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Quantification probabiliste des taux de déformation crustale par inversion bayésienne de données GPS / Colin Pagani (2021)
Titre : Quantification probabiliste des taux de déformation crustale par inversion bayésienne de données GPS Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Colin Pagani, Auteur ; Thomas Bodin, Directeur de thèse ; Cécile Lasserre, Directeur de thèse ; Marianne Metois, Directeur de thèse Editeur : Lyon : Université de Lyon 1 Claude Bernard Année de publication : 2021 Importance : 182 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse de Doctorat de l'Université de Lyon opérée au sein de l'Université Claude Bernard Lyon 1, spécialité Géophysique, Discipline Sciences de la TerreLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de géodésie spatiale
[Termes IGN] Californie (Etats-Unis)
[Termes IGN] champ de vitesse
[Termes IGN] déformation de la croute terrestre
[Termes IGN] données GNSS
[Termes IGN] données polarimétriques
[Termes IGN] estimation bayesienne
[Termes IGN] faille géologique
[Termes IGN] inférence statistique
[Termes IGN] inversion
[Termes IGN] méthode de Monte-Carlo par chaînes de Markov
[Termes IGN] risque naturel
[Termes IGN] séisme
[Termes IGN] tectonique des plaques
[Termes IGN] tenseurIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Au cours du cycle sismique, la déformation accumulée par la lithosphère terrestre peut être relâchée de manière anélastique lors de séismes provoquant de nombreuses pertes humaines et matérielles. L’analyse du risque sismique passe par l’étude de cette déformation lors des différentes étapes du cycle sismique. En particulier, l’étude géodésique du déplacement de la surface terrestre permet de comprendre et de localiser l’accumulation de la déformation élastique lors des phases intersismiques. Avec l’expansion des réseaux GNSS, il est devenu possible d’obtenir le tenseur du taux de déformation à partir des vitesses de déplacement surfacique dans le but d’étudier et de contraindre la déformation crustale. Or, calculer une surface continue de gradient de déformation à partir de données GNSS discrètes consiste en un problème inverse dont la solution est fortement non-unique. De ce fait, de nombreuses méthodes aux caractéristiques diverses ont vu le jour au cours des dernières décennies, chacune comportant ses avantages et ses inconvénients propres. Cependant, certaines limitations des schémas d’inversion direct employés jusqu’alors persistent et compromettent la fiabilité des résultats. En particulier, la nécessité d’employer des paramètres ad hoc définis par l’opérateur tel qu’un paramètre de lissage, la sensibilité à la géométrie du réseau GNSS et la difficulté à déterminer de manière robuste les incertitudes associées aux résultats, pourtant nécessaires à l’intégration des cartes de déformation dans les méthodes d’analyse du risque sismique. Afin de pallier ces lacunes dans les modèles existants, nous développons une nouvelle méthode bayésienne transdimensionnelle permettant d’inverser des données GNSS discrètes afin d’obtenir le champ 2D continu de vitesse, son gradient et le tenseur de déformation associés. Le champ de vitesse est décrit par une paramétrisation reposant sur la triangulation de Delaunay, et la distribution a posteriori est échantillonnée grâce à un algorithme de Metropolis-Hasting à saut réversible, qui appartient à la classe des McMC. Cet algorithme dispose d’un maillage adaptatif qui prend en compte les hétérogénéités spatiale, de vitesse et de niveau de bruit présentes dans les données. Contrairement aux méthodes d’inversion classiques qui proposent un modèle unique, la solution est une fonction de distribution de probabilité complète pour chaque composante du champ de vitesse de déformation. Des tests synthétiques permettent de comparer l’approche proposée à un schéma d'interpolation en spline bicubique standard. Cette méthode s’avère plus résistante à la présence d’outliers dans les données ainsi qu’à une répartition spatialement hétérogène de celles-ci, tout en fournissant des incertitudes associées aux vitesses et aux taux de déformation récupérés. Elle est ensuite appliquée au sud-ouest des États-Unis, une région fortement étudiée et surveillée, ce qui permet d’obtenir les taux de déformation probabilistes le long des principaux systèmes de failles, y compris celui de San Andreas, à partir de l'inversion des vitesses intersismiques GNSS. Les caractéristiques de plusieurs points clefs de cette région sont représentées grâce à l’exploitation des fonctions de distribution de probabilité a posteriori des différents paramètres inversés. Les limitations actuelles ainsi que les différentes perspectives d’amélioration de cette méthode sont discutées en conclusion de cette thèse. Note de contenu : Introduction générale
