Topo 2 Informe

 

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

INTEGRANTES:   

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HUANE MEZA, STEVEN ALEXANDER

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17160276 

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HORARIO:

LUNES 13-16 / JUEVES 12-16

CURSO: TOPOGRAFÍA PROFESOR: TEMA:

II

FRANCI CRUZ MONTES

INFORME DE INVESTIGACIÓN

2019 

 

TEMA 1: “LIDAR”  LIDAR es el acrónimo de Light Detection and Ranging, es decir, detección por luz y distancia. Se trata de un sistema láser que permite medir la distancia entre el punto de emisión de ese láser hasta un objeto o superficie. El tiempo que tarda ese láser en llegar a su objetivo y volver del mismo, es lo que nos dice la distancia entre los dos puntos. El resultado es que se puede obtener un mapa en 3D de alta resolución para conocer el terreno en cuestión. El escáner láser de LIDAR funciona de forma aerotransportada (ALS) y trabaja t rabaja con dos movimientos: el de la trayectoria del avión (longitudinal) y el del espejo que refleja la luz que llega desde el láser (transversal). Con ellos, es capaz de obtener un completo mapa de puntos del terreno que permite conocer su geografía de manera detallada. Para realizar sus mediciones, emplea un sistema GPS, una Unidad de Medición Inercial y el sensor láser. Los componentes del lídar son:  

ALS: Escáner Láser Aerotransportado. Emite pulsos de luz infrarroja que sirven  para determinar la distancia entre eell sensor y el terreno terreno..   GPS diferencial. Mediante el uso de un receptor en el avión y uno o varios en estaciones de control terrestres (en puntos de coordenadas conoc conocidas), idas), se obtiene la posición y altura del avión.   INS: Sistema Inercial de Navegación. Nos informa de los giros y de la trayectoria del avión.   Cámara de video digital (opcional), que permite obtener una imagen de la zona de estudio, que servirá para la mejor interpretación de los resultados. Ésta puede montarse en algunos sistemas junto al ALS.   Medio aéreo. Puede ser un avión o un helicóptero. Cuando se quiere primar la  productividad y el área es grande se utiliza el avión, y cuando se quiere mayor densidad de puntos se usa el helicóptero, debido a que éste puede volar más lento y bajo. Las medidas obtenidas por los tres componente componentess principales, ALS, GPS y IMU, se toman con una misma etiqueta de tiempos acorde con el GPS. De esta forma después se pueden relacionar fácilmente en el cálculo posterior.

Clasificación: Por tipo de láser:  

Lídar de pulsos. El proceso para la medición de la distancia entre el sensor y el terreno se lleva cabo mediante la medición del tiempo que tarda un pulso desde que es emitido hasta que es recibido. El emisor funciona emitiendo pulsos de luz.   Lídar de medición de fase. En este caso el emisor emite un haz láser continuo. Cuando recibe la señal reflejada mide la diferencia de fase entre la emitida y la reflejada. Conocida ésta solo hay que resolver el número de longitud de ondas enteras que ha recorrido r ecorrido (ambigüedades).

 

Por tipo de escaneado: escaneado:  

Líneas. Dispone de un espejo rotatorio que va desviando el haz láser. Produce líneas paralelas en el terreno como patrón de escaneado. El inconveniente  principal de de este sistema eess que al girar el espe espejo jo en una sola sola dirección dirección no siempre tenemos mediciones.   Zigzag. En este caso el espejo es rotatorio en dos sentidos (ida y vuelta). Produce líneas en zigzag como patrón de escaneado. Tiene la ventaja de que siempre está midiendo, pero al tener que cambiar de sentido de giro la aceleración del espejo varía según su posición. Esto hace que en las zonas cercanas al límite de escaneado lateral (donde varía el sentido de rotación del espejo), la densidad de puntos escaneados escanead os sea mayor que en el nadir.   De fibra óptica. Desde la fibra central de un cable de fibra óptica y con la ayuda de unos pequeños espejos, el haz láser es desviado a las l as fibras laterales montadas alrededor del eje. Este sistema produce una huella en forma de una especie de circunferencias solapadas. Al ser los espejos pequeños, la velocidad de toma de datos aumenta respecto a los otros sistemas, pero el ángulo de escaneado (FOV) es menor.   Elíptico (Palmer). En este caso el haz láser es desviado por dos espejos que  producen un patrón de escanea escaneado do elíptico. Como ventajas del método podemos comentar terreno es aincrementa veces escaneado desde al diferentes perspectivas, aunque el que tenerel dos espejos la dificultad tener dos medidores angulares.

Aplicación en topografía: En topografía, la medición de distancias con láser l áser para aplicaciones de mapas a gran escala, está revolucionando la toma de datos digitales relativos a la elevación de terrenos. Esta técnica es una alternativa a otras fuentes de toma de datos como el Modelo Digital del Terreno (MDT). Se puede usar como una fuente de datos para los  procesos de contorno y ge generación neración de ccurvas urvas de nivel para ortofotos digitales. Un sistema lídar emite pulsos de luz que se reflejan en el terreno y otros objetos de cierta altura. Los fotones de los pulsos reflejados son transformados en impulsos eléctricos e interpretados por un registrador de datos de alta velocidad. Puesto que la fórmula para la velocidad de la luz es bien conocida, los intervalos de tiempo entre la emisión y la recepción se pueden calcular fácilmente. Estos intervalos son transformados en distancia ayudados por la información posicional obtenida de los receptores GPS del avión/terreno y de la unidad de medición inercial de a bordo (IMU), la cual registra, constantemente, la altitud de la aeronave. Los sistemas lídares registran datos de posición (x, y) y de elevación (z) en intervalos  predefinidos. Los datos resultantes dan lugar a una red de puntos muy densa, típicamente a intervalos de 1 a 3 metros. Los sistemas más sofisticados proporcionan datos no solo del primer retorno sino también de los siguientes, que proporcionan alturas tanto del terreno como de su vegetación. Las alturas de la vegetación pueden  proporcionar la base de partida para para el análisis de aplicaciones de diferentes diferentes tipos de vegetación o de separación de altura.

 

TEMA 2: “GPS R8” 

 

“GPS

R 10” 

 

TEMA 3: “GPS WGS84”  El WGS 84 (World Geodetic System 1984) es un sistema de coordenadas mexicanas en vivo que permite localizar cualquier punto de la Tierra (sin necesitar otro de referencia)  por medio de tres unidades dadas (x,y,z). WGS 84 son las siglas en inglés de World Geodetic System 84 (que significa Sistema Geodésico Mundial 1984). Se trata de un estándar en geodesia, cartografía, y navegación, que data de 1984. Tuvo varias revisiones (la última en 2004), y se considera válido hasta una próxima reunión (aún no definida en la l a página web oficial de la Agencia de Inteligencia Geoespacial). 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.

Parámetros El sistema de referencia WGS84 es un sistema global geocéntrico, definido por los  parámetros:  

Origen: Centro de masa de la Tierra

 

Sistemas de ejes coordenados:

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Eje Z: dirección del polo de referencia del IERS _ The International Earth Rotation Service

 

Eje X: intersección del meridiano origen definido en 1984 por el BIH y el  plano del

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  Ecuador (incertidumbre de 0.005”). 

o

 

o

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Eje Y: eje perpendicular a los dos anteriores y coincidentes en el origen.

Elipsoide WGS84: elipsoide de revolución definido por los parámetros:   Semieje mayor (a) = 6 378 137 m o

 

Semieje menor (b) = 6 356 752.3142 m

 

Achatamiento f: 1/298,257223563

o

o

 

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Constante de Gravitación Terrestre  

o

GM = 3,986004418x10 3,986004418x1014 m3/s2 

 

Velocidad angular: ω = 7,292115x10-5 rad/s

 

Coeficiente de forma dinámica: J2= -484,166 85 x 10-6 

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Cuadro Comparativo

 

El WGS 84 utilizado utili zado originalmente el 80 elipsoide de referencia GRS, ha sufrido algunos retoques de poca variación en posteriores ediciones desde su publicación inicial. La mayoría de estas mejoras son importantes para los cálculos de precisión orbitales de los satélites, pero tienen poco efecto práctico en los usos típicos topográficos. La siguiente tabla muestra los parámetros principales del elipsoide.

