Three-dimensional modelling of tIDAL CURRENTS AND WAVE COUPLING IN COASTAL AREA OF Casablanca-Mohammedia

 

Modélisation  tridimensionnelle DU COUPLAGE  DES COURANTS DE MAREE ET DE LA HOULE DANS LA ZONE CÔTIERE DE  Casablanca-Mohammedia

 

L. Mouakkir1*, H. Smaoui2, S. Mordane1, M. Chagdali1

1 Laboratoire de Calcul Scientifique en Mécanique, Faculté des Sciences Ben M’Sik, Université

Hassan II- Mohammedia, Casablanca.

2Département de Mathématiques et Informatique,

Ecole Nationale Supérieure des Arts et Métiers, Meknès.

* Corresponding author. E-mail: mouakkir_laila@yahoo.fr

Received: 26 January 2009; revised version accepted: 14 March 2009

 

Abstract 

     This paper concerns the modelling of the wave-tidal currents interaction. The tidal currents are computed by three-dimensional model MECCA (Model for Estuarine and Coastal Circulation Assessment), while the fields of the wave variables are performed by the propagation wave model SWAN (Simulating Waves Nearshore). The wave-tidal currents coupling was achieved by a parameterization of the roughness at the bottom according to the variables of the wave. The site of application of this modelling is centred on the coastal zone of Casablanca-Mohammedia. The modelling undertaken in this work shows successfully, the effects of the superposition of a wave to tidal currents, namely: increase in shear stress at the bottom compared to tidal currents alone, increase in the intensity of turbulence and finally, the reduction of the velocity close to the bottom (related to the increase in friction close to the bottom).

 

Keywords: MECCA; SWAN; Wave; Tide;Turbulence; Boundary layer.

 

Résumé 

     Dans ce travail, nous présentons la modélisation de l'interaction entre une houle et un courant de marée. Les courants de marée sont calculés par le modèle tridimensionnel  MECCA (Model for Estuarine and Coastal Circulation Assessment). Les champs des variables de la houle sont calculés par le modèle de la propagation de la houle  SWAN (Simulating Waves Nearshore). L'interaction houle-courant a été accomplie par une paramétrisation  en fonction des variables de la houle de la rugosité au fond. Le site d'application de cette modélisation est centré sur la zone côtière de Casablanca-Mohammedia. La modélisation  entreprise dans ce travail montre avec succès les effets de la superposition d'une  houle à un courant de marée, à savoir: l'augmentation du  cisaillement au fond par rapport au courant seul, augmentation de l'intensité de la turbulence et enfin, la réduction de la vitesse prés du fond (liée à l'augmentation du frottement près du fond).

 

Mots clés: MECCA ; SWAN ; Houle ; Courant ; Marée ; Turbulence ; Couche limite.

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