correcciÓn al modelo de geoide egm2008 para uso …
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1 FACES/UNAH XIV CONFIBSIG, Tegucigalpa (Honduras) 3-5 de julio de 2013
CORRECCIÓN AL MODELO DE GEOIDE EGM2008
PARA USO EN NIVELACIÓN GNSS
-Avance del Proyecto piloto en el Departamento de Atlántida-
Adolfo Dalda y Marcela Norori
2 FACES/UNAH XIV CONFIBSIG, Tegucigalpa (Honduras) 3-5 de julio de 2013
ÍNDICE
1. Sistemas geodésicos y sistemas de coordenadas, 2D | 3D | 4D y SIG
2. Sistemas o clases de altitudes. Antecedente en Honduras
3. Investigación de datos existentes en Deptos. Atlántida y Yoro. El Proyecto
4. Diferencias entre observación y modelo, métodos de interpolación
5. Cálculo de coordenadas SIRGAS de las bases y los puntos de nivel
6. La nueva ficha “reseña” y aspecto de la observación
7. Procesamiento de las observaciones y pre-análisis
8. Resultados
P (X Y Z)
3 FACES/UNAH XIV CONFIBSIG, Tegucigalpa (Honduras) 3-5 de julio de 2013
1 Sistemas geodésicos y sistemas de coordenadas, 2D | 3D | 4D y SIG (1/3)
Coordenadas Astronómicas
Se denominan “naturales” pero sólo se obtienen para un conjunto limitado de puntos. Están constituidas por la terna [F,L,(W-W0) | Ho]
Coordenadas Geodésicas
Son el ángulo diedro p-p’ denominan “naturales” que es la longitud (l), y el de e y el perpendicular a p’ que es la latitud (j).La terna es [j, l, h]
Coordenadas Geocéntricas 3D /GNSS Ho h … h= Ho+N
Para dW=-gdn=cte
si g aumenta dn disminuye
4 FACES/UNAH XIV CONFIBSIG, Tegucigalpa (Honduras) 3-5 de julio de 2013
Así se llega a los Sistemas Geodésicso Locales
- Se divide la solución en las coor. de superficie, bidimensionales (2D) y “alturas” (1D).
- En cada país se elige un Datum para la red geodésica, en el caso Centroamérica: Ocotepeque, NAD27
- El centro del elipsoide NO coincide en el centro de masa de la Tierra. Y da lugar a (Dx, Dy, Dz) para el centro
- Las coordenadas de un Punto en dos sistemas difieren según el sistema elegido y elipsoide asociado (a. f)
- Las “alturas” se refieren a un Datum mareográfico
- Todo SIG georreferenciado debe especificar el SGR
- (Latitud, Longitud) y (Y, X) o (N, E) son sólo dos formas de decir lo mismo
1 Sistemas geodésicos y sistemas de coordenadas, 2D | 3D | 4D y SIG (2/3)
5 FACES/UNAH XIV CONFIBSIG, Tegucigalpa (Honduras) 3-5 de julio de 2013
1 Sistemas geodésicos y sistemas de coordenadas, 2D | 3D | 4D y SIG (3/3)
El Geoide. Métodos: astrogeodésico, gravimétrico, astrogravimétrico
Se han calculado numerosos modelos globales y locales En la totalidad del globo el rango de ondulaciones oscila ~ +90/-90 m.
Un ejemplo, Geoide97 en área de Méjico NOAA-INEGI.
- el mínimo de -47.6 m (magenta) se da en el Pacífico
- el máximo de 6.6 m (rojo) se produce en Honduras
6 FACES/UNAH XIV CONFIBSIG, Tegucigalpa (Honduras) 3-5 de julio de 2013
2 Sistemas o clases de altitudes. Antecedente en Honduras (1/5)
Los países implantan una red de
nivelación para cubrir sus necesidades
geodésicas (de investigación),
topográficas, cartográficas e
ingenieriles.
¿Es suficiente la nivelación?
El cierre de un anillo de nivelación NO
es cero, aunque no existieran errores
al medir.
No bastan el “datum mareográfico” y
la nivelación, se necesitan medidas
gravimétricas y definir científicamente
el concepto de altitud
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2 Sistemas o clases de altitudes. Antecedente en Honduras (2/5)
dW=g dn
8 FACES/UNAH XIV CONFIBSIG, Tegucigalpa (Honduras) 3-5 de julio de 2013
2 Sistemas o clases de altitudes. Antecedente en Honduras (3/5)
¿POR QUÉ?.... Además, esto contradice la hipótesis inicial de este trabajo
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2 Sistemas o clases de altitudes. Antecedente en Honduras (4/5)
Los dibujos pertenecen a unas clases de Laura Sánchez (vicepresidenta de SIRGAS)
El Geoide no pasa rigurosamente por los niveles medios de los mareógrafos
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2 Sistemas o clases de altitudes. Antecedente en Honduras (5/5)
SIRGAS -? (Global)
NAD27 (Local)
Geoide
Ho=hw- Nw=hL- NL
hw=Ho+N w
Ho hL=Ho+NL Primera operación: investigar
por dónde discurrían las líneas
de la red de nivelación antigua.