1- Méthode : inversion bayésienne du tenseur de déformation
2- Application à des données GNSS synthétiques et au sud-ouest des États-Unis
3- Discussions et perspectives
Conclusion généraleNuméro de notice : 15193 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Géophysique : Lyon 1 : 2021 Organisme de stage : Laboratoire LGL DOI : sans En ligne : https://hal.science/tel-03640544v1 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100631 Temporal calibration and synchronization of robotic total stations for kinematic multi-sensor-systems / Tomas Thalmann in Journal of applied geodesy, vol 15 n° 1 (January 2021)
[article]
Titre : Temporal calibration and synchronization of robotic total stations for kinematic multi-sensor-systems Type de document : Article/Communication Auteurs : Tomas Thalmann, Auteur ; Hans Neuner, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 13 - 30 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de géodésie spatiale
[Termes IGN] étalonnage
[Termes IGN] positionnement cinématique
[Termes IGN] référentiel
[Termes IGN] réseau local sans fil
[Termes IGN] synchronisation
[Termes IGN] tachéomètre électronique robotisé
[Termes IGN] tenseurRésumé : (auteur) Despite the increasing interest in kinematic data acquisition, Robotic Total Stations (RTSs) are still relatively seldom used. No matter if Mobile Mapping Systems or Control & Guidance, GNSS is mostly used as position sensor, which limits the application to outdoor areas. For indoor applications, a combination of relative sensors is usually employed. One reason why RTSs are not used is the challenging time referencing and synchronization. In this work we analyze the challenges of a synchronized kinematic application of RTSs and present solutions. Our approach is based on a wireless network synchronization to establish a precise temporal reference frame. The achievable synchronization quality is thoroughly examined. In addition we develop a kinematic model of spherical measurements, that incorporates timing related parameters. To estimate these parameters we propose a temporal calibration utilizing an industrial robot. Both parts of our approach are evaluated using a test setup of two total stations, proofing an overall synchronization accuracy of 0.2 ms. An overall horizontal kinematic point accuracy of 2.3 mm reveals the potential of sufficiently synchronized RTSs. Numéro de notice : A2021-043 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1515/jag-2019-0070 Date de publication en ligne : 16/12/2020 En ligne : https://doi.org/10.1515/jag-2019-0070 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96770
in Journal of applied geodesy > vol 15 n° 1 (January 2021) . - pp 13 - 30[article]Variations of precipitable water vapor using GNSS CORS in Thailand / Chokchai Trakolkul in Survey review, vol 53 n°376 (January 2021)
[article]
Titre : Variations of precipitable water vapor using GNSS CORS in Thailand Type de document : Article/Communication Auteurs : Chokchai Trakolkul, Auteur ; Chalermchon Satirapod, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 90 - 96 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de géodésie spatiale
[Termes IGN] amplitude
[Termes IGN] analyse comparative
[Termes IGN] données WVR
[Termes IGN] précipitation
[Termes IGN] série temporelle
[Termes IGN] station de référence
[Termes IGN] station GNSS
[Termes IGN] Thaïlande
[Termes IGN] vapeur d'eau
