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PROYECCIONES PROYECCIONES CARTOGRÁFICASCARTOGRÁFICASCARTOGRÁFICASCARTOGRÁFICAS Unidad de Aceleración: Gal = 1 cm/seg2 = 0.01 m/seg2 miliGal (mGal ) = 10-5 m/seg2 La aceleración gravitacional de la Tierra varía entre 976 y 983 Gal. Referencias: (1) la superficie de los océanos, (2) el elipsoide, (3) la dirección de la plomada, (4) los continentes, (5) el geoide. Semieje mayor: a Semieje menor: b Aplanamiento Excentricidad 2a Excentricidad α = a - b a e = √(a2 – b2 a e´ = √(a2 – b2 b El aplanamiento f (flattering) es un valor pequeño, de manera que en su lugar suele utilizarse el valor 1 / f. Estos son los parámetros de esferoide establecidos por el Sistema Geodésico Mundial (WGS, por sus siglas en inglés) de 1984 (WGS 1984 o WGS84): a = 6378137.0 metros b = 6356752.31424 metros 1/f = 298.257223563 Un Sistema de Referencia Geodésico es un recurso matemático que permite asignar coordenadas a puntos sobre la superficie terrestre. La vertical de cualquier punto sobre la superficie terrestre pasará por el centro de la Tierra. El Radio Geodésico ρ (rho) es la tercera coordenada geodésica que corresponde a la distancia radial al geocentro. Altura geodésica h de un punto es la distancia perpendicular (dirección de la vertical) desde el elipsoide geodésico a dicha posición; Latitud geodésica φ (phi) de un punto es el ángulo formado entre la vertical geodésica de este con el plano ecuatorial geodésico; Longitud geodésica λ (lambda) de un punto es el ángulo formado entre el meridiano del geodésico mismo con el meridiano geodésico de referencia (Greenwich). coordenadas a puntos sobre la superficie terrestre. Cada Datum está compuesto por: a) un elipsoide b) un punto llamado "Fundamental" en el que el elipsoide y la tierra son tangentes. De este punto se han de especificar longitud, latitud y el acimut de una dirección desde él establecida. En el punto Fundamental, las verticales de elipsoide y tierra coinciden. También coinciden las coordenadas astronómicas (las del elipsoide) y las geodésicas (las de la tierra). Definido el Datum, ya se puede elaborar cartografía, pues se tienen los parámetros de referencia.pues se tienen los parámetros de referencia. Buena parte de la cartografía de nuestro país se basa en el Datum local Campo Inchauspe. Centrados: coincidentes con el centro de masas de la Tierra. El WGS 1984 (World Geodetic System 1984, Sistema Geodésico Mundial 1984), es ampliamente usado y sirve para mediciones a escala global. Locales: utilizados para lograr la coincidencia con la superficie de la tierra en determinada localización geográfica. Longitud del segmento: 502.62 m Constituyen la materialización del Sistema de Referencia sobre la superficie terrestre. A los fines prácticos un Sistema de Referencia se materializa mediante un conjunto de mojones geodésicos implantados en una región, a los que se le han asignado coordenadas en un Sistema de Referencia Geodésico. Mojones Históricamente, en nuestro país hubieron Sistemas aislados tales como CASTELLI, IGLESIA FLORES, CHOS MALAL, QUIÑI HUAO, AGUARAY, PAMPA DEL CASTILLO. A partir de la aplicación de la Ley de la Carta (década 1940), se estableció el Sistema Geodésico INCHAUSPE (CAI69) como oficial en todo el territorio nacional. Este sistema, perfeccionado en 1969, fue el fundamento de los trabajos geodésicos y cartográficos argentinos hasta la actualidad. Dátum del Sistema Campo Inchauspe 69, Situado en Provincia de Buenos Aires - Partido de Pehuajó. Marcos de Referencia anteriores a Campo Inchauspe 69 