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Combination of GRACE monthly gravity fields on the normal equation level / Ulrich Meyer in Journal of geodesy, vol 93 n° 9 (September 2019)  

Public [article]  inJournal of geodesy > vol 93 n° 9 (September 2019) . - pp 1645 - 1658 Titre : Combination of GRACE monthly gravity fields on the normal equation level Type de document : Article/Communication Auteurs : Ulrich Meyer, Auteur ; Yoomin Jean, Auteur ; A. Kvas, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2019 Article en page(s) : pp 1645 - 1658 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique [Termes IGN] analyse de variance [Termes IGN] champ de pesanteur terrestre [Termes IGN] données GRACE [Termes IGN] filtrage du bruit [Termes IGN] gravimétrie spatiale [Termes IGN] mesure de la qualité [Termes IGN] série temporelle Résumé : (Auteur) A large number of time-series of monthly gravity fields derived from GRACE data provide users with a wealth of information on mass transport processes in the system Earth. The users are, however, left alone with the decision which time-series to analyze. Following the example of other well-known combination services provided by the geodetic community, the prototype of a combination service has been developed within the frame of the project EGSIEM (2015–2017) to combine the different time-series with the goal to provide a unique and superior product to the user community. Four associated analysis centers (ACs) of EGSIEM, namely AIUB, GFZ, GRGS and IfG, generated monthly gravity fields which were then combined using the different normal equations (NEQs). But the relative weights determined by variance component estimation (VCE) on the NEQ level do not lead to an optimal combined product due to the different processing strategies applied by the individual ACs. We therefore resort to VCE on the solution level to derive relative weights that are representative of the noise levels of the individual solutions. These weights are then applied in the combination on the NEQ level. Prior to combination, empirical scaling factors that are based on pairwise combinations of NEQs are derived to balance the impact of the NEQs on the combined solution. We compare the processing approaches of the different ACs and introduce quality measures derived either from the differences w.r.t. the monthly means of the individual gravity fields or w.r.t. a deterministic signal model. After combination, the gravity fields are validated by comparison to the official GRACE SDS RL05 time-series and the individual contributions of the associated ACs in the spectral and the spatial domain. While the combined gravity fields are comparable in signal strength to the individual time-series, they stand out by their low noise level. In terms of noise, they are in 90% of all months as good or better than the best individual contribution from IfG and significantly less noisy than the official GRACE SDS RL05 time-series. Numéro de notice : A2019-507 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s00190-019-01274-6 Date de publication en ligne : 02/07/2019 En ligne : https://doi.org/10.1007/s00190-019-01274-6 Format de la ressource électronique : URL Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=93792 [article]

The Iranian height datum offset from the GBVP solution and spirit-leveling/gravimetry data / Amir Ebadi in Journal of geodesy, vol 93 n° 8 (August 2019)  

Public [article]  inJournal of geodesy > vol 93 n° 8 (August 2019) . - pp 1207 - 1225 Titre : The Iranian height datum offset from the GBVP solution and spirit-leveling/gravimetry data Type de document : Article/Communication Auteurs : Amir Ebadi, Auteur ; Alireza A. Ardalan, Auteur ; Roohollah Karimi, Auteur Année de publication : 2019 Article en page(s) : pp 1207 - 1225 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique [Termes IGN] analyse de variance [Termes IGN] champ de pesanteur terrestre [Termes IGN] compensation par moindres carrés [Termes IGN] géoïde terrestre [Termes IGN] Iran [Termes IGN] levé gravimétrique [Termes IGN] modèle de géopotentiel [Termes IGN] potentiel de pesanteur terrestre [Termes IGN] problème des valeurs limites [Termes IGN] réseau altimétrique local [Termes IGN] réseau altimétrique national Résumé : (auteur) The gravity potential of the zero point of the Iranian height datum (IRHD) is determined as well as the IRHD offset from a global geoid. For this purpose, the geodetic boundary value problem (GBVP) solution based on the remove–compute–restore (RCR) technique is used. In the RCR technique, a global geopotential model (GGM) is required as a reference to remove and restore the long wavelengths of the gravity field. Since the GGMs do not have adequate accuracy over Iran, the IRHD offset is not precisely estimated by the GBVP solution. In this study, aiming to improve the latter, a combination solution based on the GBVP approach and spirit-leveling/gravimetry (LG) data, called the GBVP_LG solution, is proposed. To obtain the GBVP_LG solution, gravity potential obtained from the GBVP solution and the gravity potential differences derived from the LG data are used as two types of observations in a least-squares adjustment. The proper relative weight matrices are determined using the variance component estimation method. To evaluate the proposed method, the gravity potential differences between the start and end points of several check-lines in the leveling network derived from the GBVP and GBVP_LG solutions are compared with those of the LG data. The results show that the dependency of the GBVP_LG solution on the reference model used is much less than that of the GBVP solution. In addition, the results indicate that the GBVP_LG solution has a 42% improvement with respect to the GBVP solution in terms of root-mean-square error. As a result of the GBVP_LG solution, the gravity potential of the IRHD zero point is estimated equal to WIRHD0=62,636,855.89±0.16m2/s2. Therefore, the IRHD offset with respect to the geoid defined by W0=62,636,853.4m2/s2 is obtained equal to −25.4±1.6cm, which means that the IRHD is 25.4 cm below the geoid. Numéro de notice : A2019-385 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s00190-019-01237-x Date de publication en ligne : 12/02/2019 En ligne : https://doi.org/10.1007/s00190-019-01237-x Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=93464 [article]

