HOULE

par sa rencontre avec la terre est la plus puissante, ainsi que l’indique l'écume qui surmonte la vague d’interférence et dont la courbure est dirigée du côté du quai. Enfin, le phénomène a totalement épuisé les forces vives, car on voit, sur la droite, un espace où l’eau est plate, et 1l n'a lieu qu’en un point parce que la réflexion s’est faite contre un mur non pas rectiligne, mais offrant un angle, vers l'escalier de gauche.

C’est encore par les interférences qu’on explique en partie la mer démontée du centre des cyclones.

Les groupements par lesquels, après une succession d’un certain nombre de vagues de hauteur sensiblement égale, une dernière est plus forte, la série se renouvelant avec régularité, avaient déjà été mentionnés par les auteurs anciens. Euripide, Lucien et Démosthène parlent du groupement par trois, deux pelites et une grande, observé aussi près de Kiel sur la Baltique; les marins ont reconnu en pleine rer des groupements par quatre et par cinq, sur la côte de Guinée par sept et par huit, sur la côte occidentale de l'Amérique centrale par quatre et cinq; enfin, les Romains, ainsi qu’il résulte de textes d'Ovide, de Silius Italicus et de Lucain, admettaient que chaque dixième vague (decima unda et fluctus decumanus) l'emportait sur les autres. Tous ces faits s’expliquent aisément par des phénomèncs d'interférence, et dans les exemples précédents donnés par Krümmel”' en concordance avec la théorie, le groupement se compose en général d’un nombre de vagues d’autant plus grand qu’il se rapporte à une mer plus vaste et plus profonde.

Lorsqu'une onde circulaire vient frapper un obstacle rectiligne fixe, chaque point de l'obstacle devient dès sa rencontre avec l’onde le centre d’une nouvelle ondulation se propageant circulairement.

On voit comment le phénomène des interférences combiné à la réflexion, donne lieu à l'ondulation fixe dont nous nous occuperons plus tard.

Houle. — La houle de l'Océan est la vague naturelle dont les conditions se rapprochent davantage de celles qu’indique la théorie. On donne ce nom (Swell, Dünung) au gonflement, à intervalles réguliers, qui tour à tour soulève et abaisse les navires saisis par le calme dans le voisinage des tropiques où la profondeur de la mer est

1 Krümmel, Handbuch der Oseanographie, NW, 52;

très considérable. La houle ne comporte, pour ainsi dire, presque aucun déplacement horizontal des particules liquides comme on peut s’en convaincre en jetant alors à la mer, le long du bord, des corps flottants qui demeurent très longtemps sans s’éloigner. Parfois on remarque une double houle venant de deux directions différentes ; il serait très intéressant de prendre au trace-vagues enregistreur la forme de la courbe et de vérifier directement les lois des interférences en cherchant sur cette résultante la forme des deux composantes.

Vagues forcées. — Ces vagues sont celles qui s’observent le plus souvent en mer; elles constituent le phénomène des ondulations dans une grande complexité parce que, une fois produites par le vent soufflant au point considéré, leur forme est la résultante des effets respectifs d’un nombre considérable de variables. On ne peut que mesurer directement en chaque lieu les éléments de ces vagues. hauteur, longueur, vitesse et période et former, à l’aide des valeurs obtenues, un recueil de moyennes intéressantes pour le navigateur ou l’océanographe, à la condition de ne point perdre de vue que ce travail est essentiellement empirique. Les nombres trouvés ne serviront à établir ou plutôt à vérifier des lois générales que s’ils sont élaborés avec la plus extrême prudence, car on sera toujours dans l'impossibilité matérielle de connaître ou de tenir compte de toutes les causes qui ont rendu telle qu’elle a été observée la vague qui a été prise comme objet d'investigation. Du reste, le tracé si peu régulier de la mer obtenu au trace-vagues (fig. 6) montre bien la différence qui sépare la théorie de la réalité.

Les formules auxquelles les vagues ont donné lieu sont donc empiriques; elles s'accordent à peu près avec les résultats d’observation sur lesquels elles sont basées; mais si on cherche à leur donner la généralité que leur aspect mathématique semble comporter, on ne tarde pas à constater qu'elles ne sont que des approximations.

