cartografia y geodesia virtual
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cartografia y geodesia virtualgoogle earthTRANSCRIPT
Castillo Cabrera Jilder Michael
Y GEODESIA VIRTUAL
SISTEMA DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA (SIG)
CARTOGRAFÍA
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Sistema de Información Geográfica
CARTOGRAFÍA Y GEODESIA VIRTUAL
I. OBJETIVOS
- Reconocer los diferentes sistemas cartográficos y geodésicos
que describe la tierra
II. MARCO TEORICO
TRABAJO N° 01
GOOGLE EARTH
Google Earth es un programa informático similar a un Sistema de Información
Geográfica (SIG), creado por la empresa Keyhole Inc., que permite visualizar
imágenes en 3D del planeta, combinando imágenes de satélite, mapas y el motor de
búsqueda de Google que permite ver imágenes a escala de un lugar específico del
planeta. Su principal competencia es Bing Maps.
Desarrollo
Keyhole era en un principio un programa de pago
hasta que el 27 de octubre de 2004 fue comprado
por Google. El 21 de mayo de 2005 Keyhole pasó a
llamarse Google Earth. En junio de 2005 teniendo
como principal novedad, aparte del cambio de
nombre y de dueño, que el programa disponía de
una versión gratuita (a diferencia de Keyhole que
era de pago en todas sus versiones, aunque era
posible contar con una versión de prueba por
tiempo limitado). En este programa también se
incorpora Maps que sirve para encontrar las
calles, avenidas y negocios y ampliarlas de una
manera muy tangible.
1. HISTORIA Y COMO SE IMPLEMENTO EL GOOGLE EARTH
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Sistema de Información Geográfica
Google Earth: La historia del aficionado que creó el exitoso programa Fundador de Google Earth: Michael Jones Cuenta con 11 patentes en Estados Unidos y funciona como consejero en
varios proyectos del famoso Silicon Valley. Fue presidente de Intrinsic
Graphics, director del departamento de software gráfico avanzado en
Silicon Graphics, donde fue desarrollo del software OpenGL. Miembro y
fotógrafo del Proyecto Gigapxl.
Michael Jones (46) maneja la tecnología desde su niñez: en cuarto de primaria ya incursionaba
en la programación computacional. Ese nexo lo llevó a convertirse en experto de Silicon
Graphics – donde creó el programa OpenGL e inauguró la era de los videojuegos 3D, además
de fundar una compañía dedicada a colorear películas digitalmente. Pero este ingeniero en
informática tiene otra pasión: la geografía. Por eso es fotógrafo del Proyecto Gigapxl, que
busca preservar con cámaras de la más alta resolución testimonios de los sitios declarados
Patrimonio de la Humanidad. Para ello, Jones hizo que un amigo le hiciera una cámara de 4000
megapixeles para recorrer el mundo. Años atras las aficiones de Jones se unieron en el
software Keyhole, que permitía ver toda la Tierra. La empresa Google se fijó en él y lo compró
para transformarlo en la exitosa aplicación Google Earth, que usa millones de imágenes
satelitales y aéreas para explorar el mundo.
2. SISTEMA GEODÉSICO CLÁSICO Y SATELITAL COMO SE CONFORMAN Y EN
QUE SE DIFERENCIAN
GEODESIA
El término Geodesia, del griego γη ("tierra") y δαιζω ("dividir") fue usado inicialmente por Aristóteles (384-322 a. C.) y puede significar, tanto "divisiones geográficas de la tierra", como también el acto de "dividir la tierra", por ejemplo, entre propietarios. La Geodesia es, al mismo tiempo, una rama de las Geociencias y una Ingeniería. Trata del levantamiento y de la representación de la forma y de la superficie de la Tierra, global y parcial, con sus formas naturales y artificiales. La Geodesia también es usada en matemáticas para la medición y el cálculo sobre superficies curvas. Se usan métodos semejantes a aquellos usados en la superficie curva de la Tierra.
