navigateur GPS vers FR
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1. Ce qu il faut savoir pour naviguer sans soucis avec GPS LOIRI Ki ot SL Par J P Beeckman Ing Institut G ographique National Direction de la G od sie GTLA Pr ambule Le nombre de demandes de renseignements concernant l initialisation correcte de navigateurs GPS aboutissant au service de la G od sie de l Institut G ographique National est en augmentation constante Cela montre d une part l engouement que connaissent ces petites machines et d autre part la n cessit pour leurs utilisateurs de comprendre certaines notions de base li es la conception des cartes afin de tirer tout le parti offert par ces navigateurs Alors que la lecture d une carte papier peut parfaitement tre intuitive et que des notions comme datum g od sique projection cartographique voire m me coordonn es peuvent parfaitement tre ignor es de leurs utilisateurs il n en va pas de m me avec GPS En effet les donn es essentielles fournies par les navigateurs sont justement des coordonn es et celles ci ne seront parlantes qu la condition de comprendre ce qu elles veulent bien nous dire Le but de cet article est donc de d velopper bri vement les notions de base indispensables la bonne compr hension de ces appareils tonnants ainsi que de fournir les param tres valables pour la Belgique Description du syst me GPS Syst me militaire US Tout d abord GPS sont les initiales de Global Posit2. un achat si l on d sire utiliser les coordonn es UTM il faut donc s assurer que celles ci y figurent gt Les cartes num riques de production r cente aux chelles 1 20 000 et 1 50 000 pr sentent toutes le grid UTM Lorsqu il existe le carroyage UTM est repr sent sous forme d un quadrillage complet en surimpression avec des mailles de 1km x 1km aux chelles 1 20 000 num rique 1 25 000 ainsi que 1 50 000 ancienne dition Il figure avec des mailles de 2km x 2km l chelle 1 50 000 num rique L utilisateur de nos cartes a donc le choix entre ces trois syst mes de coordonn es Il faut galement signaler que les coordonn es g ographiques et UTM utilisent toujours le m me datum g od sique tandis que le syst me Lambert 72 utilise un datum belge sp cifique Coordonn es Lambert 72 Les cartes de l IGN belge sont pr sent es dans la projection plane Lambert 72 Les amorces de ces coordonn es planes figurent toujours dans leur marge mais malheureusement ma connaissance ni le grid Lambert 72 ni le datum qui lui est associ BD72 n existent comme option sur aucun des navigateurs GPS Cependant certaines machines plus performantes offrent la possibilit de programmer un datum ainsi qu un grid utilisateur permettant de d finir les param tres propres Lambert 72 Attention toutefois pour ce faire il faut obligatoirement disposer de l option projection conique de Lambert deux parall les Si
3. Celles ci peuvent tre de deux types 1 soit les coordonn es g ographiques mieux connues en tant que longitude et latitude qui sont intimement li es au datum g od sique Les notions li es ce type de coordonn es sont d velopp es dans le paragraphe Notions de base de G od sie 2 soit les coordonn es planes ou rectangulaires qui sont indissociables des syst mes de projection plane Les notions relatives aux coordonn es planes sont quant elles pr sent es dans le paragraphe Notions de base de Cartographie 2 Ce qu il faut savoir pour naviguer sans soucis avec GPS GG 1 Notions de base de G od sie Avant de rentrer dans le vif du sujet et donc de passer en revue les diff rentes possibilit s qui existent pour exprimer les coordonn es voyons tout d abord comment repr senter la terre Le g o de La premi re approximation de la forme r elle de la terre est le g o de Il s agit d une surface dite quipotentielle du champ de la pesanteur c est dire une surface sur laquelle l eau est en quilibre Celle ci est affect e de creux et de bosses elle est donc totalement irr guli re On peut l imaginer comme tant le niveau moyen des oc ans et son prolongement imaginaire sous les continents Cette surface dont la d finition math matique est relativement complexe est d un usage peu ais et son utilisation est r serv e des applications scientifiques Pour les besoins de
