TOPOGRAFÍA APLICADA

El campo magnético terrestre (también llamado campo geomagnético), es el campo magnético que se extiende desde el núcleo interno de la Tierra hasta el límite en el que se encuentra con el viento solar; una corriente de partículas energéticas que emana del Sol. Su magnitud en la superficie de la Tierra varía de 25 a 65 μT (microteslas) ó (0,25-0,65 G). Se puede considerar en aproximación el campo creado por un dipolo magnético inclinado un ángulo de 10 grados con respecto al eje de rotación (como un imán de barra). Sin embargo, al contrario que el campo de un imán, el campo de la Tierra cambia con el tiempo porque se genera por el movimiento de aleaciones de hierro fundido en el núcleo externo de la Tierra (la geodinamo). El polo norte magnético se desplaza, pero de una manera suficientemente lenta como para que las brújulas sean útiles en la navegación. Al cabo de ciertos periodos de duración aleatoria (con un promedio de duración de varios cientos de miles de años), el campo magnético de la Tierra se invierte (el polo norte y sur geomagnético permutan su posición). Estas inversiones dejan un registro en las rocas que permiten a los paleomagnetistas calcular la deriva de continentes en el pasado y los fondos oceánicos resultado de la tectónica de placas.

El campo magnético de la Tierra es similar al de un imán de barra inclinado 11 grados respecto al eje de rotación de la Tierra. El problema con esa semejanza es que la temperatura Curie del hierro es de 700 grados aproximadamente. El núcleo de la Tierra está mas caliente que esa temperatura y por tanto no es magnético.

CAMPO MAGNETICO DE LA TIERRA

Figura 1 Campo magnético de la tierra inclinado 11 grados.

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Los campos magnéticos rodean a las corrientes eléctricas, de modo que se supone que esas corrientes eléctricas circulantes, en el núcleo fundido de la Tierra, son el origen del campo magnético. Un bucle de corriente genera un campo similar al de la Tierra. La magnitud del campo magnético medido en la superficie de la Tierra es alrededor de medio Gauss. Las líneas de fuerza entran en la Tierra por el hemisferio norte. La magnitud sobre la superficie de la Tierra varía en el rango de 0,3 a 0,6 Gauss.

La interacción del campo magnético terrestre con las partículas del viento solar crea las condiciones para los fenómenos de auroras cerca de los polos.

El polo norte de la aguja de una brújula es un polo norte magnético. Es atraído por el polo norte geográfico que es un polo sur magnético (polos opuestos se atraen).

Las coordenadas geográficas son un conjunto de líneas imaginarias que permiten ubicar con exactitud un lugar en la superficie de la Tierra. Este conjunto de líneas corresponden a los meridianos y paralelos.Estas líneas o círculos son trazados por los cartógrafos sobre los mapas.Cualquier punto de nuestro planeta puede ubicarse al conocerse el meridiano de longitud y el paralelo de latitud.

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Paralelos y Latitud

Paralelos: corresponden a los círculos imaginarios que se trazan paralelos a la Línea del ecuador y que mantienen siempre la misma distancia con respecto al ecuador y a los demás paralelos, siendo todos los paralelos menores que el ecuador.La Línea del ecuador se encuentra ubicada a igual distancia de los polos. El ecuador es el Círculo máximo que divide a la Tierra en dos Hemisferios: Hemisferio Norte y Hemisferio Sur. Los paralelos han sido trazados a intervalos de 10º, tomando como origen el ecuador. Hay 90 paralelos alcanzando los 90º tanto en el Polo Norte como en el Polo Sur, por lo tanto hay 180º.

Latitud: Corresponde a la distancia, medida en grados, que hay entre cualquier paralelo y el ecuador. La latitud establece las distancias entre los paralelos, se miden en grados a partir del círculo del ecuador, siempre se mide hacia el Norte o hacia el Sur.Como hay 90 paralelos en cada hemisferio, norte y sur, la mayor latitud que se puede medir en cada uno es de 90º, ya sea hacia el Sur o hacia el Norte.

