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Etude des erreurs systématiques liées à la détermination du géocentre par les mesures DORIS / Marie-Line Gobinddass (2010)
Titre : Etude des erreurs systématiques liées à la détermination du géocentre par les mesures DORIS Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Marie-Line Gobinddass , Auteur ; Pascal Willis , Directeur de thèse ; Michel Diament , Directeur de thèse Editeur : Paris, Meudon et Nançay : Observatoire de Paris Année de publication : 2010 Importance : 191 p. Format : 21 x 30 Note générale : Bibliographie
Thèse de doctorat de l'Observatoire de Paris, spécialité Astronomie et astrophysique, mention géodésie, Ecole doctorale d'astronomie et d'astrophysique d'Ile-de-FranceLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique
[Termes IGN] données DORIS
[Termes IGN] erreur systématique
[Termes IGN] géocentre
[Termes IGN] International Terrestrial Reference Frame
[Termes IGN] positionnement par DORIS
[Termes IGN] rayonnement solaire
[Termes IGN] repère de référence
[Termes IGN] tempête magnétiqueIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (Auteur) DORIS est l'une des quatre techniques géodésiques (VLBI, télémétrie Laser, DORIS et GPS) utilisées par TIERS afin de maintenir le Système International de Référence Terrestre. Cette technique permet de déterminer la position précise régulière d'une soixantaine de stations du réseau de poursuite permanent. L'évolution temporelle de ces coordonnées de stations permet d'avoir accès de manière indirecte au mouvement du géocentre. L'un des objectifs de la thèse a été de caractériser les erreurs systématiques liées à la détermination de la composante TZ du géocentre. Une analyse en fréquence de la série temporelle du géocentre DORIS/IGN de 1993.0 à 2008.0 a mis en évidence deux pics importants aux périodes de 118 jours (14 mm) et un an (25 mm), alors que le signal annuel pour les autres techniques géodésiques et celui prédit par les modèles en géophysique est de l'ordre de 5 mm. Ces deux périodes étant draconiques respectivement pour TOPEX et les SPOT, nous avons supposé que ces erreurs étaient liées au Soleil. Nous avons cherché à identifier dans les calculs d'orbite les causes possibles de ces erreurs en ternies de stratégie d'analyse (paramètre estimé, fixé ou contraint). Dans un premier temps, nous avons estimé un coefficient de pression de radiation solaire par jour et pour chacun des satellites DORIS. Puis, nous avons fixé la valeur moyenne de ce coefficient de pression de radiation, pour chacun de ces satellites, dans les nouvelles stratégies de calculs d'orbite. Cela nous a permis de vérifier notre supposition de départ. Notre résultat final a montré que les deux pics à 118 jours et un an ont été significativement réduits. Dans un deuxième temps, nous avons considéré la force de frottement atmosphérique pour étudier l'impact sur les résultats géodésiques. Ces deux études ont été prises en compte dans la solution IGN DORIS pour le calcul du nouveau Repère de Référence Terrestre International ITRF2008. Note de contenu : Introduction
A- GENERALITES, PROBLÈMES
1 Notions de bases en géodésie : système de référence et mouvement du géocentre
1.1 Système de Référence et Repère de Référence
1.2 Le géocentre
2 DORIS : Système, mesures et applications
2.1 Introduction, altimétrie spatiale
2.2 Le réseau DORIS
2.3 Les satellites du système DORIS
2.4 Principe de fonctionnement
2.5 L'International DORIS Service (IDS)
2.6 Le centre d'Analyse IGN
2.7 Le centre de données IGN DORIS
2.8 Projets futurs DORIS
2.9 GIPSY/OASIS
3 Force de pression de radiation solaire, notions théoriques
3.1 Généralités, notion de perturbation
3.2 Premières observations de la pression de radiation solaire
3.3 Modèle de force de pression de radiation solaire
3.4 Limites des modèles de force de pression de radiation solaire
4 Force de frottement atmosphérique, notions théoriques
4.1 Introduction
4.2 La thermosphère
4.3 Modélisation semi-empirique
4.4 Forces de frottements atmosphériques
4.5 Conclusion
B- RÉSULTATS ET VALIDATION
5 Améliorations des séries du mouvement du géocentre DORIS en modifiant la stratégie d'estimation de la pression de radiation solaire
5.1 Analyse critique de l'ancienne série du mouvement du géocentre DORIS
5.2 Méthode
5.3 Résultats
5.4 Synthèse