Longitudes en WGS 84 El WGS 84 utiliza el meridiano de referencia IERS definido por la Oficina Internacional de l'Heure. Se definió que por la compilación de las observaciones de estrellas en diferentes países. La media de estos datos causó un desplazamiento de unos 100 metros al este lejos del Meridiano de Greenwich en Greenwich, Reino Unido. Las posiciones de longitud en WGS 84 de acuerdo con los de la mayor de América del Norte Datum 1927 en aproximadamente 85 ° de longitud oeste, en el centro-este de los Estados Unidos

Actualizaciones y nuevas normas La última revisión importante de WGS 84 también se conoce como "modelo gravitacional de la Tierra 1996" (EGM96), publicado por primera vez en 1996, con revisiones tan reciente como el 2004. Este modelo tiene la misma referencia, como elipsoide WGS 84,  pero tiene una mayor fidelidad del del geoide (unos 100 km de resolución resolución contra 200 km en el original WGS 84). Muchos de los autores originales del WGS 84 contribuyeron a un nuevo modelo de la fidelidad más alta, llamada EGM2008. Este nuevo modelo tendrá un geoide con una resolución cercana a los 10 km, que requieren más de 4,6 millones de términos en la expansión esférica (frente a 130.317 en EGM96 y 32.757 en el sistema WGS 84).

 

TEMA 4: “SIRGAS”  SIRGAS es el Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas. Su definición es idéntica a la del Sistema Internacional de Referencia Terrestre (ITRS: International Terrestrial Reference System) y System) y su realización es una densificación regional del Marco Internacional de Referencia Terrestre (ITRF: International Terrestrial Reference Frame) en Frame)  en América Latina. Además del sistema de referencia geométrico, SIRGAS se ocupa de la definición y realización de un sistema vertical de referencia basado en alturas elipsoidales como componente geométrica y en números geopotenciales (referidos a un valor W0 global convencional) convenciona l) como componente física. SIRGAS inició en la Conferencia Internacional para la Definición de un Sistema de Referencia Geocéntrico para América del Sur celebrada en Asunción, Paraguay, Paraguay, en 1993. Esta Conferencia fue convocada y patrocinada por la Asociación Internacional de Geodesia (IAG: International Association of Geodesy), Geodesy), el el   Instituto Panamericano de Geografía e Historia (IPGH) y la US Defense Mapping Agency (NIMA), actualmente, National Geospatial-Intelligence Agency (NGA). El nombre inicial de SIRGAS (Sistema de Referencia Geocéntrico para América del Sur) fue cambiado en febrero de 2001 a Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas, dada la extensión del marco de referencia (SIRGAS2000) y la recomendación la recomendación de la Organización de las  Naciones Unidas Unidas en su Séptima Séptima Conferencia Cartográfica Cartográfica de las Américas Américas (Nueva York, enero 22 al 26 de 2001) sobre la adopción de SIRGAS como sistema de referencia oficial en todos los países de las Américas. SIRGAS es una componente de la Comisión la Comisión 1 (Reference Frames) de la IAG, a través de la Subcomisión 1.3 (Regional Reference Frames) y es responsable del Marco de Referencia Regional para Sur y Centro América (1.3b Regional Reference Frame for South and Central America). Igualmente, SIRGAS se desempeña como un grupo de trabajo de la Comisión la  de Cartografía del IPGH.   IPGH. Las actividades, resoluciones y alcances de SIRGAS se resumen en los diferentes  Boletines diferentes Informativos emanados de los Simposios los  Simposios SIRGAS.  SIRGAS.  SIRGAS provee el soporte necesario para el desarrollo y combinación de todo tipo de actividades prácticas y científicas relacionadas con la determinación precisa de coordenadas, navegación, investigación en geociencias y aplicaciones multidisciplinarias. En particular, SIRGAS se constituye en la capa fundamental de la infraestructura de datos espaciales en la región y ofrece apoyo permanente al Comité Regional de las Naciones Unidas sobre la Gestión de Información Geoespacial para Las Américas (UN-GGIM: (UN-GGIM:   Américas), cuyo objetivo inmediato es la promoción de la Resolución sobre el  el Marco Geodésico Global de Referencia para el Desarrollo Sostenible,  Sostenible,  emanada de la Asamblea General de la Naciones Unidas el 26 de febrero de 2015. El desempeño exitoso de SIRGAS como marco de referencia y como comunidad técnica es posible gracias al mantenimiento de una red social muy activa compuesta por personas y organizaciones trabajando mancomunadamente en pro de alcanzar los objetivos de SIRGAS.

Sistema de Referencia Geocéntrico

 

SIRGAS  como sistema de referencia se define idéntico al Sistema Internacional de Referencia Terrestre ITRS (International Terrestrial Reference System)  y su realización es la densificación regional del marco global de referencia terrestre ITRF (International Terrestrial Reference Frame)  en América Latina y El Caribe. Las coordenadas SIRGAS están asociadas a una época específica de referencia y su variación con el tiempo es tomada en cuenta ya sea por las velocidades individuales de las estaciones SIRGAS o mediante un modelo un  modelo continuo de velocidades que cubre todo el continente. Las realizaciones o densificaciones de SIRGAS asociadas a diferentes épocas y referidas a diferentes soluciones del ITRF materializan el mismo sistema de referencia y sus coordenadas, reducidas a la misma época y al mismo marco de referencia (ITRF), son compatibles en el nivel milimétrico. La extensión del marco de referencia SIRGAS está dada a través de densificaciones de densificaciones nacionales, las nacionales, las cuales a su vez sirven de marcos de referencia local. La conversión de coordenadas geocéntricas a coordenadas geográficas se adelanta utilizando los parámetros del elipsoide GRS80. Las actividades relacionadas con la realización y mantenimiento del sistema de referencia geocéntricoson coordinadas por el  el SIRGAS-GTI: Sistema de Referencia.  Las actividades relacionadas con la densificación y aprovechamiento de SIRGAS a nivel nacional son coordinadas por el  el SIRGAS-GTII: SIRGAS a Nivel Nacional. 

Sistema de referencia vertical Los datum verticales utilizados actualmente en América Latina se refieren a diferentes mareógrafos y, por tanto, a diferentes niveles del mar y a diferentes épocas. Estos no tienen en cuenta las variaciones de las alturas y del nivel de referencia con el tiempo, y en general, la extensión del control vertical mediante redes de nivelación no incluye las reducciones por los efectos de gravedad. En consecuencia, las alturas a ellos asociadas  presentan discrepancias considerables entre países p aíses vecinos, no permiten el intercambio de información vertical ni a escala continental continental ni a escala global y no están en capacidad de soportar la determinación práctica de alturas a partir de las técnicas GNSS. En contraste, el nuevo Sistema Vertical de Referencia para SIRGAS debe: 1.  referirse a un nivel unificado de referencia global (W0), 2.  ser realizado (materializado) por alturas físicas propiamente dichas ( es decir, derivadas de nivelación geométrica en combinación con reducciones gravimétricas o del modelado de alta resolución del campo de gravedad terrestre), 3.  estar conectado al sistema de referencia geométrico SIRGAS, y 4.  estar asociado a una época específica de referencia, es decir, debe considerar el cambio de las coordenadas verticales y de su nivel de referencia a través del tiempo. La recomendación oficial de SIRGAS acerca de las alturas físicas es la introducción de alturas normales; sin embargo, dado que algunos países quieren adoptar alturas ortométricas, el nuevo sistema vertical de referencia para SIRGAS se define en términos de cantidades de potencial (W 0 como nivel de referencia y números o cotas geopotencialess como coordenadas fundamentales). De acuerdo con esto, en la realización geopotenciale del sistema cada país podrá introducir el tipo de alturas físicas que prefiera, junto con la superficie geoide para las alturas ortométricas o cuasigeoidede parareferencia las alturascorrespondiente: normales.