[Termes IGN] variation saisonnièreRésumé : (auteur) This research aims to analyze variation in a time series of Precipitable Water Vapor (PWV time series) using data at 11 widely-distributed Continuously Operating Reference Stations (CORS) in Thailand. In this paper, the PWV time series is estimated based on data from 2007 to 2015, used to monitor trends and seasonal variations. Significant annual variations of PWV are found at all GNSS stations, with amplitude from 6 to 19 kg/m2. The variations between the annual amplitudes of PWV in the South and near the ocean coasts are generally smaller than in the inland regions. The phase shift of annual PWV variation is about −0.43 (around July, rainy season). The comparison of PWV and 24-hour cumulative rainfall data showed that the rainy season (running from around mid-May to the end of October) exhibits the slightest swing, and the highest average amount of PWV. These results are consistent with the 24-hour cumulative rainfall data. Numéro de notice : A2021-070 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/00396265.2020.1713611 Date de publication en ligne : 20/01/2020 En ligne : https://doi.org/10.1080/00396265.2020.1713611 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96791
in Survey review > vol 53 n°376 (January 2021) . - pp 90 - 96[article]Intercomparisons of precipitable water vapour derived from radiosonde, GPS and sunphotometer observations / Shaoqi Gong in Geodetski vestnik, vol 64 n° 4 (December 2020 - February 2021)
[article]
Titre : Intercomparisons of precipitable water vapour derived from radiosonde, GPS and sunphotometer observations Type de document : Article/Communication Auteurs : Shaoqi Gong, Auteur ; Wenqin Chen, Auteur ; Cunjie Zhang, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : pp 562 - 577 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de géodésie spatiale
[Termes IGN] analyse comparative
[Termes IGN] atmosphère terrestre
[Termes IGN] coefficient de corrélation
[Termes IGN] photomètre
[Termes IGN] photométrie
[Termes IGN] positionnement par GNSS
[Termes IGN] précipitation
[Termes IGN] radiosondage
[Termes IGN] station d'observation
[Termes IGN] valeur aberrante
[Termes IGN] vapeur d'eauRésumé : (Auteur) The atmospheric precipitable water vapour (PWV) plays a crucial role in the hydrological cycle and energy transfer on a global scale. Radiosonde (RS), sunphotometer (SP) and GPS (as well as broader GNSS) receivers have gradually been the principal instruments for ground-based PWV observation. This study first co-locates the observation stations configured the three instruments in the globe and in three typical latitudinal climatic regions respectively, then the PWV data from the three instruments are matched each other according to the observing times. After the outliers are removed from the matched data pairs, the PWV intercomparisons for any two instruments are performed. The results show that the PWV estimates from any two instruments have a good agreement with very high correlation coefficients. The latitude and climate have no significant influence on the PWV measurements from the three instruments, indicating that the instruments are very stable and depend on their performance. The PWV differences of any two instruments display the normal distribution, indicating non-systematic biases among the two PWV datasets. The relative differences between SP and GPS are the smallest, the middle between SP and RS, and those between GPS and RS are the largest. This study will be useful to promote GPS (GNSS) and SP PWV to be a substitute for RS PWV as a benchmark because of their high temporal resolutions. Numéro de notice : A2020-778 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article DOI : 10.15292/geodetski-vestnik.2020.04.562-577 En ligne : http://www.geodetski-vestnik.com/en/2020-4 Format de la ressource électronique : URL bulletin Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96709
in Geodetski vestnik > vol 64 n° 4 (December 2020 - February 2021) . - pp 562 - 577[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 139-2020041 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible A multi-frequency and multi-GNSS method for the retrieval of the ionospheric TEC and intraday variability of receiver DCBs / Min Li in Journal of geodesy, vol 94 n° 10 (October 2020)
[article]
Titre : A multi-frequency and multi-GNSS method for the retrieval of the ionospheric TEC and intraday variability of receiver DCBs Type de document : Article/Communication Auteurs : Min Li, Auteur ; Yunbin Yuan, Auteur ; Xiao Zhang, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : 14 p. Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de géodésie spatiale
[Termes IGN] erreur systématique
[Termes IGN] fréquence multiple
[Termes IGN] modèle ionosphérique
[Termes IGN] positionnement différentiel