6 Stratégie de calcul du coefficient de frottement atmosphérique
6.1 Les orages géomagnétiques observées dans les données DORIS
6.2 Méthode
6.3 Résultats
6.4 Approche avec tous les satellites
7 ConclusionsNuméro de notice : 10845 Affiliation des auteurs : LAREG (1991-2011) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de doctorat : Géodésie : Observatoire de Paris : 2010 Organisme de stage : LAREG (IGN) nature-HAL : Thèse DOI : sans En ligne : https://theses.hal.science/tel-01958535 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=45149 Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 10845-02 THESE Livre Centre de documentation Thèses Disponible 10845-01 THESE Livre Centre de documentation Thèses Disponible Systematic biases in DORIS-derived geocenter time series related to solar radiation pressure mis-modeling / Marie-Line Gobinddass in Journal of geodesy, vol 83 n° 9 (September 2009)
[article]
Titre : Systematic biases in DORIS-derived geocenter time series related to solar radiation pressure mis-modeling Type de document : Article/Communication Auteurs : Marie-Line Gobinddass , Auteur ; Pascal Willis , Auteur ; Olivier de Viron, Auteur ; Ant Sibthorpe, Auteur ; Nikita P. Zelensky, Auteur ; J.C. Ries, Auteur ; Rémi Ferland, Auteur ; Yoaz E. Bar-Sever, Auteur ; Michel Diament , Auteur Année de publication : 2009 Article en page(s) : pp 849 - 858 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale
[Termes IGN] données DORIS
[Termes IGN] erreur systématique
[Termes IGN] rayonnement solaire
[Termes IGN] série temporelleRésumé : (auteur) As any satellite geodesy technique, DORIS can monitor geocenter variations associated to mass changes within the Earth–Atmosphere–Continental hydrosphere–Oceans system. However, especially for the Z-component, corresponding to a translation of the Earth along its rotation axis, the estimated geocenter is usually affected by large systematic errors of unknown cause. By reprocessing old DORIS data, and by analyzing single satellite solutions in the frequency domain, we show that some of these errors are satellite-dependent and related to the current DORIS orbit determination strategy. In particular, a better handling of solar pressure radiation effects on SPOT-2 and TOPEX satellites is proposed which removes a large part of such artifacts. By empirically multiplying the current solar pressure model with a single coefficient (1.03 for TOPEX/Poseidon after 1993.57, and 0.96 before; and 1.08 for SPOT-2) estimated over a long time period, we can improve the measurement noise of the Z-geocenter component from 47.5 to 30.4 mm for the RMS and from 35 to 6 mm for the amplitude of the annual signal. However, the estimated SRP coefficient for SPOT-2 presents greater temporal variability, indicating that a new, dedicated solar radiation pressure model is still needed for precise geodetic applications. In addition, for the TOPEX satellite, a clear discontinuity of unknown cause is also detected on July 27, 1993. Numéro de notice : A2009-599 Affiliation des auteurs : LAREG+Ext (1991-2011) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s00190-009-0303-8 Date de publication en ligne : 24/01/2009 En ligne : https://doi.org/10.1007/s00190-009-0303-8 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=102417
in Journal of geodesy > vol 83 n° 9 (September 2009) . - pp 849 - 858[article]A comparative analysis of DEM-based models to estimate the solar radiation in mountainous terrain / J. Ruiz-Arias in International journal of geographical information science IJGIS, vol 23 n° 7-8 (july 2009)
[article]
Titre : A comparative analysis of DEM-based models to estimate the solar radiation in mountainous terrain Type de document : Article/Communication Auteurs : J. Ruiz-Arias, Auteur ; J. Tovar-Pescador, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2009 Article en page(s) : pp 1049 - 1076 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications photogrammétriques
[Termes IGN] bassin méditerranéen
[Termes IGN] éclairement énergétique
[Termes IGN] modèle numérique de terrain
[Termes IGN] montagne
[Termes IGN] rayonnement solaire