 

La definición del nuevo sistema de referencia vertical para SIRGAS es idéntica a la definición del Sistema de Referencia Internacional de Alturas (IHRS: International Height Reference System) descrita en la  la  Resolución No. 1, 2015, de la Asociación Internacional de Geodesia (IAG). La realización del nuevo sistema si stema de referencia vertical  para SIRGAS debe ser una densificación densificación regional del del Marco de Referencia Referencia Internacional Internacional de Alturas (IHRF: International Height Reference Frame). Las actividades referentes a la definición y realización del nuevo sistema vertical de referencia para SIRGAS son coordinadas por el SIRGAS-GTIII: el SIRGAS-GTIII: Datum Vertical.  Vertical. 

 

TEMA 5: “CONTROL HORIZONTAL Y VERTICAL”  Control Horizontal: Lo podemos definir al conjunto de procedimientos y operaciones de campo y gabinete destinado a determinar las coordenadas geodésicas de puntos sobre el terreno convenientemente elegidos y demarcados con respecto al Sistema ITRF92 Época 1988.0, convenientemente con el cual trabaja el sistema WGS-84. Para levantamientos geodésicos se podrán utilizar los métodos que se enlistan a continuación o sus combinaciones. La selección de cualquiera de ellos cuando sea posible optar entre dos o más, deberá estar ligada a las consideraciones económicas y a su capacidad relativa para producir los resultados esperados, los que deben formar parte de los criterios contemplados en el pre-análisis y diseño del levantamiento.

1) Medida de Ángulos Horizontales : Antes de que los equipos de medición efectúen trabajos en el campo se deberá verificar que hayan cumplido con su programa de mantenimiento y calibración según corresponda  para que operen operen con normalidad y no se presenten presenten problemas en sus resultados. resultados. Se deberán utilizar teodolitos geodésicos de precisión con capacidad de lectura de 0.”2 a

1.0 segundo de arco, de acuerdo con el orden de exactitud requerido y métodos de observación que aseguren el control de los errores sistemáticos causados por desajustes menores en los componentes del instrumento. Todo teodolito deberá sujetarse a las  pruebas que correspondan y ajustarse debidamente en el campo, previo al inicio de las medidas y al final de las mismas si se sospecha que durante el período de su realización  pudo ocurrir algún algún cambio. No se se deberá hacer ningún ajuste mientras se se está midiendo. midiendo. Las direcciones azimutales deberán de medirse con precisión de lectura al segundo entero en una serie de 04 reiteraciones. reiteraciones.  

Cuando los valores inicial y final de las l as lecturas en la estación origen, tanto en PD como en PI, difieren en mas de cinco (05) segundos se deberá de repetir la reiteración, y en cada reiteración, la diferencia entre las lecturas de los segundos PD y PI de una misma dirección no podrá ser mayor de 10 (diez) segundos; en caso sea la diferencia mayor, la reiteración de esta dirección deberá de repetirse. (Tabla N°1)

Tabla N°1: Especificaciones para observaciones de ángulos horizontales en triangulación y poligonales

2) Medida de Distancias:

 

  Para la medición de distancias se utilizarán distanciómetros electrónicos que utilicen radiación electromagnética, electromagnética, del tipo electro-óptico, de microondas, o infrarrojos. Queda a criterio de la brigada de campo el empleo de cintas o alambres de invar para la medida de distancias, pero por razones de costo y tiempo no se recomienda su uso. En este sentido, su consideración queda restricta a levantamientos con propósitos de investigación, líneas de calibración para distanciómetros electrónicos, medida de distancias menores que 250 metros y levantamientos anteriores a estas normas, asociados con la medida de bases geodésicas. La selección del tipo de distanciómetros electrónico que se utilice deberá hacerse en consideración a su capacidad y características, y en función de las exactitudes requeridas por el orden del levantamiento. Los Distanciómetros que se empleen deberán tener una precisión dentro de 5 mm. Para la parte constante del error, más una parte variable comprendida en 2 partes por millón de la distancia medida, expresadas en centímetros. Todo distanciómetros que se use en el levantamiento l evantamiento deberá estar previamente calibrado,  por lo menos menos con respecto a una distancia conocida con la mayor exactitud y la calibración deberá hacerse por lo menos una vez al año, teniendo en consideración la cantidad de uso o cuando se sospeche que ha ocurrido algún cambio en el instrumento, siguiendo los  procedimientos normales normales recomendados recomendados para esta esta clase de instrumentos. instrumentos. La operación, cuidado y manejo de los distanciómetros electrónicos se deberá hacer siempre de acuerdo con lo especificado por el fabricante. Previo a las operaciones de medida, se ser deberán hacer las pruebas recomendadas por elymismo, mi que, de no satisfactorias, causarándeelfuncionamiento retiro del instrumento del proyecto susmo, envíolasa quien corresponda para los efectos del caso.

3) Triangulación: Constituye el método clásico y universalmente conocido para el desarrollo de los levantamientos geodésicos horizontales, mediante un procedimiento que determina las longitudes de los lados de un sistema de triángulos interconectados, con base en la medida de algunos lados y de todos los ángulos, excepto por lo previsto en el punto. (Tabla N°2)

Tabla N°2: Especificaciones para cierre de triángulos

4) Monumentación El establecimiento físico de las marcas puede ser ejecutado por las brigadas de reconocimiento, o en su defecto, por una brigada específica de monumen-tación, siguiendo las normas generales que se indican a continuación:

 

Todo punto de la Red Geodésica deberá estar materializado en el terreno mediante el establecimiento de marcas de concreto, de tal modo que asegure razonablemente su  permanencia y estabilidad. En relación con la permanencia de las marcas, se deberá ejercer el criterio de construirlos con la solidez que las circunstancia circunstanciass locales aconsejen en función de las posibilidades de  pérdida o destrucción, para lo cual se deberá prever el recurso de ocultarlos y construir marcas subterráneas y marcas de referencia, con características similares, que permitan la recuperación inequívoca de la marca principal. Respecto a la estabilidad de las marcas, se deberán tener en cuenta para su establecimiento las características geológicas locales, del suelo y las condiciones ambientales, a fin de asegurar su permanencia por un periodo de tiempo prolongado. Se aceptarán como marcas los de metal empotrada en roca firme de concreto,  preferiblemente reforzados tal que resulte resulte difícil su extracción del terreno, llevándolos a una profundidad tal que descansen sobre el lecho firme del subsuelo y en el caso de levantamientos horizontales, de modo que contengan una marca subterránea alineada verticalmente con la marca de superficie. Se aceptarán también como marcas los construidos sobre terrenos poco firmes de espesores apreciables, cuando sea posible integrar un elemento metálico en forma de tubo o varilla que atravesando verticalmente la formación pueda llegar hasta el lecho firme del terreno. t erreno. Toda marca que pertenezca a la Red Geodésica Vertical (Estaciones de nivel mareográficos o de enlace entre líneas) deberán contar además con un mínimo de (02) dos marcas de referencia situadas a menos de 30 metros de la marca principal así como una marca de azimut a una distancia no menor de 400 metros referenciados a el por dirección y diferencia de nivel. Toda marca deberá llevar en su parte superior una inscripción que lo identifique,  preferiblemente mediante una una placa placa metálica grabada y empotrada. empotrada. La La inscripción inscripción deberá deberá contener al menos indicación del organismo que estableció la marca, fecha, tipo de levantamiento, designación y un punto en el centro que señale el sitio preciso en que se hacen las medidas. La brigada de monumentación tendrá como tarea adicional, si es necesario, la construcción de las plataformas de observación requeridas, de acuerdo con lo que especifique la brigada de reconocimiento reconocimiento.. Son indicadas en el presente manual modelos que deberán ser empleados para la monumentación de los puntos en función al orden de los mismos. Para efectos de monumentación de puntos de orden C en función al lugar elegido las  placas pueden pueden ser incrustadas incrustadas en la loza existente. existente. (Fig. N°3 y 4)

 

  Figura N°1: Diseño de la inscripción en la placa de bronce empleada para señalar el punto indicado

Figura N°2: Diseño del monumento de concreto establecido establecido según el orden del punto

5) Parámetros Meteorológicos a considerar: Antes de efectuar una medición ya sea de ángulos o distancias, se deberá de tomar en cuenta la presión atmosférica y temperatura del aire, las cuales serán aplicadas para corregir cada ángulo y cada distancia medida, ya que estos factores son determinantes y  pueden alterar alterar significativamente la medición medición si no se toman toman en cuenta. cuenta. Para determinar la corrección atmosférica con una precisión de 1ppm, se deberá medir la temperatura del aire con una precisión de 1° C y la presión atmosférica, con una precisión de 3 mb, para finalmente obtenerla por medio de un cálculo matemático. (Para mayor detalle ver Manual del Distanciómetro DI 3000).

