IL — LA MER DU NORD ET LES MERS PLATES

La mer du Nord occupe le fond d'une cuvette que les bras du Rhin sillonnaient encore à une époque toute récente (fig. 10). Il suffirait d'un faible soulèvement pour faire émerger toute sa partie méridionale : 100 mètres pour joindre le Xorthumberland au Jutland, 50 mètres pour unir le cap Flamborough à Helgoland. Sur le Dogger bank, la tranche d'eau ne dépasse pas 40 mètres; sur 650 kilomètres carrés, elle est même inférieure à 20 mètres. Ce plateau sous-marin va s'élevant vers le Sud et le Sud-Ouest jusqu'aux faibles profondeurs de 15 mètres; son bord méridional domine un sillon profond de 60 à 70 mètres, les Silver Pits, orienté Est-Ouest, où certains savants croient reconnaître un ancien chenal du Rhin; à sa surface, les filets des pêcheurs ramassent les ossements de mammifères continentaux, dispersés parmi des sables fluviatiles et des cailloux striés. Au Nord du Dogger bank, le fond de la mer du Nord s'abaisse doucement de 40 à 60 mètres, puis plus lentement encore de 80 à 100 mètres et de 100 à 200 mètres : c'est alors qu'on atteint, au Nord des Shetland, le bord de la plate-forme continentale, d'où l'on descend vite à 1 000 mètres (fig. 13).

Dans la partie septentrionale de la mer du Nord, un accident remarquable vient interrompre brusquement la tranquille régularité du fond. C'est la Fosse norvégienne, sillon étroit et profond, à versants doux vers la mer du Nord et raide vers la Scandinavie; elle fait brèche dans la plate-forme continentale à la hauteur d'Aalesund et s'en vient, contournant la côte norvégienne, se terminer en face d'Oslo. Comme s'il s'agissait d'un fjord gigantesque, les plus grandes profondeurs, 665 mètres (peut-être 800 m.), se trouvent à l'intérieur; le fond se relève vers le Nord. Pour expliquer cette fosse, on a parlé d'un chenal qui aurait écoulé les eaux des pays baltiques et que l'érosion glaciaire aurait élargi. En réalité, son origine demeure fort obscure.

Les bancs. — Les marins germaniques n'appellent vraiment mer du Nord (Nordsee) que la vaste expansion d'eau qui s'étend au Nord d'une ligne tirée du Wash au Zuiderzée. Au Sud de cette ligne, ils réservent le nom de « mer flamande » à l'entonnoir étroit qui mène au Pas de Calais et auquel correspond, de l'autre

FiG. 13. — Carte du fond de la mer du Nord, d'après Krummel.

Profondeurs : 1, Moins de 40 mètres; 2, De 40 à 100 mètres; 3, De 100 à 200 mètres; 4, De 200 à 500 mètres; 5, Plus de 500 mètres.

côté du détroit, l'entonnoir de la Manche. On pourrait aussi bien l'appeler « la mer des Bancs », car elle doit les traits fondamentaux de sa topographie à une multitude de bancs de sable d'une forme particulière. Les irrégularités du fond sableux ne se présentent pas en larges plateaux, comme le Dogger bank ou le Great Fisher bank, mais en crêtes longues et étroites formant des rangées et

