Les vagues sont générées par le vent sur l'ensemble des mers du globe (1). Quand le vent faiblit, ou si les vagues se propagent vers l'extérieur de la zone ventée, les vagues continuent à se propager librement, c'est ce qu'on appelle la houle (2). Aux abords des côtes, ces vagues sont modifiées par la présence du fond (3). Enfin les vagues déferlent (4) sur la plage ou les hauts-fonds, dès que la profondeur est inférieure à environ 2 fois la hauteur des vagues. Les vagues perdent alors toute leur énergie qui est en partie communiquée aux courants. Ces courants et les vagues sont responsables de l'essentiel des mouvements de sédiments sur les plages : érosion, formation de barres ...
II / La modélisation mathématique
On modélise la hauteur de la marée en fonction du temps. Sur l'exemple ci-dessus, on peut lire qu'à 19:50, la hauteur de la marée sera de 5,2 mètres, ou encore que la marée sera minimum à 2:30. La formule harmonique permettant de calculer les heures et hauteurs des marées est la suivante :
Cette dernière étant assez complexe, quelques simplifications peuvent être apportée. On peut donc approcher cette modélisation par une formule de cette forme :