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Le gardien de la mensuration nationale

Si des appareils de mesure reçoivent des données de satellites toutes les secondes, c’est que la Suisse est en train d’être mesurée. Elmar Brockmann, docteur en astronomie, surveille ce système très complexe et contrôle chaque millimètre.

02.05.2022 | DKW

Geostation Zimmerwald  Swisstopo

Deux fois par mois, Elmar Brockmann passe la nuit sur le Längenberg. Il supervise la géostation située à Zimmerwald, que swisstopo exploite en collaboration avec l’Institut d’astronomie de l’Université de Berne. «C’est ici que se situent la station fondamentale et le point de référence le plus important de la mensuration nationale suisse», explique Elmar Brockmann. Ce docteur en astronomie et ingénieur géomètre, qui travaille depuis 1999 chez swisstopo, a largement développé la nouvelle mensuration nationale (MN95). Celle-ci sert de référence pour les cartes nationales et d’infrastructure de base pour la mensuration de la Suisse. Les sites peuvent ainsi être cartographiés au millimètre près. 

Geostation Zimmerwald

Une automatisation complète

D’habitude, Elmar Brockmann ne travaille pas la nuit, mais dans son bureau de swisstopo à Wabern. «Je surveille le système de coordonnées suisse», explique-t-il pour décrire son travail. Ce qui, résumé en une phrase, paraît simple, est en réalité très complexe: une trentaine de stations de mesure équipées de technologies de pointe sont réparties sur le territoire suisse.

La station de Zimmerwald dispose d’un laser dirigé vers un satellite à travers un télescope. Le faisceau du laser effectue une mesure précise de la distance entre le télescope et le satellite. Les autres stations de mesure sont équipées d’appareils qui reçoivent en permanence les données des satellites de navigation. Les résultats sont transmis toutes les secondes au centre de calcul de swisstopo. «Tout se fait de manière entièrement automatique», explique Elmar Brockmann. Si des mesures erronées sont constatées sur un site, par exemple parce que de la saleté s’est déposée sur l’antenne, les analyses automatisées le détectent et des messages d’alerte sont envoyés. 

Planification d’une campagne de mesure

Le réseau de référence comprend environ 200 autres points stables au sol qui sont remesurés tous les six ans par des collaborateurs de swisstopo dans le cadre d’une campagne de mesure. La prochaine est prévue cette année et se déroulera de mai à septembre. Des appareils sont soigneusement installés sur chaque point pour collecter des données sur une période de 48 heures. «La position de la mesure doit être précise au millimètre près afin de déterminer correctement le point», explique Elmar Brockmann. Les données sont ensuite analysées et de nouvelles coordonnées sont calculées. 

Geostation Zimmerwald

Un réseau mondial

Le travail d’Elmar Brockmann ne s’arrête toutefois pas à la frontière. Le réseau national suisse est relié à un cadre de référence européen et mondial. «La collaboration internationale joue un rôle important pour coordonner la mensuration mondiale», souligne l’expert. Chaque pays y contribue. Le spécialiste entretient donc des liens étroits avec des scientifiques à l’étranger et participe régulièrement à des congrès. Selon lui, travailler en équipe et aller dans la même direction est également important au niveau international.

Les Alpes en mouvement

Actuellement, il est confronté à un phénomène: «Les mesures des 20 dernières années montrent clairement que les Alpes se déplacent de quelques millimètres par an». Des mouvements encore plus importants peuvent être observés dans d’autres régions du monde, par exemple dans des pays plus au sud comme l’Italie, la Grèce ou la Turquie. Elmar Brockmann a donc créé un groupe de travail européen afin d’assurer l’échange de données et de trouver des solutions pour la future mensuration. Le système de coordonnées, actuellement statique, devrait être complété à plus long terme, de sorte que les mouvements survenant dans les différentes régions du pays puissent être pris en compte. 

Des données pour la science

La géostation de Zimmerwald est un site important pour la science. Les données qui y sont générées sont accessibles au public et utilisées à des fins de recherche nationale et internationale. Mais ce n’est pas tout: les mesures des satellites servent également à calculer l’humidité dans l’atmosphère et sont utilisées par MétéoSuisse et d’autres instituts météorologiques européens pour les prévisions météorologiques.


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