En surface, les particules d'eau se déplacent à 10km/h, à 30 m de profondeur cette vitesse n'est plus que de 2km/h et à 100 m, elle est pratiquement nulle. Ainsi, quelle que soit la force du vent et la taille des vagues, les particules d'eau sont immobiles à 100m de profondeur.
Lorsque la profondeur de l'océan diminue, comme quand la houle arrive sur les côtes, un déséquilibre se produit entre la vitesse de l'eau en surface et sur le fond. La base de l'onde est ralentie dans sa propagation et la crête avance plus vite qu'elle.Lorsque la houle approche de la plage, la diminution de la profondeur de l'eau entraîne également la réduction de la longueur d'onde, ce qui amplifie le phénomène précédent. La crête tend donc à s'écrouler dans le creux qui la précède : c'est le déferlement.
Le déferlement des vagues sur la côte se traduit également par une augmentation de la quantité d'eau sur le littoral. Cette augmentation est compensé par un courant de retour de vague qui ramène l'eau vers le large en suivant le fond. Ce mouvement, contraire à la direction de propagation des vagues (appellé swash zone), accentue le freinage à la base des vagues et amplifie le déferlement.
- H/L<0.142 eau profonde (Cf.théorie de Michell)
- H/P<0.78 eau peu profonde (Cf.théorie de Munk)
Cette cambrure limite peut être exprimée en fonction de la profondeur d et de la longueur d'onde L de la houle :