La cuadrícula Universal Transversa de Mercator

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TÉRMINO: LÍNEA AUTOMECOICA ÁMBITO: Agrimensura ( cartografía) DEFINICIÓN: Línea de un mapa sobre el que la escala se mantiene invariable. Sinónimos complementarios: Línea de base y línea de referencia. Nota: En un sentido más restringido es la línea real o teórica de contacto entre el plano de proyección y el globo. HIPERENLACES: http://www.hispanosnet.com/diccionarios_online/diccionarios_tecn icos/cartografia/ <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<>>>>>>>>>>>>>>>>>>> La cuadrícula Universal Transversa de Mercator (UTM) se expresa según el sistema decimal y utiliza como unidad de medida el metro (m), o bien sus múltiplos, como el kilómetro (km), o sus divisiones, como el centímetro (cm). Esto es posible porque trata la superficie terrestre según la proyección de Mercator, es decir, como una gran superficie plana y no curva, dividida en una inmensa cuadrícula; se trata de una proyección cilíndrica transversal. En el sistema UTM, la superficie terrestre comprendida entre los 84º de latitud norte y los 80º de latitud sur (las zonas polares están abarcadas por las coordenadas UPS o Universal Polar Stereographic) está dividida en: por un lado, 60 husos o bandas dirección norte-sur, es decir, columnas con un ancho de 6º de longitud numeradas de 1 a 60 (el huso 1 equivale a la banda que está entre los meridianos 180° y los 174° oeste, y el 60 a la banda que está entre el 174° y el 180° este) y, por otro lado, 20 filas o zonas dirección este-oeste, de 8º de latitud, nombradas mediante letras consecutivas empezando en los 80º de latitud sur (las letras entre la C y la M corresponden al hemisferio sur, y las que van de la N a la X, al hemisferio norte; carece de las letras I, LL, Ñ y O; la banda 20 o X tiene una altura distinta, de 12°). De esta manera cada cuadrilátero será conocido por una cifra y una letra. Por ejemplo, México está comprendido entre los husos 11 y 16, y las zonas P, Q y R; Chile en los husos 18 y 19, y las zonas F, G, H, J y K; la península Ibérica entre el 29 y el 31, y las zonas S y T, etc. A la referencia de husos y zonas se añaden unas cifras siempre impares: las primeras siempre indican la longitud (eje X) y las

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Page 1: La cuadrícula Universal Transversa de Mercator

TÉRMINO: LÍNEA AUTOMECOICA

ÁMBITO: Agrimensura ( cartografía)

DEFINICIÓN: Línea de un mapa sobre el que la escala se mantiene invariable. Sinónimos complementarios: Línea de base y línea de referencia. Nota: En un sentido más restringido es la línea real o teórica de contacto entre el plano de proyección y el globo.

HIPERENLACES: http://www.hispanosnet.com/diccionarios_online/diccionarios_tecnicos/cartografia/

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La cuadrícula Universal Transversa de Mercator (UTM) se expresa según el sistema decimal y

utiliza como unidad de medida el metro (m), o bien sus múltiplos, como el kilómetro (km), o

sus divisiones, como el centímetro (cm). Esto es posible porque trata la superficie terrestre

según la proyección de Mercator, es decir, como una gran superficie plana y no curva,

dividida en una inmensa cuadrícula; se trata de una proyección cilíndrica transversal.

En el sistema UTM, la superficie terrestre comprendida entre los 84º de latitud norte y los 80º

de latitud sur (las zonas polares están abarcadas por las coordenadas UPS o Universal Polar

Stereographic) está dividida en: por un lado, 60 husos o bandas dirección norte-sur, es decir,

columnas con un ancho de 6º de longitud numeradas de 1 a 60 (el huso 1 equivale a la

banda que está entre los meridianos 180° y los 174° oeste, y el 60 a la banda que está entre

el 174° y el 180° este) y, por otro lado, 20 filas o zonas dirección este-oeste, de 8º de latitud,

nombradas mediante letras consecutivas empezando en los 80º de latitud sur (las letras

entre la C y la M corresponden al hemisferio sur, y las que van de la N a la X, al hemisferio

norte; carece de las letras I, LL, Ñ y O; la banda 20 o X tiene una altura distinta, de 12°). De

esta manera cada cuadrilátero será conocido por una cifra y una letra. Por ejemplo, México

está comprendido entre los husos 11 y 16, y las zonas P, Q y R; Chile en los husos 18 y 19, y

las zonas F, G, H, J y K; la península Ibérica entre el 29 y el 31, y las zonas S y T, etc. A la

referencia de husos y zonas se añaden unas cifras siempre impares: las primeras siempre

indican la longitud (eje X) y las últimas, la latitud (eje Y), teniendo esta última siempre un

dígito más que la longitud. Para una resolución de 1 m habrá 6 dígitos de longitud y 7 de

latitud; para una resolución de 1 km: 3 dígitos de la coordenada X y 4 dígitos de la

coordenada Y.

