martes, 7 de junio de 2011

El Marco de Referencia Terrestre Internacional (ITRF) y el concepto de Geodesia 4D

Un marco de referencia global o geocéntrico se caracteriza por contar con los siguientes atrubutos: tener alcance global, estar realizado en base a técnicas geodésicas espaciales, ser tridimensional y ser dinámico.

Esta última característica implica tener en cuenta la variable tiempo como la “cuarta coordenada”, o dicho con otras palabras, considerar que los puntos que materializan las redes se mueven por los efectos del movimiento de la corteza terrestre. Si bien esta problemática era perfectamente conocida, los desplazamientos de los puntos fijos no podían cuantificarse hasta la aparición del sistema GPS. Si los puntos se mueven y esos movimientos pueden detectarse a partir de observaciones permanentes, estamos en condiciones de determinar sus velocidades.

Como consta en el glosario, la velocidad es el cambio de las coordenadas en función del tiempo y se expresa en mm./año o cm./año, algunos autores (Snay, Richard A.) utilizan el término posicionamiento horizontal dependiente del tiempo para referirse al mismo concepto. Como dijimos, esta variable pasa hoy a formar parte de los marcos de referencia modernos, por lo que las coordenadas de las estaciones que conforman el mismo tienen asociada una época de referencia o de definición, lo que es lo mismo decir que sus valores son válidos para un momento temporal específico.

Por tal razón, los marcos vinculados a la red global ITRF o a su densificación regional SIRGAS, o a las densificaciones a nivel país como POSGAR (para nuestro caso, las versiones 98 y 2007-Red Básica) en todos los casos están referidas a una época de definición. Por ejemplo, ITRF tiene diferentes versiones o realizaciones, siendo las tres últimas: ITRF2000, ITRF2005 e ITRF2008, definidos todos ellos al 1 de enero del año correspondiente. Para el caso de SIRGAS, su primera realización es SIRGAS95, época 1995.4.

La época se calcula de la siguiente manera: se divide el día anual, coincidente en la mayoría de estos casos con la fecha media de la campaña en que se realizaron las observaciones GNSS para definir el marco, por 365 y se adiciona el valor resultante al año correspondiente. Volviendo al ejemplo de SIRGAS95 es el 26 de mayo de 1995, que es el día 146 / 365 = 0.4 + 1995 = 1995.4.


Campo de velocidades para ITRF 2008.

En la página web de la cátedra de Geodesia (Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas de la Universidad Nacional de La Plata) del profesor Dr. Daniel Del Cogliano, se puede acceder a una presentación que explica más detalladamente estos conceptos.  
                              
El vínculo para acceder a la misma es: http://catedras.fcaglp.unlp.edu.ar/geofisica/geodesia/apuntes/marcos-de-referencia.pps/view

La forma de cuantificar el efecto que el tiempo produce en las coordenadas lo desarrollaremos más adelante.

9 comentarios:

  1. Muy buena informacion en tu blog. Saludos!

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  2. Buenas noches, le felicito por su excelente explicación.
    Si no fuera mucha molestia, podría explicarme breve mente la diferencia de una marco de referencia local y una red geodésica continua? Si entiendo la cada una de ellas pero uno implica al otro? ocea, si ya hay una red geodésica automáticamente ya se define el marco de referencia local?, o para establecer un marco de referencia existe otra metodología o requisitos?
    Disculpe si mi pregunta no es tan especifica o muy profesional pero creo que teniendo claro estas definiciones pues podría entender muchas cosas mas en el camino.
    muchas gracias
    dios le be bendiga

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    1. Un marco global es hoy la solución más difundida dado que el marco de referencia es sostenido por una red de estaciones gnss continuas que operan en un sistema único y universal. Estas estaciones son denominadas activas en contraposición con las pasivas, que siguen existiendo y sirven para enlazar trabajos regionales pero cada vez menos frecuentes.

      El marco local era, en otra época, una red de triangulación con origen en un punto datum donde la normal al elipsoide se hacía coincidir con la vertical astronómica.

      Una aplicación actual de un marco local puede darse para una obra de ingeniería en un área reducida donde solo son requeridas las vinculaciones relativas. Para estos casos puede elaborarse una red local con origen arbitrario o bien universal.

      Rubén Rodríguez

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    2. Este comentario ha sido eliminado por el autor.

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  3. Muchas gracias por su respuesta.
    Le comento que he buscando información acerca de los requerimientos y/o procedimientos que se necesitan tener en cuenta para establecer un marco de referencia, de las cuales no he encontrado algo especifico. Tal vez tenga a la mano gracias
    Saludos

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    1. El marco de referencia lo elige en cada país la autoridad geodésico-cartográfica del mismo (típicamente los institutos geográficos) y para el continente americano los marcos sostenidos por las estaciones continuas y las pasivas aparecen en la página del proyecto SIRGAS – www.sirgas.org – dentro de la sección Redes Nacionales.
      En la misma página, dentro de Documentación, se encuentra información sobre los marcos de referencia.

      Rubén C. Rodríguez

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  4. Buenas, se puede pasar de un ITRF a otro? Gracias

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  5. porfavor necesito ayuda de este tema
    Los sistemas de referencia ITRS e ITRF. Diferencias entre el ITRF y el WGS 84
    diazbarboza52@gmail.com

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  6. Excelente post, excelente Blog. Saludos

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