astronomia

SISTEMA Y MARCO DE REFERENCIA TERRESTRE.
SISTEMAS DE COORDENADAS

Valencia, Enero de 2010

Ángel Martín Furones
Departamento de Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametria
Universidad Politécnica de Valencia

1

INDICE
1 Introducción………………………………………..……………………………………………..

3

2 Sistema de referencia terrestre geocéntrico convencional…..………………………….

3

2.1 Definición delsistema……………………………………………..……………………….

3

2.2 Sistemas de coordenadas……………………………………………..…………………..

4

2.2.1 Coordenadas cartesianas y esféricas……………………………..……………….

4

2.2.2 Sistema de coordenadas geográficas………………………………….…………..

5

2.2.3 Sistema de coordenadas geodésicas y geocéntricas. Sistema de
referencia geodésico………………………………………………………….……….

6

2.2.4 Sistema de coordenadas astronómicas. Sistema de referencia gravífico….

7

2.3 Movimiento delpolo. Coordenadas instantáneas y absolutas…………………….

8

2.4 Sistemas de referencia geodésicos………………………………………………………

12

2.4.1 Sistemas de referencia geodésicos globales………………………………………

12

2.4.2 Sistemas de referencia geodésicos locales………………………………………..

13

2.5 Marco de referencia terrestre internacional (ITRF)…………………………………..

14

2.5.1 Marco de referencia WGS84…………………………………………………………

17

2.5.2Marco de referencia I.G.S.……………………………………………………………

18

2.5.3 Sistema y marco de referencia terrestre europeo (ETRF89)………………….

19

Bibliografía…………………………………………………………………………………….........

21

2

1.- INTRODUCCIÓN
Será necesario un sistema de referencia terrestre para la determinación de
coordenadas sobre la Tierra, de manera que se convierte en una herramienta
imprescindible en el desarrollo de laCartografía, la Topografía, la Navegación sobre la
superficie terrestre y para la localización de cualquier observación que se realice.
En primer lugar se deben distinguir los conceptos Sistema de referencia,
Sistema de referencia Convencional, Marco de referencia y Sistema de Coordenadas:
Sistema de referencia es una definición conceptual de teorías, hipótesis y
constantes que permiten situar unatripleta de ejes coordenados en el espacio,
definiendo su origen y su orientación.
Sistema de referencia convencional es un sistema de referencia donde todas las
constantes numéricas, parámetros e hipótesis y teorías para el establecimiento del
sistema de referencia son especificadas de modo concreto.
Marco de referencia es la materialización de un sistema de referencia
convencional a través deobservaciones, es decir, se trata de un conjunto de puntos
(lugares localizados en la superficie terrestre) con coordenadas y velocidades
conocidas en ese sistema de referencia convencional y que sirven para materializar en
el espacio el sistema de referencia.
Sistema de coordenadas es la parametrización de las coordenadas de los
puntos que forman el marco de referencia. En este sentido existeninfinitos sistemas
de coordenadas para parametrizar el marco de referencia, por ejemplo las coordenadas
(x,y,z), (φ,λ,H), (E,N,h), etc.
2. SISTEMA DE REFERENCIA TERRESTRE GEOCÉNTRICO CONVENCIONAL
2.1- Definición del sistema
Se utilizarán unos ejes de coordenadas fijos sobre la Tierra, es decir, que giren
con ella, de manera que las coordenadas de un punto, en principio, serán siempre las
mismas.
Losconvencionalismos que llevan el sistema de referencia a convencional son:
•

Origen: Centro de masas terrestres o geocentro, incluyendo la atmósfera y los
océanos.

•

Eje Z: coincide con el eje de rotación terrestre.

•

Plano meridiano: pasa por cualquier punto de la tierra y contiene al eje de
rotación.

•

Plano ecuador: es perpendicular al eje de rotación y para por el geocentro.

•

Eje X: sesitúa en la dirección del plano meridiano que pasa por Greenwich y
contenido en el plano ecuador. Es considerado internacionalmente como
meridiano orígen o meridiano cero desde 1891.

•

Eje Y: contenido en el plano ecuador y perpendicular al eje X y su sentido será
tal que los tres ejes formen una tripleta dextrógira.

3

2.2- Sistemas de coordenadas
2.2.1.-...