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Topografia
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Geodesia,Topografa yCartografa
Ing. Stalin Granda A. MsC.
Adaptacin de Carlos A. Rodrguez Rojas
GeodesiaCiencia que trata el estudio y determinacin de la forma ydimensiones de la Tierra, de su campo de gravedad, y susvariaciones temporales.
Se fundamentada en la fsica y en las matemticas, cuyos resultadosconstituyen la base geomtrica para otras ramas del conocimientogeogrfico, como son la topografa, la cartografa, la fotogrametra,la navegacin, as como ingenieras de todo tipo o para fines militaresy programas espaciales.
Historia
Siglo V a.c.: se postula que la Tierra es esfrica.
Siglo XVIII: se acepta el postulado de Newton de Tierra Elipsidica.
Siglo XIX: se define el Geoide.
Verdadera Forma de la Tierra
GEOIDE: Superficie de equilibrio materializadapor los mares en calma (nivel medio del mar) y quese prolonga de manera imaginaria por debajo delos continentes. En cualquier punto del geoide, susuperficie es perpendicular a la fuerza de lagravedad
Superficies Terrestres
Superficies utilizadas
- Superficie topogrfica: Superficie tangible de laTierra donde se realizan todas las mediciones
- Geoide: Es una superficie de nivel (superficiefsica)
- Elipsoide: Superficie matemtica apta pararealizar clculos geodsicos
Objetivos de la Geodesia
Medidas y representacin de losFenmenos Geodinmicos.
Determinacin del Campo GravitatorioTerrestre.
Elementos Geogrficos
Polo Norte
Polo Sur
Eje Terrestre
Polos
Plano Meridiano
Plano Paralelo
Ecuador
DEFINICIONES
PN
PS
Vertical de un punto(Recta determinada por dicho punto y el centro de la
propia esfera)
Planos Horizontales
Puntos CardinalesN
EW
S
P
Para situar un punto sobre una superficieesfrica se necesitan unas referencias:
Meridiano OrigenParalelo Origen
Greenwich
Ecuador
Longitud ()
Latitud ()
Ecuador
Primer Meridiano(GREENWICH)
Meridiano Local
Paralelo Local
Vertical Geodsica
0
P
Ecuador
Latitud Geodsica
Vertical Geocntrica
0
P
Ecuador
Latitud Geocntrica
Proyecciones geogrficas - proceso
Tierra - geoide
Elipsoide de referencia
Globo de referencia
Proyeccin
Mejor ajuste (geodesia)
Reduccin a la esfera perfecta
Transformacin
Vertical Astronmica
0
P
Ecuador
Latitud Astronmica
DATUMPara trasladar la posicin de un punto sobre el geoide alelipsoide de referencia se parte de un punto en el que elelipsoide y el geoide coinciden: el DATUM (local).
NS
W E
Acimut Topogrfico
a
bt
NS
W E
Acimut Astronmico
a
b
LA CARTOGRAFA
Ciencia que se encarga del estudio de la representacin detoda la superficie terrestre, o parte de ella, mediante eluso de mapas, planos o cartas y de datos topogrficos,geodsicos fotogramtricos
Definiciones
MAPAEs la representacin convencional grfica de
fenmenos concretos o abstractos, localizados en la Tierra o en cualquier parte del Universo
PLANOEs un tipo de mapa en el que la superficie terrestre es
considerada como plana
Aspectos Fundamentales de un Mapa
Es un documento mtrico.
Es un documento temtico.
Es un medio de almacenamiento con vnculo geogrfico.
Es un documento de comunicacin.
Etapas en el Proceso Cartogrfico
Concepcin del Mapa.
Produccin del Mapa.
Uso del Mapa.
CONCEPCIN DEL MAPA
Definicin de las principales caractersticas del mapa, en funcin de:
fin del mapa,
necesidades del usuario,
costes,
etc.
PRODUCCIN DEL MAPA (I)
A. Compilacin y tratamiento de los datos:
Variar segn: propsito del mapa, tipo de mapa y usuario y la escala del mapa
Comprende las operaciones de: trabajos de campo, vuelos fotogramtricos, teledeteccin, generalizacin, estadsticas......
