CARTOGRAFIA UNIDAD II. REPRESENTACIÓN DE LA TIERRA EN UN PLANO Ronald H. Puerta UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA FACULTAD DE RECURSOS NATURALES.

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1 CARTOGRAFIA UNIDAD II. REPRESENTACIÓN DE LA TIERRA EN UN PLANO Ronald H. Puerta UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA FACULTAD DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES Escuela Profesional de Ingeniería en Recursos Naturales Renovables

2 Definición La Geodesia es la ciencia que tiene por objeto el estudio y determinación de la forma y dimensiones de la Tierra, de su campo de gravedad, y sus variaciones temporales. INTRODUCCIÓN A LA GEODESIA

3 Objetivos La Geodesia suministra, con sus teorías y sus resultados de mediciones y cálculos, la referencia geométrica para las demás geocienciascomotambiénparala geomática, los Sistemas de Información Geográfica, el catastro, la planificación, la ingeniería, la construcción, el urbanismo, la navegación aérea, marítima y terrestre, entre otros e, inclusive, para aplicaciones militares y programas espaciales.

4 FORMA DE LA TIERRA La Tierra no es una esfera perfecta, sino un esferoidemientras su circunferencia a lo largo del ecuador mide 40 075 km, la que pasa por los polos mide tan sólo 40 009 km, es decir, está ligeramente achatada en los polos.

5 Geoide Es una figura cuya forma es la de una superficie equipotencial. Es decir donde la gravedad terrestre es la misma en cada uno de los puntos que la forman y esta gravedad es perpendicular al geoide.

6 Elipsoide Si a una elipse se hace girar alrededor de su eje menor, éste formará un elipsoide de revolución. El modelo elipsoidal terrestre tiene su eje menor paralelo al eje de rotación de la tierra. Eje Mayor Eje Menor

7 La superficie del geoide es más lisa que la de la Tierra pero más irregular que el elipsoide.

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9 DATUM Descripción matemáticadeuna superficie lisa que calza exactamente con la superficie media a nivel del mar del área de interés, el cual provee una superficie imaginaria, horizontal, plana para ser usada como mapa base de mediciones de coordenadas x,y. Los datum son puntos de coincidencia del geoide con el elipsoide.

10 1. Datum de geodesia clásica

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12 2. Datum de geodesia satelital Están definidos por órbitas satelitales, se basan en las coordenadas. También se les llama elipsoide GPS. Creado por el Departamento de Defensa de los EEUU, teniendo en cuenta que fue necesario crear un Datum de alcance UNIVERSAL, con cobertura en la toda la superficie terrestre, evitándose de la territoriedad de los demás Datum existentes. Actualmente el Perú trabaja con el WGS 1984 (World Geodetic System).

13 PSAD 56 WGS 84 8 345 000 545 000 DATUM PSAD 56 : Datum Provisional Sudamericano de 1956 WGS 84 : Sistema Geodesico Mundial de 1984

14 SISTEMAS DE COORDENADAS

15 1. SISTEMA DE COORDENADAS GEOGRÁFICAS También conocidas como geográficas, esféricas. El más frecuente y casi obligado sistema de coordenadas empleado en los mapas es el llamado sistema geográfico a base de latitudes y longitudes geográficas. El sistema fue concebido inicialmente en la Grecia antigua y subsiste sin alteraciones hasta nuestros días. El sistema es curvilíneo debido a que los círculos máximos que lo definen son líneas curvas. UNIDADES - Grados decimales S9.2988º W 75.9996º - Grados y minutos decimales S9º17.928΄ W 75°59.976΄ - Grados, minutos y segundos - 9º17΄55.68” - 75°59΄58.56” - Superficies relativamente grandes (países, continentes, mapamundi) - Coordenadas absolutas (no se repiten en ninguna parte del mundo) - ( 1° = 111 111 m )