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Sistema de Información Geográfica
SISTEMA GEODÉSICO CLÁSICO O DE REFERENCIA
Las Redes Geodésicas convencionales, en sus distintas acepciones u órdenes, han constituido durante mucho tiempo la infraestructura topográfico-geodésica imprescindible para la referenciación geográfica de cualquier elemento sobre el territorio. Una de las funciones del Servicio de Cartografía es la densificación de las grandes Redes de carácter nacional, al objeto de constituir redes de orden inferior de carácter autonómico que, basadas en aquellas, acerquen y faciliten al usuario esa infraestructura topográfico-geodésica tan necesaria. La obsolescencia de las Redes Geodésicas convencionales viene motivada por el uso generalizado de Sistemas Globales de Navegación por Satélite (GNSS) para la determinación del posicionamiento de puntos. Para los receptores GNSS, las denominadas Redes Geodésicas Activas cumplen idéntica misión a la realizada por las convencionales con el instrumental topográfico clásico.La REGAM constituye una Red Geodésica Activa que, a partir de los datos extraídos de sus once estaciones de referencia, elabora un único modelo de correcciones diferenciales de forma instantánea que le son transmitidas al usuario. La adhesión de la Región de Murcia al Sistema Cartográfico Nacional, implica que la REGAM pasa a ser parte integrante del denominado Equipamiento Geográfico de Referencia Nacional y, en consecuencia, de uso obligado en todos los procesos de elaboración de información geográfica y cartografía oficial.
GEODESIA CONVENCIONAL El Instituto Geográfico Militar, dispone de equipos de precisión tales como: Teodolitos tipo geodésico T-2 y T-3 marca WILD Estación Total para Geodesia y Topografía Rec Elta II marca ZEISS
Precisión (PR) Para Líneas Base de hasta 30 Km: PR = ± ( 0.005 m + 1 PPM ) ; donde, PPM = PARTES POR MILLON
Los equipos que dispone el Instituto Geográfico Militar, son de tipo geodésico que alcanzan precisiones angulares y azimutales de décimas de segundo; las cuales cumplen con las especificaciones técnicas emitidas por las casas fabricantes para medición de redes geodésicas de Primer Orden. Los puntos de Primer Orden determinados por el Instituto Geográfico Militar, pertenecen a la red Geodésica Básica del país; la cual está referida al Sistema de Referencia PSAD-56 (Datum Horizontal)
GEODESIA CONVENCIONAL El Instituto Geográfico Militar, dispone de equipos de precisión tales como: Teodolitos tipo geodésico T-2 y T-3 marca WILD Estación Total para Geodesia y Topografía Rec Elta II marca ZEISS
Precisión (PR) Para Líneas Base de hasta 30 Km: PR = ± ( 0.005 m + 1 PPM ) ; donde, PPM = PARTES POR MILLON
Los equipos que dispone el Instituto Geográfico Militar, son de tipo geodésico que alcanzan precisiones angulares y azimutales de décimas de segundo; las cuales cumplen con las especificaciones técnicas emitidas por las casas fabricantes para medición de redes geodésicas de Primer Orden. Los puntos de Primer Orden determinados por el Instituto Geográfico Militar, pertenecen a la red Geodésica Básica del país; la cual está referida al Sistema de Referencia PSAD-56 (Datum Horizontal)
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Sistema de Información Geográfica
GEODESIA SATELITAL
Geodesia por satélite es la medición de la forma y dimensiones de la Tierra , la
ubicación de los objetos en su superficie y la figura del campo de gravedad de la Tierra
por medio de técnicas de satélite artificial- geodesia por medio de satélites
artificiales . Pertenece a la esfera más amplia de la geodesia espacial, que también
incluye técnicas como la geodesia interferometría de muy larga base (VLBI) y láser
lunar varía . Tradicional geodesia astronómica no es comúnmente considerado como
parte de la geodesia satelital, aunque existe una considerable superposición entre las
técnicas.
Los principales objetivos de la geodesia por satélite son:
1. Determinación de la figura de la Tierra, el posicionamiento y navegación
(geodesia de satélites geométrico )
2. Determinación de la gravedad de la Tierra y el campo de geoide (geodesia
satelital dinámica)
3. La medición de los fenómenos geodynamical , como la dinámica de la corteza
terrestre y movimiento polar.
Satélite de datos geodésicos y métodos pueden ser aplicados a diversos campos como
la navegación , hidrografía , oceanografía y geofísica .Geodesia satelital se basa
principalmente en la mecánica orbital.
Historia
Los primeros pasos (1957-1970)
Geodesia satelital se inició poco después del lanzamiento del Sputnik en
1957. Observaciones del Explorer 1 y Sputnik 2 en 1958 permitió una determinación
precisa de la Tierra aplanamiento . La década de 1960 vio el lanzamiento del satélite
Doppler Transit-1B y los satélites globo Echo 1 , Sonda 2 y PAGEOS . El primer satélite
dedicado geodésica fue ANNA-1B, un esfuerzo de colaboración entre la NASA ,
el Departamento de Defensa y otras agencias civiles. ANNA-1B llevó el primer Ejército
de los EE.UU. 's Secor (Colación secuencial de rango) instrumentos.Estas misiones
condujo a la determinación exacta de los principales armónicos esféricos coeficientes
del geopotencial, la forma general del geoide , y vinculado datums geodésicos del
mundo.Satélites militares soviéticos realizaron misiones geodésicas para ayudar
en ICBM objetivo a finales de 1960 y principios de 1970.