4. Latitude ou South 49 50 00 N False Northing 150000 0 False Easting 150000 0 1 Param tres calcul s par JP Mouton Ing chef de service de la documentation de la G od sie l IGN 2 Calcul s par J Van Craenenbroek GPS Product Manager chez Van Hopplynus Instruments S A et publi s en mars 1994 sous le titre Formulation simplifi e de la repr sentation cartographique de Lambert en usage en Belgique par l utilisation d un nouveau m ridien central 12 Ce qu il faut savoir pour naviguer sans soucis avec GPS
5. Les codes pseudo al atoires quant eux permettent de calculer instantan ment la distance s parant le satellite du navigateur GPS Le r cepteur se trouve donc l intersection des diff rentes sph res ayant pour centre chacun des satellites en vue et pour rayon les distances calcul es ce qui peut tre assimil un rel vement spatial voir figure n 1 4 satellites n cessaires pour le positionnement Toutefois afin de permettre la synchronisation correcte de l horloge interne du r cepteur avec le temps de r f rence GPS l usage simultan de minimum 4 satellites est n cessaire pour un positionnement tridimensionnel Si pour une raison ou une autre le nombre de satellites disponibles tombe 3 le r cepteur fixe l altitude la derni re valeur connue et ne calcule plus que la position horizontale Avec moins de 3 satellites tout positionnement devient impossible Signal GPS d grad mais gratuit Le Precise Positioning Service ou PPS est r alis sur le P code La pr cision th orique du positionnement que l on pourrait attendre est de l ordre de 10 m tres Malheureusement ce code est strictement r serv aux militaires et est prot g par un cryptage appropri Le Standard Positioning Service ou SPS est r alis sur le C A code et est d acc s totalement libre Ce service est de plus enti rement gratuit c est dire qu il est enti rement financ par le contribuable am rica
6. amplement suffisant pour les coordonn es obtenues par les navigateurs GPS Les 3 param tres dX dY et dZ d finissent la translation entre les centres de deux ellipso des Le param tre da est la diff rence entre leurs deux demi grands axes et df repr sente la diff rence entre leurs aplatissements Ces GS Ce qu il faut savoir pour naviguer sans soucis avec GPS 9 deux derniers param tres ne varient pas dans les cas qui nous int ressent car ils sont li s aux ellipso des Par contre pour des raisons inh rentes la projection de Lambert belge de 1972 consid rations qui sortent du cadre de cet article en ce qui concerne les param tres de translation 1l est pr f rable dans certains cas d utiliser l ancienne projection Lambert 50 au lieu de la projection actuelle Lambert 72 Ce choix sera dict par la programmation des l ments de la projection conique de Lambert dans le menu coordinate setup du navigateur Deux cas peuvent se pr senter a Si l origine du syst me de projection est consid r e comme tant le sommet du c ne la valeur de 90 est accept e pour l l ment origin of latitude il faudra utiliser les 5 param tres pour le datum BD72 conjointement aux l ments de la projection Lambert 72 Ces param tres sont d taill s au point 2 du diagramme de l annexe 2 b Si l origine du syst me de projection est consid r e comme tant le centre de projection la valeur de 90 n es
7. f rence utilis auquel est li l ellipso de WGSS84 World Geodetic System soit g ocentrique voir figure n 2 Les coordonn es g ographiques Il est possible de se positionner directement sur un ellipso de par l interm diaire des coordonn es g ographiques exprim es par les longitudes et latitudes repr sent es respectivement par les lettres grecques et 6 Sur la figure 2 on remarque que la longitude est dans le plan de l quateur l angle pris entre le m ridien de r f rence en g n ral Greenwich et le m ridien du lieu consid r La longitude se compte de 0 180 de part et d autre du m ridien origine vers l est ou l ouest La latitude est langle entre le plan de l quateur et la verticale abaiss e depuis le lieu consid r La latitude se compte de 0 90 de part et d autre de l quateur vers le nord ou le sud Si le segment de m ridien intercept par un angle de 1 en latitude reste relativement constant environ 30 m tres il n en va pas de m me avec la longitude A l quateur 1 correspond galement environ 30 m tres mais cette valeur d cro t avec la latitude pour atteindre z ro aux p les En Belgique 1 de longitude repr sente environ 20 m tres Les coordonn es cart siennes g ocentriques Sur cette m me figure n 2 on remarque galement qu aux coordonn es g ographiques et h hauteur au dessus de l ellipso de du
