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Indicateur de marées
Un peu d’histoire
L'étude scientifique moderne des marées remonte aux Principia d'Isaac Newton de 1687, dans lequel il a appliqué la théorie de la gravitation pour faire une première approximation des effets de la Lune et du Soleil sur les marées de la Terre. L'approximation développée par Newton et ses successeurs au cours des 90 années suivantes est connue sous le nom de "théorie de l'équilibre" des marées.
À partir des années 1770, Pierre-Simon Laplace fait une avancée fondamentale dans l'approximation de l'équilibre en considérant les aspects dynamiques de non équilibre du mouvement des marées qui se produisent en réponse aux forces génératrices de marée dues à la Lune et au Soleil.
Dans les années 1870, les théories astronomiques de la Lune et du Soleil avaient identifié les fréquences et les différentes composantes de la force qui provoquait les marées. Mais une prévision efficace des marées nécessitait la mesure d'un échantillon adéquat d'observations locales des marées. Ces observations devaient être analysées pour obtenir les coefficients et les angles de phase. Ensuite, à des fins de prédiction, ces constantes de marée locales ont dû être recombinées, chacune avec une composante différente des forces génératrices de marée auxquelles elle s'appliquait, et à chacune de séquences de dates et d'heures futures. À l'époque où les calculs étaient faits à la main, avec un crayon, du papier et des tableaux, cela était reconnu comme une entreprise extrêmement laborieuse et sujette aux erreurs.
William Thomson (Belfast 1824- Largs 1907) a reconnu que ce qu'il fallait, c'était un moyen automatisé d'évaluer à plusieurs reprises la somme des termes de marée.
Qui a fabriqué le premier appareil de prévision des marées ?
La connaissance des marées était inestimable non seulement pour les marins, mais aussi pour les ingénieurs construisant des structures côtières et les pêcheurs travaillant en eaux peu profondes. Comme les marées se voient affectées par de nombreux cycles astronomiques avec des périodes différentes, les prédire c’était mathématiquement complexe. William Thomson applica la technique d'analyse harmonique aux marées et conçu un ordinateur mécanique pour prédire les courbes de marée à n'importe quel endroit. C'était la première machine de prévision des marées réalisée en 1872-73, avec la collaboration d'Edward Roberts, et construite par Alexander Légé à Londres. C'était un ordinateur analogique mécanique qui traçait la courbe de marée pour un endroit donné en combinant dix composantes astronomiques. La machine pouvait dessiner des prévisions de courbes de marée pour un port ou un emplacement donné pendant un an en environ quatre heures.
La machine à 10 composantes et les résultats obtenus à partir de celle-ci avait été présentés à l'Exposition universelle de Paris en 1878. Elle fut perfectionnée jusqu'à ce qu'elle calcule 24 composantes harmoniques (William Ferrel, États-Unis 1881-1882).
Le développement et l'amélioration basés sur l'expérience de ces premières machines se sont poursuivis tout au long de la première moitié du XXème siècle. L'objectif principal était la recherche de la précision et de la miniaturisation.
Machine de prévision des marées à 10 composants (1872-1873), par William Thomson (Lord Kelvin), au South Kensington Science Museum, Londres.
Machine de prévision des marées de William Ferrel (1881-1882), actuellement au Smithsonian National Museum of American History.
Qu'est-ce que c'est et pourquoi utiliser une HORLOGE DES MARÉES ?
Un indicateur ou horloge des marées est un instrument qui nous permet de connaître le temps restant pour la marée haute ou la marée basse.
Si vous ne souhaitez pas que tout cela vous arrive …
Si vous ne voulez pas attirer l'attention et faire la une du journal avec une équipe de sauvetage parce que vous vous êtes échoué sur des rochers ou un banc de sable, mieux vaut consulter le calendrier des marées !
Sur une plage de l'Atlantique ou tout autre océan si vous ne savez pas quand la marée monte, vous pouvez trouver votre serviette recouverte d'eau et votre glacière avec votre pique-nique à l'intérieur flottant dans la mer.
