Marée

Marée

  Bien qu'il existe des marées atmosphériques et des marées terrestres, seules les marées océaniques (voir OCÉAN) font partie du quotidien. La marée est perçue comme une oscillation régulière des niveaux d'EAU, de la vitesse et de la direction des courants marins. Elle est provoquée par les forces d'attraction de la LUNE et du SOLEIL (corps céleste) (voir ASTRONOMIE).

La Terre, en réalité, n'est pas en orbite autour du Soleil mais autour du centre de la masse constituée par le système Terre-Soleil. Puisque toutes les parties de la Terre se déplacent sur la même orbite, elles subissent la même accélération, mais celle-ci n'est exactement équilibrée par l'attraction solaire qu'au centre de la Terre. L'attraction solaire étant plus forte du côté qui se trouve le plus près du Soleil, il s'ensuit que les masses terrestres (l'eau, par exemple) tendent à s'éloigner du centre de la Terre pour se rapprocher du Soleil. Du côté opposé au Soleil, l'attraction solaire est moindre et les masses tendent à s'éloigner à la fois du Soleil et du centre de la Terre. Ce déséquilibre de l'effet gravitationnel entraîne un renflement des surfaces sur les portions de la Terre orientées vers ou à l'opposé du Soleil. Ce phénomène de renflement dû à l'attraction solaire se produit une fois par jour au rythme de la rotation de la Terre sur son axe. Comme la Terre est également en orbite autour de la masse du système Terre-Lune, les mouvements de la marée subissent aussi l'attraction lunaire des deux côtés de la planète face et opposé à la lune. En raison de son éloignement, le Soleil n'exerce sur les marées que 46 p. 100 de l'influence qu'y exerce la Lune. Quand la Lune ou le Soleil se trouvent dans l'axe de l'équateur, un renflement se produit au nord de l'équateur et un autre au sud, l'un et l'autre n'étant pas identiques, sauf à l'équateur. Cette différence cause l'inégalité diurne dans les marées semi-diurnes. Au moment de la nouvelle Lune et de la pleine Lune, les renflements d'origine lunaire et solaire sont presque en coïncidence, ce qui entraîne des marées de grande amplitude, appelées marées de vives-eaux (ou grandes marées). Aux premiers et derniers quartiers de la Lune, les gonflements lunaires et les creux solaires sont quasi simultanés, d'où des marées de faible amplitude, appelées marées de mortes-eaux (ou petites marées). Les marées sont aussi de plus grande amplitude lorsque la Lune est au plus près de la Terre (marées de périgée).

L'amplitude de la marée est la distance verticale entre la limite supérieure de marée haute et celle de la marée basse lui succédant. Le flux est le mouvement des eaux en direction de la terre, le reflux, le mouvement vers la mer. On appelle « étale » la brève période stationnaire qui sépare le passage du flux au reflux, et vice-versa. L'intervalle entre étale et marée haute (ou marée basse) peut varier d'un endroit à l'autre, mais, dans la plupart des régions côtières, les étales coïncident aux marées hautes et marées basses. Lorsque le cycle marée haute-marée basse se produit à deux reprises durant une journée lunaire (environ 25 heures solaires), la marée est dite semi-diurne. Elle est diurne s'il ne survient qu'une fois durant le même intervalle de temps. La plupart des marées sont de type intermédiaire : deux cycles de marées quotidiens dont la hauteur et l'amplitude des marées diffèrent, la différence étant appelée inégalité diurne. Un mascaret, sorte de longue vague déferlante qui progresse vers l'amont avec la marée, se forme parfois lorsque la mer monte rapidement dans l'embouchure d'une rivière peu profonde et de faible pente. On observe de semblables phénomènes dans de nombreuses rivières qui se jettent dans la BAIE DE FUNDY, la plus connue étant la rivière Petitcodiac, au Nouveau-Brunswick. Lorsque le flux ou le reflux force un fort débit d'eau à s'écouler dans un passage resserré, la vitesse du courant provoque un raz de marée. Les chutes réversibles de Saint-Jean (Nouveau-Brunswick) en sont un exemple (voir CHUTE D'EAU). On appelle contre-courant de marée une surface d'eau tumultueuse formée lorsque les vagues de l'océan, poussées par le vent, rencontrent un courant de marée qui s'écoule dans la direction inverse. Alors les vagues s'amoncellent, forment des pics et s'écroulent avec violence.

Si les forces génératrices de marées sont dues à l'attraction des corps célestes, les marées elles-mêmes se propagent sous forme de longues ondulations et sont réfléchies, amplifiées ou atténuées dans leur progression. Il arrive donc qu'une marée présente un caractère différent de celui des forces génératrices qui s'exercent là où elle se produit. Ainsi, les grandes amplitudes enregistrées dans l'océan Arctique résultent de l'énergie qui se propage depuis l'océan Atlantique et les fortes marées de la baie de Fundy sont dues à un phénomène de résonance dans le système baie de Fundy-golfe du Maine. Ces dernières marées, qui atteignent jusqu'à 16 m d'amplitude, sont les plus remarquables du Canada et peut-être du monde. À Victoria, les marées présentent des inégalités diurnes plus considérables que celles d'Halifax, bien que ces deux villes se trouvent à peu près à la même latitude et subissent donc les mêmes forces génératrices de marées. À cause de différences de ce genre, on ne peut prédire la nature des marées en un lieu donné qu'après avoir recueilli suffisamment d'observations pour définir le caractère local de cette marée en termes d'astronomie. De petites marées (de l'ordre de 5 cm) se produisent dans les Grands Lacs et on peut observer un courant de marée d'un noeud à Little Current Channel, au lac Huron. Au Canada, on commence à étudier les marées en 1893, année de la création du Canadian Tidal Survey. Le premier directeur, W.B. DAWSON, préside à la mise en place d'un réseau de stations le long de la côte atlantique et dans le GOLFE DU SAINT-LAURENT, tout en encourageant l'étude des marées sur les côtes est et ouest du pays. Ce réseau s'est peu à peu développé et relève aujourd'hui du ministère des Pêches et Océans. Voir aussi ÉNERGIE MARÉMOTRICE.