Scott Russell et Airy ont donné le nom de vagues forcées (forced waves, gezwungene Wellen) à celles pour lesquelles, aux effets d'oscillaticn verticale régulière des molécules d’eau tels qu'ils existent dans la houle, se superposent des eflets de translation horizontale provenant du vent et quelquefois aussi de causes diverses, telles que les tremblements de terre, par exemple.

VAGUES FORCGÉES. ai

Sous l'influence du vent agissant immédiatement contre la surface de l’eau, les molécules liquides superficielles ne décrivent pas exactement les courbes fermées indiquées par la théorie et qu’on n'observe que pour la houle, résultat d’une action du vent ayant eu lieu depuis un certain temps ou à une certaine distance du point considéré, ce qui supprime son influence directe et immédiate. Elles décrivent des courbes non fermées (fig. 25), de sorte que le profil

des vagues est alors plus compliqué que ne le montre la théorie. Le vent tend à aplatir la trajectoire tout en l’allongeant, de sorte que la vitesse des molécules est retardée dans les pleins des vagues et, au contraire, augmentée dans les creux. Le mouvement de translation horizontale explique pourquoi les vagues chassent devant elles les objets flottants abandonnés en pleine mer et qni finissent, tôt ou tard, par aborder une côte. Lorsque le vent cesse, la trajectoire se ferme de plus en plus et les vagues forcées se transforment en houle.

On pourrait peut-être désigner spécialement sous le nom de lames les vagues forcées par le vent, c’est-à-dire l’ondulation de houle modifiée par l’action du vent. Il n’y aurait donc pas encore de complications résultant d'interférences ou du voisinage du fond. Cetie précision apparente de termes destinés à désigner un phénomène se présentant aussi rarement dans la nature avec de pareilles conditions de simplicité théorique, n’a pas une très sérieuse importance.

Les vagues les plus hautes ont été observées dans les vastes océans à peu près entièrement dépourvus d'îles, vers le 40e degré de latitude sud, par exemple. Elles sont d'autant plus hautes, pour un vent d'intensité uniforme et soufflant d’une manière continue, qu’elles possèdent, pour se former, au point où on les observe, un espace plus considérable auquel les Anglais donnent le nom de fetch. Cette hauteur est donc très variable dans les différentes mers et, sur ce

point, l’océanographie, la météorologie et la géographie sont étroitement liées. Les mesures ont montré qu’il y avait lieu d’en rabattre fortement sur des évaluations qu’un sentiment naturel de la part de l'observateur le porte à exagérer involontairement et qui avaient fait quelquefois attribuer aux vagues des hauteurs atteignant et même dépassant 30 mètres. À

Pendant toute la durée de son voyage, le Challenger a trouvé comme hauteur maximum des vagues rencontrées par lui, 7 mètres entre les îles Crozet et Kerguelen ‘; la Novara, 9 mètres et une seule fois 41 mètres dans l’océan Indien, où le lieutenant de vaisseau Pâris a mesuré 11,5 m. Dans l'Atlantique nord, les vagues ne dépassent guère 8 mètres que par coup de vent au milieu du golfe de Gascogne, où Cialdi? a trouvé 11,5 m. Le Vôringen, par coup de vent du sud, a mesuré 7,8 m à l’est de l'Islande; le Triton 7,6 m à l’ouest de l'Écosse, et fréquemment 5 mètres.

Dans les petites mers, les vagues sont bien moins hautes. Dans la Méditerranée, Marsigli prétend avoir trouvé pour hauteur maximum 4,5 m dans le golfe du Lion et Smyth, 9 mètres dans le golfe de Gênes. De très rares observations ont donné comme hauteur maximum 4 mètres dans la mer du Nord et 3 mètres dans la Baltique.

Le lieutenant de vaisseau Pâris s’est spécialement occupé de ces questions *; pendant une campagne dans l'extrême Orient, de 1867 à 4870, à bord du Dupleix et de la Minerve, en 205 jours d’observations, il a mesuré environ 4000 vagues. Il a donné, pour la hauteur des vagues dans les divers océans, les valeurs inscrites au tableau suivant :

RAPPORT MOYENNE | MAXIMUM | MINIMUM de la longueur (m) (mn) (mn) à la hauteur.

Atlantique (région des alizés)............... Océan Indien (Id.

Atlantique sud (vent d'ouest)

Océan Indien (Id.)

Mer de Chine est...........

Pacifique ouest............................