sistema de referencia- peru

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2013 Dra. María del Rosario Gonzales Moradas. UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS ESPECIALIDAD INGENIERIA AMBIENTAL Y SEGURIDAD INDUSTRIAL Sistema de referencia SIRGAS. 2015 er “Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación” INTEGRANTES: Nole Aguirre Arnold Michael. Panta Sosa John Anthony. Salazar Zapata Dennis Paúl. DOCENTE: Dra. María del Rosario Gonzales Moradas. CURSO: Cartografía Automatizada. TEMA: Sistema de referencia. CICLO: V. FACULTAD: Ingeniería de Minas. ESPECIALIDAD: Ingeniería Ambiental y Seguridad Industrial. GRUPO: Ambiental II. SULLANA - 2015

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SIstemas de Referencia para las Americas

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    Ao de la Diversificacin Productiva y del Fortalecimiento de la Educacin

    INTEGRANTES:

    Nole Aguirre Arnold Michael. Panta Sosa John Anthony. Salazar Zapata Dennis Pal.

    DOCENTE:

    Dra. Mara del Rosario Gonzales Moradas.

    CURSO:

    Cartografa Automatizada.

    TEMA:

    Sistema de referencia.

    CICLO:

    V.

    FACULTAD:

    Ingeniera de Minas.

    ESPECIALIDAD:

    Ingeniera Ambiental y Seguridad Industrial.

    GRUPO:

    Ambiental II.

    SULLANA - 2015

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    INTRODUCCIN

    El Instituto Geogrfico Nacional a travs de la Direccin de Geodesia es la institucin que se encarga de establecer, mantener e implementar la Red Geodsica Nacional GPS y la Red de Nivelacin Geodsica en nuestro pas, para lo cual interviene en proyectos de nivel continental como el SIRGAS (Sistema de Referencia Geocntrico para las Amricas) su definicin es idntica a la del Sistema Internacional de Referencia Terrestre (ITRS: International Terrestrial Reference System) y su realizacin es una densificacin regional del Marco Internacional de Referencia Terrestre (ITRF: International Terrestrial Reference Frame). Adems del sistema de referencia geomtrico, SIRGAS se ocupa de la definicin y realizacin de un sistema vertical de referencia basado en alturas elipsoidales como componente geomtrica y en nmeros geopotenciales (referidos a un valor W0 global convencional) como componente fsica. El objetivo de nuestro trabajo es dar leccin sobre un sistema de referencia geocntrico tridimensional, determinar los cambios del marco de referencia con respecto al tiempo, definir y materializar de un sistema de referencia vertical nico con alturas fsicas y geomtricas consistentes

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    SISTEMAS DE REFERENCIA

    DEFINICIN:

    Un sistema de referencia geodsico es un recurso matemtico que permite asignar coordenadas a puntos sobre la superficie terrestre. Conjunto de parmetros que definen un sistema de coordenadas, con relaciones conocidas entre s.

    UN SISTEMA DE REFERENCIA EST DEFINIDO POR: Sistema de ejes coordenados tridimensionales. Elipsoide de revolucin o esferoide. Datum origen.

    COMPONENTES:

    Elipsoide: Producto de la rotacin (achatamiento polos). Difiere ligeramente de la esfera.

    Geoide: Superficie gravimtrica, difiere ligeramente del elipsoide (la gravedad varia con el relieve superficial y submarino).

    Datum: Define sistemas de referencia que describen el tamao y la forma de la tierra (geodesia).

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    PARMETROS: El sistema de referencia WGS84 es un sistema global geocntrico, definido por los parmetros:

    Origen: Centro de masa de la Tierra

    Eje Z: direccin del polo de referencia del IERS _ The International Earth Rotation Service

    Eje X: interseccin del meridiano origen definido en 1984 por el BIH y el plano delEcuador (incertidumbre de 0.005).

    Eje Y: eje perpendicular a los dos anteriores y coincidentes en el origen.