Monitoring of extreme land hydrology events in central Poland using GRACE, land surface models and absolute gravity data / Joanna Kuczynska-Siehien in Journal of applied geodesy, vol 13 n° 3 (July 2019)  

Public [article]  inJournal of applied geodesy > vol 13 n° 3 (July 2019) . - pp 229 – 243 Titre : Monitoring of extreme land hydrology events in central Poland using GRACE, land surface models and absolute gravity data Type de document : Article/Communication Auteurs : Joanna Kuczynska-Siehien, Auteur ; Dimitrios Piretzidis, Auteur ; Michael G. Sideris, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2019 Article en page(s) : pp 229 – 243 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de géodésie spatiale [Termes IGN] analyse diachronique [Termes IGN] analyse spectrale [Termes IGN] données GLDAS [Termes IGN] données GRACE [Termes IGN] gravimètre absolu [Termes IGN] inondation [Termes IGN] levé gravimétrique [Termes IGN] modèle numérique de surface [Termes IGN] Pologne [Termes IGN] risque naturel [Termes IGN] sécheresse [Termes IGN] surveillance hydrologique [Termes IGN] variation temporelle Résumé : (auteur) This study deals with the analysis of temporal gravity variations in central Poland, deduced from multiple sources and covering the period from 2002–2016. The gravity data sets used comprise GRACE monthly solutions, GLDAS land surface models and absolute gravimeter measurements from the FG-5 gravimeter located in Józefosław, Poland. All data are corrected using standard processing methods in order to include the same gravity effects. After removing the annual and semi-annual components from all data using least-squares spectral analysis and seasonal-trend decomposition, the deseasoned time series are derived and examined for signatures of extreme hydrological events. The signatures of several severe drought and flood conditions affecting Poland and central Europe are identified. A complementary correlation analysis is performed to assess the level of agreement between different data sources. A higher correlation is shown when the analysis is restricted in the 2009–2012 period that includes the 2010 extreme flood and 2011 increased precipitation events, both affecting Poland. Numéro de notice : A2019-286 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1515/jag-2019-0003 Date de publication en ligne : 20/04/2019 En ligne : https://doi.org/10.1515/jag-2019-0003 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=93121 [article]

Deflections of the vertical from full-tensor and single-instrument gravity gradiometry / Christopher Jekeli in Journal of geodesy, vol 93 n° 3 (March 2019)  