Marco de Referencia Campo Inchauspe 69. Compuesto por 18.000 puntos con precisión relativa: 3 a 10 ppm El tamaño y la forma del Elipsoide de Referencia, asociado con el Sistema de Coordenadas Argentino Campo Inchauspe, se hizo coincidir con el del Elipsoide Internacional de 1924, que ya había sido adoptado por la Argentina, junto con la Proyección Gauss-Krüger, por el entonces Instituto Geográfico Militar (IGM1), en abril de 1925. Sus parámetros son: • Semieje mayor, a = 6.378.388 m. • Aplastamiento, f = 1/297 • Semieje menor, b = 6.356.911,946 m• Semieje menor, b = 6.356.911,946 m • Excentricidad primera, e = 0,081 991 889 98 • Excentricidad segunda, e* = 0,082 268 889 6174 Su origen y orientación espacial se ajustaron regionalmente para que resultase tangente al geoide en el punto ubicado en Campo Inchauspe (en la provincia de Buenos Aires, ϕ -36º, λ -62º). 1 Actualmente Instituto Geográfico Nacional (IGN) o Argentino (IGA). POSGAR (POSiciones Geodésicas ARgentinas): POSGAR 94: Fue medido en los años 1993 y 1994 con equipos geodésicos marca Topcon GPR1D y Trimble serie 4000 SSE . Se compone de 127 puntos. Este marco se encuentra apoyado en el Proyecto de los Andes Centrales CAP (23 estaciones que forman parte del total de los 127 puntos), vinculada a su vez al Marco de Referencia del Sistema de Referencia Terrestre Internacional ITRF 92. Fue procesada con software comercial y oficializada por el IGM en mayo de 1997.por el IGM en mayo de 1997. Precisión relativa: 1 ppm Actualmente está siendo reprocesada para ajustarla a una red de orden superior denominada SIRGAS (Sistema de Referencia Geodésico para América del Sur), que abarca toda Sudamérica. POSGAR 07 (2007): Está compuesta por 178 puntos que fueron medidos durante 36 horas y procesados mediante el software científico GAMIT-GLOBK. Los 178 puntos conforman la Red Geodésica de Primer Orden de Argentina, junto con las estaciones permanentes GNSS (Global Navigation Satellite System , Sistema de Navegación Global por Satélite) de la red RAMSAC. RAMSAC (Red Argentina de Monitoreo Satelital Continuo): Compuesta en la actualidad por 20 estaciones GPS permanentes. Permiten posicionamiento diferencial al usuario GPS (necesita mínimamente sólo un receptor geodésico). Alcance de cada estación: 100 km. Estación RAMSAC IGN1 PASMA (Proyecto de Asistencia al Sector Minero). Se encuentra apoyado en POSGAR 94. Sistema de Referencia: WGS 72 y NWL 9D. Compuesta de 19 estaciones, medida en el año 1977. Red Geodésica de Control: Compuesta por 107 puntos con las siguientes características: POSGAR: 4 PASMA: 6 Trigonométricos: 4 Puntos Fijos: 22 Mojones DGI: 71 Un Sistema de Referencia Geodésico es un recurso matemático que permite asignar coordenadas a puntos sobre la superficie terrestre. Un Marco de Referencia constituyen la materialización del Sistema de Referencia sobre la superficie terrestre. Unidades en grados, minutos y segundos Grados decimales: Resultan de expresar minutos y segundos como fracciones decimales de grados. Grados decimales = grados + minutos (/60) + segundos (/3600) Facilitan la representación digital en ejes cartesianos ortogonales. Dirección: Las direcciones verdaderas o geográficas se determinan por la orientación de la retícula de latitud-longitud sobre la superficie terrestre. Las direcciones medidas con brújula (magnéticas) deben tomar en ortodrómica Las direcciones medidas con brújula (magnéticas) deben tomar en cuenta las variaciones y declinaciones magnéticas, debidos a la composición de masas terrestres y al eje de rotación terrestre. Azimut