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Analysis of ocean tide loading displacements by GPS kinematic precise point positioning: a case study at the China coastal site SHAO / H. Zhao in Survey review, vol 51 n° 365 (March 2019)  

Public [article]  inSurvey review > vol 51 n° 365 (March 2019) . - pp 172 - 182 Titre : Analysis of ocean tide loading displacements by GPS kinematic precise point positioning: a case study at the China coastal site SHAO Type de document : Article/Communication Auteurs : H. Zhao, Auteur ; Q. Zhang, Auteur ; R. Tu, Auteur ; Z. Liu, Auteur Année de publication : 2019 Article en page(s) : pp 172 - 182 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique [Termes descripteurs IGN] analyse spectrale [Termes descripteurs IGN] Chine [Termes descripteurs IGN] données GPS [Termes descripteurs IGN] données marégraphiques [Termes descripteurs IGN] GPS en mode cinématique [Termes descripteurs IGN] littoral [Termes descripteurs IGN] marée océanique [Termes descripteurs IGN] positionnement ponctuel précis [Termes descripteurs IGN] série temporelle [Termes descripteurs IGN] surcharge océanique Résumé : (Auteur) Ocean tide loading (OTL) displacement amplitudes and phase lags of SHAO site are estimated by global positioning system (GPS), kinematic precise point positioning (PPP) and spectral analysis using 19 years of continuous GPS observations. In kinematic PPP, the 66 additional harmonic displacement parameters are replaced by the three time-varying displacement parameters without a priori modelled OTL displacements. By comparing the results with predictions from hybrid regional/global models, we are able to demonstrate that GPS/model agreements are at the level of 0.2 mm (horizontal) and 0.6 mm (vertical) for the four lunar constituents, 0.4 mm (horizontal) and 1.35 mm (vertical) for the four solar/sidereal constituents, and 0.2 mm (horizontal) and 0.3 mm (vertical) for the three long-period constituents. Finally, we conclude that GPS-derived lunar constituents can substitute for the model corrections in GPS data processing and the accuracy of GPS-derived solar/sidereal constituents needs to be improved by further studies. Numéro de notice : A2019-190 Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1080/00396265.2017.1407392 date de publication en ligne : 30/11/2017 En ligne : https://doi.org/10.1080/00396265.2017.1407392 Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=92634 [article]

Déformation saisonnière de la Terre / Kristel Chanard (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 - Marne-la-Vallée, France) (2018)   Titre : Déformation saisonnière de la Terre : observations, modélisations et implications Type de document : Article/Communication Auteurs : Kristel Chanard , Auteur ; Luce Fleitout, Auteur ; Paul Rebischung , Auteur ; T. Craig, Auteur ; Laurent Métivier , Auteur ; Zuheir Altamimi , Auteur 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] déformation de la croute terrestre [Termes descripteurs IGN] données GRACE [Termes descripteurs IGN] Etats-Unis [Termes descripteurs IGN] sécheresse [Termes descripteurs IGN] séisme [Termes descripteurs IGN] surcharge atmosphérique [Termes descripteurs IGN] surcharge hydrologique [Termes descripteurs IGN] surcharge océanique [Termes descripteurs IGN] variation saisonnière Résumé : (Auteur) Les variations de charge à la surface de la Terre causées par l’évolution spatio-temporelle de la distribution des masses de l’atmosphère, des océans et des eaux et glaces continentales, mais aussi sous l'effet des variations de température à sa surface, peuvent induire des variations de contraintes en profondeur qui peuvent jouer un rôle dans le déclenchement des séismes. La déformation de la Terre sous le poids des charges à sa surface est mesurable grâce aux techniques de positionnement satellitaire précis GNSS où elles s’expriment en particulier par un signal saisonnier annuel dont l’amplitude peut être pluri-centimétrique. Nous modélisons cette déformation comme la réponse élastique, au premier ordre, de la Terre aux variations de masse à sa surface, déduites de la mission satellitaire Gravity and Recovery Climate Experiment (GRACE). Les variations de températures de grande longueur d'onde peuvent également induire un signal saisonnier mesurable aux stations GNSS, en causant une dilatation thermique du sol que nous modélisons à l'échelle du globe. Nous confirmons à travers ces modèles la possibilité d'expliquer physiquement une partie des observations GNSS comme la réponse de Terre à des forçages environnementaux allant du mois à quelques années. Nous nous intéressons ensuite aux contraintes en profondeur associées aux variations à grande échelle des charges de surface. Nous montrons que, dans la région du Nouveau Madrid (USA), les variations de l'hydrologie saisonnière au sein du bassin du Mississippi influencent la sismicité, avec statistiquement plus de séismes pendant les périodes les plus sèches. Ce résultat suggère que certaines failles situées dans des régions intraplaques répondent à des sollicitations climatiques de faible amplitude, et sont donc probablement proches de leur seuil de rupture. Numéro de notice : C2018-040 Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Communication nature-HAL : ComSansActesPubliés-Unpublished Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91151