B. Diseo del mapa:
Realizacin de la hoja piloto
Definicin de la leyenda
Anlisis de la composicin general
Establecimiento de la calidad de la hoja piloto
PRODUCCIN DEL MAPA (I)
C. Produccin del mapa:
Realizacin de los diagramas de flujo
Confeccin de los elementos necesarios para obtener los positivos para impresin
D. Reproduccin del mapa:
Obtencin de las planchas de impresin
Impresin del mapa
Distribucin del mapa
USO DEL MAPA
Seguimiento del mapa publicado
Estudio del impacto en el usuario
Revisin y actualizacin peridica
CLASIFICACIN DE LOS TERRENOS
Segn su Estructura Llano Ondulado Montaoso Escarpado
Segn su Naturaleza Compacto Suelto Pedregoso Arenisco Pantanoso ....
Segn su Produccin Bosque
Monte Alto o Bajo
Huertas
Eriales
Pastos
...
Tipos de Accidentes del Terreno
Monte Ladera Mogote Hoya Montaas Ros Confluencia Divisoria Vaguada Collado
Unidades de Medida
Lineales Metro
Superficiales rea Hectreas
Angulares ngulos Sexagesimales ngulos Centesimales Expresin Lineal
10 m.
10 m.
360400g2pi
Sistemas de Coordenadas
La posicin del punto debe de serinequvoca.
Debe de permitir situar un punto a partirde coordenadas y encontrar cualquiersituacin.
Debe de tener la precisin que requiera laEscala de Trabajo.
Ha de posibilitar el cambio de Sistemas deCoordenadas.
Debe de permitir la localizacin deposiciones con independencia del idioma.
Debe de establecer correspondencia entrelas posiciones del mapa y del terreno.
Sistemas de Coordenadas
GEOGRFICA: Dos coordenadas, Latitud y
Longitud.
Unidades de medida Grados Sexagesimales.
Las coordenadas son una combinacin de nmeros y letras o signos.
17 S y 27 W
PLANOS: Sistema de
Coordenadas Polares.
Sistema de Coordenadas Cartesianas.
d
Y
A
O
Y-
XA
d
X+X-
Y+
A
YA
3o
4o 1o
2o
2/1
Escala deAmpliacin
ESCALASRelacin de semejanza entre la representacin de un objeto y el original
1/2
Escala deReduccin
1/1 Original
Relacin de semejanza entre la representacin deun objeto y el original
SIEMPRE ES UNA RELACIN ENTRE MEDIDAS LINEALES !!
ESCALA
ESCALA NUMRICA:
PlanoRealidad
1Realidad
PlanoEscala ==
ESCALA GRFICA:
Lmite de percepcin visual
Mnima distancia que debe existir entre dos puntos para que una persona pueda distinguirlos.
0,2 mm.
Escala Mnima Longitud Apreciable
1:100.000 20 metros
1:50.000 10 metros
1:25.000 5 metros
1:10.000 2 metros
1:5.000 1 metros
Proyecciones Cartogrficas
Cules son los problemas de representar la tierra en un plano? La esfera no es un slido
desarrollable. Cuando se intenta
representar la esfera sobre un plano, hay que transformar las lneas esfricas en curvas planas.
P
E E'o
P'
Qu es una Proyeccin Cartogrfica?
Es la correspondencia biunvoca entre los puntos de la superficie terrestre y los puntos de un mapa, llamado plano de proyeccin.
Superficie real, sin error
Clasificacin segn las deformaciones: Proyeccin Conforme: conserva NGULOS
Proyeccin Equivalente: conserva SUPERFICIES
Proyeccin Equidistante: conserva DISTANCIAS
Proyeccin Afilctica: Algo Conforme y Algo Equivalente
Proyeccin azimutal (polar)
EC. Las proyecciones cartogrficashttp://natsci.lssu.edu/remotesensing/bl130intro.htm
Proyeccin cilndrica (Mercator)
EC. Las proyecciones cartogrficashttp://natsci.lssu.edu/remotesensing/bl130intro.htm
Proyeccin cnica (Lambert)
EC. Las proyecciones cartogrficashttp://natsci.lssu.edu/remotesensing/bl130intro.htm
Proyeccin Universal Transversa Mercator