verdadero: Determinado por un ángulo en sentido horario con el meridiano en el punto de origen. Determina una línea llamada ortodrómica o arco de círculo máximo que une dos puntos, siendo la distancia más cercana entre ellos. Excepto en el caso de que ambos puntos se hallen en el Ecuador. La ortodrómica corta los meridianos según ángulos diversos. En la carta Gnomónica se representa como una línea recta y en la Mercator por una curva con su concavidad hacia el Ecuador. Azimut constante: Es una curva helicoidal trazada en la esfera terrestre y que corta a los meridianos bajo un mismo ángulo. Se llama también línea de rumbo o loxodrómica. En las cartas con Proyección de Mercator aparece como una línea recta. loxodrómica Unidades de longitud en el sistema métrico decimal o en el sistema anglosajón. Sistemade georreferenciación Modelo terrestre: Esferoide o Elipsoide que representa al Geoide terrestre. Origen de coordenadas o Datum. Transformación proyectiva Ecuaciones matemáticas de conversión de coordenadas esféricas (medidas en grados) a coordenadas planas (medidas en unidades de longitud en el sistema métrico decimal o en el sistema anglosajón). Es lo que se denomina proyección geográfica propiamente dicha. DISTANCIA FORMA Deformaciones introducidas en el pasaje de la esfera al plano DIRECCIÓN ÁREA Según la deformación provocada por el pasaje de la esfera al plano •Preservan el área •Preservan la forma •Preservan la dirección •Preservan la distancia•Preservan la distancia Según el método para proyectar la esfera al plano •Acimutales •Cilíndricas •Cónicas Proyección Ejemplo Descripción Equivalentes Equiárea Se preservan las áreas. Los paralelos y meridianos, en general, no se interceptan en ángulos rectos. Son indicadas para realizar comparaciones. Conformes Se conservan los ángulos; las áreas se preservan para porciones de la tierra de no mucha extensión. Se usan para navegación. Equidistantes Preservan distancias en algunas direcciones; o sea, la escala se conserva correctamente para algunas líneas del mapa. Acimutales Preservan las direcciones desde el centro del mapa y el resto de los puntos. Se combina con alguna de las otras proyecciones. Afilácticas de Compromiso Poseen un compromiso entre igualdad de superficie y de forma sin cumplir ambas simultáneamente. MÉTODO DE PROYECCIÓNMÉTODO DE PROYECCIÓN PROYECCIÓN ACIMUTALPROYECCIÓN ACIMUTAL Perspectiva: • Las proyecciones Gnomónicas o centrográficas tienen el punto de vista en el centro de la Tierra. • Las Estereográficas tienen el punto de vista en el lado opuesto del globo (en la antípoda del plano sobre el cual se proyecta). • Las Escenográficas se construyen con el punto de vista ubicado, además de la antípoda del plano sobre el cual se proyecta, fuera del globo y a una distancia finita de este. • Las Ortográficas tienen el punto de vista en el infinito. Los rayos de proyección se presentan perpendiculares al plano de proyección. PROYECCIÓN CILÍNDRICAPROYECCIÓN CILÍNDRICA PROYECCIÓN CÓNICAPROYECCIÓN CÓNICA SISTEMAS DE PROYECCIÓN MÁS COMUNESSISTEMAS DE PROYECCIÓN MÁS COMUNES • Sin proyectar: Plate Carré o en coordenadas geográficas • Albers • Mercator • UTM • Gauss-Krüger SIN PROYECCIÓN: SIN PROYECCIÓN: PLATEPLATE CARRÉCARRÉ • Unidades: grados decimales • Latitud de referencia: 0º • Longitud de referencia: 0º • Un grado de latitud es siempre igual a un grado de longitud • Puede representarse toda la superficie terrestre • Las direcciones son verdaderas • Las formas y superficies de las masas continentales se deforman hacia los polos La proyección