LES MERS

des éventails. Si la mer se retirait, on les verrait s'aligner en une série de collines sableuses semblables à de grandes dunes aplaties, longues parfois de 15 à 20 kilomètres, larges d'au moins 2 kilomètres, hautes de 20 à 30 mètres, séparées par des fosses sinueuses. Au large de la côte anglaise, entre Cromer et le Dogger bank, on voit s'échelonner ainsi Dowsing bank. Haddock bank, Léman bank, Ower bank, Well bank. Devant l'estuaire de la Tamise, Bank Falls et Galloper dessinent un alignement simple. Sur la côte flamande, les bancs forment un faisceau, serré dans le Sud, qui s'épanouit en éventail vers le Nord. Devant Dunkerque, ils se succèdent presque parallèles les uns aux autres : Braeck, Breedt, Dyck, Ruytingen, Sandettie; certains d'entre eux ne portent à marée basse qu'une pellicule d'eau de 50 centimètres; des sillons profonds de 15 à 20 mètres les séparent. Sur la côte anglaise du Kent, un large banc, les Godwin Sands, découvre partiellement à marée basse. Dans le détroit du Pas de Calais, entre Douvres et Calais, les courants de marée trop puissants n'ont pas permis la construction de bancs. Mais ils reparaissent bientôt au Sud : on voit alors alterner de longs creux (Blanc Fond, Creux des Platiers, Fond Brun, Grand Blanc Fond) avec des bancs de sable, des bassures, comme les appellent les marins français : Varne, Colbart, Bullock bank, Bassurelle, Vergoyer, Bassure de Baas, tous orientés Sud-Ouest — Nord-Est, comme les courants de marée. La topographie sous-marine apparaît ici comme l'œuvre des courants de marée. Cette suite de « mers étroites », cette enfilade d'entonnoirs constitue pour eux un domaine d'action puissante. Au reste, cette action ne s'applique pas seulement au modelé des bancs et des sillons; par le transport des sables qui sont entraînés sur le fond, elle contribue à nourrir la côte avec le vaste estran qui la précède et les longues pentes sous-marines qui descendent doucement vers le large; devant Westkapelle (Walcheren), l'isobathe de 10 mètres passe à plus de 9 kilomètres de la terre, devant Middelkerke, à plus de 11 kilomètres.

Les marées. — A peine sensibles au large, loin des eaux continentales, les marées prennent dans les mers plates une ampleur et une intensité remarquables; elles se soulèvent à la rencontre du socle continental, et leur intumescence s'accroît de toutes les résistances qu'elles heurtent sur le fond et sur le rivage (fig. 14).

L'amplitude des marées, c'est-à-dire la différence verticale entre le niveau des hautes mers et celui des basses mers, va croissant du large vers l'extrémité des chenaux et des baies. Une marée ordinaire de printemps, qui donne en pleine mer aux îles Scilly une hauteur d'eau de 4 m. 87, atteint des élévations de plus en plus grandes à mesure qu'elle pénètre dans le canal de Bristol : 8 m. 23 à Lundy, 11 m. 43 à Cardifî, 12 m. 19 à Kingsroad (embouchure de l'Avon), 12 m. 80 à Sharpness. Les vives eaux de printemps montent à 6 m. 30 au pont de Londres, à 7 mètres à Lynn sur le Wash. Dans certaines circonstances, la poussée des eaux s'exaspère et dépasse toutes les prévisions : le 8 février 1868, une vague de marée, poussée par la tempête, donna dans le port du Leith une hauteur d'eau de 8 m. 16, supérieure de plus de 1 m. 30 à la hauteur normalement attendue; elle franchit en 4 h. 29 le trajet d'Aberdeen à Hull, à une vitesse de 148 kilomètres à l'heure.

Sur les rives opposées de la même mer étroite, pour des points situés à peu

près en face l'un de l'autre, les hauteurs de marée ne sont pas les mêmes. D'après Kriimmel, on observe pour la Manche :

SUR LA CÔTE Nord sur la côte Sud

Scilly 4 m. 9 Ouessant 6 m. 2

Fowey 4 m. 6 Ile de Batz 7 m. 6

Need les (Soient) 2 m. 3 Cherbourg 5 m. 5

Brighton 6 m. Fécamp 7m. 4

Folkestone 6 m. 1 Boulogne 7 m. 9

La côte méridionale l'emporte donc sur la côte septentrionale. Le même contraste existe sur le canal de Bristol et la mer d'Irlande : en vive eau, l'amplitude des marées, qui est de 3 m. 40 à Kingstown (Dublin), atteint 6 m. 40 à Holyhead (Galles); entre Courtown et la baie de Cardigan (Galles), la différence est de 3 m. 96 en faveur de la côte anglaise. On retrouve dans ces inégalités l'influence de la rotation de la Terre, qui dévie les courants sur leur droite (fig. 14).