 

Por otro lado, cuando se realicen mediciones con una Estación Total, se obtendrán diferentes alcances de medición, dependiendo de las condiciones ambienta-les: (Ver Manual de Empleo Leica Flexline). Medición de Distancia con prisma (>3,5km) - Condición A: Muy brumoso, visibilidad 5 km; o mucho sol con fuerte centelleo  por el calor. - Condición B: Poco brumoso, visibilidad aprox. 20 km; o parcialmente soleado y poco centelleo por el calor. - Condición C: Cubierto, sin bruma, visibilidad aprox. 40 km; sin centelleo del aire. Medición de Distancia sin prisma - Condición D: Objeto intensamente iluminado, fuerte centelleo por el calor. - Condición E: Objeto en movimiento, o con nubosidad. - Condición F: Durante el crepúsculo, de noche o bajo tierra.

Control Vertical: 1) Medida de Ángulos Verticales: Se medirán, con precisión de dirección de lectura al segundo entero, las distancias cenitales de todas las estaciones colimadas, en PD y PI de d e dos (02) reiteraciones, y ellas no podrán diferir en más de (10) segundos. Cada medición solo será válida cuando PD + PI = 360° +- 15”, en caso exceda este valor, se repetirá la medición.

2) Nivelación: Para los levantamientos geodésicos verticales se podrá utilizar el método de nivelación diferencial o el método de nivelación trigonométrica. La selección de uno, cualquiera de ellos, deberá estar ligada a consideraciones relacionadas con el propósito, utilidad del levantamiento.

3) Nivelación Trigonométrica: Son procedimientos trigonométricos, mediante la medida de ángulos verticales y distancias, para medir el desnivel entre un punto A y otro B. Se estaciona un instrumento en A y se mide el ángulo vertical y la distancia reducida a B.

Figura N°3: Nivelación trigonométrica

4) Nivelación Diferencial:

 

Las nivelaciones son operaciones que permiten medir la diferencia de las alturas ortométricas o elevaciones del Geoide entre puntos o su diferencia en elevación.

Figura N°4: Nivelación diferencial

5) Parámetros Meteorológicos a considerar: Antes de efectuar una medición ya sea de ángulos o distancias, se deberá de tomar en cuenta la presión atmosférica y temperatura del aire, las cuales serán aplicadas para corregir alterar cada rángulo y cada distancia medida, son determinantes y  pueden altera significativamente la medición me dición siyanoque se estos tomanfactores toman en cuenta. cuenta. Para determinar la corrección atmosférica con una precisión de 1ppm, se deberá medir la temperatura del aire con una precisión de 1° C y la presión atmosférica, con una precisión de 3mb, para finalmente obtenerla por medio de un cálculo matemático. (Para mayor detalle ver Manual del Distanciómetro DI 3000). Por otro lado, cuando se realicen mediciones con una Estación Total, se obtendrán diferentes alcances de medición, dependiendo de las condiciones ambientales: (Ver Manual de Empleo Leica Flexline) Medición de Distancia con prisma (>3,5km) - Condición A: Muy brumoso, visibilidad 5 km; o mucho sol con fuerte centelleo  por el calor. - Condición B: Poco brumoso, visibilidad aprox. 20 km; o parcialmente soleado y poco centelleo por el calor. - Condición C: Cubierto, sin bruma, visibilidad aprox. 40 km; sin centelleo del aire. Medición de Distancia sin prisma - Condición D: Objeto intensamente iluminado, fuerte centelleo por el calor. - Condición E: Objeto en movimiento, o con nubosidad. - Condición F: Durante el crepúsculo, de noche o bajo tierra.

 

TEMA 6: “ERPAS”  RESUMEN En los últimos 20 años las técnicas geodésicas han evolucionado a un ritmo impredecible. En particular el GPS, por ser entre las técnicas modernas una de la más económica, de infraestructura más sencilla y por consiguiente de aplicación masiva, ha superado todas las expectativas. Son usuarios de la misma geodestas dedicados a la materialización del sistema de referencia, ingenieros y topógrafos encargados de llevar adelante obras civiles, viales, emprendimientos mineros, petroleros, la empresa aeronáutica para definir rutas aéreas y aterrizajes asistidos por coordenad coordenadas, as, deportistas en navegación aérea, marítima y terrestre, etc. Es quizás por la gran demanda en el soporte técnico y científico de esta gran gama de usuarios que la estructura científica que respalda dicha técnica se ha visto obligada a realizar grandes inversiones en el marco de referencia que la misma mi sma demanda. INTRODUCCIÓN El Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS), es una Constelación de satélites que transmite rangos de señales utilizadas para el Posicionamiento y localización en cualquier parte del globo terrestre, ya sea en Tierra, mar o aire, esto permite determinar las coordenadas geográficas y la Altitud de un punto dado como resultado de llaa recepción de señales, Provenientes de constelaciones constelaciones de satélites artificiales de llaa Tierra para fines de navegación, transporte, geodesia, hidrografía, agricultura y otras actividades Afines. El sistema de navegación basado en satélites artificiales puede Proporcionar a los usuarios información sobre la posición y la hora, con una Gran exactitud en cualquier parte del mundo, las 24 horas del día y en todas las Condiciones climatológicas. El IGN, en su calidad de ente rector de la Cartografía en el Perú, en base al Convenio Marco de Cooperación Interinstitucional suscrito con COFOPRI y SUNARP, ha realizado la densificación de la Red Geodésica Geocéntrica Nacional (REGGEN) con la colocación de 4955 puntos GPS geodésicos y la instalación de 45 equipos GPS de Estaciones de Rastreo Permanente a nivel nacional, lo cual permitirá dar precisión centimétrica a las actividades de actualización de la cartografía, trabajos de catastro rural y urbano, trabajos de ingeniería civil, control de tráfico aéreo y terrestre, y en la defensa nacional, para lo cual están ubicados estratégicamente en lugares que reúnan las condiciones de seguridad y permanencia, cabe mencionar que con esta tecnología de última generación el Perú al igual que otros países desarrollados, por primera vez en su historia implementara su red Geodésica Geocéntrica Nacional, basada en avanzada tecnología de punta de estaciones de referencia r eferencia GNSS (Sistema Satelital de Navegación Global), lo cual permitirá estar al nivel de muchos países que cuentan con esta tecnología, así mismo estos equipos contribuirán para realizar los trabajos topográficos y catastro de las zonas urbano-marginales de nuestro país en aras de formalizar la propiedad informal en el Perú.

 

OBJETIVOS          

Obtención de coordenadas muy precisas y campo de velocidades en todos los  puntos de la red. red. Contribución a la definición de los nuevos Sistemas de Referencia Globales (ITRF) en el territorio nacional. Ser puntos fundamentales de la Red Americana de estaciones permanentes  para la densificación de los marcos marcos globales y definición del sistema ETRS89. Utilización de los registros de datos continuos para estudios de Geodinámica, troposfera, ionosfera, meteorología, etc. Definir una red fundamental f undamental como apoyo para aplicaciones en tiempo real de correcciones diferenciales (DGNSS) y RTK.

