Géodésie
Définition
La géodésie est la science mathématique qui mesure avec précision la forme géométrique, la superficie, l'orientation dans l'espace et le champ de gravité de la Terre.
La géodésie mesure et comprend avec précision trois propriétés fondamentales de la Terre : sa forme géométrique, son orientation dans l'espace et son champ de gravité, ainsi que les changements de ces propriétés avec le temps. En utilisant le GPS, les géodésiens peuvent surveiller le mouvement d'un site 24 heures sur 24, sept jours sur sept.
La géodésie de la Terre :
La géodésie (de la Terre) mesure la taille, la forme, l'orientation, la distribution de masse de la Terre et leur variation dans le temps.
Explications
De nombreuses organisations utilisent la géodésie pour cartographier le littoral, déterminer les frontières terrestres et améliorer la sécurité des transports et de la navigation. Pour mesurer des points à la surface de la Terre, les géodésiens attribuent des coordonnées (semblables à une adresse unique) à des points partout sur la Terre.
Dans le passé, les géodésiens déterminaient les coordonnées des points en utilisant des outils d'arpentage terrestres pour mesurer les distances entre les points. Aujourd'hui, les géodésiens utilisent des outils spatiaux comme les satellites géostationnaires du système de positionnement global (GPS) pour mesurer des points par imagerie satellitaire à la surface de la Terre.
Les géodésiens doivent définir avec précision les coordonnées des points à la surface de la Terre de manière cohérente. Un ensemble de points mesurés avec précision est à la base du Système national de référence spatiale, qui permet à différents types de cartes d'être cohérentes les unes avec les autres.
Pour mesurer la Terre, les géodésiens construisent des modèles mathématiques simples de la Terre qui capturent les caractéristiques les plus grandes et les plus évidentes. Les géodésiens ont adopté l'ellipsoïde comme modèle le plus fondamental de la Terre.
Parce que l'ellipsoïde est basé sur un modèle mathématique très simple, il peut être complètement lisse et ne pas inclure de montagnes ou de vallées. Lorsque des détails supplémentaires sur la Terre sont nécessaires, les géodésiens utilisent le géoïde. Un géoïde a une forme très similaire au niveau moyen mondial de la mer, mais cela existe sur l'ensemble du globe, pas seulement sur les océans.
Histoire et évolution géodésique
Au cours du 20ème siècle dernier, la géodésie est passée de technologies d'arpentage assez simples, qui aidaient à déterminer avec précision les positions sur Terre, à une boîte à outils complexe de méthodes désormais disponibles pour les chercheurs scientifiques et les étudiants.
Au cours des dernières décennies, les applications géodésiques se sont rapidement étendues de la mesure des mouvements des plaques et de la surveillance des risques sismiques à la recherche sur les risques volcaniques, de glissement de terrain et météorologiques; changement climatique; et les ressources en eau.
Méthodes géodésiques
Le GPS (système de positionnement global) est une flotte américaine de plus de 30 satellites qui orbitent autour de notre planète à environ 11 000 milles au-dessus de la surface de la Terre. Le GNSS (système global de navigation par satellite) comprend le GPS des États-Unis et des satellites similaires d'autres pays.
Une position peut être calculée à l'aide de trois satellites, plus un quatrième pour corriger l'imprécision de l'horloge. Vous connaissez peut-être déjà les appareils GPS portables, que les gens ont dans leurs téléphones, tablettes, appareils photo, voitures, etc. Voir aussi le lidar (détection et télémétrie de la lumière).
Alors que les GPS portables peuvent être précis à quelques mètres ou dizaines de mètres, les unités GPS "différentielles" de haute précision que les scientifiques de la Terre utilisent dans leurs recherches peuvent mesurer des mouvements aussi lents qu'un millimètre par an.
Les premières applications majeures du GPS de haute précision ont été de surveiller les mouvements des plaques tectoniques et d'évaluer les risques sismiques et volcaniques. Plus récemment, les scientifiques ont pu appliquer la technique aux risques de glissement de terrain, à la surveillance des eaux souterraines, à la jauge des marées, à la surveillance de la glace/neige et à l'humidité du sol et de l'atmosphère.
Synonymes, antonymes
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