septimo trabajo geodesia

8/6/2019 Septimo Trabajo geodesia

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UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓNFACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍACARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

Materia : Geodesia y Fotogrametría

Docente : Ing. M.Sc. Vito Ledezma Miranda

Universitario : Velarde Yaleva Osvaldo

Fecha : 24 de abril de 2011

Cochabamba, Bolivia



Univ. Osvaldo Velarde Yaleva

Séptima Práctica de Geomática

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INDICE

1. INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................... 3

2. OBJETIVO DEL TRABAJO ...................................................................................................... 5

Objetivo General .......................................................................................................................................... 5

Objetivos Específicos.................................................................................................................................... 5

3. MARCO TEÓRICO .................................................................................................................... 5

4. DESARROLLO PRÁCTICO...................................................................................................... 9

5. PRESENTACIÓN DE RESULTADOS .................................................................................... 12

6. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS ........................................................................................ 13

7. CONCLUSIONES ..................................................................................................................... 13

8. RECOMENDACIONES............................................................................................................ 13





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1. INTRODUCCIÓN

En la presente práctica hablaremos acerca de lo principios básicos de cartografía, para el estudio

de mapas, además se hablará acerca de los Sistemas de Información Geográfica (SIG), y como objeto

principal de la práctica se realizará un trabajo de Cartografía Digital.Dicho esto tenemos que hacer una breve referencia a la historia de la cartografía, y de los SIG,

principalmente:

La aparición de los mapas se produjo antes de la historia, es decir, con anterioridad a la

aparición del relato escrito, y se utilizaron para establecer distancias, recorridos, localizaciones, etc. yasí poder desplazarse de unos lugares a otros.

A lo largo de la historia el hombre ha tratado de representar el mundo real proyectándolo dedistintas maneras, es así que se han creado una serie de proyecciones, siendo las más importantes las

siguientes:

Imagen 1. Principales proyecciones de la Tierra

Reseña histórica de los SIG

Hace unos 15.000 años en las paredes de las cuevas de Lascaux (Francia) los hombres de

Cromañón pintaban en las paredes los animales que cazaban, asociando estos dibujos con trazaslineales que, se cree, cuadraban con las rutas de migración de esas especies. Si bien este ejemplo es

simplista en comparación con las tecnologías modernas, estos antecedentes tempranos imitan a doselementos de los Sistemas de Información Geográfica modernos: una imagen asociada con un atributo

de información.

En 1854 el pionero de la epidemiología, el Dr. John Snow, proporcionaría otro clásico ejemplo de este

concepto cuando cartografió la incidencia de los casos de cólera en un mapa del distritode Soho en Londres. Este protoSIG, quizá el ejemplo más temprano del método geográfico, permitió aSnow localizar con precisión un pozo de agua contaminado como fuente causante del brote.





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El comienzo del siglo XX vio el desarrollo de la "foto litografía" donde los mapas eran separados encapas. El avance del hardware impulsado por la investigación en armamento nuclear daría lugar, a

comienzos de los años 60, al desarrollo de aplicaciones cartográficas para computadores de propósitogeneral.

El año 1962 vio la primera utilización real de los SIG en el mundo, concretamente enOttawa (Ontario, Canadá) y a cargo del Departamento Federal de Silvicultura y Desarrollo Rural.

Desarrollado por Roger Tomlinson, el llamado Sistema de Información Geográfica deCanadá (Canadian Geogr a phic I nf ormat ion System, CGIS) fue utilizado para almacenar, analizar y

manipular datos recogidos para el Inventario de Tierras Canadá (Canada Land I nventory, CLI) - unainiciativa orientada a la gestión de los vastos recursos naturales del país con información cartográfica

relativa a tipos y usos del suelo, agricultura, espacios de recreo, vida silvestre, aves acuáticasy silvicultura, todo ello a escala de 1:50.000. Se añadió, así mismo, un factor de clasificación para

permitir el análisis de la información.

El S i stema d e I nf ormación Geográ fica d e Canad á fue el primer SIG en el mundo similar a tal y como

los conocemos hoy en día, y un considerable avance con respecto a las aplicaciones cartográficasexistentes hasta entonces, puesto que permitía superponer capas de información, realizar mediciones y

llevar a cabo digitalizaciones y escaneos de datos. Asimismo, soportaba un sistema nacional decoordenadas que abarcaba todo el continente, una codificación de líneas en "arcos" que poseían una

verdadera topológica integrada y que almacenaba los atributos de cada elemento y la información sobresu localización en archivos separados. Como consecuencia de esto, Tomlinson está considerado como

"el padre de los SIG", en particular por el empleo de información geográfica convergente estructuradaen capas, lo que facilita su análisis espacial.