[Termes IGN] système d'information géographiqueRésumé : (Auteur) Daily solar radiation estimates of four up-to-date solar radiation models (Solar Analyst, r.sun, SRAD and Solei-32), based on a digital elevation model (DEM), have been evaluated and compared in a Mediterranean environment characterized by a complex topography. The models' estimates were evaluated against 40 days of radiometric data collected in 14 stations. Analyzed sky conditions ranged from completely overcast conditions to clear skies. Additionally, the role of the spatial resolution of the DEM has been evaluated through the use of two different resolutions: 20 and 100 m. Results showed that, under clear-sky conditions, the daily solar radiation variability in the study area may be reasonably estimated with mean bias errors under 10% and root mean square error values of around 15%. On the other hand, results proved that the reliability of the estimates substantially decreases under overcast conditions for some of the solar radiation models. Regarding the role of the DEM spatial resolution, results suggested that the reliability of the estimates for complex topography areas under clear-sky conditions improves using a higher spatial resolution. Numéro de notice : A2009-346 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1080/13658810802022806 En ligne : https://doi.org/10.1080/13658810802022806 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=29976
in International journal of geographical information science IJGIS > vol 23 n° 7-8 (july 2009) . - pp 1049 - 1076[article]Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 079-09051 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible 079-09052 RAB Revue Centre de documentation En réserve L003 Disponible Conception et visualisation d'une base de données climatiques des montagnes écossaises / Olivier Michelon (2008)
Titre : Conception et visualisation d'une base de données climatiques des montagnes écossaises Type de document : Mémoire Auteurs : Olivier Michelon, Auteur Editeur : Champs-sur-Marne : Ecole nationale des sciences géographiques ENSG Année de publication : 2008 Importance : 29 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie
Rapport de projet pluridisciplinaire, cycle des ingénieurs diplômés de l'ENSG 2ème année (IT2)Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géomatique
[Termes IGN] ArcGIS Desktop
[Termes IGN] ArcIms
[Termes IGN] ArcSDE
[Termes IGN] base de données localisées
[Termes IGN] Ecosse
[Termes IGN] géomatique web
[Termes IGN] rayonnement solaire
[Termes IGN] web mappingIndex. décimale : PROJET Mémoires : Rapports de projet - stage des ingénieurs de 2e année Résumé : (Auteur) Le présent document retrace l'étude qui a été menée pendant un stage de 10 semaines dans le département Ecologie du Macaulay Institute à Aberdeen, en Ecosse, sous la direction du Dr Alessandro GIMONA. Ce stage s'inscrit dans la continuité de la formation de deuxième année du cycle ingénieur de l'ENSG. Le but de ce stage était de construire une base de données climatiques des montagnes écossaises et de la visualiser avec une solution de web mapping. Le projet consistait, dans l'environnement du SIG ArcGIS, au calcul des radiations solaires sur de grande surface, à la classification des caractéristiques du relief d'un sol, à la visualisation de données climatiques spatialement interpolées, et à la représentation de l'ensemble sur Internet. La partie visualisation de la base de données sur le web était le résultat attendu de ce stage : il s'agissait de la première tentative de visualisation sur Internet de résultats de l'institut Macaulay. Note de contenu : INTRODUCTION
1) ENVIRONNEMENT DU STAGE
A. presentation de l'organisme d'accueil
B. approche theorique du sujet
2) CONCEPTION DE LA BASE DE DONNEES
A. calcul des radiations solaires
1. Analyse des besoins et solution appropriée
2. AreaSolar radiation
3. Présentation de l'outil
4. Résultats obtenus
B. classification du relief du sol
1. Analyse des besoins et contraintes
2. Toposcale
3. Présentation de l'outil
4. Résultats obtenus
C. interpolation de donnees meteorologiques
1. Analyse des besoins et solution retenue
2. Exploitation des données
3. Outil de préparation des données
4. Résultats
3) VISUALISATION DE LA BASE DE DONNEES
A. analyse des besoins
B. contraintes et solution retenue
C. resultats obtenus
1. Mise en valeur des résultats
2. Conclusion et perspectives
CONCLUSIONNuméro de notice : 13707 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE Nature : Mémoire de projet pluridisciplinaire Organisme de stage : Macaulay Land Use Research Institute Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=50103 Réservation
