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SISTEMA DE REFERENCIA WGS-84

23/03/2003

Es un sistema de referencia terrestre convencional. (“Conventional Terrestrial
Reference System” CTRS). En su definición se siguen las recomendaciones del IERS
(“International Earth Rotation Service (IERS) Technical Note 21”). Se trata de un
sistema de referencia geocéntrico fijo con la Tierra y orientado positivamente (a
derechas).

OrigenCentro de masas de la Tierra
Eje OZ Dirección del Polo de Referencia IERS. Coincide con el Polo Terrestre
Convencional (CTP) del BIH (Bureau International de l’ Heure) en la época 1984.0 con
una incertidumbre de 0.”005.
Eje OX Intersección del meridiano de referencia IERS y el plano perpendicular
al eje OZ por el origen de coordenadas. Coincide con el meridiano origen del BIH con
unaincertidumbre de 0.”005.
Eje OY Completa un sistema cartesiano ortogonal orientado positivamente.
Asociado al sistema cartesiano se considera un sistema de coordenadas
geodésicas definidas por un elipsoide de revolución cuyo centro y eje de revolución
coinciden respectivamente con el origen de coordenadas y eje OZ.
REALIZACIÓN PRÁCTICA.
Es importante distinguir entre la definición del sistema decoordenadas y su
realización práctica mediante un marco de referencias. Las dos cosas juntas definen un
sistema de referencia. El marco de referencias lo constituye un conjunto consistente de
coordenadas de puntos materializados en la superficie terrestre. A partir del marco de
referencias se infiere la localización del origen de coordenadas, la orientación del
triedro cartesiano y la escala. Latabla siguiente define el marco de referencia del
sistema WGS 84 G873 1997.0

1

Comparándolas con un marco de referencia anterior y reducidas ambos conjuntos de
coordenadas a la misma época, se obtiene:

2

NIMA (“National Imagery and Mapping Agency”)
Obsérvese las fuertes diferencias en las dos últimas estaciones de la tabla. La
causa es que no estaban incluidas en el marco dereferencias WGS-84 G730 y sus
coordenadas para esa época proceden de un cálculo de posición. La desviación típica de
los resultados del cálculo fue de unos 30 cm.
El marco de referencias inicial estaba formado por las cinco estaciones del
segmento de control del NAVSTAR: Colorado Spring, Ascensión, Diego García,
Kwajelein y Hawaii. Sus coordenadas se obtuvieron por observaciones doppler sobre
lossatélites del sistema TRANSIT.
El código para definir estos marcos de referencia es WGS-84 Gxxx. Donde G
indica GPS y xxx es la semana GPS en que este marco se empezó a utilizar para generar
las efémerides precisas de los satélites por la NIMA.
Relaciones con el ITRFxx.
El marco de referencias WGS-84 G730 se comparó con el ITRF92
(“International Terrestial Reference Frame 1992”) resultandounas discrepancias del
orden del decímetro en las coordenadas comunes. Son los residuos de una
transformación de semejanza de 7 parámetros. Para el sistema WGS-84 G873 y el
ITRF94 las discrepancias son inferiores a 2 cm. En este caso se han comparado las
efemérides precisas producidas por la NIMA y por el IGS.
Variación temporal de las coordenadas.
Como el marco de referencias tiene unaexactitud subdecimétrica, en las
aplicaciones geodésicas precisas es necesario tener en cuenta la variación temporal de
las coordenadas. En el cuadro anterior se ha establecido la comparación entre el marco
WGS-84 G873 y el marco WGS-84 G730, llevando las coordenadas del primero a la
época del segundo.
Las variaciones temporales más significativas son el movimiento de las placas
de la cortezaterrestre y las variaciones inducidas por las mareas terrestres. El modelo
que se utiliza para la tectónica de placas es el NNR-NUVEL1A y para las mareas
terrestres el definido por el IERS en 1996 o posteriores.
SUPERFICIES DE REFERENCIA.
Las aplicaciones geodésicas globales requieren que se definan de una manera
inequívoca tres superficies:
La superficie topográfica de la Tierra.
Una...