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1. Sistema de Coordenadas Universal Transversal de Mercator (UTM)
El Sistema de Coordenadas Universal Transversal de Mercator (En inglés Universal Transverse Mercator, UTM) es un sistema de coordenadas basado en la proyección cartográfica transversa de Mercator, que se construye como la proyección de Mercator normal, pero en vez de hacerla tangente al Ecuador, se la hace tangente a un meridiano.
A diferencia del sistema de coordenadas geográficas, expresadas en longitud y latitud, las magnitudes en el sistema UTM se expresan en metros únicamente al nivel del mar que es la base de la proyección del elipsoide de referencia.
Este sistema fue desarrollado por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos en la década de 1940. El sistema se basó en un modelo elipsoidal de la Tierra. Se usó el elipsoide de Clarke de 1866 para el territorio de los 48 estados contiguos. Para el resto del mundo –incluidos Alaska y Hawái– se usó el Elipsoide Internacional. Actualmente se usa el elipsoide WGS84 como modelo de base para el sistema de coordenadas UTM.
Anteriormente al desarrollo del sistema de coordenadas UTM varios países europeos ya habían experimentado la utilidad de mapas cuadriculados, en proyección conforme, al cartografiar sus territorios en el período de entreguerras. El cálculo de distancias entre dos puntos con esos mapas sobre el terreno se hacía más fácil usando el teorema de Pitágoras, al contrario que con las fórmulas trigonométricas que había que emplear con los mapas referenciados en longitud y latitud. En los años de post-guerra estos conceptos se extendieron al sistema de coordenadas basado en las proyecciones Universal Transversa de Mercator y Estereográfica Polar Universal, que es un sistema cartográfico mundial basado en cuadrícula recta.
La proyección transversa de Mercator es una variante de la proyección de Mercator que fue desarrollada por el geógrafo flamenco Gerardus Mercator en 1569. Esta proyección es conforme, es decir, que conserva los ángulos y casi no distorsiona las formas pero inevitablemente sí lo hace con distancias y áreas. El sistema UTM implica el uso de escalas no lineales para las coordenadas X e Y (longitud y latitud cartográficas) para asegurar que el mapa proyectado resulte conforme.
2. Proyección Transversa de Mercator
La UTM es una proyección cilíndrica conforme. El factor de escala en la dirección del paralelo y en la dirección del meridiano son iguales (h = k). Las líneas loxodrómicas se representan como líneas rectas sobre el mapa. Los meridianos se proyectan sobre el plano con una separación proporcional a la del modelo, así hay equidistancia entre ellos. Sin embargo los paralelos se van separando a medida que nos alejamos del Ecuador, por lo que al llegar al polo las deformaciones serán
infinitas. Por eso sólo se representa la región entre los paralelos 84ºN y 80ºS. Además es una proyección compuesta; la esfera se representa en trozos, no entera. Para ello se divide la Tierra en husos de 6º de longitud cada uno, mediante el artificio de Tyson .
La proyección UTM tiene la ventaja de que ningún punto está demasiado alejado del meridiano central de su zona, por lo que las distorsiones son pequeñas. Pero esto se consigue al coste de la discontinuidad: un punto en el límite de la zona se proyecta en coordenadas distintas propias de cada Huso.
Para evitar estas discontinuidades, a veces se extienden las zonas, para que el meridiano tangente sea el mismo. Esto permite mapas continuos casi compatibles con el estándar. Sin embargo, en los límites de esas zonas, las distorsiones son mayores que en las zonas estándar.
Husos UTM
Se divide la Tierra en 60 husos de 6º de longitud, la zona de proyección de la UTM se define entre los paralelos 80º S y 84º N. Cada huso se numera con un número entre el 1 y el 60, estando el primer huso limitado entre las longitudes 180° y 174° W y centrado en el meridiano 177º W. Cada huso tiene asignado un meridiano central, que es donde se sitúa el origen de coordenadas, junto con el ecuador. Los husos se numeran en orden ascendente hacia el este. Por ejemplo, la Península Ibérica está situada en los husos 29, 30 y 31, y Canarias está situada en el huso 28. En el sistema de coordenadas geográfico las longitudes se representan tradicionalmente con valores que van desde los -180º hasta casi 180º (intervalo -180º → 0º → 180º); el valor de longitud 180º se corresponde con el valor -180º, pues ambos son el mismo
Bandas UTM
Se divide la Tierra en 20 bandas de 8º Grados de Latitud, que se denominan con letras desde la C hasta la X excluyendo las letras "I" y "O", por su parecido con los números uno (1) y cero (0), respectivamente. Puesto que es un sistema norteamericano (estadounidense), tampoco se utiliza la letra "Ñ". La zona C coincide con el intervalo de latitudes que va desde 80º Sur (o -80º latitud) hasta 72º S (o -72º latitud). Las bandas polares no están consideradas en este sistema de referencia. Para definir un punto en cualquiera de los polos, se usa el sistema de coordenadas UPS. Si una banda tiene una letra igual o mayor que la N, la banda está en el hemisferio norte, mientras que está en el sur si su letra es menor que la "N".
Notación
Cada cuadrícula UTM se define mediante el número del huso y la letra de la zona; por ejemplo, la ciudad española de Granada se encuentra en la cuadrícula 30S, y Logroño en la 30T.
