Mouvements verticaux du sol

Accueil Produits (démonstratifs) Mouvements verticaux du sol
GPS
ALTIMETRIE
  • switch
  • ULR NGL JPL GFZ

Solutions GNSS

Solution : ULR7A

info
  • Credits
  • SONEL
  • Legend
  • (mm/year)
  • p6 > +6
  • p4 > +4
  • p2 > +2
  • p1 > +1
  • pdemi > +0.5
  • pm0 -0.5/+0.5
  • mdemi < -0.5
  • m1 < -1
  • m2 < -2
  • m4 < -4
  • m4 < -6
  • p6 GPS@TG
  • p4 RF & GPS@TG
  • p2 RF
  • p1 OTHER

La solution GPS ULR7a est une version préliminaire issue de la réanalyse de 21 ans de données GPS allant de 2000 à 2020, qui a pris part à la 3ème campagne de réanalyse de l’International GNSS Service (IGS, plus d’infos ici). Le champ de vitesse associé est exprimé dans le repère ITRF2014.

Les observations de phase de l’onde porteuse GPS ont été analysées en double-différence, sans ionosphère, sur des sous-réseaux régionaux (plus un global) journaliers de 546 stations, en utilisant la version 10.71 du logiciel GAMIT/GLOBK software. Le jeu de données couvre la période Janvier 2000 - Décembre 2020.

Les coordonnées des stations, les orbites des satellites, les paramètres d’orientation de la Terre (EOPs), ainsi que les retards troposphériques zénithaux (ZTD) horaires ont été estimés. Les détails sur la stratégie de calcul (modèles, corrections, ...) sont renseignés dans le formulaire du centre d’analyse ULR (format IGS) associé à cette solution.

Les séries temporelles de positions exprimées dans l’ITRF2014 ont été ensuite produites grâce au logiciel CATREF en utilisant un modèle fonctionnel comprenant les positions des stations à l’époque de référence, les vitesses, les signaux annuels et semi-annuels et les paramètres de transformation (translation, rotation, échelle et leurs vitesses) entre les repères journaliers indéterminés et l’itrf2014 pour un sous-réseau de stations de référence IGS. Lorsqu’ils étaient détectés, des offsets (principalement dus à des changement de matériel ou à des tremblements de terre), des changements de vitesse et des signaux de déplacement post-sismiques ont été ajoutés.

Après la prise en compte des déplacements de charge atmosphérique non-maréale dans les séries temporelles (fournis par l’équipe Earth System Modelling du GFZ), un modèle fonctionnel et un modèle stochastique on été ajustés incluant une tendance linéaire long-terme, des discontinuités en position et des signaux périodique selon l’équation suivante :

\begin{align} x(t) = & x_{ref}+ v_{x}(t-t_{ref}) & \textit{position de référence et vitesse}\\ & + \sum_{i=1}^{N_{O}} a_{i}H(t-t_{i}) & \textit{discontinuités en position}\\ & + \sum_{j=1}^3 s_{j}\sin(\frac{2\pi}{\tau_{j}}t)) + c_{j}\cos(\frac{2\pi}{\tau_{j}}t)) & \textit{signaux saisonniers} \\ & + \sum_{d=1}^8 s_{d}\sin(\frac{2\pi}{\tau_{d}}t)) + c_{d}\cos(\frac{2\pi}{\tau_{d}}t)) & \textit{signaux draconitiques}\\ & + \sum_{f=1}^3 s_{f}\sin(\frac{2\pi}{\tau_{f}}t)) + c_{f}\cos(\frac{2\pi}{\tau_{f}}t)) & \textit{signaux bimensuels} \\ & + \sum_{k=1}^{N_{PSD}}PSD_{k}(t) & \textit{signaux de déformation post-sismique} \end{align}


où :

