MISIÓN
Instituto Geográfico Nacional
El IGN, Ente Rector de la Cartografía Nacional, planea, dirige, ejecuta y controla las actividades relacionadas con la geomática, manteniendo actualizada la base de datos geoespaciales; en concordancia con la infraestructura de datos espaciales del Perú; a fin de mantener permanentemente actualizada la Cartografía Básica oficial del país; poniéndola a disposición de las entidades públicas y privadas que la requieran para los fines del Desarrollo y la Defensa Nacional.
VISIÓN Ser una entidad estratégica rectora y lider en la generación, administración y validación de datos geoespaciales de calidad, con tecnología de última generación, que satisfaga la demanda de la información geoespacial confiable para la sociedad de usuarios en el ámbito nacional.
Revista el Geógrafo
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CRÉDITOS
ÍNDICE
Directorio: Gral. Brig. Marco Antonio Merino Amand Jefe del Instituto Geográfico Nacional Crl EP Fernando Portillo Romero Subjefe del Instituto Geográfico Nacional Coordinación General: My EP Homar Segura Mejía Jefe de la Oficina de Relaciones Públicas e Imagen Institucional Jesús Meléndez Velázques Gerardo Arturo Ramírez Neyra Diagramación y Diseño Lic. Lady Katherine Escalente Sifuentes Corrección de Estilo SO1 Katherin Velesco Zúñiga Marketing Colaboradores: Mg Bertha Balbín Ordaña Dra. Lourdes Rosario Medina Montoya My EP Homar Segura Mejía My EP Percy Guillermo Baldeón Cap EP José Ramón Chire Chira My EP Julio llanos Alberca Arq. Mgt. Ricardo Alfredo Apaza Quehuarucho Mario Mendoza Del Águila
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Editorial
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El Instituto Panamericano de Geografía e Historia
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Participación de Perú en la Tercera Reunión Conjunta de Comisiones del IPGH
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Tercera Reunión Conjunta de Comisiones del IPGH
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Empleo de las imágenes satelitales en la gestión del territorio
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Generación rápida de Información geoespacial a partir de Vehículos Aéreos no Tripulados (VANT)
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a partir de datos de satélite y micrometeorológicos
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Impresión: hecho el Depósito Legal en la Biblioteca Nacional del Perú N° 2007 - 08194 La revista no se solidariza necesariamente con las opiniones expresadas en los artículos firmados que se publican en esta edición. Se autoriza la reproducción dr cualquier artículo, siempre y cuando se cite su procedencia. INSTITUTO GEOGRÁFICO NACIONAL Av. Aramburú 1198 Lima - Perú Telf: 475 3030 / 475 9960 www.ign.gob.pe / rrpp@ign.ggop.pe
Determinación de la evapotranspiración mediante el balance de energía
Observación geométrica de altura elipsoidal a través de la estación de rastreo permanente ubicada en el Instituto Geográfico Nacional
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Centro de control, procesamiento y análisis de la data de las estaciones de la REGPMOC
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EDITORIAL
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os avances tecnológicos actualmente han permitido que los satélites artificiales, tengan la capacidad de poseer una visión panorámica de toda la superficie terrestre; las imágenes obtenidas por los satélites ofrecen una perspectiva única y particular de la Tierra, sus recursos y el impacto humano sobre ella. Estas imágenes son fuente de información importante para un gran número de aplicaciones, entre las que cabe citar la planificación urbana, vigilancia del medio ambiente, gestión y manejo de cultivos, prospección petrolífera, exploración minera, usos del suelo, localización de bienes raíces, entre otras. En tal sentido, el Instituto Geográfico Nacional, en esta décimo tercera edición de su Revista Técnico Científica El Geógrafo, entrega a sus lectores diversos artículos relacionados a la importancia del uso de las imágenes satelitales en el proceso de elaboración de la cartografía, instrumento base para la toma de decisiones en seguridad, desarrollo y prevención de desastres naturales. Asimismo, en esta nueva edición hemos elaborado un capítulo especial para describir las actividades del Instituto Panamericano de Geografía e Historia, organismo internacional, científico y técnico de la Organización de los Estados Americanos, dedicado a la generación y transferencia de conocimientos especializados en las áreas de cartografía, geografía, historia y geofísica y de la cual somos miembros y es el Instituto Geográfico Nacional el que lidera la Sección IPGH-Perú. Revista el Geógrafo
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Instituto Geográfico Nacional
El Instituto Panamericano de Geografía e Historia
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l Instituto Panamericano de Geografía e Historia fue creado el 7 de febrero de 1928, durante la VI Conferencia Internacional celebrada en La Habana-Cuba, a nivel de Ministros de Estados Americanos. A petición de la representación del gobierno mexicano la sede quedó establecida en la ciudad de México, en donde el Presidente Pascual Ortiz Rubio, mediante un decreto de fecha 3 de mayo de 1930, puso a disposición de las naciones americanas un edificio en la calle de Ex Arzobispado 29, de la Colonia Observatorio. En 1949, un año después de suscrita en la Conferencia de Bogotá la Carta de la Organización de los Estados Americanos (OEA), el Instituto firmó un acuerdo con el Consejo de ésta y se convirtió en su primer organismo especializado. Dicho acuerdo fue modificado y firmado de conformidad en la ciudad de Washington, DC. el 6 de mayo de 1974.