Excepciones
La rejilla es regular salvo en 2 zonas, ambas en el hemisferio norte; la primera es la zona 32V, que contiene el suroeste de Noruega; esta zona fue extendida para que abarcase también la costa occidental de este país, a costa de la zona 31V, que fue acortada. La segunda excepción se encuentra aún más al norte, en la zona que se conoce como Svalbard (ver mapa para notar las diferencias).
3. LATITUD Y LONGITUD.
Los paralelos y meridianos forman una red geográfica de líneas imaginarias que
permiten ubicar la posición de un punto cualquiera en la superficie terrestre. Éstas
se definen con Coordenadas Geográficas o Terrestres, las cuales son la Latitud y
Longitud; se expresan en grados sexagesimales.
La Latitud : es la distancia que existe entre un punto cualquiera y el Ecuador.
El Ecuador se toma como línea de base, y le corresponde la Latitud de 0º.
Todos los puntos que estén ubicados en el mismo paralelo, les corresponden la
misma latitud. Todos aquellos que se encuentren al Sur del Ecuador, reciben la
denominación Sur (S), con signo negativo; y aquellos que se encuentren al
Norte del Ecuador, reciben la denominación Norte (N), con signo positivo. La
Latitud es siempre menor a 90º
La Longitud : es la distancia que existe entre un punto cualquiera y el
Meridiano de Greenwich. El Meridiano de Greenwich se toma como la línea de
base, y le corresponde la Longitud de 0º. Todos los puntos ubicados sobre el
mismo meridiano, tienen la misma longitud. Aquellos puntos que se encuentren
al Oriente del Meridiano de Greenwich, reciben la denominación Este (E); y
todos los puntos ubicados al Occidente del Meridiano de Greenwich, reciben la
denominación Oeste (W). La Longitud se mide desde los 0º a los 180º,
mientras que los polos Norte y Sur no tienen Longitud.
Conociendo las coordenadas geográficas, es posible ubicar cualquier punto en
la superficie terrestre. Basta con tomar el Ecuador, y a partir del Meridiano de
Greenwich tomar un arco igual a la longitud, en caso de tener el Polo norte en
la parte superior, hacia la izquierda (longitud oeste), o hacia la derecha
(longitud este), en caso de tratarse del Polo Sur serán opuestos.
Sobre el extremo del ancho dibujaremos el meridiano del lugar, sobre éste
tomamos un arco que será igual a la latitud, así estaremos marcando un punto
que corresponde a las coordenadas que conocemos.
Si latitud y longitud no son muy utilizadas en navegación aérea es precisamente
4. HUZOS
Geog. Huso horario Cada uno de los veinticuatro husos esféricos, de 15o de
amplitud cada uno, en que se supone dividida la superficie terrestre a fin de
unificar el cómputo horario dentro de cada huso.
5. ZONAS
Una zona tórrida: es la zona comprendida entre los paralelos de latitud 23º 27'
Norte y 23º 27' Sur y que coincide con la máxima y mínima declinación del Sol,
y por tanto, este astro alcanza grandes alturas en esta zona llegando a
culminar en el cenit dos veces al año. Por ello, los rayos solares inciden casi
normalmente sobre dicha zona y es la más calurosa.
Dos zonas templadas: son las que están limitadas por los trópicos y los
círculos polares. Allí, los rayos solares inciden más oblicuamente, nunca
culmina el Sol en el cenit y al aumentar la latitud el Sol alcanza menos altura y,
por tanto, la temperatura en esta zona es menos elevada que en la anterior.
Las zonas glaciares: son las extremas comprendidas entre los círculos
polares y los polares. Allí, los rayos del Sol inciden muy oblicuamente,
calentando poco. En estas zonas los días y la noches tienen mayores
duraciones, tanto mayor cuanto mayor es la latitud, hasta llegar a los polos en
que la noche y el día tienen una duración de seis meses, aunque existen los
crepúsculos que duran unos dos meses, nos referimos al Sol de Medianoche.
6. Elipsoide
7. Geoide
8. Sistema PSAD56
Por muchos años, la mayoría de países utilizaban datums locales que tenían por objeto buscar, el elipsoide de referencia que mejor se acople a la zona de interés.El Ecuador no fue laexcepción y es así que adoptó como dátum horizontal oficial el PSAD 56, que tiene comoelipsoide de referencia el Internacional de Hayford y como punto origen La Canoa ubicado enla República de Venezuela.El Instituto Geográfico Militar conciente de los problemas presentados por la incompatibilidadde los resultados encontrados con el uso del sistema GPS y el dátum PSAD 56, propone utilizaruna plataforma geodésica, basada en el proyecto SIRGAS (Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas) para constituir su Red GPS Nacional enlazada a un sistema de referencia.
9. Sistema WSG84
Es un sistema de coordenadas cartográficas mundial que permite localizar cualquier punto de la Tierra, Se estima un error de cálculo menor a 2 cm. por lo que es en la que se basa el Sistema de Posicionamiento Global (GPS).
Consiste en un patrón matemático de tres dimensiones que representa la tierra por medio de un elipsoide, un cuerpo geométrico más regular que la Tierra, que se denomina WGS 84 (nótese el espacio). El estudio de este y otros modelos que buscan representar la Tierra se llama Geodesia.
CONCLUSIÓN
- Usaré el sistema PSAD 56,
BIBLIOGRAFÍA
http://www.manualvuelo.com/NAV/NAV72.html
http://profejohn.blogspot.com/2007/09/conceptos-basicos-de-geografias.html
http://www.proyectosfindecarrera.com/definicion/latitud-longitud.htm
http://www.escolar.com/avanzado/geografia008.htm
