Manuel Berrocoso Domínguez Departamento de Matemáticas Facultad de Ciencias. Universidad de Cádiz

Transcripción

1 Manuel Berrocoso Domínguez Departamento de Facultad de Ciencias. Universidad de Cádiz SISTEMAS SISTEMASDE DEREFERENCIA REFERENCIA ElElProblema Problemadel delposicionamiento PosicionamientoGeodésico Geodésico

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6 A o r O e T p PEC ES? R ON QUÉ C uevo, Y si me m MO LO Ó C s e c enton? EXPLICO ón i is c e pr ión? la ic á r os e ls ip á u em C d

7 Necesidad de sistemas de referencia espaciales y temporales SISTEMAS INERCIALES

8 Astronomía y Geodesia Posición y Movimiento de los Astros Forma y Dimensiones de la Tierra Sistemas de Referencia Espaciales y Temporales Sistemas Celestes y Sistemas Terrestres

9 Sistemas de Referencia Astronómicos

10 Sistemas Fundamentales y Catálogos de Estrellas Sistema Fundamental (ICRS)

11 Sistemas Fundamentales y Posicionamiento Terrestre El posicionamiento sobre la superficie terrestre

12 El Posicionamiento Astronómico sobre la Superficie Terrestre Cenit Φ Polo Norte celeste W Φ 90-Φ S Observador en Hemisferio Norte N E

13 La Geodesia y el contexto científico y tecnológico

14 Superficies de Representación Terrestre Modelo Esférico

15 Superficies de Representación Terrestre Geoide Gauss

16 Superficies de Representación Terrestre Elipsoide de Referencia

17 Relaciones entre el geoide y el elipsoide de referencia

18 Sistemas Geodésicos Clásicos Sistema Geodésico Clásico o DATUM DATUM HORIZONTAL (Medidas angulares) Punto Fundamental (Φ, Λ) Elipsoide tangente al Geoide Sistema Fundamental Sistema Inercial DATUM VERTICAL (Medidas verticales) Cota cero

19 Sistemas Geodésicos Clásicos

20 Sistemas Geodésicos Clásicos

21 Sistemas Geodésicos Clásicos Datum de la Península Ibérica European Datum 1950, E. D. 50 Superficie de referencia: Elipsoide de Hayford Origen del datum: Potsdam (Alemania) Cota ortométrica: Nivel medio del mar (MSL) en Alicante Origen de longitudes: Meridiano de Greenwich Latitud y longitud geodésica Altura ortométrica

22 Sistemas Geodésicos Clásicos Problemática European Datum International North American Datum Clarke 1866 Tokyo Datum Bessel South American Datum International Arc Datum Clarke 1880

23 Sistemas Geodésicos Espaciales SatélitesyyTécnicas Técnicas Satélites GeodésicasEspaciales Espaciales Geodésicas Satélites SatélitesBalísticos Balísticos Satélites SatélitesTRANSIT TRANSIT Satélites SatélitesSLR SLR 1957-Sputnik Sistema SistemaVLBI VLBI Sistemas SistemasGNSS GNSS

24 Sistemas Geodésicos Espaciales Revolución Conceptual y Metodológica Establecimiento de un Sistema Geodésico Global Geodesia Clásica Geodesia Clásica

25 Sistemas Geodésicos Espaciales Revolución Conceptual y Metodológica Acceso directo al Elipsoide de Referencia

26 Sistemas Geodésicos Espaciales Revolución Conceptual y Metodológica DATUM ESPACIAL Conjunto de estaciones con coordenadas absolutas y sus velocidades Elipsoide de Referencia Modelo geopotencial Constantes Físicas (Masa de la Tierra, velocidad de la luz, etc.) Coordenadas elipsódicas

27 Revolución Conceptual y Metodológica Sistemas Geodésicos Espaciales ITRF2005 GPS, VLBI, SLR-LLR y DORIS 1 técnica técnicas 2 técnicas 3 técnicas 4

28 Sistemas Geodésicos Espaciales Revolución Conceptual y Metodológica Enlace entre los sistemas celestes y los sistemas terrestres

29 Sistemas Geodésicos Espaciales Revolución Conceptual y Metodológica Concepto de Red Geodésica vinculado a Placa Tectónica

