Forma Dela Tierra

7/25/2019 Forma Dela Tierra

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Qu es Cartografa?

La Asociacin Internacional de Cartografa en su primera reunincelebrada en la UNESCO (Pars) en abril de 1968, adopt la siguientedefinicin deCARTOGRAFA:

Conjunto de estudios y operaciones cientficas, artsticas y tcnicas

que, a partir de los resultados de levantamientos directos o delexamen y estudio de documentos, se emplean para la formacin yapresto de las cartas, planos y otros sistemas de expresin, ascomo para la utilizacin de los mismos.

constituye un conjunto de operaciones que permiten a partir deobservaciones y mediciones, la representacin de una parte o la totalidadde la Tierra. La representacin de toda o parte de la superficie terrestre enuna superficie plana constituye un mapa.

La Asociacin Cartogrfica Internacional define mapa como:representacin convencional grfica de fenmenos concretos oabstractos, localizados en la Tierra o en cualquier parte del Universo.


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Todos los mapas sonabstraccionesde la realidad; ya que el mundo real es tancomplejo que por lo general no podemos representarlo en su totalidad; de modo

que debemos seleccionar los elementos a ser representados. Por tanto todoslos mapas utilizan signos para representar los elementos de la realidad.

Todos los mapas involucran transformaciones geomtricas, es decir,

Qu son los Mapas?

.

transformacin es a lo que llamamosproyeccin cartogrfica.

La eleccin del sistema de proyeccin depende de como va a ser utilizado elmapa, su ubicacin geogrfica y su escala.

Todos los mapas son reducciones, por tanto existe una relacin dimensionaldefinida entre la realidad y el mapa; a esta relacin la llamamos escala.


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Cul es el objetivo de la Cartografa?

1. Expresar las caractersticas de la superficieterrestre y la distribucin de los rasgos culturalespermanentes que se encuentran sobre dicha superficie;

esto es, elaborar mapas topogrficos.

2. Expresar la distribucin espacial de otrosatributos geogrficos y variables socioeconmicas,

.

Para la representacin de parte o la totalidad de la superficie terrestre en unmapa, plano o globo, surgen dos conceptos:Escala y Proyeccin.


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ESCALA DE LOS MAPAS

La escala relaciona el tamao de la regin de la superficie terrestre y el tamao dela representacin. La necesidad de un sistema de proyeccin surge al intentarrepresentar la superficie de la Tierra, aproximadamente esfrica, sobre un plano.

Se denomina escalaa la relacin entre la magnitud dibujada y la real; es la

relacin de proporcin o similitud entre el mapa y el terreno. Se expresaadimensionalmente? de tal modo que una unidad en el mapa corresponde con"n" unidades en el terreno.

ormas e represen ar a esca a

A. Declarada:B. Numrica:C. Grfica:


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B. Numrica: La escala se expresa mediante una fraccin que indica la relacin entre una

distancia en el papel y la misma distancia en el terreno (escala numrica).Puede expresarse de dos formas; mediante una fraccin adimensional en la cual elnumerador es la unidad, mientras que en el denominador aparece elnmero de unidades representadas.

A. Declarada: Se representa a la escala medianteuna frase en la que se mezclan unidades:

Un centmetro es igual a dos kilmetros

Dos centmetros por kilmetro

1 / 250.000

(1:1.000 a 1:20.000)(1:25.000 a 1:200.000)(1:250.000 a 1:1.000.000)

Los mapas se clasifican de acuerdo a su escala en:

tambin se expresa como una razn o proporcin

GrandesMedias

Pequeas


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La escala grfica es una lnea dividida en segmentos numerados quepermite medir la distancia en la carta sin realizar ninguna conversin.


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En ningn mapa es igual la escala en todas direcciones. En los mapas de

escala grande (mapas grandes de terrenos pequeos) es apenas apreciableesta deformacin de la escala, pero en los mapas de escala reducida, comoson los de naciones o continentes, la escala puede dar resultadoscompletamente falsos, sobre todo hacia los bordes del mapa. Estasvariaciones en la escala se conocen comoescala local.La relacin entre la

escala local y la escala del mapa se denominafactor de escala (FE), estarelacin nos permite evaluar la deformacin existente en el mapa comoresultado del Sistema de Proyeccin utilizado en su elaboracin.

Ejercicio 1; ESCALAS


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Cules son las caractersticas de la Cartografa?

1. Representacin de la realidad.

2. Representacin geomtrica plana (Sistema de

Proyeccin).

3. Representacin simplificada.

. .

5. Presenta una relacin de similitudproporcionada (escala).


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Exactos. La reproduccin de los rasgos o elementos debe corresponder con larealidad con precisin de acuerdo a la escala de representacin.Completos. La informacin debe ser la necesariay suficiente.

