Présentation de l'évolution du niveau de la mer au port de Brest depuis le début du 18ème siècle aux Journées REFMAR
Le niveau de la mer est un paramètre important utilisé dans les études relatives au changement climatique. La ville de Brest peut s'enorgueillir d'avoir été l'un des premiers sites au monde où des observations systématiques du niveau de la mer ont été réalisées en 1679 par les astronomes français La Hire et Picard. Dès lors, les mesures du niveau de la mer se sont poursuivies d'abord sous l'impulsion de l'Académie Royale des Sciences, puis du Bureau des Longitudes et enfin depuis 1846 par le SHOM ce qui en fait un cas unique dans le monde. L'exploitation de ces observations montre que le niveau de la mer a augmenté d'environ 30 centimètres depuis 300 ans. La courbe de niveau moyen sera présentée aux Journées REFMAR.
Évolution du niveau de la mer à Brest depuis 1711 issue des travaux de Nicolas Pouvreau (SHOM, 2013)
Brest une ville ouverte sur l'océan, propice à l'observation du niveau de la mer
Le savant Pierre-Simon de Laplace (1749-1827), présente dès le début de son " Mémoire sur le flux et reflux de la mer" imprimé en 1789 le port de Brest "comme l'un des plus favorables aux observations des marées [...] Ce port doit probablement cet avantage à sa position avancée dans la mer, et surtout à ce que sa rade ayant une entrée fort étroite, relativement à son étendue, les oscillations irrégulières des eaux de la mer sont par là très affaiblies". Les caractéristiques géographique, géomorphologique, bathymétrique, anthropique, hydrologique, hydrodynamique et météorologique expliquent pourquoi la ville de Brest est un observatoire naturel privilégié pour observer le niveau marin.
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Pourquoi a-t-on observé par le passé le niveau de la mer à Brest ?
Appréhender les lois de l'attraction universelle et chercher à prédire la marée
Jusqu'au milieu du 19ème siècle, les mesures du niveau de la mer étaient commandités par des savants - astronomes. Le besoin était double : appréhender d'abord les lois de l'attraction universelle énoncée par Newton (1687) et essayer de déterminer une méthodologie permettant de prédire la marée. De grands savants comme de La Hire, Picard, Cassini II, Lalande, Laplace, Lévêque, Rochon ont été moteurs des mesures de hauteur d'eau faites à Brest pour cette période. C'est d'ailleurs grâce aux observations du niveau de la mer faites entre 1711 et 1716 que Laplace énonce en 1799 sa théorie dynamique de la marée dont les équations resteront en usage au SHOM jusqu'au début des années 1990.
Elaboration des cartes marines
Au début du 19ème siècle, Beautemps-Beaupré, directeur du dépôt des cartes et plans (le SHOM actuel) invente "l'hydrographie moderne" afin de pouvoir sécuriser la navigation en offrant des cartes marines précises dont l'ensemble des sondes sont définis selon le niveau des plus basses mers astronomiques (norme encore en vigueur aujourd'hui). L'élaboration de la bathymétrie des cartes marines nécessite la correction de la marée sur les sondages hydrographiques ; cette opération est appelée réduction des sondages. La carte marine de Brest répondant à ces standards sort en 1822.
Prédiction des marées
A la fin des années 1830, la révolution industrielle stimule la France. Le dépôt des cartes et plans, futur Service Hydrographique de la Marine est un élément clef de cet modernisation. Les bâteaux à vapeur apparaissent réduisant considérablement les délais de livraison des marchandises. Prédire la marée pour les ports devient alors une priorité pour pouvoir anticiper au mieux les moments propices de la marée pour charger/décharger les marchandises. Pour répondre à ce besoin Un réseau d'une dizaine de marégraphes géré par le ministère de la défense est ainsi mis en place à partir des années 1840 et le dépôt de la marine publie un premier annuaire des marées en 1839. On y retrouve les prédictions pour le port de Brest et d'une dizaine d'autres ports.
Pourquoi observer le niveau de la mer aujourd'hui ?
La mesure des hauteurs d'eau satisfait aujourd'hui à de nouveaux besoins opérationnels :
- sécurité de la navigation à l'entrée des ports,
- élaboration des cartes marines,
- amélioration des prédictions de marée et des modèles hydrodynamiques,
- surveillance de la montée du niveau moyen de la mer en soutien au Plan national d'adaptation au changement climatique (PNACC),
- calibration des satellites altimétriques (Jason 1,2 et 3, Cryosat 2, Sentinel 3,…),
- connaissance et gestion intégrée du littoral (trait de côte, habitats,..),
- études statistiques et historiques des niveaux extrêmes et surcotes,
- prévision en océanographie côtière (Prévimer, EuroGOOS),
- soutien au centre national d'alerte aux tsunamis en Méditerranée et Atlantique nord-est (CENALT) opéré par le CEA en partenariat avec le SHOM et le CNRS,
- soutien à la Vigilance vagues et submersions (VVS) opérée par Météo-France en partenariat avec le SHOM.
- etc.
