Suite

Calculer les données de hauteur à partir de trois points connus


Quelle est la meilleure façon de calculer les données de « hauteur » (chutes de neige, en fait) à partir de trois emplacements environnants ?

Pour cet exemple, je cherche à obtenir une valeur de chute de neige « assez proche » au point A en évaluant les données de 3 (ou plus) autres points distants de X, Y et Z. Voici un exemple de données qui s'appliqueraient :

Point 1 Distance (miles) Valeur (pouces) X 17 15,1 Y 21 4,3 Z 31 13,8

Comme ces points sont à une distance angulaire non directionnelle du point (la direction des points à partir du point A n'est pas connue) et nous ne pouvons pas supposer qu'ils sont en ligne droite OU qu'ils entourent réellement le point A, quelle méthode doit être utilisée pour déterminer un valeur « la plus probable » au point A ?

En remarque, nous connaissons le Lat/Lng à la fois du point A et de chacun des points de l'ensemble de données. Encore une fois, les informations EXACTES ne sont pas nécessaires et j'envisage d'utiliser uniquement le premier point. Cependant, des incohérences de données existent et le point le plus proche peut parfois être 0 et la distance peut varier considérablement (c'est-à-dire qu'elle peut être beaucoup plus éloignée que 31 miles).

Comme plus de rétroaction, passer par l'effort de décrire un avion en trois points peut être exagéré pour cet exercice.


Quelques éléments à considérer :

(1) Votre problème est généralement connu sous le nom interpolation spatiale parce que les points sont distribués dans l'espace, ou interpolation surfacique parce que vous estimez la hauteur d'un point sur une "surface" (qui peut être physique ou abstraite).

(2) Ce n'est généralement pas une bonne idée d'étiqueter les points dans l'espace comme X,Y,Z parce que ces lettres sont presque universellement utilisées pour représenter coordonnées de points dans l'espace. Vous avez "A" comme point inconnu, appelez simplement les autres "B, C, D" ou "B1, B2, B3" ou quelque chose.

(3) Vous dites que vous n'avez pas de directives mais vous faire avoir des positions (lat, long). Les positions peuvent toujours être converties en distance et en direction. C'est une simple question de COGO (ou géométrie de coordonnées).

(4) Une méthode d'interpolation consiste à ajuster un plan incliné, comme vous dites. On l'appelle linéaire interpolation et est la méthode utilisée dans la technique courante d'ajustement de surface connue sous le nom de ÉTAIN (ou réseau irrégulier triangulé). Les plans inclinés sont ajustés aux triplets de points et l'interpolation à l'intérieur d'un triangle est linéaire. C'est l'une des techniques les plus simples -- je ne suis pas sûr que ce soit "exagéré".

(5) Une autre technique populaire est pondération de distance inverse (ou alors IDW) qui suppose d'abord que vous disposez d'un groupe raisonnable de points de données (B, C, D, etc.), puis estime la hauteur inconnue en tant que somme pondérée des points connus. Le poids de la hauteur d'un point est généralement inversement proportionnel au carré de sa distance par rapport au point inconnu. Cela obéit à peu près à la soi-disant « première loi de la géographie » : tout est lié à tout le reste, et les choses proches sont beaucoup plus liées que les choses lointaines.

(6) Vous vous rendez probablement compte que quelle que soit la technique que vous utilisez, la qualité de votre estimation dépend de la qualité de vos points de données et de la façon dont ils entourent votre point inconnu. S'ils sont tous d'un côté, alors vous n'interpolez plus mais vous extrapoler, c'est-à-dire aller au-delà de votre "monde connu".

Vous trouverez plus de détails sur tous les sujets ci-dessus sur ce site, dans les livres d'introduction aux SIG ou dans les manuels d'utilisation des SIG.


17. Télémétrie par satellite

Les récepteurs GPS calculent les distances par rapport aux satellites en fonction du temps nécessaire aux signaux des satellites pour atteindre le sol. Pour effectuer un tel calcul, le récepteur doit pouvoir dire avec précision quand le signal a été transmis et quand il a été reçu. Les satellites sont équipés d'horloges atomiques extrêmement précises, de sorte que la synchronisation des transmissions est toujours connue. Les récepteurs contiennent des horloges moins chères, qui ont tendance à être des sources d'erreur de mesure. Les signaux diffusés par les satellites, appelés "codes pseudo-aléatoires", sont accompagnés des données éphémérides diffusées qui décrivent les formes des orbites des satellites.

La constellation GPS est configurée de manière à ce qu'un minimum de quatre satellites soit toujours « en vue » partout sur Terre. Si un seul signal satellite était disponible pour un récepteur, l'ensemble des positions possibles inclurait toute la sphère de portée entourant le satellite.

