Coceptos geodesicos

Conceptos geodésicos básicos
CPIAA Chubut
Sitio de los Agrimensores , 2002
Páginas Técnicas GPS
http://www.colegiochubut.org.ar/agrimensores
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¿Qué medimos con GPS?
Z
SUPERFICIE
TOPOGRÁFICA
DISTANCIA SOBRE
EL ELIPSOIDE
(GEODÉSICA)

2

ESTACION 1

VECTOR
VECTOR GPS
1
BASE

GPS

Y
ELIPSOIDE DE
REFERENCIA (WGS 84)

X

D = (X2 - X1) 2 + (Y2 - Y1) 2 + (Z2 - Z1) 22

Modelo de la Tierra
mar
superficie terrestre

elipsoide

geoide

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Superficies de referencia
• Superficie topográfica – superficie tangible a partir de
la cual realizamos todas las mediciones.
• Geoide – superficie de nivel (realidad física).
• Elipsoide – superficie matemática apta para realizar
cálculos geodésicos.
Superficie topográfica

Elipsoide

Geoide

4Elipsoide
b

Geoide
a

Eliposide

Parámetros del elipsoide

Semieje menor = Radio Polar
=b
Semieje mayor = Radio
Ecuatorial = a
Aplastamiento = f = (a-b)/a 5

Sistema de Referencia Terrestre
Convencional
• Conjunto de
convenciones que
permiten definir
posiciones a
escala global
establecidas por
el Servicio
Internacional de
Rotación
Terrestre - IERS.

Polo terrestre
Zconvencional
BIH (época 1984.0)
Meridiano cero
BIH (época 1984.0)

Eje de rotación
elipsoide
Centro
de masas
O

Y

Ecuador

X

Centro geométrico
del elipsoide

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Formas de expresar las posiciones
terrestres
• Coordenadas
geográficas o
geodésicas:
Elipsoide de
h
revolución
– Latitud (φ)
– Longitud (λ)
– Altura geodésica
o elipsóidica (h)
φ
O
Y • Coordenadascartesianas
λ
tridimensionales:
– X
X -Relación geométrica entre coordenadas
– Y
geodésicas y cartesianas– Z
7
Z

Formas de expresar las posiciones
terrestres
• Las coordenadas geodésicas y las cartesianas
tridimensionales son dos formas distintas de expresar las
coordenadas espaciales de un mismo punto.
• Ejemplo:
Latitud= 42° 55’ 44.4071” S X= 1.499.833,88 m.
Longitud= 71° 18’01.6822” O Y=-4.431.187,32 m.
Alt. Elip.=
1097.42 m.
Z=-4.322.477,46 m.

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Datum geodésico
• Conjunto de cantidades que sirven como base para el
cálculo de otras cantidades.
• Las coordenadas que surgen de un ajuste de las
mediciones (terrestres) comprenden el datum.
• El elipsoide es utilizado como superficie de referencia
para referir las coordenadas.
• Datums verticales yhorizontales.

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Datum geodésico vertical
• El horizonte de los instrumentos ópticos es sensible al vector
gravedad (la superficie debe tener un significado físico).
• La geodesia adopta el geoide (altura = 0) como superficie de
referencia para definir las cotas.
• El geoide es materializado a través de lecturas promediadas en
un período extendido de tiempo sobre mareógrafos.
• Las alturassobre el nivel medio del mar (n.m.m.) son
materializadas en una serie de puntos fijos que conforman la
Red de Nivelación Nacional .
• En nuestro país esta red está conformada por aprox. 90.000
km. de líneas de nivelación de alta precisión y precisión.
• El origen de alturas ha sido fijado en el mareógrafo de Mar
del Plata.
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Datum geodésico horizontal
• Necesidad de orientar el elipsoiderespecto a la superficie
física de la Tierra.
• Parámetros:
– las dimensiones del elipsoide (a, b),
– las coordenadas geodésicas (latitud, longitud y altura
elipsoidica) de un punto fundamental,
– el acimut de una línea desde este punto a otro, y
– la desviación de la vertical o ángulo entre la perpendicular
al geoide (coincidente con la dirección de la gravedad) y
la perpendicular alelipsoide.
• Multiplicidad de datums en la geodesia clásica.
• Ajustes locales de un elipsoide al geoide. Ej: elipsoide
internacional 1924, datum: Campo Inchauspe 69.
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Ajuste local y global de un elipsoide
Are
aac

desplazamiento
del geocentro

geoide

arto
graf
iar

elipsoide
ajuste
global

elipsoide
ajuste
local

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Elipsoides y datums
Elipsoide

Semieje...