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Archivo de la categoría: Geodesia

Nuevo libro sobre GNSS

Si se extrañaba tener un libro de texto completo y actualizado sobre la temática en nuestro idioma, bueno… aquí lo tenemos.

Sus autores son: José Luis Berné Valero, Dr. Ing. por parte de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV), profesor en el área de Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, ha sido uno de los fundadores de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Geodésica, Cartográfica y Topográfica de la citada Universidad así como del Instituto Cartográfico Valenciano; Ana Belén Anquela Julián, es Directora de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Geodésica, Cartográfica y Topográfica de la UPV; y Natalia Garrido Villén, es profesora del Departamento de Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría de la UPV, y ha impartido docencia en las materias topografía, ajuste de observaciones, métodos topográficos y técnicas GNSS.

El contenido del libro está orientado para su utilización en la docencia universitaria y, más concretamente, en el desarrollo de cursos de Geodesia Satelital. No obstante ello, esta obra posee la gran virtud de estar escrita de manera muy clara y sencilla, por lo cual presta una gran utilidad para lectores y usuarios de sistemas GNSS con algunos conocimientos básicos sobre la temática. Sin embargo, algunos temas pueden requerir conocimientos previos de matemática, física, cálculo diferencial, y/o estadística, para una adecuada comprensión.

Tenemos entonces que con esta obra los lectores disponen de todos los conceptos y fundamentos que hay detrás de la instrumentación y el posicionamiento con GNSS, que incluye -entre otros- a los satélites, marcos de referencia geodésicos, señales, receptores, métodos de observación, estaciones GNSS permanentes, etc.

La obra está compuesta por los siguientes capítulos:

1. Introducción (definiciones, geodesia espacial, técnicas de medición, etc.)

2. La Tierra. Sistemas de Referencia y sistemas de Tiempo.

3. Órbitas de los satélites.

4. GNSS: Sistema Global de Navegación por Satélite.

5. La señal.

6. Observables.

7. Fuentes de error GPS.

8. La ionosfera.

9. Refracción troposférica.

10. Métodos de observación y posicionamiento GNSS.

11. Combinación de fase portadora, estático relativo y determinación de ambigüedades.

12. Cálculo y compensación de redes.

13. Posicionamiento absoluto y relativo.

14. Análisis estadístico de hipótesis y resultados. Fiabilidad y precisión.

15. Correcciones diferenciales.

16. Redes de estaciones permanentes.

17. Transformación de coordenadas.

Al final se agrega una bibliografía comentada y una lista de acrónimos.

El libro puede adquirirse como e-book en formato PDF DRM. Requiere tener instalado el software Adobe Digital Editions ©.

Descargar acá

Datos completos del libro:

GNSS. GPS: fundamentos y aplicaciones en Geomática

Editorial: Universidad Politécnica de Valencia

Año de edición: 2014

Páginas: 438

ISBN: 978-84-9048-261-2

vía Café Geodésico

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Publicado por en 6 mayo, 2015 en Geociencias, Geodesia

 

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Liberados los datos SRTM de 30m a nivel global

En noviembre de 2014 se liberaron a nivel global las elevaciones del modelo SRTM con resolución espacial de 30 metros, incluyendo la zona de América del Sur.

La misión Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) es un proyecto desarrollado por la NGA y NASA el cual tuvo como objetivo generar un modelo digital de terreno de la Tierra de 30m de resolución espacial, entre las latitudes 56°S y 60°N.

La misión espacial se desarrolló en febrero de 2000 a bordo del transbordador espacial Endeavour, el cual durante 11 días levantó la superficie terrestre mediante dos antenas radar, una montada en la bodega de carga y otra sobre un mástil de 60m de longitud.

El año 2003 fueron distribuidos a nivel global los datos con resolución espacial de 90m. Sólo para el territorio de Estados Unidos los datos liberados tenían una resolución de 30m.

En 23 de septiembre de 2014 la Casa Blanca anunció que los datos SRTM de 30m serían liberados a nivel mundial.

Finalmente, en noviembre de 2014 fueron liberados a nivel global los datos de 30m (a excepción de la región del Medio Oriente).