\begin{align} x_{ref} & \text{ est la position à l’époque de référence} t_{ref} \\ v_{x} & \text{ est la vitesse linéaire} \\ H(t-t_{i}) = & \begin{cases} 0 & \text{if } t \lt t_{i}\\ \\ 1 & \text{if } t \geq t_{i} \end{cases} \\ \tau_{j} = & \frac{1}{j} \text{ années} \\ \tau_{d} = & \frac{P_{D}}{365.25} \text{ années}, P_{D} \text{ étant la période en jours de la draconitique} \\ \tau_{f} = & \frac{P_{F}}{365.25} \text{ années}, P_{F} \text{ étant lal période en jours du signal bimensuel}\\ PSD_{k}(t) = & \begin{cases} a_{k} \log(1+ \frac{t-t_{k}}{\tau_{k}}) \text{ si le modèle PSD est log} \\ \\ a_{k}(1- \exp(-\frac{t-t_{k}}{\tau_{k}})) \text{ si le modèle PSD est exp} \\ \\ a_{1k} \log(1+ \frac{t-t_{k}}{\tau_{1k}}) + a_{2k}(1- \exp(-\frac{t-t_{k}}{\tau_{2k}})) \text{ si le modèle PSD est log+exp} \\ \\ a_{1k} \log(1+ \frac{t-t_{k}}{\tau_{1k}}) + a_{2k} \log(1+ \frac{t-t_{k}}{\tau_{2k}}) \text{ si le modèle PSD est log+log} \\ \\ a_{1k}(1- \exp(-\frac{t-t_{k}}{\tau_{1k}})) + a_{2k}(1- \exp(-\frac{t-t_{k}}{\tau_{2k}})) \text{ si le modèle PSD est exp+exp} \end{cases} \end{align}


Champs de vitesse vertical

Vitesses (robustes) estimées: 546
CGPS@TG 461
Moyenne des erreurs formelles: 0.38 mm/an
Médiane des erreurs formelles: 0.28 mm/an

– Table des vitesses verticales

La table ULR7a_Vertical-Velocities_Table donne les vitesses verticales GPS et leur incertitude pour les 546 stations satisfaisant les critères de 3 ans minimum de longueur sans discontinuités, avec des "trous" n’excédant pas les 30%.

Les vitesses viennent de l’ajustement d’un modèle fonctionnel et d’un modèle stochastique, celui-ci prenant en compte une combinaison linéaire de bruit blanc et de processus en loi puissance, dont les paramètres ont été estimés en utilisant la méthode d’estimation restreinte du maximum de vraisemblance.

– Séries temporelles hebdomadaires de résidus

Le fichier ULR7A_neu.zip contient les séries individuelles journalières dans l’ITRF2014, par rapport à la position à l’époque de référence. Ces positions sont exprimées en mètres dans le repère local (North, East, Up). La position de référence et la vitesse 3D de ce repère local sont donnés dans l’en-tête de chacun des fichiers.

Le fichier ULR7A_neu_model.zip contient les séries individuelles journalières prédites (i.e modélisées) dans l’ITRF2014, par rapport à la position à l’époque de référence. Ces prédictions sont exprimées en mètres dans le repère local (North, East, Up). La position de référence et la vitesse 3D de ce repère local sont donnés dans l’en-tête de chacun des fichiers. Pour plus d’information sur le modèle utilisé, voir l’onglet A-propos.

– Discontinuités en position

Le fichier ULR7a_discontinuities_Table.txt fournit les discontinuités en position qui ont été estimées.

La solution GPS ULR6b est une version actualisée de ULR6a, alignée dans le repère de référence terrestre ITRF2014, alors que ULR6a est dans l’ITRF2008. Les deux solutions ULR6 résultent de la réanalyse de 19 ans de données GPS allant de 1995 à 2014, réalisées dans le cadre de la seconde campagne de réanalyse de l’International GNSS Service (IGS, plus d’infos ici).

Les observations de phase de l’onde porteuse GPS ont été analysées en double-différence, sans ionosphère, sur un réseau de 756 stations, en utilisant la version 10.5 du logiciel GAMIT/GLOBK software. Le jeu de données couvre la période Janvier 1995 - Décembre 2013.

Les coordonnées des stations, les orbites des satellites, les paramètres d’orientation de la Terre (EOPs), ainsi que les retards troposphériques zénithaux (ZTD) horaires ont été estimés. La stratégie d’analyse (modèles, corrections, ...) était en accord avec les spécifications adoptées par l’IGS pour cette réanalyse (plus d’information sur les spécifications ici). Une description détaillée de la stratégie utilisée peut être trouvée dans la référence ci-dessous.

