Trabajo De Topgrafia

SISTEMA DE COORDENADAS ESFÉRICAS TERRESTRE:

Las coordenadas geográficas son un sistema de referencia que utiliza las dos coordenadas angulares, latitud(Norte y Sur) y longitud (Este y Oeste) y sirve para determinar los ángulos laterales de la superficie terrestre (o en general de un círculo o un esferoide). Estas dos coordenadas angulares medidas desde el centro de la Tierra son de un sistema de coordenadas esféricas que están alineadas con su eje de un sistema de coordenadas geográficas incluye un Datum, meridiano principal y unidad angular. Estas coordenadas se suelen expresar en grados sexagesimales.

POSICIÓN DE UN OBSERVADOR EN LA TIERRA.

Se utilizan fundamentalmente dos sistemas de coordenadas para ubicar la posición del sol sobre la bóveda celeste.

El sistema denominado ecuatorial que es un sistema independiente de la posición del observador y el sistema horizontal que es subjetivo ya que depende de la posición del observador (este es el centro del sistema). Este último es el que vamos a detallar por ser el más práctico para resolver problemas de asoleamiento.

Para un observador situado en la tierra, el sol realiza una trayectoria aparente, distinta cada día, que se repite cada seis meses excepto para los recorridos extremos (solsticios de verano e invierno) que se producen una vez cada año.

Para un observador, apoyado en un plano horizontal, podemos definir la posición del sol por dos variables, la altura solar y el azimuth.

Llamamos altura solar al ángulo que forma el plano horizontal y la línea imaginaria que pasa por el centro del sol y el ojo del observador.

Llamamos azimuth al ángulo que forman un plano vertical que pasa por el observador de norte a sur (llamado meridiano del lugar) y otro plano vertical que pasa por el observador y el sol.

La altura solar será positiva siempre que el sol se encuentre por encima del horizonte.

Consideramos al azimuth = 0 en la dirección norte tomando valores positivos al este y negativos al oeste.

Podemos determinar los recorridos aparentes del sol mediante métodos gráficos y analíticos; representamos las trayectorias aparentes del sol para un observador sobre la tierra.

Si estas trayectorias aparentes del sol las proyectamos sobre el plano horizontal obtenemos la carta solar de la

En esta carta tenemos representadas las proyecciones de las trayectorias aparentes del sol para distintos días del año, las curvas que nos representan las horas del día (hora solar, que en general difiere de la hora oficial)

En la circunferencia externa tenemos los ángulos que nos representan el azimuth y mediante circunferencias concéntricas la altura solar.

Esta carta es simétrica respecto al eje norte-sur, para los días ,horas y alturas que no figuran explícitamente , debemos interpolar entre los valores existentes.

• declinación

• altura solar

• latitud del lugar

• azimut

Angulo horario

El ángulo horario es el que forma con el plano que pasa por el meridiano del lugar una línea que une el centro de la tierra con el sol, positivo hacia el este y negativo hacia el oeste.

LATITUD

Denominamos de esta forma al ángulo formado por la línea que une el centro de la tierra con un punto sobre la superficie de la misma y el plano del ecuador. Este ángulo se denomina paralelo y es positivo hacia el hemisferio norte y negativo al sur.

LONGITUD

Es la otra coordenada que se utiliza junto con la latitud para la ubicación de un punto sobre la tierra, y está definido como la distancia angular entre el meridiano de Greenwich (origen arbitrario) y el meridiano del lugar. Las longitudes se consideran positivas al oeste y negativas al este. Se denominan meridianos a los círculos imaginarios que pasan por los polos.

COORDENADAS RECTANGULARES PLANAS.

A diferencia de las coordenadas geográficas, se trata de un sistema completamente arbitrario que consiste en la superposición de una cuadrícula sobre el mapa. Con ello obtenemos un sistema de coordenadas en el que la distancia horizontal se denomina valor X o abscisa y la distancia vertical valor Y u ordenada.

Los sistemas de coordenadas planas más comunes son:

- UTM

- UPS

El sistema UTM o Universal Transversal Mercato.

Es el más comúnmente utilizado.

En este sistema la superficie terrestre comprendida entre los 84ºN y los 80ºS ha sido dividida en columnas norte-sur de un ancho de 6º de longitud llamadas zonas y que se numeran de 1 a 60 hacia el E empezando en el meridiano 180º. Cada una de estas columnas está dividida en franjas de una altura de 8º de latitud y tiene asignada una letra desde la A a la X (omitiendo la I y la O ), empezando en los 80ºS. La hilera X tiene 12º de latitud en lugar de 8º para poder cubrir todas las zonas de tierra del hemisferio norte. Entonces cada cuadrilátero resultante se nombra por la combinación de una cifra y una letra, p.ej. 31T leído hacia arriba y a la derecha. Cada cuadrilátero define una porción de territorio muy grande, por ello se divide, a su vez en otra parrilla de cuyos cuadrados tienen 100.000m de lado.

Como se calcula una posición mediante el sistema UTM? Anteriormente hemos dicho que se trataba de un sistema arbitrario, es preciso entonces para poder determinar una posición contar con un valor de referencia tanto para X como para Y. Para ello se asigna al meridiano central de cada zona un valor de 500.000m E a partir del cual calcularemos la posición sobre X al desplazarnos a derecha o izquierda de este meridiano de referencia.

Para poder determinar el valor de Y el paralelo de referencia será el Ecuador que tomará valor 0m N para posiciones en el hemisferio N y valor 10.000.000m N para el hemisferio S. De este modo una posición en este sistema vendrá determinada por la zona a la que corresponda y posteriormente por la distancia en metros a cada una de estas referencias.

Ejemplo: 31T 417862N 4580017E

Para facilitar la obtención de posiciones sobre un mapa estos llevan impresa una cuadrícula en incrementos

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