Para descargar los datos se debe acceder y registrar en:
http://earthexplorer.usgs.gov/
https://lta.cr.usgs.gov/get_data

Un mapa actualizado a enero de 2015 con la cobertura de los datos en alta resolución se puede observar aquí.

A continuación ejemplos de datos SRTM en la zona de Hualqui y Río de Biobío.

SRTM de 90m

SRTM de 30m

Grupo 2770: una iniciativa geoespacial.

 

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El Elipsoide

Como ya sabemos, la superficie de la Tierra es irregular, concretamente es un Geoide. Esto, supone un gran problema a la hora de la representación, de manera que se adopta una superficie regular que pueda expresarse mediante una fórmula matemática y donde se pueda trabajar con las coordenadas latitud y longitud.

Se utiliza, por tanto, el Elipsoide de revolución. El elipsoide será la superficie geométrica (posible expresar con una fórmula) que más se adapte a la superficie real de la Tierra, de manera que pueda ser utilizada como sistema de representación.

Este elipsoide, será adaptado al geoide teórico en un punto concreto, denominado Datum.

Existen diferentes modelos de elipsoides utilizados en geodesia, denominados elipsoides de referencia. Las diferencias entre éstos vienen dadas por los valores asignados a sus parámetros más importantes:

– Semieje ecuatorial (a) o Semieje mayor: Longitud del semieje correspondiente al ecuador, desde el centro de masas de la Tierra hasta la superficie terrestre.

– Semieje polar (b) o semieje menor: Longitud del semieje desde el centro de masas de la Tierra hasta uno de los polos. Alrededor de este eje se realiza la rotación de la elipse base.

– Achatamiento (1/f): Relaciona ambos semiejes, de manera que permite que las características del elipsoide sea expresada mediante este parámetros y uno de los semiejes (normalmente el semieje mayor).

La dificultad que suponía concretar un Elipsoide General, hizo que se realizaran multitud de observaciones nacionales, dando lugar a diversos elipsoides locales, adaptados a sus regiones y que tomaban valores arbitrarios.

A lo largo de los años, la tendencia, como en todos los aspectos, fue obtener una cartografía unánime, encontrando en Hayford y en su elipsoide para EEUU de 1910, el primero adoptado como elipsoide internacional de referencia.

Tenía un achatamiento de 1/297 y un semieje mayor de 6.378.288,00 metros.

Posteriormente se sucedieron muchos otros, como el de Veis o la misma mejor de Hayford, donde se fueron perfeccionando los parámetros.

Actualmente, se utiliza el Elipsoide WGS84 con parámetros:

vía De Topografía.

 
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Publicado por en 15 mayo, 2014 en Cartografía, Geociencias, Geodesia

 

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El Posicionamiento Puntual Preciso (PPP) en la práctica

Café Geodésico: El Posicionamiento Puntual Preciso (PPP) en la práctica

Introducción

Entre los métodos de posicionamiento GNSS podemos distinguir básicamente a:

1) El Posicionamiento Puntual Absoluto, que es la solución de los navegadores y dónde la posición de determina utilizando la medición con código junto al mensaje de navegación transmitido con un solo receptor. Los errores del satélite, medio de propagación de la señal y del receptor son corregidos marginalmente, por lo tanto la exactitud de la solución es a nivel de varios metros, típicamente 5 metros en planimetría y 10 metros en altura.

2) El Posicionamiento Relativo o Diferencial, que hace uso de mediciones simultáneas a los mismos satélites, con la finalidad de cancelar los errores orbitales, de los relojes de los satélites y del medio de propagación de la señal (tropósfera + ionósfera), a través de (básicamente) una doble diferencia satélite-receptor. Este método permite calcular una diferencia entre dos posiciones con una exactitud a nivel de mm./cm., por lo que requiere que una de ellas sea conocida a través de un marco de referencia, para aplicar el incremento de coordenadas (delta X, delta Y, delta Z) y así obtener la posición de los nuevos puntos.

3) El Posicionamiento Puntual Preciso que emplea datos de medición con fase no diferenciados, es decir provenientes de un solo receptor de tipo geodésico, más datos de corrección de los errores en los relojes de los satélites y órbitas precisas, junto a un esquema de modelamiento adicional de errores, con la finalidad de obtener una solución con una exactitud a nivel de cm./dm.. En este caso los “puntos fijos” pasan a ser directamente los satélites.