El sistema UTM no da las coordenadas de un punto, sino siempre las de una cuadrícula.

Ahora bien, esta cuadrícula puede tener un tamaño de kilómetros o bien reducirse hasta el

nivel de centímetros o uno menor todavía si es necesario, con lo que se obtiene la

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equivalencia correspondiente a un punto concreto. Para detallar el tamaño de una cuadrícula

al máximo basta con precisar todo lo posible las referencias numéricas. Por ejemplo, la

coordenada UTM 30T 445 nos indica una inmensa cuadrícula de cien mil metros de lado útil

para localizar casi una provincia entera. En esta coordenada, el 4 es la referencia de la

longitud dentro de la cuadrícula 30T (huso 30, zona T), y el 45, la latitud. En cambio, para

precisar una posición exacta dentro de esa provincia habrá que detallar más la referencia de

la coordenada hasta obtener una cuadrícula de tan solo un metro de lado, además de

especificar el datum (origen espacial del sistema de coordenada; por ejemplo, la cartografía

española utiliza el datum europeo, ED-50). Por ejemplo, 30T 4279034502331 (X=427.903 m;

Y=4.502.331 m) refleja que en la coordenada anterior a la longitud 4 se le han añadido cinco

cifras, y a la latitud 45, seis. Este nivel de precisión es el que suele dar el Sistema de

Posicionamiento Global (GPS).

Cada zona UTM tiene como bordes o límites dos meridianos separados 6°. La línea central de

una zona UTM siempre se hace coincidir con un meridiano del sistema geodésico tradicional

(coordenadas geográficas), al que se llama meridiano central, que define el origen de la zona

UTM. Por ello se crea una relación entre las coordenadas rectangulares UTM (medidas en

metros) y las coordenadas geodésicas angulares tradicionales (longitud y latitud medidas en

grados), lo que permite el diseño de fórmulas de conversión entre estos dos tipos de

coordenadas. Las coordenadas geográficas se expresan según el sistema sexagesimal, que

utiliza los grados (°), minutos (´) y segundos (”) propio de los cuerpos esféricos medidos con

distancias angulares. Estas coordenadas son las más utilizadas para dar posiciones de

puntos: por ejemplo, la ciudad universitaria en Buenos Aires tiene unas coordenadas de

34°35´38” de latitud sur y 58°26´2” de longitud oeste; la ciudad universitaria en Madrid

tiene 40°27´15” de latitud norte y 3°43´40” de longitud oeste.

Líneas de latitud y longitudLas líneas de latitud y longitud se emplean para localizar un punto específico en el globo terrestre. El ecuador es una línea imaginaria desde la que se mide la latitud; equidista de los polos y divide al globo en hemisferio norte y hemisferio sur. La longitud define la situación de un punto al este u oeste de otra línea imaginaria tomada como referencia, el meridiano de Greenwich. A diferencia de las líneas de latitud, que se van acortando a medida que se acercan a los polos, todas las líneas de longitud miden igual de norte a sur y convergen en los polos. Cualquier punto del globo se puede describir en términos

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de distancia angular desde los puntos de referencia del ecuador (0º de latitud) y del meridiano de Greenwich (0º de longitud).

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Una Proyección de Mercator Transversa es una proyección cartográfica similar a la Mercator. La diferencia estriba en que la proyección de la Tierra se hace sobre un cilindro tangente a los meridianos en lugar de hacerla sobre un cilindro tangente al ecuador, como la Mercator.

http://www.igm.cl/33.Proyeccion_utm.html

Es un sistema cilíndrico transverso conforme (conserva los ángulos y el eje de la Tierra es perpendicular al eje del cilindro), tangente al globo terráqueo a lo largo de un meridiano, que se elige como meridiano de origen (meridiano de Greenwich) o ligeramente secante según dos círculos en planos próximos y paralelos.

Ya que la distorsión de la proyección aumenta en función de la distancia al meridiano tangente si lo aplicamos a grandes extensiones de longitud, nos vamos alejando del meridiano de origen, lo cual causa deformaciones considerables, llegando a alcanzar cerca de los polos una distorsión excesiva.

Para eliminar al máximo la distorsión consta de un conjunto de coordenadas planas, que cubren la superficie de la tierra comprendida entre los 80º de latitud sur y los 84º de latitud norte, según lo dispuso recientemente la UGGI (Unión Geodésica y Geofísica Internacional). Esta superficie se divide en 60 porciones denominadas husos o zonas iguales de 6 grados de longitud, con la cual resultan 60 proyecciones iguales, pero cada una con su respectivo meridiano central que van numerados del 1 al 60 (la deformación es mínima en las zonas cercanas al meridiano central). Al tratar a los husos de forma individual, la distorsión es inferior al 0,04%. El resto de las zonas de la Tierra (las zonas polares) están abarcadas por las coordenadas UPS (Universal Polar Stereographic).

