sistema de coordenadas de utm

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SISTEMA DE COORDENADAS DE UTM.

El Sistema de Coordenadas Universal Transversal de Mercator (En ingls Universal Transverse Mercator, UTM) es un sistema de coordenadas basado en la proyeccin cartogrfica transversa de Mercator, que se construye como la proyeccin de Mercator normal, pero en vez de hacerla tangente al Ecuador, se la hace tangente a un meridiano.A diferencia del sistema de coordenadas geogrficas, expresadas en longitud y latitud, las magnitudes en el sistema UTM se expresan en metros nicamente al nivel del mar que es la base de la proyeccin del elipsoide de referencia.

DESCRIPCIN DE LAS COORDENADAS UTM.

Esto crea una relacin entre las coordenadas geodsicas angulares tradicionales (longitud y latitud medida en grados) y las rectngulares UTM (medidas en metros) y permite el diseo de fmulas de conversin entre estos dos tipos de coordenadas. La lnea central de una zona UTM siempre se hace coincidir con un meridiano del sistema geodsico tradicional, al que se llama MERIDIANO CENTRAL. Este meridiano central define el origen de la zona UTM (ver adelante). En realidad, este esquema no est dibujado a escala. La altura de una zona UTM es 20 veces la distancia cubierta por la escala horizontal. Se ha dibujado as por razones de espacio. HISTORIA DE COORDENADAS DE UTM.

El sistema de coordenadas UTM fue desarrollado por el Cuerpo de Ingenieros del Ejrcito de los Estados Unidos en la dcada de 1940. El sistema se bas en un modelo elipsoidal de la Tierra. Se us el elipsoide de Clarke de 1866 para el territorio de los 48 estados contiguos. Para el resto del mundo incluidos Alaska y Hawi se us el Elipsoide Internacional. Actualmente se usa el elipsoide WGS84 como modelo de base para el sistema de coordenadas UTM.Esta proyeccin es conforme, es decir, que conserva los ngulos y casi no distorsiona las formas pero inevitablemente s lo hace con distancias y reas. El sistema UTM implica el uso de escalas no lineales para las coordenadas X e Y (longitud y latitud cartogrficas) para asegurar que el mapa proyectado resulte conforme.PROYECCIN TRANSVERSA DE MERCATORLa UTM es una proyeccin cilndrica conforme. El factor de escala en la direccin del paralelo y en la direccin del meridiano son iguales (h = k). Las lneas loxodrmicas se representan como lneas rectas sobre el mapa. Los meridianos se proyectan sobre el plano con una separacin proporcional a la del modelo, as hay equidistancia entre ellos. Coordenadas UTM

CARACTERSTICAS DE LAS ZONAS UTM Cada zona UTM est dividida en 20 bandas (desde la C hasta la X) Las bandas C a M estn en el hemisferio sur Las bandas N a X estn en el hemisferio norte. Una regla til es acordarse de que cualquier banda que est por encima de N (de norte) est en el hemisferio norte. Las primeras 19 bandas (C a W) estn separadas o tienen una altura de 8 cada una. La banda 20 o X tiene una altura de 12 Espaa est incluida en las zonas/husos 28 (Islas Canarias), 29 (Galicia), 30 (Centro de Espaa y Espaa occidental), y 31 (Espaa oriental e Islas Baleares). Tambin quisiera destacar que en el esquema de abajo, y por razones didcticas y por simplificacin, se representa cada

