Champ de vitesses de l'ITRF (propriétés cinématiques de la croûte terrestre et condition de non rotation globale)

Abstract

La définition du Repère International de Référence Terrestre (ITRF) telle qu'elle est recommandée par les conventions de l'IERS nécessite d'appliquer une condition de non rotation globale (NNR) portant sur les mouvements horizontaux de la croûte terrestre afin de définir l'évolution temporelle de l'orientation de l'ITRF. Le repère NNR est défini de manière cinématique en imposant que le moment cinétique global de la croûte terrestre par rapport au repère soit nul. A ce jour, cette condition est définie implicitement par l'alignement du champ de vitesses de l'ITRF sur le modèle NNR-NUVEL1A. Le nombre important de sites de l'ITRF 2005 permet d'obtenir un modèle cinématique des plaques majeures basé uniquement sur les données de géodésie spatiale. La problématique de cette thèse est d'appliquer explicitement la condition NNR à partir du champ de vitesses de l'ITRF2005 uniquement. Pour cela, une méthode permettant d'interpoler un champ de vitesses horizontales basée sur la collocation par moindres carrés a été développée. La terre est supposée sphérique. L'interpolation est menée plaque par plaque ; le mouvement rigide de chaque plaque étant retiré au préalable. Afin de tenir compte de la géométrie du mouvement, et de définir un modèle de covariance indépendant du système de coordonnées restant valide sur de grandes zones d'études, l'interpolation porte sur les vitesses angulaires. Les pôles de rotation décrivant la cinématique de quinze plaques sont déterminés à partir du champ de vitesses de l'ITRF2005. Ce dernier est interpolé sur dix plaques ayant suffisamment de données. La rotation entre l'ITRF2005 et le repère NNR est estimée en utilisant le champ de vitesses interpolé.PARIS-Observatoire (751142302) / SudocSudocFranceF