En la década de los 80, M&S Computing (más tarde Intergraph), E nvironment al Systems Resear ch I n st itute (ESRI) y CARIS (C omputer Aid ed Resour ce I nf ormat ion System) emergerían como

proveedores comerciales de software SIG.

En la década de los años 70 y principios de los 80 se inició en paralelo el desarrollo de dos sistemas

de dominio público. En 1982 el C uerpo d e I n genieros d el Labor ator io d e I nvest i g ación d e I n genierí ad e la C on strucción d el Ejér cito d e l os Est ad os Unid os (USA-CERL) desarrolla GRASS como

herramienta para la supervisión y gestión medioambiental de los territorios bajo administracióndel Departamento de Defensa.

Los 80 y 90 fueron años de fuerte aumento de las empresas que comercializaban estos sistemas, debidoel crecimiento de los SIG en estaciones de trabajo UNIX y ordenadores personales.

En la década de los noventa se inicia una etapa comercial para profesionales, donde los Sistemas deInformación Geográfica empezaron a difundirse al nivel del usuario doméstico debido a la

generalización de los ordenadores personales o microordenadores.

A finales del siglo XX principio del XXI el rápido crecimiento en los diferentes sistemas se ha

consolidado, restringiéndose a un número relativamente reducido de plataformas. Los usuarios estáncomenzando a exportar el concepto de visualización de datos SIG a Internet, lo que requiere

una estandarización de formato de los datos y de normas de transferencia. Más recientemente, hahabido una expansión en el número de desarrollos de software SIG de código libre, los cuales, a

diferencia del software comercial, suelen abarcar una gama más amplia de sistemas operativos, permitiendo ser modificados para llevar a cabo tareas específicas.





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2. OBJETIVO DEL TRABAJO

Objetivo General

Con los conocimientos básicos recibidos en aula, sobre Cartografía Digital, generar un mapadigital raster-vectorial, planimétrico y altimétrico, del modelo estereoscópico utilizado en la práctica Nro. 3, sobre una imagen raster georeferenciada de este modelo que se acompaña a

esta práctica, y con las características y elementos que se deben incluir en un mapatopográfico producido en un ambiente CAD del ArcView.

Objetivos Específicos

y Aprender a generar mapas cartográficos de manera digital (ayudado por los Softwares:ArcView y Google Earth entre otros) trabajando en base a fotografías aéreas, siguiendo una

serie de normas y requerimientos que aseguren la calidad del mismo.

y Realizar el trazado de Curvas de Nivel en la zona del Country Club

y Realizar el perfil longitudinal en la imagen Georeferenciada, utilizando planillas en Excel.

y Calcular las distancias reducida, inclinada y real del perfil de corte en la imagen medianteconocimientos adquiridos en clase, y la ayuda de planillas en Excel.

y Realizar el cálculo de pendientes y ángulos de inclinación en el perfil de corte A ± B.

y Aprender todo lo referido a un mapa (capas, códigos, etc), para poder entenderlo y usarlo de

una manera correcta.

3. MARCO TEÓRICO

En esta práctica realizaremos un trabajo de cartografía digital, así que empecemos hablando de lacartografía.

La cartografía es la representación del mundo real a través de sistemas de información geográfica

mediante la georeferenciacion; es así que la cartografía elabora mapas y cartas geográficas. Las cartasson usadas para fines de navegación en cambio los mapas son para usos generales de las ingenierías.

Los mapas son representaciones ortogonales del mundo real, por lo tanto no existen deformaciones; encambio, en las fotografías existen deformaciones por tienen proyecciones cónicas.

Componentes de un mapa.- Por lo general un mapa contiene 10 componentes que describen el mapa yque lo distinguen de otros mapas:





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Imagen 2. E jemplo de un mapa cartográficoa) Un mapa tiene cuadricula normada por la Cartografía Sistemática Nacional(CSN), y que varía de

acuerdo a la escalaEscala Cuadricula (m)50 000 1 000100 000 10 000

250 000 b) La CSN solo maneja 3 escalas, por consiguiente todo mapa debe estar en una de esas escalas

c) En cuanto a la altimetría un mapa contiene curvas de nivel, que representan la altura geoidal uortométrica de los objetos del mundo real.

d) Un mapa tiene el nombre de la región más importante representada en el mismo.e) Tiene un código que indica la región representada en el mapa

f) A diferencia de una fotografía un mapa, tiene una escala constante que no varía en ningún punto

g) La leyenda es la representación de los objetos del mapa con figuras, ya que un mapa tienerepresentación abstractah) Tiene distribución de hojasi) Un mapa indica el nombre de la entidad que lo realiza, en Bolivia por lo general es el IGM j) Eventualmente lleva el sistema de proyección del mapa, es decir PSAD o WGS

Información de los mapas.- Habitualmente el mapa contiene una serie de símbolos y colores,

fácilmente interpretables y descritos en una leyenda, que muestran los diferentes elementos naturales y