Comment observer les variations de hauteurs d'eau ?
A l'origine les mesures du niveau de la mer étaient consignées par des observateurs sur des registres. Les hauteurs d'eau étaient lues sur des échelles de marée. A Brest, les échelles étaient installées à la sortie des formes de radoubs.
C'est en 1846 qu'un marégraphe, appareil mécanique permettant de mesurer en continu le niveau marin, est installé dans l'arsenal de Brest. Il fonctionnera sans dyscontinuité jusqu'à sa destruction par les bombardements alliés en 1944. Réinstallé en 1952, cette technologie fonctionnera à Brest jusqu'au début des années 1990.
Depuis cette date, l'observatoire marégraphique de Brest accueille des marégraphes numériques (capteur à ultra-son puis capteurs radar) dans le cadre du réseau RONIM du SHOM.
Présentation de la frise lors des Journées REFMAR
Un poster de 4,40 mètres de long sera exposé aux Journées REFMAR (frise bleu ci-dessus). Les experts du SHOM se tiendront à votre disposition pour tout complément d'information.
Référence
- Pouvreau N. (2008). Trois cents ans de mesures marégraphiques en France : outils, méthodes et tendances des composantes du niveau de la mer au port de Brest. Thèse de doctorat de l'université de la Rochelle, soutenue le 26 septembre 2008, 466 pp.
Pour en savoir plus
- Page de l'observatoire marégraphique de Brest et visualisation des mesures de hauteurs d'eau en temps quasi-réel
- Marégraphes et applications
- Construction de séries de mesures de hauteur d'eau
- Instrumentation marégraphique (échelle de marée, marégraphie anologique, marégraphe numérique)
- Présentation du réseau RONIM
- SONEL - Système d'Observation des variations du Niveau de la mEr à Long terme
- 2019
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- 2014_T4
- 2014_T3
- 2014_T2
- 2014_T1
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- Annuaires des marées 2015 et SHOMAR édition 2014-2015 disponibles
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- 2013
- 2013_T4
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- Offre de formation à l'information géographique maritime et littorale
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- Document sur l'Analyse statistique des niveaux d'eau extrêmes - Environnements maritime et estuarien
- Offre de stage : surfaces de références verticales marines. Analyse à partir de l'altimétrie spatiale et des données marégraphiques
- Retour sur le workshop du PSMSL organisé en marge de la session des experts GLOSS
- Journées nationales génie côtier génie civil JNGCGC juillet 2014 Dunkerque
- Offre de stage : Caractérisation des seiches portuaires le long du littoral français
- Bilan du XIe groupe intergouvernemental de coordination pour la mise en place de l'alerte aux tsunamis en Méditerranée et Atlantique Nord-Est
- Bilan français de la 13ème session GLOSS et 80ème anniversaire du PSMSL
- Ouvage de référence sur la théorie et la pratique de la marée (version française et anglaise)
- Courants de surface : questionnaire d'évaluation des besoins des utilisateurs proposé par l'OHI
- nouvelle édition du produit RAM 2013 SHOM
- 13ème session groupe experts GLOSS et 80ème anniversaire PSMSL
- Vidéos en ligne changement climatique et niveau de la mer ; Vulnérabilité côtière et enjeux sociétaux
- 2013_T3
- 2013_T2
- Journées REFMAR 2013 : Merci aux 134 participants
- Reconstruction du niveau moyen de la mer au port de Brest présentée aux Journées REFMAR 2013
- nouveau marégraphe RONIM à Port-la-Nouvelle
- Rapport annuel d'activité 2012 REFMAR
- Nouvelle fiche technique REFMAR Description d'une fiche d'observatoire de marée FOM
- 2013_T1
- Compte rendu d'activité 2012 du GRGS
- DREAL Languedoc Roussillon : producteur d'observations marégraphiques et nouveau partenaire de REFMAR
- coefficients de marée 2013
- Statistiques 2012 des niveaux marins extrêmes des côtes de France (Manche et Atlantique)
- Colloque coastal dynamics 2013
- Observations marégraphiques du tsunami généré par le séisme au large des îles Salomon le 06 février 2013
- Colloque Hausse du niveau de la mer et risques côtiers - ANR CECILE
- Annonce 14eme Congres Francais de Sedimentologie
- Plan de mise en oeuvre 2012 du programme GLOSS
- Offre d'emploi docteur ou ingénieur chargé d'étude en reconstruction et analyse d'une série historique du niveau de la mer
- EGU 2013 sessions scientifiques s'appuyant sur les observations marégraphiques
- Offre stage estimation de l'évolution du niveau moyen de la mer à partir des mesures marégraphiques
- Colloque Evénements extrêmes d’inondation SHF
- 2013_T4
- 2012
- 2012_T4
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- Un grand pas pour le système d’alerte aux tsunamis dans l’Atlantique du Nord-Est et la Méditerranée
- Bilan de la 9ème réunion du groupe intergouvernemental de coordination sur l'alerte aux tsunamis en Atlantique Nord-Est et Méditerranée
