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Accounting for spatiotemporal correlations of GNSS coordinate time series to estimate station velocities / Clément Benoist in Journal of geodynamics, vol 135 (April 2020)  

Public [article]  inJournal of geodynamics > vol 135 (April 2020) . - n° 101693 Titre : Accounting for spatiotemporal correlations of GNSS coordinate time series to estimate station velocities Type de document : Article/Communication Auteurs : Clément Benoist , Auteur ; Xavier Collilieux , Auteur ; Paul Rebischung , Auteur ; Zuheir Altamimi , Auteur ; Olivier Jamet , Auteur ; Laurent Métivier , Auteur ; Kristel Chanard , Auteur ; Liliane Bel, Auteur Année de publication : 2020 Projets : GEODESIE / Coulot, David, Université de Paris / Clerici, Christine Article en page(s) : n° 101693 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Systèmes de référence et réseaux [Termes IGN] corrélation [Termes IGN] covariance [Termes IGN] données spatiotemporelles [Termes IGN] repère de référence terrestre conventionnel [Termes IGN] série temporelle [Termes IGN] vitesse Résumé : (auteur) It is well known that GNSS permanent station coordinate time series exhibit time-correlated noise. Spatial correlations between coordinate time series of nearby stations are also long-established and generally handled by means of spatial filtering techniques. Accounting for both the temporal and spatial correlations of the noise via a spatiotemporal covariance model is however not yet a common practice. We demonstrate in this paper the interest of using such a spatiotemporal covariance model of the stochastic variations in GNSS time series in order to estimate long-term station coordinates and especially velocities. We provide a methodology to rigorously assess the covariances between horizontal coordinate variations and use it to derive a simple exponential spatiotemporal covariance model for the stochastic variations in the IGS repro2 station coordinate time series. We then use this model to estimate station velocities for two selected datasets of 10 time series in Europe and 11 time series in the USA. We show that coordinate prediction as well as velocity determination from short time series are improved when using this spatiotemporal model, as compared with the case where spatiotemporal correlations are ignored. Numéro de notice : A2020-460 Affiliation des auteurs : Géodésie+Ext (mi2018-2019) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1016/j.jog.2020.101693 date de publication en ligne : 13/01/2020 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.jog.2020.101693 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=95385 [article]

A line integral approach for the computation of the potential harmonic coefficients of a constant density polyhedron / Olivier Jamet in Journal of geodesy, Vol 94 n°3 (March 2020)  

Public [article]  inJournal of geodesy > Vol 94 n°3 (March 2020) . - n° 30 Titre : A line integral approach for the computation of the potential harmonic coefficients of a constant density polyhedron Type de document : Article/Communication Auteurs : Olivier Jamet , Auteur ; Dimitrios Tsoulis, Auteur Année de publication : 2020 Projets : Université de Paris / Clerici, Christine Article en page(s) : n° 30 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique [Termes IGN] analyse harmonique [Termes IGN] champ de pesanteur terrestre [Termes IGN] harmonique sphérique [Termes IGN] implémentation (informatique) [Termes IGN] polyèdre [Termes IGN] potentiel de pesanteur terrestre Résumé : (auteur) A novel approach for the computation of the spherical harmonic coefficients of the gravity field of a constant density polyhedron is presented. The proposed method is based on the expression of these coefficients as the volume integral of solid harmonics. It is well known that the divergence theorem leads to an expression of these volume integrals as surface integrals. We show that these surface integrals can be expressed as the sum of line integrals along the edges of the polyhedron. In contrast to previous approaches, the values of the spherical harmonic coefficients at a given degree and order result directly from the computation of the line integrals. The performed numerical implementation revealed the stability of the proposed algorithm up to degree 360 for a prismatic test source. Numéro de notice : A2020-154 Affiliation des auteurs : Géodésie+Ext (mi2018-2019) Thématique : MATHEMATIQUE/POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s00190-020-01358-8 date de publication en ligne : 17/02/2020 En ligne : https://doi.org/10.1007/s00190-020-01358-8 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=94803 [article]

Les référentiels géographiques : éléments du bilan des recherches 2014-2017 du LASTIG / Bénédicte Bucher (2018) 

Public contenu dans 27èmes Journées de la Recherche de l'IGN / Journées Recherche de l'IGN 2018, 27es Journées (22 - 23 mars 2018; Cité Descartes, Champs-sur-Marne, France) (2018)   Titre : Les référentiels géographiques : éléments du bilan des recherches 2014-2017 du LASTIG Type de document : Article/Communication Auteurs : Bénédicte Bucher , Auteur ; Olivier Jamet , Auteur ; Clément Mallet , Auteur ; Christian Thom , Auteur ; Guillaume Touya , Auteur Editeur : Saint-Mandé : Institut national de l'information géographique et forestière - IGN Année de publication : 2018 Conférence : Journées Recherche de l'IGN 2018, 27es Journées 22/03/2018 23/03/2018 Champs-sur-Marne France programme sans actes Langues : Français (fre) Numéro de notice : C2018-029 Affiliation des auteurs : UGE-LaSTIG (2020- ) Thématique : GEOMATIQUE/IMAGERIE/POSITIONNEMENT Nature : Communication nature-HAL : ComSansActesPubliés-Unpublished Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=90571

