La technique GNSS-R

Les propriétés physiques de l’environnement d’une antenne GNSS sont déterminées avec l’analyse différentielle des signaux radio émis par les satellites : ils sont reçus de manière directe ou après réflexion sur une surface plus ou moins proche de l’antenne (réflectométrie GNSS (GNSS-R)). Or, lorsque cette surface est celle de la mer, la GNSS-R traduit les variations de son niveau et, par suite, d’en détecter les causes (marées, surcotes, circulation océanique, climat, etc.). De récentes publications ont montré qu’à l’échelle mensuelle, très habituelle pour le suivi du niveau moyen des mers, les résultats de la GNSS-R sont d’une qualité comparable à celle des marégraphes conventionnels. La communauté internationale du niveau de la mer envisage donc à présent d’inclure la GNSS-R dans les programmes d’observation maritime internationaux GLOSS. 

Exploitation des signaux émis en continu par les satellites de positionnement dans les TAAF

Ainsi, l’installation d’une station dédiée à cette activité complète les observations marégraphiques et peut même la remplacer, sur les sites où l’installation d’un marégraphe se révèle impossible. Sur les sites des TAAF (Terres australes et antarctiques françaises) de Crozet, Kerguelen, Saint-Paul et Dumont d’Urville, ces observations du niveau de la mer sont assurées par différents matériels conçus, développés et installés par la DT INSU à Brest et Toulon.

La GNSS-R, complément indispensable aux systèmes existants dans l’océan austral

Le réseau ROSAME, un sous-ensemble de GLOSS, a été implanté dans les océans Indien et Antarctique et participe déjà à la validation des observations satellitaires d’altimétrie de l’océan indien. Ses données sont exploitées par le programme scientifique NIVMER qui s’est fixé cinq objectifs : l’étude des marées océaniques, la validation des observations satellitaires, le suivi à long terme du niveau de la mer en milieu hostile, le contrôle de la variabilité du CCA (Courant circumpolaire antarctique) et, enfin, la transmission de données utiles au réseau de prévention des tsunamis.

Réalisée en temps réel, cette transmission enrichit les capacités des marégraphes conventionnels en matière d’acquisition de données précises du niveau de la mer, à haute fréquence et sur des longues durées.

Le LIENSs, qui participe également au programme SONEL (voir ci-dessous), est très présent et actif dans des zones où les marégraphes traditionnels sont inefficaces, telles que les côtes sableuses ou tempétueuses, comme c’est le cas pour l’archipel de Crozet. Il s’est donc engagé également dans le programme GLOSS.

Tanguy Garmond

tanguy.garmond@ign.fr