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Meridianos y Longitud

Meridianos: Corresponden a los círculos máximos que pasan por los polos. Se ha determinado como Meridiano de origen a aquel que pasa por el observatorio Astronómico de Greenwich, en Inglaterra. El Meridiano de Greenwich divide a la Tierra en dos hemisferios.

Hemisferios: Hemisferio Oeste u Occidental y Hemisferio Este u Oriental.A partir del Meridiano 0º, se cuentan 180 meridianos hacia el oeste, los que corresponden al Hemisferio Occidental y 180 meridianos hacia el este, correspondientes al Hemisferio Oriental.De acuerdo a lo anterior, existen 360 meridianos en total.

Longitud: Es la distancia en grados, entre cualquier meridiano y el Meridiano de Greenwich, que es un punto universal de referencia. En nuestra esfera terrestre, los meridianos se han trazado a intervalos de 10º. La longitud se mide exclusivamente hacia el Este o hacia el Oeste.Como hay 180 meridianos en cada hemisferio, la mayor longitud que se puede medir en cada uno es de 180º, tanto en dirección este como en dirección oeste.Cualquier punto ubicado en la superficie de nuestro planeta se encuentra ubicado en el cruce de un paralelo (latitud) y un meridiano (longitud). Si se indica la latitud y la longitud de un lugar, se puede obtener su localización exacta.

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Una red geodésica es un conjunto de puntos ubicados en la superficie terrestre en los cuales se determinan su posición geográfica diferencial (latitud, longitud y elevación) mediante el uso de receptores GPS. Al hablar de posición diferencial geográfica nos referimos a la determinación de coordenadas a partir de puntos con coordenadas conocidas.

La creación de redes geodésicas es con la idea de regular que todos los proyectos topográficos y cartográficos que se realicen, tanto en dependencias estatales, municipales y empresas descentralizadas de servicios que utilicen el área pública municipal para la dotación de dichos servicios, así como de particulares, queden ligados a un solo sistema de referencia geográfica.

La geodesia es la ciencia que estudia la forma, dimensiones y gravedad de la tierra.La densificación de la red GPS se realiza con propósitos múltiples, servir de apoyo a la cartografía, a las obras públicas y privadas, contribuir al Ordenamiento territorial, permitir el desarrollo de un modelo de geoide (o de transformación de cotas), y sentar las bases para el estudio de movimientos tectónicos en la región.

El Sistema de Posicionamiento Global permite avanzar a pasos agigantados para completar los arcos geodésicos del paralelo 16 al norte; con una planificación adecuada este sistema permitirá su conclusión en un tiempo prudente, así como también la realización de trabajos de densificación de puntos geodésicos para diferentes propósitos.

Marco de referencia geodésico nacional

En base a los puntos sirgas establecidas sobre territorio boliviano el año 1995, el igm ha creado la red marco de referencia geodésico nacional, conformado por: red gps continua, red gps semi continua y la red gps pasiva que a la fecha cuenta con 125 vértices.

Red de estaciones gps continua (activa)

El Instituto Geográfico Militar de Bolivia juntamente con el Central Andes Project ha instalado 8 Estaciones GPS de colección continua de Datos, los mismos que han sido referenciados a la Red MARGEN.

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Red de estaciones gps semi continua

El Instituto Geográfico Militar de Bolivia está instalando 25 trípodes para estaciones GPS semi continuas, los mismos que han sido referenciados a la Red MARGEN. Estas Estaciones semi continuas, funcionaran de acuerdo a la necesidad que se tiene de bases para la densificación de redes locales en modo diferencial, en ese sentido, se proyecta que en cada sitio se podrán colectar datos durante al menos 15 días continuos cuando menos.

Red gps pasiva

La Red de Estaciones GPS Pasiva, ha sido densificada en base a SIRGAS, procurando en la mayoría de los casos disponer de datos en aquellos puntos que cuentan con coordenadas en el Sistema Provisional para Sud América del año 1956.

Estos vértices fueron empleados en el cálculo de los siete parámetros de transformación que permitirán en forma definitiva migrar del actual sistema de referencia local al sistema global.

Densificación de la red gps pasiva

En la actualidad se están encarando proyectos de densificación de la Red GPS Pasiva, adoptando nuevos sistemas de monumentación, incorporándose el empotrado de varillas de acero ( Bevis’spins) sobre roca madre y barras de acero de hasta 4 metros de longitud en lugares que carecen completamente de rocas (amazonia y chaco boliviano).

