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Benefits of non-tidal loading applied at distinct levels in VLBI analysis / Matthias Glomsda in Journal of geodesy, vol 94 n° 9 (September 2020)  

Public [article]  inJournal of geodesy > vol 94 n° 9 (September 2020) . - n° 90 Titre : Benefits of non-tidal loading applied at distinct levels in VLBI analysis Type de document : Article/Communication Auteurs : Matthias Glomsda, Auteur ; Mathis Blossfeld, Auteur ; Manuela Seitz, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : n° 90 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie spatiale [Termes descripteurs IGN] données ITGB [Termes descripteurs IGN] effet de charge [Termes descripteurs IGN] interférométrie à très grande base [Termes descripteurs IGN] pesanteur hors marée [Termes descripteurs IGN] retard troposphérique [Termes descripteurs IGN] série temporelle [Termes descripteurs IGN] surcharge hydrologique [Termes descripteurs IGN] surcharge océanique [Termes descripteurs IGN] transformation de Helmert Résumé : (auteur) In the analysis of very long baseline interferometry (VLBI) observations, many geophysical models are used for correcting the theoretical signal delay. In addition to the conventional models described by Petit and Luzum (eds) (IERS Conventions, 2010), we are applying different parts of non-tidal site loading, namely the atmospheric, oceanic, and hydrological ones. To investigate their individual contributions, these parts are considered both separately and combined to a total loading. The application of the corresponding site displacements is performed at two distinct levels of the geodetic parameter estimation process (observation and normal equation level), which turn out to give very similar results in many cases. To validate our findings internally, the site displacements are provided by two different data centres: the Earth-System-Modelling group at the Deutsches GeoForschungsZentrum in Potsdam (ESMGFZ, see Dill and Dobslaw, J Geophys Res Solid Earth, 2013. https://doi.org/10.1002/jgrb.50353ISTEX)] and the International Mass Loading Service [IMLS, see Petrov (The international mass loading service, 2015)]. We show that considering non-tidal loading is actually useful for mitigating systematic effects in the VLBI results, like annual signals in the station height time series. If the sum of all non-tidal loading parts is considered, the WRMS of the station heights and baseline lengths is reduced in 80–90% of all cases, and the relative improvement is about −3.5% on average. The main differences between our chosen providers originate from hydrological loading. Numéro de notice : A2020-540 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s00190-020-01418-z date de publication en ligne : 31/08/2020 En ligne : https://doi.org/10.1007/s00190-020-01418-z Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=95741 [article]

Recent sea level change in the black sea from satellite altimetry and tide gauge observations / Nevin Betül Avsar in ISPRS International journal of geo-information, vol 9 n° 3 (March 2020)  