[Termes IGN] positionnement par BeiDou
[Termes IGN] récepteur GNSS
[Termes IGN] teneur totale en électrons
[Termes IGN] variation diurneRésumé : (auteur) As one of the important factors influencing the ionospheric total electron content (TEC) estimation accuracy, receiver differential code biases (DCBs) should be properly removed from global navigation satellite system (GNSS) measurements. The intraday variability in receiver DCBs (rDCBs), which is usually ignored in the commonly used ionospheric observable retrieval procedure, has been identified as one of the major errors degrading the accuracy of TEC estimation. The modified carrier-to-code leveling (MCCL) method can be adopted to eliminate the impact of the rDCB variability on the retrieval of the ionospheric TEC from dual-frequency (DF) GNSS observations. In this contribution, we extend the MCCL method from two aspects. First, the DF MCCL method is adapted to the multi-frequency (MF) case, in which DF, triple-frequency or even arbitrary-frequency observations can be readily processed to simultaneously estimate both the ionospheric TEC and rDCB variations. Second, the MCCL method is refined to enable the handling of GLONASS data by accounting for the effects of code inter-frequency biases induced by the frequency division multiple access (FDMA) technology. Based on the test results, the retrieval accuracy of the ionospheric TEC using our proposed method can be improved from 9.47 TECu to 2.67 TECu in the presence of significant intraday rDCB variations. We discovered that the maximum difference in the rDCB variations of the same satellite system between different frequency bands can be as large as 10 ns. The dependence of multi-GNSS and MF rDCB variations on the ambient temperature is further verified in this study. The results show that the temperature dependence of rDCB varies among different satellite systems and frequency bands. Compared to the Galileo, GPS and GLONASS satellite systems, the Beidou system (BDS) rDCB estimates exhibit a stronger correlation with the measured temperature. The percentages of stations with the mean absolute Pearson correlation coefficient value above 0.8 are 27.17% for GPS, 30.58% for GLONASS, 43.78% for BDS and 33.9% for Galileo, respectively. Numéro de notice : A2020-650 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s00190-020-01437-w Date de publication en ligne : 12/10/2020 En ligne : https://doi.org/10.1007/s00190-020-01437-w Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96083
in Journal of geodesy > vol 94 n° 10 (October 2020) . - 14 p.[article]The 2018–2019 seismo-volcanic crisis east of Mayotte, Comoros islands: seismicity and ground deformation markers of an exceptional submarine eruption / Anne Lemoine in Geophysical journal international, vol 223 n° 1 (October 2020)PermalinkEstimating ocean tide loading displacements with GPS and GLONASS / Bogdan Matviichuk in Solid Earth, vol 11 n° 5 (September - October 2020)PermalinkAutomated estimation and tools to extract positions, velocities, breaks, and seasonal terms from daily GNSS measurements: illuminating nonlinear Salton Trough deformation / Michael B. Heflin in Earth and space science, vol 7 n° 7 (July 2020)PermalinkEstimation of tropospheric wet refractivity using tomography method and artificial neural networks in Iranian case study / Mir Reza Ghaffari Razin in GPS solutions, Vol 24 n° 3 (July 2020)PermalinkTemporal and spatial variations of monsoonal upwelling along the South West and East coasts of India / Shailee Patel in Marine geodesy, Vol 43 n° 4 (July 2020)PermalinkPast and present ITRF solutions from geophysical perspectives / Laurent Métivier in Advances in space research, vol 65 n° 12 (15 June 2020)PermalinkGéodésie de poche : toute la géodésie dans votre main / Gilles Canaud in XYZ, n° 163 (juin 2020)PermalinkImproving GNSS-acoustic positioning by optimizing the ship’s track lines and observation combinations / Guanxu Chen in Journal of geodesy, vol 94 n° 6 (June 2020)PermalinkHomogenizing GPS integrated water vapor time series: Benchmarking break detection methods on synthetic data sets / Roeland Van Malderen in Earth and space science, vol 7 n° 5 (May 2020)PermalinkJoint inversion of GPS and high-resolution GRACE gravity data for the 2012 Wharton basin earthquakes / Michel Diament in Journal of geodynamics, vol 136 (May 2020)Permalink