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Grilles de conversion altimétrique

L'accès aux références

Le développement rapide de l'utilisation du GPS a suscité de nouveaux besoins en matière de systèmes de référence et de conversions de coordonnées, en particulier dans le domaine de l'altimétrie. Alors qu'en géodésie traditionnelle on sépare les déterminations planimétriques et altimétriques, le GPS permet d'intégrer ces opérations. Il devient dès lors nécessaire de convertir les hauteurs ellipsoïdales en altitudes.

France métropolitaine

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Extrait d'un fichier de grille

Le Service de géodésie et nivellement diffuse des grilles de quasi-géoïdelien interne résultant des travaux de développement et de recherche ainsi que des surfaces de conversion d'altitudeslien interne directement utilisables pour une estimation de l'altimétrie par GPS :

Sur la métropole, il existe également des grilles de conversionlien interne ortho-normales pour changer de système d'altitude :

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Grille de correction entre altitudes du NGF-Lallemand vers NGF-IGN69lien interne ou -IGN78

La grille de corrections entre les altitudes (orthométriques) du Système NGF-Lallemand et les altitudes (normales) du Système NGF-IGN69lien interne pour la France Continentale ou NGF-IGN78lien interne pour la Corse vous permettent de retrouver, en fonction du numéro de la feuille au 1 : 50 000, la constante C (en centimètres) telle que (Altitude NGF-Lallemand) + C = Altitude NGF-IGN69lien interne ou -IGN78. Il s'agit d'une valeur moyenne par feuille au 1 : 50 000. Lorsque l'écart n'est pas indiqué sur la grille, écrire à sgn@ign.fr en précisant, selon l'étendue de votre chantier :
- le matricule du repère de nivellement le plus proche
- ou le nom de la commune concernée
- ou les coordonnées du rectangle englobant de votre zone de travail.

Outre-mer

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Modèle géométrique (Kerguelen)

Chaque fichier de grille correspond au modèle de conversion altitude/hauteur issu des dernières réalisations en vigueur pour la zone considérée. C'est pourquoi on peut trouver différentes versions correspondant aux réalisations GPS successives sur chaque département ou collectivité.

Surfaces de conversion altimétriquelien interne pour :

Modèle de correction de RAF09 sur l'île de Noirmoutiers

Anomalie constatée

En 2011, la Communauté de Communes de l’Île de Noirmoutier a mis en évidence des écarts significatifs entre des altitudes obtenues par conversion de hauteurs ellipsoïdales (issues de RTK) à l’aide de la grille RAF09, et des altitudes obtenues par nivellement directlien interne.

Actions correctives mises en œuvre

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Suite à cette constatation, une campagne de mesures menée par l’IGN a confirmé ces différences. Elle a montré que les altitudes « GNSS » et les altitudes nivelées présentent localement des écarts allant de 1 à 6 cm en valeur absolue. Par ailleurs, ces valeurs augmentent à mesure que l’on se déplace vers l’Ouest : on constate 1.3 cm à Beauvoir-sur-Mer, puis 3.3 cm à Barbâtre, et finalement 6.3 cm à Noirmoutier-en-l’Île. Il est à noter également que l’altitude « GNSS » est toujours plus petite que l’altitude nivelée.
Pour remédier momentanément à ce problème sans attendre la parution des futures versions de RAF, l’IGN a décidé de créer un modèle correctif de RAF09 spécifique à la zone considérée, diffusé aux utilisateurs sous forme graphique. Il est représenté ci-contre, en courbes de niveau de la grandeur corrective à appliquer aux altitudes issues de GNSS et RAF09.

Mode d’emploi du modèle correctif

Positionner le point sur la carte, à l’aide de ses coordonnées RGF93lien interne exprimées en degrés-minutes-secondes
Grâce aux courbes de niveau, interpoler la valeur de la correction
Ajouter cette valeur à l’altitude issue de RAF09 pour obtenir l’altitude IGN69.

Précision du modèle correctif

Les tests effectués sur des points de contrôle fournis par la Communauté de Communes de l’Île de Noirmoutier montrent que l’application de la correction conduit à des écarts avec le nivellement directlien interne compris entre 1 et 2 cm, pour des mesures de hauteur ellipsoïdales effectuées en mode RTK. On retrouve donc bien la précision attendue par la combinaison des différentes techniques utilisées.

L’avenir…

Lors de la prochaine réalisation de RAF, prévue pour le deuxième semestre 2018, l’ensemble des données GNSS et nivellement collectées en 2011 sur Noirmoutier sera intégré au processus. La nouvelle grille de conversion altimétriquelien interne ainsi obtenue, directement intégrable par les constructeurs de matériels GNSS et accessible par le biais de divers logiciels comme par exemple Circé, devrait permettre de s’affranchir du modèle de correction graphique exposé ci-dessus.

Mis à jour le 22/09/2017

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