    Sistemas de ejes coordenados:

    Semieje mayor (a) = 6 378 137 m

    Semieje menor (b) = 6 356 752.3142 m

    Achatamiento f: 1/298,257223563

    Elipsoide WGS84: elipsoide de revolucin definido por los parmetros:

    Constante de Gravitacin Terrestre:

    GM = 3,986004418x1014 m3/s2

    Velocidad angular: = 7,292115x10-5 rad/s

    Coeficiente de forma dinmica: J2= -484,166 85 x 10-6

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    CUADRO COMPARATIVO: El WGS 84 utilizado originalmente el 80 elipsoide de referencia GRS, ha sufrido algunos retoques de poca variacin en posteriores ediciones desde su publicacin inicial. La mayora de estas mejoras son importantes para los clculos de precisin orbitales de los satlites, pero tienen poco efecto prctico en los usos tpicos topogrficos. La siguiente tabla muestra los parmetros principales del elipsoide. Elipsoide de referencia

    Semi-eje principales

    Semieje menor b Inverso aplanamiento (1 / f)

    GRS 80 6,378,137.0 m 6,356,752.314 140 m 298,257 222 101

    WGS 84 6,378,137.0 m 6,356,752.314 245 m 298,257 223 563

    "WGRS 80/84"

    6,378,137.0 m 6,356,752.3 m 298,257

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    SISTEMA DE REFERENCIA GEOCNTRICO PARA

    LAS AMRICAS. (RED SUDAMERICANA DE MUY ALTA PRECISIN.)

    SIRGAS: Como sistema de referencia se define idntico al Sistema Internacional de Referencia Terrestre ITRS (International Terrestrial Reference System) y su realizacin es la densificacin regional del marco global de referencia terrestre ITRF (International Terrestrial Reference Frame) en Amrica Latina y El Caribe. Las coordenadas SIRGAS estn asociadas a una poca especfica de referencia y su variacin con el tiempo es tomada en cuenta ya sea por las velocidades individuales de las estaciones SIRGAS o mediante un modelo continuo de velocidades que cubre todo el continente. Las realizaciones o densificaciones de SIRGAS asociadas a diferentes pocas y referidas a diferentes soluciones del ITRF materializan el mismo sistema de referencia y sus coordenadas, reducidas a la misma poca y al mismo marco de referencia (ITRF), son compatibles en el nivel milimtrico. La conversin de coordenadas geocntricas a coordenadas geogrficas se adelanta utilizando los parmetros del elipsoide GRS80. La extensin del marco de referencia SIRGAS est dada a travs de densificaciones nacionales, las cuales a su vez sirven de marcos de referencia local. SIRGAS: Es una organizacin sin nimo de lucro, cuyos objetivos principales se centran en la definicin, realizacin y mantenimiento de un marco de referencia tridimensional geocntrico para las Amricas, incluyendo un sistema de referencia vertical asociado al campo de gravedad terrestre. Las iniciativas SIRGAS estn encaminadas al mejoramiento continuo de sus componentes para estar a la vanguardia en los asuntos geodsicos y satisfacer de una manera ms efectiva los requerimientos de sus usuarios.

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    RESEA HISTRICA

    El SIRGAS-GTI (Sistema de Referencia) fue creado en 1993, simultneamente con el proyecto SIRGAS. Su responsabilidad inicial fue la coordinacin de las actividades necesarias para realizar y mantener un marco de referencia en Amrica del Sur. Posteriormente, esta responsabilidad se extendi a todos los pases de Amrica y del Caribe, por lo cual el significado del acrnimo SIRGAS cambi de Sistema de Referencia Geocntrico para Amrica del Sur al actual Sistema de Referencia Geocntrico para las Amricas. La realizacin de este objetivo implica:

    1. La medicin de una red geodsica de alta precisin (nivel milimtrico) de cubrimiento continental.

    2. La observacin continua del cambio de las coordenadas por efectos de deformaciones corticales, movimientos verticales, terremotos, etc.

    Dos campaas GPS continentales, una en 1995 (SIRGAS95) y otra en 2000 (SIRGAS2000).

    Una red de estaciones GNSS de funcionamiento continuo (SIRGAS-CON), la cual comprende una red continental (SIRGAS-C), densificacin primaria del ITRF en Amrica Latina, y varias redes de densificacin (SIRGAS-N), que corresponden a los marcos nacionales de referencia.

    Desde 2005, el SIRGAS-GTI promueve dos iniciativas que pretenden:

    1. Cualificar la capacidad tcnica de los pases latinoamericanos y del Caribe en los asuntos relacionados con los sistemas geodsicos de referencia modernos.

