Les cartes en bâtonnets, ou "stick charts" des Iles Marshall (devinette dédiée à Northman)

Jean-Yves Amir a écrit:
... Et ce document intéressant qui explicite le rebbilb ci dessus et précise les phénomènes de houle que tu t'apprêtes à nous expliquer.

Oui, pour aller plus loin avec les stick charts, il faut commencer par consolider nos bases sur le phénomène de la houle. Vague et houle, deux mots qui font partie de l'héritage linguistique légué à la langue française par un peuple de grands navigateurs, les anciens scandinaves appelés relativement récemment Vikings. Le français comporte 150 mots d'origine scandinave, attestés depuis le Moyen Age jusqu'à nos jours, et parmi eux 93 appartiennent au domaine maritime, ce qui représente 62% de ces 150 mots. (source 1)

Etymologiquement la houle signifie "creux". On retrouve la même étymologie pour "hole" en anglais. Il est amusant qu'en anglais actuel la houle soit "swell", qui correspond au haut de la vague et non à son creux...

La houle est un type particulier de vague dont il est très important de comprendre la spécificité. L'usage de ce vocable dans le domaine maritime est précis. J'ai trouvé ce schéma explicatif très clair :





Les flèches à trois barbules représentent des vents de 30 nœuds (56 km/h) soufflant dans une direction bien précise, sur une aire bien précise appelée aire génératrice. Les vagues formées là où souffle le vent correspondent à ce que les marins appellent la mer du vent. Dans cette aire génératrice, on ne parle pas de houle, mais de vagues de la mer du vent. Ces vagues se propagent ensuite, en suivant la direction de laquelle elle sont issues, qui est celle du vent dans l'aire génératrice, dans des secteurs sans vent, pour commencer simplement. C'est là qu'elles sont appelées houle. Elles sont alors bien formées, avec une longueur d'onde (distance entre deux crêtes successives) et une hauteur bien spécifiques, qui dépendent de la longueur de l'aire génératrice appelée fetch - en bleu sur le schéma ci-dessous- et de la vitesse du vent générateur.




Sans obstacles terrestres, la houle peut de propager sur des milliers de kilomètres.

Ces explications sont fondamentales pour bien comprendre les développements suivants. Ca va, c'est bien clair ?

(1) "Paroles de Vikings", Elisabeth Ridel (Université de Caen CNRS), OREP, 2012. J'ai vu cette passionnante chercheuse en novembre 2014 lors d'une conférence sur la microtoponymie côtière d'étymologie scandinave dans la Hague. Toute simple mais vraiment très calée, comme je les aime... Elle a des liens étroits avec les chercheurs anglais dans le même domaine.

La houle étant générée "en amont" par les vents, il faut donc s'intéresser un minimum aux régimes des vents générant les houles des Marshall. Nous l'avons vu l'archipel des Marshall se situe entre l'équateur et le tropique du Cancer. Nous sommes donc dans une météorologie intertropicale (entre les tropiques). Pour en comprendre l'essentiel il faut avoir à l'esprit le schéma de circulation générale de l'atmosphère dans la zone intertropicale. La clé en est la cellule de Hadley :





L'air chaud - et chargé d'humidité quand il a survolé les océans- monte au niveau de l'équateur, zone de basses pressions. Cette ascendance provoque un refroidissement de l'air, sa condensation et une libération d'énergie qui amplifie encore l'ascendance. Ce phénomène génère des nuages convectifs, très développés verticalement, appelés cumulonimbus, avec orages et fortes pluies.

Ensuite l'air asséché se dirige en altitude vers les tropiques, puis redescend. Cette descente est appelée subsidence et donne des zones de hautes pressions telles que les anticyclones des Açores et du nord-Pacifique. Puis, de ces anticyclones, l'air revient vers l'équateur et crée des vents appelés alizés (trade winds en anglais) lors de ce déplacement.

Le cycle complet forme la cellule de Hadley.

