Apport des données de géodésie spatiale pour l'étude du bassin hydrologique amazonien

par Daniel Medeiros Moreira

Thèse de doctorat en Sciences de la terre et des planètes solides

Sous la direction de Stéphane Calmant et de Félix Perosanz.


  • Résumé

    L'objectif principal de ce travail de thèse a été d'étudier l'utilisation des données de géodésie spatiale pour la surveillance des ressources hydriques du bassin de l'Amazone et dans modélisation de son cycle hydrologique. Nous sommes partis de l'hypothèse que ces données augmentent la qualité et la quantité des observations hydrologiques disponibles sur cet important bassin. Nous avons évalué en particulier, l'apport des données GNSS au travers de la technique innovante du Positionnement Précis du Point (PPP). L'utilisation de cette méthode pour des données de récepteurs installés sur des bateaux, nous a permis de niveler les stations hydrométriques du réseau conventionnel et d'obtenir des profils en long des principaux affluents de l'Amazone à une échelle sans précédent, en particulier pour ce qui concerne la pente de la ligne d'eau, paramètre essentiel en hydrodynamique mais très peu documenté jusqu'à présent. Afin d'obtenir la meilleure précision pour les levés géodésiques, les effets de charge hydrologique sur la croute terrestre ont également été pris en compte et modélisés à partir des séries de données du satellite GRACE de quatre centres d'analyse différents (CSR, JPL, GFZ et GRGS) et du modèle hydrologique HYDL. Nous avons évalué au cours de la thèse ces différents modèles afin de corriger les déformations de charge hydrologique des 18 stations GNSS existantes dans le bassin Amazonien. L'utilisation des données de règles nivelées et de profils en long des fleuves, ont pu être comparées aux données de nieau d'eau par altimétrie spatiale dans des travaux de validation des satellites Jason-2, ENVISAT et ICESAT.

  • Titre traduit

    Geodesy applied to hydrologic surveys over Amazon basin


  • Résumé

    This study is based on the evaluation of the use of geodetic data for monitoring and modeling of water resources of the Amazon basin, assuming the hypothesis that the principles of Geodesy allow to expand the set of observational hydrological information with respect to quantity and quality in order to make them available for this important river basin. The main objective was to establish a protocol to level the gauged stations of the conventional network and to get steepness profiles for the water line of the main Amazon rivers on an unprecedented scale. Accordingly, we used GNSS data processing procedure to measure the accuracy of the precise point positioning (PPP) technique, which allowed to investigate its efficiency when compared to the classical techniques and their recent innovations. In addition, in order to achieve better accuracy in geodetic surveys, the effects of hydrologic loads were also measured by means of the use of data series acquired through GRACE satellite, coming from four different analysis centers (CSR, JPL, GFZ and GRGS) jointly with the hydrologic load correction model HYDL. The results showed that these sources of information offered support in correcting hydrologic loads of 18 GNSS stations existing in the Amazon basin. In particular, it was found that the use of data from leveled gauged stations and water line profiles defined by GNSS receivers allowed the evaluation of the accuracy of altimetry data in such an innovative and rigorous manner as derived from Jason-2, ENVISAT and ICESAT satellites highlighting their potential and widespread use in hydraulic-hydrological studies of monitoring and modeling on various spatiotemporal scales.


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Cette thèse a donné lieu à une publication en 2016 par Université Paul Sabatier [diffusion/distribution] à Toulouse

Apport des données de géodésie spatiale pour l'étude du bassin hydrologique amazonien


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  • Sous le titre : Apport des données de géodésie spatiale pour l'étude du bassin hydrologique amazonien
  • Détails : 1 vol. (229 p.)
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