Fundamentos de Coordenadas Geográficas y Modelos Terrestres

Coordenadas Geográficas: Fundamentos y Definiciones

Meridianos y Paralelos

  • Los meridianos son los círculos máximos que van del Polo Norte al Polo Sur.
  • Los polos definen el eje de rotación terrestre, que es perpendicular al plano ecuatorial.
  • Las intersecciones de los planos paralelos al Ecuador y perpendiculares al eje de la Tierra con la esfera terrestre se denominan paralelos.
  • Por tanto, existen infinitos meridianos y paralelos.

Con estos elementos, se establece el sistema de coordenadas geográficas, que se compone de dos ángulos que determinan, de forma única, la posición de cualquier punto sobre la Tierra. Combinando los dos ángulos, se puede expresar la posición de cualquier punto de la superficie de la Tierra.

El Ecuador es un elemento importante de este sistema de coordenadas; representa el cero de los ángulos de latitud y el punto medio entre los polos. Es el plano fundamental del sistema de coordenadas geográficas. 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.

Latitud

La latitud es la distancia que existe entre un punto cualquiera y el Ecuador, medida sobre el meridiano que pasa por dicho punto.

  • Se expresa en grados sexagesimales.
  • Todos los puntos ubicados sobre el mismo paralelo tienen la misma latitud.
  • Aquellos que se encuentran al norte del Ecuador reciben la denominación Norte (N).
  • Aquellos que se encuentran al sur del Ecuador reciben la denominación Sur (S).
  • Se mide de 0º a 90º.
  • Al Ecuador le corresponde la latitud de 0º.
  • Los polos Norte y Sur tienen latitud 90º N y 90º S, respectivamente.

Longitud

La longitud es la distancia que existe entre un punto cualquiera y el Meridiano de Greenwich, medida sobre el paralelo que pasa por dicho punto.

  • Se expresa en grados sexagesimales.
  • Todos los puntos ubicados sobre el mismo meridiano tienen la misma longitud.
  • Aquellos que se encuentran al oriente del Meridiano de Greenwich reciben la denominación Este (E).
  • Aquellos que se encuentran al occidente del Meridiano de Greenwich reciben la denominación Oeste (O).
  • Se mide de 0º a 180º.
  • Al Meridiano de Greenwich le corresponde la longitud de 0º.
  • El antimeridiano correspondiente está ubicado a 180º.
  • Los polos Norte y Sur no tienen longitud.

Modelos de la Tierra: Geoide y Elipsoide

Elipsoides Terrestres y Proyecciones

Para confeccionar mapas de la superficie terrestre, es necesario proyectar con precisión una red de meridianos y paralelos que constituyen el marco sobre el que se inscriben las particularidades del terreno. Las longitudes exactas de grados de latitud y longitud solo se pueden determinar si se ha alcanzado acuerdo sobre las dimensiones del elipsoide terrestre.

Sistemas de Referencia Geodésicos

Se denomina sistema de referencia al conjunto de parámetros cuyos valores, una vez definidos, permiten la referenciación precisa de localizaciones en el espacio.

La forma real de la Tierra es irregular y enormemente compleja. Si se desea determinar la situación de cualquier objeto, se hace necesario utilizar un modelo de la forma de la Tierra (como todo modelo, se trata de una simplificación del objeto real).

El Geoide

  • Ya dijimos en temas anteriores que el geoide es la superficie equipotencial del campo gravitatorio que coincide, aproximadamente, con el nivel medio de los océanos.
  • Esta coincidencia no es exacta por factores como: corrientes marinas, vientos dominantes y variaciones de salinidad y de la temperatura del agua del mar.
  • Tiene en cuenta las anomalías gravimétricas y el achatamiento de los polos, por lo cual es una superficie irregular con protuberancias y depresiones.

El Elipsoide

  • Es la figura geométrica que mejor se ajusta a la forma de la Tierra.
  • Es una figura tridimensional generada por rotación de una elipse sobre su eje más corto. Este eje coincide aproximadamente con el eje de rotación de la Tierra.
  • Es imprescindible definir: a = radio mayor, b = radio menor.

Aplastamiento del elipsoide: 1/f = 1 – (b/a).

Para realizar los cálculos geodésicos, se elige un punto fundamental (DATUM), en el que la normal al geoide coincide con la normal al elipsoide.

En este punto las dos superficies son tangentes. En cualquier otro punto, la normal al geoide y al elipsoide forman un ángulo denominado desviación relativa de la vertical o deflexión vertical.

Los sistemas de referencia definen la forma y dimensiones de la Tierra, así como el origen y orientación de los sistemas de coordenadas.

Sistema de Referencia ED-50

  • Sistema establecido como reglamentario en el Decreto 2303/1970.
  • El ED50 es un sistema de referencia local basado en el elipsoide internacional de Hayford de 1924.
  • El sistema de representación plano es la proyección conforme Transversa de Mercator (UTM).

Las coordenadas son positivas en latitud al norte desde el Ecuador y para la longitud al este del Meridiano de Greenwich. Las cotas están referidas al nivel medio del mar en Alicante. El origen de coordenadas se sitúa en el Ecuador para las latitudes y en el Meridiano de Greenwich para las longitudes.