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Auteur Pacôme Delva |
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Titre de série : Relativistic geodesy, ch. Titre : Chronometric geodesy: Methods and applications Type de document : Chapitre/Contribution Auteurs : Pacôme Delva, Auteur ; Heiner Denker, Auteur ; Guillaume Lion , Auteur
Editeur : Springer International Publishing Année de publication : 2019 Collection : Fundamental Theories of Physics num. 196 Importance : pp 25 - 85 Note générale : bibliographie
This research was supported by the European Metrology Research Programme (EMRP) within the Joint Research Project “International Timescales with Optical Clocks” (SIB55 ITOC), as well as the Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) within the Collaborative Research Centre 1128 “Relativistic Geodesy and Gravimetry with Quantum Sensors (geo-Q)”, project C04. The EMRP is jointly funded by the EMRP participating countries within EURAMET and the European Union. We gratefully acknowledge financial support from Labex FIRST-TF and ERC AdOC (Grant No. 617553).Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique
[Termes descripteurs IGN] champ de pesanteur terrestre
[Termes descripteurs IGN] chronométrie
[Termes descripteurs IGN] décalage d'horloge
[Termes descripteurs IGN] échelle de temps
[Termes descripteurs IGN] horloge atomiqueRésumé : (auteur) The theory of general relativity was born more than one hundred years ago, and since the beginning has striking prediction success. The gravitational redshift effect discovered by Einstein must be taken into account when comparing the frequencies of distant clocks. However, instead of using our knowledge of the Earth’s gravitational field to predict frequency shifts between distant clocks, one can revert the problem and ask if the measurement of frequency shifts between distant clocks can improve our knowledge of the gravitational field. This is known as chronometric geodesy. Since the beginning of the atomic time era in 1955, the accuracy and stability of atomic clocks were constantly ameliorated, with around one order of magnitude gained every ten years. Now that the atomic clock accuracy reaches the low 10−18 in fractional frequency, and can be compared to this level over continental distances with optical fibres, the accuracy of chronometric geodesy reaches the cm level and begins to be competitive with classical geodetic techniques such as geometric levelling and GNSS/geoid levelling. Moreover, the building of global timescales requires now to take into account these effects to the best possible accuracy. In this chapter we explain how atomic clock comparisons and the building of timescales can benefit from the latest developments in physical geodesy for the modelization and realization of the geoid, as well as how classical geodesy could benefit from this new type of observable, which are clock comparisons that are directly linked to gravity potential differences. Numéro de notice : H2019-006 Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Chapître / contribution nature-HAL : ChOuvrScient DOI : 10.1007/978-3-030-11500-5_2 date de publication en ligne : 10/02/2019 En ligne : https://doi.org/10.1007/978-3-030-11500-5_2 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=95546 A quelles altitudes se trouvent les horloges atomiques de l'observatoire de Paris ? / Xavier Collilieux in XYZ, n° 156 (septembre - novembre 2018)
Titre : A quelles altitudes se trouvent les horloges atomiques de l'observatoire de Paris ? Type de document : Article/Communication Auteurs : Xavier Collilieux Année de publication : 2018 Article en page(s) : pp 26 - 30 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Nivellement
[Termes descripteurs IGN] altitude
[Termes descripteurs IGN] chronométrie
[Termes descripteurs IGN] fréquence
[Termes descripteurs IGN] horloge atomique
[Termes descripteurs IGN] métrologie
[Termes descripteurs IGN] nivellement direct
[Termes descripteurs IGN] Observatoire de Paris
[Termes descripteurs IGN] positionnement par GNSS
[Termes descripteurs IGN] potentiel de pesanteur terrestreRésumé : (Auteur) L’exactitude des horloges optiques permet d’envisager dans le futur leur utilisation pour déterminer des différences d’altitudes à une précision centimétrique. Les développements actuels consistent à comparer les fréquences d’horloges en cours de développement. Ainsi, la mise en place de protocoles de comparaison constitue une première étape. Aujourd’hui, c’est encore au géomètre, au moyen des techniques traditionnelles, de déterminer l’altitude des horloges pour permettre ces comparaisons et fournir une mesure de référence. Cet article décrit les opérations de nivellement effectuées par l’IGN à l’Observatoire de Paris dans le contexte de projets scientifiques européens impliquant le laboratoire SYRTE de l’Observatoire de Paris. Numéro de notice : A2018-394 Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueNat DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=90830
in XYZ > n° 156 (septembre - novembre 2018) . - pp 26 - 30[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 112-2018031 SL Revue Centre de documentation Revues en salle Disponible 112-2018032 SL Revue Centre de documentation Revues en salle Disponible
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 - Marne-la-Vallée, France) (2018)
Titre : Détermination du géopotentiel à haute résolution spatiale : apport des horloges atomiques et des algorithmes génétiques Type de document : Article/Communication Auteurs : Guillaume Lion Congrès : Journées Recherche de l'IGN 2018, 27es Journées (22 - 23 mars 2018; Cité Descartes, Champs-sur-Marne - Marne-la-Vallée, France), Commanditaire Editeur : Saint-Mandé : Institut national de l'information géographique et forestière - IGN Année de publication : 2018 Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique
[Termes descripteurs IGN] algorithme génétique
[Termes descripteurs IGN] horloge atomique
[Termes descripteurs IGN] Massif central (France)
[Termes descripteurs IGN] modèle de géopotentiel local
[Termes descripteurs IGN] montagne
[Termes descripteurs IGN] potentiel de pesanteur terrestre
[Termes descripteurs IGN] précision centimétrique
