23/02/2017 CLASE 2. SIG Gestion-AMBIENTAL. Latitud y Longitud Sistemas de Coordenadas Geográficas y planas. Prof. Roy Cruz Morales.

Transcripción

1 CLASE 2 Gestion-AMBIENTAL Latitud y Longitud Sistemas de Coordenadas Geográficas y planas Prof. Roy Cruz Morales. 1

2 Grados: 1 = 60 min Minutos: 1 min = 60 s Segundos se miden en forman son Los Paralelos divide más importantes se distribuyen se leen 90 paralelos hacia el norte y 90 al sur Del ecuador hacia el polo norte y al sur Diferentes tamaños Círculos de el mayor es Líneas imaginarias horizontales que Rodean el planeta de 180 La tierra en dos hemisferios Dos trópicos: Trópico de Cáncer (H. Norte) Trópico de Capricornio (H. Sur) Dos círculos polares: Círculo Polar Ártico (H. Norte) Círculo Polar Antártico (H. Sur) Ecuador o paralelo 0 de es el Paralelo origen Este a oeste Los Meridianos Grados: 1 = 60 min se miden en se leen Minutos: 1 min = 60 s Segundos formados por son divide más importantes De Greenwich hacia el este u oeste hasta el antimeridiano de 2 Semicírculos llamados Líneas imaginarias verticales que La tierra en dos hemisferios Este y Oeste Meridiano de Greenwich (0 ) y su antimeridiano (180 ) 90 c/u Meridiano Antimeridiano Rodean el planeta se unen Polos de Norte a sur 2

3 La posición geográfica sobre la superficie terrestre se mide mediante dos coordenadas llamadas Latitud y Longitud. Su importancia radica en poseer la posición absoluta del espacio geográfico de cualquier punto de la tierra. Latitud longitud Latitud La Latitud la miden los paralelos que van de 0 a 90 desde Ecuador hasta los Polos en dirección Norte o sur según el hemisferio en que nos encontremos. la latitud, procede de la palabra latina latus, que significa ancho. Se denomina latitud geográfica de un punto, al ángulo formado por la vertical a la Tierra en dicho punto y el plano del Ecuador. La vertical en un punto se considera la recta que une ese punto con el centro de la Tierra 90º Paralelos Costa Rica está en el hemisferio norte por lo que al dar una coordenada geográfica se dice: LATITUD 0º 0º Ecuador 90º 3

4 La posición geográfica sobre la superficie terrestre se mide mediante dos coordenadas llamadas Latitud y Longitud. Longitud La longitud se mide en grados y minutos de 0 a 180 en dirección Oeste o Este. Cada meridiano está compuesto por dos semicírculos, uno que contiene al meridiano considerado y otro el meridiano opuesto complementario. Cada meridiano y su complementario dividen a la Tierra en dos hemisferios laterales: Occidental (oeste) y el Oriental (este). La longitud geográfica de un punto es el ángulo que forma el meridiano que pasa por dicho punto con un meridiano que tomamos como origen. Actualmente se toma como origen el Meridiano que pasa por el observatorio astronómico de Greenwich. Greenwich Los meridianos son semicírculos, que pasando por los polos son perpendiculares al Ecuador; la línea principal es la de Greenwich que va a dividir a la Tierra en dos hemisferios: Hemisferio Este y hemisferio Oeste, esta línea se denomina Meridiano 0, sirve para medir la distancia angular de cualquier lugar en la superficie de la Tierra en dirección Este u Oeste con respecto a la línea de Greenwich. El círculo máximo o línea ecuador que divide a la Tierra en dos hemisferios: Hemisferio Norte Y hemisferio Sur se denomina PARALELO 0 ( Latitud 0 ) y sirve para medir la distancia angular de cualquier punto de la superficie de la Tierra en dirección NORTE o SUR a partir del ecuador. Los círculos menores paralelos al Ecuador se denominan precisamente PARALELOS. 4

5 LATITUD NORTE 23/02/2017 El punto del ejemplo está: 39º al norte 95º al oeste LONGITUD OESTE 5

6 Sistemas de Coordenadas Geográficas La red geográfica que forman los paralelos y meridianos definen las coordenadas geográficas que permiten ubicar con precisión la ubicación de un punto cualquiera de la superficie terrestre. Estas coordenadas se expresan en grados sexagesimales. (Cada grado de longitud y latitud se divide en 60 minutos y cada minuto en 60 segundos.) 1º son 60 1 son 60 Estas coordenadas pueden aparecer de dos formas: Gradosº, minutos, y segundos hdddº mm ss.s 84º Oeste Grados decimales hddd.ddddd Si la Tierra fuera un cubo en lugar de una esfera, sería fácil trasladar su superficie a un mapa, solo habría que deshacer el Algunas dificultades impiden tal realización: a. Los Globos son muy costosos de fabricar, almacenar, transportar y distribuir. b. Los globos a poco que crezca el tamaño son incómodos de manejar. c. Para observar con meticulosidad una parte pequeña de la Tierra, el tamaño del Globo debe crecer desmesuradamente. d. La vista del Globo es siempre una perspectiva y no una vista ortográfica sin poder observar todos los puntos del Globo a la vez. 6