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En primer lugar, lo que vamos a hacer es a proceder a determinar el origen etimológico del término cartografía. Al hacerlo descubriremos que emana del latín y más concretamente de la suma de estos elementos: la palabra charta, que puede traducirse como “mapa”, y el sufijo –grafía, que es proviene del vocablo griego graphein que significaba “escribir”.

La cartografía es la ciencia que se encarga del trazado y el estudio de mapas geográficos. Sus orígenes son muy antiguos, aunque no pueden precisarse con exactitud ya que la definición de mapa ha cambiado con el correr de los años.Otra distinción puede realizarse entre los mapas topográficos (que reflejan la elevación del terreno) y los mapas topológicos (mapas simplificados que no se fijan en los detalles geográficos o de escala, sino en la información que difunden).

MapaRepresentación geográfica de la Tierra o parte de ella en una superficie plana.Un mapa es una representación, generalmente realizada en una superficie plana, de toda la Tierra o partes de la misma mostrando un grupo de características concretas relativas a su tamaño y posición geográfica.

Existen muchas otras definiciones que en mayor o menor medida se ajustan a las aquí expuestas pero el detalle importante es que un mapa representa toda la Tierra o parte de ella.

CartaSon documentos cartográficos con información planialtimétrica susceptible de representación a las diferentes escalas. Se considera la cartografía básica para la realización de estudios esenciales, el IGN publica cartas topográficas a escalas: 1:500.000; 1:250.000: 1:100.000 y 1:50.000, en soportes papel y digital.En escalas de 1: 50.000 y menores (hasta 1:500.000). Muestran en forma detallada y precisa elementos planialtimétricos de superficies menores. Se considera la cartografía básica para la realización de estudios esenciales.

Plano

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Representación esquemática, en dos dimensiones y a determinada escala, de un terreno, una población, una máquina, una construcción.

Aquí el detalle importante es que representa algo a una determinada escala.Diferencias entre cartas, mapas y planos

Según la escala, se suelen clasificar a las representaciones cartográficas en: MAPAS CARTAS PLANOS

Los PLANOS son representaciones de escala mas grande, hasta 1:5000. Son representaciones que permiten apreciar un mayor nivel de detalles en los elementos representados. ( ej. Planos urbanos, se se puede apreciar trazado de calles)

Las CARTAS cartográficas cuyas escalas varían entre 1:5000 y 1:500.000 incluyen las cartas que representan los relieves, con curvas de nivel ( líneas que unen puntos de igual altura)

Los MAPAS son las cartografías de menor escala. Sus escalas v varían entre 1:500.000 y menores. En ellos no se pueden reconocer objetos o fenómenos representados de pequeñas dimensiones. ( mapas planisferios)

El sistema UTM (sistema de coordenadas universal transversal de Mercator, por sus siglas en inglés), es un sistema de coordenadas que describe una posición en un mapa. Los receptores de GPS pueden mostrar ubicaciones con coordenadas UTM. La mayoría de los mapas, particularmente los que son para excursionistas, muestran coordenadas UTM. Son muy usadas en operaciones de búsqueda y rescate, y se están volviendo cada vez más comunes en las guías turísticas.

El sistema de coordenadas universal transversal de Mercator (en inglés Universal Transverse Mercator, UTM) es un sistema de coordenadas basado en la proyección cartográfica transversa de Mercator, que se construye como la proyección de Mercator normal, pero en vez de hacerla tangente al Ecuador, se la hace tangente a un meridiano.

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A diferencia del sistema de coordenadas geográficas, expresadas en longitud y latitud, las magnitudes en el sistema UTM se expresan en metros únicamente al nivel del mar, que es la base de la proyección del elipsoide de referencia.

Características de la zona UTM

Representación de las 60 zonas UTM de la Tierra. Es importante destacar aquí que a las zonas, también se les llama husos. Por lo que podemos decir que la Tierra está dividida en 60 husos, y podemos hablar del huso 30, del huso 31, etc. Cada zona UTM está dividida en 20 bandas (desde la C hasta la X)

o Las bandas C a M están en el hemisferio suro Las bandas N a X están en el hemisferio norte.