La vitesse de propagation des marées dépend des obstacles de la topographie sous-marine et de la configuration littorale, comme aussi des distances à parcourir. Le flot de marée atlantique vient se heurter aux Iles Britanniques et s'y partage en trois vagues : la première, continuant sa route vers le Nord, fait le tour de l'Écosse et s'avance jusque dans le Sud de la mer du Nord; la seconde pénètre dans le canal Saint-Georges et vient se heurter dans la mer d'Irlande au flot qui se détache de la première par le North channel; la troisième s'avance dans la Manche, et elle rencontre dans le Sud de la mer du Nord le flot qui a fait le tour de l'Écosse. En marées d'équinoxe, après avoir touché les côtes occidentales de l'Irlande, celui-ci met huit heures pour atteindre Aberdeen, neuf pour Leith, quatorze pour Hull et vingt pour Londres. Une même marée haute n'arrive pas partout à la même heure; à mesure qu'elle progresse, elle accroît son retard. Ainsi, le jour de la pleine lune ou de la nouvelle lune, la pleine mer a lieu le matin vers 4 h. 47 aux îles Scilly et 11 h. 7 à Douvres, vers 4 h. 6 à Ouessant, 11 h, 20 à Boulogne et 12 h. 13 à Ostende (fig. 14).

Il arrive souvent que des parties d'une même mer se trouvent en marée montante, lorsque d'autres se trouvent en marée descendante. Les marins ont depuis longtemps observé que, lorsque la marée monte à Liverpool, à Douvres, à Wick, à Helgoland, elle baisse au large du cap Land's End, des Hébrides méridionales et de la Tees, et réciproquement.

La vitesse des courants de marée varie beaucoup. Elle ne dépasse guère 0 km. 320 à l'heure sur le bord de la Fosse norvégienne et 1 km. 300 au Nord- Est de Newcastle. Mais on a mesuré près de 4 kilomètres sur le banc de Varne au débouché du Pas de Calais, et parfois 7 kilomètres : avec ces vitesses on comprend à quelles dérives s'exposent les bateaux qui pèchent le hareng. Les courants acquièrent une violence particulière dans les lieux resserrés. Dans le Raz Blanchard, entre la Hague et Aurigny, le courant de jusant marche à raison de 15 kilomètres à l'heure, rendant malaisée l'approche des îles que battent les eaux tumultueuses. Certains détroits, resserrés comme des défilés, laissent passer de véritables torrents; dans les Hébrides, entre les îles de Jura et d'Islay et la presqu'île de Cantyre, bouillonne un raz dangereux, aussi redouté que le Maelstrom des Lofoten et dénommé en langue gaélique «la Chaudière marine». Entre les Orcades, les vitesses de 15 et 16 kilomètres à l'heure ne sont pas rares; dans le

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détroit de Pentland, entre les Orcades et l'Écosse, le courant de marée, le Roost, lancé à la vitesse de 18 et 20 kilomètres, peut arrêter de gros steamers dans leur marche.

Nulle part le phénomène des marées ne domine l'hydrographie aussi tyranniquement que dans les estuaires. Deux fois par jour, la marée soumet les rivières à la succession pittoresque de la haute mer et de la basse mer. Pendant le flux, c'est un courant puissant qui remonte la pente de la rivière et la gonfle bientôt

Frc. 14. — Lignes colidales dans les mers britanniques.

Chaque ligne colidale joint les points qui, en un jour donné, ont marée haute à la même heure. Dans le Sud de la mer du Nord, on voit que ce n'est pas la même marée qui produit la haute mer sur chaque rive. Les chiffres marqués sur les lignes indiquent les heures. Les chiffres marqués sur les côtes indiquent en mètres, pour certains ports, l'amplitude des dénivellations des marées de printemps.

à pleines berges. Pendant le reflux, la rivière affaissée cherche sa route parmi les bancs de sable et de vase, où voltigent les oiseaux de mer. Quelquefois un relèvement subit du fond provoque le choc violent de l'eau salée contre l'eau du fleuve; la vague de marée, dressée en une muraille liquide, s'avance en mugissant : c'est le phénomène du mascaret, qu'on observe sur la Severn sous le nom de bore. La marée donne aux moindres estuaires un volume d'eau énorme. Le Humber, qui draine un bassin trente fois moindre que celui du Danube, roule à son embouchure onze fois plus d'eau que ce grand fleuve. La Mersey

Géographie u.niverselle. — Iles lirilanniques.