Adecuados a su propsito. Su contenido debe estar encaminado a satisfacerlas necesidades de informacin que los motiv.

CUALIDADES DE LOS MAPAS

Claros. Deben expresar de manera unvoca los rasgos que se pretendenrepresentar.

Legibles. La disposicin de los elementos grficos debe ser adecuada y laimpresin limpia y ntida.

Estticos. La distribucin de la simbologa y de los nombres debe serarmnica, deben tener una discreta graduacin del objeto por describir y buengusto en el uso de los colores.


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El Geoide es una figura extremadamente compleja de definirmatemticamente y utilizar como referencia de los clculos de las

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Geoide y Elipsoide.

Geoide.Es la forma de la Tierra.Est definida por la superficie equipotencialrespecto a la fuerza de gravedad y coincide con el nivel medio del mar,extendindose sobre los continentes, por debajo de la corteza terrestre. Esachatado en los polos y abultado en el ecuador, debido a los movimientos de

la Tierra.

.

figura geomtrica de estructura matemtica ms sencilla y cuya formadifiere muy poco a la del geoide: el elipsoideelipsoideelipsoideelipsoide dededede revolucinrevolucinrevolucinrevolucin.Interior de la Tierra

Al Geoide se le considera como la superficie del nivel medio del mar obtenidodurante un largo perodo de tiempo de observacin.


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Elipsoide.Es la forma geomtrica regular que ms se aproxima al geoide. Elelipsoide permite representar la forma de la Tierra con un grado razonable de

aproximacin. Tiene dos ejes iguales y un tercero algo menor. Esta centradoen el centro de masa de la Tierra. El eje menor est alineado con el eje z (ejede rotacin de la Tierra).

La forma y dimensiones del elipsoide queda determinada por las magnitudesde los dos semiejes a y b de la elipse generadora. Como no existecorrespondencia 1:1 entre el Geoide y el elipsoide, las diferentes regiones delplaneta se han referido a varios elipsoides de acuerdo a! mejor ajuste con lacurvatura de la Tierra en la regin en cuestin. Son muchos los elipsoides

calculados, en la Tabla 1.1 se enlistan los elipsoides ms comunes con susndices y lugares de

El elipsoide internacional es el deHayford, 1910,adoptado en 1924 con unachatamiento de 1/297 y un semieje mayor de 6,378,388 m.


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El Geoide es una superficieimaginaria y equipotencial ya queest definida como la extensindel nivel medio de los ocanos(nmm) con base en el valor de lagravedad inclusive bajo lasmasas continentales, comopuede observarse en la figura, nocoincide con el eli soide, el cual

es una figura matemtica. Parauna localidad geogrfica dada, sepuede establecer su elevacin yasea con respecto al elipsoide(figura geomtrica o regular

representada con lnea continua)o al geoide (figura irregularrepresentada con lneadiscontinua).


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ELIPSOIDE SEMIEJE MAYOR

(enm) ACHATAMIENTO USADO EN:

Everest (1830) 6377 276 1/300 India

Bessel(1841) 6377 397 1/290 Japn

Clarke(1866) 6378 206 1/295 Norteamrica

Clarke(1880) 6378 249 1/293 Francia

Helmert(1907) 6378 200 1/298 Egipto

Internacional de6378 388 1/297 Europa

Krassowsky(1948) 6378 295 1/298 Antigua U.R.S.S.

Houch(1956) 6378 270 1/297 India

Unin AstronmicaInternacional

6378 160 1/298.25

GRS80 6378137 1/298.25722Norteamrica,

Centroamrica y elCaribe

WGS84 6378137 1/298.25722Sistema de

Navegacin Satelital

GPS

Elipsoides de uso ms comn en el mundo.


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La figura sig. muestra como el elipsoide (definido por los parmetros a y b) es

un modelo del Geoide, pero para poder asignar coordenadas geogrficas a losdiferentes puntos de la superficie terrestre es necesario anclar el elipsoide alGeoide mediante un Punto Fundamental en el que el elipsoide y el Geoide sontangentes (punto verde en las figuras ?? C y D). De este modo el elipsoide seconvierte en un sistema de referencia de la esfera terrestre.

Surge el concepto dedatum que es el conjunto formado por los parmetros a yb del elipsoide, las coordenadasgeogrficas, latitud y longitud ( y !), del puntofundamental y la direccin que define el Norte (figura sig. C).

Por ejemplo el datum europeo tiene como elipsoide de referencia el de Hayford,tambin llamado Internacional de 1924, y como punto fundamental Postdam(Alemania).

