Capítulo 4 Evaluación y mantenimiento de redes geodésicas regionales Diseño geodésico II Capítulo 4 Evaluación y mantenimiento de redes geodésicas regionales Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.1 Revisión del cero altimétrico ¿Qué es una red regional? El término regional es ambiguo… que algo sea regional significa que es referente o relativo a una región (RAE) En el contexto de una red geodésica, no queda claro que es una red regional (opinión de JFVC) En la actualidad, las redes geodésicas tienen cobertura global (ITRF), se densifican aun nivel continental (EUREF) y luego a nivel nacional Lo que se comentará hace referencia a redes verticales nacionales clásicas Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.1 Revisión del cero altimétrico ¿Qué es el cero altimétrico? El decreto 33797-MJ-MOPT (¿Qué oficializa este decreto?) indica: “Artículo 3º- Mientras no se disponga de un modelo de geoide oficializado para Costa Rica asociado al datum CR05, el datum o nivel de referencia vertical o red de nivelación seguirá siendo el tradicional (¿que significa esto?)…. …determinado por técnicas de topografía convencionales y fundamentado en observaciones mareográficas entre 1940 y 1960 para la determinación del nivel de referencia con base en el nivel medio del mar” Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.1 Revisión del cero altimétrico ¿Qué es el cero altimétrico? El decreto 33797-MJ-MOPT indica: Artículo 4º- En el momento que se cuente en Costa Rica con un modelo de geoide y un programa de interpolación adecuado, el Instituto Geográfico Nacional procederá a su evaluación y una vez aprobado, el Instituto Geográfico Nacional autorizará su utilización mediante una resolución administrativa razonada. ¿Es un modelo de geoide la solución adecuada para los usuarios del sistema de alturas del país? Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

¿Es este valor el mismo en cualquier punto? 4.1 Revisión del cero altimétrico ¿Es este valor el mismo en cualquier punto? Sistema de referencia vertical en SIRGAS (http://www.sirgas.org/index.php?id=56) “Los datum verticales utilizados actualmente -- se refieren a diferentes mareógrafos, a diferentes niveles del mar y a diferentes épocas…” “No tienen en cuenta las variaciones de las alturas y del nivel de referencia con el tiempo…” “En general -- no incluye las reducciones por los efectos de gravedad”. “las alturas presentan discrepancias considerables entre países vecinos -- no permiten el intercambio de información vertical -- no permiten la determinación de alturas a partir de las técnicas GNSS. Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

¿Es este valor el mismo en cualquier punto? 4.1 Revisión del cero altimétrico ¿Es este valor el mismo en cualquier punto? Fuente: http://www.sirgas.org/fileadmin/docs/Boletines/Bol21/46_Sanchez_et_al_2016_IHRS_Realization.pdf Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

¿Es este valor el mismo en cualquier punto? 4.1 Revisión del cero altimétrico ¿Es este valor el mismo en cualquier punto? Fuente: http://www.sonel.org/-Stability-of-the-datums-.html?lang=en

¿Es este valor el mismo en cualquier punto? 4.1 Revisión del cero altimétrico ¿Es este valor el mismo en cualquier punto? Fuente: http://www.sonel.org/-GPS-.html?lang=en

¿Es este valor el mismo en cualquier punto? 4.1 Revisión del cero altimétrico ¿Es este valor el mismo en cualquier punto? Global Sea Level Observing System (GLOSS) GLOSS was established by the UNESCO Intergovernmental Oceanographic Commission (IOC) in 1985 to establish a well-designed, high-quality in situ sea level observing network to support a broad research and operational user base Fuente: http://www.sonel.org/-GLOSS,81-.html?lang=en

¿Qué elementos influyen para que este valor cambie en el tiempo? 4.1 Revisión del cero altimétrico ¿Qué elementos influyen para que este valor cambie en el tiempo? “This dataset contains the Global Mean Sea Level (GMSL) trend generated from the Integrated Multi-Mission Ocean Altimeter Data for Climate Research (GMSL dataset). The GMSL is a 1-dimensional time series of globally averaged Sea Surface Height Anomalies (SSHA) from TOPEX/Poseidon, Jason-1 and OSTM/Jason-2. It starts in September 1992” Fuente: https://sealevel.nasa.gov/

¿Qué elementos influyen para que este valor cambie en el tiempo? 4.1 Revisión del cero altimétrico ¿Qué elementos influyen para que este valor cambie en el tiempo? The seas of the Earth are rising, a direct result of a changing climate. Ocean temperatures are increasing, leading to ocean expansion. And as ice sheets and glaciers melt, they add more water Regional effects cause sea levels to increase on some parts of the planet, decrease on others, and even to remain relatively flat in a few places Profesor: José Francisco Valverde C Fuente: https://sealevel.nasa.gov/understanding-sea-level/by-the-numbers

