TIPO DE COORDENADAS UTM1. Tipos De CoordenadasPara representar un punto en la Tierra se pueden usar dos tipos de coordenadas: las angulares (que usan los grados, minutos y segundos como medidas de referencia) y las rectangulares (que usan el metro y el sistema decimal.Adems, existen varios tipos diferentes de coordenadas rectangulares:Sistema wgs 84ElWGS84es un sistema de coordenadas geogrficas mundial que permite localizar cualquier punto de laTierra(sin necesitar otro de referencia) por medio de tres unidades dadas.WGS84son las siglas en ingls deWorldGeodeticSystem84(que significa Sistema Geodsico Mundial 1984).Se trata de un estndar engeodesia,cartografa, ynavegacin, que data de1984. Tuvo varias revisiones (la ltima en 2004), y se considera vlido hasta una prxima reunin (an no definida en la pgina web oficial de la Agencia de Inteligencia Geoespacial). Se estima un error de clculo menor a 2 cm. por lo que es en la que se basa el Sistema de Posicionamiento Global (GPS).Consiste en un patrn matemtico de tres dimensiones que representa la tierra por medio de unelipsoide, un cuerpo geomtrico ms regular que la Tierra, que se denomina WGS 84 (ntese el espacio). El estudio de este y otros modelos que buscan representar la Tierra se llamaGeodesia.Sistema psad56El PSAD56 es un sistema local, bidimensional, donde las alturas son referidas a partir de nivelaciones sobre el nivel medio del mar, conocidas como alturas ortomtricas, y corresponden a la distancia vertical, medida a lo largo de la lnea de plomada, existente entre un punto ubicado en la superficie terrestre y el geoide. Este se define como la superficie equipotencial que coincide con la superficie de los ocanos y representa la prolongacin del mar sobre los continentes.Tipos de Sistemas de Coordenadas Utilizados

Sistema Universal Transverso Mercator (UTM)

El sistema de coordenadas Universal Transverso Mercator (UTM) se usa comnmente en los SIG debido a que ha sido incluido desde fines de 1950 en la mayora de los mapas topogrficos del Servicio Geogrfico de EEUU (USGS). La preferencia por este sistema, probablemente ahora usado ms que cualquier otra proyeccin para cartografa precisa, tiene una historia interesante. La historia comienza con la observacin que la proyeccin ecuatorial de Mercator distorsiona bastante las reas en los polos, sin embargo produce mnima distorsin lateralmente a lo largo del ecuador. Johann Heinrich Lambert modific la proyeccin de Mercator en su forma transversal en 1772, enla que el "ecuador" corre de norte a sur. El efecto es para minimizar la distorsin de una banda angosta corriendo de polo a polo. Gauss analiz la proyeccin en 1822, y Krger trabaj en el ajuste del elipsoide en 1912 y 1919 por el "achatamiento polar". Como resultado, la proyeccin es llamada frecuentemente Gauss-Krger, aunque en Estados Unidos se usa el nombre de Mercator Transverso.

La proyeccin Transverso Mercator se forma proyectando las coordenadas de la tierra sobre un cilindro tangente a la misma en un meridiano de longitud. Es una proyeccin conforme, lo que implica que se mantiene la forma de reas pequeas. Los nicos parmetros necesarios para definir esta proyeccin son la longitud del meridiano central y la latitud de referencia, aunque tambin puede especificarse un factor de escala, el falso Este, y el falso Norte. A medida que uno se aleja del meridiano central, la distorsin aumenta. Esta proyeccin se utiliza para minimizar la distorsin en mapas de reas que se extienden fundamentalmente de Norte a Sur.La figura anterior muestra las dos posiciones horizontales definidas por las coordenadas del SistemaUniversal Transverso Mercator (UTM). Los nmeros de zona designan intervalos longitudinales de6 grados que se extienden desde los 80 grados latitud Sur a los 84 grados latitud Norte.Los caracteres de la zona del UTM designan zonas de 8 grados que se extienden de norte a sur desde el ecuador. Hay zonas especiales entre 0 y 36 grados de longitud sobre 72 grados de latitud y otra zona 32 especial entre 56 y 64 grados de latitud norte.Cada zona tiene un meridiano central. La zona 14, por ejemplo, tiene un meridiano central de 99 grados longitud oeste. La zona se extiende desde 96 a 102 grados longitud oeste.

El este es medido desde el meridiano central (con 500km falsos para asegurar coordenadas positivas). El norte es medido desde el ecuador (con 10,000km falsos para posiciones respecto del ecuador).