16 Líneas imaginarias: Lat/Long El Ecuador terrestre, que es el círculo máximo perpendicular al eje de rotación de la Tierra PARALELOS. (LATITUD) Los meridianos, que son círculos máximos que contienen a dicho eje, el principal de los cuales es el llamado meridiano de referencia, particularmente el Meridiano de Greenwich. (LONGITUD) La latitud es la distancia (medida en grados, minutos y segundos) respecto al Ecuador. Su valor va de 0° hasta 90°, norte y sur. La longitud se mide respecto al meridiano de Greenwich, hacia el este y el oeste. Su valor va de 0° a 180°. La altitud es la distancia vertical de cualquier punto de la superficie terrestre con respecto al nivel del mar, el cual es considerado el punto de referencia para medirla.

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18 Cuando la superficie a representar es pequeña y por lo tanto la esfericidad de la Tierra no va influir en la representación cartográfica, se recurre a su representación de forma plana que desde el punto de vista de uso práctico ofrece varias ventajas, entre ellas las siguientes: a) Las coordenadas de puntos se pueden obtener con mayor rapidez y seguridad, b) Los cálculos de distancias y orientación son relativamente sencillos, c) La determinación de áreas es más precisa cuando se emplean sistemas digitales, d) Ciertas aplicaciones son más eficientes (artillería, catastro, planeación urbana, etc..) si pueden referirse a un sistema rectangular de coordenadas, e) Los procesos fotogramétricos trabajan con sistemas numéricos basados en coordenadas rectangulares. 2. SISTEMA DE COORDENADAS PLANAS

19 UNIDADES Metros E = 390196 m N = 8971913 m - Superficiespequeñas(parcelas,cuencas,distritos, dptos.) - Coordenadas relativas (se repiten 120 veces, se debe especificar la Zona UTM.

20 Cómo proyectar en ArcGis 10.2

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23 ZONAS UTM

24 T IC O O CO C EA N O A TL AN AN O O CE F ICO P A C IP A C I NO EA OC ICO CIF PA BOLIVIA 8 TUM BES LAM BAYEQU E MO QU EGUA HU ANCAVELICA LA LIBERTAD AP URIM AC TACNA CAJAM ARCA PASCO AM AZ ONAS AY ACUCHO SAN M ARTIN AN CASH MAD RE DE D IO S PIU RA AREQ UIPA ICA LIM A JUN IN CU ZCO PUN O UCAYAL I LORET O TUMBES PIURA CHICLAYO CAJAMARCA CHACHAPO YAS MOYOBAMBA TRUJILLO HUARAZ HU ANU CO CERRO DE PASCO HUANCAYO LIMA HUANCAVELICA ICA AYACUCHO ABANCAY AREQ UIPA MOQUEGUA TACNA PUNO CUZCO PUERTO MALDONADO PUCALLPA IQUITOS LAGO TITICACA Lago Junin Lag.Parinacochas Lag.Salinas Lag.Umayo Lago de Arapa Lag.Languilayo 81°79°80° 77°78°76°69°71°70°73°72° 74°75° 74°72°73°70°71°69°76°78°77°80°79°81° 0° 1° 2° 3° 4° 5° 6° 7° 8° 9° 10° 11° 12° 13° 14° 15° 16° 17° 18° 16° 17° 15° 14° 13° 12° 11° 10° 9° 8° 7° 6° 5° 4° 0° 1° 2° 3° N ECUADOR COLOMBIA BRASIL CHILE ZONA 17ZONA 18ZONA 19 ZONA 17 ZONA 18 ZONA 19 LEYENDA 80º70º60º50º40º 50º60º70º80º90º100º20º30º 40º 30º 20º 10º 0º 10º 0º 10º 20º 30º 40º COLOMBIA VENEZUELA BRASIL BOLIVIA P ER U PARAGUAY CHILE Bogota 8 Caracas 8 Georget own 8 Paramar ibo 8 8 Cayenna GUYANAS Brasilia 8 La Paz ARGENTINA URUGUAY 8 Buenos Aires Montevideo 8 Asuncion 8 Santiago Quito 8 ECUADOR Panama PANAMA 8 "8 Lima EL PERU EN LA AMERICA DEL SUR MAPA DE UBICACION ZONAS UTM EN EL PERÚ (17,18,19)

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26 PROYECCIONES CARTOGRÁFICAS

27 ¿Qué es una proyección? Representación enunplanodela superficie terrestre. Se basan en expresar las coordenadas rectangulares del plano enfuncióndelascoordenadas geográficas del elipsoide mediante unas determinadas funciones. Toda proyección conllevadeformacionesquepueden afectar a superficies, distancias y ángulos.