4.1 Revisión del cero altimétrico Considerando el estado del arte en la Geodesia actual, ¿es adecuado que un país defina su sistema de alturas usando como referencia el nivel medio del mar? “En contraste, el nuevo Sistema Vertical de Referencia para SIRGAS debe: i) referirse a un nivel unificado de referencia global (W0) ii) ser realizado por alturas físicas propiamente dichas iii) estar conectado al sistema de referencia geométrico SIRGAS y iv) estar asociado a una época de referencia (conocer dH/dt) La recomendación oficial de SIRGAS acerca de las alturas físicas es la introducción de alturas normales” Fuente: http://www.sirgas.org/index.php?id=56 Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.1 Revisión del cero altimétrico La altura H de los puntos de la superficie terrestre es una de las coordenadas que determinan la figura de la Tierra. En Costa Rica existieron (y existen) mareógrafos en los litorales Caribe (Limón) y Pacífico (Puntarenas) A partir del mareógrafo de Puntarenas se realizó el traslado de alturas ¿ortométricas? (¿de que tipo?) Los mareógrafos se perdieron, pero las referencias se trasladaron por medio de nivelación a distintos puntos. El proceso se realiza con lecturas en mareógrafos por un tiempo definido y el traslado del valor “cero altimétrico” a puntos fijos amojonados adecuadamente en tierra. Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.1 Revisión del cero altimétrico Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.1 Revisión del cero altimétrico Ejemplo del registro de la nivelación oficial efectuada en Costa Rica Facilitado por el Instituto Geográfico Nacional Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.1 Revisión del cero altimétrico Ejemplo de circuito de nivelación efectuado en Costa Rica Facilitado por el Instituto Geográfico Nacional Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.1 Revisión del cero altimétrico Diferencias entre los registros mareográficos Facilitado por el Instituto Geográfico Nacional Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.1 Revisión del cero altimétrico El “cero” del datum vertical queda ubicado por lo tanto en los puntos que sirven de referencia, a partir de los cuales parten las diferentes líneas de nivelación. La revisión implica un control de los puntos en los que se ha trasladado el cero, es decir nivelaciones sobre los diferentes puntos de la red. El punto origen está en el sensor del mareógrafo, el cual debe ser nivelado. De acuerdo con las especificaciones de la NOAA en “User’s guide for the installation of the bench marks and leveling requirements for water levels”, el control de la red se debe realizar al menos 2 veces al año. Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.1 Revisión del cero altimétrico Red de Quepos y algunos puntos de la red Fuente: Ing. Erick Ovares Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.1 Revisión del cero altimétrico Sensor en Quepos Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.1 Revisión del cero altimétrico Red en Limón Fuente: Ing. Rosa Vásquez Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.1 Revisión del cero altimétrico Sensores en la estación mareográfica en Limón Fuente: Ing. Erick Ovares Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.1 Revisión del cero altimétrico Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.1 Revisión del cero altimétrico Fuentes: http://gpsworld.com/natural-resourcesinnovation-friendly-reflections-10470/ http://xenon.colorado.edu/spotlight/index.php?product=spotlight&station=ONSA Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017

4.2 Mediciones de refuerzo Al igual que en la parte horizontal, el diseño de una red vertical debe contemplar el tener figuras que se puedan ajustar parcialmente (control) Posteriormente se procede al ajuste global de la red Las mediciones en los hitos de nivelación requieren de una programación previa así como de informes de los usuarios. Las campañas de nivelación son lentas y difíciles desde el punto de vista metodológico, por cuanto hay que trabajar con técnicas de nivelación geométrica o geométrica de precisión. Las mediciones convencionales deberían integrar en algunos de los nodos, mediciones GPS para control Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

Red establecida en el curso Diseño Geodésico 1, 2011 4.3 Densificación Red establecida en el curso Diseño Geodésico 1, 2011 Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.3 Densificación Diseño de la red de densificación de la red establecida en el curso Diseño Geodésico 1, 2011 Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

4.4 Conservación de monumentos La conservación de los monumentos o de los hitos de nivelación depende de las características del diseño para su construcción. Los hitos generalmente se ubican en los bastiones de los puentes, en las entradas de las iglesias u otros sitios fácilmente accesibles Se busca garantizar lo más posible su permanencia. La ubicación de los puntos nuevos debe contemplar las mismas consideraciones aplicadas al diseño de redes En la parte de nivelación es “más fácil2 colocar un punto nuevo que hacer su replanteo altimétrico. Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C

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BN en el puente del ferrocarril sobre el rio Parismina Diseño Geodésico II II Ciclo, 2017 Profesor: José Francisco Valverde C