Les vitesses GPS ont été obtenues dans l’étape finale de combinaison des solutions journalières globales issues de GAMIT/GLOBK (coordonnées des stations avec co-variances complètes) en utilisant le logiciel CATREF et en appliquant des contraintes minimales sur un réseau de stations de référence de l’IGS, résultant dans une première solution long-terme (ULR6a) exprimée dans l’ITRF2008 (dernière version de l’ITRF disponible au moment du calcul). Par la suite, cette solution a été alignée à l’ITRF2014 en appliquant les paramètres de transformation officiels entre l’ITRF2008 et l’ITRF2014.

Général

Centre d'analyse: ULR Nombre de stations: 674
Solution: ULR6B CGPS@TG 482
Date de publication: 2020 Stations de référence 194
Etendue temporelle: 1995.0 - 2013.9 Autres 77
Repère de référence: ITRF 2014

Champs de vitesse vertical

Vitesses (robustes) estimées: 493
CGPS@TG 349
Moyenne des erreurs formelles: 0.54 mm/an
Médiane des erreurs formelles: 0.36 mm/an

Pour affecter des incertitudes plus réalistes aux vitesses GPS, le contenu en bruit dans les séries temporelles de positions a été analysé avec la technique de l’estimateur du maximum de vraisemblance (MLE) en utilisant le logiciel CATS. La tendance a été supprimée des séries temporelles à l’étape CATREF. Les détails sur l’affectation des incertitudes des vitesses GPS sont renseignés dans l’article cité ci-dessous.

– Table des vitesses verticales

La table ULR6b_Vertical-Velocities_Table donne les vitesses verticales GPS et leur incertitude pour les 493 stations satisfaisant les critères de 3 ans minimum de longueur sans discontinuités, avec des "trous" n’excédant pas les 30%.

– Séries temporelles hebdomadaires de résidus

Le fichier ULR6B_neu.zip contient les séries individuelles journalières de positions dans l’ITRF2014, par rapport à la position à l’époque de référence. Ces positions sont exprimées en mètres dans le repère local (North, East, Up). La position de référence et la vitesse 3D de ce repère local sont donnés dans l’en-tête de chacun des fichiers.

– Discontinuités en position

Le fichier ULR6b_discontinuities_Table.txt donne les discontinuités en position qui ont été estimées.

Référence

Merci de citer cette référence en cas d'utilisation des résultats:

Gravelle, M., G. Wöppelmann, K. Gobron, Z. Altamimi, M. Guichard, T. Herring, P. Rebischung (2023). The ULR-repro3 GPS data reanalysis and its estimates of vertical land motion at tide gauges for sea level science. Earth System Science Data, doi:10.5194/essd-2022-235, accepted 10 January 2023.

Solutions GNSS

Solution : NGL14

  • Credits
  • SONEL
  • Legend
  • (mm/year)
  • p6 > +6
  • p4 > +4
  • p2 > +2
  • p1 > +1
  • pdemi > +0.5
  • pm0 -0.5/+0.5
  • mdemi < -0.5
  • m1 < -1
  • m2 < -2
  • m4 < -4
  • m4 < -6

La solution GNSS ’NGL14’ a été développée par le Nevada Geodetic Laboratory (NGL) en utilisant une stratégie de calcul PPP (Precise Point Positioning). Le logiciel de du Jet Propulsion Laboratory (JPL), GipsyX (version 1.0), a été utilisé pour produire des séries temporelles de positions journalières pour plus de 17,000 stations distribuées globalement grâce aux produits d’orbites et d’horloges du JPL exprimées dans le repère de référence IGS14 (Blewitt et al. 2018). La solution couvre la période Janvier 1996 - Mars 2022.

Cette stratégie d’analyse de données GNSS satisfait les standards (modèles, corrections, ...) des campagnes de réanalyse du Service International du GNSS (IGS) ; c’est pourquoi le 16ème session du Groupe d’Experts du programme GLOSS, qui s’est tenue à Busan (Corée du Sud) du 11 au 13 April 2019, a chargée le centre de données SONEL de considérer l’intégration de la solution NGL (séries temporelles de positions et vitesses) pour les stations proches de marégraphes. Parmi les 17,000 stations analysées par le NGL, 1111 ont été identifiées comme co-localisées, ou proche, d’un marégraphe.