- Conférence internationale sur la numérisation et la préservation des archives analogiques dont archives marégraphiques
- Observation d’un météo-tsunami le 27 juillet 2012 en Méditerranée Occidentale
- Exposés scientifiques sur les variations du niveau de la mer
- Prédictions de marées disponibles sous Android
- le président de la république au stand marégraphie lors des tonnerres de Brest
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- EGU 2012
- Evolution des composantes du niveau marin en charente-maritime : soutenance de thèse
- Nouveau portlet REFMAR : le puits de tranquillisation
- Variations du niveau de la mer le long des îles du Pacifique tropical Ouest
- Rapport d'activité quinquennal du GRGS 2007-2011
- Demi-journée scientifique organisée par le CNFGG portant sur les variations du niveau de la mer - 6 mars - Paris
- 34es journées de l'hydraulique portant sur les événements extrêmes fluviaux et maritimes - 1 et 2 février - Paris
- Assises nationales des risques naturels 2012 - 19 et 20 janvier - Bordeaux
- Journée d'échange sur les données marégraphiques en France dans le cadre du projet CRATANEM
- Action d'inventaire des données historiques du niveau de la mer sous format papier
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- Incidence du passage de la dépression Andréa sur le niveau de la mer en France (5-6/01/2012)
- 2011
- 2011_T4
- Edition 2011 - Produit RAM | REFMAR
- Compte rendu du GIC/SATANEM à Santander, Espagne - 22-24/11/2011
- Bilan français de la 12ème session du Groupe d'experts et workshops associés de GLOSS
- Les observations du niveau de la mer : un rouage majeur dans la mise en place de la vigilance vagues-submersion
- 12ème session du Groupe d'experts et workshops associés de GLOSS [7-11/11/2011]
- XIIèmes journées nationales Génie Côtier - Génie Civil à Cherbourg
- Numéro spécial des annales hydrographiques consacré à l'observation et à l'étude du niveau de la mer
- Subsidence lente de l'île de Tahiti détectée en utilisant notamment des données marégraphiques
- 2011_T3
- Janvier 2012 : Première édition des Assises nationales des risques naturels
- Le niveau de la mer : mesure phare du plan français d'adaptation au changement climatique
- Conférence : Faut-il craindre une montée du niveau de la mer ?
- Observation par les marégraphes français du meteotsunami du 27 juin en Cornouailles
- Installation d'un nouveau maregraphe en Nouvelle Calédonie sur l'île de Lifou
- 2011_T2
- Grandes basses mers du lundi 21 mars 2011
- Marée basse sur les plages de la côte Ouest de La Réunion
- Installation de deux marégraphes en Nouvelle-Calédonie
- Centenaire de la SHF Evenement fluviaux extrèmes et maritimes
- Installation de nouveaux marégraphes à l'île Rousse et à La Figueirette Théoule-sur-Mer
- IAPSO Commission on Mean Sea Level
- Controle des marégraphe de l'observatoire de marseille
- Colloque vulnérabilité des écosystèmes côtiers
- Conférence sur l'océanographie côtière operationnelle
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- Modernisation du marégraphe de Port-Tudy (Ile de Groix)
- Installation d'un nouveau observatoire marégraphique sur l'île d'Aix
- Observations du tsunami trans-Pacifique du 11 mars 2011 par les marégraphes de Polynésie Française et de Nouvelle-Calédonie.
- Seiche dans le port de Royan durant la nuit du 15 au 16 février 2011
- Les multiples facettes du changement climatique (SMF)
- EGU 2011
- Recueil des actes de colloques des Journées Impacts du Changement Climatique sur les Risques Côtiers organisé par le BRGM en novembre 2010.
- Sortie du nouveau SHOMAR - prédictions de marées
- Article relatif à l'observation du niveau de la mer à l'île Saint-Paul (Océan Indien austral)
- Réseau de marégraphes dans le Pacifique
- 2011_T4
- 2010
- Installation d'un nouveau marégraphe à Monaco
- Installation de deux nouveaux marégraphes en Corse à Centuri et Solenzara
- 4ème Workshop sur l'altimétrie côtière Meeting OST-ST Altimétrie des océans et hydrologie
- journees impacts des changements climatiques sur les risques cotiers
- Les littoraux à l'heure du changement climatique
- Projet de plan de prévention des submersions marines et des crues rapides
- Installation d'un marégraphe RONIM à Fos-sur-Mer
- Coordination nationale de l'observation du niveau de la mer
- Installation d'un marégraphe à Toamasina
- Hauteurs d'eau observées par le SHOM lors du passage de la tempête Xynthia
- 2009
- 2008
- Installation d'un marégraphe à Mayotte pour le système d'alerte aux tsunamis dans l'Océan Indien
- Le SHOM participera à la mise en place d'un système d'alerte aux tsunamis
- Le Marégraphe de Brest : 300 ans d'observations
- Numérisation de marégrammes par NUNIEAU
- maregraphes radar en france et controle des performances des maregraphes
- Modernisation des marégraphes de Toulon et de Nice les 20 et 26 mai 2008