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D7 Changements hydrographiques

IRSNB - OD Nature

Changements permanents et notables des conditions hydrographiques

Panaches turbides se développant dans le sillage des éoliennes du parc C-POWER vus par le satellite Landsat-8 le 7 juin 2015 (« pan-sharpened L8 images », résolution de 15 m par pixel).

Sur la période 2011-2016, les parcs éoliens offshores sont les seuls projets d’infrastructure mis en œuvre sur la Partie Belge de la mer du nord. On a longtemps cru qu’au-delà de la zone d’érosion qui se développe au pied de chaque éolienne, la présence des éoliennes n’induisait aucun changement hydrographique permanent notable. Toutefois, après l’observation de panaches turbides s’étendant sur plusieurs kilomètres dans le sillage des éoliennes, des observations aériennes, des observations in-situ et des simulations à haute résolution suggèrent à la fois une diminution de la vitesse des courants et de la tension de fond dans le sillage de l’éolienne et en même temps une augmentation de la turbulence permettant, dans des conditions propices (e.g. mer plate en période de marée de vives-eaux), le développement du panache turbide jusqu’en surface. Ces effets étant causé par l’interaction entre les courants de marées et les fondations des éoliennes, ils tournent deux fois par jour autour des éoliennes en fonction de la marée ; les effets les plus marqués étant alignés avec la direction principale de l’ellipse de marée.

(a)
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(b)
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(c)
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(d)
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Instantanés de la viscosité cinématique turbulente (m2/s) à ¾ de la hauteur la colonne d’eau (+/- 26.5 m du fond) à différents instants de la marée : (a) marée montante, (b) renversement de marée, (c) marée descendante, (d) retournement de marée.

Par ailleur, des études récentes suggèrent que les fondations des éoliennes peuvent réfléchir et diffuser l’énergie transportée par les vagues, diminuant légèrement la hauteur des vagues en aval des parcs et l’augmentant légèrement en amont. Sans que le lien de cause à effet n’ait été formellement établi, l’interaction entre les vagues et des eoliennes pourraient expliquer la légère diminution de la hauteur significative des vagues observées aux bouées Bol van Heist, Wandelaar et Scheur-Wielingen entre les périodes 2005-2010 et 2011-2016.

Une estimation réaliste de la superficie impactée de manière notable par les changements des courants et de la tension de fond serait de 0,066 km2 par éolienne, soit un superficie cumulée de 15,47 km² pour l’ensemble des 233 éoliennes installées à la fin 2016.

Effets néfastes en raison de la modification permanente des conditions hydrographiques sur les habitats benthiques

Durant la période 2011-2016, la construction de parcs éoliens offshores sont les seuls projets d’infrastructure mis en œuvre. Au-delà de la zone d’érosion qui se développe au pied de chaque éolienne (zone de 5 à 15 m de rayon autour des fondations des éoliennes considérée comme une perte physique), il n’existe à ce jour aucune preuve que les changements hydrodynamiques permanents induits par la présence des éoliennes ont un impact néfaste sur les habitats benthiques.