Ahora bien, es importante no perder de vista que si bien los usuarios en este último método aprecian el empleo de un solo receptor para obtener una solución de posicionamiento de calidad, detrás del PPP hay una infraestructura de observación a escala global (red de estaciones GNSS permanentes) y centros de análisis, que generan las efemérides precisas y las correcciones a los relojes de los satélites, que son necesarias para que este método funcione en la práctica.

Sesgos y errores en el PPP

Si bien este es un tema que para los usuarios es transparente ya que se encuentra “encerrado” dentro de los algoritmos del software que calcula las posiciones, es importante conocer que el PPP requiere de una gran cantidad de correcciones para alcanzar las exactitudes que ofrece. Cuando hicimos referencia a un esquema de modelamiento adicional de errores en el punto 3) del apartado anterior, nos estábamos refiriendo concretamente a: la rotación de fase de los satélites, efectos relativísticos, corrección de las mareas terrestres, carga oceánica y otros parámetros geofísicos como el movimiento del polo y el movimiento de las placas tectónicas, conjunto de correcciones que son propias de este método en comparación al más conocido método diferencial.

Ventajas y desventajas del PPP

Las cualidades más importantes del PPP radican en:

1) que los usuarios no requieren vincularse a un marco de referencia ocupando una estación base con coordenadas conocidas;
2) que desaparecen las limitaciones referidas a la longitud del vector o de la base;
3) que simplifica el procesamiento de las observaciones GNSS y el trabajo de campo;
4) que pueden aplicarse a levantamientos estáticos y cinemáticos; y
5) que permite el acceso directo al marco ITRF.

La principal desventaja del PPP es que requiere de tiempos de convergencia largos, necesarios para que la solución flotante de las ambigüedades de la fase converja para garantizar un posicionamiento a nivel centimétrico (Rizos, Ch., et. al., 2012). Respecto a los levantamientos cinemáticos, el problema del tiempo de convergencia puede solucionarse realizando una observación estática suficientemente larga antes del levantamiento.

En el siguiente gráfico, se muestra un ejemplo realizado en base a más de 500 archivos RINEX remitidos al servicio Natural Resources Canada (NRCan) – CSRS-PPP, en el que puede observarse que para lograr una posición por debajo de los 3 cm. son necesarias más de dos horas de observación. Esto siempre para el caso de receptores de doble frecuencia.

Fuente: http://www.geod.nrcan.gc.ca/products-produits/images/p1a_2_e.jpg

Además, en el posicionamiento relativo puede asumirse que dentro de los 15/20 km. las demoras en la ionósfera son de similar magnitud, por lo que al diferenciar las observaciones se obtienen nuevas posiciones a nivel centimétrico. Pero como ya señalamos, el PPP trabaja con observaciones no diferenciadas, lo cual demanda el empleo de receptores de dos frecuencias que permiten formar combinaciones lineales a partir de los observables originales y así corregir los efectos de primer orden de la ionósfera, para obtener una solución de exactitud equivalente. Pero el uso de receptores de una frecuencia en forma aislada no permite la corrección del efecto de la demora de la señal en la ionósfera sino a través de modelos, por lo que quedan errores remanentes que no pueden ser reducidos ni menos eliminados completamente. Por tal motivo, las soluciones de PPP son, en estos casos, de exactitud submétrica. Más precisamente, según la experiencia del autor, con una sesión de unas 5/6 horas, más o menos correspondiente a una jornada de trabajo, puede obtenerse una exactitud en planimetría por debajo de los 40 cm. y en altura por debajo de los 70 cm.

El marco de referencia

Una cuestión fundamental a tener en cuenta es que las coordenadas resultantes del PPP están expresadas en el mismo marco de referencia que el de las órbitas de los satélites. Digamos que cuando utilizamos órbitas precisas, son las que calcula el IGS en base a la realización actual del Marco de Referencia Terrestre Internacional: el ITRF08. A su vez, hay que considerar que las coordenadas están referidas a la época en que se realizan las mediciones. De manera que si queremos vincular las coordenadas obtenidas con el PPP a un marco de referencia nacional, por caso POSGAR 07, es necesario tener en cuenta fundamentalmente la diferencia entre la época de definición del marco y la época de medición. Para realizar estas correcciones, se han mencionado todas las alternativas existentes en la serie de 3 artículos publicados en este blog dedicados al tema de transformación entre marcos de referencia.