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité 13707-01 PROJET Livre Centre de documentation Travaux d'élèves Disponible 13707-02 PROJET Livre Centre de documentation Travaux d'élèves Disponible Impact des nuages de haute altitude sur le bilan radiatif à la surface de la terre : quantification expérimentale et analyse / Jean-Charles Dupont (2008)
Titre : Impact des nuages de haute altitude sur le bilan radiatif à la surface de la terre : quantification expérimentale et analyse Type de document : Thèse/HDR Auteurs : Jean-Charles Dupont, Auteur Editeur : Palaiseau : Ecole Polytechnique EP Année de publication : 2008 Importance : 218 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie
Thèse de Doctorat présentée pour obtenir le grade de Docteur de l'Ecole Polytechnique, Spécialité Physique de l'AtmosphèreLangues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Atmosphère
[Termes IGN] atmosphère terrestre
[Termes IGN] bilan radiatif
[Termes IGN] nuage
[Termes IGN] rayonnement solaireIndex. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Les nuages jouent un rôle majeur dans les processus météorologiques et climatiques et leurs interactions avec les constituants de l’atmosphère constituent un enjeu important pour la compréhension de l’impact de l’homme sur le climat. Les longues séries temporelles d’observations fournies par les imageurs passifs spatiaux (par exemple ISCCP) ont permis d’établir des statistiques globales sur les propriétés des nuages. Celles-ci peuvent être comparées dès à présent avec les résultats obtenus par une nouvelle génération de sondeurs actifs spatiaux tels CALIPSO ou CLOUDSAT. Des différences notables apparaissent a cause des caractéristiques propres a chaque type d’instrument (sensibilité, portée, champ d'observation). Ces différences seront particulièrement importantes pour les nuages optiquement fins de haute altitude (signature radiative faible difficile a quantifier). Il est alors important de savoir si les nuages de haute altitude qui apparaissent dans une statistique et non dans l'autre ont une influence significative sur le bilan radiatif de la Terre. Cet impact pourra être quantifié par l’intermédiaire d’instruments de télédétection active installes a la surface de la Terre en effectuant des études de sensibilité basées sur les propriétés macrophysiques de ces nuages. Le Site Instrumental de Recherche par Télédétection Active (SIRTA) de l’IPSL est un site d'expérimentation national qui regroupe un ensemble d'instruments de télédétection active et passive. J'ai donc utilise l’ensemble de ces mesures colocalisées pour quantifier l'impact des nuages de haute altitude sur le rayonnement solaire et infrarouge a la surface. Les propriétés macrophysiques (altitude, occurrence de présence, épaisseur physique, épaisseur optique) des nuages de haute altitude sont restituées a partir d'observations Lidar. Les propriétés intégrées sur la colonne atmosphérique, aérosols et contenu intégré en vapeur d’eau entre autres, sont fournies par le photomètre solaire (réseau AERONET), le radiomètre micro-onde et le GPS. Les mesures de rayonnement sont produites par la station de mesures radiatives (réseau BSRN). Le travail initial a consisté à analyser les mesures disponibles pour restituer les paramètres géophysiques nécessaires au calcul du Forçage Radiatif (FR) lie aux nuages (Cloud Radiative Forcing). Le forçage radiatif lie aux nuages est défini comme la différence entre le rayonnement mesure au sol et le rayonnement hypothétique que l’on aurait en absence totale de nuage. Ce-dernier, communément appelé référence de ciel clair, est dans notre étude calcule par l’intermédiaire de paramétrisations. Une d'entre elles, destinée à estimer le rayonnement infrarouge pour des conditions de ciel clair, a d'ailleurs fait l'objet d'une publication dans la revue Journal of Geophysical Research. L'optimisation de la détection de ces périodes de ciel clair a débouché sur un deuxième article publié dans la revue Geophysical Research Letter. Dans un troisième temps, de robustes algorithmes indispensables au calcul du FR ont été développés et validés sur le site du SIRTA. Un troisième article publié dans Journal of Geophysical