En el caso argentino se definen 7 ejes para reducir las deformaciones lineales por lo cual la Repblica Argentina queda dividida en 7 fajas meridianas numeradas del 1 al 7 desde el Oeste hacia el Este. Cada faja mide 3 de ancho. Los meridianos centrales de cada faja coinciden con los meridianos -72, -69, -66, -63, -60, -57 y -54.El meridiano central de cada faja, en la que se divide el territorio, constituye el eje a partir de la cual se define la posicin horizontal de un punto.Eje Vertical: coincide con el Polo Sur, que constituye el eje de partida a partir del cual se define la posicin vertical de un punto, midiendo la distancia en metros.En las fajas, y con el objetivo de evitar el signo negativo de los valores situados al Oeste del meridiano central, se atribuye a cada meridiano central el valor arbitrario de 500.000, en lugar de 0. A este nmero se le antepone el nmero de faja que le corresponde, as a la faja 1, cuyo meridiano central es el -72, le corresponde la coordenada 1.500.000 para el falso Este o sea el eje horizontal. Para la faja 2, cuyo meridiano central es el -69, le corresponde la coordenada 2.500.000.

A estas coordenadas se las denomina tambin coordenadas de cuadriculas por el cuadriculado en que se apoya el sistema de proyeccin.Sistema de Referencia de Grilla Militar (MGRS)

El Sistema de Referencia de Grilla Militar (MGRS) es una extensin del sistema UTM, adoptado en1947 para el uso del Ejrcito de EE.UU. y usado por muchos otros pases y organizaciones. Elnmero de zona y el carcter de zona del UTM son usados para identificar un rea de 6 grados de extensin este-oeste y 8 grados de extensin norte-sur.El sistema de referencia MGRS para una posicin consiste de un grupo de letras y nmeros que incluyen los siguientes elementos:1. La identificacin de una zona de la grilla.2. La letra de identificacin de 100.000 metros cuadrados.3. Las coordenadas de la grilla (referidas a coordenadas rectangulares); la porcin numrica de una referencia expresada con un nivel deseado de refinamiento.Una referencia es escrita como una entidad sin espacios, parntesis, comas o puntos decimales. Ejemplos18S (Localizando un punto dentro de la Grilla de Identificacin de la Zona)18SUU (Localizando un punto dentro de 100,000 metros cuadrados)18SUU80 (Localizando un punto dentro de 10,000 metros cuadrados)18SUU8401 (Localizando un punto dentro de 1,000 metros cuadrados)18SUU836014 (Localizando un punto dentro de 100 metros cuadrados)Para satisfacer necesidades especiales, se puede dar una referencia de 10 metros cuadrados o una de1 metro cuadrado como las siguientes:

18SUU83630143(Localizando un punto dentro de 10 metros cuadrados)

18SUU8362601432(Localizando un punto dentro de 1 metro cuadrado)

Cada nmero de zona UTM est representado por una superficie de 100 Km. cuadrados norte este. El sistema usa un conjunto de caracteres alfabticos para la grilla de 100 km. cuadrados. Comenzando en el meridiano de 180 grados se usan los caracteres A a Z (omitiendo I y O) cada 18 grados, para volver a empezar. Desde el norte del ecuador se usan los caracteres A a V (omitiendo I y O) cada 100 km cuadrado, repitiendo cada 2.000 km. Los identificadores norte normalmente comienzan con 'A' en el ecuador para zonas UTM este impares. Para zonas este pares los identificadores norte estn formados por cinco caracteres, comenzando en el ecuador con 'F'. Al sur del ecuador, los caracteres continan con el patrn del conjunto norte del ecuador.

Para complicar el sistema, las uniones de elipsoides (uniones de esferoides en la terminologa de MGRS) requiere un cambio de 10 caracteres en los identificadores de 100 km norte de la grilla cuadrada. Datums geodsicos diferentes usando elipsoides de referencia diferentes utilizan nmeros de compensacin diferentes para las filas de inicio.El nmero de zona UTM, zona UTM, y los dos caracteres de 100 km cuadrados son seguidos por un nmero par de caracteres numricos que representan los valores este y norte.Si se usan 10 caracteres numricos, se asume una precisin de 1 metro cuadrado. 2 caracteres implican una precisin de 10 km2. Desde 2 a 10 caracteres numricos la precisin cambia desde 10 km2, 1 km2, 100 m2, 10 m2, a 1 m2.Sistema de Referencia Geogrfico Mundial (GEOREF)

El Sistema de Referencia Geogrfico Mundial es usado para la aeronavegacin.OREF se basa en la latitud y la longitud. El globo es dividido en doce bandas de latitud y 24 zonas de longitud, cada una de 15 grados de magnitud.Estas reas de 15 grados son adems divididas en unidades de un grado identificadas por 15 caracteres.Dos caracteres numricos designan el nmero entero de minutos de longitud este de un grado cuadrangular de longitud.Dos caracteres numricos adicionales designan el nmero entero de minutos de latitud norte de un grado cuadrangular de latitud.

El Sistema de Referencia Geogrfico Mundial puede extenderse para referirse a grandes reas de operacin. Una gran rea Este-Oeste puede ser identificada agregando una "S" y un nmero de millas nuticas hacia el este y oeste del punto de referencia. Una gran rea norte-sur puede ser identificada agregando una "X" y un nmero de millas nuticas hacia el norte y el sur del punto de referencia. Un rea circular puede ser identificada agregando una "R" y el radio del crculo en millas nuticas.La altitud de una zona puede ser definida por el agregado de una "H" y el valor de la altitud. El nmero de dgitos indica la precisin del valor. Cinco dgitos implican unidades de pies. Cuatro dgitos indican decenas de pies, tres dgitos, centenas de pies, y dos dgitos, miles de pies.