Êtes-vous un surfeur? Vous serez intéressé de connaître le point de marée exact qui vous permettra de choisir le meilleur moment pour aller surfer. Il y a des spots qui fonctionnent mieux à marée basse, d'autres à marée haute, et d'autres en transitions de bas en haut ou vice versa.
Si vous ne voulez pas attirer l'attention et faire la une du journal avec une équipe de sauvetage parce que vous vous êtes échoué sur des rochers ou un banc de sable, mieux vaut consulter le calendrier des marées !
En conclusion: Les marées sont très importantes dans les zones côtières, et dans leur activité humaine.
L'amplitude des marées peut varier beaucoup d'une semaine à l'autre. Si vous partez pêcher à pied, vous baigner ou faire de la voile : consultez les horaires et les coefficients de marée. Plus le coefficient est élevé, plus l'amplitude des marées est grande. Plus la mer est grande, plus les marées sont hautes, c'est pourquoi en Méditerranée les marées sont plus petites et dans la piscine du centre sportif elles sont inexistantes.
Qu'est-ce qui cause les marées ?
Les marées sont des changements du niveau de la mer qui se répètent plusieurs fois au cours des 24 heures. Chaque jour, la mer monte et descend avec des amplitudes pouvant atteindre 14 mètres. La principale raison de ces changements réside dans les forces d'attraction gravitationnelle exercées à la fois par le Soleil et la Lune sur notre planète. Ces forces sont à l'origine des mouvements de l'eau océanique.
L'attraction de la Lune et du Soleil vers la Terre est totale ; c'est-à-dire qu'il affecte non seulement la partie liquide mais la partie solide est également affectée. Cependant, les marées qui ont lieu dans la lithosphère (la couche de surface solide de la Terre) ne sont guère appréciées.
La Lune, étant située plus près de la Terre que le Soleil, exerce une force d'attraction beaucoup plus importante, ce qui en fait la principale cause des mouvements des mers.
Par l'action de la force gravitationnelle, notre planète et la Lune forment un ensemble qui tourne autour d'un centre de rotation. Lorsque la Lune est située en ligne droite avec un Océan, les forces d'attraction qu'elle exerce sur la Terre et l'eau montent, donnant naissance à la marée haute. D'autre part, dans les zones des océans qui ne subissent pas l'incidence de la Lune, les forces de gravité et centrifuges se contrecarrent, de sorte que la marée basse se produit.
Au moment où le Soleil et la Lune forment une ligne droite sur la Terre, les effets attractifs des deux étoiles se rejoignent, provoquant des grandes marées (coefficient très élevé). Ils ont lieu lorsque la Lune est pleine. Lorsque la Lune et le Soleil forment un angle droit par rapport à la Terre, les effets d'attraction s'opposent et des mortes-eaux se produisent (coefficient très faible).
Le coefficient de marée a une valeur comprise entre 20 et 120. Plus il est élevé, plus la mer monte et donc plus la marée est forte. Lorsqu'elle dépasse 90, on parle de marée haute ; au dessus de 118, on parle de la marée du siècle.
Combien de temps y a-t-il entre les marées ? Comme la lune tourne autour de la terre en 24h50, il y a un intervalle d'environ 12h25 entre deux marées hautes ou basses, et un intervalle d'environ 6h12 entre une marée basse et une marée haute. Il y a donc 4 marées par jour : deux marées hautes et deux marées basses toutes les 24 heures.
Chaque jour, l'heure de la marée change en moyenne de 50 minutes. Attention, différents paramètres modifient légèrement ce rythme, il est donc important de consulter systématiquement les horaires des marées disponibles sur Internet ou dans les calendriers des marées.
Comment lire une horloge des marées ?
Suivez l'aiguille !
L'aiguille tourne dans le sens des aiguilles d'une montre et indique l'état de la marée en temps réel. Selon la position de son aiguille, on connaîtra le temps restant pour la montée ou la descente des eaux dans les océans et les mers.
. Marée descendante - côté droit du cadran : L'aiguille indique MARÉE HAUTE jusqu'à MARÉE BASSE avec des indicateurs allant de 1 à 5.