[Termes descripteurs IGN] réseau gravimétrique localRésumé : (Auteur) Les récentes avancées technologiques en matière de chronométrie permettent de réaliser des comparaisons d'horloge atomique à distance avec une incertitude proche de 10-18 en termes de fréquence relative. Avec une telle exactitude, ces instruments de mesure du temps permettent de faire de la géodésie à une précision centimétrique en mesurant des différences de géopotentiel directement. Dans cet exposé, nous nous intéresserons à la reconstruction du géopotentiel à haute résolution spatiale dans le Massif Central. À l’aide de tests synthétiques, nous discuterons l’apport de mesures horloge au sein d’un réseau gravimétrique existant en région montagneuse. Nous verrons ensuite comment optimiser la position des mesures horloge à l’aide d’algorithmes génétiques pour améliorer la détermination du géopotentiel. Numéro de notice : C2018-035 Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Communication nature-HAL : ComSansActesPubliés-Unpublished Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91134 Documents numériques
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Titre : Optimization of atomic clock locations for the geopotential determination from gravimetric network Type de document : Article/Communication Auteurs : Guillaume Lion Congrès : EGU 2018, General Assembly (8 - 13 avril 2018; Vienne, Autriche), Commanditaire Editeur : Munich [Allemagne] : European Geosciences Union EGU Année de publication : 2018 Collection : Geophysical Research Abstracts, ISSN 1607-7962 num. 20 Note générale : EGU2018-11444 Langues : Anglais (eng) Résumé : (auteur) Clock comparisons with an uncertainty at the xx in terms of relative frequency can provide a new kind of measurement to improve our knowledge of Earth’s gravity field and geoid. Indeed, instead of using state-of-the-art Earth’s gravitational field models to predict frequency shifts between distant clocks, they could permit to determine geopotential differences directly at a centimeter-level accuracy. In our previous work (Lion et al., 2017) dealing with the geopotential determination at high spatial resolution in mountainous regions (e.g. the Massif Central – France), we have pointed out that clock-based geodetic observable can provide useful information at spatial scales beyond what is available from satellites and they could be used to fill areas not covered by the gravity data on the ground. Our synthetic simulations have shown that adding few clock-based potential data to a gravimetric data set can significantly improve the quality of reconstruction of the geopotential. Therefore, it turns out there is a large variety of possible clock distribution allowing to reduce the reconstruction residuals (bias and standard deviation), with different locations and number of clocks. In this work, we have investigated ways to optimize clock locations from a gravimetric data set in the Massif Central region in order to know where to put them to minimize the residuals and improve further the determination of the geopotential. To do that, we have used a multi-objective genetic algorithm (GA). A GA is an evolutionary algorithm inspired by the idea of natural evolution. Starting from a random initial population, with different clock distributions, the algorithm selects clock locations with good chances of reproduction and reproduces the new generation of clock locations using operations such as crossover and mutation. The process depends on some objectives we want to reach in order to solve the optimization problem, and it is repeated several times for a given number of generations or until a solution considered as optimum is found. We show how GA can help to provide optimal solutions for a problem with a fixed and variable number of clock locations. We discuss the effect of different parameters, such as the way to define the objectives and the constrains of the problem, the effect of the coverage and the quality of the gravimetric data and possible applications. Numéro de notice : C2018-072 Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Communication nature-HAL : ComSansActesPubliés-Unpublished Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91464 
Titre : Determination of a high spatial resolution geopotential model using atomic clock comparisons Type de document : Article/Communication Auteurs : Guillaume Lion Année de publication : 2017 Article en page(s) : pp 597 - 611 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique
[Termes descripteurs IGN] Alpes (France)
[Termes descripteurs IGN] champ de pesanteur local
[Termes descripteurs IGN] collocation par moindres carrés
[Termes descripteurs IGN] covariance
[Termes descripteurs IGN] erreur systématique
[Termes descripteurs IGN] horloge atomique
[Termes descripteurs IGN] horlogerie
[Termes descripteurs IGN] levé gravimétrique
[Termes descripteurs IGN] Massif central (France)
[Termes descripteurs IGN] modèle de géopotentiel local
[Termes descripteurs IGN] qualité des donnéesRésumé : (Auteur) Recent technological advances in optical atomic clocks are opening new perspectives for the direct determination of geopotential differences between any two points at a centimeter-level accuracy in geoid height. However, so far detailed quantitative estimates of the possible improvement in geoid determination when adding such clock measurements to existing data are lacking. We present a first step in that direction with the aim and hope of triggering further work and efforts in this emerging field of chronometric geodesy and geophysics. We specifically focus on evaluating the contribution of this new kind of direct measurements in determining the geopotential at high spatial resolution (≈10 km). We studied two test areas, both located in France and corresponding to a middle (Massif Central) and high (Alps) mountainous terrain. These regions are interesting because the gravitational field strength varies greatly from place to place at high spatial resolution due to the complex topography. Our method consists in first generating a synthetic high-resolution geopotential map, then drawing synthetic measurement data (gravimetry and clock data) from it, and finally reconstructing the geopotential map from that data using least squares collocation. The quality of the reconstructed map is then assessed by comparing it to the original one used to generate the data. We show that adding only a few clock data points (less than 1% of the gravimetry data) reduces the bias significantly and improves the standard deviation by a factor 3. The effect of the data coverage and data quality on the results is investigated, and the trade-off between the measurement noise level and the number of data points is discussed. Numéro de notice : A2017-286 Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s00190-016-0986-6 date de publication en ligne : 11/01/2017 En ligne : http://dx.doi.org/10.1007/s00190-016-0986-6 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=85319
in Journal of geodesy > vol 91 n° 6 (June 2017) . - pp 597 - 611[article]Documents numériques
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