7 Si la Tierra fuera un cubo en lugar de una esfera, sería fácil trasladar su superficie a un mapa, solo habría que deshacer el cubo. Pero la esfera no se puede abrir y aplanar (no se puede desarrollar). Una proyección es un sistema ordenado que traslada desde la superficie curva de la Tierra la red de meridianos y paralelos sobre una superficie plana. Surgen como respuesta a los sistemas angulares por la dificultad que éstos tienen de medir distancias constantes Ej: 1º de longitud en el Ecuador son aprox. = 111 km A los 45º mide aprox. = 78.8 Km. Proyección: es transformar un espacio tridimensional en uno bidimensional Siempre hay una distorsión 7

8 Al representar una superficie esférica (o casi esférica como es La Tierra) a una superficie plana. Para ello se recurre a las proyecciones cartográficas Los cartógrafos tienen que transformar la superficie esférica en una plana utilizando los sistemas de proyección, que no son más que la superposición de cuerpos geométricos que se puedan desarrollar (conos, cilindros, planos) sobre la esfera y trasladar a ella su superficie (proyección) para luego abrir la figura y obtener el mapa. Tipo de superficie de proyección: La proyección debe realizarse directamente sobre un plano o sobre una superficie desarrollable, por lo que tenemos entonces tres posibilidades básicas en total. Plana o Azimutal Cilíndrica Cónica Orientación de la superficie de proyección En función de este criterio existen tres orientaciones principales Regular o Normal Oblicua Transversal 8

9 Note que la orientación en cierta manera indica en donde se tocan (si lo hacen) la superficie de proyección y la superficie terrestre. De este modo tenemos que la proyección plana (también llamada azimutal) normal es también una proyección polar; en cambio una proyección cilíndrica normal es ecuatorial, y si es cilíndrica transversal también es meridiana. Plana o Azimutal Cilíndrica Cónica Regular o Normal POLAR ECUATORIAL Oblicua Transversal MERIDIANA Posición del punto de proyección Finalmente, a menudo las líneas de proyección que se utilizan para construir las proyecciones parten de un punto común[1]. Cuando esto es así, genera otra manera muy común de clasificar las proyecciones: Proyecciones Gnomónicas: El punto de origen de la proyección es el centro de la Tierra. Proyecciones Estereográficas: En estos casos, el origen está colocado en un punto de la superficie terrestre diametralmente opuesto al punto de tangencia del plano de proyección. Proyecciones Escenográficas: El punto de origen está situado fuera de la Tierra, a una distancia finita. Proyecciones Ortográficas: Son las proyecciones en donde el origen está situado fuera de la Tierra a una distancia infinita, por lo que las líneas de proyección son paralelas entre sí.. 9

10 Posición del punto de proyección LAS : Para una representación lo más fiel posible de la Tierra lo mejor es usar un globo terráqueo, pues aquí pasa como al envolver la pelota, cualquier intento de "aplanar" la superficie terrestre conllevará siempre algún tipo de deformación, algún tipo de desviación de las medidas correctas (ya sea distancias, ángulos o áreas). Tipo Forma de distorsión Área Distancia Tipo de proyección que minimiza la distorsión Conformes Equivalentes Equidistantes 10

11 LAS : Deformaciones: Cilíndrica normal: El sector con menos deformación es la línea ecuatorial LAS : Cónica tangente: A lo largo del paralelo que toca el cono (tangente) se encuentra el sector con menos deformación 11

12 LAS : Plana Polar: Se distorsiona conforme se aleja del polo. Cómo pasar del elipsoide al plano. Hace muchos años (muchos muchos) la Tierra era plana. Representar un plano en un plano era bastante sencillo. Luego pasó a ser una esfera, con lo que pasar de esfera a plano complica la cosa un poco. No digo nada si se trata de representar un elipsoide! Para hacerlo se utiliza un sistema de proyección, y como siempre pasa, cada país quiere uno. Con todo lo anterior, espero que entiendan que pasar la poco redonda Tierra a un mapa plano es difícil. Siempre queda la posibilidad de hacer la aproximación a que la Tierra es plana, aunque esto funciona bien sólo para mapas pequeños, con una extensión no mayor de km de lado. A partir de este tamaño (más o menos) el error en el posicionamiento puede ser perceptible. 12

