or les eaux recouvrent de beaucoup la plus grande partie de la Terre.
Les plus grandes amplitudes diurnes atteignent toutefois 10 m. dans
la baie de Penjinsk, 4 m. 50 au Tonkm, 2 m. 40 dans la mer d'Oman ;
mais les semi-diurnes atteignent 20 m. dans la baie de Fundy, 15 m.
à Granville, 11 m. à Cook Inlet.
Autres remarques. Les marées sont généralement faibles dans les
mers fermées : Baltique, Méditerranée, mer du Japon, mer des
Antilles et golfe du Mexique. Cependant il y a des exceptions : mer
d'Okhotsk, baie ď Hudson ; et inversement la marée est faible sur
des côtes ouvertes : Australie O, Kamtchatka E, Ceylan.
D'autre part, les amplitudes augmentent : 1° dans les détroits, Manche
et mer d'Irlande, Mozambique, Malacca, Tor