Research présente cette méthodologie totalement novatrice permettant de lier forçages radiatifs solaire et infrarouge aux propriétés macrophysiques des cirrus. Parallèlement, ces algorithmes sont appliqués à d'autres sites de latitudes différentes (1) Moyennes Latitudes avec le site ARM SGP de Lamont (36°N), (2) Tropiques avec le site ARM TWP de Nauru(0°S) et (3) Arctique avec le site ARM NSA de Barrow (78°N) dont l'objectif avoué est de régionaliser l'étude afin de quantifier le forçage radiatif des nuages de haute altitude sous différentes conditions climatologiques. Des hétérogénéités spatiales apparaissent et en découlent, les sensibilités du FR à la turbidité de l'atmosphère et à l'humidité atmosphérique sont établies. Enfin, ces algorithmes validés sur différents sites de surfaces sont appliquées aux données spatiales, issues des satellites AIRS et CALIPSO. Ce dernier, sensible aux nuages optiquement fins de haute altitude permet d'estimer le forçage radiatif à l'échelle globale de ce type de nuage non détecté auparavant. Un échantillonnage spatio-temporel plus homogène et plus robuste permet également le calcul du cycle annuel du bilan radiatif zonal net. Note de contenu : Introduction
Chapitre 1 État de l'art
1.1 Introduction
1.2 Propriétés des cirrus
1.3 Forçage radiatif des nuages
1.4 Questions ouvertes et organisation du travail
Chapitre 2 Climatologies régionales pour l'étude de l'impact radiatif des cirrus
2.1 Introduction
2.2 Instruments et mesures
2.3 Synthèse
Chapitre 3 Rayonnements de référence en ciel clair
3.1 Introduction
3.2 Détection des périodes de ciel clair
3.3 Rayonnement infrarouge en ciel clair
3.4 Rayonnement solaire global en ciel clair
3.5 Synthèse
Chapitre 4 Forcage radiatif des cirrus à l’échelle régionale
4.1 Introduction
4.2 Forçage radiatif infrarouge
4.3 Forçage radiatif solaire
4.4 Synthèse
Chapitre 5 Forcage radiatif à l'échelle globale
5.1 Introduction
5.2 Instrumentation et échantillonnage
5.3 Inter comparaisons mesures de surface / mesures spatiales
5.4 Cartographie globale annuelle
5.5 Forçage radiatif global associé aux cirrus
5.6 Synthèse
Conclusions
PerspectivesNuméro de notice : 14904 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Thèse française Note de thèse : thèse : Physique de l'Atmosphère : École polytechnique : 2008 nature-HAL : Thèse DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=76794 Documents numériques
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14904 these 2008 DupontAdobe Acrobat PDF Estimating atmospheric transmission and surface reflectance from a glint-contaminated spectral image / W. Philpot in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 45 n° 2 (February 2007)PermalinkThermal re-emission effects on GPS satellites / J. Duha in Journal of geodesy, vol 80 n° 12 (December 2006)PermalinkAnalysis of urban heat-island effect using ASTER and ETM+ data: separation of anthropogenic heat discharge and natural heat radiation from sensible heat flux / S. Katowski in Remote sensing of environment, vol 99 n° 1-2 (15 November 2005)PermalinkIntegrated shadow removal based on photogrammetry and image analysis / Y. Li in International Journal of Remote Sensing IJRS, vol 26 n° 18 (September 2005)PermalinkRethinking satellite-based solar irradiance modelling the SOLIS clear-sky module / R.W. Mueller in Remote sensing of environment, vol 91 n° 2 (30/05/2004)PermalinkA comparison of BRDF models for the normalization of satellite optical data to a standard sun-target-sensor geometry / R. Latifovic in IEEE Transactions on geoscience and remote sensing, vol 41 n° 8 (August 2003)PermalinkVectorial algebra algorithms for calculating terrain parameters from DEMs and solar radiation modelling in mountainous terrain / J.G. Corripio in International journal of geographical information science IJGIS, vol 17 n° 1 (february 2003)PermalinkDetermination of thermal stratification and turbulence of the atmospheric surface layer over various types of terrain by optical scintillometry / Alexandra Weiss (2002)PermalinkAnalytical solar radiation pressure modelling for GLONASS using a pixel array / Marek Ziebart in Journal of geodesy, vol 75 n° 11 (November 2001)PermalinkThe international GLONASS experiment: products, progress and prospects / Robert Weber in Journal of geodesy, vol 75 n° 11 (November 2001)Permalink