La práctica del PPP

En primer lugar, es importante destacar la facilidad de los trabajos de posprocesamiento que implica la utilización del PPP, frente a los conocimientos que son necesarios para procesar observaciones por el método relativo como además para evaluar sus resultados, caso en el que los usuarios necesitan manejar con suficiencia las herramientas disponibles de un software propietario. En el caso del PPP, el funcionamiento básico de los servicios disponibles se remite al envío de los archivos de observación en formato RINEX que, en algunos casos deben estar compactados y en otros no. Luego de procesados los datos (en forma casi inmediata), son devueltos a la casilla de e-mail del usuario con una solución de posicionamiento detallada. En cualquier caso, hay que tener en cuenta que cada aplicación dispone de una página o documento que indica cómo utilizar el servicio, al que deberá remitirse el interesado antes de utilizarlo. Como ejemplo, se adjuntan dos archivos de resultados, uno corresponde a un receptor de una frecuencia y otro a uno de dos frecuencias correspondientes al servicio Canadiense CSRS-PPP.

Interfaz del servicio Canadiense CSRS-PPP

Actualmente, se encuentran disponibles los siguientes servicios on-line gratuitos (solo algunos de ellos requieren registrarse como usuario):

Natural Resources Canada (NRCan) – CSRS-PPP

Instituto Brasilero de Cartografía y Estadística (IBGE) – PPP

University of New Brunswick (UNB) – GPS Analysis and Positioning Software (GAPS)

NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) – Automatic Precise Positioning Service (APPS)

Magic GNSS

Pruebas de campo: Diferencial vs. PPP

En la siguiente planilla están disponibles los resultados correspondientes a 5 archivos de observación capturados con un receptor de dos frecuencias, que fueron procesados en forma relativa tomando como base la EEPP ESQU de la Red RAMSAC del IGN, y luego las posiciones resultantes fueron corregidas por velocidades con el Modelo VEMOS 2009 para llevar las coordenadas desde la época de definición del marco POSGAR 07 (2006.632) a la época en que fueron realizadas las distintas mediciones. Luego las coordenadas resultantes X c, Y c, Z c, fueron comparadas con las obtenidas por el servicio Canadiense CSRS-PPP. Finalmente, se obtuvieron las diferencias entre ambos conjuntos de coordenadas cartesianas geocéntricas, del que podemos observar, como era de esperar, que las diferencias más significativas se produjeran en las sesiones de menor tiempo de duración. Dos cuestiones a tener en cuenta aquí son: 1) que no se aplicaron parámetros de transformación entre ITRF 05, al cual está referido POSGAR 07, e ITRF 08, al cual están referidas las coordenadas del servicio PPP, por tratarse de magnitudes despreciables para aplicaciones en levantamientos topográficos y mensuras; y 2) la aplicación del Modelo VEMOS 2009 está limitada a la zona estable de la placa tectónica, por lo que no puede aplicarse en áreas dónde se han producido terremotos, como por ejemplo, en la región de Cuyo, Argentina, que ha sido afectada por el sismo de Chile en Febrero de 2010.

Observaciones finales

En primer lugar, resulta evidente la posibilidad que se incorpore el PPP como una alternativa válida de georreferenciación en todo tipo de levantamientos que no tengan fines geodésicos. En segundo lugar, aunque si bien por el momento el método no permite aplicaciones en tiempo real, hacia ese objetivo están encaminados los esfuerzos de la comunidad geodésica internacional, lo cual brindará en un futuro no muy lejano nuevos beneficios a los usuarios de los sistemas de posicionamiento satelital. Sobre los últimos desarrollos e innovaciones los interesados pueden obtener más información en Rizos, Ch. et. al. (2012).

En tercer lugar, el PPP es recomendable aplicarlo en aquellas zonas dónde el acceso al marco de referencia está limitado por la distancia, accesibilidad o bien por la destrucción de algún punto geodésico que necesitamos utilizar como referencia, o simplemente porque el día que fuimos al terreno a hacer el levantamiento la EEPP que utilizamos estuvo fuera de servicio. A todo esto, podríamos agregar las zonas dónde la cobertura con estaciones GNSS permanentes es escasa, ya sea por la baja densidad de población o por otras razones técnicas o económicas. El PPP en estos contextos viene a llenar un vacío, por lo que queda en nuestras manos sacarle el máximo provecho.