Cada huso se divide en 20 bandas que se numeran con letras (desde la C hasta la X: las bandas C a M están en el hemisferio sur y las bandas N a X están en el hemisferio norte). Las primeras 19 bandas (C a W) están separadas o tienen una altura de 8° cada una. La banda 20 o X tiene una altura de 12°. La intersección de los meridianos y paralelos genera cuadrículas.

http://www.elgps.com/documentos/utm/coordenadas_utm.html

Aunque cada meridiano central es automecoico (conserva sus dimensiones a escala), y las zonas más próximas a él prácticamente carecen de deformación, las cuadrículas formadas dan origen a trapecios curvilíneos de diferentes tamaños y formas. La anchura de una zona UTM es máxima en el ecuador, pero va disminuyendo conforme nos vamos acercando a los polos en ambos hemisferios por igual, ya que las distancias de los meridianos se estrechan cuando nos acercamos a los polos.

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Una zona UTM, siempre se lee de izquierda a derecha para dar el valor del Easting (la distancia hacia el Este desde la esquina inferior izquierda de la cuadrícula), y de arriba a abajo para dar el valor del Northing (siempre es la distancia hacia el norte).

La proyección Universal Transverse Mercator (UTM) no se emplea solo para representaciones cartográficas, sino también para el sistema de coordenadas UTM, un sistema de coordenadas geográficas alternativo al empleo de Latitud y Longitud. Una de sus ventajas es que sus magnitudes se expresan en metros, en vez de medidas angulares cuya dimensión lineal puede variar.

Las coordenadas UTM tienen un sistema de referencia completamente distinto en cada huso para disminuir las distorsiones producidas por este tipo de representación.

Por convenio el origen de coordenadas en cada huso es la intersección del meridiano central con el ecuador. A este origen se le da un valor relativo, 0 km Norte 500 km Este para el hemisferio norte y 10.000 km Norte y 500 km Este para el hemisferio sur, así no se eliminan los números negativos.

Las coordenadas UTM no corresponden a un punto, sino a un área cuadrada cuyo lado depende del grado de resolución de la coordenada.  Cualquier punto comprendido dentro de este cuadrado tiene el mismo valor de coordenada. El valor de referencia definido no está localizado en el centro del cuadrado, sino en la esquina inferior izquierda de dicho cuadrado.

La proyección UTM tiene la ventaja de que ningún punto está alejado del meridiano central de su zona, por lo que las distorsiones son pequeñas.

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Sistema de Coordenadas Universal Transversal de MercatorDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a: navegación, búsqueda

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Zonas UTM de Europa.

El Sistema de Coordenadas Universal Transversal de Mercator (En inglés Universal Transverse Mercator, UTM) es un sistema de coordenadas basado en la proyección cartográfica transversa de Mercator, que se construye como la proyección de Mercator normal, pero en vez de hacerla tangente al Ecuador, se la hace tangente a un meridiano.

A diferencia del sistema de coordenadas geográficas, expresadas en longitud y latitud, las magnitudes en el sistema UTM se expresan en metros únicamente al nivel del mar que es la base de la proyección del elipsoide de referencia.

Contenido

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1 Historia 2 Proyección Transversa de Mercator 3 Coordenadas UTM

o 3.1 Husos UTM o 3.2 Bandas UTM o 3.3 Notación o 3.4 Excepciones

4 Bibliografía 5 Enlaces externos

[editar] Historia

El sistema de coordenadas UTM fue desarrollado por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos en la década de 1940. El sistema se basó en un modelo elipsoidal de la Tierra. Se usó el elipsoide de Clarke de 1866 para el territorio de los 48 estados contiguos. Para el resto del mundo –incluidos Alaska y Hawái– se usó el

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Elipsoide Internacional. Actualmente se usa el elipsoide WGS84 como modelo de base para el sistema de coordenadas UTM.

Anteriormente al desarrollo del sistema de coordenadas UTM varios países europeos ya habían experimentado la utilidad de mapas cuadriculados, en proyección conforme, al cartografiar sus territorios en el período de entreguerras. El cálculo de distancias entre dos puntos con esos mapas sobre el terreno se hacía más fácil usando el teorema de Pitágoras, al contrario que con las fórmulas trigonométricas que había que emplear con los mapas referenciados en longitud y latitud. En los años de post-guerra estos conceptos se extendieron al sistema de coordenadas basado en las proyecciones Universal Transversa de Mercator y Estereográfica Polar Universal, que es un sistema cartográfico mundial basado en cuadrícula recta.