Public [article]  inJournal of geodesy > vol 93 n° 3 (March 2019) . - pp 369 - 382 Titre : Deflections of the vertical from full-tensor and single-instrument gravity gradiometry Type de document : Article/Communication Auteurs : Christopher Jekeli, Auteur Année de publication : 2019 Article en page(s) : pp 369 - 382 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique [Termes IGN] champ de pesanteur terrestre [Termes IGN] déviation de la verticale [Termes IGN] faille géologique [Termes IGN] gradient de gravitation [Termes IGN] intégration de données [Termes IGN] levé gravimétrique Résumé : (Auteur) Gravity gradiometry on a moving platform, whether ground or airborne, has the potential to offer an efficient and accurate determination of the deflection of the vertical by simple line integration. A significant error in this process is a trend error that results from the integration of systematic gradient errors. Using an airborne full-tensor gradiometry data set of regularly spaced and intersecting tracks over a 10 km square region and the USDOV2012 vertical deflection model to calibrate these long wavelength errors, it is shown that the gradient-derived deflections agree with the USDOV2012 model at the level of 0.6–0.9 arcsec. Moreover, it is shown by graphical inspection that these differences represent high-frequency signal rather than error. Another data processing technique is examined using only (simulated) single-gradiometer instrument data, i.e., the local differential curvature components, (Γyy−Γxx)/2 and Γxy, of the gravity field. While in theory these data can yield deflection components using two parallel data tracks, the results in the tested case are unsatisfactory due to implicit additional cross-track integration errors that accumulate systematically. The analysis thus demonstrates the importance of using the individual horizontal gradient components, Γxx, Γyy, to derive the deflection of the vertical. Numéro de notice : A2019-152 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s00190-018-1162-y Date de publication en ligne : 11/07/2018 En ligne : https://doi.org/10.1007/s00190-018-1162-y Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=92491 [article]

Analyse des processus de traitements gravimétriques au SGM / Hosni Trabelsi (2019) 

Public Titre : Analyse des processus de traitements gravimétriques au SGM : étude pour des propositions d’amélioration Type de document : Mémoire Auteurs : Hosni Trabelsi, Auteur Editeur : Champs-sur-Marne : Ecole nationale des sciences géographiques ENSG Année de publication : 2019 Importance : 80 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie Master PPMD Photogrammétrie, Positionnement et Mesure de Déformation Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique [Termes IGN] acquisition de données [Termes IGN] compensation [Termes IGN] gravimètre absolu [Termes IGN] gravimètre supraconducteur [Termes IGN] levé gravimétrique [Termes IGN] qualité des données [Termes IGN] réseau de base français [Termes IGN] réseau gravimétrique local [Termes IGN] traitement de données Index. décimale : MPPMD Mémoires du mastère spécialisé Photogrammétrie, Positionnement et Mesures de Déformation Résumé : (Auteur) Depuis 2000 jusqu’à 2018, l’Institut national de l’information géographique et forestière (IGN) a réalisé des campagnes de mesures gravimétriques afin d’ajouter une composante gravimétrique aux points du réseau de base Français (RBF, 1032 sites en métropole) et ainsi réaliser un nouveau réseau national de référence gravimétrique. Lors de ces campagnes, les gravimètres relatifs CG-5 et CG-3M ainsi que le gravimètre absolu A10 ont été utilisés. Une fois les données acquises, et après une étape de qualification des données, une compensation globale de réseau est calculée. En 2011, lors de son stage à l’IGN, Lionel Benoit a développé un script qui permet, d’après lui, une compensation semi-automatique des mesures récemment acquises sans aucun besoin de qualification des données. Cependant ce script, n’a pas été utilisé par le service de SGM, étant donné que la plupart des ingénieurs du service avaient la certitude qu’il était impossible de se passer de l’étape de qualification des données. Dans le but d’analyser les processus de traitement gravimétriques, des calculs de compensation classique et semi-automatique, de la totalité des données gravimétriques du réseau français, ont été réalisés. Une étude comparative des résultats des compensations m’a permis de confirmer avec certitude que l’étape de qualification des mesures est primordiale. En effet, le script de compensation semi-automatique ne peut pas remplacer la compensation classique sans risque de dégrader significativement la qualité des résultats. Cependant, il faut noter que les résultats des compensations dépendent de la qualité des mesures et également des choix faits lors de la qualification des données. Afin d’améliorer la qualité des mesures gravimétriques acquises, et vu que l’IGN depuis l’année 2000 a hérité de l’IPGP une procédure d’acquisition basée sur des cheminements en boucle, j’ai réalisé une étude des différentes procédures d’acquisition. Deux de ces procédures ont été testées sur le terrain. Cependant il est intéressant de réaliser d’autres teste afin d’améliorer les procédures d’acquisition et par conséquent la qualité des données mesurée. Ce qui permet de gagner du temps lors de la qualification des données. Note de contenu : Introduction 1. Vérification du bon fonctionnement du gravimètre A10 n°43 de l’IGN 1.1 Le site du LNE-SYRTE à Trappes 1.2 Mesures et résultats 1.3 Conclusion 2. Compensation du réseau gravimétrique français 2.1 Première méthode : Compensation classique 2.2 Deuxième méthode : Compensation semi-automatique 2.3 Conclusions 3. Méthodologies d’acquisitions de mesures gravimétriques relatives 3.1 Les trois procédures d’acquisitions gravimétrique relatives les plus utilisées 3.2 Mesures sur le terrain 3.3 Conclusions Numéro de notice : 26225 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Mémoire PPMD Organisme de stage : IGN Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94230