8. gain de temps appr ciable dans la recherche des satellites disponibles En g n ral cette possibilit est pr sente sur tous les navigateurs sous diff rentes formes localisation sur carte s lection du pays dans un menu il faut donc se r f rer au manuel d utilisation R glage de l heure locale L heure laquelle GPS se r f re est propre au syst me le temps GPS Les carts entre ce temps de r f rence et UT Universal Time sont connus et fournis en permanence par le signal radiodiffus Par d faut c est UT qui est pr sent sur les navigateurs Pour des raisons pratiques videntes l affichage de l heure locale s impose En Belgique les corrections apporter sont 1 heure en hiver et 2 heures lors du passage l heure d t Pr sentation des coordonn es Par d faut les coordonn es pr sent es sont les longitudes et latitudes exprim es dans le syst me de r f rence de GPS soit en WGS84 Les fabricants ont cependant pr vu dans l installation de base de leurs r cepteurs GPS diff rents datums g od siques ainsi que plusieurs syst mes de coordonn es planes souvent d sign s sous le vocable de grid mot anglais d signant le carroyage Ces diff rentes options permettent l utilisation des navigateurs GPS avec la plupart des cartes produites de par le monde L initialisation du navigateur GPS passe donc obligatoirement par les deux tapes d crites plus en d tail ci a
9. la cartographie et du positionnement une forme beaucoup plus simple lui sera pr f r e l ellipso de de r volution P le Nord M ridien de Greenwich Equateur P le Sud Figure 2 le syst me de r f rence WGS84 Les ellipso des de r volution Il s agit en gros d une sph re l g rement aplatie aux p les Dans le pass la d termination des formes et dimensions des diff rents ellipso des s est faite en fonction de l volution des techniques mais aussi en fonction d imp ratifs locaux La d termination des seuls param tres de l ellipso de n est pas suffisante il faut encore au point fondamental l orienter par orientation astronomique et le positionner correctement en fonction du champ de la pesanteur L ensemble de ces param tres forme ce qu on appelle en g od sie le datum g od sique Les ellipso des sont choisis afin de minimaliser l cart avec le g o de Or l une de leur particularit est de ne minimaliser cet cart que localement On comprend donc que les datum g od siques GS Ce qu il faut savoir pour naviguer sans soucis avec GPS 3 soient diff rents pour chaque pays Par cons quent les centres de tous ces ellipso des sont chaque fois diff rents et ne co ncident pas avec le centre de masse de la terre Dans le cas de GPS par contre les satellites sont dynamiquement li s au centre de masse de la terre c est donc en toute logique que le syst me de r
10. projection UTM soit de 5 30 E 6 30 E en Belgique 3 Probl me de l altitude GPS Comme indiqu plus haut le navigateur GPS d termine ses coordonn es tridimensionnelles par rapport au syst me de r f rence WGS 84 L altitude ainsi obtenue est la hauteur au dessus de P ellipso de associ ce syst me de r f rence A de la fig 7 Par contre l altitude mentionn e sur les cartes est une altitude orthom trique H de la fig 7 c est dire la hauteur au dessus du g o de qui correspond en Belgique la r f rence altim trique z ro savoir le niveau moyen des basses mers Ostende L ellipso de WGS 84 est situ en dessous du g o de une hauteur variant P de 42 m la c te 45 m dans le sud est du pays Cette diff rence appel e d nivel e g o dale N de la fig 7 s ajoute donc l erreur sur l altitude GPS 150 m avec le SPS Des carts d environ 200 m tres par rapport l altitude de la carte sont tout fait possible Si l utilisateur aT attache une importance l altitude Pusage d un 2 altim tre conjointement GPS s av re Topographie Ellipsoide indispensable Figure 7 d nivel e g o dale CY Ce qu il faut savoir pour naviguer sans soucis avec GPS 7 Comment initialiser son r cepteur GPS D marrage du navigateur L introduction des coordonn es locales approch es facilite le d marrage du navigateur et permet un