Recursos adicionales y referencias:

Gao, Yang (2006). Precise Point Positioning and Its Challenges. Inside GNSS, Noviembre/Diciembre 2006, págs. 16 a 18,

Mireault, Y., Tétreault P., Lahaye F., Héroux P. & Kouba J. (2008). Online Precise Point Positioning. A new, timely service from Natural Resources. GPS World, Septiembre de 2008, págs. 59 a 64,

Rizos, Chris, Janssen, Volker, Roberts, Craig & Grinter, Thomas (2012). Precise Point Positioning: Is the Era of Differential GNSS Positioning Drawing to an End?. FIG Working Week 2012, Roma, Italia, 6 al 10 de Mayo,

vía Café Geodésico.

 
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Publicado por en 24 julio, 2013 en Geociencias, Geodesia

 

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India pone en órbita a su primer satélite de navegación

El 1° de julio, India lanzó su primer satélite de un sistema de navegación, semejante al Sistema de Posicionamiento Global (GPS) de Estados Unidos, que entrará en funcionamiento en 2015 informó la agencia espacial hindú.

India pone en órbita a su primer satélite de navegación Foto: AP

Se trata del primero de siete satélites que formarán el IRNSS (Sistema de Navegación por Satélite Regional de la India) que el país lanzará cada seis meses hasta el 2015.

“Cuando todo el sistema esté en funcionamiento, India no va a depender más de otros países”, aseguró el presidente de la Organización Hindú de Investigación Espacial luego del lanzamiento del satélite, el que tendrá una vida útil de 10 años y quedará en órbita a una distancia de aproximadamente 36 mil kilómetros de la Tierra.

El IRNSS desempeñará funciones civiles y militares, su costo aproximado es de 230 millones de dólares. La India, que ya realizo más de 100 misiones espaciales hasta el momento y lanzó en 2008 su primera sonda lunar, prepara una misión a Marte este año y planifica lanzar en 2016 su primera misión espacial tripulada.

vía MundoGEO.

 
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Publicado por en 24 julio, 2013 en Geociencias, Geodesia

 

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Acerca de WGS 84 e ITRF

WGS 84 es un acrónimo que los usuarios de la tecnología GNSS hacen “uso y abuso” cuando se habla de coordenadas y marcos de referencia. Esto puede verse como algo bastante lógico, ya que su popularidad se debe a que WGS 84 es el marco históricamente ligado al GPS. En este artículo veremos como han evolucionado los marcos de referencia y como está relacionado WGS 84 con ITRF.

El origen de WGS 84, como el GPS vinculado al sector militar estadounidense, se remonta al año 1987 y se basó en observaciones Doppler del Sistema de Navegación por Satélite de la Marina de Estados Unidos conocido bajo el nombre de Transit, que proveía coordenadas con exactitudes a escala global a nivel de 1 metro. Más allá de la popularidad de WGS 84, es importante saber que este marco nunca dispuso de una red de puntos materializados sobre la superficie terrestre, en el sentido de conformar una infraestructura de posicionamiento accesible a los usuarios. En realidad, su realización estuvo acotada a unos pocos sitios utilizados por la National Geospatial-Intelligence Agency (ex National Imagery and Mapping Agency, ex Defense Map Agency) para desplegar el segmento de control del GPS. A continuación se agrega un mapa actualizado del mismo.

Por un camino separado e independiente, el Servicio Internacional de Rotación de la Tierra y Sistemas de Referencia (IERS) establecía hacia fines de la década del 80 el Sistema de Referencia Terrestre Internacional (ITRS) para aplicaciones de alta precisión como la geodinámica, el estudio de las variaciones del nivel del mar, y otros fenómenos que afectan la corteza terrestre. En el año 1988 el IERS produce su primera realización del ITRS conocida como Marco de Referencia Terrestre Internacional o, más brevemente, ITRF. Posteriormente, se consolida una estructura de coordinación y mantenimiento del referido marco a través del Servicio GNSS Internacional a comienzos de la década del 90.