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Seasonal low-degree changes in terrestrial water mass load from global GNSS measurements / Thierry Meyrath in Journal of geodesy, vol 91 n° 11 (November 2017)  

Public [article]  inJournal of geodesy > vol 91 n° 11 (November 2017) . - pp 1 - 22 Titre : Seasonal low-degree changes in terrestrial water mass load from global GNSS measurements Type de document : Article/Communication Auteurs : Thierry Meyrath, Auteur ; Tonie M. van Dam, Auteur ; Xavier Collilieux , Auteur ; Paul Rebischung , Auteur Année de publication : 2017 Projets : 1-Pas de projet / Article en page(s) : pp 1 - 22 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique [Termes descripteurs IGN] coordonnées GNSS [Termes descripteurs IGN] géocentre [Termes descripteurs IGN] masse d'eau [Termes descripteurs IGN] mouvement du géocentre [Termes descripteurs IGN] surcharge océanique [Termes descripteurs IGN] variation saisonnière Résumé : (auteur) Large-scale mass redistribution in the terrestrial water storage (TWS) leads to changes in the low-degree spherical harmonic coefficients of the Earth’s surface mass density field. Studying these low-degree fluctuations is an important task that contributes to our understanding of continental hydrology. In this study, we use global GNSS measurements of vertical and horizontal crustal displacements that we correct for atmospheric and oceanic effects, and use a set of modified basis functions similar to Clarke et al. (Geophys J Int 171:1–10, 2007) to perform an inversion of the corrected measurements in order to recover changes in the coefficients of degree-0 (hydrological mass change), degree-1 (centre of mass shift) and degree-2 (flattening of the Earth) caused by variations in the TWS over the period January 2003–January 2015. We infer from the GNSS-derived degree-0 estimate an annual variation in total continental water mass with an amplitude of (3.49±0.19)×103 Gt and a phase of 70∘±3∘ (implying a peak in early March), in excellent agreement with corresponding values derived from the Global Land Data Assimilation System (GLDAS) water storage model that amount to (3.39±0.10)×103 Gt and 71∘±2∘, respectively. The degree-1 coefficients we recover from GNSS predict annual geocentre motion (i.e. the offset change between the centre of common mass and the centre of figure) caused by changes in TWS with amplitudes of 0.69±0.07 mm for GX, 1.31±0.08 mm for GY and 2.60±0.13 mm for GZ. These values agree with GLDAS and estimates obtained from the combination of GRACE and the output of an ocean model using the approach of Swenson et al. (J Geophys Res 113(B8), 2008) at the level of about 0.5, 0.3 and 0.9 mm for GX, GY and GZ, respectively. Corresponding degree-1 coefficients from SLR, however, generally show higher variability and predict larger amplitudes for GX and GZ. The results we obtain for the degree-2 coefficients from GNSS are slightly mixed, and the level of agreement with the other sources heavily depends on the individual coefficient being investigated. The best agreement is observed for TC20 and TS22, which contain the most prominent annual signals among the degree-2 coefficients, with amplitudes amounting to (5.47±0.44)×10−3 and (4.52±0.31)×10−3 m of equivalent water height (EWH), respectively, as inferred from GNSS. Corresponding agreement with values from SLR and GRACE is at the level of or better than 0.4×10−3 and 0.9×10−3 m of EWH for TC20 and TS22, respectively, while for both coefficients, GLDAS predicts smaller amplitudes. Somewhat lower agreement is obtained for the order-1 coefficients, TC21 and TS21, while our GNSS inversion seems unable to reliably recover TC22. For all the coefficients we consider, the GNSS-derived estimates from the modified inversion approach are more consistent with the solutions from the other sources than corresponding estimates obtained from an unconstrained standard inversion. Numéro de notice : A2017-311 Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s00190-017-1028-8 date de publication en ligne : 25/04/2017 En ligne : http://doi.org/10.1007/s00190-017-1028-8 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=85361 [article]

Assessment of continental hydrosphere loading using GNSS measurements / Michał Zygmunt in Reports on geodesy and geoinformatics, vol 101 (June 2016)  