Documents numériques

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Evaluation of terrestrial and airborne gravity data over Antarctica : a generic approach / Philipp Zingerle in Journal of geodetic science, vol 9 n° 1 (January 2019)  

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Mass variation observing system by high low inter-satellite links (MOBILE) : a new concept for sustained observation of mass transport from space / Roland Pail in Journal of geodetic science, vol 9 n° 1 (January 2019)  

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An analysis of gravitational gradients in rotated frames and their relation to oriented mass sources / Isabelle Panet in Journal of geophysical research : Solid Earth, vol 123 n° 12 (December 2018)  

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La forme de la terre dans l'histoire occidentale / Xavier Della Chiesa in XYZ, n° 157 (décembre 2018 - février 2019)

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The New Zealand gravimetric quasigeoid model 2017 that incorporates nationwide airborne gravimetry / Jack C. McCubbine in Journal of geodesy, vol 92 n° 8 (August 2018)  

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Using radial basis functions in airborne gravimetry for local geoid improvement / Xiaopeng Li in Journal of geodesy, vol 92 n° 5 (May 2018)  

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High performance clocks and gravity field determination / Jurgen Müller in Space Science Reviews, vol 214 n° 1 (February 2018)  

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Applying the GOCE-based GGMs for the quasi-geoid modelling of Finland / Timo Saari in Journal of applied geodesy, vol 12 n° 1 (January 2018)  

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Contribution actuelle de la calotte Antarctique à la variation du niveau marin / Clémence Chupin (2018) 

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Détermination d’un modèle géopotentiel à haute résolution en zone littorale aidé par des mesures d’horloges atomiques / Hugo Lecomte (2018) 

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Hydrologically-driven crustal stresses and seismicity in the New Madrid seismic zone / Timothy J. Craig in Nature communications, vol 8 (2017)  

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Determination of a high spatial resolution geopotential model using atomic clock comparisons / Guillaume Lion in Journal of geodesy, vol 91 n° 6 (June 2017)    

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Inverting Glacial Isostatic Adjustment signal using Bayesian framework and two linearly relaxing rheologies / Lambert Caron in Geophysical journal international, vol 209 n° 2 (May 2017)  

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Multi-scale modeling of Earth's gravity field in space and time / Shuo (2) Wang in Journal of geodynamics, vol 106 (May 2017)  

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Space-wise approach for airborne gravity data modelling / Daniele Sampietro in Journal of geodesy, vol 91 n° 5 (May 2017)  

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Calcul du quasi-géoïde QGF16 et de la grille de conversion altimétrique RAF16 : état d'avancement et perspectives / François L'écu in XYZ, n° 150 (mars - mai 2017) 

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Détermination pratique de modèles de géoïde et autres surfaces de référence altimétrique / Jean-Louis Carme in XYZ, n° 150 (mars - mai 2017) 

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Geodetic monitoring of subrosion-induced subsidence processes in urban areas / Tobias Kersten in Journal of applied geodesy, vol 11 n° 1 (March 2017)  

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Géoïde : mythe ou réalité ? / Françoise Duquenne in XYZ, n° 150 (mars - mai 2017) 

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GRACE era variability in the Earth's oblateness: a comparison of estimates from six different sources / Thierry Meyrath in Geophysical journal international, vol 208 n° 2 (February 2017)  

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