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Les référentiels de Nouvelle-Calédonie

Les référentiels de Nouvelle-Calédonie

 

Le système géodésique actuellement vigueur en Nouvelle-Calédonie est le RGNC91-93. Son emploi a été officialisé le 4 mai 2006. Il est basé sur le système de référence mondial ITRF90, époque 1989.

Le RGNC91-93 est associé à la projection Lambert NC et à la grille de référence altimétrique RANC08 qui permet de transformer des hauteurs ellipsoïdales RGNC91-93 en altitude NGNC.

 

Pour plus de commodité, on parlera ici de référentiel géodésique pour définir un système de coordonnées cartésiennes (X, Y, Z) basé sur une réalisation de l’ITRF associé à un ellipsoïde (GRS80) et à une projection, et à une grille de conversion définissant la surface de référence locale du NGNC par rapport à l’ellipsoïde GRS80.

 

1 -  Référentiels Géodésiques

 

Vous trouverez sur cette page des informations relatives au Réseau Géodésique de NC (RGNC91-93) et aux réseaux géodésiques antérieurs (IGN, triangulations locales).
On appellera référentiel géodésique, un ensemble formé d'un réseau de points physiques - définis dans un système géodésique - qui comporte un ou plusieurs points de référence et auquel est associé un ellipsoïde et une, ou plusieurs projections.
Toutes les formules détaillées ci-dessous permettent de passer des systèmes anciens vers le RGNC91-93
 
ATTENTION : les signes des paramètres peuvent varier d'un logiciel (ou appareil) à l'autre ; Il est donc impératif de contrôler le paramétrage à l'aide des points de contrôles (qui sont donnés pour chaque formule) ou du logiciel CircéNC.

 

 

LE RÉSEAU GÉODÉSIQUE DE NOUVELLE-CALÉDONIE / RGNC

Le RGNC91-93 et sa projection LambertNC ont été officialisés le 04 mai 2006 par la délibération 24/CP, du Congrès de la Nouvelle-Calédonie, relative à la conservation du cadastre. Cette délibération est parue au JONC n° 7953 du 23 mai 2006.

* Voir l'extrait du JONC correspondant.

  

Une circulaire d'application a été rédigée par la DITTT le  31 mai 2006 afin de fournir au public professionnel les éléments techniques nécessaires pour accéder à cette nouvelle référence.

 

Le RGNC couvre la totalité de la Grande Terre et des Iles Loyauté, ainsi que toute la zone économique de Nouvelle Calédonie. Sa mise en place a débuté en 1991, il a été calculé en 1992 et s'est conclue en 1993 au niveau du Réseau de Base (de Nouvelle-Calédonie) RBNC.

 

Désignation :                                RGNC91-93                                               

Système de référence :                ITRF90 (calculé à l'époque 1989.0)                     

Ellipsoïde associé :                       IAG GRS80 ; a = 6378137.000 ; 1/f=298.25722210088       

Méridien origine :                        Greenwich (Observatoire)                                

Points de références :                  Station DORIS Nouméa (Nouville) et 5 points du réseau scientifique South West Pacific

Grille altimétrique associée :      RANC08       

Réseaux Associés :                       RRNC (réseau de référence de 17 stations), RBNC 

 

Le RGNC n’est équivalent au système WGS 84 que pour les applications à précision métrique. Il remplace tous les réseaux antérieurs définis plus bas.

 

La grille RANC08 (téléchargement) permet de passer de la hauteur ellipsoïdale RGNC91-93 à l’altitude NGNC avec une précision de 5 cm environ. Elle ne doit pas être utilisée hors de Grande Terre, de l’île des Pins, des îles Béleps et des îles Loyautés.

 

 

Projections associées au RGNC :

 

1- Zone Grande Terre et Iles Loyauté : LambertNC (Lambert sécante)

Longitude origine de la projection : 166 ° Est

Latitude origine de la projection : 21° 30' Sud

Premier parallèle automécoïque : 20° 40' Sud

Deuxième parallèle automécoïque : 22° 20' Sud

Coordonnées origines : x0 = 400 000 m ; y0 = 300 000 m

 

2 - Zone domaine maritime de NC (ZEE), hors Grande Terre et Iles Loyauté : UTM

Fuseaux 57, 58 et 59, zone K

 

 

LES RÉSEAUX GÉODESIQUES ANTÉRIEURS

Il y a sept systèmes géodésiques antérieurs

 

Le système de la Grande Terre / IGN72

Ce système a été établi entre 1951 et 1953 par l'IGN, puis corrigé en 1972. Il a été abandonné au profit du RGNC91-93.

