Pourquoi les vagues de Nazaré sont-elles si spectaculaires ?

Chaque année, le spectacle saisit tant par sa beauté que par son intensité. Entre octobre et mars, les houles géantes de Nazaré, au Portugal, émerveillent des milliers de touristes et incitent des surfeurs à braver tous les risques. Certaines vagues de la Praia do Norte («plage du Nord», en portugais) ont fait l’objet d’une publicité sans précédent, comme celle surfée par l’Allemand Sebastian Steudtner en 2020, d’une hauteur de 26,2 mètres.

Mais que se cache-t-il derrière cette splendeur naturelle ? Un phénomène géologique : le canyon de Nazaré. Il s’agit d’un gouf, autrement dit, un canyon sous-marin encore relié au littoral. En France, celui du Capbreton, dans les Landes, repose sur le même principe. Pour autant, cette seule spécificité géologique ne suffit pas à expliquer ces vagues gigantesques, dont certaines peuvent atteindre 30 mètres de hauteur. Explication avec deux scientifiques du Legos, le Laboratoire d’études en géophysique et océanographie spatiales.

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Différents phénomènes à l’œuvre

Si ces houles s’observent plus facilement entre octobre et mars, c’est en raison des tempêtes d’hiver qui ont lieu dans le nord de l’océan Atlantique, éléments déclencheurs d’une série de phénomènes. Dans un premier temps, «il faut que les tempêtes avancent à la vitesse des vagues pour qu’elles soient les plus grosses possible au large», explique Patrick Marchesiello, chercheur-océanographe et directeur de recherche au Legos, qui dépend de l’Institut de recherche pour le développement (IRD).

Par la suite, un premier phénomène d’amplification va intervenir au niveau du canyon lui-même. «Plus la houle sera longue, autrement dit, générée de manière lointaine, plus elle sera sensible à ce relief sous-marin», complète Rafael Almar, également directeur de recherche IRD au Legos. Le processus sera plus efficient si les vagues viennent du nord-ouest. Cette bonne orientation va par la suite avoir une incidence sur la réfraction, qui entraîne une courbure spécifique des vagues.

«Si l’on jette une pierre dans l’eau, une vague se crée et s’éloigne en diminuant de l’endroit où l’on a jeté la pierre. C’est le phénomène inverse qui se passe ici», expose Patrick Marchesiello. Avec la réfraction, les rayons vont converger sur les bandes du canyon. «Quand les vagues vont rencontrer le fond du canyon, la vitesse va se réduire. L’énergie générée par la vitesse va être transférée et se manifester par la hauteur», souligne Rafael Almar. Les houles vont donc adopter une courbure extrême pour pouvoir ressortir du gouf, ce qui aboutit à un deuxième phénomène d’amplification. «Il va y avoir des interférences avec les vagues qui n’ont pas été réfractées et qui viennent toujours du nord-ouest : c’est l’interférence constructive», poursuit Patrick Marchesiello. Tous ces éléments combinés vont créer les célèbres vagues de Nazaré.

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Des vagues imprévisibles

«Là-bas, il y a aussi une autre spécificité : le plateau est relativement étroit. De fait, les vagues arrivent sans se dissiper, avec beaucoup d’énergie», explique Rafael Almar. Et pour celles et ceux qui voudraient surfer ces houles extraordinaires, une autre condition s’ajoute : le vent. «Le Graal est d’avoir un vent de terre, qui vient souffler vers la mer. Cela crée de très belles vagues», complète le scientifique.

Mais attention, même si les conditions météorologiques sont réunies, le spectacle n’est jamais complètement garanti. Il est bien sûr possible de prévoir plusieurs jours à l’avance l’arrivée de ces grandes houles. Pour autant, difficile de savoir quelle taille elles feront exactement. «On prédit parfois de grosses vagues et elles sont moins importantes que prévu», alerte Patrick Marchesiello. Une incertitude qui fait tout le charme des vagues de Nazaré.

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