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This communication reports on a field experiment carried out on a microtidal beach in Camargue, France. The analysis is built on the initial work presented by Sous et al. (2016) on swash-groundwater dynamics. The analysis of a cross-shore network of buried pressure sensors allows to monitor the watertable dynamics over the full 2013-2014 winter season. The pressure head gradients are observed to be primarily seaward, forced by a higher level at the landward boundary. The groundwater flux is driven by the relative fluctuations of Still Water Level and inland elevations. Rain and tides have a little effect. A nearly isolated groundwater circulation is driven by wave activity below the swash zone whatever the overall watertable gradient. Estimations of beach groundwater discharge over the Gulf of Beauduc reveal the importance of beach groundwater in the exchanges between coastal aquifer and open sea.

Ce travail de thèse s’inscrit dans le contexte général de l’étude de la dynamique de la frangelittorale. Le but de ce travail de thèse était l’étude des couplages entre les ondes de surface (vagues, ondeslongues dont les ondes infra-gravitaires), les variations du niveau marin et les courants ainsi que les variationsà haute-fréquence du niveau d’eau sur la plage et les déplacements de la nappe phréatique au sein de la plagesableuse. L’approche retenue est essentiellement expérimentale in-situ.La campagne de mesure ROUSTY201412 a permis de récolter un jeu de données hydro- morphodynamiquesconsidérable, qui viendra alimenter l’étude des plages sableuses dans de nombreux domaines. Elle permeten particulier de décrire l’ensemble d’une saison hivernale sur un même site soumis à une grande variété declimats de houles et de vents, ce qui en fait un jeu de données unique dans le contexte méditerranéen.Dans cette thèse nous nous intéressons à trois domaines d’étude : la dynamique de la surface libre avecl’analyse des relations existantes entre les différentes échelles (vagues, variations du niveau marin, ondeslongues, wave-setup, ...), la structure et l’évolution du courant ainsi que le lien avec la dynamique de surface,et la circulation souterraine dans la nappe de plage et en particulier sous la zone de swash.

This work aims to better understand the physical processes governing the wave propagation in a vertically shearedcurrent and the resulting nearshore circulation patterns. It is based on a high resolution hydro-morphodynamic fieldcampaign, ROUSTY2014, collecting a comprehensive hydro-morphodynamical dataset during a full winter season.The overall analysis highlights three main circulation patterns, largely controled by the bathymetric features and byco-working or competing wind and waves forcings. Regarding the vertical structuration of the circulation, most of fieldobservations shown seaward directed circulation with onshore component close to the air/sea surface whose intensityvaries according to incoming wave conditions. Forth, vertical shear increase when breaking happen close to sensorlocation and orientation of mean circulation depend on wind direction.

This manuscript reports on a novel field experiment carried out on a microtidal beach in Camargue, France. For the first time in the field, a comprehensive description of the groundwater dynamics under sandy beach swash zone is presented. A cross-shore network of 15 buried pressure sensors is combined with terrestrial LiDAR measurements to study the swash-groundwater dynamics. The presented data focus on the decay of a moderate storm which allows to monitor the evolution of the groundwater pressure field in response to the retreat of the swash zone. Both horizontal and vertical head gradients are measured within the porous sand soil to estimate the groundwater flow field using Darcy’s law. Time-averaged analysis demonstrates the presence of a rather consistent groundwater circulation pattern under the swash zone, shifting offshore with the swash zone. The main tendency is an offshore directed flow, with infiltration/exfiltration in the upper/lower parts of the swash zone. Time-resolved analysis highlights the typical groundwater response to swash events which consists mainly of an overall infiltration flow during the bed inundation by the swash tongue, a seaward flow during the swash retreat and, for long backwash events, a localized exfiltration flow under the next incoming uprush.

Les plages sableuses constituent une frontière mobile et poreuse entre l'océan ouvert et la terre. La compréhension de la circulation dans les nappes de plage est importante pour une variété de processus physiques, biologiques et chimiques. On cherche à caractériser in-situ la dynamique souterraine sous la zone de swash. Le site atelier est la plage microtidale de Rousty (Camargue, France). L'étude, réalisée sur 48h les 13 et 14 décembre 2014, fait partie d'une plus grande campagne de mesure visant à caractériser la réponse hydro-morphologique de la plage de Rousty à une saison hivernale. La période présentée ici correspond à la phase de déclin d'une tempête modérée. La stratégie retenue dans le cadre de ce projet a été de déployer un réseau de15 capteurs de pression enterrés sous la zone de swash. Les caractéristiques des vagues incidentes, à la fois au large et dans la zone de surf interne, ont été mesurées conjointement à l'utilisation d'un LiDAR terrestre haute fréquence permettant de suivre la surface libre et l'évolution du lit sableux à haute fréquence sur la zone de swash. L'analyse des données moyennées dans le temps a mis en évidence la présence d'un schéma de circulation relativement robuste sous la zone de swash, qui se décale vers le large en suivant la descente du niveau moyen et la diminution de l'activité des vagues. La tendancedominante est un écoulement vers le large, avec une intensité maximale de l'ordre de 0.1mm/s modulé par des infiltrations et exfiltrations dans les parties hautes et basses de la zone de swash, respectivement. L'analyse haute fréquence à des événements de swash sélectionnés ont mis en évidence uncycle souterrain caractéristique.