 

Désignation :                     IGN72 Grande Terre

Ellipsoïde associé :           International 1924 ; a = 6378388.000 ; 1/f = 297.000000

Méridien origine :             Greenwich (Observatoire)

Repère fondamental :      Terme Nord de la base de Gomen

Projection associée :        UTM, fuseau 58

Réseau associé :               IGN72

 

Formules de transformation au RGNC : 3 Paramètres ; 7 Paramètres

A noter que des grilles de transformation, beaucoup plus précises (précision 5 à 10 cm) ont été calculées puis intégrées à un logiciel. Voir la rubrique CircéNC de ce site.
 

Le système de Lifou / IGN56

Ce système a été établi en 1956 par l'IGN (les observations origine de 1953 ayant été perdues lors du naufrage de la Monique). Il a été remplacé par le RGNC en 1991-92.

 

Désignation :                     IGN72 Grande Terre

Ellipsoïde associé :           International 1924 ; a = 6378388.000 ; 1/f = 297.000000

Méridien origine :             Greenwich (Observatoire)

Repère fondamental :      Terme Sud Est de la base de Goumé (Wanaham)

Projection associée :        UTM, fuseau 58

 

Formules de transformation au RGNC : 3 Paramètres ; 7 Paramètres

 

Le système de Maré / IGN53

Ce système a été établi en 1953 par l'IGN. Il a été remplacé par le RGNC en 1992.

 

Désignation :                     IGN53 Maré          

Ellipsoïde associé :           International 1924 ; a = 6378388.000 ; 1/f = 297.000000       

Méridien origine :             Greenwich (Observatoire)

Repère fondamental :      Terme Sud Est de la base de La Roche

Projection associée :        UTM, fuseau 58

 

Formules de transformation au RGNC : 3 Paramètres ; 7 Paramètres

 

 

Le système d'Ouvéa / ST87    

Ce système a été établi en 1987 par le Service topographique et calculé par l'IGN. Les observations origine de l'IGN en 1953 ayant donné lieu à quatre points fondamentaux, hétérogènes à plusieurs centaines de mètres. Depuis, il a été procédé à plusieurs essais de rétablissement d'une géodésie homogène. Ce fut le cas du MHNC 72, réalisé par la MOP. De développement insuffisant, il dut être entièrement repris en 1987. Le réseau ST 87 a lui même été remplacé par le RGNC en 1992.

 

Désignation :                                            ST87 Ouvéa       

Système géodésique de référence :         WGS 84

Ellipsoïde associé :                                   WGS84, a = 6378137.000 1/f = 298.25722357     

Méridien origine :                                    Greenwich (Observatoire)

Repère fondamental :                              Ouloup

Projection associée :                               UTM, fuseau 58

 

Formules de transformation au RGNC : 3 Paramètres ; 7 Paramètres

 

 

Le système de l'Iles des Pins / ST84

Ce système a été établi en 1984 par le Service Topographique et calculé par l'IGN. Il fait suite à une mission conjointe avec la MOP en vue de rétablir la jonction avec le système IGN de 1953-72 de la Grande-Terre. Le défaut d'homogénéité constaté en 1992 (2m) a nécessité l'identification de deux réseaux différents : ce réseau ST 84 et le réseau IGN 84 en transition sur le lagon Sud.. Ce réseau a été entièrement repris et complété, puis intégré au RGNC en 1992.

 

Désignation :                     ST 84 Ile des Pins         

Ellipsoïde associé :           International 1924 ; a = 6378388.000 ; 1/f = 297.000000       

Méridien origine :             Greenwich (Observatoire)

Repère fondamental :      Pic Nga et aérodrome

Projection associée :        UTM, fuseau 58

 

Formules de transformation au RGNC :     7 Paramètres

 

 

La Triangulation de Nouméa

 

Cette triangulation a été établie à partir de 1949 par le service topographique, puis révisée en 1974 avec la prise en compte des résultats de la mission IGN de 1969. Une projection lui a été associée en octobre 1997 puis légèrement modifiée par le BGN en mars 2000 (cf. 2/ : projection Lambert Nouméa 2).

On notera que cette triangulation a été délaissée au profit de l'IGN72 à partir de décembre 2002. Depuis le 04 mai 2006, la Triangulation de Nouméa est officiellement abandonnée au profit du RGNC91-93.

 

Désignation :                  Nouméa 74

Ellipsoïde associé :         International 1924 ; a = 6378388.000 ; 1/f = 297.000000

Point de référence :       L'ancien sémaphore de Nouméa, puis un point du site en 1997.