écoule un bassin 722 fois plus petit que celui du Mississipi; mais elle porte à marée haute des navires qui ne pourraient pénétrer dans la passe méridionale du fleuve américain. Tous ces estuaires à marée ouvrent ainsi vers l'intérieur des terres un chemin maritime où la même force qui fait remonter les navires les aide à redescendre. Mais cette force bienfaisante apporte elle-même des obstacles à ses services. Comme la durée du flot est plus courte que celle du jusant, la puissance de transport du jusant le cède à celle du flot : aussi les estuaires sont condamnés à se combler par l'apport des alluvions que le jusant ne peut remporter. Mais leurs destinées ne se ressemblent pas toutes. Dans certains estuaires largement ouverts, comme ceux de la Severn, de la Dee et du Wash, les marées n'ont pu triompher de l'ensablement; elles ont abandonné les ports qui jadis vivaient d'elles. Dans certains autres, comme ceux de l'Usk, de la Tamise et de la Clyde, disposés en longs entonnoirs, le déblaiement des alluvions s'opère plus aisément. Dans l'estuaire de la Mersey, qui a la forme d'une bouteille, d'énormes masses d'eau emplissent le flacon, puis elles refluent violemment à marée basse par le goulot qu'elles balaient et maintiennent profond, à l'endroit même où s'est fondé Liverpool.

Il y a, dans les allées et venues des marées à travers les mers plates, des phénomènes assez déconcertants. Les marins les ont soigneusement notés, car ce sont des réalités auxquelles doit se soumettre la navigation. Les plus curieux se produisent dans cet étroit couloir, long de 670 kilomètres, qui comprend la partie méridionale de la mer du Nord et la partie Nord-orientale de la Manche, depuis le Cotentin et Start point au Sud jusqu'à Cromer et Texel au Nord. Deux vagues de marée se donnent rendez-vous dans le Sud de la mer du Nord, l'une venant de la Manche, l'autre venant de l'Atlantique par l'Écosse et la côte orientale de l'Angleterre; au large de l'embouchure de la Tamise, dans les parages où elles entrent en contact, la zone des remous qu'elles forment donne lieu à la formation de nombreux bancs de sable, comme le Galloper. Chacune d'elles se traduit dans l'établissement des ports; tandis que, sur les côtes anglaises, un jour de pleine lune ou de nouvelle lune, les heures de la haute mer retardent vers le Sud, elles retardent vers le Nord sur les côtes françaises et belges : d'une part, Flamborough head, 4 h. 30, Grimsby, 5 h. 36, Cromer, 6 h. 55, Lowestoft, 9 h. 41, Orfordness, 10 h. 59, Gravesend, 12 h. 4; d'autre part. Calais, 11 h. 42, Dunkerque, 11 h. 58, Ostende, 12 h. 13, Flessingue, 12 h. 30, Hoek van Holland, 13 h. 53, Ijmuiden, 14 h. 42. On voit, par le sens de ces deux progressions, que deux vagues de marée se rencontrent dans le Sud de la mer du Nord, l'une arrivant par la Manche, et l'autre venant de l'Atlantique par le tour de l'Écosse; au large du Kent, la seconde arrive douze heures plus tard que la première, c'est-à-dire en même temps que la vague suivante de la Manche.

Si l'on considère maintenant les parties contiguës des deux mers, on constate qu'elles forment un organisme très particulier avec une sorte d'autonomie dans les pulsations de la marée. Il existe deux régions, l'une à l'Ouest entre Christchurch et le cap de la Hague, l'autre à l'Est entre Yarmouth et le Helder, où les dénivellations de la marée sont faibles, mais, par contre, les courants de marée très forts. De chacune d'elles, au moment du flot, le courant porte vers Douvres; au moment du jusant, il se meut de Douvres vers elles; et, chose curieuse, le changement de direction de ces courants ne s'accomplit pas progressivement, mais simultanément sur toute la longueur de chacun des deux enton-

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noirs. L'observation montre que l'heure de ce changement coïncide avec l'heure de la haute mer ou l'heure de la basse mer à Douvres.

Si l'on ajoute que, à l'intérieur même du Pas de Calais, le changement de direction des courants à la côte précède de quelques heures le changement de direction au large, on aura une idée des complications que l'interférence de deux grandes vagues de marée impose à la circulation des eaux dans les channels. Localement, d'autres anomalies peuvent se produire : c'est le cas des phénomènes de double, et parfois de triple haute mer observés dans l'intervalle de douze heures (fig. 15). A Christchurch, à Poole et à Weymouth, il y a double haute mer; à Southampton, par suite de phénomènes d'interférence dans les courants du Soient et de Spithead, il y a triple haute mer : circonstance anciennement appréciée, qui donne aux navires trois heures de plus de haute mer.