Hacia el Sistema Geodésico Mundial (1970-1990)
Worldwide BC-4 cámara de red de triangulación geométrica satélite El tránsito
de sistema de satélites se utilizan ampliamente para la medición Doppler, navegación y
posicionamiento. Las observaciones de los satélites en la década de 1970 por las redes
de triangulación de todo el mundo permitieron el establecimiento del Sistema
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Sistema de Información Geográfica
Geodésico Mundial . El desarrollo de los GPS de los Estados Unidos en la década de
1980 permitió una navegación precisa y posicionamiento y pronto se convirtió en una
herramienta estándar en la topografía. En las décadas de 1980 y 1990 geodesia
satelital comenzó a ser utilizado para el monitoreo de los fenómenos geodinámicos,
como el movimiento de la corteza terrestre , rotación de la Tierra , y el movimiento
polar .
Edad Moderna (1990-presente)
La década de 1990 se centró en el desarrollo de las
redes geodésicas permanentes y marcos de
referencia. [8] Dedicado satélites fueron lanzados para
medir el campo gravitatorio de la Tierra en la década de
2000, como CHAMP , GRACE y GOCE .
TÉCNICAS DE MEDICIÓN GEODÉSICA POR SATÉLITE
Las técnicas de la geodesia satelital se pueden clasificar
según la plataforma del instrumento:
Un satélite puede
1. observarse con instrumentos terrestres (Tierra-
espacio-métodos),
2. llevar un instrumento o sensor como parte de su
carga útil para observar la Tierra (espacio-Tierra
métodos),
3. o utilizar sus instrumentos para realizar un
seguimiento o ser seguido por otro satélite (espacio-
espacio métodos).
Tierra-espacio métodos
- Geodésico uso de GPS / GNSS
- Telemetría por láser
- Las técnicas Doppler
- Seguimiento óptico
El espacio-Tierra métodos
- Radar altimetría
- Altimetría láser
- Radar interferométrico de apertura sintética
(InSAR)
- Gradiometría Gravity
El espacio-espacio métodos
- satélite a satélite de seguimiento
El Jason-1 sistema de medición combina las principales técnicas de medición geodésica, incluyendo DORIS , SLR , GPS y altimetría
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Sistema de Información Geográfica
CARTOGRAFÍA
Existen 2 definiciones específicas: 1. Se define la Cartografía como el arte de hacer mapas y comprende de todas las
operaciones realizadas desde un mapa base a lápiz hasta la impresión final de
copias.
2. Se define la Cartografía como la ciencia de preparar todo tipo de mapas y
cartas e incluye toda operación desde la planeación del levantamiento original
hasta la impresión final del mapa.
Pero la definición real o más precisa esta dad por la ICA “ASOCIACION INTERNACIONAL
DE CARTOGRAFÍA”, define la Cartografía como el arte, la ciencia y la técnica de hacer
mapas y su estudio tanto como documentos científicos como obras de arte, pero no
incluye relevamientos requeridos para la elaboración del mapa base.
IMPORTANCIA Y APLICACIÓN DE LA CARTOGRAFÍA
El proceso de generación de la cartografía es complejo y costoso y unido a la dinámica
cambiante de algunos territorios, nos conduce a decir que la cartografía cuando se
encuentra lista para su uso, puede estar desactua lizada. La información geográfica es
objeto de demanda no solamente por los organismos o servicios municipales, sino por
empresas y ciudadanos son demandantes de primer orden
Disponer de una cartografía actualizada en formato digital que provea de una
información actualizada a empresas, instituciones y organismos representa un reto al
que debemos de enfrentarnos con premura. La ciencia cartográfica ha mejorado su
calidad en los últimos años con la incorporación de nuevas tecnologías sobre todo la
satelital.
3. CARTOGRAFÍA, SU IMPORTANCIA Y SU APLICACIÓN EN LA ACTUALIDAD
Mapa de España y Portugal perteneciente a la Enciclopedia La Torre (1885-90).