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humanizados del paisaje que se dibuja en el mapa, dentro los cuales se representan los siguienteslayers.

a) Capa hidrográfica: Representa a todos los objetos relacionados con el agua, como los ríos,lagos, etc. Esta capa es de color azul.

b) Capa de vegetación: Como indica su nombre se refiere a los objetos de la vegetación, comobosques, praderas y otros. La vegetación se distingue del resto por esta en color verdec) Obras de arte: Son todos aquellos objetos construidos por el ser humano, entre lo que tenemoslos caminos, puentes, túneles entre otros.d) Capa de Toponimia: Es el texto de atributo que acompaña a los objetos, es decir su nombre; se usael mismo color del objeto.

e) Capa altimétrica: Representa las cotas altimétricas a través de las curvas de nivel y usa el color sepiatiene un tipo de línea continuo grosor 08, 04.

· Curvas de nivel principales tiene un grosor de 1 mm· Curvas de nivel secundarias tienen un grosor de 0.4 mm

La ca pa más import ante y la más usada es la ca pa al t imétr ica

Imagen 3. Principales Layers de Cartografía

Con la información que nos proporciona un mapa podemos hallar diferentes datos (zonas, distancias,

etc):

Determinación de ZonaPara poder ubicar cualquier objeto en coordenadas UTM es necesario tener las coordenadas de origendel hemisferio sur correspondiente a nuestro trabajo.

Para encontrar las longitudes angulares y lineales para Bolivia se establece las siguientes equivalencias:

E= 500000 (m)

N= 10000000

1º = 111.1 (km)

1`= 1.852 (km)

1``= 0.0328 (km)





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Para poder encontrar la distancia entre dos puntos con coordenadas geográficas se utiliza la siguientefórmula:

Donde:K= 112.3 (km)

K=111.3 (km) >

También se puede calcular la zona en la que se está trabajando por medio de las coordenadasgeográficas.

Cálculos correspondientes

Distancia ReducidaExisten tres métodos para el cálculo de la distancia:

y A partir de coordenada de mapa

y A partir de coordenadas U.T.M.

y A partir de la medición sobre el plano

Distancia GeométricaEsta dada por la relación:

Distancia RealSe hará el cálculo según la relación:

Por tanto debe cumplir lo siguiente:





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4. DESARROLLO PRÁCTICO

En lo que respecta al desarrollo práctico, podemos exponer lo siguiente:

o Los software que se usaron para la presente realización de la práctica fueron los siguientes:

1. Microsoft Word 20072. Microsoft Excel 2007

3. Visor de Imágenes y fax de Windows4. Adobe Acrobat

5. ArcView GIS v.3.26. Google Chrome

7. Google Earth

o Respecto a los pasos que se siguieron fueron:

1. Primeramente se siguió todos los pasos de instalación del software ArcWiew, según loindicado en la guía de la práctica.





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2. Posteriormente se procedió a colocar el primer layer, correspondiente a puntosaltimétricos.

Imagen 4. Puntos indicadores

3. Luego creamos otro Theme (layer) para realizar las triangulaciones.

Imagen 5. Triangulación de puntos





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4. Posteriormente se procedió a realizar las mediciones de las curvas de nivel con lasiguiente planilla electrónica.

Equidistancia rAB

25 609.39

Cota Hi [m] Hi [m] xi [m]

L i n e a 1 2749

2750 1 17.92

2775 26 466.00

2783 34 609.39

rAB

744.45

Cota Hi [m] Hi [m] xi [m]

L i n e a 2

2615

2625 10 55.56

2650 35 194.45

2675 60 333.34

2700 85 472.23

2725 110 611.12

2749 134 744.45

Imagen 6. Uniendo las líneas





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5. PRESENTACIÓN DE RESULTADOS





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6. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS

7. CONCLUSIONES

Los layers al momento de realizar un mapa cartográfico representan realmente todo, por que esnecesario prestar vital importancia en su representación.

Los distintos datos altimétricos son morosos de realizar así que se convierte en un trabajo arduo

y largo, y las mediciones en el ArcView no son del todo exactas (al momento de realizar unamedición con la herramienta measure, esta simplemente indica una medición esporádica sin

dejar ningun indicativo de donde a donde se mide.

8. RECOMENDACIONES

Es importante mantener el orden al realizar las mediciones de las curvas de nivel para no tener

que acarrear errores.

Se recomienda ser metodico a la hora de realizar los distintos calculos en tablas de Excel; como

el procedimiento es largo y moroso un error, en cualquier etapa acarreara resultados incorrectos.

El trabajo es realmente arduo y aunque el ArcView facilita el tema de las capas (layers), no produce buenos resultados al momento de realizar las mediciones exactas por lo que produce

errores, además que es un software realmente pesado y no facilita las operaciones.

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