Sur les côtes néerlandaises, le Helder, Zieriksee et Hellevoetsluis présentent aussi une double marée. Le Havre jouit d'un avantage analogue à celui de Southampton : la haute mer y dure trois heures sans que le niveau de l'eau varie de plus de - 0 m. 40: cette longue durée de l'étalé prolonge le temps dont les navires disposent à chaque marée pour entrer et sortir du port.

Le régime des eaux. — Le caractère continental des mers plates se révèle dans le régime des eaux aussi bien que dans la puissance des marées : il résulte à la fois del'afïlux énomie d'eau apporté par les grands fleuves et des variations de température des terres voisines.

Sur de grands espaces et parfois jusqu'à de grandes profondeurs, la mer du Nord contient une eau de salinité presque uniforme (34,5 p. 1 000), inférieure à la salinité des eaux atlantiques; les limites de cette eau courent parallèlement aux côtes, à des distances d'autant plus grandes que l'apport d'eau douce fluviale est plus fort : 46 kilomètres devant Flamborough head, 83 kilomètres le long de la Nor\-ège et du Danemark, 150 kilomètres au large d'Helgoland, 20 à 40 kilomètres devant les côtes de Hollande et de Belgique. Au Sud du 54e degré, dans toute la partie étroite de la mer du Nord où s'opère le brassage intense des marées, cette salinité est constante sur l'épaisseur entière de la couche d'eau depuis la surface jusqu'au fond. Autour de cette masse d'eau de la mer du Nord s'étend la ceinture d'eau côtière, de salinité bien inférieure à 34 p. 1 000, qui se tient en contact avec les terres. De tous les contingents d'eau continentale, le plus puissant débouche de la mer Baltique par le Skager-Rak : c'est une eau légère, d'une sali-

nité inférieure à 30 p. 1 000, qui, refoulée par la rotation de la Terre et les vents dominants, s'écoule le long de la côte norvégienne à une vitesse de 150 à 180 kilomètres par vingt-quatre heures : on a vu des navires, portés par ce courant, se rendre, malgré les vents d'Ouest, d'Oslo à Kristiansand. Au printemps et à l'été, grossi par les pluies et la fonte des neiges, il occupe presque toute la surface du Skager-Rak ; il s'avance sur la côte norvégienne jusque vers 62°, et il pénètre dans les fjords où, mêlé avec les eaux atlantiques, il abaisse la salinité à 33 p. 1 000. En hiver, il n'est plus qu'un mince liséré littoral dans le détroit; il recule devant l'offensive des eaux plus salées et plus chaudes de la mer du Nord, qui, poussées par les vents d'Ouest, s'étalent sur la largeur du Skager-Rak jusqu'à une profondeur de 30 à 40 mètres : c'est à l'arrivée de ces eaux sur la côte suédoise, au début de l'hiver, qu'on attribue la présence des bancs de harengs dans les baies du Bohus, au Nord de Gœteborg : le hareng d'automme se tient dans cette eau plus salée et plus chaude que l'eau baltique; il apparaît et disparaît avec elle.

Les variations de température des eaux expriment l'influence du climat continental. En été, elles sont plus chaudes sur la côte qu'au large, et plus chaudes sur les côtes de Belgique et de Hollande que partout ailleurs dans la mer du Nord. Au mois d'août, la température moyenne atteint 17° ou 18° dans les eaux flamandes, contre 14° à 15° sur les côtes bretonnes de la Manche et 11° entre l'Écosse et les Shetland. Toute la partie orientale de la mer d'Irlande, avec ses énormes bancs de sable que le soleil échauffe à marée basse, possède en août et septembre une température de deux degrés plus élevée que celle de la partie occidentale. Réciproquement, en hiver, la température de l'eau croît des côtes vers le large. Les amplitudes annuelles atteignent leur maximum sur les côtes du continent : 13° le long du littoral belge et néerlandais, contre 5° sur la côte occidentale de Bretagne et 4° autour des Shetland. C'est donc sur les côtes orientales de la mer du Nord que se trouvent les eaux les plus froides en hiver et les eaux les plus chaudes en été : la chaleur d'été contribue au développement des jeunes poissons plats qui pullulent sur ces petits fonds.