La cartografía (del griego χάρτις, chartis =
mapa y γραφειν, graphein = escrito) es la
ciencia que se encarga del estudio y de la
elaboración de los mapas geográficos,
territoriales y de diferentes dimensiones
lineales y demás. Por extensión, también
se denomina cartografía a un conjunto de
documentos territoriales referidos a un
ámbito concreto de estudio.
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Sistema de Información Geográfica
Un Sistema de Información Geográfica permite en la actualidad combinar o integrar
información que es difícil de asociar mediante cualquier otro medio. Un SIG combina
la información cartográfica con la información estadística en distintas capas de
información de modo que la realización de consultas sobre el territorio nos aporta una
información mucha más rica y útil para el usuario, pudiendo realizar con facilidad
mapas temáticos y elaborar informes con rapidez.
Los avances experimentados en cartografía han
permitido que sus aplicaciones y utilidades sean
enormes si no ilimitadas .La cartografía es fuente
fundamental para:
Recursos naturales y Medio Ambiente: Una buena gestión del inventario de
recursos naturales debe contar con cartografía que contenga información sobre
infraestructuras, litología, vegetación y fauna, a partir de estos datos las
aplicaciones son variadas: mejora de la gestión de cuencas hidrográficas y
recursos pesqueros, del subsuelo, madereros o agrícolas; control de la
contaminación, riesgos geológicos etc.
Planificación Urbana y Territorial: El control y posterior seguimiento de la
planificación territorial encuentra en la cartografía y sobre todo en el SIG la
herramienta más potente para el planeamiento. El cruce de datos permite
obtener criterios para la ubicación de nuevos asentamientos
Catastro: U no de los mejores ejemplos donde la cartografía muestra sus
utilidades. El catastro contiene información territorial (localización, superficie,
límites) e información temática ( propietarios, valoraciones, usos) y su
conjunción ofrece una gestión rápida de la información solicitada.
Creación y actualización de inventarios: aplicable a la necesidad de inventariar
bienes mueble, papeleras, jardineras, bancos, vados señalizaciones)
elementos que acaparan buena parte del presupuesto municipal y que es difícil
tener localizados.
Recaudación: Disponer de una cartografía actualizada y en formato digital
permite tener control de la carga impositiva y desde luego agiliza los trámites
administrativos obteniendo en poco tiempo beneficios para la comunidad en:
Reducción en la redundancias en el trabajo la capacidad de centralizar y
compartir datos permite que la realización de tareas no se doble ahorrando
tiempo y esfuerzo
Acortamiento de plazos para la planificación y ejecución de obras
Mejores resultados en los análisis
Metodología más eficaz y rigurosa para la planificación urbana y territorial
Obtención de información organizada, actualizada e instantánea.
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Sistema de Información Geográfica
Principales parámetros
El origen de coordenadas de WGS 84 está
destinado a ser localizado en la Tierra centro de
masa , el error se cree que es menos de 2
cm. El WGS 84 meridiano de longitud cero es
el meridiano de referencia IERS , 5,31 segundos
de arco o de 102,5 metros (336,3 pies) al este
del meridiano de Greenwich a la latitud del
observatorio real.
La superficie de referencia WGS 84 es un esferoide achatado (elipsoide) con
mayor (transversal) de radio a = 6 378 137 m en el ecuador y achatamiento f = 1
/ 298,257 223 563. El polar semi-de menor importancia (conjugado) b radio entonces
es igual a varias veces (1 - f)., o 6 356 m 752,3142 . Actualmente se utiliza el WGS
84 EGM96 (Tierra Modelo Gravitacional 1996) geoide, revisada en 2004. Este geoide
define la superficie del nivel del mar nominal por medio de una armónica esférica serie
de grado 360 (que proporciona aproximadamente 100 km de resolución
horizontal). Las desviaciones del geoide EGM96 de la gama de referencia WGS 84
elipsoide de aproximadamente -105 m a aproximadamente 85 m. EGM96 difiere de
los originales WGS 84 geoide, referidos como EGM84.
Historia
Los esfuerzos para complementar las diferentes estructuras nacionales de
topografía sistemas se inició en el siglo 19 con FR Helmert los famosos
libros Mathematische und Physikalische Theorien der Physikalischen Geodäsie (Teoría
Matemática y Física de Geodesia Física). Austria y Alemania fundaron el Zentralbüro
Sistema Geodésico Mundial (WGS)
El Sistema Geodésico Mundial es un estándar para su utilización en cartografía , geodesia y navegación . Comprende un estándar de coordenadas para la Tierra , un estándar esferoidal superficie de referencia (el punto de referencia o elipsoide de referencia ) para primas altitud de datos, y un gravitacional superficie equipotencial (el geoide ) que define el nivel del mar nominal. La última revisión es WGS 84 (que data de 1984 y revisado por última vez en 2004), lo que era válido hasta el año 2010. los regímenes anteriores incluían WGS 72, WGS 66 y WGS 60. WGS 84 es el sistema de coordenadas de referencia usado por el Sistema de Posicionamiento Global .