Albers tiene la propiedad de que el área encerrada por cualquier par de paralelos y meridianos se conserva en la cartografía. Sin PROYECCIÓN DE PROYECCIÓN DE ALBERSALBERS conserva en la cartografía. Sin embargo, para lograr esto es necesario distorsionar el mapa. PROYECCIÓN DE PROYECCIÓN DE MERCATORMERCATOR La proyección de Mercator es un tipo de proyección cartográfica, ideada por Gerardus Mercator en 1569, para representar la esfera terrestre sobre una superficie cilíndrica, tangente al ecuador. Ha sido muy utilizada desdeecuador. Ha sido muy utilizada desde el siglo XVIII para cartas náuticas porque permitía trazar fácilmente las rutas de rumbo constante, o loxodrómicas, como líneas rectas. PROYECCIÓN UTMPROYECCIÓN UTM Universal Transversa Mercator • Proyección Mercator • Conforme • Cilíndrica transversa • Elipsoide terrestre dividido en franjas de • Elipsoide terrestre dividido en franjas de 6° de longitud • Escala del esferoide 0.996 • Latitud de referencia 0° (Ecuador) • Falso este 500000 PROYECCIÓN GAUSS PROYECCIÓN GAUSS KRÜGERKRÜGER La usa el IGN para representar el sector continental y las Islas Malvinas. Es una proyección cilíndrica transversa con origen en la intersección del polo sur con el meridiano central de cada faja. Divide el país en 7 fajas meridianas, de 3° de longitud por 34° de latitud. http://www.ign.gob.ar/NuestrasActividades/ProduccionCartografica/Introduccion Tiene coordenadas siempre positivas. Unidades: metros Escala: 1 Latitud referencia: - 90° Longitud referencia: - 60° Falso este: 3.500.000 m Falso Norte: 0 m Faja Meridiano Central Falso Este 1 - 72° 1500000 2 - 69° 2500000 3 - 66° 3500000 4 - 63° 4500000 5 - 60° 5500000 6 - 57° 6500000 7 - 54° 7500000Si se ubican los territorios proyectados en cada faja en una 7 - 54° 7500000Si se ubican los territorios proyectados en cada faja en una plano común, estos no son contiguos. La proyección conocida como Gauss Krüger responde a un diseño original de Johann Lambert (1772) al que Carlos Federico Gauss (1816) le dio forma analítica y Leonhard Krüger (1912) acotó las deformaciones mediante el uso de fajas o husos. UTM es la forma universal de la llamada de Transversa de Mercator en un intento, después de la Segunda Guerra Mundial, de unificar todos los sistemas de proyección, que, si bien no se ha logrado, la solución tiene una aplicación muy amplia. http://cafegeodesico.blogspot.com.ar/2011/03/gauss-kruger-y-utm.html Las Proyecciones UTM y Gauss Krüger utilizan los mismos algoritmos matemáticos de la siguiente forma: -las fajas que en Gauss Krüger (según se utiliza en la Argentina) tienen un ancho de 3° de longitud, en UTM se llaman zonas y su ancho es de 6°. - en Gauss Krüger el cilindro es tangente, de modo que el módulo de deformación es 1 (uno) en el meridiano central, en UTM es secante y el módulo de deformación aplicado es 0.9996 (k). -en Gauss Krüger se utiliza como Q (arco de meridiano del ecuador al polo) el valor resultante del elipsoide elegido, en UTM es siempre 10.000.000 de metros para el hemisferio sur. -las coordenadas planas se designan X e Y mientras que en UTM se las nombra N y E (por Norte y Este).Norte y Este). Las fórmulas de cálculo de UTM pueden expresarse en forma sintética del siguiente modo: N = Q + k x E = 500.000 + k y x e y son los valores de las fórmulas conocidas para Gauss Krüger que se convierten finalmente en: X = Q + k Y = 500.000 + y + n (el número de la faja multiplicado por 1.000.000) Zona 18 19 20 21 Meridiano Central - 75° - 69° - 63° - 57°
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