JUSTIFICACIÓN Disponer de una red de estaciones GNSS (Global Navigation Satélite Systems)  permanentes se ha co convertido nvertido en un pilar básico para el des desarrollo arrollo de aplicaciones aplicaciones GNSS GNSS en un territorio. La contribución de una red GNSS al territorio es mucho más amplia, representa la materialización de un sistema de referencia de orden cero con la l a consecuente mejora en la precisión de las coordenada coordenadass absolutas de toda la rred ed geodésica establecida anteriormente; la determinación de geoides locales; permite la determinación de correccionesposibilita ionosfericas con precisión centimétrica; sirve de apoyo a estudios climáticos y meteorológicos mediante la determinación de modelos troposféricos, etc. Una de las comunidades beneficiadas con este proyecto es la científica nacional que  podrá contar con con datos de pre precisión cisión y control ssobre obre la deformació deformaciónn de la corteza terrestre, la comunidad de topógrafos en el país, incluyendo el Instituto Geográfico  Nacional se verán beneficiado beneficiadoss al contar con ppuntos untos fijos de control ppara ara sus mediciones mediciones de catastro, curvas de nivel, cartas geográficas y topografía to pografía en general.

IMPORTANCIA Uno de los problemas que normalmente se tiene en el campo de la Ingeniería Civil es el tiempo que tarda la obtención y la poca precisión de medidas de campo. Por ejemplo: de levantamientos topográficos, de puntos de apoyo, de redes de referencia en grandes obras civiles, de las actualizaciones catastrales, de los ejes de las vías de comunicación, de los cursos de agua, etc. Además la poca precisión genera contratiempos que obligan a la repetición de la actividad, lo que viene a afectar directamente al precio final de la obra.

 

ESTACIONES DE RASTREO PERMANENTE El Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS), es una constelación de satélites que transmite rangos de señales utilizadas para el posicionamiento y localización en cualquier parte del globo terrestre, ya sea en tierra, mar o aire, esto permite determinar las coordenadas geográficas y la altitud de un punto dado como resultado de la recepción de señales, provenientes de constelaciones de satélites artificiales de la tierra para fines de navegación, transporte, geodesia, hidrografía, agricultura y otras actividades afines. El sistema de navegación basado en satélites artificiales puede proporcionar a los usuarios información sobre la posición y la hora, con una gran exactitud en cualquier parte del mundo, las 24 horas del día y en todas las condiciones climatológicas.

COMPONENTES DEL SISTEMA DE POSICIONAMIENTO GLOBAL (GPS)             

Receptor Antena Base nivelante Estabilizador Ups Caja metálica con una llave de abrir

ESQUEMA INTEGRADO DEL SISTEMA  Los equipos desde el lugar de instalación se conectan con el servidor del IGN atreves de servicios de internet, durante las 24 horas del día, enviando su información diarios a cada 5 segundos.

Esquema de Red

 

OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO MANTENIMIENTO  OPERACIÓN Es el conjunto de acciones adecuadas y oportunas para que los equipos funcionen en forma continua y eficiente, para lo cual el IGN como responsable de operación y mantenimiento de los equipos, implementara de una oficina y de personal altamente capacitado paraproblemas el monitoreo y operación esta oficinapara se encargara de solucionar los de corte de energíapermanente, y servicios de internet, lo cual estará interconectado las 24 horas del día con los 45 equipos GPS de estación de Rastreo Permanente y contacto permanente con los representantes de cada institución a fin de mantener permanentemente operativa las estaciones de rastreo permanente. Así mismo se encargara de establecer convenios con las instituciones donde están ubicados los equipos a fin de garantizar su funcionamiento y custodia permanente. MANTENIMIENTO El IGN es el responsable del mantenimiento de los equipo GPS instalados instalados a nivel nacional, el acceso acceso a la informac información ión de la DATA GPS, ddee las estacion estaciones es permanentes serán restringidos, en tal sentido para el Mantenimiento de estos equipos el IGN comercializara a un costo adecuado la información proporcionado por estos equipos a toda las instituciones públicas y privadas, siendo este ingreso destinado exclusivamente para solucionar algunos problemas que susciten en los equipos y para re potenciar y reemplazar los equipos antiguos el IGN considerara en su plan anual un presupuesto determinado a fin de que el MEF asigne medios económicos por dicho concepto.

UBICACIÓN DE LA INSTALACIÓN (LOCAL)

El local donde se establezca la Estación de Rastreo Permanente, deberá preferentemente ser de una institución u oficina estatal permanente (no usar locales alquilados ni eventuales) y que pre presente sente una cons construcción trucción de Concreto armado con características modernas y antisísmicas, que permita garantizar la  permanencia de de la ERP (ver Image Imagenn 2) ESTRUCTURA DEL PUNTO.   La estructura que se utilice, esta deberá estar construida de concreto armado, pudiendo  preferiblemente estar materializado en suelo estable o ser la l a continuación de una de las columnas principales de la edificación. COBERTURA DE RECEPCIÓN RECEPCIÓN DE SEÑ SEÑAL AL E INTERFERENCIAS CERCA CERCANAS NAS 

 

La cobertura de recepción de señales satelitales en el horizonte deberá estar libre y sin obstrucciones de toda índole en un plano de 180º y a 15º de elevación con respecto al  borde de la antena GPS, el verificador deberá realizar un gráfico a mano alzada y toma de fotografías para adjuntarlo en el informe final. La antena deberá estar bien nivelada con respecto al horizonte y no podrá estar debajo de cables de alta ni media tensión, de la misma manera no podrá estar en la línea de acción (señales) de antenas microondas repetidoras u otras, no encontrarse ubicadas a una distancia menor a 50 m de ellas. CONECTIVIDAD Y CONTINUIDAD DE ENERGÍA ELECTRICA  La conectividad de todos los componentes del equipo deberá ser verificada para cerciorarse de que todos se encuentren operativos incluyendo los puertos de redes e internet, de la misma manera, se verificará que la instalación de la energía eléctrica sea óptima y permanente, a fin de evitar corte de energía, lo cual perjudicaría el normal funcionamiento de la estación de rastreo permanente.

INSTALACION DE SISTEMAS DE PARARRAYOS  En algunos lugares la Estación de Rastreoa Permanente, deberá con unactividad sistema  pararrayos, que sirva de protección los equipos antecontar cualquier electromagnética de la zona, el cual deberá contar con: - Una torre principal de 4 cuerpos de 3 m c/u, anclado con alambres de metal mediante templadores a las columnas u otros soportes de la construcción. - Un pararrayos tetra  puntal empernado en la parte superior de la torre, y una bajada con un cable de cobre mediante 4 aisladores que llega hasta un pozo tierra. - Una conexión tierra directa a los equipos que están en el gabinete de metal. ETAPAS DE VERIFICACION DE PUNTOS GPS Antes de iniciar los trabajos de verificación se recomienda anticipar documentación firmada por el jefe de institución supervisora, dirigida al jefe de la institución y/o dependencia donde se encuentran los puntos GPS, para evitar demoras en el acceso a las instalaciones a visitar.

UBICACIÓN DE TERRENO Y/O INFRAESTRUCTURA  El terreno o la infraestructura donde se encuentran los puntos GPS deberán garantizar  permanencia del del mismo y que sean de rápid rápidoo acceso.

MONUMENTACIÓN  La monumentacion de los de acuerdo al tipo de concreto armado sólido, lospuntos bloquesGPS de concreto deben estardeberá en un estar sueloconstituido que garantice

 

 permanencia del mismo, o estar incrustados en veredas de plazas, sobre tanques o reservorios de agua, techos de concreto etc. siempre que garanticen permanencia del mismo. VERIFICACIÓN DE COBERTURA DE RECEPCION DE SEÑAL E INTERFERENCIAS CERCANAS. La cobertura delibre recepción de señalesdesatelitales el ángulo horizonte deberá estar  preferentemente y sin obstrucciones obstrucciones toda índo índole leen en un de 360º y a 15º de elevación con respecto al borde de la antena GPS. Otros aspectos de verificación deben ser de acuerdo a la descripción monográfica del  punto como:                

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 Nombre. Localidad. Establecida por. Ubicación. Características de la marca. Coordenadas, geográficas y planas y zona. Altura Elipsoidal y Elevación (EGM2008). Zona UTM y Orden. Descripción, marca de estación y referencia. Croquis y foto del punto.

