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Presentación Geoide Gravimétrico Mexicano
Es una superficie de nivel que representa al nivel medio del mar, la cual se prolonga por debajo de los continentes y cubre a la Tierra en su totalidad. El geoide es un modelo físico que busca representar la verdadera forma de la Tierra calculándola como una superficie del campo de gravedad con potencial constante y es utilizada como referencia para determinar la elevación del terreno.El Geoide Gravimétrico Mexicano en su versión 2010 (GGM10) es un archivo de datos tipo raster con resolución de 2.5 minutos de arco (aproximadamente 4.5 kilómetros), que representa alturas geoidales (separación entre el elipsoide geodésico de referencia y la superficie del geoide) medidas en dirección vertical. Cada valor asociado a un pixel representa un valor de altura geoidal promedio que fue calculada para varios puntos dentro de ese pixel. Los valores de altura geoidal del GGM10 oscilan entre -48 y 6 metros en relación con el elipsoide de referencia.
La superficie que representa el GGM10 es un modelo geoidal de tipo gravimétrico, esto significa que es una superficie perpendicular a la dirección de la fuerza de gravedad. También se puede entender como una superficie de nivel de la altura cero, aproximada al nivel medio del mar que se utiliza como referencia en geodesia para determinar perfiles altimétricos.
Ante modelos geoidales gravimétricos preexistentes con cobertura nacional para México (como EGM96, MEX97, GGM06, EGM2008), el GGM10 se posiciona como una mejor alternativa por sus características de alta resolución y exactitud general mejorada, debido a que fue obtenido con una mayor cantidad de datos de campo de gravedad.
Este tipo de geoide de origen gravimétrico es diferente de aquellos otros basados en la técnica de cálculo llamada GPS sobre Bancos de Nivel. El modelado gravimétrico tiene la ventaja de que habilita la capacidad de extenderse hacia zonas lacustres o marinas de forma continua y sin interrupciones de cobertura; además permite el ahorro de recursos puesto que la obtención de datos gravimétricos es ágil y de menor costo en comparación a las técnicas de nivelación requeridas para la técnica de GPS sobre Bancos de Nivel.
Existen varias herramientas que facilitan el acceso al GGM10 por medio de las cuales se pueden consultar valores específicos de altura geoidal, hacer transformaciones de altura geodésica en altura ortométrica, así como visualizar un mapa de cobertura nacional. Este mapa muestra los cambios de altura geoidal que representan las ondulaciones del nivel medio del mar.
La superficie que representa el GGM10 es un modelo geoidal de tipo gravimétrico, esto significa que es una superficie perpendicular a la dirección de la fuerza de gravedad. También se puede entender como una superficie de nivel de la altura cero, aproximada al nivel medio del mar que se utiliza como referencia en geodesia para determinar perfiles altimétricos.
Ante modelos geoidales gravimétricos preexistentes con cobertura nacional para México (como EGM96, MEX97, GGM06, EGM2008), el GGM10 se posiciona como una mejor alternativa por sus características de alta resolución y exactitud general mejorada, debido a que fue obtenido con una mayor cantidad de datos de campo de gravedad.
Este tipo de geoide de origen gravimétrico es diferente de aquellos otros basados en la técnica de cálculo llamada GPS sobre Bancos de Nivel. El modelado gravimétrico tiene la ventaja de que habilita la capacidad de extenderse hacia zonas lacustres o marinas de forma continua y sin interrupciones de cobertura; además permite el ahorro de recursos puesto que la obtención de datos gravimétricos es ágil y de menor costo en comparación a las técnicas de nivelación requeridas para la técnica de GPS sobre Bancos de Nivel.
Existen varias herramientas que facilitan el acceso al GGM10 por medio de las cuales se pueden consultar valores específicos de altura geoidal, hacer transformaciones de altura geodésica en altura ortométrica, así como visualizar un mapa de cobertura nacional. Este mapa muestra los cambios de altura geoidal que representan las ondulaciones del nivel medio del mar.