Les vitesses GNSS, fournies ici pour 1069 stations (stations proches de marégraphes et stations de référence incluses) ayant plus de 3 ans de données et des lacunes n’excédant pas 30%, ont été produites par le NGL grâce à l’estimateur MIDAS (Blewitt et al. 2016).

Plus de détails sur la stratégie d’analyses de données GNSS peuvent être trouvés ici ou dans Blewitt et al. (2016).

Champs de vitesse vertical

Vitesses (robustes) estimées: 1069
CGPS@TG 872
Moyenne des erreurs formelles: 0.83 mm/an
Médiane des erreurs formelles: 0.67 mm/an

– Table des vitesses verticales

La table NGL14_Vertical-Velocities_Table contient les vitesses verticales GPS estimées par le groupe NGL en utilisant MIDAS, pour les 1069 stations satisfaisant les critères de 3 ans minimum de longueur avec des "trous" n’excédant pas les 30%.

– Séries temporelles journalières

Le fichier NGL14.zip contient les séries temporelles individuelles de positions des stations exprimées dans l’ITRF2014, calculées par le groupe NGL, par rapport à la position à l’époque de référence. Ces positions sont exprimées en mètres dans le repère local (North, East, and Up). La position de référence et les vitesses horizontales et verticales sont fournies dans l’en-tête de chaque fichier.

– Discontinuités en position

Le fichier NGL14_discontinuities_Table.txt fournit les dates des discontinuités en position qui ont pu affecter les positions des stations.

Plus de téléchargements et informations sur le site web du Nevada Geodetic Laboratory.

Référence

Merci de citer cette référence en cas d'utilisation des résultats:

Pour les séries temporelles :
Blewitt G., W. C. Hammond, C. Kreemer (2018). Harnessing the GPS data explosion for interdisciplinary science. Eos, 99, doi:10.1029/2018EO104623.

Pour les vitesses :
Blewitt G., C. Kreemer, W.C. Hammond, J. Gazeaux (2016). MIDAS robust trend estimator for accurate GPS station velocities without step detection. Journal of Geophysical Research, 121, 2054-2068, doi:10.1002/2015JB012552.

Solutions GNSS

Solution : JPL14

  • Credits
  • SONEL
  • Legend
  • (mm/year)
  • p6 > +6
  • p4 > +4
  • p2 > +2
  • p1 > +1
  • pdemi > +0.5
  • pm0 -0.5/+0.5
  • mdemi < -0.5
  • m1 < -1
  • m2 < -2
  • m4 < -4
  • m4 < -6

La solution GNSS ’JPL14’ est produite par l’équipe du Jet Propulsion Laboratory (JPL)en utilisant une stratégie de calcul PPP (Precise Point Positioning). Grâce au logiciel du JPL GipsyX, des séries temporelles de positions journalières sont fournies pour plus de 2,000 station distribuées globalement en utilisant les produits d’orbites et d’horloges du JPL exprimées dans le repère de référence IGS14. La solution couvre la période Janvier 1994 - Avril 2022

Cette stratégie d’analyse de données GNSS satisfait les standards (modèles, corrections, ...) des campagnes de réanalyse du Service International du GNSS (IGS) ; c’est pourquoi le 16ème session du Groupe d’Experts du programme GLOSS, qui s’est tenue à Busan (Corée du Sud) du 11 au 13 April 2019, a chargée le centre de données SONEL de considérer l’intégration de la solution du JPL (séries temporelles de positions et vitesses) pour les stations proches de marégraphes. Parmi les 2,000 stations analysées par le JPL, 332 ont été identifiées comme co-localisées, ou proche, d’un marégraphe.

Les vitesses GNSS, fournies ici pour 436 stations (stations proches de marégraphes et stations de référence incluses) ayant plus de 3 ans de données et des lacunes n’excédant pas 30%, ont aussi été estimées par le JPL.

Plus de détails sur la stratégie d’analyses de données GNSS peuvent être trouvés ici.

Champs de vitesse vertical

Vitesses (robustes) estimées: 436
CGPS@TG 281
Moyenne des erreurs formelles: 0.42 mm/an
Médiane des erreurs formelles: 0.32 mm/an

– Table des vitesses verticales

La table JPL14_Vertical-Velocities_Table contient les vitesses verticales GPS estimées par le groupe JPL pour les 436 stations satisfaisant les critères de 3 ans minimum de longueur avec des "trous" n’excédant pas les 30%.