 

TEMA 7: “ISLA DE PASCUA” 

La mayoría conoce   Isla conoce  de Pascua Pascua por  por las gigantes rocaspero de ¿dónde piedras llamadas Moai llamadas  Moaidey laporgente los increíbles hallazgos arqueológicos del lugar, queda  Isla de Pascua? ¿cuál es su ubicación en el mapa? ¿dónde encuentro la isla?  Todo queda lo que debes saber sobre su ubicación geográfica a continuación. UBICACIÓN GEOGRAFICA DE LA ISLA DE PASCUA La Isla de Pascua se ubica en el Océano Pacífico, a 3600 kilómetros del oeste de Chile y Su ubicación exacta es la siguiente:  

Latitud 27° 9′ 10” Sur  

 

Longitud 109° 27′ 17” Oeste 

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¿A QUE PAIS PERTENECE? A pesar de su distancia (más de 3600 kilómetros), Isla de Pascua pertenece a Chile. Éste último la incluyó dentro de su territorio en el año 1888. Chile es un país que se divide en regiones, e Isla de Pascua pertenece a la región de Valparaíso. Dentro de Chile, también se suele utilizar el término “Chile insular” para pa ra referirse a todas las islas y archipiélagos pertenecientes a este país. Dentro de es te “Chile Insular” se

encuentra el archipiélago Juan Fernández, las famosas islas Desventuradas y por supuesto la Isla de Pascua. PAISES Y TIERRAS CERCANAS A LA ISLA DE PASCUA

 

Para conocer la ubicación de Isla de Pascua es importante entender también los poblados, islas y países más cercanos. Vamos de menor a mayor. Lo más cercano es la isla Sala y Gómez, también perteneciente a Chile y a sólo 415 kilómetros hacia el este de la isla. Esta isla esta inhabitada y actualmente se usa como refugio para distintas aves marítimas de la zona. La única forma de llegar ll egar ahí es en barco desde Isla de Pascua. El siguiente punto más cercano es la Isla Pitcairn, perteneciente a Nueva Zelanda y a aproximadamente 2250 kilómetros de Rapa de Rapa Nui (Isla de Pascua). Esta pequeña isla es conocida mundialmente por ser uno de los lugares menos poblados del mundo. Su  población la integran integran sólo 56 habitantes habitantes pertenec pertenecientes ientes a 9 familias.

GEOGRAFIA DE LA ISLA DE PASCUA ¿COMO SE FORMO LA ISLA? Hace miles de años la isla no existía. En el lugar sólo había volcanes y pequeñas estructuras sólidas que no alcanzaban a unir todo en un sólo territorio. Pero ¿cómo se formó entonces lo que hoy conocemos como  como Rapa Nui? A continuación, la más completa historia sobre la geografía de esta maravillosa isla. Isla de Pascua cuenta con tres volcanes principales dentro de su estructura: Maunga Terevaka, Poike y Rano Kau. Hace Kau. Hace miles de años estos volcanes eran independientes, no formaban parte de un mismo territorio (la isla no existía), pero las múltiples erupciones, la lava repartida entre el mar y los espacios libres que dejaban estas montañas activas, fueron de a poco formando lo que hoy conocemos como como Rapa  Rapa Nui. Nui.   GEOGRAFIA DE LA ISLA

Ya sabemos cómo se formó Isla formó Isla de Pascua, Pascua, pero  pero ¿cuál es el resultado que erupciones y masa volcánica? Revisemos todos los detalles a continuación.

dejaron las

Isla de Pascua tiene una forma triangular con una longitud de 24 kilómetros y 12 kilómetros en el punto más ancho. La superficie total está estimada en 172 km2 (kilómetros cuadrados). Rapa Nui cuenta con tres volcanes principales (los más grandes y los que le dieron forma a la isla) y más de 70 pequeños volcanes alrededor de todo su territorio. Los tres volcanes principales son Maunga Terevaka, Maunga Terevaka,   Puakatiki y  y Rano Kau, Kau,   todos extintos hace ya más de 10.500 años. Junto con los volcanes, la isla está formada también por diversas cuevas que fueron generadas por la lava. Imaginen la lava cayendo en forma de tubo por todo el territorio y luego eso mismo convertido en una cueva. Bien, esta maravilla se puede ver por toda la zona. Como es de imaginarse los puntos más altos de la isla están sobre sus volcanes. En primer lugar tenemos al volcán Maunga Terevaka con 511 metros de altura, luego al al volcán  volcán Rano Kau con 324 metros y por último el famoso Poike famoso  Poike con 377 metros.

 

  Las aguas superficiales costeras mantienen una temperatura de 27 a 29ºC durante el  periodo estival del del hemisferio sur. Tiene forma triangular de perfil ondulado y está cubierta de gramíneas naturalizadas. naturalizadas. De las 79 especies de fauna terrestre analizada por Kuschel (1963), sólo 6 de ellas son endémicas para la isla. Su área total es de, aproximadamente, 118 Km². Cerca de los vértices del triángulo se encuentran los tres volcanes más importantes cuyos cráteres extintos albergan pequeños lagos, el Rano Kau al sur oeste, Rano Raraku al oriente conocido por los enigmáticos monumentos de piedras o Moais- y el Rano Roi al noroeste con una altura de más de 500 m. La isla presenta una única playa arenosa de, aproximadamente, 200 m de longitud, denominada Anakena. El resto del litoral es de tipo rocoso volcánico con presencia de arrecifes coralinos madrepóricos, con dos especies, Porites sp y Pocillopora sp, y abundante vegetación sumergida predominando dos algas cafés, Sargassum sp y Zonaria sp. El sector sur oeste, donde se encuentran los islotes Motu Kaokao, Motu Iti, y Motu Nui es uno de los más ricos en especies de peces y en particular de las poblaciones pobla ciones de langostas más importantes, con la especie Panulirus pascuensis Reed , descrita por el autor en 1954 como especie endémica para la isla. En la figura 1 se señalan los lugares de colectas del material estudiado. El ambiente es exclusivamente marino, no existen aguas salobres y por lo tanto no es posible encontrar formas estuarinas.

 

TEMA 8: “FOTOS DEL BM DE LA LINEA 2 DEL METRO DE LIMA”  Bench mark(BM) Significa banco marca o banco de nivel, es todo punto cuya cota se ha determinado con gran exactitud con la finalidad de ser utilizados como puntos de control en los levantamientos y en los replanteos altimetricos. Los bench marks (BM) constituyen los puntos de partida para las nivelaciones. Los bench marks son de dos tipos permanentes y temporales

ESTACIONES DEL METRO 2 DE LA LINEA DEL METRO DE LIMA Los primeros 2,290 metros del la Línea Metro de Lima, en ya su fueron tramo  priorizado desde el mercado detúnel SantadeAnita hasta2 ladelvía de Evitamiento, concluidos y se espera que en setiembre próximo estén listo li sto los cinco kilómetros de esta  primera etapa, informó informó la empresa concesionaria. concesionaria. Trabajos. La construcción del túnel, que unirá Ate con el Callao a lo largo de 28 kilómetros, se inició en febrero de este año; el primer kilómetro se concluyó el 6 de mayo último. En la actualidad, se trabaja en dos turnos, las 24 horas, desde los seis pozos de ventilación (que a la vez son rutas de escape) y la salida de emergencia que corresponden a la primera etapa del proyecto. Más de 200 mil pasajeros. La Línea 2 del Metro de Lima, que concluirá en el primer semestre del 2021, conectará Ate con el Callao en solo 45 minutos. Comprenderá 27 estaciones y 8 adicionales del ramal que atravesarán 10 distritos, y prevé transportar en  promedio a un millón millón 200,000 pasajeros pasajeros al día.

