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Sc=1 (1)(L1L2)(12)CHAPITRE I. SPÉCIFICITÉS DU TRAITEMENT DE DONNÉES GPS EN ANTARCTIQUE.Sb=L1+1Zp1Neds1 L2, soitréfraction. L’effet ionosphérique est integré le long des trajets réels, et plus seulement selon la ligne droiteentre le satellite et la station. La correction apportée au chemin optique par ce modèle est alors(I.2)oùdésigne le rapport1=2,1et2représentant les effets de courbure respectifs sur les ondesL1etles différences entre l’arc de trajectoire supposée courbe et sa corde. Les deux constantes1et2sont des valeurs approchées des quantités multiplicatives permettant d’obtenir le retard ionosphériquesur la longueur d’ondeL1etL2à partir de la densité électronique, soit :ElévationLcScLcScpour la longueur d’ondeL1(Nereprésente naturellement la densité électronique). Les résultats de cemodèle de correction ionosphérique amélioré sont comparés par Brunner et Gu (1991) à ceux de lacombinaison linéaire de l’équation I.1 pour deux modèles d’ionosphère. Le premier (cas 1) correspond àTAB. I.1 - Variations de l’erreur résiduelle sur le trajet GPS satellite-station, en fonction de l’angle d’élévation dusatellite (en), du modèle de correction ionosphérique (Lcpour la combinaison linéaire simple utilisée dans GAMIT,Scpour le modèle amélioré proposé par Brunner et Gu (1991)) et du TEC considéré (cas 1 ou cas 2, voir le texte). Lesvaleurs sont données en millimètres.Cas 1 Cas 2(I.3)90 4,1 0,4 22,2 -1,460 8,1 -0,2 50,6 -1,130 19,3 -0,3 98,6 -0,815 32,8 -0,2 199,8 -0,17,5 43,4 -0,2 309,3 -0,1deLcun TEC de 1,38 1018m2avec une densité électronique maximale deNm=6;01012m3et le second(cas 2) à un TEC de 4,55 1018m2avec une densité électronique maximale deNm=20;01012m3.Les effets de courbure sont calculés en tenant compte d’un champ magnétique terrestre IGRF 85 (pourInternational Geomagnetic Reference Field) et d’un modèle simple de troposphère, où l’indice de réfractionvarie exponentiellement avec l’altitude. Les valeurs de TEC récentes au dessus des régions polairesmontrent que l’effet auquel on peut s’attendre en Antarctique est plus proche du cas 2 que du cas 1.La courbe I.7 montre que la densité électronique dépasse depuis 1998 les20;01012m3mentionnéscomme densité maximale dans le modèle du cas 2. L’erreur résiduelle en millimètres est calculée pourchacun des deux cas déjà évoqués et différentes élévations d’un satellite GPS (voir le tableau I.1). Cesmodèles permettent de constater que le retard résiduel sur un trajet pour un satellite bas sur l’horizon(15) dans de mauvaises conditions ionosphériques (cas 2) peut devenir très important. La valeurde près de 20 cm est proche du double d’une valeur entière d’ambiguïté(narrow lane)), donc susceptibled’introduire un biais important dans la position du site. Cet exemple met par ailleurs en évidence ladépendance de l’effet ionosphérique et de l’élévation des satellites. La géométrie des satellites autourdu Pôle introduit une proportion beaucoup plus importante de données provenant d’élévations basses,donc l’effet ionosphérique non pris en compte par la correction linéaire sera renforcé.140