11. contre lorsque son choix se porte sur un syst me de coordonn es planes il faut videmment qu il se porte sur un carroyage repr sent sur la carte utilis e Malheureusement le choix de base fourni par les fabricants est relativement limit rarement plus d une dizaine de grids Il faut donc que le syst me d sir soit propos de base ou bien qu il soit programmable ce qui n est pas le cas de tous les appareils pr sents sur le march Dans ce cas ci aussi il faut se r f rer aux indications port es sur les cartes Le choix du grid se fait galement dans le menu setup du navigateur GPS A titre d exemple cette option est d nomm e Coord system chez Magellan ou encore Position frmt chez Garmin 8 Ce qu il faut savoir pour naviguer sans soucis avec GPS GG D En Belgique Les coordonn es pr sentes sur les cartes Les amorces des coordonn es g ographiques ainsi que des coordonn es planes Lambert 72 sont pr sentes dans la marge de toutes les cartes dit es par l IGN En ce qui concerne le grid UTM sa pr sence est variable en fonction des ditions et des chelles gt Il ne figure jamais sur les cartes aux chelles 1 10 000 1 100 000 et 1 250 000 gt Les cartes aux chelles 1 25 000 et 1 50 000 non num riques dit es il y a quelques ann es l taient dans 2 versions avec et sans le carroyage UTM Actuellement certaines de ces cartes sont toujours disponibles et lors d
12. gique au 1 250 000 qui sera publi e au d but de 1998 les coordonn es g ographiques sont exprim es sur le datum g od sique WGS84 mentionn sur ces cartes World Geodetic System 1984 voir figure n 3 soit le datum associ GPS 160 161 Worid Geodetic qe 1984 h Projection LAMBER x y Origine du nivellement Z ro D Oostende Worid Geodetic System 1984 w Belgische LAMBERT projectie x y Oorsprong van de waterpassing Zero D te Oostende Worid Geodetic gr 1984 Projektion x y H henbezugspunkt D Null in Oostende orid Geodetic System 1984 Bougien LAMBERT projection x y Levelling datum Zero D at Oostende Figure 3 r f rence au datum WGS84 2 Le datum g od sique utilis pour les coordonn es g ographiques indiqu es sur l ensemble des autres cartes dit es par l IGN est l European Datum 1950 ou ED50 mentionn sur ces cartes RESEAU GEODESIQUE EUROPEEN UNIFIE 1951 voir figure n 4 Il s agit d un datum g od sique commun toute l Europe de l Ouest cr la demande des am ricains suite aux probl mes rencontr s avec les cartes europ ennes durant la deuxi me guerre mondiale Les particularit s de ce datum sont le choix de l ellipso de international aussi appel ellipso de de Hayford 1924 et le choix du point fondamental Potsdam en Allemagne Il s agit d un datum utilis pour la plupart des coordonn es g ographi
13. grid programmables Programmation Conical Lambert 2 standard possible oui Programmation du user datum avec 5 o 7 param tres 7 param tres Belgian datum 72 Lire indication du datum sur la carte WGS 84 ou ED 50 WGS 84 y Datum WGS 84 Grid UTM Datum ED 50 Grid UTM Lire indication du datum sur la carte 5 param tres WGS 84 ou ED 50 WGS 84 y Datum WGS 84 Coordonn es g ographiques Datum ED 50 Coordonn es g ographiques 2e La valeur de 90 est accept e pour le param tre Latitude ou Origin ax k Y rZ dy dz rX 99 059 53 322 112 486 0 999999 0 419 0 830 1 885 ellips international Belgian datum 72 1 da df dx dY dz 251 0 000014192702 125 8 79 9 100 5 Projection Lambert 72 2 Latitude ou origin 90 00 00 N Belgian datum 50 1 dY da df dx dz 251 0 000014192702 54 8 50 6 156 6 Projection Lambert 50 Latitude ou origin 50 39 43 062 N Central meridian 4 22 02 95200 E Latitude ou North 51 10 00 00204 N Latitude ou South 49 50 00 00204 N False Northing 5400088 438 False Easting 150000 013 Central meridian 4 22 04 710 E Latitude ou North 51 10 00 N
