Sistema Geodésico e Sistema Universal Transversa de Mercator, Notas de estudo de Topografia

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ATIVIDADE 2

Tema:

Sistema Geodésico e Sistema Universal Transversa de Mercator.

Professora: Letícia Roberta Trombeta

Aluno: Durval Sartori Junior

RA:

Principais características e finalidades do sistema Universal Transversa de Mercator (UTM)

Os sistemas de coordenadas, são aqueles que dão valores, quantitativos numéricos em relação a sua origem para o ponto em questão. Os mais utilizados em mapeamento são os sistemas de coordenadas: geográficas ou geodésicas; planas; e cartesianas.

As coordenadas geográficas ou geodésicas

São de caráter curvilíneo e por isso são dados em grau, minuto e segundo, conhecidas como latitude e longitude.

As coordenadas planas

São as que são projetadas do meio curvo (elipsóide) para o plano (cilindro envolvendo o elipsóide por exemplo). No Brasil a projeção transversa de um cilindro secante ao elipsóide, idealizada por um belga chamado Gerardo Mercator e que tinha dentre outros títulos o de cartógrafo, é o que predomina nos mapeamentos quando se utiliza o sistema de coordenadas planas. Por razões triviais o nome dado para este sistema é UTM (Universal Transversa de Mer- cator) e as coordenadas são dadas pelas componentes E, N (Este, Norte respectivamen- te).

Por fim citamos as coordenadas cartesianas

Bem mais conhecida, pois é bastante presente no ensino fundamental e médio. Suas componentes são as famosas X, Y. Em Geodesia estas coordenadas, quando utilizadas, estão com origem no centro de massa da terra, por isso comumente chamadas coordena- das cartesianas geocêntricas.

Usa o metro (m) como unidade para medir distâncias e determinar a posição de um obje- to. Não acompanha a curvatura da Terra e por isso seus pares de coordenadas também são chamados de coordenadas planas. Os fusos do sistema UTM indicam em que parte do globo as coordenadas obtidas se apli- cam, uma vez que o mesmo par de coordenadas pode se repetir nos 60 fusos diferentes. A imagem, representa um desses fusos, com a linha horizontal representando o Equador e a vertical, o Meridiano Central do Fuso UTM.

Outra característica do sistema de Mercator é que não há coordenadas negativas e ape- nas dois eixos: E(x) e N(y), indicando, respectivamente, Longitude e Latitude. O meridiano central do fuso, estabelece, junto a linha do equador, a origem do sistema de coordenadas de cada fuso.

Fusos

Cada fuso, na linha do Equador, apresenta, aproximadamente, 670 km de extensão leste oeste O meridiano central possui valor de 500.000 m, a partir da origem.

Problemas do Sistema UTM

Inadequado para escalas pequenas devido a distorções. Não se pode unir mapas de dois fusos nesse sistema de projeção. Deve se notar que as linhas N S da projeção não são paralelas à direção N S verdadeira (com exceção do meridiano central). Posição de um ponto no planeta não basta fornecer as coordenadas lidas em um GPS, é necessário informar também a zona UTM. Uma determinada coordenada pode representar 120 pontos diferentes no planeta, 2 por cilindro (um Norte e outro Sul) Para trabalhos regionais ou destinados a publicação em periódicos, as coordenadas geo- gráficas são mais adequadas

Problemas que podem ocorrer em um projeto de engenharia e/ou arquitetônico pela utilização de diferentes sistemas de coordenadas e data (plural de datum)

Grande parte da complexidade associada aos sistemas de coordenadas advém do facto da Terra não ser uma superfície regular e plana, e da cartografia se processar, inevitavel- mente, num plano (folha de papel, ecrã de computador, etc.)

Elipsoide e Geoide

Elipsóides e Geóides são métodos utilizados por topógrafos para modelar a forma da ter- ra.e são complementados por um terceiro tipo de informação, a al- tura ou elevação topográfica Embora ambos os tipos de modelos sejam usados para construir os modelos da Terra, existem diferenças cruciais. Elipsóides são modelos de natureza mais geral, e não levam em conta as montanhas e trincheiras. Elipsoide vem da palavra "elipse", que é simplesmente uma gene- ralização de um círculo, são generalizações de esferas.

Os data (plural de datum ) são subdivididos em topocêntrico e geocêntrico, a sua principal diferença é a origem do datum. Topocêntricos origem dos sistemas está localizada na superfície física da terra Geocêntricos está no centro de massa da terra. Dessa forma, existe uma variação nos eixos planos X e Y na casa dos 60m, criando um deslocamento considerável entre os referenciais. Aqui no Brasil já fizemos o uso do datum topocêntrico. Hoje usamos o SIRGAS 2000, geocêntrico , datum oficial desde de fevereiro de 2015.

WGS84, geocêntrico, é mundialmente utilizado, é compatível com o nosso SIRGAS2000 , o que explica a adoção deste como nosso referencial oficial.

Respondendo

A adoção de um novo referencial implica na necessidade de conversão dos dados e ma- pas ao novo sistema. Exige um modelo de transformação complexo, que seja aplicável à cartografia em escala grande, e que seja homogêneo para todo o país. E não parâmetros aplicáveis somente para a Cartografia Sistemática. A adoção de um referencial único seria uma solução para os levantamentos incompatí- veis, também como uma solução para o acúmulo de erros, não somente de um país, mas também com relação a países vizinhos. Um erro comum é o deslocamento, por exemplo: 55 m para leste e 40m para norte em relação a ima- gem, o que pode ser suficiente para criar confusão. Alterações nos GPS. Todos os GPS novos vendidos no Brasil vêm automaticamente con- figurados de fábrica com o sistema WGS 84, sendo necessário, a sua reconfiguração. Estas mudanças atingem mais rapidamente os órgãos que necessitam informações espa- cializadas nas suas atividades de planejamento e infra-estrutura. Como prefeituras municipais e concessionárias de serviços como Telecomunicações, Sa- neamento, Energia Elétrica entre outras, as quais necessitam o conhecimento real do es- paço urbano: uso e ocupação do solo, subsolo e espaço aéreo, cadastro técnico imobiliá- rio e fiscal, planta de valores genéricos, planta de quadra, planta de referência cadastral,

plano diretor municipal entre outras que são derivadas de uma base cartográfica de quali- dade