WGS84 ou OSGB36 : pourquoi votre GPS et votre carte OS divergent

Ce qu'est vraiment un datum

La Terre n'a pas une forme régulière. Chaque système de coordonnées commence donc par choisir un ellipsoïde — un substitut lisse — puis décide exactement où le poser. Cet ellipsoïde posé, c'est un datum. WGS84 utilise un ellipsoïde dimensionné et centré pour convenir à la planète entière, parce que les satellites tournent autour de la planète entière. OSGB36 utilise Airy 1830, dimensionné et incliné pour épouser la Grande-Bretagne d'aussi près que possible : en 1936, le travail consistait à cartographier la Grande-Bretagne, pas le monde. Aucun des deux n'est faux ; ce sont des réponses à des questions différentes — et le même point au sol reçoit des chiffres différents dans chacun.

Quelle est l'ampleur de l'écart ?

Traitez une latitude/longitude WGS84 comme si elle était en OSGB36 et vous reporterez un point décalé d'environ 50 à 120 mètres, avec une variation progressive selon les régions. Ce n'est pas une erreur d'arrondi : c'est deux champs plus loin, le mauvais côté d'une rivière, le mauvais rocher. C'est aussi pourquoi les chiffres de la grille nationale affichés par votre application GPS ne sont jamais la sortie brute des satellites : quelque part, quelque chose a d'abord appliqué une transformation de datum. La seule question est de savoir laquelle, et avec quelle précision.

La transformation de Helmert — sept nombres qui déplacent un monde

La conversion de référence, c'est la transformation de Helmert : on décale tout le repère de coordonnées selon trois axes, on le fait tourner autour de trois axes, puis on le met à l'échelle — sept nombres publiés. Appliqué à la Grande-Bretagne, l'ajustement Helmert national de l'Ordnance Survey est précis à environ 3 mètres. La limite ne vient pas d'un manque de soin dans ces sept nombres : c'est OSGB36 lui-même qui est légèrement déformé. Il a été construit par triangulation de sommet en sommet avec des instruments des années 1930, et ces étirements accumulés ne peuvent être annulés par aucun décalage-rotation-mise à l'échelle rigide unique. Notre outil de référence de grille utilise exactement cette transformation et annonce honnêtement sa précision — confortablement à l'intérieur d'un carré à six chiffres.

OSTN15 — la réponse de qualité géodésique, et son compromis

Pour vaincre la déformation, on cesse de considérer la Grande-Bretagne comme rigide : OSTN15 est la transformation officielle de l'Ordnance Survey, une grille au pas de 1 km de décalages est et nord qui couvre tout le pays — une feuille élastique qui absorbe les distorsions locales de la triangulation. Elle reproduit les coordonnées de référence à environ 0.1 m près, et c'est ce qu'appliquent les récepteurs GNSS professionnels et les logiciels SIG. Le compromis, c'est le fichier de grille lui-même : des mégaoctets de données de décalage qui doivent être livrés avec le logiciel. Pour les limites de propriété et l'ingénierie, c'est non négociable. Pour lire un carré de 100 m sur une colline, la réponse Helmert à 3 mètres est le bon outil — instantanée, hors ligne, et plus précise que la position GPS qui l'alimente.

Ce que cela change en pratique

Randonnée, géocaching, appels de secours : tout outil moderne qui annonce produire des coordonnées de la grille nationale a déjà fait la transformation pour vous — la seule question pratique est de savoir si elle est de classe Helmert (le mètre) ou de classe OSTN15 (le centimètre). Pour quelqu'un avec un téléphone, la différence est invisible à côté de la position GPS elle-même (testez la vôtre sur la page de précision GPS). Levés topographiques, chaînes de traitement de données cartographiques, usage juridique : exigez OSTN15. Et quand une coordonnée semble fausse d'une centaine de mètres, vous savez désormais quelle question poser en premier : quel datum ?