Buscar la documentación e ir al
campo para encontrar señales
monumentadas a fin de ver
cómo se comporta EGM2008
11 FACES/UNAH XIV CONFIBSIG, Tegucigalpa (Honduras) 3-5 de julio de 2013
3 Investigación de datos existentes en Deptos. Atlántida y Yoro. El Proyecto (1/2)
Las fichas recuperadas tiene mera descripción del lugar y no tiene
coordenadas del lugar, ni tan siquiera aproximadas. Encontrar los lugares de
ubicación de las señales con una monumentación pequeña ofrecerá
dificultades. Se diseña nueva ficha. Es importante que figura la altitud que se
estima sea geodésica
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Se elabora un plan de búsqueda en campo por zonas y/o líneas y se realiza
una visita de campo a la zona de interés para ubicar los puntos hallados. Se
logra reconocer 55 BMs aptos para medir con GPS en Atlántida y 56 BMs en
Yoro. Posteriormente se realiza la medición GPS en 12 puntos de Atlántida y 9
de Yoro. La reducción del número de puntos observados se debe al factor
económico.
Se programa el tiempo de observación en cada punto en función de la distancia
a su base de referencia.
3 Investigación de datos existentes en Deptos. Atlántida y Yoro. El Proyecto (2/2)
BASES:
TEG2
SPSU
CEIB
::::::::::
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4 Diferencias entre observación y modelo, métodos de interpolación
Dado que las diferencias entre el modelo y la diferencia de las altitudes elipsoidal y
ortométrica conocidas, se pueden arbitrar diversas formas de solución.: Traslación,
añadir una ligera inclinación (N/S y E/W) o funciones de superficie de grado
superior (colocación, curvatura mínima, etc)
En los de interpolación o colocación
es necesario estimar una función
Covarianza.
Bajo la condición
de Mínima
Curvatura
024
4
22
4
4
4
nf
y
u
yx
u
x
u
0 0 1 0 0
0 2 -8 2 0
1 -8 0 -8 1
0 2 -8 2 0
0 0 1 0 0
D
yxp
y
u
yx
u
x
u ),(2
4
4
22
4
4
4
-
-0.400000
-0.200000
0.000000
0.200000
0.400000
0.600000
0.800000
1.000000
1.200000
0.000 50.000 100.000 150.000 200.000
Tít
ulo
del
eje
Atlantida
Covarianza
desvios
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5 Cálculo de coordenadas SIRGAS de las bases y los puntos de nivel
15 FACES/UNAH XIV CONFIBSIG, Tegucigalpa (Honduras) 3-5 de julio de 2013
5 La nueva ficha “reseña” y aspectos de la observación
16 FACES/UNAH XIV CONFIBSIG, Tegucigalpa (Honduras) 3-5 de julio de 2013
7 Procesamiento de las observaciones y pre-análisis (1/3)
En el cálculo y ajuste de la red
se han introducido los valores
de EGM2008 (Nmod), como
“provisionales”. Por eso se
obtiene, además de las
altitudes elipsoídicas (h), un
conjunto de ortos (H´) que
srvirán para corregir (Nmod),
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12 -0.049 -0.044 -0.111 12
11 0.020 0.219 -0.080 11
10 0.088 0.016 -0.146 10
! 9 Q1151 J1171 9
6 km 8 0.186 8
¡ 7 0.079 7
6 -0.062 6
5 5
4 0.008 4
3 0.121 0.180 0.126 3
2 0.104 0.180 2
1 0.068 1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
< 6 km>
Nmod dif H res plano
promedio 1.453 0.048 0.000
Max 3.417 0.219 0.147
Min 0.176 -0.146 -0.237
Rango 3.241 0.365 0.384
7 Procesamiento de las observaciones y pre-análisis (2/3)
18 FACES/UNAH XIV CONFIBSIG, Tegucigalpa (Honduras) 3-5 de julio de 2013
7 Procesamiento de las observaciones y pre-análisis (2/3)
20 FACES/UNAH XIV CONFIBSIG, Tegucigalpa (Honduras) 3-5 de julio de 2013
MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN
Red geodésica de Tegucigalpa (GPS)
21 FACES/UNAH XIV CONFIBSIG, Tegucigalpa (Honduras) 3-5 de julio de 2013