II. Géodésie
II.1 Introduction à la géodésie
Bref historique
La géodésie est la science qui étudie la forme et les dimensions de la Terre, en tenant compte de son champ de pesanteur.
La géodésie est une science ancienne ; on attribue au grec Eratosthène (276 à 194 av. JC) la première mesure de la circonférence de la Terre, qu'il évalua à environ 39 375 km. Cette mesure s'est révélée proche de la réalité puisque les estimations actuelles sont d'environ 40 075 km.
Deux notions préliminaires : géoïde et ellipsoïde
La surface de la Terre est très irrégulière et complexe, on peut la modéliser de différentes manières.
La sphère est le modèle le plus simple.
L'ellipsoïde est une sphère aplatie, plus simple à modéliser. On le définit généralement par ses demis-axes (a, b et c) et son centre (O).
Le géoïde est une surface perpendiculaire en tout point à la direction de la gravité (fil à plomb). Cette surface passe par le niveau moyen des mers. Les altitudes sont mesurées par rapport au géoïde depuis les années 1960 (altitude normale). On peut considérer le géoïde comme une sphère cabossée. C'est une représentation exacte mais compliquée à utiliser.
Il existe une infinité d'ellipsoïdes, qui peuvent coïncider avec la surface de la Terre sur toute leur surface (ellipsoïde global) ou seulement sur une partie de leur surface (ellipsoïde local). A l'inverse, il n'existe qu'un seul géoïde.
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