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Revista el Geógrafo
Desde su fundación, el Instituto Panamericano de Geografía e Historia ha apoyado y contribuido decididamente al avance de las ciencias que corresponden a su campo de acción. Connotados investigadores y científicos, así como autoridades de la más alta jerarquía en los Estados Miembros, han sido importantes protagonistas en el proceso de evolución de la institución desde su nacimiento. Muchos años han pasado y, sin embargo, la vigencia e importancia estratégica del Instituto se mantiene y consolida, con base en el reconocimiento de su trascendental misión.
OBJETIVOS • Fomentar, coordinar y difundir los estudios cartográficos, geográficos, geofísicos e históricos y los relativos a las ciencias afines de interés para América.
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• Promover y realizar estudios, trabajos y capacitaciones en esas disciplinas. • Promover la cooperación entre los institutos de sus disciplinas en América, y con organizaciones internacionales afines.
AUTORIDADES SECCIÓN IPGH - PERÚ
El IGPH, se encuentra integrado por 21 Estados Miembros México, Argentina, Belice, Bolivia, Brasil, Chile, Colombia, Costa Rica, Ecuador, El Salvador, Estados Unidos de América, Guatemala, Haití, Honduras, Nicaragua, Panamá, Paraguay, Perú, República Dominicana, Uruguay, Venezuela; y 4 países observadores permanentes los cuales son España, Francia, Israel y Jamaica.
Crl EP Fernando Romero Portillo Vice presidente de la Sección IPGH - Perú
El IPGH mantiene vínculos con múltiples organizaciones afines a las áreas de investigación del IPGH, mediante los cuales se brinda colaboración a los Estados Miembros. Entre otros con: ICA, GSDI, PNUMA, EOE, FIG, IHO, GEO, CAF, UN:GGIM, UN:GGIM Américas, SIRGAS, IAG, ISPRS, EUROGEOGRAPHICS, PSMA Australia, CNIG-IGN España, UTEM Chile y Organismos Especializados de los Estados Miembros.
Dr. Juan Carlos Villegas Lanza Miembro Principal de la Comisión de Geofísica
General de Brigada Marco Antonio Merino Amand, Jefe del IGN Presidente de la Sección IPGH - Perú
El Crl EP José Luis Reynaga Calderón Secretario Técnico de la Sección IPGH - Perú Dra. Lourdes Medina Montoya Miembro Principal de la Comisión de Historia
Tte Crl EP Jesús Antonio Vargas Martínez Miembro Principal de la Comisión de Cartografía Magister Bertha Olga Balbín Ordaya Miembro Principal de la Comisión de Geografía.
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Participación de Perú en la Tercera Reunión Conjunta de Comisiones del IPGH
Mg Bertha BALBÍN ORDAYA Geógrafa Miembro Nacional – Comisión de Geografía
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l Instituto Panamericano de Geografía e Historia (IPGH), organismo especializado de la Organización de Estados Americanos (OEA), en cumplimiento con su estatuto organizó y ejecutó la Tercera Reunión Conjunta de Comisiones del IPGH- 3RTC, en la Ciudad de México DF durante los días 16, 17 y 18 de junio de 2015, con la asistencia de 161 personas entre autoridades, invitados y delegados miembros de las Secciones Nacionales de 19 países: Argentina, Bolivia, Brasil, Ecuador, Estados Unidos, Colombia, Costa Rica, Chile, El Salvador, Haití, Honduras, México, Nicaragua, Panamá, Paraguay, Perú, República Dominicana, Uruguay y Venezuela. El Perú estuvo representado por los miembros de las Comisiones de Geografía e Historia de la Sección IPGH-Perú. Las reuniones y plenarias del programa se caracterizaron por el diálogo democrático entre las autoridades y especialistas, que se basaron en la situación y perspectivas de la Agenda Panamericana, la operatividad de las Secciones Nacionales y los avances de los trabajos de los Comités y Grupos de Trabajo. Los responsables de los proyectos financiados por el IPGH, como especialistas invitados, expusieron sus experiencias en sus diferentes campos de acción.