14. in La pr cision th orique du SPS est de l ordre de 30 m tres mais l aussi il y a intervention des gestionnaires de GPS qui d gradent volontairement l information radiodiffus e relative ce service afin d en r duire la pr cision 100 m tres sur le plan horizontal et 150 m tres sur l altitude Les utilisateurs des navigateurs GPS doivent donc s attendre ce degr de pr cision tant qu il n y a pas de modification dans la politique des gestionnaires du syst me GPS Sauts de coordonn es possibles Cette pr cision s applique une constellation satellitaire de bonne qualit c est dire lorsque la r partition des satellites autour de l utilisateur est optimale g om triquement parlant L cart entre les coordonn es fournies par GPS et les coordonn es r elles est totalement al atoire et varie de fa on assez r guli re tant qu il ny a pas de modification importante dans la constellation utilis e Lorsque certains satellites sont brusquement occult s par un obstacle il peut y avoir des sauts de coordonn es importants qui sont en g n ral interpr t s par le navigateur comme un d placement Peuvent aussi appara tre ces moments l des variations de vitesse bizarres Ces ph nom nes disparaissent d s que le navigateur retrouve une constellation stable Les coordonn es Le syst me GPS permet donc de se positionner sur la terre en fournissant l utilisateur des coordonn es
15. ioning System ce qui signifie syst me de positionnement global c est dire valable pour la terre enti re Il s agit d un syst me de satellites mis en place par le d partement de la d fense US permettant d acqu rir en temps r el la fois position vitesse de d placement et temps de r f rence pr cis partout sur et aux environs imm diats de la terre Ceci se passe de fa on totalement passive ce qui signifie qu aucun signal n est mis par l utilisateur La constellation satellitaire compl te est en principe constitu e de 24 satellites mais actuellement janvier 1998 nous disposons de deux satellites suppl mentaires soit 26 satellites qui sont plac s sur orbite 20 200 km d altitude Leur r partition sur 6 orbites diff rentes a t tudi e afin de couvrir l ensemble de la surface terrestre de F Navigateur GPS re fa on optimale a Principe de fonctionnement Figaro ts relevement spatial Le principe de fonctionnement de GPS est relativement simple Chacun des 26 satellites radiodiffuse un signal constitu de deux codes pseudo al atoires savoir le C A code code d approche et le P code code pr cis ainsi que d un code d informations Ce dernier contient GS Ce qu il faut savoir pour naviguer sans soucis avec GPS 1 tous les renseignements concernant l tat des satellites position sant param tres horloges etc utiles aux calculs de positionnement
16. l utilisateur d sire travailler dans ce syst me de coordonn es il lui suffira de suivre les instructions suivantes Programmation du datum g od sique et du carroyage Il existe plusieurs possibilit s pour programmer la projection Lambert belge Le choix de l une des propositions suivantes d pendra du navigateur employ 1 La transformation d Helmert 7 param tres est en g n ral utilis e dans les logiciels g od siques mais pourrait parfaitement tre utilis e dans les appareils supportant le DGPS Differential GPS Ces 7 param tres d finissent la translation entre les centres des deux ellipso des 3 param tres dx dy et dz une rotation sur chacun des 3 axes rx ry et rz et enfin un facteur d chelle k Les sept param tres sont utilis s pour passer du datum WGS84 BD72 Il faut encore leur adjoindre un ellipso de en Belgique il s agit de lellipso de International Hayford 24 ventuellement d fini la demande du logiciel par les param tres da et df d crits dans la transformation de Molodensky Les param tres utiliser dans le cas pr sent pour la programmation de la projection Lambert 72 sont d crits au point 1 du diagramme de l annexe 2 2 La plupart des navigateurs utilisent la transformation de Molodensky 5 param tres permettant de d finir le datum utilisateur partir des param tres de l ellipso de WGS 84 Le niveau de pr cision atteint par ce type de transformation est