La utilidad principal del geoide es establecer la superficie de referencia de la altura ortométrica, conocida también como altura sobre el nivel medio del mar y se aplica en trabajos de ingeniería topográfica, cartografía, GPS aerotransportado, apoyo terrestre para fotografía aérea y como un insumo para la generación de modelos digitales de elevación.
Combinando información de un modelo de alturas geoidales con alturas geodésicas obtenidas mediante técnicas de posicionamiento satelital es posible obtener alturas ortométricas de cualquier punto sobre el terreno.
La manera de transformar el valor de altura geodésica (h) que proporciona un receptor GPS en un valor de altura ortométrica (H), es mediante la resta del valor de altura geoidal (N) dada por un modelo digital de elevación geoidal.
H = h - N
Combinando información de un modelo de alturas geoidales con alturas geodésicas obtenidas mediante técnicas de posicionamiento satelital es posible obtener alturas ortométricas de cualquier punto sobre el terreno.
La manera de transformar el valor de altura geodésica (h) que proporciona un receptor GPS en un valor de altura ortométrica (H), es mediante la resta del valor de altura geoidal (N) dada por un modelo digital de elevación geoidal.
Para una interpretación correcta del Geoide Gravimétrico Mexicano tómense en cuenta las siguientes especificaciones:
El GGM está asociado al marco de referencia oficial vigente (ITRF08, época 2010.0) descrito en la Norma Técnica del Sistema Geodésico Nacional. Las alturas geoidales proporcionadas representan la separación existente entre el geoide y el elipsoide geodésico de referencia GRS80.
La exactitud absoluta de las alturas geoidales en el modelo GGM10 se estiman en 20 cm. de error medio cuadrático. Esta cifra varía regionalmente.
Los datos geodésicos de insumo con los que se genera el GGM son diversos. Entre ellos destacan los valores de aceleración de la gravedad medidos directamente sobre el terreno y modelos digitales de elevación del terreno. La técnica de cálculo utilizada se denomina Stokes-Helmert, cuya descripción se añade en los documentos de divulgación.
Con respecto a los valores originales del GGM10, éstos representan el promedio de altura geoidal dentro de celdas con cubrimiento 2.5´x 2.5´ de arco. Cada valor se asocia a las coordenadas centrales de la celda correspondiente. Para obtener la gradícula de valores originales con cubrimiento completo, utilice la herramienta consulta en malla regular con los siguientes parámetros:
Latitud máxima = 32° 58’ 45”, mínima = 14° 01’ 15”
Longitud máxima = 118° 58’ 45”, mínima = 86° 01’ 15”
Separación = 02’ 30”
Para la consulta de altura geoidal en puntos fuera de la malla original los sistemas de consulta proporcionan valores interpolados bajo un algoritmo Bilineal.
El GGM está asociado al marco de referencia oficial vigente (ITRF08, época 2010.0) descrito en la Norma Técnica del Sistema Geodésico Nacional. Las alturas geoidales proporcionadas representan la separación existente entre el geoide y el elipsoide geodésico de referencia GRS80.
La exactitud absoluta de las alturas geoidales en el modelo GGM10 se estiman en 20 cm. de error medio cuadrático. Esta cifra varía regionalmente.
Los datos geodésicos de insumo con los que se genera el GGM son diversos. Entre ellos destacan los valores de aceleración de la gravedad medidos directamente sobre el terreno y modelos digitales de elevación del terreno. La técnica de cálculo utilizada se denomina Stokes-Helmert, cuya descripción se añade en los documentos de divulgación.
Con respecto a los valores originales del GGM10, éstos representan el promedio de altura geoidal dentro de celdas con cubrimiento 2.5´x 2.5´ de arco. Cada valor se asocia a las coordenadas centrales de la celda correspondiente. Para obtener la gradícula de valores originales con cubrimiento completo, utilice la herramienta consulta en malla regular con los siguientes parámetros:
Latitud máxima = 32° 58’ 45”, mínima = 14° 01’ 15”
Longitud máxima = 118° 58’ 45”, mínima = 86° 01’ 15”
Separación = 02’ 30”
Para la consulta de altura geoidal en puntos fuera de la malla original los sistemas de consulta proporcionan valores interpolados bajo un algoritmo Bilineal.