*Es la superficie de referencia altimtrica (Datum) en la representacin de lasalturas y del relieve topogrfico.


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Losdatums estn caracterizados por el conocimiento de su posicingeogrfica precisa, de tal forma que sirven como origen; a partir de

ellos se construyen redes geodsicas basadas en triangulaciones. Asu vez los vrtices de las redes geodsicas sirven de punto dereferencia en otros levantamientos topogrficos de menor precisin;como los realizados con motivos fotogramtricos. Los elementos de

partida de un datum son: latitud, longitud, azimut de una lnea (referidaal norte geogrfico), radio ecuatorial y achatamiento (del elipsoide).

En Mxico se ha empleado el Datum Norteamericano de 1927(Meades Ranch),mejor conocido como NAD27, ubicado en el estadode Kansas, E.E.U.U., basado en el elipsoide de Clarke de 1866; suselementos son:

Latitud 3913'26.686" N

Longitud 9832'30.506" WAzimut al vrtice de Waldo 7528'09.640"Radio ecuatorial 6'378,206.4 mAchatamiento 1/294.978698


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Con la llegada de la tecnologa satelitaria y nuevos equipos demedicin para la determinacin del geoide, se detectaroninconsistencias en los mtodos de observacin y en el clculo delelipsoide de Clarke de 1866 aunado a una distribucin heterogneade los datos (no incluye datos de Mxico) y a movimientos de lacorteza terrestre, lo que produjo inconsistencias en el sistema que

reducen en mucho la precisin promedio con la que se habadiseado el NAD27. En los tiempos actuales se han calculado consuma precisin las dimensiones de varios elipsoides, utilizando elmismo mtodo desde varios arcos astrogeodsicos, medidos con

exactitud. Se han hallado diferencias debido a que los parmetrosutilizados fueron calculados en reas pequeas. Es por eso queCanad, Estados Unidos, Mxico, Centro Amrica, Groenlandia yalgunas islas del Caribe decidieron adoptar un nuevo elipsoide, elGRS80 (Sistema Geodsico de Referencia de 1980) adoptado y

recomendado por la Unin Internacional de Geodesia y Geofsica;sus parmetros son los siguientes:


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Semi eje mayor (a) 6'378,137m

Velocidad angular terrestre (co)7'292,115xlO"rad/segConstante gravitatorio newtoniana (GM)3'986,005xl08mVseg2

Factor dinmico en su forma no dinmica querepresenta el achatamiento terrestre sobre elcampo gravitatorio (J2) 108,263 x 10"

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fsicas y geomtricas que sean necesarias para los clculosgeodsicos. Las dimensiones de la Tierra basadas en el

GRS80:

Dimetro ecuatorial 12,756.3 kmDimetro polar 12,713.5 kmCircunferencia ecuatorial 40,075.1 km

Radio de la esfera autlica6,371.0 km

Superficie de la Tierra 510'064,500.0 km2


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El elipsoide WGS84 (World Geodetic System) determinado a partir dedatos- satelitarios, est considerado como el ms preciso que se ha

calculado en los ltimos tiempos, pero no proporciona el mejor ajustepara una porcin en particular de la Tierra. Los cartgrafosnorteamericanos estn adoptando rpidamente el elipsoide WGS84,intentando convertirlo en un estndar global. Los parmetros del WGS84

son idnticos al GRS80, con excepcin del factor dinmico de forma C20,sin embargo, entre ambos sistemas prcticamente no hay diferencia, yaque las longitudes geogrficas determinadas en cualquiera de ellosresultan idnticas, mientras que para las latitudes la diferencia mxima esde 0.00003 segundos de arco, equivalentes a 0.1 mm

Con base en el GRS80, Mxico adopta como Sistema geodsico deReferencia, el sistema ITRF92 poca 1988 (International Earth RotationService ferrestrial Reference Frame of 1992) sistema dinmico resultado

de la combinacin de varias soluciones globales tridimensionales, quesustituye al NAD27. Entre sus ventajas se encuentra su muy altaprecisin, compatible con los sistemas GPS, su carcter tridimensional,permite levantamientos muy precisos, de modo que prcticamente no

existen errores de propagacin.


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Las diferencias entre el sistema NAD27 y el sistema ITRF92 cuando se

comparan coordenadas cartesianas son del orden de -35 a +27 m en Xy de +105 a +188 m en Y. La conversin de los datos en el NAD27 alnuevo sistema consiste en modelar matemticamente las distorsionesregionales y locales existentes entre ambos sistemas a travs de unpolinomio algebraico bidimensional; la comunidad cartogrfica en

Mxico puede realizar la transformacin a travs del programaTRANINV, el cul esta disponible en el INEGI (Hernndez Navarro,1992).

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