Le positionnement par GPS utilise une constellation de vingt-quatre satellites qui évoluent à près de 20 000 km au-dessus de la Terre, et qui émettent des signaux en permanence.
Situé à terre, un récepteur mesure le temps de réception de ces signaux et détermine, par ce calcul, sa position géographique. Il est nécessaire cependant que les signaux d’au moins trois satellites (pour une localisation en 2 D : latitude et longitude) ou quatre satellites (pour une localisation en 3 D : altitude en plus) puissent être perçus simultanément.
L’exactitude de la localisation dépend du nombre de satellites visibles (théoriquement au moins quatre sur 99,6 % de la surface terrestre) et de leur configuration (hauteur sur l’horizon et positionnement des uns par rapport aux autres). D’autres paramètres (propagation des ondes électromagnétiques au travers des différentes couches de l’atmosphère, erreurs des horloges des satellites…) risquent d’occasionner des imprécisions, pouvant, au besoin, être corrigées à partir de stations fixes ou de satellites.
Sur le terrain, des obstacles entre le satellite et le récepteur peuvent limiter voire bloquer la propagation des signaux (phénomène d’obstruction). Ces obstacles sont principalement dus à la canopée (hauteur et diamètre des arbres, présence de feuilles…), et au relief (falaises, vallées encaissées). Dans le cas de falaises, un éloignement de quelques mètres seulement permet d’améliorer grandement la réception des signaux.
L’enregistrement des localisations s’effectue automatiquement, selon un pas de temps préprogrammé (cinq minutes à x heures). Un trop grand espacement (plus de six-huit heures) entre les enregistrements entraîne, toutefois, une surconsommation d’énergie. En effet, le délai d’acquisition des données est d’autant plus long que la configuration des satellites a évolué. Les batteries du GPS sont donc sollicitées plus longtemps. Dans certains cas, selon le type de matériel, une re-programmation à distance est possible, par l’intermédiaire de liaisons radios.
La récupération des données contenues dans le collier GPS porté par un animal, peut se faire (selon le matériel utilisé) :
- par liaison filaire entre le GPS et un ordinateur après récupération des colliers (re-capture des animaux ou ouverture déclenchée à distance),
- par téléchargement via une liaison radio, GSM ou satellite avec le collier.
Matériel
L’intérêt principal de cette technologie réside dans la possibilité d’acquérir un grand nombre de données (plusieurs milliers, suivant le matériel et la programmation) indépendamment de toute contrainte extérieure (hormis les problèmes d’obstruction). Elle s’avère particulièrement intéressante en milieu accidenté (accessibilité réduite, conditions météorologiques difficiles, haute altitude,…) ainsi que pour acquérir des données à toute heure de la journée et en toute saison. Ainsi, son usage est très adapté pour les études concernant :
- l’occupation spatiale (domaines vitaux, dates et corridors de migration, suivi de réintroductions),
- l’utilisation de l’habitat (caractéristiques écologiques du milieu),
- certains traits comportementaux (rythme d’activité…), notamment en disposant de capteurs d’activité, de mortalité, ou encore de température.
Le tableau 2 fournit quelques-unes des références concernant le type de matériel actuellement disponible. Toutefois, il conviendra de se rapprocher de personnes ayant déjà utilisé le matériel pressenti afin d’en vérifier l’adéquation avec les objectifs de l’étude.
Dans tous les cas, le choix du modèle dépend tout d’abord de l’objectif de l’étude, puis de l’espèce suivie, déterminant le poids maximal du collier (- 3 % du poids de l’animal) et donc la taille des batteries, et enfin du mode de récupération des données (directe, par modem radio, GSM ou système Argos) ou d’autres caractéristiques spécifiques à l’étude.
Toutefois, l’évolution très rapide de la technologie fait que l’on peut s’attendre très prochainement à une diminution du poids et une augmentation du nombre potentiel de localisations.
Enfin, il convient de rester prudent quant à l’utilisation de cet outil qui, s’il offre des possibilités inégalées de suivi, reste néanmoins soumis aux aléas techniques, encore très présents.