Analysis of morphodynamic beach states along the South Brittany coast

This study presents a classification of morphodynamic beach states monitored along the South Brittany coast, on the western part of France. The investigated area faces the Atlantic Ocean and it is exposed to prevailing wind and waves mainly coming from the NW to SW and experience similar waves and wind climates as most beaches located on the French Atlantic coast. However, morphological settings of Brittany coast display more specific characteristics which contribute to make the morphodynamic beach behaviours more complex. To characterise the morphodynamic beach states, a beach survey programme was carried out from February 2008 to June 2009. Twenty five beaches were surveyed. Beach profiles were levelled from the toe of the dune to the water level line using a TRIMBLE electronic theodolite. Wave data were obtained from two offshore buoys, named l’Ile d’Yeu Nord (8503) and Le plateau du Four (04403), and owned by CETMEF (Centre d'Etudes Techniques Maritimes Et Fluviales). Wave characteristics used include significant wave height (Hs) and its associated period (Ts). Morphodynamic beach states were determined by the surf scaling and the surf similarity parameters using breaker wave’s height values derived from offshore wave height. Temporal changes of morphodynamic beach states were assessed in relation with beaches profiles and hydrodynamic factors variations. Six different morphodynamic beach behaviours were identified, mainly varying between reflective and intermediate states. Multivariate statistical analyses were then carried out to assess the main factors driving morphologic and morphodynamic beach disparities. Obtained results are related to both coastline orientation and nearshore bedrocks distribution, enhancing the role of these specific morphologic constraints in the complex behaviour of South Brittany coast.Cette étude présente une classification des plages des côtes morbihannaises (Bretagne) basée sur l’identification de leurs comportements morphodynanamiques à court terme. Ces côtes sont exposées à des houles et vents dominants provenant d’un quart NW-SW, caractéristiques de la façade Ouest Atlantique de la France. Toutefois, à une échelle régionale, la complexité morphologique et bathymétrique des littoraux morbihannais confère à la zone d’étude une forte originalité d’un point de vue géomorphologique. Afin de caractériser le comportement morphodynamique de ces plages, plusieurs campagnes de levés topographiques ont été mises en place entre février 2008 et juin 2009. Trente-cinq plages ont été étudiées. Les profils de plage ont été levés lors des basses mers à l’aide d’un théodolite électronique TRIMBLE, à partir du pied de dune et jusqu’à la limite des eaux de mer au moment du levé. Les données de houle proviennent de deux bouées, gérées par le CETMEF (Centre d'Etudes Techniques Maritimes Et Fluviales), situées au large de la zone d’étude. Les caractéristiques des vagues retenues pour l'analyse sont la hauteur significative des vagues (Hs) et sa période associée (Ts). Les états morphodynamiques associés à chaque profil de plage ont été estimés à partir du calcul des paramètres de réplication et d’échelonnement de barres. Afin d’obtenir ces indicateurs, la hauteur des brisants a été estimée à partir de la houle au large à l’aide de la formule de Komar et Gaughan (1972). L’évolution des états morphodynamiques a été mise en relation avec les variations des profils de plage et l’évolution des contraintes hydrodynamiques. Au total, l’analyse a permis d’identifier 6 types de comportements morphodynamiques, évoluant principalement entre des états réfléchissants et intermédiaires. Des analyses multivariées ont été réalisées à partir de l’ensemble de ces données de façon à identifier les principaux facteurs associés à la disparité des comportements morphologiques et morphodynamiques observés. Les principaux résultats mettent en avant le rôle majeur joué par l’orientation du trait de côte et la distribution des zones de roches en bas de plage et dans les petits fonds, soulignant ainsi l’importance de ces contraintes morphologiques dans le fonctionnement des plages morbihannaises