– Séries temporelles journalières

Le fichier JPL14.zip contient les séries temporelles individuelles de positions des stations exprimées dans l’ITRF2014, calculées par le groupe JPL, par rapport à la position à l’époque de référence 01-01-2023. Ces positions sont exprimées en mètres dans le repère local (North, East, and Up). La position de référence et les vitesses horizontales et verticales sont fournies dans l’en-tête de chaque fichier.

– Discontinuités en position

Le fichier JPL14_discontinuities_Table.txt fournit les dates des discontinuités en position estimées par le JPL.

Plus d’informations et produits utiles pour d’autres applications peuvent être trouvées sur le site web du JPL.

Référence

Merci de citer cette référence en cas d'utilisation des résultats:

Heflin, M., Donnellan, A., Parker, J., Lyzenga, G., Moore, A., Ludwig, L. G., et al. (2020). Automated estimation and tools to extract positions, velocities, breaks, and seasonal terms from daily GNSS measurements : illuminating nonlinear Salton Trough deformation. Earth and Space Science, 7, e2019EA000644. https://doi.org/10.1029/2019EA000644

Solutions GNSS

Solution : GT2

info
  • Legend
  • (mm/year)
  • p6 > +6
  • p4 > +4
  • p2 > +2
  • p1 > +1
  • pdemi > +0.5
  • pm0 -0.5/+0.5
  • mdemi < -0.5
  • m1 < -1
  • m2 < -2
  • m4 < -4
  • m4 < -6

La solution GNSS ’GT2’ a été produite par le GFZ ( German Research Centre for Geosciences (GFZ)) pour le groupe de travail de l’International GNSS Service (IGS) TIGA. Elle contient les séries temporelles de positions de 757 stations GNSS permanentes exprimées dans le repère de référence ITRF2014 sur la période Janvier 1994 - Décembre 2015.

Cette solution GNSS a pris part ) la 2nde campagne de réanalyse de l’IGS
(Repro2). Parmi les 757 stations calculées par le GFZ, 538 ont été identifiées comme étant colocalisées à un marégraphe.

Les vitesses GNSS, fournies ici pour 579 stations (stations côtières et de référence incluses) avec un minimum de 3 ans de données sans discontinuités et avec des "trous" n’excédant pas les 30%, ont aussi été calculées par le GFZ. Pour être plus réalistes, des valeurs constantes (0.1 mm/an en horizontal et 0.3 mm/an en vertical) ont été ajoutées aux erreurs formelles sur les vitesses.

– Table des vitesses veticales

La tabel GT2_Vertical-Velocities_Table contient les vitesses verticales et les incertitudes associées, calculées par l’équipe du GFZ, des 593 stations satisfaisant les critères de 3 ans minimum de longueur sans discontinuités, avec des "trous" n’excédant pas les 30%.

– Séries temporelles journalières

Le fichier GT2_neu.zip contient les séries temporelles individuelles dans l’ITRF2014 par rapport à l aposition à l’époque de référence. Les positions sont exprimées en mètres dans le repère local (North, East, Up). La position de référence et la vitesse 3D sont fournies dans l’en-tête de chaque fichier.

– Discontinuités en position

Le fichier GT2_discontinuities_Table.txt fournit les discontinuités en positions qui ont été estimées par l’équipe du GFZ.

Référence

Merci de citer cette référence en cas d'utilisation des résultats:

Deng Z., Gendt G., Schöne T. (2015) Status of the IGS-TIGA Tide Gauge Data Reprocessing at GFZ. In : Rizos C., Willis P. (eds) IAG 150 Years. International Association of Geodesy Symposia, vol 143. Springer, Cham https://link.springer.com/chapter/10.1007%2F1345_2015_156

Analyse des différences du niveau des eaux de la mer (altimétrie satellite moins la donnée des marégraphes)

  • Legend
  • (mm/year)
  • p6 > +6
  • p4 > +4
  • p2 > +2
  • p1 > +1
  • pdemi > +0.5
  • pm0 -0.5/+0.5
  • mdemi < -0.5
  • m1 < -1
  • m2 < -2
  • m4 < -4
  • m4 < -6