4. SISTEMA GEODÉSICO Y SISTEMA UTM
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Sistema de Información Geográfica
für die Internationale Erdmessung (Central Bureau of International Geodesia ), y la
serie mundial de elipsoides de la Tierra fueron derivados (por ejemplo, Helmert
1906, Hayford 1910/1924).
Un sistema geodésico unificado para todo el mundo se volvió esencial en la década de
1950 por varias razones:
Internacional de la ciencia espacial y el comienzo de la astronáutica.
La falta de inter-continental información geodésica.
La incapacidad de los grandes sistemas geodésicos , como el European Datum
( ED50 ), Norte American Datum (NAD) y Datum Tokio (TD), para proporcionar
una red mundial de datos geo-base
Necesidad de mapas globales de navegación , la aviación y la geografía .
Western guerra fría la preparación necesaria una estandarizado OTAN en todo
el sistema de referencia geoespacial, de acuerdo con la OTAN Acuerdo de
Normalización
A finales de 1950, el Departamento Federal de Defensa , junto con científicos de otras
instituciones y países, comenzó a desarrollar el sistema mundial necesario para que los
datos geodésicos podría ser referido y la compatibilidad se establece entre las
coordenadas de los sitios muy distantes de interés. Los esfuerzos de los EE.UU.
Ejército, la Armada y la Fuerza Aérea se combinaron dando lugar a la DoD Sistema
Geodésico Mundial 1960 (WGS 60). El dato término tal como se utiliza aquí se refiere a
una superficie lisa algo arbitrariamente definido como cero elevación, de acuerdo con
un conjunto de medidas de agrimensor de distancias entre diferentes estaciones, y
diferencias en la elevación, todos reducidos a una cuadrícula
de latitudes ,longitudes y elevaciones .
Patrimonio métodos de topografía encontrado diferencias de elevación de una
horizontal local determinada por el nivel de burbuja , plomada o un dispositivo
equivalente que depende del campo de gravedad local (véase la geodesia
física ). Como resultado de ello, las elevaciones en los datos se refieren al geoide , una
superficie que no se encuentra fácilmente usando geodesia de satélites . El método de
observación último es más adecuado para la cartografía mundial. Por lo tanto, una
motivación, y un problema sustancial en los WGS y trabajos similares es parchear
juntas de datos que no fueron hechas sólo por separado, para las diferentes regiones,
pero al volver a referenciar las elevaciones a un modelo de elipsoide en lugar de a
lageoide .
En el desempeño de WGS 60, una combinación de superficies
disponibles gravedad datos, astro-geodésicas de datos y resultados de HIRAN y
canadienses Shoran encuestas se utiliza para definir un mejor ajuste elipsoide y una
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Sistema de Información Geográfica
orientación centrada en la tierra para cada uno de dato seleccionado
inicialmente. (Cada dato es relativamente orientada con respecto a las diferentes
porciones del geoide por los métodos astro-geodésicas ya descritos.) La contribución
única de satélite de datos para el desarrollo de WGS 60 era un valor para
el elipsoide aplanado que se obtuvo a partir del movimiento nodal de un satélite.
Antes de WGS 60, el Ejército de los EE.UU. y la Fuerza Aérea de EE.UU. ha desarrollado
un sistema cada mundo mediante el uso de diferentes enfoques para el método
gravimétrico orientación dato. Para determinar los parámetros de orientación
gravimétricos, la Fuerza Aérea utilizó la media de las diferencias entre el gravimétrico y
astro-geodésico deflexiones y las alturas del geoide (ondulaciones) en las estaciones
seleccionadas específicamente en las áreas de los puntos de referencia más
importantes. El Ejército realiza un ajuste para minimizar la diferencia entre astro-
geodésicos y gravimétricos geoides . Haciendo coincidir los relativos astro-geodésicas
geoides de los datums seleccionados con un geoide gravimétrico centrada en la tierra,
los datums seleccionados se reduce a una orientación centrada en la tierra. Dado que
el Ejército y la Fuerza Aérea de los sistemas de acuerdo muy bien para las áreas de
NAD, ED y TD, que se consolidaron y se convirtió en WGS 60.
