Projet de Groupement de Recherche " Géodésie Géophysique "
GDR-G2
Préambule
Etant données :
- La nécessité d'améliorer la connaissance :
- Du champ de vitesse crustal global, à toutes les échelles spatiales (prise en compte des mouvements verticaux et des déformations transitoires), et des écarts observés entre les résultats géodésiques actuels et les mesures géologiques reflétant de très longues périodes ;
- Des mécanismes de la déformation crustale en régime stationnaire (long terme) et à l'échelle du cycle sismique (en particulier dans les régions à faibles taux de déformation), ainsi que des aléas associés ;
- Des interactions entre les enveloppes terrestres solides et fluides, au travers des forçages et des phénomènes de surcharge (océan, atmosphère, hydrologie) ;
- Des signaux atmosphériques contenus dans les signaux bruts mesurés, soit pour les séparer des signaux de déformation recherchés, soit pour les exploiter en tant que tels (vapeur d'eau troposphérique, contenu électronique ionosphérique) ;
- Des changements climatiques globaux au travers de paramètres tels que la vapeur d'eau atmosphérique et les variations du niveau des mers ;
- Des systèmes de référence, soit pour identifier les erreurs qu'ils peuvent induire dans les mesures et traitement réalisés, soit pour les exploiter en tant que tels (mouvements du géocentre, orientation et rotation de la Terre).
- L'existence d'outils et méthodes de positionnement de très grande précision adaptées aux études géophysiques et aux systèmes de référence :
- Le Global Positioning System (GPS), Glonass (en voie d'implémentation) et Galileo (en développement) ;
- Le système DORIS ;
- La radio-interférométrie à longue base (VLBI)
- Les mesures laser satellite, en particulier reposant sur la station laser ultra mobile ;
- Les mesures gravimétriques de haute précision dédiée à la dynamique plutôt qu'à la structure ;
- Les mesures marégraphiques.
g. L’analyse interferométrique des images radar a ouverture de synthèse (INSAR)
h. La corrélation des images satellitaire
- L'existence de laboratoires de recherche français compétents dans l'acquisition, le traitement et l'exploitation scientifique des données de ces méthodes de positionnement géophysique.
- L'existence d'organismes français (par exemple l'INSU-CNRS, le CNES, l'IGN, le BRGM, le MRT, l'IRD, l'IPSN, le LDG-CEA, le SHOM) et d'industriels (par exemple Total-Elf-Fina, ANDRA, EDF) concernés par les thématiques et outils mentionnés ci-dessous.
- La nécessité d'observations pérennes (1) maintenues sur le long terme, (2) rigoureusement archivées.
Compte tenu de ce qui précède, et en partie pour prolonger l’action interdisciplinaire du GDR AGRET (Astrométrie, géodynamique et systèmes de référence d’espace et de temps), Nous demandons la création d'un Groupement de Recherche " Géodésie Géophysique " dit " GDR-G
2" dont l'objet serait le suivant :
Objet
Les mesures de déformations sont indispensables pour modéliser les phénomènes de géodynamique, et la prise en compte des modèles géodynamiques est nécessaire à la définition conventionnelle des systèmes de références géodésiques et aux méthodes pour s'y rattacher. Le programme de recherche est d'ordre méthodologique :
- établissement et validation de modèles de déformations,
- Prise en compte des modèles de déformations à priori dans les méthodes de calculs de réseaux.
Il comporte comme corollaire :
- l'installation de réseaux de surveillance multi-techniques sur des sites exemplaires des différents mécanismes géophysiques.
- La validation de nouveaux instruments.
- L'établissement de modèles prédictifs et des modalités de leur diffusion.
Le GDR Géodésie-Géophysique n'a pas pour objet de se substituer, scientifiquement ni financièrement, aux programmes de recherche existants. En particulier le PNTS pour les développement méthodologiques, le groupe TAOB du CNES pour l'étalonnage d'instruments, les programmes thématiques comme le PNRN pour les risques naturels ou IT pour la dynamique de la Terre. De ce point de vue, sont par exemple exclues toutes les campagnes de mesures GPS "traditionnelles" sur des objets géologiques relevant de ces thématiques couvertes par des programmes nationaux. Par ailleurs, Le GDR Géodésie-Géophysique partage la thématique de la mesure des déformations tectoniques avec le GDR STRAINSAR, dont le mandat porte sur la période 2001-2004.
Domaine méthodologique
Le GDR Géodésie Géophysique est chargé de la mise en place et de la maintenance d'une infrastructure opérationnelle permettant une valorisation scientifique optimale des données issues des thèmes de recherche, outils et méthodes d'acquisition relevant de sa compétence et énumérés ci-dessous.
- Etudes sur les systèmes de références. Il s'agit d'appuyer les études permettant la réalisation de référentiels terrestres et célestes globaux, tels l'ITRF et l’ICRF, homogènes et stables, ainsi que leur utilisation optimale pour les études géophysiques et astronomiques : études de déformations et de la rotation de la Terre, nutation par exemple.
- GPS : réseaux permanents et stations de réitération régulière.
Il s'agit de développer et de pérenniser un réseau multi-partenaires de stations GPS permanentes et des sites équipés et sécurisés recevant une station GPS à intervalles réguliers pour des sessions d'une ou plusieurs semaines, opérant sur le territoire national et à l'étranger, en assurant sa maintenance opérationnelle sur le long terme. De tels réseaux peuvent présenter un intérêt thématique relevant de programmes existants, mais qui ne peuvent financer suffisamment d'équipements pour pouvoir réaliser le projet (rappelons que le parc GPS INSU est exclusivement dédié aux campagnes géodésiques, où les mesures se comptent en heures ou dizaines d'heures), ou bien un intérêt en termes de réalisation de systèmes de référence non couvert par un programme thématique particulier.
