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STM-TOPO-15-Géodésie 4

ue-gct-stm-topo 15

Responsable(s) du contenu pédagogique


Total crédit : 1
Total heures : 13,5 (9 cours, 4,5 TD)
Total heures travail personnel : 25


Prérequis

Géodésie 1 à 3
Mathématiques de l'ingénieur


Objectif

Les mesures de Géodésie Spatiale et leurs applications scientifiques.
La géodésie spatiale est une science qui utilise les mesures des satellites artificiels qui tournent autour de la Terre pour déterminer la forme de la Terre et ses changements au cours du temps. Les principaux instruments utilisés en géodésie spatiale afin de repérer les satellites sont : la télémétrie laser, le système DORIS, le système GPS. Ils permettent de calculer la trajectoire des satellites mais aussi de déterminer la position et le mouvement des continents. On distingue généralement deux grandes classes de satellites. D'une part des cibles passives, souvent appelés satellites géodésiques, qui sont utilisés pour la détermination des positions et vitesses des stations de télémétrie laser. L'analyse des perturbations de leur mouvement orbitale permet aussi d'accéder à des paramètres du champ de gravité. D'autre part des satellites embarquant une instrumentation dédiée pour laquelle la détermination de la position du satellite est cruciale pour l'exploitation de leurs mesures. On peut par exemple citer les satellites altimétriques qui mesure la hauteur de la surface de la surface de la mer. Cette hauteur étant en fait déduite de la différence " altitude du satellite - distance mesurée " l'altitude du satellite doit être calculée de façon extrêmement précise (~1 cm) à partir du suivi permanent de la trajectoire réalisé depuis le sol par des stations de poursuite.


Programme

1 GEODESIE SPATIALE
Synopsis : comment et pourquoi mesurer la forme de la Terre et son évolution.
2 LES TECHNIQUES UTILISEES
Synopsis : description de chaque technique. Avantages, inconvénients et complémentarités. Quelles informations sur la Terre en déduit-on ?
2.1 Télémétrie LASER
2.2 Système DORIS
2.3 Système GPS
2.4 GALILEO
2.5 VLBI
2.5 Altimétrie Satellitaire


Compétences attendues

GCT-STM-TOPO-13 -SIG.5
GCT-STM-TOPO-13 -Photogrammétrie/MNT.4
GCT-STM-TOPO-14 -Imagerie - Modèles virtuels
GCT-STM-TOPO-16 -Réorganisation foncière
PRT
PFE


Contraintes pédagogiques - Méthodes pédagogiques

1 GEODESIE SPATIALE
Synopsis : comment et pourquoi mesurer la forme de la Terre et son évolution.
2 LES TECHNIQUES UTILISEES
Synopsis : description de chaque technique. Avantages, inconvénients et complémentarités. Quelles informations sur la Terre en déduit-on ?
2.1 Télémétrie LASER
2.2 Système DORIS
2.3 Système GPS
2.4 GALILEO
2.5 VLBI
2.5 Altimétrie Satellitaire


Mode d'évaluation

Questionnaire QCM


Bibliographie

Balmino, G., A. Cazenave, A. Cosmolet-Tirman, J.C. Husson et M. Lefebvre, 1982, Cours de géodésie dynamique et spatiale, Ecole Nationale Supérieure de Techniques Avancées, 432 pp.
Cazenave A. et K. L. Feigl, 1994, Formes et mouvements de la Terre, CNRs éditions, 159 pp.
Hofmann-wellenhof B. et H. Moritz, 2006, Physical Geodesy, Springer, 403 pp.
Lee-L. Fu et A. Cazenave, 2001,Satellite Altimetry and Earth Sciences. A handbook of Techniques and Applications, Ed Academic Press, International Geophysics Series, Vol. 69, 463 pp.
Zarrouati, O., 1987, Trajectoires spatiales, Editions Cépadues, CNES. 522p
Bureau des longitudes (2009), Les Observatoires, Observer la Terre, Ed. Hermann, 309 pp., ISBN: 978-27056-6946-1
Geodesy Treatise on Geophysics by Tom Herring, August 2009, ISBN 13 : 978-0-444-53460-6, Elsevier.
GNSS - Global Navigation Satellite Systems, GPS, GLONASS, Galileo, and more by Hofmann-Wellenhof, Bernhard, Lichtenegger, Herbert, Wasle, Elmar 2008, XXIX, 516 pp. 95 illus., Softcover, ISBN: 978-3-211-73012-6
Levallois, J.-J. (1988). Mesurer la Terre (300 ans de géodésie française - De la toise du Châtelet au satellite), Association française de topographie - Presses de l'École nationale des Ponts et Chaussées



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