. Marée de crête - côté gauche du cadran : L'aiguille indique MARÉE BASSE ou MARÉE BASSE jusqu'à MARÉE HAUTE ou MARÉE HAUTE avec des indicateurs de 1 à 5.
En conclusion : Lorsque l'aiguille est à droite de la sphère et qu'elle monte, la marée monte. Lorsque l'aiguille est à gauche du cadran et descend, la marée est basse !
Comment régler votre horloge des marées ?
Pour que cela fonctionne correctement, deux choses importantes sont nécessaires :
. 1 pile AA. L'aiguille tourne grâce à un mécanisme à quartz, mais il faut lui donner un coup de pouce !
. Ajuster la pendule des marées. L'horaire des marées à Saint Malo n'est pas le même qu'à Biarritz
Comment faire? Facile
le journal local
votre ordinateur www.maree.info
Choisissez le jour à fort coefficient et pleine lune pour régler l'horloge (coefficient entre 85 et 110).
Positionnez l'aiguille vers le haut, à 0 MARÉE HAUTE à l'aide de la molette située au dos de la pendule.
Placez la pile AA dans la cavité prévue à cet effet. Et c'est prêt à partir !
Les éléments qui composent nos horloges des marées
Quelle est l’influence des marées sur l’agriculture ?
Conseils pour le jardin
NOUVELLE LUNE
La lune fait monter le niveau de l'eau et facilite la germination et la croissance.
L'attraction est réduite, mais le clair de lune est intensifié favorisant ainsi la croissance des feuilles.
LUNE CROISSANTE
La sève monte généralement dans les plantes de manière générale. Il est temps de récolter les épinards, la laitue, les artichauts, les tomates, les pois et les pommes, greffer, planter des arbres et des arbustes avec des feuilles. En général, cette période sera privilégiée pour récolter ce qui pousse au sol (fruits et légumes). Durant cette période, nous en profiterons aussi pour semer tout ce qui ne germe pas (ex. des épinards, salades). Nous taillerons les arbustes et les arbres dont la vigueur est à réduire. Les produits de saison, les fruits et légumes récoltés durant cette période se conserveront plus longtemps.
PLEINE LUNE
L'attraction lunaire est réduite en créant plus d'humidité dans le sol. Il est temps de planter des betteraves, des carottes, des oignons, des pommes de terre et des bulbes.
LUNE DECROISSANTE
Généralement, il est taillé pendant cette période. Cependant, pour la taille des jeunes arbres, les branches pousseront plus vite pendant la lune croissante. Cette période sera mise à profit pour travailler la terre, repiquer, planter et semer tout ce qui produit des fruits ou des graines. Des arbres fruitiers et des arbustes seront plantés, taillés et greffés. De cette façon, la vitalité des plantes augmentera et il sera plus facile de lutter contre les maladies et les ravageurs.
AVANT LA NOUVELLE LUNE
La plantation sera évitée à l'approche de la nouvelle lune
Les marées et les énergies renouvelables.
L'énergie marémotrice est l'énergie qui est obtenue par la force des marées : en utilisant un alternateur, le système peut être utilisé pour produire de l'électricité, transformant ainsi l'énergie marémotrice en énergie électrique, une forme d'énergie plus sûre et utilisable. C'est un type d'énergie renouvelable, puisque la source d'énergie primaire n'est pas épuisée par son exploitation, et elle est propre puisque dans la transformation de l'énergie, aucun sous-produit polluant gazeux, liquide ou solide n'est produit. Cependant, la relation entre la quantité d'énergie qui peut être obtenue avec les moyens actuels et le coût économique et environnemental de l'installation des dispositifs pour son processus ont empêché une mise en œuvre notable de ce type d'énergie.
D'autres moyens d'extraire l'énergie de la mer sont : les vagues (énergie des vagues), à partir de la différence de température entre la surface et les eaux profondes de l'océan, le gradient thermique océanique ; la salinité, les courants océaniques ou l'énergie éolienne offshore.