Si deux satellites sont disponibles, un récepteur peut dire que sa position est quelque part le long d'un cercle formé par l'intersection de deux plages sphériques.

Si les distances de trois satellites sont connues, la position du récepteur doit être l'un des deux points à l'intersection de trois plages sphériques. Les récepteurs GPS sont généralement assez intelligents pour choisir l'emplacement le plus proche de la surface de la Terre. Au minimum, trois satellites sont nécessaires pour un point bidimensionnel (horizontal). Quatre plages sont nécessaires pour un repère tridimensionnel (horizontal et vertical).

La télémétrie par satellite est similaire dans son concept à la méthode d'arpentage par avion trilatération, par laquelle les positions horizontales sont calculées en fonction des distances par rapport aux emplacements connus. La constellation de satellites GPS est en fait un réseau de contrôle en orbite.

Essaye ça!

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8.1 Comment niveler par différentiel

Qu'est-ce que le nivellement différentiel ?

  • Visez avec un niveau de LS sur la mire de nivellement au point A. Le point où la ligne de visée rencontre la mire de nivellement est le point X. Mesurez AX. C'est ce qu'on appelle une visée arrière (BS).
  • Faites demi-tour et visez de LS à la mire de nivellement au point B. Le point où la ligne de visée rencontre la mire de nivellement est le point Y. Mesurez BY. C'est ce qu'on appelle une prospective (FS).
  • La différence d'élévation entre le point A et le point B est égale à BC ou (AX-BY) ou (backsight BS - foresight FS).
  • Si vous connaissez l'altitude de A, appelée E(A), vous pouvez calculer l'altitude de B, appelée E(B), comme BS -FS + E(A).
  • Mais BS + E(A) = HI, la hauteur de l'instrument ou l'élévation de la ligne de visée dirigée depuis le niveau.

Que sont les rétroviseurs et les prévisions?

Il est important que vous compreniez exactement ce que sont la "visée arrière" et la "visée prospective" dans le nivellement direct.

2. Une visée arrière (BS) est une vue prise avec le niveau jusqu'à un point X d'élévation connue E(X) , de sorte que la hauteur de l'instrument HI puisse être trouvée. Une visée arrière en nivellement direct est généralement prise vers l'arrière, mais pas toujours. Les visées arrière sont également appelées visées plus (+ S), car vous devez toujours les ajouter à une élévation connue pour trouver HI.

3. Une visée avant FS est aussi une vue prise avec le niveau, mais elle peut être sur n'importe quel point Y de la ligne de visée où il faut déterminer l'élévation E(Y). Vous le prendrez généralement vers l'avant, mais pas toujours. Les visées avant sont également appelées visées moins (-S) , car elles sont toujours soustraites de HI pour obtenir l'élévation E du point. Rappelles toi:

Arpenter deux points avec un point tournant

7. Déplacez-vous vers une deuxième station de nivellement, LS2, environ à mi-chemin entre C et B. Réglez le niveau et mesurez BS = 1,96 m, puis FS = 0,87 m. Calculez HI = BS + E(C) = 1,96 m + 101,17 m = 103,13 m. 0 obtenir E(B) = HI-FS = 103,13 m - 0,87 m = 102,26 m.

  • Une différence positive signifie que B est à une altitude plus élevée que A.
  • Une différence négative signifie que B est à une altitude inférieure à A.

Connaissant l'élévation de A, vous pouvez maintenant calculer facilement l'élévation de B. Dans ce cas, E(B) = 100 m + 2,26 m = 102,26 m c'est le même que le résultat de l'étape 7, qui nécessitait des calculs plus compliqués. Ce type de calcul est appelé vérification arithmétique.

Exemple
Forme de table pour le nivellement différentiel avec un point de retournement.

Lever deux points à l'aide de plusieurs points de retournement

9. Souvent, vous aurez besoin d'utiliser plus d'un point de virage entre un point d'élévation connue et un autre point d'élévation inconnue. Pour ce faire, vous pouvez utiliser la procédure que vous venez d'apprendre, mais vous devrez enregistrer les mesures de terrain dans un tableau pour faciliter le calcul des résultats.

10. Connaissant l'altitude du point A, vous devez trouver l'altitude de B. Pour ce faire, vous avez besoin par exemple de cinq points de retournement , TP1 . TP5, et six stations de nivellement, LS1 . LS6.

Remarque : les points de retournement et les stations de nivellement ne doivent pas nécessairement être sur une ligne droite, mais essayez de placer chaque station de nivellement à peu près à mi-chemin entre les deux points que vous devez lever à partir de celle-ci.

