Geodesia

¿Por qué se ha cambiado el Sistema Geodésico de Referencia en España?

Con el desarrollo de las técnicas de navegación y posicionamiento GPS durante los años 80, y con el objetivo fundamental de que todos los países de Europa dispongan de una cartografía en un sistema de referencia único y homogéneo, se formó la Subcomisión EUREF de la Asociación Internacional de Geodesia (IAG). Desde entonces, esta Subcomisión ha promovido la adopción para todos los países del continente del sistema ETRS89 (European Terrestrial Reference System 1989), trasladando este objetivo a la Comisión Europea en 1999 a través de Eurogeographics.


En España, la regulación se ha llevado a cabo mediante el Real Decreto 1071/2007 , de 27 de julio, por el que se regula el sistema geodésico de referencia oficial en España, en el que se establece que "...toda la cartografía y bases de datos de información geográfica y cartográfica producida o actualizada por las Administraciones Públicas deberá compilarse y publicarse conforme a lo que se dispone en este real decreto a partir del 1 de enero de 2015, etc.".




¿Qué precisión tienen las coordenadas de las redes geodésicas?

  • La Red de Estaciones Permanentes consta de estaciones GNSS con medición continua a lo largo del tiempo, con estaciones integradas en las redes internacionales IGS y EUREF, definiendo por tanto los marcos ITRF en España y sus respectivos campos de velocidades. Por ello su precisión en coordenadas absolutas dentro de los marcos vigentes en cada momento (ITRFyy) es del orden de 1 cm.
  • La red REGENTE tiene una precisión nominal de 5 cm en coordenadas absolutas, aunque su precisión interna es algo mayor.
  • La Red de Orden Inferior (ROI) está ajustada en ETRS89 sobre las coordenadas de REGENTE utilizando observables GPS en algunos casos (Cataluña, Navarra, Baleares y otros vértices por toda España) y observables clásicos angulares (en la mayoría de la red). Las elipses de error resultantes de este ajuste figuran en las respectivas reseñas de los vértices, al lado de las coordenadas ETRS89, siendo muy variable, aunque con una media de 8 cm de precisión relativa.
  • La Red Española de Nivelación de Alta Precisión se ha observado con una tolerancia máxima relativa entre señales de 1,5 √ K mm, por lo que su precisión interna es máxima. En cuanto a la precisión absoluta, los nodos más alejados de Alicante (único punto constreñido), como Coruña o Gerona tienen un vector de error vertical al 95% de confianza de 8 cm. Respecto a las coordenadas planimétricas ETRS89, la precisión figura en la reseña de cada señal según el método de observación GPS empleado en su medición.



¿Existe una transformación exacta entre ED50 y ETRS89?

En si mismo la idea convencional de dos datum distintos, dos elipsoides de diferente tamaño y forma situados en dos puntos del espacio distintos, se relacionan exactamente mediante expresiones matemáticas que únicamente contienen traslaciones, rotaciones y un factor de escala. Entonces, ¿por qué no existe una relación perfecta entre ED50 y ETRS89?. La respuesta a esta pregunta es debida a que la realización del sistema de referencia depende de varios factores: técnicas de observación, método de compensación, equipo humano e instrumental utilizado, etc. En consecuencia, la realización de un datum presenta heterogeneidades, más aún en un datum clásico como ED50 basado en medidas terrestres junto con algunas espaciales.

En cualquier caso, si se observan una serie de puntos con GPS de una forma muy precisa (por ejemplo 1 cm) en el sistema ETRS89 y se requieren coordenadas en el sistema ED50, para no perder la precisión original, será siempre necesario aplicar una transformación estrictamente conforme.




¿Por qué ETRS89 y no WGS84?

WGS84 y ETRS89 son equivalentes para la gran mayoría de aplicaciones topográficas o cartográficas, aunque estrictamente, a nivel geodésico, existen diferencias importantes. WGS84 es el sistema geodésico de referencia original del GPS, pero ni en España ni en Europa existe materialización del mismo, ya que todas las redes geodésicas tienen coordenadas en ETRS89. Este es un sistema basado en los marcos internacionales de referencia (ITRF), que contemplan velocidades de placa, parado en la época 1989,0.




Un punto tiene una latitud y longitud únicas

Si existen varios Datums, consecuentemente tendremos diferentes meridianos origen y ecuadores, dependiendo de la colocación en el espacio, tamaño y forma de estos elipsoides. Esto lleva a que un punto real de la superficie de la Tierra tenga una latitud y longitud distinta dependiendo del Datum al que se haga referencia.




Las coordenadas verdaderas o terreno de un punto nunca cambian

Depende de la resolución con que seamos capaces de conocer las coordenadas de un punto. Los modernos sistemas de referencia, como ITRS2000, con resoluciones centimétricas, son sensibles a los cambios en la posición de un punto debido a fenómenos geológicos como: movimiento de placas (deriva continental), elevación post glacial, etc, de tal forma que un punto tiene coordenadas y velocidades anuales de placa.

Esto nos lleva a la siguiente pregunta: ¿quiere decir que cada año voy a tener unas coordenadas distintas de los vértices geodésicos?. El sistema de referencia ETRS89 ha sido concebido para evitar este inconveniente práctico, publicándose con cada realización ITRFyy los parámetros de transformación a ETRS89, de tal forma que ETRS89 es un sistema "parado" en una determinada época (1989,0).




¿Por qué en el manual de mi navegador GPS figuran al menos 5 Datums distintos ED50?

Debido a la heterogeneidad que presenta ED50 es habitual, sobre todo con modelos de transformación simples incluidos en los navegadores, que aparezcan transformaciones del tipo: ED50-Europa_medio, ED50-España_Portugal, ED50-España. Los parámetros de transformación de cada uno han sido creados con una porción de red geodésica correspondiente a ese país y, serán más ajustados, en principio, cuanto menos territorio comprendan.




UTM es sinónimo de coordenadas ED50

FALSO. La proyección Universal Transversa de Mercator no es exclusiva de ningún datum en particular. Un sistema de proyección cartográfica es una función biunívoca de transformación entre latitudes, longitudes geodésicas y coordenadas planas. En consecuencia existirán coordenadas UTM WGS84 basadas en el elipsoide del mismo nombre y UTM ED50 basadas en el elipsoide Internacional (Hayford).




En Canarias, ¿qué es REGCAN95? ¿Es lo mismo REGCAN95 que ETRS89?

ETRS89 es, por definición, extensible a la parte estable de la placa Eurasiática, ya que los parámetros de transformación ITRFyy - ETRS89 están calculados para velocidades homogéneas en la misma placa. Por tanto, ETRS89 no puede existir en Canarias y lo que se hizo para materializar el sistema REGCAN95 fue "parar" el marco ITRF93, en la época de observación de REGENTE Canarias (1994,9).

El elipsoide de referencia para REGCAN95, en la práctica, es el mismo que para ETRS89 (SGR80). La diferencia entre ETRS89 península y REGCAN95 es de unos 15 cm, correspondientes al desplazamiento de placas entre 1989,0 y 1994,9 (casi 6 años).




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