17. lus on s loigne vers l est ou l ouest par rapport au m ridien fondamental au plus l angle entre le Nord de la carte et la direction du p le Nord g ographique direction du m ridien local est important ce qui explique les diff rences d alignement visibles sur les cartes entre les carroyages des coordonn es g ographiques et ceux des coordonn es planes Les coordonn es planes en Belgique En Belgique 2 syst mes de coordonn es planes sont repr sent s sur les cartes dit es par l Institut G ographique National 5 A Lambert 72 Le syst me de projection utilis pour la P le Nord repr sentation des cartes dit es par IGN est la projection conique conforme c d qui conserve les angles de Lambert utilis e avec un datum sp cifique la Belgique le Belgian datum 1972 BD72 Tout comme ED50 BD72 utilise aussi l ellipso de international mais son point fondamental est situ l Observatoire Royal de Belgique Uccle Cette projection donne lieu aux coordonn es TERN rectangulaire connues sous le nom de Lambert 72 et est repr sent e par les lettres x et y L origine de ce syst me d axe est choisie P le Sud arbitrairement quelque part dans le Nord de la France 150 km l ouest du m ridien Figure 5 projection conique fondamental et 5400 km au sud du sommet du c ne de projection ceci afin d viter les coordonn es n gatives sur le territoire belge Dans le syst me c
18. mais aussi le c ne et le cylindre Ce sont donc ces trois surfaces qui seront utilis es pour repr senter la terre ou une partie de celle ci au moyen des syst mes de projection Les d formations in vitables dues la projection sont minimalis es aux environs des zones de contact entre l ellipso de et la surface de projection Le cylindre et le c ne sont utilis afin d augmenter cette zone de contact Les coordonn es planes Les coordonn es planes aussi appel es coordonn es rectangulaires sont relev es suivant deux axes perpendiculaires situ s dans le plan de projection Elles sont donc intimement li es ce syst me de projection Au point fondamental du r seau l axe dirig vers le nord se confond avec le m ridien fondamental A cet endroit la direction du Nord de la carte est donc identique celle du p le Nord g ographique intersection de la surface terrestre et de l axe de rotation de la terre p le Nord magn tique Une fausse origine est choisie ces syst mes d axes ceci afin d viter les coordonn es n gatives Comme on l a vu la projection cartographique entra ne des d formations entre la r alit et sa repr sentation sur carte Les syst mes mis en uvre s efforcent de minimaliser ces d formations pour la zone repr sent e Ils pr sentent toutefois un inconv nient l erreur due la convergence des m ridiens En effet les axes de coordonn es tant perpendiculaires entre eux au p
19. nt ce sujet ainsi qu une copie de cet article peuvent tre obtenus en prenant contact avec Jean Pierre Beeckman ou Pierre Voet Institut G ographique National Direction de la G od sie GTLA 13 Abbaye de la Cambre 1000 Bruxelles T l 02 629 84 31 ou 32 Fax 02 629 84 50 E mail jpb ngi be ou pvo ngi be Bibliographie Beeckman Jean Pierre Le Global Positioning System Bruxelles IGN B 1995 40p IGN Centre de formation Syst mes de r f rence et formules de transformation en usage en Belgique Bruxelles IGN B 1989 48p Jouret Bernard Les projections syst mes de repr sentation plane de l ellipso de ou de la sph re Bruxelles IGN B 1995 59p Prils Herman Syst mes g od siques de r f rence datums et projections cartographiques Bruxelles IGN B 75p Van Den Herrewegen Marc La Topographie Bruxelles Universit Libre de Bruxelles 1995 1996 153p Annexe Exemple de grilles diff rentes chelles utiliser avec le quadrillage UTM e MW A aon CN CO 0 CEL ELE EL FRSESESESE PEL ELELEE ER LE LOT EST EE 2 OEE EEEE T AE 415 AE Hm JE Am aj 2 C T as s 6 E 89 1 25 000 1 20 000 Figure 8 grilles de lecture UTM GS Ce qu il faut savoir pour naviguer sans soucis avec GPS 11 Annexe 2 diagramme pour initialisation des navigateurs GPS en vue d un usage en Belgique Grid UTM disponible sur la carte User datum user