  • au point de départ A, où vous n'avez qu'une mesure de visée arrière.
  • au point final B, où vous n'avez qu'une mesure de prévoyance.

Exemple
Forme de table pour le nivellement différentiel avec plusieurs points de retournement.

En utilisant l'étape 8 comme ligne directrice, entrez toutes les mesures dans un tableau et calculez les résultats comme indiqué dans l'exemple ci-dessous. Vous constaterez que le point B est 2,82 m plus haut que le point A et, par conséquent, que son élévation est E(B) = 100 m + 2,82 m = 102,82 m.

12. Même si vous faites attention, vous pouvez toujours faire des erreurs lorsque vous faites vos calculs arithmétiques à partir du tableau. Pour réduire ce genre d'erreur, ajoutez deux colonnes supplémentaires à votre tableau qui faciliteront la vérification de vos calculs. Dans ces colonnes, entrez la différence (BS-FS), positive (+ ) ou négative (-), entre les mesures que vous avez prises à chaque station de nivellement. Par exemple, à partir de LS1, vous mesurez BS (A) = 1,50 m et FS (TP1) = 1,00 m. La différence 1,50 m - 1,00 m = 0,50 m est positive, et vous l'inscrivez dans la colonne (+) de la ligne TP1.

La somme arithmétique de ces différences doit être égale à la différence d'élévation calculée D(E) = +2,82 m. Ces colonnes vous aideront également à calculer l'élévation de chaque point de retournement et à vérifier plus attentivement l'élévation du point B.

Réalisation de relevés topographiques par cheminements rectilignes ouverts

13. A présent, vous avez suffisamment appris pour faire un levé topographique de deux points distants en mesurant la distance horizontale entre eux et la différence de leur élévation.

Lorsque vous étudierez un futur site de pisciculture, vous utiliserez une méthode très similaire. Vous pouvez alors préparer une carte topographique du site (voir chapitre 9), qui deviendra un guide utile pour la conception de la pisciculture.

14. Il s'agit d'une méthode de levé utilisant des cheminements rectilignes ouverts, c'est-à-dire plusieurs stations intermédiaires le long d'une même ligne droite. Vous connaissez par exemple l'altitude du point de départ A, E(A) = 63,55 m. Vous voulez connaître la distance du point B au point A et son altitude. En raison du type de terrain sur lequel vous effectuez le levé, vous ne pouvez pas voir le point B depuis le point A et vous avez besoin de deux points de retournement , TP1 et TP2 , pour le nivellement. Mesurez les distances horizontales au fur et à mesure que vous avancez avec le niveau, du point A vers le point B essayez de progresser le long d'une ligne droite. Si vous ne pouvez pas, vous devrez utiliser la méthode de levé de cheminement ouvert interrompu, qui consiste à mesurer les azimuts des sections de cheminement lorsque vous avancez et changez de direction (voir étape 17).

15. Établissez un tableau comme celui de l'étape 12 et ajoutez-y deux colonnes pour les distances horizontales. Entrez toutes vos mesures de distance et de hauteur dans la partie principale du tableau. Ensuite, dans la première colonne supplémentaire, enregistrez chaque distance partielle que vous mesurez d'un point au suivant. Dans la deuxième colonne, notez la distance cumulée , qui est la distance calculée du point de départ A au point où vous mesurez. Le dernier chiffre de la deuxième colonne sera la distance totale AB.

16. Conclusion . Le point B est 1,55 m plus haut que A et son altitude est de 65,10 m. Il est distant de 156,5 m du point A. Le contrôle arithmétique des différences (BS-FS) est en accord avec la différence d'altitude calculée.


Programme des systèmes de données des sciences de la Terre (ESDS)

Le programme Earth Science Data Systems (ESDS) de la NASA supervise le cycle de vie des données de science de la Terre de la NASA, de l'acquisition au traitement et à la distribution. L'objectif principal de l'ESDS est de maximiser le rendement scientifique des missions et des expériences de la NASA pour la recherche et les scientifiques appliqués, les décideurs et la société en général.

Le système de données ESDS et les produits scientifiques évoluent en permanence grâce à une combinaison de prix compétitifs et d'investissements soutenus et stratégiques dans des données ouvertes, des partenariats internationaux et interagences, et un ensemble de normes qui garantissent la cohérence et l'interopérabilité. Depuis 1994, les données des sciences de la Terre sont gratuites et ouvertes à tous les utilisateurs à quelque fin que ce soit, et depuis 2015, tous les logiciels de systèmes de données développés grâce à des prix de recherche et de technologie sont mis à la disposition du public en tant que logiciels libres (OSS).

