Altimetria

Páginas: 78 (19427 palabras) Publicado: 25 de febrero de 2015
Instrumentación y Metodología Empleadas en las Técnicas
Altimétricas Clásicas
JOSÉ LUIS VALBUENA DURÁN, MARÍA DOLORES VARA JAÉN, MARÍA LUISA SORIANO SANZ, GUADALUPE
RODRÍGUEZ DÍAZ Y MIGUEL J. SEVILLA
Instituto de Astronomía y Geodesia (UCM-CSIC)
Facultad de Ciencias Matemáticas.
Universidad Complutense. 28040 Madrid

1 GENERALIDADES
La altitud de un punto de la superficie topográficaterrestre (STT) se define como la distancia de
dicho punto a una cierta superficie de referencia, medida a lo largo de una línea bien definida. En
particular, tenemos: Altitud elipsóidica, h: distancia de un punto de la STT al elipsoide de referencia
medida a lo largo de la normal a dicho elipsoide que pasa por ese punto. Altitud ortométrica, H:
distancia de un punto de la STT al geoide medida alo largo de la línea de la plomada que pasa por
dicho punto.
Un punto de la superficie topográfica terrestre necesita tres coordenadas para quedar totalmente
definido en el espacio tridimensional, la tercera coordenada es la altitud. Dependiendo del sistema de
referencia tendremos diferentes tipos de coordenadas, así un punto quedará representado por ejemplo
por sus coordenadas elipsóidicas(φ, λ ,h), por sus coordenadas naturales (Φ, Λ, Η), etc.
La nivelación consiste en la determinación de esta tercera coordenada. Si suponemos de momento
el geoide, materializado por la superficie media de los mares, como superficie de referencia, habrá que
determinar en algún punto el nivel medio del mar y asignarle altitud o cota cero. Después enlazando el
punto cero con cualquier otro punto dela superficie determinaremos la altitud de dicho punto sobre el
nivel del mar
Así pues, en nivelación se plantean en principio dos problemas: por una parte la determinación de
la cota cero y por otro la determinación de diferencias de altitudes entre dos puntos consecutivos de un
itinerario de nivelación.
Podemos clasificar los métodos altimétricos clásicos, según su precisión decreciente, entres grupos:
nivelación geométrica o por alturas, trigonométrica o por pendientes y barométrica. Los sistemas inerciales
y el sistema de posicionamiento global GPS ofrecen nuevas posibilidades.
La nivelación geométrica se caracteriza porque las visuales son siempre horizontales, siendo los
niveles, instrumentos equialtímetros, los empleados en esta nivelación.
En la nivelación trigonométricalas visuales son inclinadas y se utilizan instrumentos capaces de medir
los ángulos de pendiente y la longitud de dichas visuales.
La nivelación barométrica se realiza con barómetros, deduciéndose los desniveles por la relación que
existe entre las variaciones de altitud y de presión atmosférica. Dada su baja precisión no comentaremos su
metodología.

2

J. L. Valbuena, M. D. Vara, M. L.Soriano G. Rodríguez y M. J. Sevilla

En todos los casos, los valores locales de la aceleración de la gravedad pueden tomar protagonismo
creciente en función de la precisión deseable y de la extensión de la zona de trabajo.
Mediante las observaciones con el sistema GPS, que permite el posicionamiento tridimensional,
podremos determinar altitudes elipsóidicas y disponiendo de un geoide deprecisión pueden obtenerse
altitudes ortométricas de garantía.
Cada sistema alcanza unas precisiones máximas concretas, la metodología y la instrumentación
establecen siempre un límite en la precisión que pueda conseguirse. El objeto del presente artículo es
describir estos dos elementos de las técnicas altimétricas que nosotros hemos experimentado; indicaremos
las precisiones que hemos obtenidoy reseñaremos sucintamente los conceptos básicos con la única
novedad de presentarlos juntos al lector y no dispersos en diferentes fuentes.

1.1 La figura de la Tierra
La Tierra, esférica en primera aproximación y elipsóidica en segunda, tiene irregularidades en su
superficie, posee una distribución de masas poco homogénea y está sometida a una rotación, por lo que en
cada uno de sus...
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