Sistema Geodsico del Mundo -World Geodetic System- 1984 (WGS 84)

WGS 84 es un marco de referencia global fijo de la tierra, que incluye un modelo de la tierra. Es definido por un conjunto de parmetros primarios y secundarios: los parmetros primarios definen la forma de un elipsoide de la tierra, su velocidad angular y la masa de la tierra que se incluyen en el elipsoide de referencia Los secundarios definen un modelo de gravedad detallado de la tierra.Antecedentes de los Sistemas de Coordenadas Geocntricos WGS

La Agencia Nacional de Imaginera y Trazando (National Imagery and Mapping Agency -NIMA)produce numerosa cartografa y cartas, productos geodsicos, gravimtricos y digitales en apoyodel Departamento de Defensa de USA (DoD). Es ventajoso referir estos productos a un solo sistema de coordenadas por muchas razones, mas que por facilidad de funcionamiento con un nmerogrande y variedad de otros productos. Esto se necesita debido a la exactitud y consideraciones de interfase de usuario, la necesidad de un producto de soportar el rango ms amplio posible de aplicaciones (local, mundial), la necesidad de relacionar informacin de un producto a los datos obtenidos de otra fuente (e. g. , posiciones de mapas / cartas a coordenadas obtenidas de los sistemas de la navegacin inerciales en tiempo real), y la necesidad de asegurar una transicin directa en el uso del producto de una parte del mundo a otro.El sistema geodsico mundial mantiene el marco de referencia bsico y la figura geomtrica de la Tierra, modela gravimtricamente la Tierra, y provee los medios para relacionar posiciones en varios sistemas geodsicos locales a un sistema de coordenadas fijo y centrado en la Tierra (Earth- centered Earth-fixed ECEF). Tres de esos sistemas han soportado las actividades del DoD, cada uno de los cuales fue sucesivamente ms preciso, WGS 60, WGS 66 y WGS 72.Se ha desarrollado un nuevo sistema ms exacto, WGS 84, como un reemplazo para WGS 72. El nuevo sistema representa un modelo digital de la tierra (DMA) de un punto de vista geomtrico, geodsico, y gravitatorio que usa datos, tcnicas, y tecnologa disponible antes de 1984. Es una mejora del WGS 72 en varios aspectos. Estn disponibles conjunto de datos nuevos y ms extensos y mejor el software que se us en el desarrollo. Se dispuso de un archivo ms extenso de coordenadas derivadas de la estacin Doppler, y para muchos sistemas geodsicos locales mejoraron los conjuntos de datos y de gravedad de la superficie, rastreados a travs de Doppler y satlite lser, y se dedujeron alturas del geoide del altmetro del radar del satlite.

WGS 84 relaciones con otros Sistemas GeodsicosUno de los principales propsitos de un sistema geodsico mundial es permitir la referenciacin de los sistemas geodsicos locales a un sistema egocntrico simple. Para realizar la conversin, se requieren tanto las coordenadas de uno o ms sitios en ambos sistemas, el local y el WGS, dentro del rea en la cual se desea realizar la conversin de un sistema a otro. Las estaciones Doppler posicionadas dentro del WGS 84 con coordenadas geodsicas locales conocidas son el ingrediente bsico en el desarrollo de la conversin de un Datum Local a uno WGS 84. Un total de 1.591 estaciones Doppler estn disponibles para este propsito.El enfoque ms preciso para obtener coordenadas WGS 84 es adquirir datos de rastreo de satlites en el sitio de inters y posicionarlo directamente en WGS 84 usando una tcnica de Posicionamiento de Punto Satelital. Sin embargo, no es viable asumir que el uso de estas tcnicas es siempre posible. Si esto no es as, se puede usar la transformacin desde el WGS 72 al WGS 84 o del sistema local al WGS 84.

Resumen del Sistema WGS 84El marco de referencia WGS 84 es ms preciso que su predecesor. Adems, el modelo de gravedad de la tierra en el WGS84 y el geoide son considerablemente ms precisos que el WGS 72, y en menor escala, la traslacin, y errores de orientacin inherentes al WGS 72 se redujeron. Estas mejoras se trasladan a lo siguiente:

Coordenadas geodsicas, altura de elipsoide, Alturas por encima del geoide(aproximadamente la media sobre el nivel del mar) y distancias ms precisas . Una capacidad mejorada para prediccin y determinacin de la rbita satelital.La capacidad de ubicar ms sistemas geodsicos locales sobre un sistema geodsico mundial y ms precisin al hacerlo.

Lo ultimo es particularmente importante para aquellos sistemas geodsicos locales afectados por grandes distorsiones. La ubicacin de tales sistemas locales en un WGS 84, usando las variables de datums locales en estaciones Doppler bien dispersas remueve efectivamente esas distorsiones. Debido a que el sistema de referencia de los GPS es el WGS 84, estos proveen coordenadas geocntricas de alta calidad.