ESDS relève de la compétence de la Division des sciences de la Terre (ESD), sous la direction de la mission scientifique au siège de la NASA.

Vision et objectifs

Notre vision est de rendre les données scientifiques de la Terre gratuites et ouvertes de la NASA interactives, interopérables et accessibles pour la recherche et le bénéfice sociétal d'aujourd'hui et de demain.

  • Traiter les données des instruments pour créer des enregistrements de données du système terrestre (ESDR).
  • Gérez activement les données de science de la Terre de la NASA en tant qu'actif national.
  • Respectez la politique de la NASA de partage gratuit, complet et ouvert de toutes les données, outils et informations auxiliaires pour tous les utilisateurs.
  • Engager les membres de la communauté des sciences de la Terre dans l'évolution des systèmes de données.
  • Développer des capacités de système de données optimisées pour prendre en charge des enquêtes scientifiques rigoureuses et les besoins uniques de diverses disciplines scientifiques.
  • Établissez la norme pour une production et une gestion efficaces de données de qualité scientifique.
  • Faites progresser les systèmes de données scientifiques ouvertes pour la prochaine génération de missions, de sources de données et de besoins des utilisateurs.
  • Diriger la recherche et le développement de technologies pour la gestion et l'analyse de données scientifiques complexes de la Terre.
  • Tirer parti de la diversité des communautés mondiales des sciences de la Terre pour faire progresser la science ouverte.

L'ESDS s'aligne sur l'objectif 1 du plan stratégique 2018 de la NASA, en particulier sur l'objectif 1.1 « Comprendre le soleil, la Terre, le système solaire et l'univers ». Le programme ESDS atteint principalement cet objectif via le système de données et d'information du système d'observation de la Terre (EOSDIS) de la NASA, qui fournit des capacités de bout en bout pour la gestion des données scientifiques de la Terre de la NASA depuis 1994.

Composants du programme

ESDS s'efforce d'atteindre ses objectifs au moyen de plusieurs projets, programmes et partenariats :

L'évolution du système de données (DSE) L'élément de l'ESDS finance diverses opportunités de recherche, ainsi que des initiatives interagences et la promotion de l'interopérabilité des données et des services par le développement et la mise en œuvre de normes. Le DSE est composé d'un soutien à l'activité de l'équipe de mise en œuvre interagences et de concepts avancés (IMPACT), de programmes compétitifs et du développement d'enregistrements de données à long terme nécessaires aux scientifiques de la NASA.

  • Programmes compétitifs
    Les programmes compétitifs se concentrent sur le développement de nouveaux produits de données sur les sciences de la Terre et de technologies innovantes. Les programmes actuels incluent : Advancing Collaborative Connections for Earth System Science (ACCESS), Citizen Science for Earth Systems Program (CSESP) et Making Earth System Data Records for Use in Research Environments (MEaSUREs).
  • Équipe des systèmes d'information géographique des systèmes de données des sciences de la Terre
    L'EGIST de la NASA a été créé pour permettre l'utilisation et l'adoption appropriées de la technologie du système d'information géographique (SIG) à l'appui de la recherche en sciences de la Terre et des sciences appliquées pour les données EOSDIS.
  • Équipe interagences de mise en œuvre et de concepts avancés (IMPACT)
    IMPACT établit des partenariats avec d'autres agences fédérales, la communauté des applications, les décideurs, les organisations non gouvernementales (ONG) et d'autres organisations pour encourager l'adoption des données d'observation de la Terre de la NASA dans les flux de travail et les modèles opérationnels.
  • Portail de changement du niveau de la mer
    Les portails scientifiques traitent et communiquent de manière exhaustive des informations sur un sujet spécifique en collaboration avec des programmes de recherche et d'analyse. Le premier d'entre eux, le Sea Level Change Portal, aborde le sujet de l'élévation du niveau de la mer.

Le projet de système de données et d'information sur les sciences de la Terre (ESDIS) gère les opérations d'EOSDIS, y compris les systèmes de traitement dirigés par des chercheurs scientifiques (SIPS), les centres d'archives actives distribuées (DAAC) et la capacité en temps quasi réel terrestre et atmosphérique pour EOS (LANCE).

Programme commercial d'acquisition de données Smallsat (CSDA)
Le programme Commercial Smallsat Data Acquisition (CSDA), anciennement connu sous le nom de Private-Sector Small Constellation Satellite Data Product Pilot Project, a été créé pour identifier, évaluer et acquérir des images et des données de télédétection qui soutiennent les activités de recherche et d'application en sciences de la Terre de la NASA.

