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PLAN DOCENTE DE LA ASIGNATURA: Geodesia Geométrica CÓDIGO: 501212 CURSO: 2020-2021 TITULACIÓN: Grado en Ingeniería en Geomática y Topografía 1 PLAN DOCENTE DE LA ASIGNATURA Curso académico: 2020/2021 Identificación y características de la asignatura Código 501212 Créditos ECTS 6 Denominación (español) Geodesia Geométrica Denominación (inglés) Geometrical Geodesy Titulaciones Grado en Ingeniería en Geomática y Topografía Centro Centro Universitario de Mérida Semestre 5º Carácter Obligatorio Módulo Común a la Rama Topografía Materia Geodesia Geométrica Profesor/es Nombre Despacho Correo-e Página web José Manuel Vaquero Martínez 24 jvaquero@unex.es https://sites.g oogle.com/sit e/jmvaqueroh omepage/ Área de conocimiento Física de la Tierra Departamento Física Profesor coordinador (si hay más de uno) Competencias* CB1 - Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética CB4 - Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado CB5 - Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje *Los apartados relativos a competencias, breve descripción del contenido, actividades formativas, metodologías docentes, resultados de aprendizaje y sistemas de evaluación deben ajustarse a lo recogido en la memoria verificada del título. 2 necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía CG1 - Diseñar y desarrollar proyectos geomáticos y topográficos CG4 - Capacidad para toma de decisiones, de liderazgo, gestión de recursos humanos y dirección de equipos ínter-disciplinares relacionados con la información espacial CG5 - Determinar, medir, evaluar y representar el terreno, objetos tridimensionales, puntos y trayectorias CG6 - Reunir e interpretar información del terreno y toda aquélla relacionada geográfica y económicamente con él CG7 - Gestión y ejecución de proyectos de investigación desarrollo e innovación en el ámbito geomático CG8 - Planificación, proyecto, dirección, ejecución y gestión de procesos de medida, sistemas de información, explotación de imágenes, posicionamiento y navegación; modelización, representación y visualización de la información territorial en, bajo y sobre la superficie terrestre CE1 - Capacidad para la resolución de los problemas matemáticos que puedan plantearse en la ingeniería. Aptitud para aplicar los conocimientos sobre: álgebra lineal; geometría; geometría diferencial; cálculo diferencial e integral; ecuaciones diferenciales y en derivadas parciales; métodos numéricos; algorítmica numérica; estadística y optimización CE3 - Conocimientos básicos sobre el uso y programación de los ordenadores, sistemas operativos, bases de datos y programas informáticos con aplicación en ingeniería CE9 - Conocimiento, utilización y aplicación de las técnicas de tratamiento. Análisis de datos espaciales. Estudio de modelos aplicados a la ingeniería y arquitectura CE12 - Conocimientos y aplicación de la geodesia geométrica CE19 - Conocimiento y aplicación de los métodos y técnicas propios de la geodesia física y espacial; geomagnetismo; sismología e ingeniería sísmica; gravimetría CE23 - Conocimientos y aplicación de métodos de ajuste mínimo cuadráticos en el ámbito de observaciones topo-geodésicas, fotogramétricas y cartográficas CT9. Comunicación verbal CT10. Comunicación escrita Contenidos Breve descripción del contenido* Esta asignatura cubre una parte de un curso completo de Geodesia General dedicada al estudio de los problemas geométrico-geodésicos. Se incluyen aspectos básicos como el estudio de los sistemas de coordenadas, la reducción de observaciones, problemas principales, redes geodésicas y cambio de Datum. La metodología docente está basada en clases magistrales en gran grupo, proyecciones y usos de materiales on-line, resolución participada de problemas y casos, etc. Temario de la asignatura Denominación del tema 1: SISTEMAS DE COORDENADAS EN GEODESIA Contenidos del tema 1: Sistema de coordenadas astronómicas o naturales; Sistema de coordenadas geodésicas; Sistema Cartesiano Geocéntrico; Sistemas de referencia General Geodésico y Local Cartesiano; Triedro Local de las direcciones principales; Desviación de la vertical; Ecuación de Laplace; Escalas de Tiempo; Nociones sobre la propagación de ondas electromagnéticas en la atmósfera terrestre. Descripción de las actividades