Es así que el ITRF surge como un verdadero paradigma de la Geodesia Global en el que colaboran para su desarrollo y mantenimiento físico y matemático, una gran cantidad de instituciones de la comunidad científica internacional. En la realización del ITRF se utiliza una combinación de varias técnicas geodésicas espaciales, por ejemplo para determinar el origen del marco se utiliza el sistema SLR, por el cual se miden distancias láser a satélites específicos, en tanto que para determinar la escala se combinan los resultados del SLR y el VLBI, siendo este último un sistema de medición de radiofuentes extragalácticas por medio de radiotelescopios. Adicionalmente a dichas técnicas hay que agregar los conocidos Sistema de Posicionamiento Global GPS y su equivalente ruso GLONASS, y DORIS que es un sistema por el cual se mide la variación de distancias desde satélites específicos a balizas orbitográficas.

Como mencionamos en otro artículo, recordamos a los lectores que ITRF incorpora el concepto de la cuarta coordenada: el tiempo. En efecto, ITRF es un marco dinámico y cambia de acuerdo a las variaciones temporales de las coordenadas de la red y sus velocidades debido a los efectos del movimiento de las placas tectónicas, movimiento del polo y otros fenómenos geofísicos como los originados por los terremotos y la actividad volcánica. Este es el motivo principal por el cual ITRF tiene asociada una época de definición, es decir que los valores de coordenadas publicados son válidos para un momento específico de tiempo. Es por ello que existen a la fecha las siguientes realizaciones o versiones, a las que se les adiciona un código de año para identificarlos: ITRF 88, ITRF89, ITRF90, ITRF91, ITRF92, ITRF93, ITRF94, ITRF96, ITRF97, ITRF2000, ITRF2005 e ITRF2008. Por ejemplo, el ITRF2005 constituye una realización del ITRS al 1 de enero de 2005. Cada solución del ITRF está presentada al usuario como un catálogo de coordenadas X, Y, Z (en metros) y de velocidades dX, dY, dZ (en metros por año), junto a una estimación de los errores para cada componente de las coordenadas.

El ITRF es fundamental por varias razones: la primera es que se trata, ni más ni menos, de la capa de referencia más básica para los datos espaciales del planeta Tierra; la segunda es porque -como veremos- su red es lo suficientemente densa como para establecer y desarrollar marcos a escala regional y nacional; y tercero porque este marco es un estándar global para todas las actividades que requieren datos de posición.

A esta altura, cabe señalar que para una gran cantidad de aplicaciones prácticas que incluyen a la cartografía, el catastro y los sistemas de información geográfica, resulta suficiente disponer de un marco con coordenadas fijas. Aquí cabe aclarar que cuando decimos fijas no estamos diciendo coordenadas inmovilizadas para siempre. No obstante ello, lo que en cualquier caso no debe perderse de vista es seguir la máxima de medir tan preciso como sea necesario y no tan preciso como sea posible. Es que la referida necesidad debe estar a tono con la adecuación al uso pretendido.

A diferencia de WGS 84, ITRF dispone de una red suficientemente densa de estaciones a nivel mundial que facilita el acceso al marco de referencia por parte de los usuarios, en la siguiente figura se muestra por hemisferio y por técnica las estaciones que integran la red ITRF2008.

ITRF constituye entonces la red de orden 0 a partir de la cual tienen lugar una sucesión de densificaciones que se realizan básicamente en dos niveles: el primero corresponde a las redes regionales como SIRGAS, y el segundo a las redes nacionales como POSGAR2007. Por ejemplo, esta última red está vinculada a SIRGAS y a través de ésta al marco ITRF05, época 2006.632.