Public [article]  inReports on geodesy and geoinformatics > vol 101 (June 2016) . - pp 36 - 53 Titre : Assessment of continental hydrosphere loading using GNSS measurements Type de document : Article/Communication Auteurs : Michał Zygmunt, Auteur ; Marcin Rajner, Auteur ; Tomasz Liwosz, Auteur Année de publication : 2016 Article en page(s) : pp 36 - 53 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de géodésie spatiale [Termes descripteurs IGN] déformation de la croute terrestre [Termes descripteurs IGN] déformation verticale de la croute terrestre [Termes descripteurs IGN] données GNSS [Termes descripteurs IGN] fonction de Green [Termes descripteurs IGN] modèle hydrographique [Termes descripteurs IGN] série temporelle [Termes descripteurs IGN] station permanente [Termes descripteurs IGN] surcharge océanique Résumé : (Auteur) Presented paper is dedicated to problems of deformation of the Earth's crust as a response to the surface loading caused by continental waters. The aim of this study was to specify areas particularly vulnerable to studied deformation and to compare calculated and observed displacements. Information of the continental water volume was taken from the WaterGAP Global Hydrological Model. Calculated values of the deformations were verified with the results obtained with programs SPOTL and grat. Vertical deformations were almost 10 times higher than the deformation in the horizontal plane, for which reason later part of the paper focuses on the former. In order to check agreement of the calculated and observed deformation 23 stations of International GNSS Service (IGS) were selected and divided into three groups (inland, near the shoreline and islands). Before comparison outliers and discontinuities were removed from GNSS observations. Modelled and observed signals were centred. The analysed time series of the vertical displacements showed that only for the inland stations it is possible to effectively remove displacements caused by mass transfer in the hydrosphere. For stations located in the coastal regions or islands, it is necessary to consider additional movement effects resulting from indirect ocean tidal loading or atmosphere loading. Numéro de notice : A2016-651 Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article En ligne : http://dx.doi.org/10.1515/rgg-2016-0020 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=81870 [article]

Revisiting the pole tide for and from satellite altimetry / Shailen Desai in Journal of geodesy, vol 89 n° 12 (december 2015)  

Public [article]  inJournal of geodesy > vol 89 n° 12 (december 2015) . - pp 1233 - 1243 Titre : Revisiting the pole tide for and from satellite altimetry Type de document : Article/Communication Auteurs : Shailen Desai, Auteur ; John Wahr, Auteur Année de publication : 2015 Article en page(s) : pp 1233 - 1243 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique [Termes descripteurs IGN] altimètre [Termes descripteurs IGN] altimétrie satellitaire par radar [Termes descripteurs IGN] analyse diachronique [Termes descripteurs IGN] géocentre [Termes descripteurs IGN] marée terrestre [Termes descripteurs IGN] masse d'eau [Termes descripteurs IGN] masse de la Terre [Termes descripteurs IGN] mouvement du pôle [Termes descripteurs IGN] surcharge océanique Résumé : (auteur) Satellite altimeter sea surface height observations include the geocentric displacements caused by the pole tide, namely the response of the solid Earth and oceans to polar motion. Most users of these data remove these effects using a model that was developed more than 20 years ago. We describe two improvements to the pole tide model for satellite altimeter measurements. Firstly, we recommend an approach that improves the model for the response of the oceans by including the effects of self-gravitation, loading, and mass conservation. Our recommended approach also specifically includes the previously ignored displacement of the solid Earth due to the load of the ocean response, and includes the effects of geocenter motion. Altogether, this improvement amplifies the modeled geocentric pole tide by 15 %, or up to 2 mm of sea surface height displacement. We validate this improvement using two decades of satellite altimeter measurements. Secondly, we recommend that the altimetry pole tide model exclude geocentric sea surface displacements resulting from the long-term drift in polar motion. The response to this particular component of polar motion requires a more rigorous approach than is used by conventional models. We show that erroneously including the response to this component of polar motion in the pole tide model impacts interpretation of regional sea level rise by ±0.25 mm/year. Numéro de notice : A2015-888 Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern En ligne : http://link.springer.com/article/10.1007/s00190-015-0848-7/fulltext.html Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=79436 [article]

Impact of ocean tides loading on precise point positioning based on FES2004 model / J.Z. Kalita in Artificial satellites, vol 50 n° 2 (June 2015)  

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Non-linear motions of Australian geodetic stations induced by non-tidal ocean loading and the passage of tropical cyclones / A. Mémin in Journal of geodesy, vol 88 n° 10 (October 2014)  

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Surcharges océaniques dans les signaux GPS : la quète de l'extrêmement petit / Christine Heimlich in XYZ, n° 139 (juin - août 2014)

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Assessing the precision in loading estimates by geodetic techniques in Southern Europe / Pierre Valty in Geophysical journal international, vol 194 n° 3 (September 2013)    

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Impact of loading displacements on SLR-derived parameters and on the consistency between GNSS and SLR results / Krzysztof Sosnica in Journal of geodesy, vol 87 n° 8 (August 2013)  

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Atmospheric effects on measurements of the Earth gravity field / Maria Karbon (2013)    

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Sciences of geodesy, vol 2. Innovations and future developments / Guochang Xu (2013)

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Nontidal ocean loading: amplitudes and potential effects in GPS height time series / Tonie M. van Dam in Journal of geodesy, vol 86 n° 11 (November 2012)    

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The effect of using inconsistent ocean tidal loading models on GPS coordinate solutions / Y. Fu in Journal of geodesy, vol 86 n° 6 (June 2012)  

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Towards development of a consistent orbit series for TOPEX, Jason-1, and Jason-2 / Franck G. Lemoine in Advances in space research, vol 46 n° 12 (15/12/2010)  

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