L utilisation de GINS au SHOM

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1 L utilisation de GINS au SHOM Pôle Géodésie GNSS Raphaël Legouge et Gaël André Journées GINS juin 2015

2 1. Le positionnement précis au SHOM Positionnement de repère géodésiques (repères de marée) 2

3 1. Le positionnement précis au SHOM Positionnement des porteurs (bateaux) 3

4 1. Le positionnement précis au SHOM Positionnement des bouées GNSS 4

5 2. Pré-traitement Conversion des données brutes: run_make_rinex TEQC Conversion des données brutes au format RINEX Fusion des fichiers RINEX et segmentation par doy Mise en forme de l entête du fichier RINEX CC2NOCC Correction des biais différentiels 5

6 2. Pré-traitement Contrôles qualité des données: run_make_qc TEQC Téléchargement éphémérides Lancement du QC: teqc +qc Affichage des résultats Formatage des fichiers de résultats MATLAB Création des figures 6

7 2. Pré-traitement QC: Iles Éparses - Bassa da India 7

8 2. Pré-traitement QC: Iles Éparses - Bassa da India 8

9 2. Pré-traitement QC: NC Ile des Pins baie de Kuto 9

10 2. Pré-traitement QC: NC Ile des Pins baie de Kuto 10

11 2. Pré-traitement QC: NC Yaté

12 2. Pré-traitement Recherche des produits disponibles sur Bérénice CHECK_AVAILABILITY 12

13 3. Post-traitement Combinaison des solutions GAMIT/GLOBK et GINS Solution moyenne par doy (daily mean) Calcul des variances par doy Solution globale moyenne pondérée des moyennes journalières par les sigmas associés variance des différentes positions journalières Différents repères Géocentrique X, Y, Z «Local» North, East, Up 13

14 14

15 15

16 3. Post-traitement Changement de systèmes géodésiques ITRF08 systèmes géodésiques locaux 16

17 3. Post-traitement Systèmes Géodésiques Locaux Nom du système Définition Emprise RGF93 v2 France Métropolitaine RGAF09 Antilles Françaises RGTAAF07 TAAF RGSPM06 Saint-Pierre et Miquelon RGM04 Mayotte RGWF Wallis et Futuna RGFG95 Guyane Française RGPF Polynésie Française RGR92 Réunion RGNC91-93 Nouvelle Calédonie

18 3. Post-traitement Changement de systèmes géodésiques ITRF08 systèmes géodésiques locaux 1. Changement d époch 2. Changement de système 18

19 Changement d époch Position connue à t Position désirée à t + T => Prise en compte vitesse déplacement P t + T = P t + v T

20 Changement d époch ITRF2008 T t

21 Changement de système Changement du centre du repère => 3 translations Changement de repère orthonormé => 3 rotations Changement de l échelle => 1 facteur d échelle => Transformation à 7 paramètres

22 Transformation 7 paramètres X 2 Y 2 Z 2 = X 1 Y 1 Z 1 + T x1 2 T y1 2 T z1 2 + D 1 2 R z1 2 R y1 2 R z1 2 D 1 2 R x1 2 R y1 2 R x1 2 D 1 2 X 1 Y 1 Z 1

23 Transformation 7 paramètres /!\ Systèmes dynamiques /!\ => 7 paramètres connus pour une époch Changement d époch des paramètres => 7 paramètres connus + 7 dérivées => Transformation à 14 paramètres

24 Changement de système ITRF2008 t Dérivées des 7 paramètres Transformation 7 paramètres ITRF2005 t

25 Au final Changement d époch ITRF2008 t Dérivées des 7 paramètres Transformation 7 paramètres ITRF2005 t

26 Exemple pos-précis Traitement ITRF2008 époch acquisition A l avenir ITRF2014 époch acquisition Changement système -> système local Changement d époch Transfo 14 paramètres

27 Exemple pos-précis : ITRF08 Coordonnées géocentriques σ1² σ2² σ3² Covariances σ12 σ13 σ23 Coordonnées géographiques σ1² σ2² σ3² Covariances σ12 σ13 σ23 Projection UTM 58S σ1² σ2² σ3² Covariances σ12 σ13 σ23 Projection Mercator σ1² σ2² σ3² Covariances σ12 σ13 σ23 Incertitudeà 95% (2 σ) - Résultats - ITRF2008@ X(m) Y(m) Z(m) E E E E E E-05 Latitude ( ) Longitude ( ) Hauteur (m) E E+00 Nord (m) E E-05 Nord (m) E E-05 Hori. (m) E E+00 Est (m) E E-05 Est (m) E E-05 Vert. (m) E E+00 Hauteur (m) E E-05 Hauteur (m) E E-05 3D (m) 0.039

28 Exemple pos-précis : RGNC Coordonnées géocentriques σ1² σ2² σ3² Covariances σ12 σ13 σ23 Coordonnées géographiques σ1² σ2² σ3² Covariances σ12 σ13 σ23 Projection UTM 58S σ1² σ2² σ3² Covariances σ12 σ13 σ23 Projection Mercator σ1² σ2² σ3² Covariances σ12 σ13 σ23 Incertitude à 95% (2 σ) X(m) E E-05 Latitude ( ) E E+00 Nord (m) E E-06 Nord (m) E E-06 Hori. (m) ITRF1990@1989 (RGNC91-93) Y(m) E E-04 Longitude ( ) E E+00 Est (m) E E-06 Est (m) E E-06 Vert. (m) Z(m) E E-08 Hauteur (m) E E+00 Hauteur (m) E E-05 Hauteur (m) E E-05 3D (m) 0.043

29 5. Nouveautés côté SHOM (scripts) Mise à jour lancées automatiquement + robustes + modulaires Multi-constellation Utilisation de produits non présents sur Bérénice Prairie en local 29

30 6. Travaux envisagés (scripts) Dynamique Problèmes avec paramétrage de Prairie Objectif = traiter transit Brest -> Toulon avant fin 2015 Passage dernière version Gins Objectif = installation + modification scripts avant fin de l été

31 7. Pour info Scripts dispo en ligne sur bitbucket.org Groupe «Gins users» Read-only (en ligne ou mercurial) Participatif (mercurial) Installation facile 1. Copie dans un répertoire 2. Définition d une variable sur le répertoire 3. Loadfile sur un fichier d environnement Bon ok, dépendances MRC (Matlab) 31