Minimum depth, mean depth or something in between?

Reliable information about the seafloor and river-bed bathymetry is of high interest for a large number of applications. A Multi-Beam echo sounder (MBES) system is able to produce high-resolution bathymetry data at relatively small cost. These measurements, providing a depth for each beam and every ping, are processed to obtain a more ordered structure, such as a grid. Most approaches for assigning a depth to the centre of a cell (in a grid) use the shallowest or the mean depth in each cell. However, while the grid derived from the mean depth might be too deep compared to the shallowest depth, using the shallowest depth approach can result in an artificially shallow grid, affected by outliers. This paper introduces a number of alternatives to the current methods by combining the mean depth with statistical properties derived from the point cloud of the MBES data. In addition, the possibility of assigning a depth based on the regression coefficients of each cell is considered. The methods introduced have been tested on data acquired in different survey areas. The resulting grids have been compared to their shallowest and mean counterparts to obtain a better understanding of their advantages and limitations.La información fidedigna sobre la batimetría del fondo marino y del fondo fluvial es de gran interés para un gran número de aplicaciones. Un sistema de ecosonda multihaz (MBES) puede producir datos de batimetría de alta resolución a un coste relativamente pequeño. Estas mediciones, que proporcionan una profundidad para cada haz y cada pulso, son procesadas para obtener una estructura más ordenada, como una retícula. La mayoría de los enfoques para atribuir una profundidad al centro de una celda (en una retícula) utilizan la profundidad menos profunda o la profundidad media en cada celda. Sin embargo, mientras que la retícula derivada de la profundidad media podría ser demasiado profunda comparada con la profundidad menor, el uso del enfoque de la profundidad menor puede resultar en una retícula artificialmente poco profunda, afectada por valores anómalos. Este artículo introduce un número de alternativas a los métodos actuales mediante la combinación de la profundidad media con propiedades estadísticas derivadas del punto de la nube de los datos MBES. Además, se considera la posibilidad de atribuir una profundidad basada en los coeficientes de regresión de cada celda. Los métodos introducidos han sido probados en datos adquiridos en diferentes áreas de levantamien-tos. Las retículas resultantes han sido comparadas a sus contrapartidas menos profundas y medias para lograr una mayor comprensión de sus ventajas y limitaciones.Des informations fiables sur la bathymétrie des fonds marins et des lits fluviaux présentent un grand intérêt pour de nombreuses applications. Les systèmes de sondeurs acoustiques multifaisceaux (SMF) sont à même de produire des données bathymétriques à haute résolution à un coût relativement faible. Ces mesurages, qui fournissent une profondeur pour chaque faisceau et pour chaque ping, sont traités afin d’obtenir une structure plus ordonnée, une grille par exemple. La plupart des approches permettant d’attribuer une profondeur au centre d’une cellule (dans une grille) utilisent la profondeur la plus petite ou la profondeur moyenne au sein de chaque cellule. Néanmoins, si la grille dérivée de la profondeur moyenne peut être trop profonde par comparaison à la profondeur minimale, l’utilisation de l’approche de la profondeur la plus petite peut aboutir à une grille artificielle-ment peu profonde, affectée par des valeurs anormales. Cet article présente plusieurs alternatives aux méthodes actuelles en combinant la profondeur moyenne avec des propriétés statistiques dérivées du nuage de points des données issues de SMF. En outre, la possibilité d’attribuer une profondeur basée sur les coefficients de régression de chaque cellule est envisagée. Les méthodes présentées ont été testées sur des données acquises dans différentes zones hydrographiées. Les grilles qui en ont résulté ont été comparées à leurs équivalents en eaux peu profondes et de profondeur moyenne afin de parvenir à une meilleure compréhension de leurs avantages et de leurs limites

Multivariate analysis of GPS position time series of JPL second reprocessing campaign

The second reprocessing of all GPS data gathered by the Analysis Centers of IGS was conducted in late 2013 using the latest models and methodologies. Improved models of antenna phase center variations and solar radiation pressure in JPL’s reanalysis are expected to significantly reduce errors. In an earlier work, JPL estimates of position time series, termed first reprocessing campaign, were examined in terms of their spatial and temporal correlation, power spectra, and draconitic signal. Similar analyses are applied to GPS time series at 89 and 66 sites of the second reanalysis with the time span of 7 and 21 years, respectively, to study possible improvements. Our results indicate that the spatial correlations are reduced on average by a factor of 1.25. While the white and flicker noise amplitudes for all components are reduced by 29–56 %, the random walk amplitude is enlarged. The white, flicker, and random walk noise amount to rate errors of, respectively, 0.01, 0.12, and 0.09 mm/yr in the horizontal and 0.04, 0.41 and 0.3 mm/yr in the vertical. Signals reported previously, such as those with periods of 13.63, 14.76, 5.5, and 351.4 / n for n=1,2,…,8 n=1,2,…,8 days, are identified in multivariate spectra of both data sets. The oscillation of the draconitic signal is reduced by factors of 1.87, 1.87, and 1.68 in the east, north and up components, respectively. Two other signals with Chandlerian period and a period of 380 days can also be detected.Aircraft Noise and Climate Effect