prácticas del tema 1: Cambios de Sistemas de Coordenadas. Cálculos sobre escalas de tiempo. Denominación del tema 2: REDUCCIÓN DE OBSERVACIONES AL ELIPSOIDE Contenidos del tema 2: Reducción de distancias (Corrección meteorológica; Cálculo 3 del desnivel; Reducción del terreno a la cuerda; Reducción de la cuerda al arco) y reducción de ángulos. Descripción de las actividades prácticas del tema 2: Automatización del Proceso de reducción de observaciones Denominación del tema 3: PROBLEMAS GEODÉSICOS PRINCIPALES Contenidos del tema 3: Exceso esférico; Teorema de Legendre; Teorema de Gauss, Efera de Jacobi; Desarrollos de Weingarten-Puiseux; Problemas geodésicos principales (Directo e Inverso); Método Algebraico (Directo e Inverso); Método de las Esferas Auxiliares (Directo e Inverso); Otros Métodos. Descripción de las actividades prácticas del tema 3: Automatización de la resolución los problemas directo e inverso Denominación del tema 4: REDES GEODÉSICAS Contenidos del tema 4: La red geodésica clásica; Construcción de la red; La red geodésica clásica española; Las redes geodésicas tridimensionales; Origen y evolución de la red geodésica española. Descripción de las actividades prácticas del tema 4: Red Geodésica Española Denominación del tema 5: CAMBIO DE DATUM Contenidos del tema 5: Transformación de Helmert; Transformación de afinidad o de 7 parámetros; Establecimiento de sistemas locales y globales; Modelo de 7 parámetros de Bursa-Wolf; Modelo de 3 parámetros; Modelos de 7 parámetros de Molodensky- Badekas, Modelo Estándar y Abreviado de Molodensky. Descripción de las actividades prácticas del tema 5: Automatización de problemas de cambio de datum Actividades formativas* Horas de trabajo del alumno por tema Horas teóricas Actividades prácticas Actividad de seguimiento No presencial Tema Total GG PCH LAB ORD SEM TP EP 1 29.5 7.0 3.0 1.5 18.0 2 28.5 7.0 3.0 1.5 17.0 3 32.5 8.0 3.0 1.5 20.0 4 27.0 7.0 3.0 1.5 15.5 5 28.5 7.0 3.0 1.5 17.0 Evaluación ** 4.0 4.0 TOTAL 150.0 40.0 15.0 7.5 87.5 GG: Grupo Grande (100 estudiantes). PCH: prácticas clínicas hospitalarias (7 estudiantes) LAB: prácticas laboratorio o campo (15 estudiantes) ORD: prácticas sala ordenador o laboratorio de idiomas (30 estudiantes) SEM: clases problemas o seminarios o casos prácticos (40 estudiantes). TP: Tutorías Programadas (seguimiento docente, tipo tutorías ECTS). EP: Estudio personal, trabajos individuales o en grupo, y lectura de bibliografía. Metodologías docentes* Clases expositivas de teoría y problemas: presentaciónde los contenidos de la asignatura y planificación de la participación de todos los estudiantes en las distintas tareas. Discusión de aspectos teóricos. Adicionalmente se realizarán charlas divulgativas realizadas por expertos y/o empresas de la materia. Enseñanza participativa: Trabajos prácticos en grupos medianos o pequeños. Tutorización: Actividad de seguimiento para tutela de trabajos dirigidos, consultas de ** Indicar el número total de horas de evaluación de esta asignatura. 4 dudas y asesoría en grupos pequeños o individuales. Aprendizaje autónomo mediante el análisis de documentos escritos, la elaboración de memorias, el estudio de la materia impartida y desarrollo de los supuestos prácticos planteados. Aprendizaje virtual. Uso de herramientas virtuales de comunicación entre profesor y estudiante e incluso entre los estudiantes entre sí. Resultados de aprendizaje* • Reconocer la necesidad de la “Geodesia Geométrica” en el ámbito de la Geomática y la Topografía. • Adquirir la terminología geodésica, utilizándola de forma clara y rigurosa, así como el vocabulario específico en inglés. • Saber definir y explicar los conceptos de la Geodesia Geométrica. • Adquirir habilidades de cálculo de forma general y especialmente mediante el uso de ordenadores. • Saber calcular posiciones sobre el elipsoide, radios de curvatura, arcos de meridiano y de paralelo. • Saber resolver problemas del ámbito de la Geodesia Geométrica, como resolución de triángulos, reducción al elipsoide, transporte de coordenadas y compensación de redes. • Reconocer la necesidad del uso del ordenador para el tratamiento y análisis de datos y utilizar correcta y racionalmente el software geodésico. • Interpretar los resultados obtenidos en la resolución de problemas y extraer conclusiones. • Saber realizar búsqueda de información, seleccionando la que sea de interés. • Saber comunicar los resultados y conclusiones obtenidos, incluyendo la elaboración de informes. Sistemas de evaluación* Continua Se evaluarán todas las competencias (tanto específicas como transversales) a través de un examen de certificación y de un informe de las prácticas de la asignatura. Sistemas de evaluación Porcentaje Examen 80% Realización de trabajos dirigidos (informes, casos prácticos, ejercicios y problemas). 