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1/2 journée d’information SONEL (15 Octobre 2014)


Les membres fondateurs de SONEL :

- L’Institut national de l’information géographique et forestière (IGN)
- Le Service hydrographique et océanographique de la Marine (SHOM)
- Le Laboratoire d’études en géophysique et océanographie spatiale (LEGOS)
- Le laboratoire Littoral environnement et sociétés (LIENSs)

avec le soutien de l’École Normale Supérieure (ENS)

organisent une demi-journée d’information sur le système SONEL le mercredi 15 octobre 2014 au matin, à l’ENS à Paris, 29 rue d’Ulm, salle Jules Ferry.

Merci de nous indiquer votre présence en remplissant ce Doodle.

Programme :

9h15 - 9h45
Accueil des invités
9h45 - 9h55
Mot de bienvenue Marc Mézard, Directeur de l’École Normale Supérieure
9h55 - 10h10
« Observatoires fondamentaux de la Terre : applications aux eaux littorales », François Barlier (Bureau des Longitudes)
10h10 - 10h40
« Relations climat - niveau des mers à partir du 5ème rapport du GIEC », Valérie Masson-Delmotte (LSCE)
10h40 - 11h10
« Réchauffement anthropique des océans et montée du niveau des mers », Marta Marcos (IMEDEA)
11h10 - 11h40
Pause
11h40 - 12h10
« Variations relatives et absolues du niveau marin », Guy Wöppelmann (LIENSs, Université de La Rochelle)
12h10 - 12h30
« Le système SONEL », Laurent Testut (LEGOS)
12h30 - 13h30
Table Ronde
13h30
Buffet

Pour plus d’informations sur SONEL, vous pouvez télécharger la plaquette ici.

Autres produits

Bienvenue dans SONEL

GIF - 5.7 ko

SONEL vise à fournir des données du niveau de la mer de grande qualité métrologique obtenues à partir de marégraphes (niveaux relatifs de la mer) et de techniques modernes de géodésie (déplacements verticaux et niveaux absolus de la mer) pour l’étude des tendances à long terme du niveau de la mer ou la calibration d’altimètres radar embarqués sur satellite, par exemple.

SONEL joue le rôle de centre de données GNSS aux marégraphes pour le programme mondial d’observation du niveau de la mer (GLOSS), qui se trouve sous l’égide de la Commission Océanographique Intergouvernementale (COI) de l’Unesco. Il se développe en étroite collaboration avec le PSMSL et l’UHSLC de façon à apporter une vue intégrée et détaillée des bases de données respectives. Il agit aussi comme interface avec la communauté scientifique pour les données des marégraphes français.

Calcul des niveaux moyens

Définition et calcul des niveaux moyens

Le niveau moyen de la mer est une notion vague qu’il convient de préciser pour bien comprendre les signaux contenus dans les séries de valeurs et pour en interpréter les variations (moyenne temporelle ? moyenne spatiale ? sur quelle étendue ?).

La définition adoptée dans SONEL correspond à celle du service international du niveau moyen de la mer, le PSMSL, et du programme mondial d’observation du niveau de la mer GLOSS auxquels SONEL contribue. Il s’agit de moyennes temporelles aux marégraphes (point à la côte), sur des périodes annuelle, mensuelle et journalière.

Il existe néanmoins différentes façons de calculer ces moyennes. Nous les décrivons sommairement ici :

- Valeurs annuelles : moyenne arithmétique des moyennes mensuelles pondérées par le nombre de jours effectivement observés dans le mois. La valeur est calculée si au moins 11 valeurs mensuelles sont effectivement disponibles (cf. règles du PSMSL).

- Valeurs mensuelles : moyenne arithmétique des moyennes journalières. La valeur n’est cependant pas calculée si plus de 15 jours sont manquants (cf. règles du PSMSL).

- Valeurs journalières : le choix d’une moyenne arithmétique sur une durée de 24h présente l’inconvénient de ne pas filtrer correctement les signaux de période inférieure à la journée, en particulier ceux de la marée pour lesquels une durée de 24h50 serait plus adaptée. Des filtres ont été imaginés pour ce faire (Doodson, Demerliac,...). Pugh (1987) revoit les différents filtres et conclut que les différences sont minimes sur les moyennes mensuelles à Newlyn (1-2 mm). Nous avons adopté le filtre de Demerliac pour des raisons historiques, mais le filtre de Doodson est proposé au choix des utilisateurs. Cliquer sur le lien pour en savoir plus sur les filtres.

Format des fichiers

- Les hauteurs journalières, mensuelles et annuelles sont exprimées en millimètres.
- Les dates sont en années décimales (centrées au 15ème jour du mois pour les valeurs mensuelles et à midi sur les valeurs journalières).

Les filtres pour le calcul des niveaux moyens journaliers

Traditionnellement, les observations du niveau de la mer sont enregistrées en hauteurs horaires. Le niveau moyen s’obtient alors en effectuant une combinaison linéaire de ces hauteurs (Bessero, 1985).

Fig. 1 : Formule de calcul du niveau moyen, où M=2n+1, ∆ le pas d’échantillonnage , ak une suite de coefficients réels.


Plusieurs filtres linéaires de ce type existent pour le calcul du niveau moyen journalier de la mer. Théoriquement, plus le vecteur ak est grand, plus le filtre est efficace dans la réduction des effets de la marée (il prend en compte plus d’observations), mais plus son application sera limitée dans le cas d’observations marégraphiques contenant des lacunes. Le filtre de Demerliac est un bon compromis recommandé par le SHOM. Il utilise un vecteur ak symétrique de 71 coefficients (voir table ci-dessous).

k Moyenne de 25 hauteurs
25*ak
Filtre de Doodson
30*ak
Filtre "Tide Killer" de Munk
10^7*ak
Filtre de Godin
14400*ak
Filtre de Demerliac
24576*ak
0 1 0 395287 444 768
1 1 2 386839 443 766
2 1 1 370094 440 762
3 1 1 354118 435 752
4 1 2 338603 428 738
5 1 0 325633 419 726
6 1 1 314959 408 704
7 1 1 300054 395 678
8 1 0 278167 380 658
9 1 2 251492 363 624
10 1 0 234033 344 586
11 1 1 219260 323 558
12 1 1 208050 300 512
13 0 195518 276 465
14 1 180727 253 435
15 0 165525 231 392
16 0 146225 210 351
17 1 122665 190 325
18 0 101603 171 288
19 1 85349 153 253
20 72261 136 231
21 60772 120 200
22 47028 105 171
23 30073 91 153
24 13307 78 128
25 66 105
26 55 91
27 45 72
28 36 55
29 28 45
30 21 32
31 15 21
32 10 15
33 6 8
34 3 3
35 1 1

Tab. 1 : Coefficients utilisés pour différents filtres linéaires. Pour chacun des filtres, ak=a-k.
Source : Bessero (1985)



Quelques liens utiles :
- Script R du filtrage de Demerliac
- Script R du filtrage de Doodson
- Site du logiciel R
[//]

Référence bibliographique :
Bessero G. (1985). Marées. SHOM, Fascicule 2, chap. IX à XV.

Niveau de la mer et mouvements verticaux à la côte

Nouvelle station CGPS@TG


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