Identification de la tempête Xynthia (2010) à partir d’enregistrements marégraphiques octenus à partir du SNR des signaux GNNS réfléchis sur l’océan

Lors de cette étude nous avons utilisé la station géodésique de Socoa du Réseau GNSS Permanent (RGP de l’ING), située dans le golfe de Gascogne pour suivre un évènement extrème : la tempête Xynthia. La tempête Xynthia a frappé la côte atlantique française le 28 février 2010, causant des surcotes catastrophiques qui ont donné lieu à de très fortes inondations sur toute la côtes atlantique ainsi que des dommages importants dans les estuaires de la Gironde et de la Loire. Nous avons plus particulièrement ciblé trois mois d’enregistrements (janvier à mars 2010) pour étudier l’impact de Xynthia. Notre analyse spectrale a permis de déterminer les composantes de la marée mais aussi de séparer la signature de la tempête à partir du rapport signal sur bruit (SNR) des signaux GNSS réfléchis sur l’océan durant l’hiver 2010. La séparation aveugle des composantes de la marée et de la signature de la tempête a été réalisée en utilisant à la fois une analyse spectrale singulière (SSA) et une transformation en ondelettes continue (CWT). Une corrélation de 0.98 / 0.97 associée à une erreur quadratique moyenne (RMSE) de 0.21 / 0.28 m entre les relevés du marégraphe de Socoa et les résultats de notre analyse montre la fiabilité de celle-ci.

Nous avons aussi trouvé des corrélations importantes variant entre 0.7 et 0.76 entre l’un des modes de la SSA et la pression atmosphérique d’une station météorologique locale, ce qui matérialise l’effet bien connu dit du baromètre inverse. Enfin et c’est une première, la séparation des sources nous a permis de caractériser les effets de cet évènement extrême avec une corrélation de 0.82 lorsque que l’on compare la composante 3 de la SSA avec les effets combinés des surcotes marines et de la variation de la pression atmosphérique associés à la tempête Xynthia

Sources :

Phuong Lan Vu, Minh Cuong Ha, Frédéric Frappart, José Darrozes, Guillaume Ramillien, Grégory Dufrechou, Pascal Gegout, Denis Morichon and Philippe Bonneton 2019. Identifying 2010 Xynthia Storm Signature in GNSS-R-Based Tide Records. Remote Sens. 2019, 11(7), 782; https://doi.org/10.3390/rs11070782

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