BZH Surf Wizard v0.82b

par Paul Couderc - 05/08/2001

BSW est un logiciel que j'ai écris pour faciliter la prévision du surf en bretagne. Il calcule une estimation de la taille des vagues, telle qu'elle est perçu pour le surf, sur un certain nombre de spots de bretagne. Cette estimation se fonde sur les caractéristiques des houles qui passent au large de la bretagne (taille, période et direction), prédites par le modèle NWW3 du NOAA.

La taille du surf est en bretagne relativement difficile à dériver des caractéristiques de la houle du fait des très nombreux facteurs locaux (fonds peu profonds, nombreux iles et ilots, contours du littoral complexes et variés tels que cap, pointes, baies, plages, presqu'iles etc.) qui la modifient (réfractions, focalisations, wrapping etc.).

En théorie, pour prédire la taille du surf sur un spot donné, il faudrait un modèle physique précis du comportement de la houle depuis son entrée sur le plateau continental jusqu'au spot considéré, tenant compte de la bathymétrie et des obstacles rencontrés.

Ce n'est pas l'approche utilisée pour BSW, qui ne cherche pas à simuler précisement le comportement de la houle, mais simplement de determiner une estimation réaliste de l'évolution du surf sur les spots, à usage des surfers.

Les aspects qui nous apparaissent essentiels pour le surf sont la taille des vagues, leurs qualité et enfin leur évolution dans le temps.

La taille du surf

La taille est sans aucun doute le paramètre le plus délicat à estimer. En effet, la taille du surf dépend de la taille de la houle, mais également fortement de sa période. Ce dernier paramètre étant à moduler en fonction du spot (certains spots sont très favorisés sur les houles longues en bénéficiant d'une augmentation de l'amplitude des vagues, d'autres non). De plus, la "fenêtre d'exposition" à la houle est variable en fonction du spot, et la présence d'ilots ou d'autres facteurs perturbateurs locaux peuvent rendre la taille du surf très sensible à la direction de la houle.

La cote nord de bretagne (la manche) est la zone la plus complexe. En fonction de sa direction et du spot considéré, la houle peut arriver "directement", ou provenir de diffraction ou refraction. Ainsi, des spots situés très à l'est sur la cote nord et que l'on peut croire naivement mal exposé aux houles de SW, affichent des vagues plus grosses que que des spots plus occidentaux "à priori" mieux exposés. Ceci peut avoir plusieurs causes, notamment lorsque la houle a par exemple tourné autour d'un cap et n'a plus rien à voir avec la direction d'origine. Pire, le marnage est si important en manche que la bathymétrie (qui affecte la propagation de la houle en eau peu profonde) est fortement variable en fonction du temps!

Malgré tout, il semble selon des observations locales (merci Alex et Kristen), que la taille du surf (même sur les spots capricieux de la manche) suive des schémas assez facilement identifiables par rapport aux paramètres de la houle d'origine, pour que l'on puisse s'essayer à des estimations.

Enfin, il faut garder à l'esprit que l'application que l'on vise pour ces estimations est le surf, justifiant que l'on puisse se contenter d'estimations assez grossières de la taille (correspondant à la "catégorie" des vagues, comme "head-size", "overhead", "double-overhead"). La qualité du surf, et son évolution dans le temps sont des facteurs largement aussi important.

La qualité du surf

En dehors de l'influence du vent local, auquel on ne s'interesse pas étant donné la profusion d'information de qualité disponible (comme par exemple Littoclime), la qualité du surf peut paraitre assez subjective. Quelques paramètres bien précis permettent néanmoins d'identifier le bon surf et celui de qualité médiocre.

La période de la houle se traduit souvent en puissance, du fait que les vagues longues transportent plus d'énergie. Rappelons également qu'à taille égale, une houle longue produira généralement sur un spot des vagues plus grosses qu'une houle courte. Mais pour effectivement se concrétiser en des vagues puissantes, une houle longue à besoin d'un spot où la bathymétrie est favorable, c'est à dire la plus profonde possible au large, et une remontrée abrupte et tardive du fond. En effet, plus la houle est longue, plus la profondeur à laquelle elle commence à subir la friction du fond est importante. Donc sur un spot où le relief du fond part en pente très douce vers le large et reste peu profond sur une distance assez grande, les houles longues subiront une attenuation importante.

L'alignement de la houle, et sa régularité (on parle en surf de houle bien "calée") correspond respectivement à la régularité de sa direction et de son amplitude. La direction de la houle peut varier pour diverses raisons, tels que :

• le changement de la direction des vents dans le fetch (la zone où la houle est générée),
• la présence de plusieurs houles simultanées (houles croisées),
• la refraction de certaines vagues dont la période est supérieure à la période moyenne de la houle,
• etc.

Même si les vagues arrivent alignées sur un spot à cause de la réfraction, il peut subsister de légères variations liées à la direction d'origine de la vague, susceptible de modifier son déferlement (vitesse, ou la faire fermer ou sectionner).

La régularité de la taille des vagues est aussi fonction du nombre de houles présentes, ainsi que de leurs périodes (les houles longues sont généralement plus régulières en amplitude).

Pour résumer, on peut dire que le surf sera d'autant meilleur que la houle est longue et qu'elle est isolée (c'est-à-dire sans présence d'autres houles significatives).

Le graphique BSW permet de bien visualiser la qualité de la houle car il montre le nombre de houles générant des vagues sur le spots considérés et leurs caractéristiques (taille, période et direction).

L'évolution dans le temps

L'évolution du surf dans le temps est LE point déterminant dans la prévision des vagues, puisque c'est cela qui va nous permettre de nous organiser (poser vos journées si vous travaillez ;-)).

Cette fois, on a de la chance car c'est la partie la plus facile. La période de la houle permet de déterminer précisement sa vitesse, et donc son temps de propagation depuis sa source ou un point de mesure qui la voit passer comme une bouée météo. Il semble de plus qu'en bretagne ce temps de propagation soit peu variable à cause de la présence du plateau continental, qui fait passer les vagues dans un regime de propagation ne dépendant plus de la période mais uniquement de la profondeur.

Lecture du graphique BSW

Le graphique montre l'évolution du surf sur un spot précis. Les vagues sont représentées par un histogramme.

• Le temps (GMT) est représenté en abcisses. Chaque barre correspond à une période d'une heure.
• La hauteur des barres correspond à la taille des vagues (voir à ce sujet cet article).
• La couleur correspond à la période de la houle ayant générée les vagues. Les houles de période entre 5 et 8 secondes sont des houles courtes, de 9 à 12 secondes des houles moyennes, et à partir de 13 secondes des houles longues (les plus intéressantes).
• Enfin, la direction de la houle est indiquée au dessus des barres (par période de 6h) : elle est représentée à l'aide d'un nombre suivi de "W", "N" ou "S". "0W" correspond à une houle plein ouest. Les houles "N" ou "S" correspondent respectivement aux houles de NW et SW, et le nombre qui précède indique le décalage en degrés par rapport à une houle d'W. Ainsi, "10N" correspond à une NW arrivant avec un angle de 10 degrés par rapport à l'ouest.

Paul Couderc