 

Estas son las 27 estaciones. CALLAO  

Estación Puerto del Callao Estación Buenos Aires Estación Juan Pablo II Estación Insurgentes Estación Carmen de la Legua Estación Oscar R. Benavides LIMA CERCADO 

Estación San Marcos Estación Elio Estación La Alborada BREÑA 

Estación Tingo María Estación Parque Murillo CENTRO HISTORICO 

Estación Plaza Bolognesi Estación Central LA VICTORIA 

Estación Plaza Manco Cápac Estación Cangallo (Metro de Lima) Estación 28 de Julio Estación Nicolás Ayllón SAN LUIS 

Estación Circunvalación Estación San Juan de Dios Estación Evitamiento SANTA ANITA 

Estación Óvalo Santa Anita Estación Colectora Industrial Estación Los Ingenieros Estación Mercado Santa Anita

 

ATE 

Estación Vista Alegre Estación Prolongación Javier Prado Estación Municipalidad de Ate

 

 

 

TEMA 9: “DESPLAZAMIENTO DEL TERREMOTO DEL 2007 (PISCO) Y 2011 (CHILE)” 

…HUIZA 

 

TEMA 10: “HITO EN EL POLO SUR YNORTE ”  HITOS EN EL POLO NORTE Debido a que solo se han estudiado fragmentos del Ártico, con rompehielos o submarinos nucleares, diversos países están organizando nuevas expediciones cartográficas para reclamar el mayor territorio posible. En todo el mundo se presentan r eivindicaciones reivindicaciones de expansión territorial, pero en el océano Ártico es donde los expertos prevén un mayor conflicto. Solo allí convergen los límites de cinco países; Rusia, Canadá, Dinamarca, Noruega y Estados Unidos, de la misma forma que los gajos de una naranja se encuentran en el centro. (Los otros tres  países árticos, Islandia, Suecia Suecia y Finlandia, Finlandia, no tienen costas en ese océano). océano). Tales reclamaciones se avivarán en virtud del deshielo del polo norte, lo que hará que el océano Ártico sea paso navegable, haciendo probable acortar las distancias desmesuradas del canal de Suez, o Ciudad del Cabo por un paso septentrional más corto entre, por ejemplo, Tokio y Londres. Igualmente, se tiene estimado que, en el sitio, exista grandes reservas energéticas y de minerales como oro, lo que ha hecho que la zona ártica sea apetecible por los estados colindantes. Con o sin tratado, las disputas territoriales plantean cuestiones sobre la capacidad de cada  país para defender defender sus intereses. También También a este respecto respecto Estados Unidos ha demostrado demostrado menos prisa, mientras que Canadá ha actuado de manera más activa para conseguir soberanía sobre un espacio en rápido cambio, que durante mucho tiempo había olvidado. Hace tres años, Canadá empezó a patrullar las zonas más remotas del Ártico con 1500 soldados. El ejército de ese país lanzará el Radarsat 2, un sistema por satélite que  permitirá vigilar el Ártico. El polo norte, también conocido como polo norte geográfico, es uno de los dos puntos de la superficie de un planeta coincidente con el eje de rotación; es opuesto al polo sur. Todos los cuerpos celestes poseen un polo norte y otro sur, cuyo eje de rotación no suele ser  perpendicular al eje de traslación. Así, los de la Tierra forman un ángulo de 23, 5º y los de Urano 97º.  El polo norte geográfico terrestre está situado en el océano Ártico, donde el mar está cubierto por un casquete de hielo o banquisa. Aparte delinaccesibilidad, polo norte geográfico existeny otros polos relacionados: el polo norte celeste, el polo de el magnético el geomagnético.

 

El polo norte celeste es un punto imaginario, intersección del eje de rotación terrestre con la esfera celeste. El polo norte de inaccesibilidad es el punto en el océano Ártico más alejado de todas tierras circundantes. Se lasencuentra actualmente a 174°51′ Oeste. 

84°03′

Norte,

El polo norte magnético es el área del norte en la cual el campo geomagnético tiene dirección  perpendicular a la superficie terrestre. El polo norte magnético no es un punto, sino un área extensa. La posición del polo norte magnético se desplaza continuamente a una velocidad variable, de unos 10 km anuales en tiempo histórico, aunque se ha incrementado recientemente hasta los 40 km por año. El polo norte geomagnético es el punto del polo norte magnético más cercano al polo norte geográfico.

HITOS EN EL POLO SUR El término polo sur se refiere normalmente al polo sur geográfico (latitud (latitud 90°S  90°S 0°ECoordena 0°ECoordenadas: das: 90°S 0°E (mapa) (mapa)), ), el punto más austral más austral de la superficie la  superficie terrestre, opuesto terrestre, opuesto al polo al polo norte. Otros norte. Otros «polo sur» son el  el Polo Sur Ceremonial,  Ceremonial,  el polo el  polo sur magnético, magnético, el  el polo  polo sur geomagné geomagnético tico y el polo el polo sur de inaccesibilidad.  inaccesibilidad.  El polo sur geográfico Se localiza en su extremo austral, equivalente a la latitud 90°S, donde convergen todos los los meridianos.  meridianos.    Se define el lugar donde el  eje de rotación el eje con la superficie del planeta y soncomo aplicables iguales observaciones que paraseel interseca polo norte. El polo sur geográfico es definido como uno de los dos puntos donde el  eje de rotación de la Tierra se interseca con su superficie (el otro punto es el polo el polo norte geográfico). geográfico). Sin embargo, el eje de rotación terrestre cambia a lo largo del tiempo, por lo que esta definición no es completamente precisa. El punto de proyección del polo sur geográfico a la esfera la esfera celeste da lugar al polo al polo celeste sur. Polo sur magnético

 

El polo sur magnético se define como el lugar donde el campo magnético del planeta es  perpendicular a la superficie. Es un sitio cercano al polo sur geomagnético y al polo sur geográfico. En un sentido estrictamente estrictamente magnético  magnético es un polo norte, hacia el cual apunta el polo sur de una brújula. una brújula.   En la Tierra se ubicaba, en 2007, a 64°29′S 137°41′E;  aunque varía constantemente, llegando a cambiar su posición en el planeta, circunstancia que se ha dado en numerosas ocasiones como consecuencia de las propiedades del campo magnético terrestre. La Antártida está limitada por un único océano: único  océano:   el océano Glacial Antártico. Se presenta un mapa un mapa con el territorio de la Antártida rodeada del océano Antártico.

 

TEMA 11: “TEODOLITO WILD T4 Y T3”  Teodolito WILD T3 Los teodolitos ópticos WILD, en sus versiones T1, T2, T3 y T4 fueron un icono del instrumental topográfico y geodésico de una época. Confiables, precisos, durables, eran los mejores exponentes de la tecnología óptica y mecánica suiza. Teodolito Geodésico, para montajes de alta precisión. Base fija Lectura angular mínima 0,2”.  Aumentos 30X Longitud del telescopio 250 mm Diámetro del objetivo 60 mm Distancia mínima de enfoque 4,60 m Distancia de la visión normal en Km. 30-100 Diámetro del campo visual en m/km 28 Lectura directa del micrómetro sexagesimal 0.2”  Lectura a la estima sexagesimal 0.1”  Precisión de la medida angular según Normas DIN 18723 Peso 11±0.5” Kg.  

