Pira Aurélien

Thèse de doctorat (2022-2025)
Ecole doctorale 618 Euclide
Formation d’origine :
Master Géosciences et Géophysique du Littoral, Université de La Rochelle (2020-2022)

(2022-2025) Réflectométrie GNSS appliquée à l’observation du niveau de la mer à haute fréquence et de ses extrêmes en milieux côtiers hostiles.

Mots clés : réflectométrie GNSS, géodésie, marégraphie, variations du niveau marin
Responsables scientifiques :
-  Guy Wöppelmann, Professeur Université de La Rochelle (LIENSs UMR 7266)
-  Alvaro Santamaría-Gómez, Physicien Adjoint CNAP Université Paul Sabatier (GET UMR 5563)
Financement :



Réflectométrie GNSS appliquée à l’observation du niveau de la mer à haute fréquence et de ses extrêmes en milieux côtiers hostiles.
La réflectométrie GNSS ou GNSS-R est une technique permettant de mettre en évidence différentes propriétés physiques de l’environnement dans lequel est placé une antenne GNSS à partir de l’analyse des interférences entre les signaux radio GNSS directs et réfléchis. Une des propriétés physiques étudiées est la distance géométrique entre l’antenne GNSS et la surface réfléchissante. Lorsqu’elle est appliquée à la surface de la mer, la technique GNSS-R permet de mesurer les variations locales de hauteur d’eau et d’observer les processus qui la font varier (marées, surcotes, circulation océanique, climat, etc…).

Des publications récentes montrent que, sur des échelles de temps mensuelles typiquement utilisées pour le suivi du niveau moyen des mers, la technique GNSS-R donne des résultats d’une qualité équivalente aux marégraphes conventionnels. De ce fait, la communauté internationale du niveau de la mer envisage d’inclure des observations GNSS-R dans les programmes d’observation internationaux (ex. GLOSS ; https://www.gloss-sealevel.org/).

La technique GNSS-R propose de nombreux avantages par rapport à la marégraphie conventionnelle parmi lesquels figure une forte couverture spatiale des stations GNSS permanentes existantes, le positionnement implicite des observations du niveau de la mer dans un repère de référence global (le même que pour les satellites), le coût relativement bas d’installation et de maintenance des stations GNSS, l’absence du besoin d’étalonner le senseur, la possibilité d’observer le niveau de la mer depuis une hauteur élevée et donc libre de l’environnement hostile marin (houle de tempêtes, bateaux, etc.).

Malgré ces avantages, les observations GNSS-R du niveau de la mer nécessitent aujourd’hui un traitement encore lourd ce qui restreint son exploitation. L’objectif de mes travaux est d’apporter une avancée sur la technique GNSS-R dans le domaine de l’observation du niveau de la mer à haute fréquence d’échantillonnage, voire d’avoir accès au niveau de l’eau en temps réel de la même façon qu’avec des marégraphes conventionnels.