Es decir que cada uno de los niveles toma como puntos fiduciales los de orden superior que dan origen a las redes de orden inferior a efectos de disponer de datos de posición homogéneos y consistentes en todo el planeta. Más allá de las diferencias entre las realizaciones del ITRF (yy) utilizadas y la época de definición en que están expresadas las coordenadas, prácticamente la totalidad de los países de nuestra región ya disponen de un marco de referencia materializado en base al ITRF. Sobre este particular y de manera ilustrativa, los interesados pueden consultar la sección sobre Redes Nacionales en la página de SIRGAS http://www.sirgas.org

Volviendo al WGS 84, y tomando en consideración lo ya apuntado respecto a que ITRF es el estándar global en materia de datos de posición, la National Geospatial-Intelligence Agency (NGA) ha venido realizando una serie de refinamientos tendientes a alinear WGS 84 con IRTF. Estas realizaciones son marcos que permiten calcular las posiciones orbitales transmitidas (a través del mensaje de navegación difundido por la señal GPS) y precisas, utilizando las coordenadas re-ajustadas de la red de estaciones de control y monitoreo del sistema GPS. Las diferentes versiones de WGS84 indican con la letra G el uso de observaciones GPS más el número de semana GPS correspondiente a cada nueva realización. Tenemos así definidos los siguientes marcos de referencia:

WGS84 (G730) que muestra un acuerdo con ITRF92 en un nivel de aproximación de 10 cm.
WGS84 (G873) que reveló diferencias sistemáticas respecto al ITRF 94 no mayores a 2 cm.
WGS84 (G1150) que fue alineado con ITRF2000 época 1997.0, muestra una diferencia en error medio cuadrático de un centímetro por componente. Para esta realización se han empleado un conjunto de 49 estaciones del IGS como puntos fijos en la solución del marco de referencia.
WGS 84 (G1674) alineado con ITRF2008 con la misma época 2005.0.

Todo ello no hace más que demostrar el continuo esfuerzo en perfeccionar y monitorear la estabilidad del marco WGS 84. Podemos decir entonces que hablar de WGS 84 es equivalente a hacer referencia al ITRF, ya que en la práctica constituyen dos marcos completamente integrados y compatibles.

Fuentes:

Altamimi, Zuheir (2010). “ITRF2008 and the IGS Contribution”. IGS Workshop 2010, Newcastle, UK,

Instituto Geográfico Nacional (IGN) (2013),

NIMA Technical Report TR8350.2, “Department of Defense World Geodetic System 1984, Its Definition and Relationships With Local Geodetic Systems“, Third Edition,

Addendum to NIMA TR 8350.2: “Implementation of the World Geodetic System 1984 (WGS 84) Reference Frame G1150“,

Oficina de las Naciones Unidas para Asuntos del Espacio Ultraterrestre (2013). Plantilla informativa sobre WGS 84

vía Café Geodésico.

 
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Publicado por en 10 julio, 2013 en Geociencias, Geodesia

 

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La verdadera forma de la Tierra. El geoide

Desde aproximadamente el siglo VI a. C. se comenzó a especular acerca de la esfericidad del planeta Tierra, encontrando que Thales de Mileto fue el primero que dibujó una esfera geográfica. Hasta entonces, se consideraba plana, pero la navegación sobre todo en pueblos como los fenicios y griegos, acompañada de una gran cantidad de filósofos y matemáticos hizo que se realizarán las primeras menciones acerca de que la superficie terrestre en realidad fuera una esfera.

Está creencia fue plasmada sobre la realidad cuando Juan Sebastian el Cano y Fernando Magallanes, consiguieron dar la vuelta a la Tierra navegando.

Sin embargo, la Tierra no es una esfera perfecta, aunque para una representación óptima de ésta, se utilice una esfera (elipsoide en concreto), pues se trata de una superficie regular, pudiendo ser descrita mediante fórmulas matemáticas (importante a la hora de proyectar la superficie en un mapa).

La realidad es que la Tierra no responde a ninguna fórmula matemática, pues es una superficie irregular. El planeta Tierra es en realidad más parecido a un esferoide.

La forma real o teórica de la Tierra será el geoide. El geoide es la superficie de nivel de altitud cero, que coincide con la superficie media de los océanos en equilibrio prolongada por debajo de los continentes.

Hablando de una manera más coloquial, la Tierra tiene forma de patata irregular, debido a las fuerzas de la gravedad y los diferentes accidentes geográficos.

El último modelo de forma de la Tierra ha sido obtenido por el satélite GOCE de la Agencia espacial Europea, el cual ha sorprendido debido a la irregularidad que presenta el geoide y las importantes diferencias de gravedad en diversos puntos del planeta.

vía De Topografía.

 

 
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Publicado por en 10 junio, 2013 en Geociencias, Geodesia, Topografía

 

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