Comme il y a des cellules au nord et au sud de l'équateur, elles forment une zone de convergence au niveau de l'équateur, appelée Zone de Convergence Inter Tropicale, ZCIT, ou encore équateur météorologique. On voit très bien la ZCIT sur cette vue satellite, avec l'alignement des cumulonimbus :





Voici un shéma complet avec les cellules de Hadley, la ZCIT ( ITCZ en anglais) et les alizés ( trade winds)





Comme l'axe des pôles terrestres est incliné de 23°27' et que le parallèle sur lequel les rayons solaires frappent la terre sous un angle de 90° ( soleil au zénith en ces lieux) change de position au cours du cycle annuel, la ZCIT change aussi de position dans le cycle annuel. Contrairement à l'équateur géographique, l'équateur météorologique varie donc en position selon les saisons :




Dans l'Atlantique, la ZCIT est appelée "pot au noir", peu apprécié par les navigateurs et les pilotes de ligne... En Asie elle donne la mousson là où elle passe. Et sur les Marshall, la saison des pluies.

Voilà donc quelques bases qui vont nous permettre de mieux comprendre les saisons et les houles selon les saisons sur les Iles Marshall. Ca va ?

De notre aperçu sur les cellules de Hadley, la ZCIT et les alizés, on peut déduire en première approximation deux choses importantes pour la navigation traditionnelle dans l'archipel des Marshall :

- La saison la plus favorable à la navigation, et surtout aux longs trajets, est centrée sur janvier. Je dirais (en gros) de novembre à avril. En effet, de mai à octobre ( en gros) c'est la saison des pluies avec proximité de la ZCIT. Ce qu'on appelle "pot au noir "dans l'Atlantique a donc un équivalent dans le Pacifique, et mieux vaut ne pas se retrouver dans les parages d'un gros cumulonimbus en pleine mer avec une pirogue, même de 30 mètres : Orage, fortes rafales, mer anarchique, pluie intense. De plus, un ciel chargé est défavorable aux visées astrales, diurnes comme nocturnes, nécessaires à la première approche.

- Au cours de la saison favorable la houle dominante sera de nord-est ou est-nord-est, créée par les alizés de nord-est sur une aire génératrice située loin au nord-est de l'archipel. Cette houle sera très régulière et stable en direction, puisque les alizés sont très réguliers et stables en direction.

Tout ceci demande bien sûr à être recoupé par une littérature bien documentée...

Cet article est une mine. On peut en extraire un grand nombre d'informations utiles à notre propos :


http://marshall.csu.edu.au/MJHSS/Issue2005/MJHSS2005_103.pdf


- Il confirme (page 25) que les moyens principaux de navigation traditionnelle étaient les astres et la houle dans ses différentes interactions possibles avec les îles et atolls. Ce second aspect est celui que nous nous préparons à présenter de façon détaillée, en posant d'abord des bases générales nécessaires à sa bonne compréhension. Il y a encore quelques bases à poser.

- Tableau page 26 : L'archipel s'étend en latitude de 4°38' Nord (Ebon) à 14°32' Nord (Bokak, isolée très au nord: Eneen Kio n'apparaît pas dans le tableau). Nous sommes donc bien dans la zone intertropicale, entre l'équateur et le tropique du Cancer (23°27' Nord), plutôt dans la moitié la plus proche de l'équateur ( 0° à 11°43' Nord).

-  Page 32 : La pirogue hauturière traditionnelle, Walap, pouvait atteindre 30 mètres de longueur (confirmation) et transporter 50 passagers. C'est elle qui servait à la navigations entre atolls. Il y en a une photo page 33, prise sur Jaluit vers 1900.

-  Page 33 : Leurs voiles n'aimaient pas la pluie, qui les alourdissait et rendait en conséquence la pirogue moins gouvernable, ce qui confirme mon hypothèse des longues navigations en dehors de la saison des pluies.

- Page 34 : Description de la navigation traditionnelle. Explication du mode d'utilisation des stick charts. Exemple d'une Rebbilib. Les navigateurs utilisaient la réflexion et la réfraction de la houle. Nous n'avons pas encore toutes les bases pour bien comprendre ces phénomènes. Ca va venir ... La plupart des stick charts furent collectées sur Jaluit.