Landsat Sentinel-2 harmonisé (HLS)

Le projet Harmonized Landsat Sentinel-2 (HLS) utilise les données d'entrée des satellites conjoints NASA/USGS Landsat 8 et de l'ESA (Agence spatiale européenne) Sentinel-2A et Sentinel-2B pour générer un produit de données de réflectance de surface harmonisé et prêt pour l'analyse avec observations tous les deux à trois jours.

La plate-forme d'algorithmes et d'analyses multimissions (MAAP)
La plate-forme d'algorithmes et d'analyse multi-missions (MAAP) est un projet collaboratif entre la NASA et l'ESA, conçu pour soutenir la recherche sur la biomasse aérienne.

Groupes de travail sur les systèmes de données sur les sciences de la Terre (ESDSWG)
L'ESDSWG se concentre sur l'exploration et le développement de recommandations dérivées des informations pertinentes de la communauté sur les systèmes de données hétérogènes et distribués des sciences de la Terre de la NASA.

Coordination et développement des normes et de l'interopérabilité
ESDS promeut l'interopérabilité des données et des services par le développement et la mise en œuvre de normes.


Bourses des collèges

La géomatique est cette discipline qui étudie la collecte et le traitement des données SIG. Il existe de nombreuses écoles qui offrent des bourses aux étudiants en géomatique, de sorte que les informations suivantes ne représentent qu'un petit échantillon de celles-ci.

Université d'Alaska (Anchorage)

L'Université d'Alaska (Anchorage) comprend un département de géomatique dans sa faculté d'ingénierie et propose un certificat en SIG. Le département offre cinq bourses de géomatique, et voici trois exemples de ce que vous y trouverez :

  • La bourse d'excellence en géomatique et géospatiale et la bourse Maurice P. Oswald sont attribuées à des étudiants très motivés qui font preuve de leadership, ont une moyenne cumulative d'au moins 2,5 et fréquentent l'école à temps plein. Les deux bourses rapportent au moins 500 $ chaque année. Pour le prix d'excellence en géomatique, la préférence va aux étudiants en SIG.
  • La bourse d'études en ingénierie F. Robert Bell and Associates nécessite une moyenne cumulative de 2.0, un potentiel de réussite scolaire et une inscription à au moins six heures de crédit.

Université Purdue

Le programme de génie géomatique de l'Université Purdue fait partie de l'École de génie civil et, en plus des bourses générales du département, il existe un prix spécifiquement destiné aux étudiants en géomatique, la bourse de dotation John G. McEntyre. Le prix McEntyre est décerné à un résident de l'Indiana, la préférence étant donnée aux juniors.

Université de l'Illinois du Nord

Le département de géographie de la Northern Illinois University offre la bourse commémorative Richard E. Dahlberg aux étudiants se concentrant sur la cartographie et les SIG. Vous devez être un département majeur avec une moyenne cumulative d'au moins 3,2, et le processus d'attribution tiendra compte d'abord des résultats scolaires, suivis des besoins financiers. La préférence va aux seniors.

Collège communautaire Cayuga

Le Cayuga Community College offre la bourse Ralph W. Standbrook de 500 $ à un étudiant en systèmes d'information géographique / AS qui a terminé au moins six heures de crédit en SIG avec une moyenne cumulative d'au moins 3,0. Les étudiants à temps plein et à temps partiel peuvent postuler.


Les systèmes d'IA médicale sont construits de manière disproportionnée avec des données de seulement trois États, selon une nouvelle recherche

À la fin de l'année dernière, le chercheur de l'Université de Stanford, Amit Kaushal, et un de ses collaborateurs ont remarqué quelque chose de frappant en parcourant la littérature scientifique sur les systèmes d'intelligence artificielle conçus pour établir un diagnostic en analysant des images médicales.

« Il est devenu évident que tous les ensembles de données [utilisés pour entraîner ces algorithmes] semblaient simplement provenir des mêmes types d'endroits : les Stanford et les UCSF et les Mass Generals », a déclaré Kaushal.

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Arpentage à l'aide du GPS et conclusion

Le GPS ou Global Positioning System a été développé et est maintenu par le département américain de la Défense. Depuis l'introduction du GPS, de nombreux autres pays ont développé des systèmes de navigation par satellite similaires, tels que le Glonass russe, le BeiDou chinois et le Galelio européen. Les équipements GPS d'arpentage modernes et les téléphones intelligents récents sont désormais capables d'utiliser plusieurs systèmes, augmentant ainsi le nombre de satellites « visibles » à tout moment. La possibilité d'atteindre ces satellites supplémentaires améliore la fiabilité et la précision. Pour distinguer les équipements utilisant plusieurs systèmes satellitaires, le terme Global Navigation Satellite System (GNSS) est souvent utilisé à la place de GPS.