Marégraphie. Il s'agit d'apporter un appui aux programmes de marégraphie scientifique de haute précision à proximité d'observatoires géodésiques maintenus par des organismes partenaires du GDR.
Mesures de gravimétrie absolue. Il s'agit de pérenniser le financement des mesures du gravimètre absolu existant, et d'éventuels autres gravimètres absolus ou supraconducteurs, alors même que celles-ci correspondent à des objectifs très différents et se rapportent donc à une mosaïque de programmes thématiques. Il s'agit par exemple d'organiser une logique "d'observatoire hors les murs" dans le cas de mesures devant être répétées régulièrement et pendant assez longtemps et sur un certain nombre de sites.
Mesures Laser ultra mobile. On peut espérer pouvoir bénéficier à court terme de cette nouvelle technologie pour pouvoir organiser là aussi des mesures répétées et régulières en un certain nombre de points intéressant diverses thématiques.
Co-localisation multi-techniques. Il s'agit de développer un effort systématique de mesures multi-techniques sur des sites présentant un intérêt reconnu (par exemple GPS-DORIS, GPS-Marégraphes, Gravi-GPS, GPS-INSAR) alors même que ces sites ne sont pas forcement des observatoires ni même des chantiers reconnus par les programmes thématiques.
Interventions. Il s'agit de contribuer à des interventions d'urgence, par exemple en cas de séisme important ou d'autre événement géophysique majeur requérant un déploiement rapide d'instruments de mesure.
Bases de données. Il s'agit :
- D'archiver de manière rigoureuse toutes les données de positionnement GPS acquises lors de campagnes sur le territoire national et à l'étranger dans le cadre de projets financés par des programmes nationaux (celui-ci inclus bien évidemment)
- De mettre ces données à la disposition des utilisateurs sur un serveur interactif (exemple UNAVCO). Il conviendra de développer les interactions nécessaires avec les structures en charge de l'archivage d'autres données voisines de celles traitées ici (gravimétrie au BGI, triangulation et nivellement à l'IGN, etc.)
- Diffusion des compétences et savoir-faire. Il s'agit d'assurer au travers du programme la diffusion du savoir-faire et des compétences techniques et scientifiques sur les thèmes de recherche, outils et méthodes d'acquisition relevant de sa compétence (séminaires, écoles thématiques, liaison avec les écoles doctorales).
Moyens Financiers pressentis
INSU/SDU |
60 kE |
IGN |
60 kE |
CNES |
30 kE |
SHOM |
15 kE |
IRSN |
15 kE |
BRGM |
15 kE |
IRD |
15 kE |
CEA/LDG |
7 kE |
TOTAL |
217 kE |
Modalité de fonctionnement
Le GDR Géodésie Géophysique serait créé pour une durée de 4 ans, renouvelables par période de 4 ans après réunion et accord des organismes contributeurs.
Modalités classiques GDR. Directeur / secrétaire, Conseil scientifique, évaluation par le comité national informant explicitement les organismes contributeurs.
Chaque membre est représenté par un représentant designé par son directeur. Ce conseil comprend le Directeur du GDR-G
2, le Secrétaire du GDR-G2, et le responsable scientifique de chaque action identifiée. Le Conseil peut s'adjoindre des experts extérieurs ainsi que des représentants d'organismes extérieurs. Le Directeur, le Secrétaire, et le représentant de l'INSU constituent le bureau exécutif. Le Directeur du GDR-G2 représente le GDR-G2 et peut notamment siéger dans toutes les instances où le GDR-G2 pourrait être appelé. Il peut se faire représenter par un membre du Conseil.
Le conseil du GDR-G
2 se réunit une fois par an sur convocation de son Directeur. Celui-ci le convoque, en outre, sur demande motivée d'un des membres ou à son initiative. L'ordre du jour de chaque réunion du Conseil du GDR-G2 est établi par le Directeur et adressé à chaque membre, lors de sa convocation, au minimum 15 jours avant la date de la réunion. Le Secrétaire du Conseil du GDR-G2 établit le relevé de conclusions de chaque réunion qui est envoyé à chaque membre du Conseil sous la responsabilité du Directeur.
Le Conseil du GDR-G
2 débat de toute question concernant la vie et les activités du GDR-G2, en particulier :
- Il débat de la politique scientifique du GDR-G
2, en particulier de la définition de ses domaines d'action ;
Il décide des actions à mener ;
Il veille à la réalisation des actions ;
Il veille à ce que les budgets nécessaires soient mis en place et correctement exécutés.
Le bureau exécutif du GDR-G
2 se réunit sur convocation du Directeur, ou sur demande ouverte d'un membre du GDR-G2. Le Secrétaire établit le relevé de conclusions de chaque réunion qui est transmis à chaque membre du GDR-G2, sous la responsabilité du Directeur.
Le Bureau du GDR-G2:
Prépare les réunions du Conseil du GDR-G2 ;
Assure le suivi des conclusions adoptées par le Conseil du GDR-G2;
Veille à la diffusion de l'information entre tous les membres du GDR-G2
De nouveaux membres pourront être admis au sein du GDR-G
2 sur décision du bureau exécutif, sous réserve :
- Que la mission de l'organisme corresponde aux buts et aux activités du GDR-G
2 ;
D'accepter de se conformer aux dispositions de la présente convention.
Chaque membre partenaire du GDR-G
2 s'engage à faire connaître les moyens ou crédits obtenus en s'appuyant sur l'existence du GDR-G2. Toute publication reposant pour tout ou partie sur des actions menées ou données acquises ou archivées dans le cadre du GDR-G2 devra faire référence au GDR-G2.