La proyección transversa de Mercator es una variante de la proyección de Mercator que fue desarrollada por el geógrafo flamenco Gerardus Mercator en 1569. Esta proyección es conforme, es decir, que conserva los ángulos y casi no distorsiona las formas pero inevitablemente sí lo hace con distancias y áreas. El sistema UTM implica el uso de escalas no lineales para las coordenadas X e Y (longitud y latitud cartográficas) para asegurar que el mapa proyectado resulte conforme.

[editar] Proyección Transversa de Mercator

Proyección de Mercator transversa.

La UTM es una proyección cilíndrica conforme. El factor de escala en la dirección del paralelo y en la dirección del meridiano son iguales (h = k). Las líneas loxodrómicas se representan como líneas rectas sobre el mapa. Los meridianos se proyectan sobre el plano con una separación proporcional a la del modelo, así hay equidistancia entre ellos. Sin embargo los paralelos se van separando a medida que nos alejamos del Ecuador, por lo que al llegar al polo las deformaciones serán infinitas. Por eso sólo se representa la región entre los paralelos 84ºN y 80ºS. Además es una proyección compuesta; la esfera se representa en trozos, no entera. Para ello se divide la Tierra en husos de 6º de longitud cada uno, mediante el artificio de Tyson .

La proyección UTM tiene la ventaja de que ningún punto está demasiado alejado del meridiano central de su zona, por lo que las distorsiones son pequeñas. Pero esto se

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consigue al coste de la discontinuidad: un punto en el límite de la zona se proyecta en coordenadas distintas propias de cada Huso.

Para evitar estas discontinuidades, a veces se extienden las zonas, para que el meridiano tangente sea el mismo. Esto permite mapas continuos casi compatibles con los estándar. Sin embargo, en los límites de esas zonas, las distorsiones son mayores que en las zonas estándar.

[editar] Coordenadas UTM

Husos y Zonas UTM.

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Mapa del mundo en proyección transversa de Mercator, centrado sobre el meridiano 0º y el ecuador.

Mapa del mundo en proyección transversa de Mercator, centrado sobre el meridiano 45º E y el ecuador.

[editar] Husos UTM

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Se divide la Tierra en 60 husos de 6º de longitud, la zona de proyección de la UTM se define entre los paralelos 80º S y 84º N. Cada huso se numera con un número entre el 1 y el 60, estando el primer huso limitado entre las longitudes 180° y 174° W y centrado en el meridiano 177º W. Cada huso tiene asignado un meridiano central, que es donde se sitúa el origen de coordenadas, junto con el ecuador. Los husos se numeran en orden ascendente hacia el este. Por ejemplo, la Península Ibérica está situada en los husos 29, 30 y 31, y Canarias está situada en el huso 28. En el sistema de coordenadas geográfico las longitudes se representan tradicionalmente con valores que van desde los -180º hasta casi 180º (intervalo -180º → 0º → 180º); el valor de longitud 180º se corresponde con el valor -180º, pues ambos son el mismo

[editar] Bandas UTM

Se divide la Tierra en 20 bandas de 8º Grados de Latitud, que se denominan con letras desde la C hasta la X excluyendo las letras "I" y "O", por su parecido con los números uno (1) y cero (0), respectivamente. Puesto que es un sistema norteamericano (estadounidense), tampoco se utiliza la letra "Ñ". La zona C coincide con el intervalo de latitudes que va desde 80º Sur (o -80º latitud) hasta 72º S (o -72º latitud). Las bandas polares no están consideradas en este sistema de referencia. Para definir un punto en cualquiera de los polos, se usa el sistema de coordenadas UPS. Si una banda tiene una letra igual o mayor que la N, la banda está en el hemisferio norte, mientras que está en el sur si su letra es menor que la "N".

[editar] Notación

Cada cuadrícula UTM se define mediante el número del huso y la letra de la zona; por ejemplo, la ciudad española de Granada se encuentra en la cuadrícula 30S, y Logroño en la 30T.

[editar] Excepciones

La rejilla es regular salvo en 2 zonas, ambas en el hemisferio norte; la primera es la zona 32V, que contiene el suroeste de Noruega; esta zona fue extendida para que abarcase también la costa occidental de este país, a costa de la zona 31V, que fue acortada. La segunda excepción se encuentra aún más al norte, en la zona que se conoce como Svalbard (ver mapa para notar las diferencias).

[editar] Bibliografía

Deetz, Charles H (1944). Elementos de proyección de mapas y su aplicación a la construcción de mapas y cartas. Washington: Secretaría de Estado de los Estados Unidos de América