Comme le terme GPS est encore couramment utilisé et bien compris, il est utilisé pour le reste de cet article.

Arpentage avec GPS

Initialement développé pour un usage militaire, le GPS fait désormais partie du quotidien. Parmi les nombreuses choses dans lesquelles le GPS est utilisé, citons : les téléphones portables, la navigation embarquée et l'équipement de recherche et de sauvetage. Mais il existe une grande variété d'équipements et de techniques qui peuvent être utilisés pour l'arpentage.

Le site Web fourni par le Smithsonian National Air and Space Museum donne plus de détails http://airandspace.si.edu/exhibitions/gps/.

Le GPS s'est rapidement adapté à l'arpentage, car il peut donner une position (Latitude, Longitude et Hauteur) directement, sans avoir besoin de mesurer les angles et les distances entre les points intermédiaires. Le contrôle des levés pouvait désormais être établi presque n'importe où et il suffisait d'avoir une vue dégagée du ciel pour que le signal des satellites GPS puisse être reçu clairement.

Le GPS est similaire à certains égards à la trilatération et à l'EDM discutés précédemment, sauf que les positions connues sont maintenant les satellites GPS (et leurs orbites) à 20 000 km dans l'espace. L'équipement et les calculs sont extrêmement complexes, mais pour l'utilisateur le processus est généralement très simple.

Dans les récepteurs couramment disponibles, le récepteur GPS calcule quasi instantanément sa position (Latitude, Longitude et Hauteur) avec une incertitude de quelques mètres, à partir des données diffusées par les satellites. Ces données comprennent une description du changement de position des satellites (son orbite) et l'heure à laquelle les données ont été transmises.

Positionnement des points GPS

Ligne de base GPS

Les récepteurs GPS utilisés pour l'arpentage sont généralement plus complexes et coûteux que ceux utilisés dans la vie de tous les jours. Ils utilisent les deux fréquences diffusées par les satellites GPS. La caractéristique physique du signal GPS (la phase) et des méthodes de calcul sophistiquées permettent d'améliorer considérablement la précision des positions obtenues. Ces récepteurs ont généralement une antenne séparée de haute qualité.

Une ligne de base GPS utilise deux récepteurs GPS de qualité topographique, un à chaque extrémité de la ligne à mesurer. Ils collectent les données des mêmes satellites GPS en même temps. La durée de ces observations simultanées varie avec la longueur de la ligne et la précision requise, mais est généralement d'une heure ou plus. Lorsque les données des deux points sont ensuite combinées, la différence de position (latitude, longitude et hauteur) entre les deux points est calculée avec un logiciel spécial. Bon nombre des incertitudes du positionnement GPS sont minimisées dans ces calculs car les distorsions dans les observations sont similaires à chaque extrémité de la ligne de base et s'annulent.

La précision obtenue à partir de cette méthode dépend de la durée des observations, mais est typiquement d'environ 1 partie par million (1 millimètre par kilomètre) donc une différence de position peut être mesurée sur 30 kilomètres avec une incertitude d'environ 30 mm, soit environ 100 mm sur 100 kilomètres. Étant donné que les satellites GPS sont sur une orbite très élevée (20 000 km), les extrémités de la ligne de base GPS peuvent être distantes de centaines, voire de milliers de kilomètres et observer toujours les mêmes satellites.

Bien qu'une seule ligne de base à partir d'une position connue soit suffisante pour donner la position à l'autre extrémité de la ligne de base, des lignes de base GPS supplémentaires vers d'autres points sont souvent mesurées pour donner un contrôle des résultats et une estimation de l'incertitude de la position calculée.

GPS cinématique

Il existe de nombreuses variantes de ce type d'arpentage GPS. En général, elle est similaire à la méthode de la ligne de base GPS, sauf que pendant qu'un récepteur GPS reste sur une position connue (station de base), l'autre se déplace entre les points et il n'a besoin d'être à chaque point que pendant quelques secondes. Les corrections des données GPS (basées sur la position connue de la station de base et sa position calculée à partir du GPS) peuvent être immédiatement transmises du récepteur de la station de base au récepteur à l'autre extrémité de la ligne (la station distante). La position de la station distante peut alors être calculée et stockée, le tout en quelques secondes. Des radios ou des téléphones portables peuvent être utilisés pour transmettre les corrections. Bien que cette méthode puisse donner une précision similaire à la méthode de base décrite précédemment, pour ce faire, cette méthode est généralement limitée à une distance d'environ 20 kilomètres.

