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Surveillance géodésique des marégraphes par GPS

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Land movements in tide gauge records (Source : PSMSL)

En 2001, le service international GPS pour la géodynamique (IGS, aujourd’hui service international GNSS) a établi le projet pilote TIGA (initiales de tide gauge, marégraphe en anglais) en réponse aux besoins exprimés par les chercheurs depuis la fin des années1980, notamment au sein du programme GLOSS. Ces besoins ont évolué avec l’avènement de l’altimétrie radar embarquée sur satellite et la mission franco-américaine Topex/Poseidon (1992-2005). Ils incluent : la calibration des altimètres radar par des marégraphes rattachés au même repère terrestre géocentrique que les satellites à l’aide de stations GPS ; et toujours le besoin de séparer, dans les enregistrements marégraphiques, les mouvements verticaux à la côte des contributions climatiques aux variations long terme du niveau de la mer. L’objectif de TIGA est donc de déterminer des positions de marégraphes dans le monde et des séries temporelles de position avec la meilleure qualité métrologique possible et sur une durée longue pour en déduire les mouvements verticaux des socles sur lesquels ils sont installés à la côte. L’image ci-contre extraite du PSMSL illustre la variété des processus qui peuvent affecter la stabilité du socle des marégraphes et leur ampleur.

L’IGS est apparu comme un cadre approprié pour apporter l’infrastructure de service et de recherche nécessaires pour répondre aux besoins exprimés par les chercheurs dans le domaine de la détermination géodésique des positions et des mouvements des marégraphes à la côte à l’échelle globale et internationale. Il réunit notamment les chercheurs et ingénieurs des principales agences et organismes de l’Espace impliqués dans le domaine du GNSS (Jet Propulsion Laboratory de la NASA, ESA, MIT, CNES…).

Les principales composantes identifiées dans l’infrastructure TIGA sont : (i) des stations opérationnelles couplées marégraphe - GPS ; (ii) des centres de données spécialisés ; (iii) des centres de traitement des mesures GPS orientés vers le rattachement et la surveillance géodésiques des marégraphes ; (iv) un centre de validation, évaluation et combinaison des résultats des centres individuels (composante iii) par inter-comparaisons.

Neuf ans après, le projet pilote est devenu un service permanent de l’IGS en 2010.

Pour plus d’information voir le site web du projet (hébérgé par le GFZ, Potsdam).