- Page 35 : Eisenhardt, échoué en 1871 sur l'atoll d'Ailuk, écrit en 1888 que ses habitants avaient des relations uniquement avec les habitants d'une autre île (Aur ?) située à 150 milles nautiques ( 278 km, c'est énorme en pirogue !). Ils y allaient une fois par an et attendaient le beau temps pour effectuer cette navigation. Toute la population partait sauf les plus âgés qui restaient sur place avec un chef.

Page 36 : Les navigations traditionnelles entre atolls se terminent dans les années 1900-1910.

- Page 38 : La figure 11 va nous permettre de déduire la vitesse moyenne d'une pirogue Walap. La figure 12 confirme au moins des routes directes entre Jaluit et Namorik, Jaluit et Mili, Jaluit et Ebon. Nous allons continuer par Jaluit-Namorik pour illustrer une façon d'utiliser la houle pour l'approche finale de l'objectif.

J'arrête là pour le moment, page 38. Les pages suivantes sont encore riches d'enseignements.

Voyez vous d'autres informations essentielles jusqu'à la page 38 ?

Et de plus les insulaires des Marshall sont aux premières loges du changement climatique : Montée du niveau de la mer, intensification des typhons qui provoquent une montée locale du niveau de l'eau par dépression atmosphérique très importante, le tout sur des atolls très bas sur l'eau. Ils surveillent cela de très près et feront malheureusement partie des premiers réfugiés climatiques.

Essais nucléaires américains et changement climatique : Loin de tout, et parce que loin de tout Bikini a été choisi comme site d'essais nucléaires. Loin de tout ils sont aux premières loges des conséquences climatiques d'un modèle de développement économique né très loin de chez eux.

Je continue un peu la lecture de l'article :

http://marshall.csu.edu.au/MJHSS/Issue2005/MJHSS2005_103.pdf

Page 40 : La première carte montre qu'ils naviguaient au-delà de leur archipel des Marshall. La seconde, très intéressante aussi, montre les courants marins dans les Marshall avec leurs variations annuelles. Malheureusement il n'y a pas d'indications de vitesses. Juste les directions.

Page 41 : Vers 1860, 50 pirogues partirent de Majuro pour la conquête de l'atoll Kapingamarangi. Ils en tuèrent tous les habitants puis l'occupèrent. Tous les habitants, ça veut dire aussi enfants, femmes et vieillards. A l'échelle d'un atoll, c'est un génocide. On est loin de l'image du bon sauvage des îles paradisiaques du Pacifique... Ils récidivèrent sur Nukuoro. Mais ces génocides sont remis en question par Krämer et Nevermann en 1938, pour raisons linguistiques. En effet un dialecte polynésien différent de celui des Marshall avait persisté sur  Kapingamarangi et Nakuoro. Impossible si tous les autochtones avaient été exterminés.

Très intéressant le passage sur les erreurs de navigation. La qualité des navigations dépendait largement de la régularité des alizés.

On continue un peu sur les bases : Réflexion et réfraction de la houle sont des conséquences de sa rencontre avec des côtes. Or tout dépend de la forme des côtes rencontrées, et en particulier du profil. En effet, si on compare deux côtes en ligne droite perpendiculaires à la direction de la houle, l'interaction sera totalement différente si la houle rencontre une faible pente ou une forte pente. Dans le cas d'une faible pente, les vagues vont déferler et toute l'énergie de la houle va se perdre dans ce déferlement. Le déferlement peut commencer assez loin au large si la pente est très faible. Je pense par exemple à certaines grandes plages de sable des côtes atlantiques de la France.


Le profil des abords des atolls est totalement différent, de par leur mode de formation géologique, lié à des chapelets
de volcans de points chauds :  le point chaud est fixe, la plaque bouge (tectonique des plaques) :








J'ai pu trouver des cartes d'atolls en 3D avec le relief sous-marin des abords :





On voit donc que la pente côtière sous-marine est très forte autour des atolls. Une longue et puissante houle du Pacifique qui va rencontrer de plein fouet le rivage de l'atoll de la vue n°2 ci-dessus, par exemple, ne va pas se comporter comme si elle rencontrait une longue et faible pente, avec remontée très progressive des fonds.

