Réalisation et évaluation de modèles mensuels de champ de gravité issus 
du traitement des données GRACE
R Biancale, G Balmino, S Bruinsma, J-M Lemoine, F Perosanz, N Vales, S Loyer

La mission GRACE (NASA/DLR) dédiée à l'étude des variations du champ de 
gravité de la Terre, et notamment hydrologiques, a d'ores et déjà délivré 
plus de 2 ans de données qui viennent d'õtre mises à la disposition des 
équipes de recherche. Ces données comprennent notamment la mesure de 
distance (ambigu) réalisée en bande K entre les satellites GRACE-A et 
GRACE-B distants d'environ 200 km à une précision de l'ordre du micron. 
Cette mesure, ou sa dérivée de vitesse, autorise un gain d'un facteur 100 
sur la modélisation du geoÿde terrestre ainsi que l'accès aux variations 
temporelles réalisées aujourd'hui à l'échelle du mois pour une résolution 
d'environ 1000 km. 

Différents traitements des mesures ont été réalisés 
dans l'Equipe de Géodésie Spatiale du CNES/GRGS afin de rechercher 
une stratégie optimale relative aux combinaisons d'informations, soit 
en type de mesures (GPS, Kb-range, Kb-range-rate, Laser), soit en 
informations satellitaires (GRACE, CHAMP, LAGEOS), ainsi qu'à la 
paramétrisation, aux modèles de force a priori.
Les quelques mois déjà traités sont analysés en terme de précision, 
de comparaison aux autres réalisations des groupes GFZ et CSR et les 
résultats sont évalués par rapport à des critères externes, démontrant 
ainsi la capacité actuelle du système par rapport aux objectifs annoncés. 


Etude comparative de deux logiciels de combinaison de jeux de coordonnées GPS
X. Colilieux, Z. Altamimi   

Les logiciels de traitements GPS permettent de constituer des jeux de 
coordonnées de points à partir de données GPS de phase et de code. Du fait de 
l'accumulation des observations des réseaux GPS permanents, des solutions de 
positions de stations sous forme de séries temporelles (hebdomadaires) se 
multiplient. La combinaison de ces séries permet le calcul d'un jeu unique de 
positions à un instant prédéfini et d'un champ de vitesses exprimés dans un 
système de référence bien déterminé. C'est le produit obtenu qui sera exploité 
pour par exemple contraindre un modèle géophysique.
A travers l'étude de CATREF et GLOBK, deux logiciels de combinaison de 
repères de référence, la combinaison de séries temporelles de positions par 
moindres carrés sera comparée à la combinaison par filtrage de Kalman. Le 
principal intérêt de cette confrontation repose sur le fait que le filtrage 
de Kalman, contrairement aux moindres carrés, suppose une évolution temporelle 
stochastique des paramètres à estimer, en plus d'un modèle déterministe. La 
présentation s'orientera sur les répercussions du choix de l'une ou l'autre des 
méthodes sur les propriétés de la solution combinée obtenue. Les contraintes 
implémentées dans les deux programmes et la mise en référence de la solution 
seront également discutées, en tenant compte des propriétés intrinsèques des 
observables GPS.


Combinaison de techniques de géodésie spatiale 
David Coulot, Philippe Berio, Richard Biancale et al.

Dans le cadre des activites de l'IERS dans le domaine des combinaisons 
de techniques, le GRGS a decide de mener une experience sur l'annee 
2002. Cette experience vise a demontrer l'apport de la combinaison de 
cinq techniques (VLBI, GPS,  SLR, DORIS et LLR) a la determination de 
Parametres de Rotation de la Terre (EOP) et de Reperes de Reference 
Terrestres (TRF). Cette combinaison, effectuee au niveau des 
observations et non au niveau de solutions individuelles, presente de 
plus l'avantage d'etre menee avec les memes logiciels pour l'ensemble 
des techniques donc avec les memes modeles physiques et les memes 
valeurs a priori pour les parametres. La solution finale obtenue 
presente un echantillonnage de six heures pour les EOP et de sept jours 
pour les TRF. Dans cette presentation, nous decrirons cette experience 
en insistant sur la methode retenue (utilisation d'une methode de 
reponderation, de contraintes minimales et de contraintes de continuite 
- filtrage du bruit a haute frequence-). Nous eclairerons egalement les 
resultats du point de vue des systemes de reference en mettant notamment 
en evidence les effets de systeme de reference dans les solutions, 
qu'elles soient individuelles ou combinee.


Une nouvelle méthode de calcul de séries temporelles laser 
David Coulot, Philippe Berio et Pierre Exertier.

Nous avons mis en place une nouvelle methode de determination de series 
temporelles de positions de stations de telemetrie laser. En effet, les 
residus d'estimation d'une methode geometrique "classique" montrent un 
signal residuel non admissible au regard de l'exactitude de quelques mm 
recherchee. Dans cette presentation, nous montrons que ce signal 
residuel est lie a trois problemes. Le premier est la presence d'erreurs 
residuelles dans les orbites utilisees; ces erreurs peuvent etre 
corrigees de facon empirique. Le fait d'estimer des appoints constants 
pour les positions de stations alors que les signaux geodynamiques que 
l'on cherche a mettre en evidence sont clairement variables pose un 
probleme de modelisation que nous qualifions d' "effet de moyenne par 
moindres carres". Nous mettons en evidence cet effet et donnons des 
pistes pour s'en affranchir. Enfin, les biais de mesure, tres correles 
avec les composantes verticales des stations, posent aussi probleme. 
Nous montrerons un processus de decorrelation temporelle permettant d'y 
pallier. Enfin, la methode sera illustree par quelques resultats.



Quelques enseignements des analyses globales conduites dans le cadre de l'IGS
G Wöppelmann, MN Bouin, Z Altamimi   

Depuis pres de deux ans maintenant, les laboratoires LAREG (IGN)
et CLDG (Universite de La Rochelle) analysent en routine les mesures
d'un reseau global de quelque 150 stations GPS reparties dans le monde.
Cette activite de centre d'analyses s'insere dans le cadre de l'IGS.
L'objectif est de surveiller les deformations verticales qui
affectent les maregraphes en etablissant des series temporelles
precises de position et en estimant des vitesses verticales a mieux
que le mm/an dans un repere terrestre geocentrique, un objectif
ambitieux qui represente un defi pour la Geodesie aujourd'hui.

Nos calculs GPS couvrent maintenant une periode de quelque 6 ans.
La strategie de calcul mise en place a l'origine du projet est
aujourd'hui revue au regard des resultats de nos analyses. Nous
proposons de partager les enseignements que nous avons tires
de notre experience des calculs globaux, en particulier nous aborderons
des parametres importants qui influent sur la composante verticale,
tels que les modeles de troposphere, les parametres de rotation
de la Terre ou encore le choix des stations de reference (geometrie,
solution de reference: ITRF2000 ou IGb00).