20. onforme Lambert 72 les angles sont donc conserv s et la correction maximale sur les distances est d environ 9 cm par km ce qui est totalement ind celable l chelle de la carte 6 Ce qu il faut savoir pour naviguer sans soucis avec GPS GS B La projection Universal Transverse Mercator UTM Il s agit d un syst me de projection cylindrique valable pour la terre enti re entre 84 N et 80 S L axe du cylindre est perpendiculaire l axe de rotation de la terre d o l appellation transverse La zone de contact entre le cylindre et l ellipso de est donc un m ridien Au plus on s loigne du m ridien au plus les d formations sont importantes c est pourquoi PT P le Nord on limite la zone cartographi e une ampleur de ser E A 6 de longitude Pour cartographier l ensemble 77 f de la terre avec un tel syst me 60 fuseaux num rot s de 1 60 seront donc n cessaires La Belgique se trouve pour sa plus grande partie j S Zone 31 dans le fuseau UTM 31 qui couvre la zone D comprise entre le m ridien de Greenwich et 6 j l Est Le territoire belge situ au del de 6 Est les cantons de l Est se trouve dans le fuseau NE UTM 32 Toutefois une zone de chevauchement tu P le SU aame de 30 est pr vue Celle ci est situ e de part et d autre du m ridien de contact entre 2 fuseaux Figure 6
21. point P correspondent les coordonn es cart siennes g ocentriques X Y et Z Ces derni res cit es ici surtout par souci d exhaustivit sont peu utilis es car elles ne sont pas pratiques l usage les diff rences de coordonn es entre deux points ne sont pas repr sentatives des diff rences de latitude et de longitude Importance du choix du datum g od sique NS Les coordonn es g ographiques sont intimement li es un ellipso de et par cons quent un datum g od sique Il est donc primordial de d finir correctement ce datum g od sique afin d utiliser correctement les coordonn es g ographiques En effet les m mes longitudes et latitudes exprim es dans des datums diff rents correspondent des points diff rents qui peuvent tre loign s de plusieurs centaines de m tres et donc d passer de loin la pr cision attendue de GPS C est pour cette raison que les fabricants de navigateurs proposent une certaine quantit de datum diff rents ceci dans le but de permettre un usage ais de ces appareils dans les diff rentes r gions du monde 4 Ce qu il faut savoir pour naviguer sans soucis avec GPS GG En Belgique A l heure actuelle suivant les circonstances d crites ci apr s on peut retrouver sur les cartes de l Institut G ographique National belge un des deux datums suivants 1 Sur les cartes num riques au 1 50 000 dit es apr s 1994 ainsi que sur la carte g n rale de Bel
22. pr s savoir le choix coh rent du datum g od sique et du carroyage Les tapes suivre a Le choix du datum g od sique En fonction du pays et par cons quent des cartes sur lesquelles on d sire travailler il faut commencer par choisir le datum g od sique correspondant aux coordonn es de cette carte Cette indication figure en principe sur la carte utilis e Le choix de ce datum est possible dans le setup menu d initialisation du navigateur GPS Cette option est souvent d nomm e Map Datum Les fabricants offrent un large choix de base le nombre de datums fournis varie de 70 plus de 100 en fonction des diff rents appareils et marques b Le choix de la pr sentation des coordonn es Lorsque le datum est correctement install l utilisateur a le choix quant la pr sentation de la position d termin e par le r cepteur GPS soit les coordonn es g ographiques soit les coordonn es planes ou grids Lorsque son choix se porte sur les coordonn es g ographiques celles ci tant intimement li es au datum g od sique le seul probl me qui reste r soudre est le choix de leur pr sentation En effet elles peuvent souvent tre pr sent es sous diff rents formats soit en degr s d cimaux soit en degr s et minutes d cimales ou encore en degr s minutes et secondes d cimales Pour plus de commodit il conviendra de choisir la m me pr sentation que sur la carte Par