Je crois qu'on a maintenant presque toutes les bases pour aborder correctement la question de la réflexion de la houle sur les rivages des atolls des Marshall, son utilisation par les navigateurs traditionnels pour les approches finales et sa représentation sur les stick charts.

Et Voici ce qui se passe quand la houle dominante ( lignes horizontales)
rencontre un atoll :





Les lignes courbes concentriques représentent les crêtes de la houle réfléchie par l'atoll. La houle réfléchie croise donc la houle principale.
Cette houle réfléchie peut commencer à être perceptible à 20 milles nautiques de l'atoll environ, soit 37 km environ. A votre avis comment
peut on l'utiliser pour l'approche finale de l'atoll, par exemple si la navigation astrale à vue, avec ses limites de précision, nous a mis sur
une route qui passerait à 18 km ( 10 nautiques) à côté de l'atoll si on la poursuivait ?

Jean-Yves Amir a écrit:
Je me demande comment concrètement se présente le croisement de la houle dominante avec la houle réfléchie ?
ça doit faire des vagues bizarres, un peu hachées, non?

Dans notre cas des Marshall la houle dominante de la belle saison, issue des alizés de nord-est, est très longue et très régulière. L'onde réfléchie a la même longueur d'onde, et le croisement de la houle incidente et de la houle réfléchie reste organisé, au point qu'il est possible de clairement faire la différence, en mer, entre la direction de la houle incidente et celle de la houle réfléchie.

Jean-Yves Amir a écrit:Pour répondre à ta question, il se forme un axe (à la verticale de l'atoll sur ton schéma ci dessus) où les courbes de la houle réfléchie sont tangentes aux droites de la houle dominante. Si tu suis cet axe, le croisement des deux houles doit être peu sensible, la mer plus régulière, et cette route te mène tout droit à l'atoll!  

Effectivement il y a une zone particulière dans laquelle l'onde incidente est en gros parallèle à la houle réfléchie. Elle est représentée par le triangle que j'ai souligné en orange sur le schéma ci-dessous, tiré de ce site :


http://marshall.csu.edu.au/Marshalls/html/essays/es-tmc-2.html





La rencontre le l'onde incidente et de l'onde réfléchie, de mêmes longueurs d'ondes, va créer une onde stationnaire, avec des nœuds et des ventres "dansant" sur place. C'est donc une mer très particulière, un rythme très particulier qui va être ressenti à bord de la pirogue, très différent du rythme ressenti dans la première partie de la navigation avec la houle principale dans le dos sans interférences de la houle réfléchie. Une fois dans ce triangle, il suffit effectivement d'y rester, et on atteindra l'atoll. Dans ce cas de figure, ta réponse est bonne, Jean-Yves :





Mais si les limites de précision de notre navigation astrale à vue et une dérive due au vent et/ou aux courants nous amènent sur une route qui peut nous faire passer à côté de l'objectif, c'est l'utilisation de la houle réfléchie qui va nous sauver. En effet, quand on la rencontrera, il suffira de mettre le cap dans sa direction, et on atteindra l'atoll:





Donc on met le cap perpendiculairement aux crêtes de la houle réfléchie, ajoutées en rouge par mes soins sur le schéma initial.

Sur le cas particulier de la route Jaluit-Namorik à la belle saison, donc avec une houle de secteur nord-est ou est-nord-est, avec toutes les bases que nous avons progressivement posées cette stick chart devient éloquente :







J'ai souligné en rouge la route directe, qui pourrait aussi correspondre à la direction d'une houle principale d'ENE, et en bleu les bâtonnets qui à mon avis représentent l'orientation des crêtes de la houle réfléchie par Namorik. Si la pirogue les rencontre, elle met le cap perpendiculairement à ces crêtes pour se recaler sur le triangle d'approche, sur la bonne route.
Ca va ?