28 Propiedades: Forma y tamaño Para proveer una representación correcta de la forma y el tamaño de los objetos en la superficie terrestre el mapa debe mostrar la distancia y la dirección de dichos objetos sin distorsiones. Sin embargo hasta la fecha estonoesposibleylasdiferentes proyecciones enfatizan uno de los dos

29 Lasproyecciones equivalente se caracterizan por su capacidad de mantener una razón constante de superficie a lo largo y ancho del mapa. La exactitud en tamaño se lograaexpensasdeuna distorsión en las formas de los objetos.

30 La proyección conformal se caracteriza por mantener la forma de los objetos que se muestran en el mapa. En esta proyección las relaciones angulares no son distorsionadas y por lo tanto los objetos o superficies mantienen en el mapa la forma que tienen en la superficie terrestre. Las proyecciones de tipo conformal tienen meridianos y paralelos que se cruzan en ángulo recto, tal y como sucede en el globo terráqueo.

31 La desventaja de las proyecciones de tipo conformal es que distorsionan fuertemente el tamaño de las superficies cartografiadas y comoconsecuencialaescalanoes constante entre regiones del mapa.

32 Tipos de proyecciones Proyecciones acimutales Proyecciones cónicas Proyecciones cilíndricas

33 Proyecciones acimutales Las proyeccionesacimutalestambién conocidas como planas o zenitales son derivadas a partir de una grilla o cuadrícula geográfica del Globo expresada como un plano que es tangente en algún punto a dicho Globo. Teóricamente el punto de tangencia puede ser cualquier punto en el Planeta, sin embargo con frecuencia se utiliza para tal fin el Polo Norte, el Polo Sur ó algún punto en el Ecuador.

34 La proyección mantiene sus propiedades geométricasalrededordelpuntode tangenciaylasdistorsionesaumentan conforme nos alejamos de su punto de origen. En esta proyección sólo es posible mostrar un hemisferio.

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36 Proyecciones Cónicas En esta familia de proyecciones uno o más conos son ubicados tangentes a ó de tal forma que intersepten una porción del Globo. Normalmente el ápice del cono es ubicado sobre uno de los polos de tal forma que el círculo de tangencia coincida con uno de los paralelos, el cual se convierte en el paralelo estándar de la proyección.

37 Las distorsionessonmínimasenlos alrededoresdelparaleloestándary aumentan conforme nos alejamos de dicho paralelo.Porlascaracterísticasdela proyección sólo se puede cartografiar un semi hemisferio o sea una cuarta parte de la Tierra.Laproyecciónesespecialmente apropiada para cartografiar áreas pequeñas (Ej. Costa Rica).

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39 Proyección Cilíndrica La proyección cilíndrica se deriva al proyectar el globo terráqueo en un papel con forma de cilindro que es tangente a, o que se intercepta con dichoglobo.Lamayoríadelas proyecciones cilíndricas se derivan de tal forma que el cilindro toque al globo en el ecuador (punto de tangencia).

40 En un mapa rectangular los meridianos y los paralelos se cruzan en ángulo recto y no existe distorsión en el punto de tangencia con el globo. Las distorsiones aumentan conforme nos alejamos de dicha línea. La proyección de Mercator es un buen ejemplo de estas distorsiones. Las proyecciones cilíndricas son utilizadas para mapas mundi.

41 Proyección Transversal Mercator

42 Muchas gracias