Sistema ecuatorial momentáneo y sistema terrestre convencional. Drewes / Sánchez 3.1.1

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Inés Gil Gómez
hace 6 años
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1 Sistema global de referencia terrestre Sistema ecuatorial momentáneo y sistema terrestre convencional Drewes / Sánchez 3.1.1

2 Sistema global de referencia terrestre El Sistema de Referencia Terrestre del IERS (ITRS) Definición - Sistema geocéntrico, centro de masas terrestres incluyendo la atmósfera y los océanos. - La escala está dada localmente en el marco terrestre según la teoría gravitacional de relatividad. - El eje Z está cerca del eje de rotación de la Tierra y el eje X pasa cerca del meridiano de Greenwich, UK, compatible con el sistema BIH (Bureau Internacional de l Heure). - La evolución en el tiempo no generará residuales con respecto a la rotación global referente a la corteza terrestre. Realización (materialización) - El ITRS se materializa por el Marco de Referencia ITRF (IERS Terrestrial Reference Frame). - ITRF se produce por la combinación de las soluciones de las técnicas geodésicas espaciales calculadas individualmente por diferentes instituciones (VLBI, SLR, LLR, GPS, DORIS) - Se calcula una solución del ITRF en intervalos de por lo menos un año, denominada ITRFyy, donde yy es el año mas reciente de observaciones incluidas. ITRF97 - Combinación de 19 soluciones individuales: 4 VLBI, 5 SLR, 6 GPS, 3 DORIS, 1 combinada (varias técnicas) - Solución para 550 estaciones de observación en 325 lugares ITRF Combinación de 20 soluciones individuales: 3 VLBI, 7 SLR, 6 GPS, 2 DORIS, 1 combinada, 1 LLR - 6 soluciones GPS (redes de densificación, p. ej., SIRGAS, EUREF) - Coordenadas y velocidades para estaciones en 477 lugares Drewes / Sánchez 3.1.1

3 Sistema global de referencia terrestre Estaciones de colocación de diferentes técnicas en el ITRF2000 Drewes / Sánchez 3.1.1

4 Sistemas continentales de referencia Historia: Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas (SIRGAS) En los años 80: Instalación de varias redes de control geodinámico en América del Sur utilizando GPS (Venezuela, Colombia, Ecuador, Perú, Chile, Argentina). Junio 1993: Octubre 1993: Mayo 1995: Encuesta del DGFI en los países de América del Sur sobre el interés de unificar sus sistemas de referencia. Proyecto SIRGAS (Sistema de Referencia Geocéntrico para América del Sur) instalado en Asunción, Paraguay Campaña GPS para la determinación precisa de coordenadas geocéntricas de 58 estaciones en todo el continente de América del Sur : Procesamiento de los datos de observación por dos centros de cálculo (DGFI, Alemania, y NIMA, EEUU) y discusión en talleres de trabajo en Chile y Venezuela. Sept. 1997: Agosto 1998: Adopción oficial de las coordenadas SIRGAS durante la Asamblea Científica de IAG en Río de Janeiro. Instalación del Grupo de Trabajo III Dátum Vertical. Taller de Trabajo del GT III in Santiago de Chile. Mayo 2000: Campaña GPS como primera repetición de la red 1995 y determinación de coordenadas (en particular alturas) de mareógrafos y estaciones de control vertical. Enero 2001: Febrero 2001: Recomendación de la Conferencia Cartográfica de las Naciones Unidas (UNO) adoptar SIRGAS en todo el continente (América del Norte, Central y del Sur). Cambio de objetivos y de la significación de SIRGAS: Sistema de Referencia Geocéntrico para las Americas. Drewes / Sánchez 3.1.2

5 Sistemas continentales de referencia SIRGAS 2000 (184 estaciones) Drewes / Sánchez 3.1.2

6 Sistemas continentales de referencia Estaciones de SIRGAS 2000 País (Isla) SIRGAS 1995 Estaciones Nueva Mareógrafos No. total Antártica Argentina Bermuda Bolivia Brasil Canadá Chile Colombia Ecuador Guyana Francesa Guatemala Guyana Honduras Jamaica México Nicaragua Paraguay Puerto Rico Saint Croix Peru Trinidad y Tobago Uruguay USA Venezuela Suma Drewes / Sánchez 3.1.2