Una regla útil es acordarse de que cualquier banda que esté por encima de N (de norte) está en el hemisferio norte. Las primeras 19 bandas (C a W) están separadas o tienen una altura de 8° cada una. La banda 20 o X tiene una altura de 12° España está incluida en las zonas/husos 28 (Islas Canarias), 29 (Galicia), 30 (Centro de España y España occidental), y 31 (España oriental e Islas Baleares). También se destaca que en el esquema de abajo, y por razones didácticas y por simplificación.

Descripción de las coordenadas UTM

Por definición, cada zona UTM tiene como bordes o tiene como límites dos

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meridianos separados 6°. Esto crea una relación entre las coordenadas geodésicas angulares tradicionales (longitud y latitud medida en grados) y las rectangulares UTM (medidas en metros) y permite el diseño de fórmulas de conversión entre estos dos tipos de coordenadas. La línea central de una zona UTM siempre se hace coincidir con un meridiano del sistema geodésico tradicional, al que se llama MERIDIANO CENTRAL. Este meridiano central define el origen de la zona UTM (ver adelante). En realidad, este esquema no está dibujado a escala. La altura de una zona UTM es 20 veces la distancia cubierta por la escala horizontal. Se ha dibujado así por razones de espacio.

Las coordenadas UTM no corresponden a un punto, sino a un cuadrado

Siempre tendemos a pensar que el valor de una coordenada UTM corresponde a un punto determinado o a una situación geográfica discreta.

Esto no es verdad. Una coordenada UTM siempre corresponde a un área cuadrada cuyo lado depende del grado de resolución de la coordenada.

Cualquier punto comprendido dentro de este cuadrado (a esa resolución en particular) tiene el mismo valor de coordenada UTM.

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El valor de referencia definido por la coordenada UTM no está localizado en el centro del cuadrado, sino en la esquina inferior IZQUIERDA de dicho cuadrado.

CINTA METRICA: Es un instrumento de medida que consiste en una cinta flexible graduada y se puede enrollar, haciendo que el transporte sea más fácil

TEODOLITO: Se usa para medir ángulos horizontales y verticales. se emplea también o para comparar las direcciones hacia dos o más puntos.

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RODETE: Cinta métrica flexible.

AGUJAS: Varillas de acero terminadas en punta cuyo uso es frecuente para marcar sucesivamente los extremos de la cinta en la medición de distancias superiores a la longitud de una cinta de tamaño: 25 a 35 cm

PLOMADA: Pesa de bronce que pesa entre 250 y 450g con una punta recambiable de una aleación de acero que pende de una cuerda, sirve para marcar la proyección horizontal de un punto situado a cierta altura sobre el suelo.

NIVEL DE ANTEOJO: Se emplea para determinar diferencias de altura.

ESTACAS: Una estaca es un objeto largo y afilado que se clava en el suelo.Tiene muchas aplicaciones, como demarcador de una sección de terreno

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BRUJULA DE AGRIMENSOR: Brújula magnética montada en un trípode y provista de visor, sirve para determinar el rumbo de las alineaciones.

BALIZAS: En topografía el término balizar se usa para referirse a la acción de ubicar un sitio en relación a otros, fácilmente ubicables, que aseguran el poder encontrarlo posteriormente

ESTACION TOTAL: Funciona de manera electrónica se compone por un distanciometro electromagnético y un dispositivo de almacenamiento.

NIVEL: Mide diferencias de altura entre dos puntos

TAQUIMETRO: Sirve para medir distancias, ángulos horizontales y verticales.

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GPS: funciona mediante una red de 24 satélites en órbita sobre el globo y con el podemos obtener la posición de un objeto, persona etc.

BIBLIOGRAFÍA

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/magnetic/magearth.html http://es.wikipedia.org/wiki/Coordenadas_geogr%C3%A1ficas https://www.google.com.bo/search?newwindow http://www.elgps.com/documentos/utm/coordenadas_utm.html http://www.buenastareas.com/ensayos/Instrumentos-De-Medicion-Topografica/

2459483.html