Dans ces mers intérieures, les influences océaniques pénètrent et se reconnaissent partout (fig. 16). La Manche reçoit un fort contingent d'eaux océaniques. Sur une carte de salinités, on suit un axe de salinité maxima qui pousse une pointe vers l'Est, au centre de la Manche jusque vers 4° 30' longitude Ouest (35,4 p. 1000), jusque vers 2o50' (35,3 p. 1 000) et jusqu'au Pas de Calais (35,2 p. 1 000). Cette avancée d'eaux atlantiques semble subir les mêmes oscillations périodiques que le courant atlantique lui-même : il est remarquable que, en 1903, les eaux de forte salinité aient eu dans la Manche une extension exceptionnelle, symétrique de celle que l'on constata la même année dans les régions polaires. La langue d'eau atlantique qui s'insinue dans la Manche pénètre jusque dans la mer du Nord. Gilson compare cette progression de l'eau de la Manche vers la mer du Nord à la marche d'un homme qui ferait d'abord quatre pas en avant, puis trois en arrière, et ainsi de suite, mais la résultante de ces allées et venues dues aux courants de marée est positive. L'immense majorité des flotteurs jetés à la mer au large d'Ostende sont entraînés vers le Nord-Est. Sur les cartes de salinité, on voit l'isohaline 35 p. 1 000 s'avancer jusqu'au Helder. Cet afflux d'eau salée venu du Sud exerce une influence prépondérante dans l'hydrographie de la mer du Nord au Sud du Doggerbank; cette région communiquant mal avec le reste de la mer du Nord, reçoit par la

LES MERS

Manche son contingent d'eau atlantique. C'est un fait significatif que, sur les trois régions de la mer du Nord qui ont fourni les plus fortes salinités, une seule se trouve au Nord-Est de l'Écosse (35,2 p. 1 000) et que les deux: autres se localisent dans l'extrémité méridionale de la mer du Nord : au Sud du Dogger bank (34,75), et entre Douvres et Calais (35,2 p. 1 000).

Du côté du Nord, c'est par le chenal Fser-Œer-Shetland que la mer du Nord reçoit les eaux atlantiques. Cette masse d'eau plus chaude et plus salée dessine une longue et large traînée, entourée de l'isohaline 35, qu'on peut reconnaître, quand l'année est favorable, jusque sur le versant septentrional du Great Fisher bank et du Dogger bank. Sa continuité demeure assez précaire; souvent les courants la bouleversent et la détruisent; mais, durant les étés chauds et calmes,

FiG. 16. — Salinité des eaux de surface de la mer du Nord (1902-1914), d'après Bôhnecke.

A gauche, mois de février (forte poussée des eaux atlantiques de forte salinité, en hiver). — A droite, mois d'août (recul des

eaux atlantiques en été).

elle s'empare de vastes surfaces d'autant plus grandes que les vents du Nord- Ouest soufflent plus fort; s'il survient des vents d'Est et de Sud-Est, elle recule vers l'Écosse, et elle disparaît sous les couches d'eau moins salée qui sont amenées des côtes du continent. Quant aux grandes pulsations périodiques de l'Atlantique, les recherches des savants Scandinaves montrent qu'elles semblent se communiquer aux eaux germaniques comme aux eaux anglo-françaises. On constate une poussée du flot atlantique jusque dans le Skager-Rak; elle atteint son maximum en novembre; elle chemine en profondeur sous une épaisseur de 60 mètres d'une eau moins salée : par le Kattegat, elle gagne la Baltique, où l'on perçoit ses ultimes manifestations jusque dans l'Est de Bornholm. C'est la même période de flux qu'on observe en fin d'année jusque dans la mer de Barents et qui correspond dans les parages du cap Nord avec une intense migration de morues et d'églefins. Toute la masse des eaux marines participe aux grands mouvements des eaux atlantiques; elle n'en reçoit souvent que l'écho

affaibli et retardé; mais cette relation suffît à nous convaincre qu'il n'est point dans l'Océan d'espace clos et que les confins les plus éloignés sont touchés par les vibrations fondamentales du grand appareil océanique.