Un exemple en France d’usine marémotrice est celle de la Rance située en Bretagne, entre Dinard et Saint-Malo. Mise en service en 1966, elle a été construite dans une zone où les variations de hauteur du niveau de la mer sont importantes avec 13,50 m d’amplitude maximale.
LEXIQUE
Marée : Mouvement périodique d'élévation et d'abaissement du niveau de la mer, dû aux forces d'attraction gravitationnelle exercées par la Lune et le Soleil sur la Terre.
Marée basse : C'est le mouvement descendant de la marée, depuis le moment où l'eau est au plus haut jusqu'à ce qu'elle atteigne le plus bas. Niveau minimum atteint par une marée descendante un jour donné.
Marée haute : C'est le mouvement vertical de la marée.
Morte-eau : Période pendant laquelle l'amplitude de la marée est minimale. Cela se produit lorsque la position de la Lune, de la Terre et du Soleil forme un angle droit de 90 degrés. Leurs attractions respectives s'annulent et le marnage est inférieur à la normale. Le coefficient de marée est inférieur à 70.
Marée de vive-eau : La grande marée, haute ou syzygie se produit avec la pleine Lune lorsque le Soleil, la Lune et la Terre sont alignés. C'est le niveau le plus élevé atteint par la mer lors d'un cycle de marée. Le coefficient de marée est supérieur à 70.
Marée tropicale : Marée qui se produit deux fois par mois aux heures de déclinaison maximale nord ou sud de la Lune, et qui se caractérise par une augmentation notable de l'amplitude diurne.
Onde de tempête : Il s'agit d'inondations côtières associées à un système atmosphérique à basse pression (généralement avec un cyclone tropical). L'onde de tempête se produit lorsque les vents poussent contre la surface de l'océan. L'onde de tempête est particulièrement dommageable lorsqu'elle coïncide avec la marée haute, car les effets de l'onde de tempête se combinent à ceux de la marée. Elle dure généralement quelques heures mais peut être catastrophique, en particulier dans les zones côtières basses.
Tables des marées : Ce sont des tableaux dans lesquels sont présentés les prévisions quotidiennes des heures de marée haute et basse, la hauteur des marées hautes et basses, le coefficient de marée, l'amplitude des marées et les cycles lunaires. Les tables des marées seront différentes d'un endroit à l'autre.
Intervalle : C'est le temps qu'il faut entre une marée haute et une marée basse successives.
Amplitude de la marée : C'est la différence de hauteur entre une marée haute et une marée basse consécutive. L'amplitude moyenne est la différence de hauteur entre la marée haute moyenne et la marée basse moyenne. La grande amplitude diurne est la différence de hauteur entre la pleine mer moyenne haute et la moyenne basse mer basse.
Coefficient de marée ou marnage : Il indique l'amplitude ou la taille de la marée d'un lieu. Les valeurs du coefficient de marée vont de 20 (pour les amplitudes minimales) à 120 (pour les amplitudes maximales) et il n'a pas d'unité de mesure. Ce coefficient change de valeur au cours des 24 heures d'une journée spécifique.
Étale : Intervalle de temps pendant lequel le niveau de la mer reste sensiblement stationnaire.
Laisse : Trace au sol laissée par la pleine mer ou la basse mer.
Courant. Les courants de marée sont le produit d'interactions gravitationnelles entre le Soleil, la Lune et la Terre.
Courant d'écoulement : Mouvement du courant de marée vers la côte ou en amont d'un estuaire. L'expression débit maximal peut également s'appliquer à tout courant de débit au moment où il atteint sa vitesse maximale.
Courant de jusant : mouvement du courant de marée au large ou en aval d'un estuaire. L'expression reflux minimum s'applique à la vitesse minimum d'un courant de reflux constant dont la vitesse diminue.
Crête : Point le plus élevé d'une vague qui se propage.
Mouvement harmonique : Il s'agit d'un mouvement périodique de fréquence constante qu'une masse oscillante subit lorsque la force de rappel est proportionnelle au déplacement mais dans des directions opposées.