30 Red IGS (International GNSS Service) Marco de Referencia IGS05

31 Sistema de Referencia Terrestre Europeo (ETRS89)

32 Sistemas Geodésicos Espaciales Revolución Conceptual y Metodológica Popularización Tecnológica de la Geodesia Espacial Sistemas GNSS (Global Navigation Satellite System) SV GPS SV GLONASS

33 Sistemas Espaciales GNSS Técnicas de Posicionamiento GNSS A B

34 Sistemas Espaciales GNSS Solución de Navegación

35 Sistemas Espaciales GNSS

36 Sistemas Espaciales GNSS Posición de navegación en la estación UCAD PRECISIONES: del orden de metros

37 Sistemas Espaciales GNSS ( X, Y, Z) Posicionamiento Relativo Posicionamiento Relativo Solución a posteriori de Precisión Subcentimétrica

38 ITRF2005 Red IGS Red RAP Red EUREF

39 Sistemas Espaciales GNSS Aplicaciones Científicas y Tecnológicas de los Sistemas GNSSS

40 Aplicaciones de los Sistemas Espaciales GNSS Relación entre sistemas de referencia globales Estudios sobre la Rotación Terrestre

41 Aplicaciones de los Sistemas Espaciales GNSS Estudios sobre la Geodinámica Global Terrestre

42 Aplicaciones de los Sistemas Espaciales GNSS Estudios sobre la Geodinámica Global Terrestre

43 Aplicaciones de los Sistemas Espaciales GNSS ERT A ALE (ETIOPIA) Estudios en bordes de placa y en zonas anómalas intraplacas (fallas activas, volcanes,...)

44 Aplicaciones de los Sistemas Espaciales GNSS

45 Aplicaciones de los Sistemas Espaciales GNSS

46 Aplicaciones de los Sistemas Espaciales GNSS

47 Aplicaciones de los Sistemas Espaciales GNSS

48 Aplicaciones de los Sistemas Espaciales GNSS

49 Aplicaciones de los Sistemas Espaciales GNSS Nuevos sistemas de coordenadas consecuencia del concepto de red geodésica vinculada a placa tectónica Densificación de redes para aplicaciones científicas y tecnológicas

50 Aplicaciones de los Sistemas Espaciales GNSS Influencia del campo gravitatorio en las órbitas de los satélites artificiales Establecimiento de anomalías gravimétricas en función de las perturbaciones orbitales

51 Aplicaciones de los Sistemas Espaciales GNSS Obtención de modelos atmosféricos globales, regionales y locales y sus aplicaciones: refracción atmosférica, modelos ionosféricos y troposféricos

52 Aplicaciones de los Sistemas Espaciales GNSS EGM96 (NASA) Calibraciones de modelos globales y regionales de Geoide

53 Aplicaciones de los Sistemas Espaciales GNSS Obtención de modelos de geoide de precisión subdecimétrica Aplicaciones oceanográficas para el estudio de la variabilidad del nivel del mar

54 Aplicaciones de los Sistemas Espaciales GNSS VNIR Infrarrojo Térmica Distribución de calor QUICKBIRD Georreferenciación de Productos de Sensores Remotos y Satélites Altimétricos

55 Aplicaciones de los Sistemas Espaciales GNSS Actualizaciones Cartográficas, Modelos Digitales y sistemas SIG

56 Las Proyecciones Cartográficas Elipsoide de Referencia

57 Las Proyecciones Cartográficas SISTEMAS SISTEMAS GEODÉSICOS GEODÉSICOS CLÁSICOS CLÁSICOS SISTEMAS SISTEMAS GEODÉSICOS GEODÉSICOS ESPACIALES ESPACIALES COORDENADAS ELIPSÓDICAS GLOBALES COORDENADAS PLANAS Y ALTURA PRODUCTOS CARTOGRÁFICOS

58 Las Proyecciones Cartográficas SISTEMA DE PROYECCION CARTOGRAFICO Método Matemático que establece una correspondencia entre la superficie terrestre y el plano

59 Las Proyecciones Cartográficas Superficies no Desarrollables (Geometría Diferencial) Clasificación según las distorsiones producidas Conformes, equivalentes, equidistantes y de direcciones verdaderas

60 Las Proyecciones Cartográficas Clasificación según la superficie de proyección Cilíndricas, Cónicas, Poliédricas

61 DEL UNIVERSO AL MAPA

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