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Analyse spectrale des vague

Les états de mer naturels - Représentation spectrale des états de mer Représentation spectrale des états de mer Description spectrale des états de mer Comme cela a déjà été dit il faut distinguer la mer du vent due à l'action locale du vent de la houle La mer du vent résulte de la combinaison des vagues qui se propagent dans l'ensemble de la zone d'action du vent avec les vagues créées localement La houle résulte de la propagation des vagues depuis une zone de génération à travers des zones ou l'action du vent est limitée Chacun de ces états de mer est caractérisé par une répartition des vagues en hauteur période et direction L'analyse de Fourier est donc l'outil naturel de traitement du signal aléatoire multidirectionnel tel qu'appara? t l'être à un instant donné la surface de la mer Cette approche conduit à superposer des ondes sinuso? dales et à en déduire une répartition de l'énergie en fréquence et en direction le vecteur d'onde et la pulsation étant liés par la relation de dispersion Il convient de noter que la représentation spectrale de la houle possède des limites qui correspondent globalement au sixième degré de l'échelle de Douglas - mètres de crête à creux Par ailleurs il faut garder présent à l'esprit que les périodes caractéristiques des conditions de fonctionnement normales d'une zone portuaire sont comprises entre et secondes que les houles longues provenant de l'Atlantique ont des périodes de l'ordre de secondes tandis que les tempêtes dimensionnantes pour les ports de la Manche de l'Atlantique et de la Méditerranée ont une période caractéristique comprise entre et secondes En ?n le découpage des états de mer naturels en états de mer simples ne permet pas de recouvrir l'ensemble des observations En e ?et de nombreux états de mer correspondent d'une part à des superpositions de mer du vent et de houle généralement de directions di ?érentes et d'autre part à la suite d'évolution des conditions météorologiques à des superpositions d'états de mer du vent de directions di ?érentes l'un des états étant en train de s'amortir alors que l'autre est en cours de génération Le spectre d ? énergie de l'état de mer Principe de l'Analyse harmonique L'analyse harmonique d'un signal consiste à identi ?er et à traiter son contenu fréquentiel D'après les résultats de l'analyse de Fourier une fonction périodique f t de période T et de pulsation ? peut se développer sous la forme d ? une série de fonctions sinuso? dales Jean Bougis - Ingénieur Conseil Opio Page - CLes états de mer naturels - Représentation spectrale des états de mer ? f t ? cn exp ??in ?t n avec cn T T f t exp ??in ?t dt L'ensemble des modules des coe ?cients cn constitue le spectre de Fourier encore appelé spectre de raies ou spectre discret Dans le cas d'une fonction non périodique mais de carré intégrable la théorie de l'analyse harmonique conduit à utiliser un spectre continu ce qui revient à faire