Comisiones de Geografía En esta reunión participaron profesionales miembros de las Comisiones de Geografía de 12 países: Brasil (1), Colombia (2), Costa Rica (2), Chile (2), Ecuador (2), Estados Unidos (5), El Salvador (1), Honduras (1), México (8), Panamá (2), Perú (1) y República Dominicana (1) y estudiantes de Postgrado de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). Los responsables de Comités y Grupos de trabajo expusieron los informes de avances y estrategias realizadas en sus Proyectos
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de Asistencia Técnica; asimismo se conformaron nuevos. Grupos de Trabajo en los Comités de Investigación, Educación, Geográfica y Fortalecimiento Institucional con el propósito de convocar a un mayor número de profesionales de distintos países y formular Proyectos multidisciplinarios y multinacionales para las próximas convocatorias del IPGH. Como parte de la programación general, los miembros de las Comisiones de Geografía participaron en el Taller de Formulación de Proyectos para la obtención de recursos, dirigido por la Geógrafa Patricia Solís Vice Presidenta de la Comisión de Geografía. En las sesiones se expusieron los siguientes temas: 1. Análisis Comparativo de las metodologías de los sistemas de clasificación de la cobertura de la Tierra por la Dra Elena Posada-Colombia. 2. Impacto de la Globalización en el paisaje rural de Argentina y Chile, incidencia en el Turismo Rural, Geógrafo Fernando Pino Silva, Universidad de Chile. 3. Integración de Datos Geoespaciales para Centro América, Dra Emma Flores de Cuellar, Centro Geo de México. 4. XLI Curso Internacional de Geografía Aplicada sobre la Geomorfología y la Gestión de los riesgos por deslizamiento en América Latina, Filemón Valencia CEPEIGE – Ecuador. 5. Dinámica del Volcán Popocatépeti, Francisco Moreno, INEIGE de México.
Exposición y debate de trabajos Se expusieron y debatieron los trabajos realizados por los Grupos de Trabajo conformados en Montevideo (2014):
Presidenta Jean Parcher, Patricia Solís Vice presidenta, Coordinadores de Comité y algunos de los representantes de los países miembros del IPGH de la Comisión de Geografía.
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Secretario General,Vicepresidente, Presidente del IPGH, Coordinadora de la 3TRC
Grupo de Trabajo para una Red Online de Aprendizaje Geográfico, bajo la responabilidad del Dr Oswaldo Muñiz Solari de la Universidad de Texas, Miembro de la Sección Nacional de Estados Unidos. Esta propuesta tiene el objetivo de promover cursos de Geografía Online con la finalidad de crear una red de colaboración entre profesores de Geografía de las Américas. El Dr. Muñiz informó que en el Primer Curso realizado en coordinación con el CEPEIGE (Ecuador), no logró la acogida esperada, debido a los problemas técnicos que llevaron a la deserción de alumnos. Por lo que se está evaluando la situación tomando las medidas del caso, para programar un próximo curso para agosto de 2015.
Grupo de Trabajo del Censo de la Geografía 2015, dirigido por la Dra Patricia Solís Vice Presidenta de la Comisión de Geografía. Este ha elaborado una encuesta, y ha solicitado a todos los
delegados a colaborar en la aplicación de la misma en sus respectivos países y para proceder al análisis respectivo.
Grupo de Trabajo para un Atlas del Cambio Climático en las Américas, bajo la dirección del Dr David Salisbury, quien a través de teleconferencia explicó los objetivos del proyecto, y señaló los avances del mismo, así como también pidió a los asistentes a la reunión, a convocar expertos en cada país y cada zona donde se han producido eventos catastróficos, para que redacten artículos para ser publicados en el Atlas. Hizo referencia a que desde el año 2015, la Dra Bertha Balbín (Perú), inició los contactos con profesionales de varios países (Costa Rica, Argentina y Chile), para que se comprometan a participar en la búsqueda de material cartográfico, fotográfico y artículos que acompañe referidos a eventos catastróficos sufridos en los países
Delegados de Perú, Costa Rica y Panamá antes de iniciarse la Reunión del jueves 18
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Delegados de las Comisiones de Cartografía, Geofísica, Geografía e Historia de 19 países Miembros del IPGH ingresando al local donde se realizó la recepción por la Embajada de México.
miembros, de acuerdo a los objetivos del Proyecto.
Situación de la Revista Geográfica, el Geógrafo Hermann Manríquez, realizó un resumen de la historia de la revista desde sus inicios en 1941 (2 artículos) hasta la actualidad (Edición N°155), destacando los cambios en el formato, portadas y contenidos que en sus inicios fueron a blanco y negro. En las últimas ediciones han variado las caratulas y los contenidos que están acompañados de gráficos y mapas a todo color. Sin embargo, el alto costo de impresión y su escasa venta, hacen que el IPGH opte por una difusión virtual de las mismas. El expositor solicitó a los asistentes que promuevan la preparación de artículos en sus respectivos países.