Sistemas de referencia geodésicos Estos son algunos ejemplos de los sistemas geodésicos más utilizados:
WGS84, Sistema geodésico mundial que data de 1984. ED50, Datum europeo de 1950. ETRS89, Sistema de referencia terrestre europeo de 1989 muy similar al
WGS84. NAD83, Datum estadounidense de 1983 el cual es muy similar al WGS84. PSAD56, Datum provisional sudamericano de 1956. SIRGAS, Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas.
Sistema de Coordenadas Universal Transversal de Mercator (UTM)
El Sistema de Coordenadas Universal Transversal de Mercator (En inglés Universal
Transverse Mercator, UTM) es un sistema de coordenadas basado en la proyección cartográfica transversa de Mercator, que se construye como la proyección de Mercator normal, pero en vez de hacerla tangente al Ecuador, se la hace tangente a
un meridiano. A diferencia del sistema de coordenadas geográficas, expresadas
en longitud y latitud, las magnitudes en el sistema UTM se expresan en metros únicamente al nivel del mar que es la base de la proyección del elipsoide de referencia.
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Sistema de Información Geográfica
Historia
El sistema de coordenadas UTM fue desarrollado por el Cuerpo de Ingenieros del
Ejército de los Estados Unidos en la década de 1940. El sistema se basó en un modelo
elipsoidal de la Tierra. Se usó el elipsoide de Clarke de 1866 para el territorio de los 48
estados contiguos. Para el resto del mundo –incluidos Alaska y Hawái– se usó
el Elipsoide Internacional. Actualmente se usa el elipsoide WGS84 como modelo de
base para el sistema de coordenadas UTM.
Anteriormente al desarrollo del sistema de coordenadas UTM varios países europeos
ya habían experimentado la utilidad de mapas cuadriculados, en proyección conforme,
al cartografiar sus territorios en el período de entreguerras. El cálculo de distancias
entre dos puntos con esos mapas sobre el terreno se hacía más fácil usando
el teorema de Pitágoras, al contrario que con las fórmulas trigonométricas que había
que emplear con los mapas referenciados en longitud y latitud. En los años de post-
guerra estos conceptos se extendieron al sistema de coordenadas basado en
las proyecciones Universal Transversa de Mercator y Estereográfica Polar Universal,
que es un sistema cartográfico mundial basado en cuadrícula recta.
La proyección transversa de Mercator es una variante de la proyección de
Mercator que fue desarrollada por el geógrafo flamenco Gerardus Mercator en 1569.
Esta proyección es conforme, es decir, que conserva los ángulos y casi no distorsiona
las formas pero inevitablemente sí lo hace con distancias y áreas. El sistema UTM
implica el uso de escalas no lineales para las coordenadas X e Y (longitud y latitud
cartográficas) para asegurar que el mapa proyectado resulte conforme.
Proyección Transversa de Mercator
La UTM es una proyección cilíndrica conforme. El factor de escala en la dirección del
paralelo y en la dirección del meridiano son iguales (h = k). Las líneas loxodrómicas se
representan como líneas rectas sobre el mapa. Los meridianos se proyectan sobre el
Proyección de Mercator transversa.
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Sistema de Información Geográfica
plano con una separación proporcional a la del modelo, así hay equidistancia entre
ellos. Sin embargo los paralelos se van separando a medida que nos alejamos
del Ecuador, por lo que al llegar al polo las deformaciones serán infinitas. Por eso sólo
se representa la región entre los paralelos 84ºN y 80ºS. Además es una proyección
compuesta; la esfera se representa en trozos, no entera. Para ello se divide la Tierra
en husos de 6º de longitud cada uno, mediante el artificio de Tyson . La proyección
UTM tiene la ventaja de que ningún punto está demasiado alejado del meridiano
central de su zona, por lo que las distorsiones son pequeñas. Pero esto se consigue al
coste de la discontinuidad: un punto en el límite de la zona se proyecta en
coordenadas distintas propias de cada Huso. Para evitar estas discontinuidades, a
veces se extienden las zonas, para que el meridiano tangente sea el mismo. Esto
permite mapas continuos casi compatibles con los estándar. Sin embargo, en los
límites de esas zonas, las distorsiones son mayores que en las zonas estándar.
Coordenadas UTM
Husos y Zonas UTM.
El Perú se encuentra en tres zonas: 17, 18 y 19 (hemisferio sur)
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Sistema de Información Geográfica
Husos UTM
Se divide la Tierra en 60 husos de 6º de
longitud, la zona de proyección de la UTM
se define entre los paralelos 80º S y 84º N.