Teodolito WILD T4 El wild T4, un teodolito de primer orden singular. Antes de la llegada masiva de las taquímetros y estaciones totales electrónicas, en las que  prácticamente se obtienen las coordenad coordenadas as de los  puntos medidos “apretando un botón” , hubo un tiempo “no muy lejano”, en el que las mediciones

topográficas, se realizaban con aparatos mecánico ópticos que requerían de unos procedimientos más complicados y laboriosos, que me atrevo a apostar que hoy en día, más de uno de nosotros tendría serios problemas, para recordar o saber cómo funcionan. En ella se describe al Wild T4 como un teodolito de primer orden para hacer observaciones geodésicass y astronómicas, teniendo el micrómetro geodésica más preciso construido hasta la fecha con lecturas directas de 0,1 en horizontal y 0,2 en vertical, de arcos de segundo, pudiendo estimarse la mitad del intervalo. Su anteojo de observación invertida, es de 65 aumentos y su construcción permite una lectura cómoda hacía el zenith. Wild T4 estuvo en producción entre los años 1941 y 1981, periodo en el que solo se construyeron 439 instrumentos, estando la mayoría de ellos repartidos en universidades, centros

 

TEMA 12: “GIROTEODOLITO-GIROSCOPO”  En 1852, Léon Foucault acababa su exposición en la Academia de Ciencias francesa así: "Sin el concurso de un instrumento astronómico, la rotación de un cuerpo en la superficie de la tierra basta para indicar el plano meridiano y la latitud del lugar". Su aparato, que él llamaba giróscopo, está formado por una masa pesada sujeta por una suspensión Cardan. A esta masa se le imprime un rápido movimiento de rotación alrededor de su eje AA' que va encajado en un doble soporte circular, el primero con eje horizontal BB' y el segundo con eje vertical CC' montado sobre el primero. El centro de gravedad de todo el sistema debe coincidir con el punto de intersección de los tres ejes.

La inercia hace que la posición de partida del eje de giro AA' se mantenga inalterable mientras no existan fuerzas externas que la obliguen a cambiar de posición, para lo que se precisa hacer un esfuerzo. El movimiento de rotación de la Tierra actúa como fuerza  perturbadora de la posición posición inic inicial ial del eje AA' AA' y le obliga a describir describir una una superficie superficie cónica de revolución (movimiento de precesión) alrededor de la paralela al eje de la Tierra, trazada desde el centro del giroscopio. Fijando uno de los anillos de suspensión, se consigue que el eje se mueva solamente en el plano horizontal o en el vertical. En el primer caso el eje se mueve siguiendo la línea norte-sur geográficos, después de las oscilaciones que se amortiguan más o menos deprisa. En el segundo, el eje toma una inclinación variable con la latitud del lugar, y por ello puede medirse esta latitud. Una vez explicado el fundamento, se deduce que el "giroscopio direccional" nos puede llegar a dar directamente el acimut geográfico. Las primeras aplicaciones del invento de Foucault se realizaron en el campo de la navegación marítima y posteriormente en la navegación aérea, ya que el empleo de las brújulas muchas veces se veía afectado por la  proximidad de las partes de acero y de corrientes eléctricas. Estos primeros aparatos no conseguían la precisión necesaria para los trabajos topográficos. Más adelante se fabricaron nuevos modelos: su aplicación iba dirigida a las operaciones topográficas

 

subterráneas, y se consiguieron precisiones de hasta 15", siendo el mayor inconveniente el excesivo peso de éstos (alrededor de los 35 Kg.) Hoy en día existen en el mercado giróscopo giróscoposs de poco peso (unos 2 Kg.), adaptables como accesorio a los teodolitos. La parte fundamental es un giro-motor alimentado por una  batería que hace girar al rotor a una velocidad de 22.000 rpm. El sistema de suspensión es una cinta metálica contenida en la parte superior alargada del aparato, que consigue la horizontalidad eje es del larotor. esta meridiano; manera las oscilaciones de esté una  posición mediadelque del De plano conviene quesonlaalrededor oscilación comprendida entre 3o y 6o , lo que se consigue mediante un amortiguador y orientando  previamente el teodolito teodolito de modo ap aproximado. roximado.

La duración de una semi-oscilación es variable con la latitud, siendo de unos 4 minutos en latitudes medias. Se siguen las oscilaciones a través de un anteojo provisto de un retículo graduado a derecha e izquierda con una marca en el centro en forma de V. Una señal luminosa oscila con el rotor, y permite seguir las oscilaciones con el tomillo del movimiento horizontal del teodolito.

 

  Como operadores efectuaremos una lectura del limbo horizontal en cada elongación máxima, momento en el que el índice permanece un instante parado, pudiendo aforar el centrado de la marca en V. Repetiremos las lecturas en dos oscilaciones completas como mínimo, y como éstas se van amortiguando, obtendremos la posición del norte geográfico calculando la llamada media de Schuler.  N = (N1 + N2)/2

El tiempo de duración de toda conseguida aproximadamen aproximadamente te dela1°.operación es de unos veinte minutos, y la precisión Hay que resaltar que la dirección proporcionada por el giróscopo es un acimut verdadero, es decir, la dirección del meridiano; si la cuadrícula que se está utilizando se basa en otra dirección, habrá que aplicar una corrección a los datos obtenidos con el giróscopo.

 

 

Para ello estacionaremos el teodolito giroscópico en un vértice de la triangulación exterior y efectuaremos varias observaciones para determinar el norte verdadero, visando a continuación a todos los vértices visibles desde el de estación; obtendremos sus acimutes verdaderos que comparados con los previamente calculados, nos permitirá obtener el valor de la corrección, como promedio de las diferencias obtenidas en cada vértice observado.

 

TEMA 13: “ESTACIÓN DE HUAYAO IGP”  Laboratorio de Microfísica Atmosférica y Radiación (LAMAR)

Observatorio de Huancayo El Observatorio de Huancayo (12°02'18''S, 75°19'22''W, 3350 msnm), a pocos kilómetros del poblado de Huayao, es la cuna del Instituto Geofísico del Perú. Fue fundado como "Observatorio Magnético de Huancayo" en 1922 por la fundación Carnegie en ese lugar debido a su cercanía al ecuador magnético. En 1947, con mayor capacidad y funciones, se convierte en el "Observatorio Geofísico de Huancayo" y, quince años después, se une con otras entidades para formar el Instituto Geofísico del Perú. Desde su inicio en 1922, este observatorio fue sede de importantes mediciones e investigaciones geofísicas, geofísicas, entre las cuales se encuentra la serie de mediciones climáticas más larga del país. Este largo historial hace que esta información sea crucial para el estudio del cambio climático en el Perú, mientras que su calidad y diversidad en cuanto a instrumental la hacen de utilidad para una gran variedad de estudios relacionados al clima. El Laboratorio de Microfísica Atmosférica y Radiación (LAMAR) del IGP tiene como objetivo mejorar la comprensión de los procesos físicos que afectan el clima de los Andes,  para mejorar la capacidad de modelado necesario para la evaluación de los impactos futuros del cambio climático, así como apoyar en la validación de técnicas de sensoramiento remoto. Se basa en la serie climática larga (1921-presente) de la estación meteorológica de Huayao como en sofisticados instrumentos especializados, como un radar perfilador de vientos, radiómetros de onda corta y larga, un anemómetro sónico, entre otros. Actualmente se están adquiriendo un radar perfilador de nubes y disdrómetros, que permitirán a LAMAR formar parte de la red de validación de la misión  GPM misión GPM,, así como estudiar en profundidad la física de las precipitaciones en los Andes.

 

  ESTACION DE HUAYAO La estación de Huayao es el corazón de LAMAR en el Observatorio de Huancayo y es considerada como una "Estación Climatológica Principal". Cuenta con instrumentos "tradicionales" y las observaciones se realizan tres veces al día a través de un convenio con SENAMHI. con  SENAMHI.   Por otro lado, la estación cuenta con instrumental automático que registra continuamente. Los instrumentos "tradicionales" actualmente en operación en la estación son:  

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Lectura directa  

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Termómetro de máxima Termómetro de mínima Geotermómetro a 100 cm Barómetro patrón Anemómetro y veleta

 

Psicrómetro   Termómetro de mínima a 10 cm del suelo Registradores   Microbarógrafo   Termógrafo   Higrógrafo o

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Pluviógrafo Totalizadores   Heliógrafo  

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Tanque de evaporación tipo A Pluviómetro

Los instrumentos automáticos son:  

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Sensores de temperatura a 2 m y 10 cm del suelo Sensor de humedad relativa

 

Piranómetros Campbell y Lanat Sensor de presión Pluviómetro Anemómetros y veletas a 3 y 10 m de altura

 

Geotermómetros a 20 y 50 cm de profundidad

 

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