23. ques repr sent es sur les cartes officielles des pays d Europe de l Ouest S PUNTS FFE 5 5317 E 276 256 257 278 25 Greenwich RE cr R EE Ellipsdide international 1924 RESEAU GEODESIQUE EUROPEEN UNIFIE 1951 Projection LAMBERT belge Origine du nivellement Z ro D Oostende Internationale ellipsoide 1924 EENGEMAAKT EUROPEES GEODETISCH NET 1951 Belgische LAMBERT projectie Oorsprong van de waterpassing Zero D te Oostende Internationales Ellipsdid 1924 SYSTEM DES EUROPAISCHEN DREIECKSNETZES 1951 Belgische LAMBERT Projektion H henbezugspunkt D Null in Oostende International Spheroid 1924 UNIFIED EUROPEAN GEODETIC SYSTEM 1951 Belgian LAMBERT projection Levelling datum Zero D at Oostende Figure 4 r f rence au datum ED50 Quoi qu il en soit dans la marge de toutes les cartes de l Institut G ographique National belge de m me que sur la plupart des cartes officielles trang res il est toujours fait mention du datum g od sique utilis voir exemples des figures 3 et 4 GS Ce qu il faut savoir pour naviguer sans soucis avec GPS 5 2 Notions de base de cartographie La repr sentation de la surface de la terre sous forme de carte pr sente un probl me car l ellipso de de r volution n est pas d veloppable en surface plane Il n existe en fait que 3 surfaces qui peuvent tre d velopp es en surfaces planes sans d formations suppl mentaires le plan bien s r
24. s g ographiques sont indiqu es dans la marge toutes les 30 mais la lecture en est malais e du fait que d une part le carroyage dont les mailles sont d assez grande taille n est pas parall le avec les axes de la carte et que d autre part les distances intersect es par une longitude ou une latitude donn e sont diff rentes et de plus varient en fonction de l endroit consid r du pays rappel notre latitude 1 de longitude repr sente 20m tandis que 1 de latitude repr sente 30m Il s agit du seul choix possible si le grid UTM n est pas mentionn sur carte et si le navigateur GPS n offre pas la possibilit de travailler en Lambert 72 2 Les coordonn es planes UTM Sur la plupart des navigateurs GPS le grid UTM constitue une option de base d sign e sous l appellation UTM ou aussi UTM UPS et ce qui ne g te rien ce syst me de coordonn e associ avec le datum ED 50 est pr sent sur de nombreuses cartes de pays europ ens De plus la pr sentation qui en est faite sur les cartes belges rend son usage particuli rement ais La localisation des coordonn es peut tr s facilement se faire l aide d une grille transparente voir annexe 1 exemples de grilles pour diff rentes chelles correspondant la maille UTM de la carte utilis e 10 Ce qu il faut savoir pour naviguer sans soucis avec GPS GG Information compl mentaire Toute information concerna
25. t pas accept e pour l l ment origin of latitude cas des appareils Magellan il conviendra d utiliser les param tres convenant pour le datum BD50 conjointement aux l ments de l ancienne projection Lambert 50 Ces param tres sont pr sent s au point 3 du diagramme de l annexe 2 Ici aussi la perte de pr cision ne nuira pas la qualit des coordonn es obtenues par le navigateur GPS ID Coordonn es g ographiques et UTM a Choix du datum g od sique Si l utilisateur d sire utiliser soit les coordonn es g ographiques soit les coordonn es planes UTM le datum est commun seule la pr sentation du grid diff re En fonction des cartes utilis es deux datums g od siques peuvent tre utilis s Le choix doit tre fait en fonction des indications mentionn es sur les cartes gt WGS 84 sur les cartes num riques l chelle du 1 50 000 dit es apr s 1994 gt ED 50 sur toutes les autres cartes ED 50 est parfois d nomm European 1950 ou European Datum 1950 WGS84 tant le syst me de r f rence de GPS et ED50 tant couramment utilis en Europe ces deux datums ne pr sentent aucun probl me car ils font partie de ceux propos s par pratiquement tous les fabricants b Choix du carroyage 1 Les coordonn es g ographiques Il suffit dans ce cas ci d opter simplement pour le format d angle correspondant celui de la carte Sur les cartes IGN seules les amorces des coordonn e
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