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Breaking of highly energetic waves

Description du projet

Comprendre comment les déferlantes dissipent l’énergie

Les vagues peuvent se briser tout aussi bien en haute mer que lorsqu’elles atteignent des côtes aux eaux peu profondes. Pourquoi les vagues se brisent-elles et comment dissipent-elles l’énergie? Afin d’y trouver réponse, le projet HIGHWAVE, financé par l’UE, tirera parti des évolutions à l’échelle internationale dans le domaine du déferlement et de l’approche des vagues. Ces informations ont permis de concevoir le premier critère universel de prédiction du début du déferlement des vagues à des profondeurs d’eau uniformes (de profondes à intermédiaires). Le projet contribuera à la conception de modèles de vagues opérationnels plus précis. Ces modèles contribueront à améliorer la prévision de l’état de la mer et l’évaluation des structures marines et de la réaction du fond marin aux vagues extrêmes, ainsi qu’à optimiser les stratégies opérationnelles des entreprises marines et maritimes évoluant dans le domaine des énergies renouvelables.

Objectif

HIGHWAVE is an interdisciplinary project at the frontiers of coastal/ocean engineering, earth system science, statistics and fluid mechanics that will explore fundamental open questions in wave breaking. Why do waves break, how do they dissipate energy and why is this important? A central element of the work builds on recent international developments in the field of wave breaking and wave run-up led by the PI that have provided the first universal criterion for predicting the onset of breaking of water waves in uniform water depths from deep to intermediate. This work has also shown that the run-up of nonlinear waves impinging on a vertical wall can exceed up to 12 times the far-field amplitude of the incoming waves. These results have now opened up the possibility for more accurate operational wave models. They have practical and economic benefits in determining structural loads on ships and coastal/offshore infrastructure, evaluating seabed response to extreme waves, and optimizing operational strategies for maritime and marine renewable energy enterprises. This is a tremendous advance comparable to the introduction of wave prediction during World War II, and the PI aims to be at the forefront of this research effort to take research in wave breaking into fundamentally new directions. The objectives of the project are: (i) to develop an innovative approach to include accurate wave breaking physics into coupled sea state and ocean weather forecasting models; (ii) to obtain improved criteria for the design of ships and coastal/offshore infrastructure; (iii) to quantify erosion by powerful breaking waves, and (iv) to develop new concepts in wave measurement with improved characterization of wave breaking using real-time instrumentation. This highly interdisciplinary project will involve an ambitious and unconventional combination of computational simulation/theory, laboratory experiments, and field measurements of sea waves, closely informed by application needs.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

ERC-ADG - Advanced Grant

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Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2018-ADG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

ECOLE NORMALE SUPERIEURE PARIS-SACLAY
Contribution nette de l'UE
€ 1 037 130,00
Adresse
4 AVENUE DES SCIENCES
91190 Gif-Sur-Yvette
France
Région
Ile-de-France Ile-de-France Essonne
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
€ 1 037 130,00

Bénéficiaires (2)