Rapport de projet Géodésie

Thèmes abordés

Rapport de projet, géodésie, calculs GNSS, GPS Global Positioning System, Galileo, GLONASS, Beidou, fichiers RINEX, coordonnées cartésiennes, station CHIZ, altitudes orthométriques, repère topocentrique local, plaque tectonique

Résumé du document

Nous avons choisi de travailler avec les données de stations ACOR (Espagne), CHIZ (France), VACO (République Tchèque) et VISO (Suède). Ce choix a été motivé par la qualité des positionnements disponibles selon deux critères :
- pas de rupture due à un changement d'antenne ;
- toutes les constellations GNSS principales (GPS, Galileo, GLONASS, Beidou) sont captées.
Nous avons également cherché à couvrir géographiquement le plus possible la plaque tectonique considérée pour mettre en lumière d'éventuelles différences de variation fonction de l'emplacement sur la plaque.

Extraits

[...] Nous avons choisi le service de l'IGN par praticité. Ce service renvoie des coordonnées PPP en ITRF2005 (pour les années 2010) ou ITRF2008 (pour les années 2020), et dans les deux cas également en RGF93. Nous avons utilisé la librairie python pyproj pour convertir ces coordonnées en ITRF2014 afin qu'elles soient comparables avec les résultats RTKlib (validation.py, dans l'archive également). Il convient également de préciser que les coordonnées pour le service PPP IGN sont celles que nous supposons corrigées de la déformation liée à la surcharge océanique ("applied E-TIDES" dans le fichier de sortie). [...]

[...] Localisation de la station ACOR Localisation de la station CHIZ Localisation de la station VACO Localisation de la station VISO Coordonnées cartésiennes via RTKlib Nous avons téléchargé les fichiers RINEX (.10 de coordonnées des stations pour les dates du 12/01/2010 et 12/01/2020 à l'aide du serveur FTP de l'EUREF (European Reference Organisation) GNSS Permanent Network. (ftp://epncb.eu/pub). Grâce à la configuration fournie dans la notice ENSG du logiciel RTKlib, nous avons pu convertir les coordonnées téléchargées dans le système international ITRF2014. Pour cela différents fichiers sources ont été nécessaires : de navigation (.nav/.10n), d'orbite (.sp3), d'antenne (.atx) et d'horloge (.clk. [...]

[...] On obtient finalement les coordonnées suivantes : X (mas/an) Y (mas/an) Z (mas/an) Pôle Table 5 : Pôle de rotation de la plaque eurasiatique Ces données ne sont pas en accord avec les données officielles 0.085 - Cela vient d'une erreur dans notre calcul (fichier pole-rotation.py). Les ordres de grandeur sont cohérents en X et en Z uniquement. Il est possible que nos conversions soient erronées, nous pensons obtenir en sortie de calcul des rad/an (puisque nos valeurs sont toutes en mètres et mètres/an) que nous convertissons en deg/an puis en millisecondes d'arc par an. [...]

[...] Il est également possible qu'il y ait une erreur plus en amont, dans la reconversion des vitesses en coordonnées cartésiennes ou dans la modélisation des moindres carrés (les positions sont quant à elles sûres d'après les étapes précédentes). Le reste des questions n'a pas été traité. [...]

[...] Pour cela, nous avons utilisé la fonction Transformer de pyproj. Les résultats obtenus montrent des écarts allant de 1 à 40 cm. Nous n'avons pas pu tester VISO puisqu'il n'y avait pas de données ETRF2014 disponibles. Station Écart X Écart Y Écart Z ACOR ACOR CHIZ CHIZ VACO - 0.214219 VACO - 0.321519 Table 2 : Différence entre les résultats ETRF2014 et PPP IGN Comparaison avec les coordonnées de l'IGN pour la station CHIZ On ne se concentre que sur l'année 2010 pour cette question, car les coordonnées validées en cours par le RGP datent du 18/06/210, et ne seront renouvelées qu'en fin d'année 2020. [...]