7 Sistema nacionales de referencia Sistemas geocéntricos nacionales Objetivo: Conectar las redes nacionales (marcos de referencia) al sistema geocéntrico global: ITRF SIRGAS Marco nacional Método: Observar el marco (estaciones) por GPS simultáneamente con estaciones SIRGAS Ajustar la red de estaciones con las coordenadas SIRGAS como fiduciales Ejemplos en América del Sur: Argentina: Colombia: Ecuador: Perú: Venezuela: Marco Posiciones Geodésicas Argentinas (POSGAR) POSGAR 94 (sin SIRGAS) adoptado oficialmente Discrepancias tremendas (alturas!) con SIRGAS Reajuste POSGAR 98 en conexión a SIRGAS Recomendación de adoptar POSGAR 98 Marco Geocéntrico Nacional (MAGNA) Medido parcialmente en 1994, 1995 y 1997 Ajustado en conexión a SIRGAS ( ± 2 cm) Utilizado como sistema de referencia oficial Red Geodésica Nacional por GPS Repeticiones 1994 y 1998, parcialmente 1996 Ajustada en conexión a SIRGAS ( ± 2 cm) Red Geodésica Perú96 Medida en 1996 Ajustada en conexión a SIRGAS Red Geodésica Venezolana (REGVEN) Medida 1995, simultáneamente con SIRGAS Ajustada en conexión a SIRGAS ( ± 2 cm) Adoptado como sistema de referencia oficial Drewes / Sánchez 3.1.3

8 Sistema nacionales de referencia Argentina Drewes / Sánchez 3.1.3

9 Sistema nacionales de referencia Colombia PTBOL NAZAR SANAN SMART BQUIL RIOHA MAICA CARTA PLATO BOSCO VALLED 9 MONTE COROZ MOMPO SROQU TIBU 8 TURBO CAUCA AGUAC CUCUT 7 YARUM BUCAR SARAV ARAUC 6 5 SOLAN QUIBD PTBER RIONEGRO TUNJA GUARI MANIZ BOGOT YOPAL OROCU CRNOR PTCAR 4 MALPELO TULUA BTURA IBAGE VILLA PTINI 3 CALI NEIVA BACOM 2 1 GUAPI POPAY TUMAC FLORE PASTOMOCOARM2 IPIAL SJGUA MITU SFELI 0 PTLEG ARARA 1 CHORR PEDRE MAGNA RED BASICA GPS LETIC Drewes / Sánchez 3.1.3

10 Sistema nacionales de referencia Ecuador Drewes / Sánchez 3.1.3

11 PERU Drewes / Sánchez 3.1.3

12 Sistema nacionales de referencia Venezuela Drewes / Sánchez 3.1.3

13 Sistema nacionales de referencia Los sistemas de referencia en la práctica Ejemplo: Mediciones de estaciones P j en la época t k con GPS - Las coordenadas de las estaciones de empalme se dan en la época del sistema de referencia utilizado t 0 - Las coordenadas de las estaciones nuevas deben darse en el mismo sistema de referencia y la época t 0 - Las coordenadas de las órbitas de satélites se darán en la época t k Principio: - Las coordenadas de las estaciones terrestres deben estar en el mismo sistema de referencia que las de los satélites. - Como las coordenadas precisas de los satélites siempre están en el sistema ITRFkk (actual), hay que transformar las coordenadas terrestres también a este sistema de referencia. (Las coordenadas transmitidas por los satélites (broadcast) se dan en el sistema WGS84, que es prácticamente idéntico al ITRF) Procedimiento en el cálculo de las coordenadas nuevas: - Transformación de las coordenadas de empalme desde la época de definición t o a la época actual (de la órbita de los satélites) t k - Ajuste de las coordenadas en el sistema actual t k - Retransformación de las coordenadas al sistema de referencia t 0 Problema: - Hay que conocer las variaciones de las coordenadas terrestres por movimientos de la corteza terrestre (velocidades de las estaciones)

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