 

Projections associées :

 

1.    Lambert Nouméa (projection Lambert sécante), depuis 1997
  Latitude origine : 22°16' 10,8903" Sud
  Premier parallèle automécoïque : 22° 14' 40,8903'' Sud
  Deuxième parallèle automécoïque : 22° 17'40,8903'' Sud
  Méridien Central : 166° 26' 32,7327'' Est
  Coordonnées origine : x0 = 0,660 m y0 = 1,020 m

 

2.    Lambert Nouméa 2 (projection Lambert sécante), depuis mars 2000
  Latitude origine : 22° 16' 11,0000" Sud
  Premier parallèle automécoïque : 22° 14' 41,0000'' Sud
  Deuxième parallèle automécoïque : 22° 17' 41,0000'' Sud
  Méridien Central : 166° 26' 33,0000'' Est
  Coordonnées origine : x0 = 8,313 m y0 = -2,354 m

 

Formules de transformation au RGNC : 3 Paramètres ; 7 Paramètres

 

Cette seconde projection a été définie pour satisfaire certains logiciels dont Autocad Map (ce dernier n'acceptant pas de coordonnées géographiques à décimales dans la définition de la projection. Le point origine de la première projection (Lambert Nouméa) a ainsi été déplacé de quelques mètres pour obtenir des coordonnées géographiques en secondes "rondes".

Ce changement d'origine de la projection demeure sans influence sur les coordonnées projetées.

 

Et à Wallis et Futuna ?

Le système géodésique en vigueur est le RGWF (équivalent du WGS84 pour des applications métriques). Il est basé sur l’ITRF94 à l’époque 1993.0 et est un réseau compatible avec les techniques spatiales dont le GPS.

 

2- Perspectives : La réfection du RGNC, une étape nécessaire

 

A l’instar de l’Australie qui a du en 2016 recalculer et mettre à jour son système géodésique basé sur l’ITRF92 à l’époque 1994, la Nouvelle-Calédonie va devoir mettre à jour le RGNC91-93 dans les années qui viennent, ceci notamment à cause de certaines incohérences entre le RGNC91-93 et l’ITRF90 ep 1989 sur lequel il est censé être basé. Ceci concerne en particulier :

- la présence d’un biais du RGNC91-93 par rapport à l’ITRF90 époque 89 sur lequel il est censé être basé. Ce biais est de -2.9, -61.8 et -9.4 cm respectivement en X, Y et Z

- des distorsions internes au RGNC 91-93 qui sont de l’ordre de 15 à 20 cm en planimétrie et  25 à 35 cm en altimétrie. Ces distorsions internes ne sont absorbées qu’à moitié par une simple transformation de Helmert entre le RGNC91-93 et l’ITRF90 époque 89. La conséquence de ceci est qu’il est parfois difficile voir impossible d’avoir des résultats cohérents au niveau de la précision a priori du GPS (quelques cm) lorsque l’on calcule un point GPS à partir de différentes stations Banian.  

En plus de ces constations, plusieurs autres raisons expliquent la nécessité de la mise à jour du système géodésique en Nouvelle-Calédonie

  • Le RGNC n’étant déjà pas cohérent avec l’ITRF sur lequel il est censé s’appuyer, il l’est encore moins avec les versions récentes de l’ITRF, d’où l’impossibilité d’utiliser des méthodes de positionnement globales (zéro-différences, PPP, systèmes de corrections par satellites type OMNISTAR). Ces techniques connaissent un développement croissant (calculs GPS en ligne, RTX Trimble…) mais sont à l’heure actuelle incompatibles avec le RGNC91-93 et donc non utilisable en NC sans conversion.
  • La cohérence métrique qui est censée exister entre le WGS84 et le RGNC, cohérence qui est fondamentale pour tout système géodésique basé sur des mesures spatiales, n’est plus vraiment assurée : les nouvelles réalisations du WGS 84 (G1674) ont été recalées sur l’ITRF2008 et les écarts avec le RGNC91 peuvent donc dépasser désormais plusieurs dizaines de cm, et même le mètre sur la composante Y
  • La précision croissante du GPS fait que dès lors que des lignes de base dépassent quelques dizaines de km, il est très difficile d’obtenir des précisions satisfaisantes dans certaines zones : selon la station de référence qui est choisie, les écarts entre les déterminations d’un même point peuvent dépasser les 5 à 10 cm. Dans certaines zones (Kouaoua, Boulouparis) où les distorsions sont très fortes, des résidus supérieurs à 4 à 5 cm sont systématiquement obtenus dès que les lignes de base dépassent la dizaine de km.
  • Les vitesses en Calédonie n’étant pas homogènes, au bout de plus de 25 ans le RGNC91 s’est naturellement déformé. Cette déformation géophysique n’est pas propre au RGNC mais vient s’ajouter aux défauts du système de coordonnées. L’absence d’un modèle de vitesse fiable sur l’archipel est alors préjudiciable.
  • D’un point de vue règlementaire, la norme INSPIRE qui s’applique à l’Union Européenne stipule que les systèmes géodésiques locaux et nationaux doit être cohérents avec l’ITRF hors de la zone Europe afin d’assurer leur interopérabilité. Ce n’est malheureusement pas le cas dans les faits du RGNC91. Un système géodésique cohérent au niveau centimétrique avec l’ITRF facilitera aussi les échanges avec différents acteurs nationaux qui utilisent chacun leur propre système géodésique basé sur l’ITRF (DAC, SHOM, IFREMER) mais aussi avec tous les partenaires internationaux.