20% Informe de Prácticas Se valorará el trabajo individual del estudiante en la resolución de casos en el aula con ordenadores. El alumno entregará después de cada práctica un breve informe del trabajo realizado. El informe se calificará siendo necesario, obviamente, la calificación de APTO para aprobar la asignatura. Esta actividad supone un 20% de la calificación final. La evaluación se realizará mediante la aplicación de los siguientes criterios: • Comprensión del trabajo realizado • Claridad y calidad de la exposición • Resultados obtenidos en los casos planteados 5 Examen de certificación Se trata de una prueba para demostrar la adquisición y comprensión de conceptos y procedimientos de la asignatura. Los criterios de evaluación son: • Demostrar la comprensión de los principales conceptos de la asignatura. • Demostrar la comprensión de los principales procedimientos de la asignatura. • Interpretar correctamente resultados obtenidos al aplicar los procedimientos de Cartografía Matemática. La prueba consistirá en tres o cuatro problemas que el estudiante deberá resolver en un tiempo máximo de tres horas y media. Para la corrección de los problemas se tendrá en cuenta el planteamiento, el procedimiento utilizado, la solución obtenida y la interpretación de los resultados. Esta actividad supone un 80% de la calificación final. Única prueba final de carácter global Se trata de una prueba similar al examen de certificación descrito anteriormente, con la salvedad de que se realizarán adicionalmente una serie de preguntas sobre el contenido práctico de la asignatura. La nota máxima que puede alcanzar el estudiante siguiendo este sistema de evaluación es 10. Bibliografía (básica y complementaria) Bibliografía básica J.B. Mena: Geodesia Superior (Madrid, Instituto Geográfico Nacional, 2008). J.M. Millán Gamboa: Geodesia y Topografía (Cádiz, JM Ediciones, 2007). Bibliografía complementaria G. Bomford: Geodesy, Third Edition (Oxford, Clarendon Press, 1971). R. Cid Palacios y Sebastián Ferrer Martínez: Geodesia Geométrica, Física y por Satélites (Madrid, Instituto Geográfico Nacional, 1997). W. A. Heiskanen, Helmut Moritz: Geodesia Física, Versión en Castellano de Miguel J. Sevilla (Madrid, Instituto Geográfico Nacional, Instituto de Astronomía y Geodesia, 1985). F. Martín Asín: Geodesia y Cartografía Matemática, 3ª Edición (Madrid, Instituto Geográfico Nacional y Paraninfo, S.A., 1990). F. Martínez de Azagra Paredes: Otros cimientos para la Geodesia Matemática y sus aplicaciones informáticas a partir de elementos geométricos simples (Universidad de Valladolid, 2016). M. Ruiz Morales: Problemas resueltos de Geodesia y Topografía (Granada, Editorial Comares, 1992). C. E. Swing and Michael M. Mitchell: Introduction to Geodesy (New York, Elsevier, 1970). W. Torge: Geodesy, 3rd Edition (Berlin, Walter de Gruyter, 2001). C. Enríquez Turiño, M. López Romero y M. I. Ramos Galán: Problemas de Geodesia (Universidad de Jaén, 2005). P. S. Zakatov: Curso de Geodesia Superior, Traducción al español de José Abel Rico Báez (Madrid, Rubiños-1860, S.A., 1997).Problemas de Geodesia (Jaén: Universidad de Jaén). 6 Otros recursos y materiales docentes complementarios Recursos on-line: Búsqueda Bibliográficas (Scopus, ADS NASA, WoK, Google Scholar, Bibliotecas,…) Recursos didácticos (desde Youtube a Wikipedia, pasando por web especializadas) National Geophysical Data Center (USA) Instituto Geográfico Nacional (España) Puertos del Estado (España) International Earth Rotation and Reference System Service National Geodetic Survey (USA) International Association of Geodesy The International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG) American Geoscience Union (AGU) Journal of Geodesy/Journal of Geophysical Research/Geophysical Research Letters
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