13 La forma de la Tierra (Menudo problema) Es esferoide porque gira sobre su eje pues Gracias a la geodesia moderna, hoy sabemos que la Tierra no es exactamente una esfera, ni siquiera un elipsoide perfecto, sino un geoide con irregularidades. Así pues, ni naranja ni mandarina, la Tierra es más bien como una pera!; eso sí, muy redonda y un poco achatada. + + =? -> Geoide: Forma teórica de la Tierra real. Corresponde a una superficie de gravedad equipotencial (igual valor de la fuerza de gravedad en cada punto). Desventaja del geoide: sigue siendo una superficie irregular. Geodesia: Es el estudio de la forma de la Tierra y la determinación de la posición exacta de puntos geográficos. (latitud, longitud y elevacion) pues 13

14 Se busca trabajar con un cuerpo geométrico que se parezca a la Tierra pero que sea regular Pero aun el elipsoide no es igual a la Tierra y el geoide no es muy desarrollable, entonces hay que encontrar un punto medio Cada país trata de que la superficie de su elipsoide coincida con el geoide El ajuste se hace determinando el llamado punto fundamental donde se hace coincidir el geoide con el elipsoide elegido llamado elipsoide de referencia. Al conjunto de parámetros que definen ese punto fundamental se lo llama Datum Desgraciadamente hay muchos datums, casi tantos como países, por lo que la forma de representar la Tierra varía de unos sistemas geográficos a otros. Pero entonces llegó el GPS, americano de nacimiento, y que utiliza el datum WGS84, que se está casi volviendo una referencia mundial por ello. El datum toma en cuenta los siguientes aspectos : a. Elipsoide en uso b. La ubicación (posición inicial) y orientación del norte (acimut inicial) y, c. La distancia entre el geoide y el elipsoide en la ubicación inicial. 14

15 DATUM: Superficie terrestre Elipsoide de referencia El Geoide de referencia (Nivel promedio a 0 msnm de toda la Tierra) ELIPSOIDE Clark de 1866: WGS84: PROYECCION Lambert Norte y Sur Para la CRTM05 DATUM: Hay dos tipos de datum: Geocéntrico: Usa el centro de masa de la tierra como origen (WGS84, NAD83). Local: Alinea su elipsoide lo mas próximo a la superficie de la tierra y en un área en particular (NAD27) DATUM GEOCENTRICO DATUM LOCAL 15

16 DATUM: Debido a que la Tierra es tan deforme, al crear un punto de referencia para adaptarse a su país / región, los geodestas tradicionalmente han "colocado" el elipsoide / esferoide para que mejor encaje con el geoide en su país. Estos son comúnmente llamados Datum locales o regionales. (Ocotepeque es un datum regional o local) El resultado de la utilización de los datum locales fue que las líneas de longitud y latitud entre los diferentes países o regiones no se conectan de manera uniforme. Estas diferencias eran generalmente de más de 100 metros (lo cual no es gran cosa en la que el mundo no digital), pero con la llegada del muy popular Sistema de Posicionamiento Global (GPS) este desacuerdo ya no era aceptable. Para ello se empezó a desarrollar datums que se pueda nutilizar en todo el mundo. Comúnmente llamados datums geocéntricos. DATUM: DATUM LOCAL DATUM GEOCENTRICO 16

17 Cálculo de coordenadas Coordenadas Geográficas: En la hoja 1: Coordenadas geográficas 6 cuadros medidas exactas de 5 minutos 18.4 cm = 5 Nota: En un mapa de diferente escala el tamaño de la cuadricula varía 17

18 5 = 18.4 cm 5 = 18.4 cm 23/02/2017 Obtención de coordenadas geográficas: 5 = 18.4 cm 10º 05 Latitud 10º 00 7º 35 7º 30 Longitud (1:50000) Obtención de coordenadas geográficas: 5 = 18.4 cm 10º cm cm x 7.3cm *5' 1.98' 18.4cm El resultado tiene decimales que hay que pasar a segundos: 0.98 * 60 = cm 7º 35 7º 30 10º 00 + Entonces: a) 10º 00 b) 01 c) 59 10º N 18

19 5 = 18.4 cm 23/02/2017 Obtención de coordenadas geográficas: 5 = 18.4 cm 10º cm cm x 8.4 cm 8.4cm*5' 2.28' 18.4cm El resultado tiene decimales que hay que pasar a segundos: 0.28* 60 = 16.8 = 17 10º 00 + Entonces: a) 7º 30 b) 02 c) 17 7º 35 7º 30 7º W Notas importantes: Latitud Longitud 20 10º N 83º W 15 10º 10 10º N 10º N 10º N 84º W 84º W 83º W º 00 19

20 Notas importantes: Latitud Longitud 20 10º N 83º W 15 10º 10 10º N 10º N 10º N 84º W 84º W 83º W º 00 10º 09 83º 55 Grados, minutos y segundos Grados decimales W 20

21 Grados decimales Grados, minutos y segundos - FIN DE LA CLASE 2 21