Public [article]  inISPRS International journal of geo-information > vol 9 n° 3 (March 2020) . - 18 p. Titre : Recent sea level change in the black sea from satellite altimetry and tide gauge observations Type de document : Article/Communication Auteurs : Nevin Betül Avsar, Auteur ; H.S. Kutoglu, Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : 18 p. Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Termes descripteurs IGN] altimétrie [Termes descripteurs IGN] changement du niveau de la mer [Termes descripteurs IGN] déformation verticale de la croute terrestre [Termes descripteurs IGN] données GNSS [Termes descripteurs IGN] données satellitaires [Termes descripteurs IGN] données topographiques [Termes descripteurs IGN] érosion côtière [Termes descripteurs IGN] marégraphe [Termes descripteurs IGN] Noire, mer [Termes descripteurs IGN] série temporelle [Termes descripteurs IGN] surcharge hydrologique [Termes descripteurs IGN] variation saisonnière Résumé : (auteur) Global mean sea level has been rising at an increasing rate, especially since the early 19th century in response to ocean thermal expansion and ice sheet melting. The possible consequences of sea level rise pose a significant threat to coastal cities, inhabitants, infrastructure, wetlands, ecosystems, and beaches. Sea level changes are not geographically uniform. This study focuses on present-day sea level changes in the Black Sea using satellite altimetry and tide gauge data. The multi-mission gridded satellite altimetry data from January 1993 to May 2017 indicated a mean rate of sea level rise of 2.5 ± 0.5 mm/year over the entire Black Sea. However, when considering the dominant cycles of the Black Sea level time series, an apparent (significant) variation was seen until 2014, and the rise in the mean sea level has been estimated at about 3.2 ± 0.6 mm/year. Coastal sea level, which was assessed using the available data from 12 tide gauge stations, has generally risen (except for the Bourgas Station). For instance, from the western coast to the southern coast of the Black Sea, in Constantza, Sevastopol, Tuapse, Batumi, Trabzon, Amasra, Sile, and Igneada, the relative rise was 3.02, 1.56, 2.92, 3.52, 2.33, 3.43, 5.03, and 6.94 mm/year, respectively, for varying periods over 1922–2014. The highest and lowest rises in the mean level of the Black Sea were in Poti (7.01 mm/year) and in Varna (1.53 mm/year), respectively. Measurements from six Global Navigation Satellite System (GNSS) stations, which are very close to the tide gauges, also suggest that there were significant vertical land movements at some tide gauge locations. This study confirmed that according to the obtained average annual phase value of sea level observations, seasonal sea level variations in the Black Sea reach their maximum annual amplitude in May–June. Numéro de notice : A2020-254 Affiliation des auteurs : non IGN Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.3390/ijgi9030185 date de publication en ligne : 20/03/2020 En ligne : https://doi.org/10.3390/ijgi9030185 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=95008 [article]

Caractérisation de la contribution des charges hydrologiques, atmosphériques et océaniques aux séries temporelles de position GNSS : analyse comparée des modèles de charge et de mouvement du géocentre / Elie-Alban Lescout (2020) 

Public Titre : Caractérisation de la contribution des charges hydrologiques, atmosphériques et océaniques aux séries temporelles de position GNSS : analyse comparée des modèles de charge et de mouvement du géocentre Type de document : Mémoire Auteurs : Elie-Alban Lescout, Auteur Editeur : Champs-sur-Marne : Ecole nationale des sciences géographiques ENSG Année de publication : 2020 Importance : 30 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : Bibliographie Rapport de projet pluridisciplinaire, cycle ING2 Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de géodésie spatiale [Termes descripteurs IGN] analyse comparative [Termes descripteurs IGN] déformation de la croute terrestre [Termes descripteurs IGN] données environnementales [Termes descripteurs IGN] données GNSS [Termes descripteurs IGN] données GRACE [Termes descripteurs IGN] positionnement par GNSS [Termes descripteurs IGN] série temporelle [Termes descripteurs IGN] surcharge atmosphérique [Termes descripteurs IGN] surcharge hydrologique [Termes descripteurs IGN] surcharge océanique Index. décimale : PROJET Rapports de projet - stage des ingénieurs de 2e année Résumé : (Auteur) Les séries temporelles de position GNSS présentent, en plus des déplacements liés aux déformations tectoniques, des déplacements associés à des phénomènes environnementaux qui engendrent des redistributions de masse à la surface de la Terre. Cependant, une fraction des signaux GNSS provient d’erreurs systématiques de mesure, ou possiblement d’autres phénomènes géophysiques, qu’il est important d’isoler et de mieux caractériser afin d’améliorer la précision de mesure. Ce travail conduit une analyse comparée de solutions GRACE et de modèles environnementaux dans l’optique de mieux estimer leur capacité à décrire les signaux de charge observés par GNSS. Une attention particulière est donnée aux charges de coefficients d’harmoniques sphériques de degré-1, comparés indépendamment des autres, du fait qu’il contiennent les déplacements de masse de grande longueur d’onde. Le mouvement du géocentre est également dérivé du degré-1 et estimé par inversion des résidus d’un réseau GNSS. Il est ensuite comparé avec des estimations géophysiques et des mouvements du géocentre dérivées de modèles environnementaux. Une analyse comparative des différentes contributions des charges atmosphérique, océanique et hydrologique, annuelles, semi-annuelles ou de leurs résidus avec les séries temporelles de différents réseaux et traitements GNSS est en cours. Note de contenu : 1. Introduction 2. Données et modèles employés 2.1 Données GNSS 2.2 Modèles de charge 3. Méthodologie 3.1 Pré-traitements GRACE 3.2 Pré-traitements des modèles environnementaux 3.3 Calcul des déformations dues aux effets de charge 3.4 Inversion des charges de degré-1 3.5 Extraction des signaux pour comparaison 4. Développements informatiques 4.1 Amélioration du serveur de calculs de déformations ALIEDOCS 4.2 Librairies Python 5. Résultats 5.1 Charges de degré-1 et mouvement du Géocentre 5.2 Comparaisons déplacements GNSS-modèles de charge pour les degrés 2 et supérieurs 6. Conclusion Numéro de notice : 26390 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Mémoire de projet pluridisciplinaire Organisme de stage : Institut de Physique du Globe de Paris IPGP Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96010