    2. Aprovechar, ms all del mantenimiento del marco de referencia, la infraestructura observacional de SIRGAS.

    Para el efecto, el SIRGAS-GTI est concentrado en: La instalacin de centros de anlisis SIRGAS bajo la

    responsabilidad de instituciones latinoamericanas. El uso de las observaciones SIRGAS para estudios atmosfricos

    (ionosfera y troposfera). Como resultado de estas actividades, actualmente se cuenta con: Un Centro de Anlisis Ionosfrico de SIRGAS, el cual opera en de la Universidad Nacional de La Plata (UNLP, Argentina) y un Centro de Anlisis Experimental de la Atmsfera Neutra (CIMA, Argentina). Nueve Centros Locales de Procesamiento de SIRGAS bajo la responsabilidad de Instituciones Latinoamericanas, a saber: CEPGE (Ecuador), CNPDG-UNA (Costa Rica), CPAGS-LUZ (Venezuela), CIMA (Argentina), IBGE (Brasil), IGAC (Colombia), IGM (Chile), IGN-Ar (Argentina), INEGI (Mxico) y SGM-Uy (Uruguay); Dos Centros de Combinacin SIRGAS: IBGE (Brasil), IGS-RNAAC-SIR (DGFI-TUM, Alemania).

    Estos compromisos han sido

    satisfechos

    mediante:

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    ESTRUCTURA OPERATIVA DE SIRGAS SIRGAS es miembro de la Subcomisin 1.3 (Marcos de Referencia Regionales) de la Comisin 1 de la IAG (Asociacin Internacional de Geodesia) y es un Grupo de Trabajo de la Comisin de Cartografa del IPGH (Instituto Panamericano de Geografa e Historia). Los asuntos administrativos son coordinados por el Comit Ejecutivo, el cual depende del Consejo Directivo, cuerpo principal de la organizacin. Las polticas y recomendaciones oficiales de SIRGAS son aprobadas y emitidas por el Consejo Directivo, el cual, al estar compuesto por un representante de cada pas miembro, uno de la IAG y uno del IPGH, tambin se encarga de transmitir las recomendaciones SIRGAS a las entidades nacionales responsables de los sistemas locales de referencia. Las actividades cientficas y tcnicas son coordinadas por los Grupos de Trabajo en colaboracin con el Consejo Cientfico y los representantes de la IAG y el IPGH

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    REALIZACIONES SIRGAS

    La primera realizacin de SIRGAS (SIRGAS95) corresponde al ITRF94, poca 1995.4 y est dada por una red GPS de alta precisin con 58 estaciones distribuidas sobre Amrica del Sur. Esta red fue reocupada en el ao 2000, extendindose a los pases del Caribe y de Centro y Norte Amrica. Por esta razn, el significado original del acrnimo SIRGAS (Sistema de Referencia Geocntrico para Amrica del Sur) cambi a Sistema de Referencia Geocntrico para las Amricas. La segunda realizacin de SIRGAS (SIRGAS2000) incluye 184 estaciones y corresponde al ITRF2000, poca 2000.4. La precisin de las coordenadas de estas dos realizaciones est entre 3 6 mm. La primera campaa GPS de SIRGAS fue llevada a cabo entre el 26 de mayo y el 4 de junio de 1995. sta incluy 58 estaciones distribuidas en Amrica del Sur y su medicin fue posible gracias al esfuerzo combinado de entidades suramericanas, europeas y norteamericanas que pusieron a disposicin los equipos GPS y operadores necesarios para toda la red. Las mediciones fueron procesadas independientemente por el DGFI (Deutsches Geodtisches Forschungsinstitut) y NIMA (US National Imagery and Mapping Agency, actualmente NGA: National Geospatial-Intelligence Agency). DGFI utiliz el software Bernese, v. 3.4 con algunas modificaciones implementadas por ese Instituto, mientras que NIMA trabaj con el software GIPSY/OASIS II. La comparacin de las soluciones a travs de una transformacin de similitud de siete parmetros (transformacin de Helmert) arroj como mxima diferencia 3,5 cm con RMS de 1,0 cm en X, 1,4 cm en Y y 0,7 cm en Z. Las principales causas de estas discrepancias se basan en que se utilizaron diferentes efemrides satelitales en los procesamientos individuales y en que la dependencia de las variaciones de los centros de fase con respecto al ngulo de elevacin no fueron tenidos en cuenta en la solucin de NIMA. La solucin final combinada de SIRGAS95 est referida al ITRF94, poca 1995.4.

