GPS et carte marine : les deux datums

Datum n° 1 — horizontal : dans quelle grille se situe votre position

Une latitude et une longitude n'ont aucun sens tant qu'on ne dit pas dans quel référentiel elles sont mesurées, et ce référentiel, c'est le datum horizontal. Votre récepteur GPS calcule les positions en WGS84 (plus exactement dans des référentiels alignés sur lui), et toute carte officielle moderne est établie sur le WGS84 ou un référentiel voisin. Mais le parc mondial de cartes est ancien : beaucoup de cartes en circulation — et presque toutes les positions des anciennes instructions nautiques, des registres d'épaves et des guides de plongée — ont été levées sur des datums locaux conçus pour une seule région : ED50 en Europe et en Méditerranée, NAD27 dans les Amériques, le Tokyo Datum en Asie de l'Est, l'OSGB36 sous les cartes terrestres britanniques. Le même rocher peut se retrouver décalé de 100 à 400 mètres d'un référentiel à l'autre — environ 200 m entre WGS84 et ED50 en Méditerranée, cas resté célèbre.

Les cartes l'avouent dans le cartouche de titre. Cherchez « Positions refer to WGS84 » — ou, sur les feuilles plus anciennes, une note sur les positions d'origine satellitaire qui donne le décalage à appliquer (« les positions doivent être déplacées de 0.06′ vers le sud… »). La panne est silencieuse : reportez une position GPS WGS84 sur une carte à ancien datum non corrigée et tout paraît plausible tout en étant systématiquement faux — l'entrée du port à 150 m de l'endroit où la carte la dessine. La version britannique de cette histoire, côté grille terrestre, avec les mathématiques, est dans WGS84 vs OSGB36.

Datum n° 2 — vertical : où se trouve la profondeur zéro

Le second datum n'a rien à voir avec la position. Toute profondeur portée sur une carte est mesurée vers le bas depuis le zéro des cartes — un niveau d'eau « zéro » choisi. Sur les cartes qui suivent la convention internationale (le Royaume-Uni et la majeure partie du monde), le zéro des cartes est fixé aux plus basses mers astronomiques : le niveau le plus bas que la marée puisse atteindre sous une configuration astronomique normale. Les cartes américaines utilisent le Mean Lower Low Water — la moyenne de la plus basse des basses mers de chaque jour — un zéro un peu plus haut. Dans les deux cas la logique est prudente : une profondeur portée de 2.0 m signifie à peu près la moindre hauteur d'eau que vous devriez y trouver, et la hauteur de marée du jour (lue dans l'annuaire des marées, comptée au-dessus du même zéro) vient s'y ajouter. Profondeur réelle ≈ profondeur portée + hauteur de la marée.

Les hauteurs inversent la référence : les tirants d'air sous les ponts et les câbles aériens sont comptés depuis un datum haut (les plus hautes mers astronomiques ou le niveau moyen des pleines mers de vive-eau), donc eux aussi dans le pire des cas. Et votre sondeur ajoute son propre zéro — l'immersion de la sonde ou la ligne de flottaison, selon le réglage. C'est pourquoi sondeur, carte et annuaire des marées ne se recoupent que si vous connaissez les trois zéros. La suite de cette histoire, côté marée, est dans les marées expliquées.

Faire concorder le GPS et la carte

Trois habitudes comblent l'écart. Lisez le cartouche de titre de toute carte sur laquelle vous naviguez — datum, unités (mètres ou les anciennes brasses et pieds), et toute note de décalage des positions ; c'est un seul paragraphe, et c'est la carte qui vous dit comment lui mentir correctement. Accordez le réglage du datum : les lecteurs de cartes et les GPS portables savent sortir des positions dans d'autres datums que le WGS84, précisément pour cette raison — réglez le récepteur sur le datum de la carte (ou appliquez le décalage imprimé) quand vous travaillez sur une feuille ancienne. Vérifiez une fois face au réel : mettez le bateau le long d'un détail porté sur la carte — un musoir de jetée, une balise — et confirmez que la position reportée tombe dessus ; un décalage constant signale aussitôt un problème de datum.

Les cartes électroniques dissolvent en grande partie le datum n° 1 — les ENC officielles sont en WGS84 — mais elles héritent de chaque sonde et de son datum vertical du levé papier qui se trouve derrière, dont une partie a un siècle. La leçon du datum dépasse le cadre de la mer : chaque fois qu'une position « bouge » entre deux cartes, le premier suspect est le référentiel, pas le point GPS. C'est aussi vrai pour un site de plongée que pour une entrée de port.