Cada huso se numera con un número
entre el 1 y el 60, estando el primer huso
limitado entre las longitudes 180° y 174°
W y centrado en el meridiano 177º W.
Cada huso tiene asignado un meridiano
central, que es donde se sitúa el origen de
coordenadas, junto con el ecuador. Los
husos se numeran en orden ascendente
hacia el este. Por ejemplo, la Península
Ibérica está situada en los husos 29, 30 y
31, y Canarias está situada en el huso 28.
En el sistema de coordenadas geográfico
las longitudes se representan
tradicionalmente con valores que van
desde los -180º hasta casi 180º (intervalo -
180º → 0º → 180º); el valor de longitud
180º se corresponde con el valor -180º,
pues ambos son el mismo
Bandas UTM
Se divide la Tierra en 20 bandas
de 8º Grados de Latitud, que se
denominan con letras desde la C hasta
la X excluyendo las letras "I" y "O", por
su parecido con los números uno (1) y
cero (0), respectivamente.
Puesto que es un sistema
norteamericano (estadounidense),
tampoco se utiliza la letra "Ñ". La zona
C coincide con el intervalo de latitudes
que va desde 80º Sur (o -80º latitud)
hasta 72º S (o -72º latitud). Las bandas
polares no están consideradas en este
sistema de referencia. Para definir un
punto en cualquiera de los polos, se
usa el sistema de coordenadas UPS. Si
una banda tiene una letra igual o mayor
que la N, la banda está en el hemisferio
norte, mientras que está en el sur si su
letra es menor que la "N".
5. COMO SE IMPLEMENTÓ EL SISTEMA PSAD-56 Y EL SISTEMA WGS-84
SISTEMA CARTOGRAFICO NACIONAL PROVISIONAL SUDAMERICANO 1956 - PSAD56 La red geodésica horizontal nacional clásica, implementada en Perú hasta el año de 1980, mediante mediciones astronómicas y estructurado en redes de triangulación de primer, segundo, tercer y cuarto orden, sobre la base del sistema local geodésico, el Provisional Sudamericano 1956- PSAD56, a la fecha ya no es compatible con los niveles de precisión actuales y teniéndose que sus monumentos se encuentran destruidos y/o deteriorados no siendo posible su recuperación y tampoco la obtención de parámetros de transformación para escala mayores a 1:15000
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Sistema de Información Geográfica
SISTEMA GEODÉSICO MUNDIAL (WORLD GEODETIC SYSTEM) 1984 -
WGS84
La Agencia Cartográfica de Defensa (DMA) ha desarrollado el Sistema Geodésico
Mundial 1984 (WGS 84), empezando por sus primeras versiones a saber WGS
60;WGS 66, WGS 72 y WGS 80. La última de las cuales es el estado del arte de un
marco de referencia global precisamente definido.
Actualmente, es común la utilización de los GPS en la realización de trabajos de
ingeniería y también en la topografía donde se requiere de precisión al momento de
realizar los diferentes levantamientos topográficos. Debido a ello, la actual
tendencia mundial del uso de GPS trae consigo la utilización de sistemas de
referencia geocéntricos asociados a elipsoides globales como es el caso del sistema
WGS 84, uno de los mejores sistemas de referencia geodésico global para
aplicaciones cartográficas, geoposicionamiento, navegación y estudios de geofísica.
De las memorias de la doctora Irene Fischer, destacada geodesta de los Estados Unidos
de América, publicadas por el ACSM Bulletin en sucesivas ediciones surge cómo se
llegó a la concreción de un sistema de referencia único para toda la América del Sur.
El antecedente fue el llamado PSAD 56 (datum sudamericano provisional de 1956) que
tuvo su origen en el punto La Canoa (Venezuela) pero cuyos resultados no fueron
totalmente satisfactorios. La realización fue llevada a cabo a partir de las ideas de la
propia Fischer y para la colección de los datos tuvo el significativo aporte de un grupo
de trabajo de geodestas de la región, dentro del marco del Instituto Panamericano de
Geografía e Historia, presidido por David Byars. Como resultado se obtuvo una amplia
red de 814 estaciones en cuyo cálculo participaron 4138 ecuaciones de observación, el
origen estuvo en Chua (Brasil) 20S/44W y el error medio cuadrático de una dirección
observada fue de 0.674”.