    SIRGAS95:

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    La segunda campaa de SIRGAS fue adelantada entre el 10 y el 19 de mayo de 2000. Dado que su objetivo primordial era la vinculacin de los sistemas de alturas nacionales al ITRF, sta incluye adems de las estaciones SIRGAS95, los maregrafos de referencia de Amrica del Sur y algunos puntos fronterizos que permiten la conexin directa entre redes de nivelacin

    vecinas. SIRGAS2000 contiene 184 estaciones distribuidas en Norte, Centro y Sur Amrica. Esta red fue calculada por tres centros de procesamiento: DGFI (Deutsches Geodtisches Froschungsinstitut),IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica) y BEK (Bayerische Kommission fr die Internationale Erdmessung), actualmente Kommission fr Erdmessung und Glaziologie (KEG). DGFI e IBGE utilizaron elsoftware Bernese, v. 4.0, mientras que BEK trabaj con el software GIPSY/OASIS II. La solucin final fue obtenida a partir del ajuste combinado de las coordenadas individuales y sus matrices varianza-covarianza (archivos SINEX) y se refiere

    al ITRF2000, poca 2000.4. RED SIRGAS DE OPERACIN CONTINUA: La realizacin (materializacin) de SIRGAS se adelant inicialmente, mediante dos campaas GPS, la primera en 1995 (SIRGAS95) con 58 estaciones; la segunda en 2000 (SIRGAS2000) con 184 estaciones. Actualmente, SIRGAS est materializado por una red de estaciones GNSS de funcionamiento continuo con coordenadas de alta precisin (asociadas a una poca especfica de referencia) y sus cambios a travs del tiempo (velocidades de las estaciones). La red SIRGAS de funcionamiento continuo (SIRGAS-CON) est compuesta en la actualidad por cerca de 400 estaciones, de las cuales 59 pertenecen a la red global del IGS. La operatividad de SIRGAS-CON se fundamenta en la contribucin voluntaria de ms de 50 entidades, que han instalado las estaciones y se ocupan de su operacin adecuada para, posteriormente, poner a disposicin de los centros de anlisis la informacin observada.

    SIRGAS2000

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    Dado que los pases latinoamericanos estn mejorando sus marcos geodsicos de referencia mediante la instalacin de un nmero mayor de estaciones GNSS de operacin continua y, teniendo presente que dichas estaciones deben ser integradas consistentemente en el marco de referencia continental, la red SIRGAS-CON comprende:

    Una red de cobertura continental (SIRGAS-C), densificacin primaria del ITRF en Latinoamrica, con estaciones estables, de funcionamiento ptimo, que garantizan consistencia, perdurabilidad y precisin del marco de referencia a travs del tiempo.

    Redes nacionales de referencia (SIRGAS-N), que densifican la red continental y proveen acceso al marco de referencia a nivel nacional y local. Tanto la red continental como las nacionales tienen las mismas caractersticas y calidad y cada estacin es procesada por tres centros de anlisis.

    DENSIFICACIONES NACIONALES DE SIRGAS Inmediatamente despus de la campaa SIRGAS95, los pases de Amrica del Sur se concentraron en la modernizacin de los datum geodsicos locales mediante la densificacin nacional de la red SIRGAS y la determinacin de los parmetros de transformacin necesarios para migrar al nuevo sistema SIRGAS la informacin geogrfica asociada a los datum antiguos. Inicialmente, estas densificaciones fueron realizadas a travs de redes pasivas (conformadas por pilares); actualmente dichas densificaciones estn dadas por estaciones GNSS de funcionamiento continuo. Las actividades referentes a las densificaciones nacionales y a la adopcin oficial de SIRGAS por parte de los pases miembros son coordinadas por el SIRGAS-GTII: SIRGAS en el mbito nacional. Estaciones sirgas95 Estaciones SIRGAS de operacin contnua

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    Caractersticas SIRGAS- PERU Datum Horizontal Provisional (PSAD56) Por muchos aos, la mayora de pases utilizaban datum locales cuya finalidad era buscar el elipsoide de referencia que mejor se acople a la zona de inters y as se adopta como datum horizontal oficial en nuestro pas el PSAD56 que tiene como punto de referencia el internacional de Hayford y su punto origen es La Canoa ubicado en la Venezuela.

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    En el Per hay tres estaciones.

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    BIBLIOGRAFA

    http://ingecivilcusco.blogspot.com/2009/09/sistema-geodesico-mundial-1984-wgs84.html

    http://rap.uca.es/web_RAP/documentacion/Sistemas_de_referencia_y_proyec

    ciones_cartogr%C3%A1ficas.pdf

    http://www.sirgas.org/index.php?id=64

    http://www.sirgas.org/index.php?id=49

    http://www.sirgas.org/index.php?id=53

    http://www.sirgas.org/index.php?id=76

    http://www.sirgas.org/index.php?id=77

    http://www.sirgas.org/index.php?id=61

    http://www.sirgas.org/index.php?id=55 or