Contexte
Le projet EZPONDA s'intéresse à la connaissance fine du mécanisme d'érosion sur la côte Basque et à l'émergence de solutions spécifiques. Une des actions porte sur la caractérisation de l'évolution des niveaux d'eau à la côte depuis le 19ème siècle en réalisant la reconstruction de la série marégraphique historique des mesures de hauteurs d'eau observées à Socoa (1875-2001) afin d'obtenir une longue série temporelle de mesures fiable. Ce projet de recherche est financé par le Fond Européen Régional (FEDER) et piloté par la Communauté d'Agglomération Pays Basque avec le soutien du GIS Littoral Basque.

Contributeurs financiers du programme EZPONDA - FEDER.
Le travail de reconstruction des mesures historiques marégraphiques est primordiale pour plusieurs besoins, tels que l'étude de l'évolution du niveau de la mer à l'échelle séculaire et la gestion du risque de submersion des zones côtières. De plus, les mesures historiques peuvent améliorer les prédictions de marée car elles couvrent une période de plusieurs dizaines ou centaines d'années.
Le marégraphe de Socoa (Saint-Jean-de-Luz)
Le Service des Ponts et Chaussées de Bayonne, sur demande du Service de la Marine de Rochefort, a construit un marégraphe à l'extrémité de la digue nord du port de Socoa (St-Jean-de-Luz, Pays Basque) en 1874/1875 (Figure 1). L'appareil installé dans le bâtiment au fond de la digue en face du fort de Socoa était un marégraphe à flotteur. Cet appareil a mesuré le niveau de la mer pour le compte du Service hydrographique de la Marine (actuel Shom) jusqu'au début des années 1920, époque où l'observatoire est démantelé (Cote 4S 333, liasse 3, AD44).
En 1950, un marégraphe à flotteur Brillie est déployé par le Service Maritime des Pont et Chaussées de Bayonne dont la maintenance est ensuite assurée par la Direction Départementale de l'Equipement (DDE). Ce marégraphe fonctionnera jusqu'en 2004, date de son remplacement par un marégraphe côtier numérique (MCN) radar et son intégration dans le réseau marégraphique RONIM géré par le Shom.
Le zéro de l'échelle du marégraphe est établi en 1875 par rapport et est rapporté au zéro de nivellement terrestre Bourdaloue (cote - 2,657 m) (source : note du Comité du Nivellement général de la France sur les marégraphes françaises, daté le 3 décembre 1882 ; AD-64 - Pau - 4S art. 33). Par la suite, l'IGN a redéfinie le zéro de l'échelle à - 2,178 m NGF (source : correspondance du Pont & Chaussées à Bayonne au Service Hydrographique de la Marine à Paris, daté le 9 octobre 1968 ; Service Historique de la Défense de Brest - MB3W).

Figure 1. Dessins du marégraphe du Socoa daté de 19 mars 1881 pour les travaux du marégraphe de Socoa : A) Le plan du marégraphe, B) coupe transversale, et C) coupe longitudinale. (Sources : 4 S art. 33 Ports et Transport Maritimes (bat. 1, niv. 4. 1/2. 63, tr. 5, ta. 4) AD 64 - Pau avec l'aide de l'association Basque Itsas Begia)
Recherche et inventaire des archives marégraphiques
Le processus de reconstruction est décrit ici.

Frise chronologique présentant le travail réalisé sur les observations de hauteur d'eau de Socoa (en rouge les mesures vectorisées et contrôlées en gris les mesures contrôlées durant le projet).
Les registres et les marégrammes des années 1950-1963 et 1997-1999 et 2001 ont été numérisés (en rouge sur la Figure 3) et validés. Les hauteurs d'eau horaires pour les années 1942-1944 et 1963-1996 (~ 32 ans) ont déjà été numérisées mais ont été validées lors du projet (en gris sur la Figure 3).
Au total, l'exploitation des différentes sources archivistiques a permis d'accroître la série numérique des mesures de hauteurs d'eau de Socoa (depuis 2004) de plus de 100 ans de mesures entre 1875 et 2001.

Représentation de la série marégraphique (historique) de Socoa. Ces hauteurs d'eau sont toutes en format numériques, numérisées à partir des marégrammes papiers (1875-1920 ; 1942-1944 ; 1950-2001). Bleu : données numérisées appartenant aux Archives du Shom, rouge : données numérisées appartenant aux AD64.
Références
- Khan J. U., I. Van de Beld, G. Wöppelmann, L. Testut, A. Latapy, N. Pouvreau (2023). Extension of high temporal resolution sea level time series at Socoa (Saint Jean-de-Luz, France) back to 1875. Earth Syst. Data Discuss.
- Van den Beld (2022). Fonds marins. Le document du mois des Archives départementales des Pyrénées Atlantiques. Article de vulgarisation.
- Van den Beld (2021). Reconstruction de la série marégraphique historique par le Shom. Projet EZPONDA - Etude des paramètres mécaniques et chimiques à l'origine de l'altération des falaises rocheuses de la côte basque et des ouvrages de défense. - Axe 2. Caractériser et quantifier les paramètres continentaux, littoraux et marins à l'origine de l'érosion des falaises rocheuses de la côte basque et de l'endommagement des ouvrages de défense.
- Van den Beld I. Y. Ferret, N. Pouvreau (2020). Reconstruction of historical sea level time series (Socoa, French Basque Coast) : Methodology for the digitisation of paper marigrams. Sea Level Data Archaeology Workshop, 10 - 12 March 2020, Unesco-IOC, Paris.
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