Mesures de référence GPS en temps réel

Stations de référence en fonctionnement continu (CORS)

Un récepteur GPS de qualité topographique peut être installé en permanence dans un endroit pratique avec une position connue, pour être utilisé comme point de départ pour toute mesure GPS dans le district. Cela pourrait être pour un projet tel qu'un site minier ou un projet d'ingénierie majeur, ou dans une ville à l'usage du gouvernement local.

Ces Stations de Référence en Fonctionnement Continu (CORS) sont utilisées par :

  1. Collecter des observations GPS n'importe où à proximité et utiliser les observations CORS stockées pour corriger les observations quelque temps plus tard au bureau.
  2. Utilisation d'instruments GPS avec accès Internet intégré capable d'accéder aux données CORS et de corriger les observations en temps quasi réel, donnant des positions très précises en une minute ou deux.

S'il y a plus d'un CORS disponible, la position inconnue peut être calculée par rapport à ces multiples positions connues, ce qui donne plus de confiance dans les résultats.

De nombreux pays disposent d'un réseau CORS qui couvre l'ensemble du pays, permettant un positionnement GPS précis n'importe où dans leur pays. CORS fournit généralement également des données aux observations mondiales qui rendent le système GPS plus fiable et plus précis. Ils fournissent également des données pour des études scientifiques telles que la tectonique des plaques et la météorologie. Pour être utiles à l'étude de la tectonique, les marques permanentes utilisées pour les stations CORS doivent être géologiquement stables, et les observations doivent être continues et sur de nombreuses années.

L'Australie dispose de réseaux CORS étatiques couvrant les zones les plus peuplées. Ceux-ci sont généralement exploités commercialement et fournissent un accès en temps réel aux abonnés.

L'Australie dispose également d'un réseau national CORS très précis et disponible gratuitement. Le réseau GPS régional australien (ARGN) peut être utilisé avec le système de traitement en ligne AUSPOS. Cela permet aux données GPS d'un récepteur GPS de qualité d'enquête d'être soumises via Internet et à une position calculée d'être renvoyée par courrier électronique, généralement en quelques heures. Les calculs utilisés pour produire ces positions utilisent des orbites satellites plus précises et dans les 24 heures environ suivant l'observation peuvent donner une position n'importe où en Australie avec une incertitude de quelques centimètres.

Hauteurs du GPS

Parce qu'il s'agit d'un système tridimensionnel, le GPS donne automatiquement la hauteur ainsi que la latitude et la longitude. Mais la hauteur est au-dessus de la surface théorique de la Terre utilisée pour les calculs, connue sous le nom d'ellipsoïde (la hauteur est donc appelée hauteur ellipsoïdale) et non au-dessus du niveau moyen de la mer. Plus d'informations sur ce sujet sont disponibles dans les sections Datums-The Basics and Datums Explained in More Detail.

La différence entre une hauteur ellipsoïdale et une hauteur MSL peut être importante (jusqu'à 100 mètres) et irrégulière en raison de la densité variable de la terre. Heureusement, il est bien compris et la différence est systématiquement appliquée par la plupart des logiciels GPS. Pour ce faire, on utilise la différence entre l'ellipsoïde et une surface d'égale gravité, connue sous le nom de géoïde.

Bien que la référence altimétrique australienne, le niveau moyen de la mer et le géoïde puissent être considérés comme identiques dans la plupart des cas, les différences sont prises en compte pour les applications les plus précises.

Expliquer un peu de jargon – Tectonique des plaques

La tectonique des plaques est l'étude du mouvement des plaques continentales qui composent la croûte terrestre. La plaque australienne se déplace d'environ 7 centimètres par an en direction nord-est. Plus d'informations sur la tectonique des plaques sont disponibles sur ce site : http://www.ucmp.berkeley.edu/geology/tectonics.html et dans la section Datums Explained in More Detail.

La plupart des positions GPS sont basées sur les orbites des satellites GPS qui sont transmises avec les données au moment de l'observation (orbites de diffusion). Ces orbites sont prédites à partir d'observations précédentes aux stations de surveillance mondiales. Pour les positions les plus précises avec le GPS, les calculs sont effectués beaucoup plus tard et utilisent des orbites de satellites GPS plus précises qui sont basées sur des observations effectuées dans des stations de surveillance mondiales au moment de la mesure d'origine.

Ajustement des mesures d'arpentage pour les hauteurs

La plupart des méthodes d'arpentage décrites produisent plus que le nombre minimum d'observations nécessaires pour calculer les positions ou les hauteurs. Ainsi, il est possible qu'une position ou une hauteur soit calculée par plusieurs chemins à travers le réseau d'observations et obtienne des résultats légèrement différents en raison des incertitudes dans les observations du relevé. Pour résoudre ce problème, toutes les observations sont généralement combinées dans un processus mathématique qui produit la meilleure position pour chaque point ainsi qu'une estimation de l'incertitude. Ce processus est connu sous le nom d'ajustement des moindres carrés.