Esta red permitió, asimismo, determinar los desplazamientos del datum SAD 69 con
los,nacionales existentes: La Canoa, Bogotá, Eagle, San Lorenzo, Yacaré, Campo
Inchauspe, Santiago e Hito XVIII y establecer un modelo de geoide para la América del
Sur y modelos provisionales referidos a cada uno de los datums mencionados. La
Revista Cartográfica Nro. 23 (año 1972) del Instituto Panamericano de Geografía e
Historia describe el desarrollo y los resultados del cálculo.
El Elipsoide Provisional Sudamericano1956 (PSAD56): Datum PSAD-56 Es utilizado para la Cartografía Regular a escalas 1:50.000 de los 17º 30’ a los 43º 30’ de latitud, tiene su origen en el punto La Canoa (Venezuela)
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Sistema de Información Geográfica
El WGS84 es un sistema de coordenadas geográficas mundial que permite localizar
cualquier punto de la Tierra (sin necesitar otro de referencia) por medio de tres
unidades dadas.
El Sistema Geodésico Mundial es un estándar para su uso en la cartografía, geodesia y
navegación. Cuenta con un estándar de coordenadas de la Tierra, un estándar de
referencia de la superficie esférica (el dato o elipsoide de referencia) para los datos de
altitud primas, y una superficie equipotencial gravitacional (el geoide) que define el
nivel del mar nominal. El origen de coordenadas de WGS 84 está destinado a ser
ubicado en el centro de la masa de la Tierra. Se estima un error de cálculo menor a 2
cm. por lo que es en la que se basa el Sistema de Posicionamiento Global (GPS).
Fue desarrollado por un comité del Departamento de Defensa de los Estados Unidos
haciendo modificaciones al Sistema de Navegación por Satélite de la Marina. Tales
modificaciones se hicieron a nivel de la definición del origen, la escala y rotándolo de
manera que coincidiera con el meridiano cero definido por el Bureau International de
l’Heure (BIH).
El sistema de referencia WGS84 es un sistema global geocéntrico que consiste en un
patrón matemático de tres dimensiones que representa la tierra por medio de un
elipsoide, un cuerpo geométrico más regular que la Tierra, que se denomina WGS 84
(nótese el espacio). El estudio de este y otros modelos que buscan representar la
Tierra se llama Geodesia
Parámetros:
Origen: es el centro de masa de la tierra;
Eje Z: en la dirección del Polo Terrestre Convencional (CTP, po sus siglas en Inglés) tal
como es definido por el BIH sobre las bases de las coordenadas adoptadas por las
estaciones del mismo BIH;
El World Geodetic
System 1984 (WGS84)
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Sistema de Información Geográfica
Eje X: hacia la intersección del plano meridiano de referencia del WGS 84 con el plano
del CTP en el Ecuador, siendo el meridano de referencia del WGS 84 el meridiano cero,
definido por el BIH.
Eje Y: sobre el plano del Ecuador y a 90° a la derecha del eje X.
*Elipsoide WGS84: elipsoide de revolución definido por los parámetros:
Semieje mayor del elipsoide: coincide con el sistema geodésico de referencia GRS1980
(a) = 6 378 137 m
Semieje menor (b) = 6 356 752.3142 m
Achatamiento f: 1/298,257223563
Constante de Gravitación Terrestre
GM = 3,986004418x1014 m3/s2
Velocidad angular: este valoe es para una tierra estándar
rotando con una velocidad constante ω = 7,292115x10-5 rad/s
Coeficiente de forma dinámica: J2= -484,166 85 x 10-6
III. CONCLUSIONES
Se reconoció los distintos sistemas cartográficos y geodésicos que
describe la tierra lo cual nos ayudo a entender mucho mejor lo
relacionado con la cartografía y el posicionamiento global.
Se comprendió que la necesidad de ubicarse en el planeta nos impulsó
a buscar métodos y formas para lograr esto, y el resultado es la amplia
gama de formas y posibilidades de lograrlo y una de ellas es el
GOOGLE EARTH que por cierto es uno de los más modernos y útil.
Actualmente el WGS-84 es actualizado por coordenadas asignadas a las estaciones
de seguimiento satelital, usadas para el cálculo preciso de GPS por el National
Imaginary Mapping Agency(NIMA).
NIMA usa 5 estaciones de seguimiento satelital operadas por la fuerza aérea, más
de 7 estaciones operadas por NIMA. Las coordenadas de las estaciones de
seguimiento poseen una exactitud de +/- 5 cm.
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Sistema de Información Geográfica
IV. BIBLIOGRAFÍA
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