Publicación
Del Colegio
de Profesionales
de la Agrimensura
de la Provincia de Santa Fe

El Jalón Nº2
 
  Índice
  Grupo de Trabajo Origen Geopotencial

 


 
Hacia un modelo de Geoide de Precisión para la República Argentina
 
 
M. Cristina Pacino* – D. Blitzkow** – E. Lauría***
* Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura. Universidad Nacional de Rosario (Argentina).  mpacino@fceia.unr.edu.ar
ver Currículum
** Escola Politécnica. Universidade de Sao Paulo (Brasil).  dblitzko@usp.br
ver Currículum
*** Instituto Geográfico Militar (Argentina). elauria@igm.gov.ar
ver Currículum
 

Diferentes mejoras en lo atinente a información gravimétrica y altimétrica fueron introducidas últimamente, con posterioridad al cálculo de modelos geoidales presentados previamente: se midieron nuevas estaciones gravimétricas, se calcularon nuevos Modelos Digitales de Terreno y se cuenta hoy con cientos de puntos con doble información altimétrica (GPS/nivelación).
El reprocesamiento de la información existente con la incorporación de los nuevos datos en el marco de la técnica remover-restituir condujo al cálculo de un nuevo modelo de geoide para la Argentina: GeoArg2003.
Este trabajo describe el procedimiento desarrollado en el cálculo geoidal, evaluaciones estadísticas del modelo obtenido y detalla algunas mejoras obtenidas respecto de modelos previos.
Todas las actividades se desarrollaron con el apoyo del Subcomité de Geodesia del Comité Nacional de la Unión Geodésica y Geofísica Internacional (SG-CNUGGI).
Datos Gravimétricos y Altimétricos
Se cuenta con un total de unos 70.000 datos de estaciones gravimétricas medidas por el Instituto Geográfico Militar y diversas instituciones nacionales (Fig. 1). Todos los valores gravimétricos fueron ajustados a IGSN71 usando la Red latinoamericana de Estandarización Gravimétrica de 1977.
Se llevó a cabo un proceso de validación de los datos y luego se calcularon correcciones de terreno y anomalías de Aire Libre y Bouguer referidas a WGS84 a través de la fórmula teórica correspondiente.
Por otro lado, se desarrollaron en los últimos años numerosas campañas GPS en Argentina en el marco de diversos proyectos internacionales.
Cuando fue posible se trató que las estaciones GPS coincidieran con puntos fijos de la red de nivelación de manera tal de contar con una estimación de N en dichos puntos (Fig.2).
Todas las alturas elipsóidicas (h) fueron referidas al marco de referencia geodésico SIRGAS (Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas) y las alturas niveladas (H) fueron vinculadas a la red nacional de nivelación.

Fig. 1 Red de nivelación y gravimetría de Argentina


Fig 2 Datos de Nivelación

Cálculo del modelo geoidal
Los datos para el cálculo se resumen en un modelo de geopotencial, un modelo digital de elevaciones y datos puntuales de mediciones gravimétricas.
El modelo de geopotencial adoptado fue el EGM96, desarrollo en serie del potencial en funciones armónicas esféricas completo hasta grado y orden 360.
Los datos gravimétricos fueron tomados de la base de datos geodésicos de Sudamérica. En la zona de cálculo y en sus alrededores se utilizó el Modelo Digital de Terreno de Sudamérica.
Las ondulaciones geoidales fueron determinadas usando la técnica de remover-restituir y obtenidas a partir de la fórmula:
N = Nmod + Nind + N grav
Donde Nmod es la contribución del modelo de geopotencial EGM96, Nind es la contribución del modelo digital altimétrico y Ngrav es la contribución de las observaciones del campo gravimétrico: anomalías de aire libre de las cuales se removió el efecto de larga longitud de onda provisto por el modelo de geopotencial y de corta longitud de onda debida a la topografía.
El método usado en el cálculo de las contribuciones gravimétricas locales sobre el geoide fue la aproximación esférica de la integral de Stokes.
El modelo final calculado se muestra en la figura
Fig. 3 Modelo de Geoide Argentina 2003

Resultados y Conclusiones
Las estaciones GPS medidas en diversas campañas en Argentina fueron contectadas con el sistema nacional de nivelación de manera tal de tener una estimación de N sobre dichos puntos.
Las diferencias entre los valores de N obtenidos a partir del procedimiento geométrico (Ngps) y los calculados con el procedimiento combinado descripto (Ngrav) muestran un buen ajuste para todo el territorio en términos generales. El desvío estándar de las diferencias (máximo 0,75 m) es bastante homogéneo sobre todo el sector de cálculo.
No obstante, es difícil estimar el error de las alturas geoidales ya que estas dependen de diferentes factores: calidad y distribución de los datos gravimétricos, calidad y distribución de las estaciones GPS, precisión de la red de nivelación y, particularmente, consistencia del Modelo Digital de Terreno. Al respecto cabe señalar que el Modelo Digital de Terreno de Sudamérica se encuentra en este momento en un importante proceso de optimización.
 
Bvard. OROŃO 396 - 2000 ROSARIO - TELEFAX (0341) 438-7082 - E-Mail: colegiorosario@copa.org.ar