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Identification and extraction of seasonal geodetic signals due to surface load variations / Stacy Larochelle in Journal of geophysical research : Solid Earth, vol 123 n° 12 (December 2018)  

Public [article]  inJournal of geophysical research : Solid Earth > vol 123 n° 12 (December 2018) . - pp 11031 - 11047 Titre : Identification and extraction of seasonal geodetic signals due to surface load variations Type de document : Article/Communication Auteurs : Stacy Larochelle, Auteur ; Adriano Gualandi, Auteur ; Kristel Chanard , Auteur ; Jean-Philippe Avouac, Auteur Année de publication : 2018 Projets : 3-projet étranger - voir note / Article en page(s) : pp 11031 - 11047 Note générale : bibliographie Funding : King Abdullah City for Science and Technology & NSF. Grant Number: EAR‐1821853 Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géodésie physique [Termes descripteurs IGN] analyse en composantes indépendantes [Termes descripteurs IGN] Arabie [Termes descripteurs IGN] données géodésiques [Termes descripteurs IGN] Himalaya [Termes descripteurs IGN] modèle de déformation tectonique [Termes descripteurs IGN] Népal [Termes descripteurs IGN] série temporelle [Termes descripteurs IGN] surcharge hydrologique [Termes descripteurs IGN] variation saisonnière Résumé : (auteur) Deformation of the Earth's surface associated with redistributions of continental water mass explains, to first order, the seasonal signals observed in geodetic position time series. Discriminating these seasonal signals from other sources of deformation in geodetic measurements is essential to isolate tectonic signals and to monitor spatio‐temporal variations in continental water storage. We propose a new methodology to identify and extract these seasonal signals. The approach uses a variational Bayesian Independent Component Analysis (vbICA) to extract the seasonal signals and a gravity‐based deformation model to identify which of these signals are caused by surface loading. We test the procedure on two study areas, the Arabian Peninsula and the Nepal Himalaya, and find that the technique successfully extracts the seasonal signals with one or two independent components, depending on whether the load is stationary or moving. The approach is robust to spatial heterogeneities inherent to geodetic measurements and can help extract systematic errors in geodetic products (e.g., draconitic errors). We also discuss how to handle the degree‐1 deformation field present in the geodetic data set but not captured by the gravity‐based model. Numéro de notice : A2018-656 Affiliation des auteurs : Géodésie+Ext (mi2018-2019) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1029/2018JB016607 date de publication en ligne : 22/11/2018 En ligne : https://doi.org/10.1029/2018JB016607 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=93521 [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 Affiliation des auteurs : LAREG+Ext (avant 2012) Thématique : POSITIONNEMENT Nature : Communication nature-HAL : ComSansActesPubliés-Unpublished Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=91151

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Hydrological excitation of polar motion by different variables from the GLDAS models / Malgorzata Winska in Journal of geodesy, vol 91 n° 12 (December 2017)  

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Characterizing long‐time scale hydrological effects on gravity for improved distinction of tectonic signals / Michel Van Camp in Journal of geophysical research : Solid Earth, Vol 115 n° B7 (July 2010)    

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