Por tanto, los lmites este-oeste de una zona UTM est comprendida en una regin que est 3 al Oeste y 3 al Este de este meridiano central. Los meridianos centrales estn tambin separados por 6 de longitud. Los lmites Norte-Sur de una zona UTM es aquella comprendida entre la latitud 84 N, y la latitud 80 S. El resto de las zonas de la Tierra (las zonas polares) estn abarcadas por las coordenadas UPS (Universal Polar Stereographic). Cuando se considera la orientacin norte-sur, una lnea de una zona UTM coincide con los meridianos de las coordenadas angulares SLO en el meridiano central. En el resto de la zona no coinciden las lneas de la zona UTM (el grid) con los meridianos. Estas diferencias se acentuan en los extremos derecho e izquierdo de la zona UTM, y se hacen mayores conforme nos alejamos del meridiano central. Por esta razn, en una zona UTM, la NICA lnea (de grid) que seala al verdadero norte es aquella que coincide con el meridiano central. Las dems lneas de grid en direccin norte-sur se desvan de la direccin del polo norte verdadero. El valor de esta desviacin la llaman CONVERGENCIA DE CUADRCULA. Los mapas topogrficos de cierta calidad suelen incluir esta informacin referencindola con el centro del mapa. La declinacin en el hemisferio norte es Oeste cuando el valor de Easting es inferior a 500.000 metros, y es Este cuando es mayor de 500.000 metros. Ver el esquema de arriba para verlo mejor. Puesto que un sistema de coordenadas rectangulares como el sistema UTM no es capaz de representar una superficie curva, existe cierta distorsin. Considerando las 60 zonas UTM por separado, esta distorsin es inferior al 0,04%. Cuando se considera la orientacin este-oeste, sucede un fenmeno parecido. Una lnea UTM coincide con una sola lnea de latitud: la correspondiente al ecuador. Las lneas de grid de la zona UTM se curvan hacia abajo conforme nos movemos al norte y nos alejamos del meridiano central, Y NO coinciden con las lneas de los paralelos. Esto se debe a que las lneas de latitud son paralelas al ecuador en una superficie curva, pero las lneas horizontales UTM son paralelas al ecuador en una superficie plana. Una zona UTM siempre comprende una regin cuya distancia horizontal al Este (Easting) es siempre inferior a 1.000.000 metros (de hecho, la "anchura" mxima de una zona UTM tiene lugar en el ecuador y corresponde aproximadamente a 668 km, ver adelante). Por eso siempre se usa un valor de Easting de no ms de 6 dgitos cuando se expresa en metros. Para cada hemisferio, una zona UTM siempre comprende una regin cuya distancia vertical (Northing) es inferior a 10.000.000 metros (realmente algo ms de 9.329.000 metros en la latitud 84 N). Por eso siempre se usa un valor de Northing de no ms de 7 dgitos cuando se expresa en metros. Por esta razn siempre se usa un dgito ms para expresar la distancia al norte (Northing) que la distancia al este (Easting). Por convenio, se conidera EL ORIGEN de una zona UTM al punto donde donde se cruzan el meridiano central de la zona con el ecuador. A Este Origen se le define: I. con un valor de 500 km ESTE, y 0 km norte cuando consideramos el hemisferio norte. II. con un valor de 500 km ESTE y 10.000 km norte cuando consideramos el hemisferio sur OJO. Eso significa que los extremos izquierdos y derecho de la zona UTM no corresponden nunca a las distancias 0 y 1000 km, respectivamente. Eso es as porque la zona UTM nunca tiene un ancho de 10.000 km. Recordar que 6 de longitud equivalen a una distancia aproximada de 668 km en el ecuador, y se hace menor conforme aumenta la latitud hacia ambos polos, porque la Tierra es casi una esfera. Al dar al origen (punto medios de la zona) un valor de 500 km, decimos que estamos dando un FALSO ORIGEN, y adems, UN FALSO EASTING y un FALSO NORTHING. Se pretende de esta forma que nunca se usen valores negativos. SORPRESA! (y adems algo dificil de explicar). Si tuvierais una oportunidad, observareis que algunos mapas digitales, como los de la Junta de Andaluca, estn todos referenciados usando la zona UTM 30. Cmo puede ser esto posible si Andaluca, por tomar un ejemplo, est comprendido en las zonas UTM 29 y 30?. Voy a tratar de explicarlo . I. La zona UTM 30 tiene como lmites los paralelos 6 W (en el extremo izquierdo) y 0 (meridiano de Greenwhich, en el extremo derecho). He mirado la grfica de arriba para saberlo. II. Esto significa que en la parte central de la zona 30 tiene que estar por definicin el meridiano central 3 W. Tambin por definicin decimos que sus coordenadas UTM deben ser, en el ecuador, UTM 30N 500000, 0 (recuerda, en el ecuador, el valor del norte es 0 (cero). III. La esquina izquierda de la zona UTM 30 en el ecuador debe ser por tanto referida como zona UTM (166008, 0). Cmo lo he sabido?. Esta esquina izquierda tiene las coordenadas 6W; 0N. Lo nico que tengo que hacer ahora es convertir este valor en coordenadas UTM con un programa como OZIExplorer que hace las conversiones por mi. IV. Por las mismas razones, la esquina derecha de la zona UTM 30, tiene las coordenadas 0E; 0N, y debe coincidir con las coordenadas UTM (833992, 0). Esto se puede determinar bien porque o lo convierto directamente con OZIExplorer, o porque s que la mitad de una zona UTM en el ecuador equivale aproximadamente a 333.992 metros (500.000-166008=333.992 metros, luego la esquina derecha es 500.000+333.992=833.992 metros). Esto tambin significa que 6 en el ecuador, la anchura mxima de una zona UTM es de 667988 metros.

V. Entonces, que significara que alguien te diera un valor de este (Easting) de UTM 30 120000 0?. En el ecuador, este lmite de 120.000 metros de Easting est por debajo de los 166.008 metros del extremo izquierdo de la zona UTM 30. Esto significa, ni ms ni menos, que en realidad estamos hablando de unas coordenadas comprendidas en la zona UTM 29, y no en la zona 30. Sera exactamente la coordenada UTM 29N 788000 0. Programas como OZIExplorer hacen esas conversiones directamente por t. Por las mismas razones, cualquier regin expresada en el ecuador con valores de este superiores a UTM 30N 833993 indicaran que est localizada en la zona UTM 31.

CONCLUSIONESSi bien, en un comienzo la investigacin se orient en conocer las diferencias superficiales que tenan su origen en la altura y localizacin, la introduccin de proyecciones cartogrficas en la comparacin de superficies arroj las mayores diferencias. Esto demuestra la importancia que recae en la eleccin de la proyeccin y sus propiedades, con el fin de determinar las alteraciones para el rea de estudio.Debido a la existencia de ms de un sistema de referencia con origen y caractersticas distintas, se cuantific las alteracin superficial entre el sistema de referencia ms antiguo (PSAD56) y moderno (WGS84) utilizados en el pas.Si bien el estudio se concentra en un rea especfica, queda abierta la posibilidad de replicar la metodologa en otras zonas del pas, ya que resulta completamente extrapolable entendiendo que ciertos parmetros y valores deben ser obtenidos en funcin del lugar donde se replique.Al trmino de ste estudio queda en evidencia que en la elaboracin cartogrfica no se puede hablar de procesos independientes (obtencin y clasificacin de datos, procesamiento, representacin). El manejar y conocer cada uno de estos, sus dificultades o sus limitaciones, permitirn establecer la funcionalidad que se le puede otorgar al trabajo. El ser parte de cada una de estas etapas aseguran que tanto los cartgrafos como la propia disciplina pueden responder a las exigencias que el presente les impone.

Deetz, Charles H (1944). Elementos de proyeccin de mapas y su aplicacin a la construccin de mapas y cartas. Washington: Secretara de Estado de los Estados Unidos de Amrica