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Spatial correlations in IGS station position time series / Clément Benoist (2018)

Public Titre : Spatial correlations in IGS station position time series Type de document : Article/Communication Auteurs : Clément Benoist , Auteur ; Xavier Collilieux , Auteur ; Paul Rebischung , Auteur ; Zuheir Altamimi , Auteur ; Liliane Bel, Auteur ; Kristel Chanard , Auteur ; Olivier Jamet , Auteur ; Laurent Métivier , Auteur Editeur : Munich [Allemagne] : European Geosciences Union EGU Année de publication : 2018 Collection : Geophysical Research Abstracts, ISSN 1607-7962 num. 20 Conférence : EGU 2018, General Assembly 08/04/2018 13/04/2018 Vienne Autriche OA Abstracts only Note générale : EGU2018-19586 Langues : Anglais (eng) Résumé : (auteur) We present a analysis of the 2011 Mw 9.0 Tohoku-oki earthquake gravity variations in a wide space-time window surrounding the event. We identify earthquake-related gravity signals by searching for transient variations near the time of the earthquake in GRACE-reconstructed time series of gravity gradients at different spatial scales. The gravity gradients are expressed in spherical frames rotated along the radial axis in order to enhance gravity variations according to different orientations. Applied to different sets of gravity field models, our analysis allows us to evidence anomalous gravity signals starting a few months before the rupture across the regional subduction system, which cannot be explained by mass redistributions from water cycle sources around Japan nor by GRACE striping. After the rupture, the gravity variations propagate far within the Pacific and the Philippine Sea plates interiors.We further test the presence of the pre-seismic signals by also applying a statistical analysis of the gravity gradient time series, without knowledge on the consecutive rupture. Our findings show that satellite gravity brings unique information to monitor major plate boundaries, which could be used in seismic hazard assessment. Numéro de notice : C2018-073 Affiliation des auteurs : LaSTIG LAREG+Ext (2012-mi2018) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Poster nature-HAL : Poster-avec-CL DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91465

Détermination de l’exactitude d’un géoïde gravimétrique / Zahra Ismaïl (2016)  

