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Format MGD

"MGD77" (Marine Geophysical Data Exchange Format) est un format d'échange de données géophysiques marines pour la bathymétrie, la gravimétrie et la magnétométrie.

Descriptif

Corrections des données

Pour la gravimétrie

  • Pesanteur des stations de référence

Les mesures sont rattachées aux valeurs de la pesanteur des stations de référence de l'International Gravity Standardization Net 1971 (IGSN 71).

Des rattachements sont également effectués à des stations ne faisant pas partie de l'IGSN71. Les pesanteurs exprimées dans le système de POSTDAM sont corrigées pour être rapportés au système de référence de l'IGSN71.

Plus d’informations dans les fiches de rattachement et sur le site du Bureau Gravimétrique International

  • Correction de dérive

Soit Gv = la mesure du gravimètre à l'instant T.

On effectue un rattachement avant mission dans un port n°1 où l’on mesure :

    • Gv1, la valeur de la mesure du gravimètre au port
    • Grefnav1, la mesure du point de référence IGSN 71 rapportée au niveau du gravimètre à bord du navire
    • T1, le temps (ou date) de la mesure

On effectue un nouveau rattachement dans un port n° 2 après la mission, où l’on mesure :

    • Gv2, la valeur de la mesure du gravimètre au port
    • Grefnav2, la mesure du point de référence IGSN 71 rapportée au niveau du gravimètre à bord du navire
    • T2, le temps (ou date) de la mesure

Soient Gzéro1 = Grefnav1-Gv1 et Gzéro2 = Grefnav2-Gv2 les valeurs du zéro du gravimètre marin respectivement aux ports 1 et 2 (NDR : à ne pas confondre avec les G0, G1 et G2 du gravimètre terrestre qui apparaissent sur les fiches de rattachement).

La dérive en temps, supposée constante sur la mission, est :

(1)   Der = (Gzéro2 - Gzéro1) / (T2 - T1)                                                            

Pour calculer la pesanteur absolue Gabs à partir de la pesanteur mesurée Gv à l' instant T, on effectue le calcul suivant :

(2)   Gabs  = Gzéro1 + Gv x Der x (T - T1)

Note pour les utilisateurs du logiciel CARAIBES : La correspondance avec les paramètres d'importation des données est :

    • "Pesanteur" = Grefnav = Gnav des fiches de rattachements
    • "Valeur observée"= Gv
  • Variation du coefficient de raideur du ressort

Le coefficient de raideur du ressort évolue. Ceci crée des erreurs d'autant plus grandes que le trajet est important en latitude. Il faut donc prendre en compte cette évolution dans le calcul de la pesanteur absolue à partir des mesures du gravimètre. On introduit donc un coefficient de raideur appelé Kraideur

Les formules (1) et (2) précédentes deviennent :

(3)   Der = ((Grefnav2 - Grefnav1) + Kraideur x  (Gv2 - Gv1)) / (T2 - T1)

(4)   Gabs = Gzéro1 + Kraideur x Gv  + Der x (T - T1)

  • Etat de mer et délais à l'enregistrement des gravimètres
    • KSS 30

L'acquisition temps réel est effectuée avec le paramètre d'état de mer du KSS 30 "Sea State" = 2, ce qui correspond à une mer "belle" quel que soit l'état de la mer réel. Les filtres de Bessel anti-houle temps réel correspondant et la constante de temps du gravimètre retardent l'enregistrement de la mesure. Sur la base des analyses de GENAVIR, un délai de 120 secondes doit être retranché à l'heure d'enregistrement des mesures temps réel. C'est cette valeur qui est actuellement appliquée par SISMER aux données du KSS30. Les délais de filtrage obtenus plus récemment par le SHOM sont de :

      • Sea State 2 : 109.3 s
      • Sea State 3 : 132.8 s
      • Sea State 4 : 181.8 s
    • KSS 31

De 2000 à juillet 2007, le KSS 31 est mis en œuvre avec "Sea State" = 3 (excepté pendant la campagne BLASON 2 du 9/8/2002 au 9/9/2002 où SS = 2). Les filtres de Bessel et la constante de temps du gravimètre introduisent un différé d'enregistrement. Le délai appliqué par SISMER est de 130 secondes.

A partir de juillet 2007, le KSS 31 est mis en œuvre avec un "Sea State" = 2. Le délai appliqué par le SISMER est de 120 secondes. Les délais de filtrage obtenus par le SHOM sont :

      • Sea State 2: 101.0 s
      • Sea State 3: 124.5 s
      • Sea State 4: 173.5 s

Dorénavant, KSS31 est mis en œuvre avec un "Sea State" = 2.

    • BGM5

Les filtres du BGM5 ne sont pas de même nature que ceux des KSS et n'introduisent pas de décalage à l'enregistrement. Par contre, l'heure affectée à la mesure filtrée est décalée d'un retard de 304,5 secondes.

Pour la magnétométrie

  • Corrections des variations diurnes

Les données sont fournies sans correction des variations diurnes qu'elles soient sous forme de données brutes ou converties au format international d'échange MGD.

  • Calcul des anomalies magnétiques

Les mesures fournies au format international d'échange MGD sont accompagnées des valeurs d'anomalies magnétiques calculées à partir des International Geomagnetic Reference Fields (IGRF) les plus récemment publiés à la date de création des fichiers.

Plus d’information sur les sites de l’Union Géodésique et Géophysique Internationale (IUGG) et de la NOAA.

  • Décalage entre la position du navire et la position du magnétomètre

Les données brutes ne sont pas géoréférencées. Pour ce faire, il faut :

    • interpoler les positions des mesures en fonction du temps à partir du fichier de navigation validée par Ifremer/Genavir ;
    • corriger la position de la longueur filée du câble du magnétomètre. Cette longueur varie selon les navires et les équipements mis en œuvre.

Contact

Pour tous renseignements complémentaires, contacter le service SISMER (sismer@ifremer.fr).

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