Systèmes d'information

Systèmes d'information sont les systèmes logiciels et matériels qui prennent en charge les applications gourmandes en données. La revue Information Systems publie des articles concernant la conception et la mise en œuvre de langages, modèles de données, modèles de processus, algorithmes, logiciels et matériels pour les systèmes d'information.

Systèmes d'information sont les systèmes logiciels et matériels qui prennent en charge les applications gourmandes en données. La revue Information Systems publie des articles concernant la conception et la mise en œuvre de langages, modèles de données, modèles de processus, algorithmes, logiciels et matériels pour les systèmes d'information.

Les domaines comprennent gestion de données les questions telles que présentées dans les principales conférences internationales sur les bases de données (par exemple, ACM SIGMOD/PODS, VLDB, ICDE et ICDT/EDBT) ainsi que les questions liées aux données dans les domaines de l'exploration de données/l'apprentissage automatique, la recherche d'informations coordonnée avec des données structurées, Internet et la gestion des données cloud, la gestion des processus métier, la sémantique Web, les systèmes d'information visuels et audio, l'informatique scientifique et la science des données. We welcome systems papers that focus on implementation considerations in massively parallel data management, fault tolerance, and special purpose hardware for data-intensive systems theoretical papers that either break significant new ground or unify and extend existing algorithms for data-intensive applications and manuscripts from application domains, such as urban informatics, social and natural science, and Internet of Things, which present innovative, high-performance, and scalable solutions to data management problems for those domains.

All papers should motivate the problems they address with compelling examples from real or potential applications. Systems papers must be serious about experimentation either on real systems or simulations based on traces from real systems. Papers from industrial organizations are welcome. Theoretical papers should have a clear motivation from applications and clearly state which ideas have potentially wide applicability.

Authors of selected articles that have been accepted for publication in Information Systems are invited by the EiCs to submit the experiment described in their papers for reproducibility validation. The resulting additional reproducibility paper is co-authored by the reproducibility reviewers and the authors of the original publication.

As part of its commitment to reproducible science, Information Systems also welcomes experimental reproducible survey papers. Such submissions must:
(i) apply a substantial portion of the different surveyed techniques to at least one existing benchmark and perhaps one or more new benchmarks, and
(ii) be reproducible (the validation of reproducibility will result in a separate paper following the guidelines of our Reproducibility Editor).

In addition to publishing submitted articles, the Editors-in-Chief will invite retrospective articles that describe significant projects by the principal architects of those projects. Authors of such articles should write in the first person, tracing the social as well as technical history of their projects, describing the evolution of ideas, mistakes made, and reality tests.
We will make every effort to allow authors the right to republish papers appearing in Information Systems in their own books and monographs.


Lambda Sigma

Lambda Sigma is an honor society for GISc students who meet the eligibility criteria. Members of Lambda Sigma must maintain a 3.0 GPA.

Honorary Member Rules: General members provide recommendation with no less than three written recommendation letters to include specific reasons why this nominee contributed significantly to the areas set forth in Article II of the ByLaws. Board review recommendations and make motions to call for a vote to award by general membership 2/3 of of submitted votes. Award offered from the board.


About Us

The Louisiana Geographic Information Systems Council (LGISC) is composed of representatives from Louisiana state government agencies and several local, regional and federal organizations that operate in Louisiana. Formed in 1995 through an act of the Legislature, the Council provides an avenue for GIS professionals to share information with each other and to prevent duplication of effort on shared goals and objectives. The Council regularly hosts discussions and presentations on improved techniques in data development and delivery systems, as well as offering a path for data acquisition and exchange between partnering agencies. Additionally, the Council promotes the use of GIS and ongoing educational opportunities.

Louisiana is a diverse state and Geographic Information Systems play a significant role in how we manage our natural and cultural resources. Louisiana also faces many challenges associated with these same resources. Disasters such as hurricanes and oil spills are a looming threat to our State and GIS continues to provide effective ways for managing these events and protecting our people, infrastructure, and delicate ecosystems.

The LGISC meets regularly, typically the third Thursday of each month. This is our avenue for sharing our work, learning about how our colleagues use GIS, and discussing ongoing and future concerns of GIS professionals in Louisiana and nationwide. Our meetings are open to the public and we encourage you to join us if you wish to learn more about GIS and the tools it offers us to better serve our great State.


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