Public Titre : Détermination de l’exactitude d’un géoïde gravimétrique Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Zahra Ismaïl, Auteur ; Zuheir Altamimi , Directeur de thèse ; Olivier Jamet , Directeur de thèse Editeur : Paris : Observatoire de Paris Année de publication : 2016 Importance : 156 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie Thèse de doctorat de l’Université de recherche Paris Sciences et Lettres, PSL Research University, préparée à l’Observatoire de Paris, Astronomie et astrophysique d'Ile-de-France, Spécialité Géodésie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique [Termes IGN] altitude normale [Termes IGN] anomalie de pesanteur [Termes IGN] champ de pesanteur terrestre [Termes IGN] figure de la Terre [Termes IGN] formule de Molodensky [Termes IGN] géoïde gravimétrique [Termes IGN] gravimétrie [Termes IGN] GravSoft [Termes IGN] intégrale de Stokes [Termes IGN] interpolation [Termes IGN] méthode retrait - calcul - restauration [Termes IGN] modèle de géopotentiel [Termes IGN] modèle numérique de terrain [Termes IGN] quasi-géoïde Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) La détermination des modèles de géoïde avec une précision centimétrique fait partie des objectifs principaux de différents groupes de recherche. Une des méthodes les plus utilisées afin de calculer un modèle de géoïde est le Retrait-Restauration en utilisant le terrain résiduel. Cette méthode combine les informations à des courtes, moyennes et grandes longueurs d'onde via trois étapes principales en appliquant la formule de Stokes. Nous étudions pour chaque étape les sources d'erreurs et leur influence sur la précision du calcul du géoïde. Nous nous intéressons plus particulièrement à la correction de terrain ans la première étape (le retrait) et à l'estimation de la précision de l'intégrale de Stokes dans la deuxième étape (l'intégration). Nous donnons des estimations des valeurs minimales des rayons d'intégration dans ces deux cas. Concernant la correction de terrain, nous montrons notamment que, si les valeurs issues d'études antérieures sont admissibles pour un objectif de précision centimétrique sur le géoïde, il convient de distinguer le rayon utilisé pour le calcul du retrait et celui utilisé pour le calcul de la restauration du signal correspondant sur le géoïde : les valeurs usuelles utilisées pour le retrait peuvent conduire à des erreurs décimétriques lors de la restauration. Concernant le calcul de l'intégrale de Stokes, nous montrons que les rayons d'intégrations prônés dans des études antérieures sont probablement sous-estimés. Cependant, nous notons, sur la base d'une étude de la précision par bande spectrale, que le noyau non modifié de Stokes a une exactitude limitée, dans un cas idéal, de l'ordre de 10% du signal à restituer — ce qui correspond à plusieurs centimètres dans les cas pratiques. Note de contenu : Introduction 1 LA CONNAISSANCE DU GEOÏDE 1.1 Notions de base 1.2 Historique 1.2.1 Les grandes étapes dans la connaissance de la forme de la Terre 1.2.2 Les mesures de pesanteur 1.2.3 Les progrès de l’observation au voisinage de la surface terrestre 1.2.4 L’observation spatiale 1.2.5 Les principales méthodes de détermination du géoïde 1.3 La précision des modèles de géoïde aujourd’hui 1.4 Conclusion 2 RETRAIT-CALCUL-RESTAURATION 2.1 Principes généraux 2.1.1 Synthèse du processus 2.1.2 Retrait 2.1.3 Interpolation et intégration 2.1.4 Restauration 2.1.5 Implantations particulières 2.2 Calcul de l’effet de la topographie 2.2.1 Le modèle du terrain résiduel (RTM) 2.2.2 Modèle de calcul de correction de terrain 2.2.3 Méthodes de calcul de correction de terrain 2.3 Logiciel utilisé : GRAVSOFT 2.4 Exemple de calcul 2.5 Conclusion 3 SOURCES D’ERREURS 3.1 Analyse générale 3.2 Erreurs sur les données issues des observations 3.3 Erreurs sur les modèles de basses et hautes fréquences 3.3.1 Les erreurs des modèles globaux de champ 3.3.2 Corrections de terrain 3.4 Approximations de calcul 3.4.1 Méthodes de calcul de correction du terrain 3.4.2 Rayons d’intégration de la correction du terrain 3.4.3 Le choix d’une méthode d’interpolation 3.4.4 Le choix du noyau d’intégration de Stokes 3.4.5 Rayon d’intégration de Stokes et pas d’échantillonnage de la grille d’anomalies résiduelles 3.5 Synthèse 4 ÉTUDE DE LA MODELISATION DE L’EFFET DE LA TOPOGRAPHIE 4.1 Introduction 4.2 Données et Méthodologie 4.3 Rayon d’intégration R2 4.4 Rayon d’intégration R1 4.5 Propagation des erreurs sur la correction du terrain 4.5.1 Conclusion 5 LA PHASE D’INTEGRATION 5.1 Introduction 5.2 Méthodologie 5.3 Données et logiciels 5.4 Principaux résultats 5.4.1 Résolution de la grille d’anomalies 5.4.2 Rayon d’intégration de Stokes 5.4.3 Tests supplémentaires 5.5 Conclusion 5.6 Accuracy of unmodified Stokes’s integration in the R-C-R procedure for geoid computation 6 CONCLUSION ET PERSPECTIVES Numéro de notice : 17302 Affiliation des auteurs : LAREG (1991-2011) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Thèse française Note de thèse : thèse de doctorat : géodésie : Observatoire de Paris : 2016 Organisme de stage : LAREG (IGN) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01431701/document Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=83065

Accuracy of unmodified Stokes’ integration in the R-C-R procedure for geoid computation / Zahra Ismaïl in Journal of applied geodesy, vol 9 n° 2 (June 2015)  

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Assessment of a numerical method for computing the spherical harmonic coefficients of the gravitational potential of a constant density polyhedron / Olivier Jamet (2010)  

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Recursive algorithms for the computation of the potential harmonic coefficients of a constant density polyhedron / Dimitrios Tsoulis in Journal of geodesy, vol 83 n° 10 (October 2009)  

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New insights on intraplate volcanism in French Polynesia from wavelet analysis of GRACE, CHAMP, and sea surface data / Isabelle Panet in Journal of geophysical research : Solid Earth, vol 111 n° B9 (September 2006)  

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Représentation du champ de pesanteur sur des repères d'ondelettes sphériques / Isabelle Panet in Bulletin d'information scientifique et technique de l'IGN, n° 75 (mars 2006)

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Modelling the Earth’s gravity field using wavelet frames / Isabelle Panet (2005)  

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Les ondelettes sphériques en gravimétrie spatiale / Isabelle Panet (2005) 

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Simulation du champ de pesanteur à partir d'un modèle géologique en trois dimensions : un outil pour l'évaluation des méthodes de calcul de géoïde / Olivier Jamet in Bulletin d'information scientifique et technique de l'IGN, n° 74 (mars 2003)

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Results of the sixth international comparison of absolute gravimeters, ICAG-2001 / L. Vitushkin in Metrologia, vol 39 n° 5 (October 2002)  

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Géodésie physique : champ de pesanteur et nivellement, bilan d'activité 2001 / Olivier Jamet in Bulletin d'information de l'Institut géographique national, n° 73 (septembre 2002)

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