Rien sur la surface solide de la Terre n'est statique parce que toutes les terres se déplacent très lentement en raison de la dérive des continents. Ce mouvement très lent affecte tout ce qui vous entoure de la même manière, vous ne pouvez donc pas dire que cela se produit, à moins que vous ne puissiez mesurer très précisément où vous vous trouvez sur la surface de la Terre.

Le continent australien, perché sur la plaque tectonique la plus rapide de la planète, dérive d'environ sept centimètres par an vers le nord-est. Cela détourne les caractéristiques marquées sur nos cartes des systèmes mondiaux de navigation par satellite (GNSS) tels que le GPS.

Ces systèmes globaux guident nos smartphones, voitures et autres dispositifs de géopositionnement utilisés dans des secteurs tels que la construction, transport, exploitation minière, l'agriculture et l'arpentage.

Comment pouvons-nous garder nos coordonnées cartographiques à jour ? C'est un défi auquel sont confrontés les géodésiens d'aujourd'hui.

Savoir où sont les choses

Les dispositifs de géolocalisation déterminent leur emplacement par rapport à des points de référence connus - des repères d'arpentage stables qui ont été fixés dans le sol et mesurés avec précision.

Ces points de référence et leur système de coordonnées de latitudes, les longitudes et les hauteurs sont appelées un système géodésique. Chaque pays a sa propre donnée, et celui que l'Australie a utilisé à ce jour s'appelle le système de référence géocentrique d'Australie 1994, ou GDA94.

Les coordonnées des entités fixes sur nos cartes, comme les routes, immeubles, limites de propriété et services publics, ainsi que les coordonnées des objets en mouvement, Véhicules, avion, et les navires sont tous basés sur GDA94.

Au début des années 1990, GDA94 a été défini pour qu'il "se déplace" avec la dérive du continent australien, comme un filet géant attaché au paysage. L'effet était que les entités fixes avaient des coordonnées tridimensionnelles immuables.

En revanche, les appareils GNSS sur lesquels nous comptons de plus en plus utilisent un système de référence différent pour déterminer leurs coordonnées.

Les systèmes de positionnement par satellite – tels que le GPS, le GLONASS russe, le Galileo de l'Union européenne et le BeiDou de la Chine - donnent des coordonnées basées sur un système de référence qui n'est fixé à aucun continent, mais plutôt la moyenne de tous les continents. Donc les coordonnées des entités fixes à la surface de la Terre, comme le continent australien, changent toujours, comme des navires lents en mer.

Les coordonnées GNSS mondiales et les coordonnées australiennes GDA94 sont de plus en plus désalignées chaque année.

Positionnement précis à l'horizon

Historiquement, les différences de coordonnées d'un mètre environ n'ont pas été un problème, parce que les systèmes de positionnement n'ont pas été assez précis pour que les utilisateurs s'en aperçoivent. Lorsque GDA94 a été introduit pour la première fois, les emplacements GPS n'étaient précis qu'à environ 100 mètres et parfois bien pire.

Mais deux choses importantes se sont produites depuis lors. L'Australie s'est déplacée d'environ 1,6 mètre au nord-est, déplacer efficacement l'emplacement des entités cartographiées et leurs coordonnées GDA94 associées.

À la fois, la technologie de positionnement a considérablement évolué. D'ici 2020, L'Australie se sera déplacée de 1,8 mètre et beaucoup d'entre nous posséderont des appareils capables de localiser des emplacements avec une précision aussi petite que, bien, un smartphone. Avec un accès en temps réel à un positionnement satellite précis à portée de main, nous remarquerons des écarts avec les fonctionnalités mappées GDA94.

Imaginez la confusion si une voiture sans conducteur peut déterminer ses coordonnées avec (disons) une précision décimétrique, dans le référentiel GNSS, mais les entités cartographiques stockées étaient référencées à notre ancienne référence GDA94 et différaient de près de deux mètres. Ce n'est probablement même pas dans la même voie.

Le résultat est que les données de l'Australie doivent être mises à jour pour garantir que les cartes fixes de l'Australie sont synchronisées avec les appareils dotés de capacités de positionnement précises.

Une modernisation en deux étapes

Le système de référence de l'Australie est modernisé en deux étapes pour tenir compte de la complexité du changement.

L'étape 1 commence cette année et consiste à définir un nouveau datum qui décale en moyenne toutes les coordonnées en Australie de 1,8 mètre vers le nord-est. Appelé GDA2020, ce nouveau système de référence fixé sur le continent ramènera les coordonnées des entités cartographiées de l'Australie à celles des systèmes mondiaux en 2020.

En 2020, L'étape 2 de la modernisation établira un autre type de système de référence de localisation, similaire à celle mondiale, qui mesurera et modélisera continuellement le mouvement australien. La modélisation inclura la déformation locale du sol et les effets d'affaissement qui peuvent affecter les hauteurs, ainsi que le mouvement tectonique global qui est principalement horizontal.

Ensuite, les informations de localisation sur lesquelles nous nous appuyons seront toujours alignées sur les appareils que nous utilisons pour y accéder. Mais il va falloir s'habituer aux coordonnées des éléments "fixes" du paysage australien qui changent de sept centimètres par an. Ce sera en synchronisation avec les satellites qui fournissent tout notre positionnement moderne. Ce sera la preuve future!

Qui fait les changements ?

Le Comité intergouvernemental de l'arpentage et de la cartographie (ICSM) a formé un groupe pour superviser le processus de mise en œuvre de GDA2020.

Le groupe de travail sur la mise en œuvre de la modernisation de la GDA (GMIWG) aide les utilisateurs et les agences gouvernementales à développer des outils de transformation coordonnés et des ressources techniques, et fournir des informations aux développeurs de logiciels, fournisseurs d'équipements et utilisateurs d'informations spatiales.

Les géodésiens de Geoscience Australia et de tous les États et territoires ont travaillé sur les outils nécessaires à la transition vers GDA2020. Alors que la nouvelle donnée sera officiellement publiée au début de cette année, il faudra probablement attendre mi-2018 pour qu'il soit largement adopté.

Comment les changements vous affectent-ils ?

L'essentiel à retenir est que pour être fiable, les informations de localisation doivent être identifiées par le datum ainsi que la latitude, les valeurs de coordonnées de longitude et de hauteur.

Les personnes qui travaillent avec des informations spatiales précises et s'appuient sur des technologies de positionnement devront se tenir au courant des changements importants apportés au système de référence australien.

Pour les autres, le décalage de référence sera en grande partie invisible, outre les améliorations apportées aux services de localisation fournis par les smartphones.

Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.