Adopcion

ADOPCIÓN DEL
MARCO GEOCÉNTRICO NACIONAL DE REFERENCIA
MAGNA-SIRGAS
COMO DATUM OFICIAL DE COLOMBIA

REPÚBLICA DE COLOMBIA
DEPARTAMENTO ADMINISTRATIVO NACIONAL DE ESTADÍSTICA -DANE-

INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI
SUBDIRECCIÓN DE GEOGRAFÍA Y CARTOGRAFÍA
DIVISIÓN DE GEODESIA
BOGOTÁ, D.C., OCTUBRE DE 2004

INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI

IVÁN DARÍO GÓMEZ GUZMÁN
Director General

OSCARMAURICIO LIZCANO ARANGO
Secretario General

MANUEL GUILLERMO BELTRÁN QUECAN
Subdirector de Geografía y Cartografía (C)

NAPOLEÓN ORDOÑEZ
Subdirector de Agrología

GABRIEL MARTÍNEZ PELÁEZ
Subdirector de Catastro

Bogotá, D.C., octubre de 2004

.

DEL MARCO GEOCÉNTRICO
COMO DATUM OFICIAL DE COLOMBIA

ADOPCIÓN

NACIONAL

DE

REFERENCIA MAGNA-SIRGAS

Este trabajo fue realizado en la División deGeodesia de la Subdirección de Geografía y
Cartografía del Instituto Geográfico Agustín Codazzi por la ingeniera Laura Sánchez
Rodríguez.
 Instituto Geográfico Agustín Codazzi – 2004

Prohibida la reproducción total o parcial sin la autorización previa del Instituto Geográfico Agustín Codazzi.

.

CONTENIDO

1. SISTEMAS DE REFERENCIA Y DATUM GEODÉSICOS

3

2. DATUM GEODÉSICOS HORIZONTALES

5

3.SISTEMAS GLOBALES DE REFERENCIA

7

4. SISTEMAS GEOCÉNTRICOS DE REFERENCIA

7

5. INTERNATIONAL EARTH ROTATION AND REFERENCE SYSTEMS
SERVICE (IERS)

8

6. SISTEMAS CONVENCIONALES DE REFERENCIA
6.1 INTERNATIONAL CELESTIAL REFERENCE SYSTEM (ICRS)
6.2 INTERNATIONAL CELESTIAL REFERENCE FRAME (ICRF)
10
6.3 INTERNATIONAL TERRESTRIAL REFERENCE SYSTEM (ITRS)
6.4 INTERNATIONAL TERRESTRIAL REFERENCE FRAME (ITRF)10
11

7. SIRGAS: SISTEMA DE REFERENCIA GEOCÉNTRICO PARA
LAS AMÉRICAS

12

8. MAGNA-SIRGAS: Marco Geocéntrico Nacional de Referencia

16

9. SISTEMA GEODÉSICO LOCAL: DATUM BOGOTÁ

20

10. TRANSFOMACIÓN DE COORDENADAS ENTRE LOS SISTEMAS
DE REFERENCIA MAGNA-SIRGAS Y DATUM BOGOTÁ
10.1 MODELO MOLODENSKY-BADEKAS
10.2 TRANSFORMACIÓN BIDIMENSIONAL AFÍN
10.3 TRANSFORMACIÓN BIDIMENSIONAL A PARTIR DECOORDENADAS ELIPSOIDALES

9
9

21
21
23
26

11. MODELO GEOIDAL PARA COLOMBIA (GEOCOL2004)

28

CONCLUSIONES

30

REFERENCIAS

31

.

ÍNDICE DE FIGURAS Y TABLAS
Figura 1. Ejes coordenados de un sistema de referencia

3

Figura 2. Sistema Geocéntrico de Referencia [X, Y, Z) y
Sistema Geodésico Local [X’, Y’, Z’]

4

Figura 3. Coordenadas curvilíneas latitud (ϕ), longitud (λ) y altura elipsoidal

4Figura 4. Datum geodésicos

5

Figura 5. Datum geodésicos horizontales (ϕ, λ), (H) y tridimensionales (ϕ, λ, h), (H)

6

Figura 6. Diferencias entre el sistema de referencia satelital instantáneo y el ITRS

11

Figura 7. ITRF2000 y sus velocidades

12

Figura 8. SIRGAS: Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas

14

Figura 9. Modelo de velocidades para América del Sur

15

Figura 10. SistemaMAGNA-SIRGAS: Red Básica GPS

19

Figura 11. Transformación tridimensional de siete parámetros

22

Figura 12. Regionalización de los parámetros de transformación en Colombia
según el índice de planchas de IGAC

24

Figura 13. Modelo geoidal (cuasi-geoidal) para Colombia (GEOCOL2004)

29

Tabla 1. Residuos de las estaciones SIRGAS en el procesamiento de la red GPS
básica de MAGNA-SIRGAS

18Tabla 2. Parámetros regionales de transformación para migrar información
georreferenciada en Datum BOGOTÁ al sistema MAGNA-SIRGAS

25

Tabla 3. Parámetros regionales de transformación, utilizando coordenadas
elipsoidales, para migrar información georreferenciada en Datum BOGOTÁ
al sistema MAGNA-SIRGAS

28

.

ABREVIATURAS
ARENA

Antigua Red Nacional

CAP

Central Andes GPS Project

CASA

Central andSouth America GPS Project

CIO

Coventional International Origin

DGFI

Deutsches Geodätisches Forschungsinstitut

DIGSA

Directorio de Directores de los Institutos Geográficos de América del
Sur, España y Portugal

FAGS

Federation of Astronomical and Geophysical Services

GEOCOL

Modelo Geoidal para Colombia

GNSS

Global Navigation Satellite Systems

GPS

Global Positioning System

GRS80...