Nous avons vu plus haut que les atolls ont des abords sous-marins très pentus, et c'est ce qui permet une bonne réflexion de la houle principale : Les rivages de l'atoll forment un bon "miroir". Mais dans le cas d'une île entourée d'abords sous-marins à faibles pentes, on aurait un déferlement de la houle abordant l'île, donc perte de l'énergie de la houle dans ce déferlement, et il n'y aurait pas d'ondes réfléchies :




On voit donc que la navigation traditionnelle dans les Marshall est permise par tout un ensemble de paramètres naturels qui la rendent (presque ?) unique :

- Proximité de l'équateur permettant une bonne navigation astronomique à vue surtout sur l'axe est-ouest.

- Existence d'une houle très régulière en direction, engendrée par las alizés.

- Orientation perpendiculaire des chaînes d'atolls par rapport à la direction de cette houle, ce qui permet entre autres d'utiliser la houle réfléchie.

- Forte pente sous-marine aux abords des atolls permettant une bonne réflexion de la houle, utilisable pour l'affinage de l'approche finale.


Ca n'est certainement pas terminé, les stick charts ont encore d'autres secrets à nous révéler, mais voilà déjà les quelques conclusions que l'on peut tirer au vu de tout ce parcours ( déjà 7 pages !) effectué ensemble.


Une pirogue traditionnelle des Marshall : Walap ? :




En cherchant un peu on devrait aussi trouver des passionnés qui ont refait des navigations entre atolls uniquement avec les moyens traditionnels, sur des pirogues Walap construites selon la tradition. S'ils ont fait des films, on pourrait avoir un aperçu concret des différentes utilisations de la houle...

Une carte supplémentaire pour concrétiser l'apport de l'utilisation de la houle réfléchie sur la route Jaluit-Namorik :




En blanc, l'angle sous lequel apparaît Namorik vu de Jaluit (vu sur la carte) avec un rayon de 3 milles nautiques de part et d'autre de l'atoll, correpondant en gros à la distance de visibilité à l'oeil des arbres de l'atoll - bas sur l'eau- vus de la pirogue Walap. Cet angle est de 4,8°. Très facile de passer à côté de l'île en navigation astrale à vue depuis Jaluit, avec une si faible tolérance.

En jaune, l'angle d'interception de la houle rilib d'ENE réfléchie (perceptible en gros jusqu'à un rayon de 20 milles nautiques à l'est de Namorik). L'angle passe ici à 24,8°, ce qui donne une bien meilleure tolérance pour la navigation astrale de la première partie de la route.

Il a été question des îles Marshall au cours de la COP 21. La recherche sur les stickcharts a créé un attachement à ce peuple, ces îles, cette culture. Que ces îles et leur population fassent partie des premières victimes de la montée des eaux due au bouleversement climatique provoqué par l'homme, on l'avait évoqué dans le sujet, me pince le cœur. Il faut que je la retrouve, mais je crois qu'il y a eu récemment une interview poignante d'une habitante poète des Marshall sur France Inter.

alainAdmin a écrit:https://www.dailymotion.com/video/x1lmcwh_les-iles-marshall-pourraient-disparaitre_news

Les journalistes tombent souvent dans le panneau : Ils parlent de "réchauffement climatique". Cette expression a un sens scientifique de réchauffement global de la température moyenne de notre planète. Mais dans certaines conversations de comptoirs, c'est perçu positivement : "Pas plus mal si ça se réchauffe un peu."

C'est pourquoi Claude Lorius parle de bouleversement climatique, c'est plus approprié et ça ouvre l'esprit à toutes la série de conséquences dramatiques du réchauffement global. Bref, il y a une gradation dans la terminologie :

- Réchauffement climatique.

- Changement climatique.

- Dérèglement climatique.

- Bouleversement climatique.

Les mots sont précis et les journalistes devraient y faire particulièrement attention.


J'ai retrouvé l'émission sur France Inter avec Kathy Jetnil-Kijiner, codirectrice du réseau Jo-Jikum, habitante des Iles Marschall.   :

http://www.franceinter.fr/emission-un-jour-dans-le-monde-cop21-bilan-a-mi-chemin