• Aumentar el flujo de •
artículos recibidos Edición de la revista virtual
Comité de Investigación, la Dra Nancy Aguirre de Colombia, en su exposición planteó la necesidad de crear un premio a los tesistas de maestría; a través del debate y las diferentes propuestas realizadas se estableció la necesidad de estructurar las bases y los criterios de evaluación. Se recomendó la constitución de un Grupo de Trabajo encargado de estructurar el proceso y justificar
la factibilidad de crear el Premio a la mejor tesis de Maestría.
Comité de Educación Geográfica. La coordinadora Geógrafa Bertha Balbin, hizo un resumen de las acciones emprendidas entre febrero y junio del presente año. Realizando un diagnóstico inicial sobre el currículo y programas de estudio en Chile, Brasil, Colombia, Costa Rica, Argentina y Perú, donde se comprobó que los cursos de geografía en la enseñanza media han desaparecido o reducido en número de horas y están integrados en Ciencias Sociales. Las Facultades
Geóg. Dr. David Salisbury a través de video conferencia explicó los objetivos del Proyecto Atlas de Cambio Climático.
Desafíos en relación a la Revista Geográfica: • Mantener su continuidad • Perfeccionar el proceso editorial • Reducir los tiempos de edición
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Dr. Aguiar,Vicepresidente del IPGH con delegados de Costa Rica y República Dominicana.
Dialogo permanente en las Reuniones de la Comisión de Geografía, presidida por la Dra. Jean Parcher, Presidenta.
Delegados de Costa Rica y Perú antes de la visita al Museo Nacional de Antropología.
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Dr. Barriga. Secretario General con delegados de Brasil, Perú, Chile y Honduras.
de Educación otorgan el título de Licenciatura en Ciencias Sociales, con especialidad en Historia y Geografía.
Comité de Fortalecimiento Institucional. La Coordinadora del Comité Isis Tejada de Panamá expuso los objetivos señalados en el Plan de Trabajo 2015 – 2017 y recomendó establecer una plataforma para comunicar los estudios y eventos de carácter geográfico en todas las Universidades. Realizar una mayor difusión sobre de las actividades que realizan las Secciones Nacionales y de manera especial los Grupos de Trabajo. Asimismo, Implementar la página web de la Comisión.
Conclusiones y recomendaciones: 1.- La Tercera Reunión Conjunta de Comisiones del IPGH se realizó con la participación de 161 personas comprendiendo a las autoridades y Miembros de Comisiones (Cartografía, Geofísica, Geografía e Historia) en los ambientes de la Universidad Autónoma de México Pabellón II de la Facultad de Humanidades durante los días 16, 17 y 18 de Junio 2015. 2.- Existe una buena disposición de las autoridades de Comisiones y el Consejo Directivo para revisar y actualizar la Agenda Panamericana y el Decálogo Panamericano en el contexto del proceso de globalización científica – tecnológica. 4.- Las exposiciones y el diálogo entre los 32 participantes en la Comisión de Geografía se desarrolló de manera democrática donde se informo y esclareció las inquietudes de los nuevos participantes en relación a la estructura, representación y dinámica de los Comités, Grupos de Trabajo y la preocupación sobre la operatividad de las Secciones Nacionales. 5.- A través de talleres y exposiciones realizadas por
los especialistas, se fortaleció las capacidades de los interesados en formular Proyectos de Asistencia Técnica y redacción de artículos para las Revistas que publica el IPGH. 6.- Se formaron 4 nuevos Grupos de Trabajo en la Comisión de Geografía con los siguientes temas: Premio a la Mejor Tesis de Maestría; Movilidad Académica, Gestión de Riesgos y Cambio Climático; Metropolización. En tanto, se ha fortalecido la continuidad de los Grupos de Trabajo conformados en Montevideo. 7.- Compromiso de los participantes a promover la identidad geográfica, contribuir a una mejor dinámica de los Grupos de Trabajo y ampliar la representación de académicos en las Secciones Nacionales respectivas. 8.- La Presidenta de la Sección Nacional solicitará a las autoridades del Consejo Directivo que los profesionales nuevos que participaron en la 3TRC sean incorporados tácitamente en las Comisiones de las Secciones Nacionales de sus países a fin de garantizar el cumplimiento de los Objetivos del Plan de Trabajo de la Comisión de Geografía a nivel Panamericano.
Mayor información sobre Tercera Reunión Conjunta de Comisiones realizado en México: www.ipgh.org Exposición de Patricia Solís sobre “Como preparar propuestas competitivas para obtener fondos” en http:// www.researchgate. net/publication
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TERCERA REUNIÓN CONJUNTA DE COMISIONES DEL IPGH
Lourdes Rosario MEDINA MONTOYA Historiadora Miembro Nacional-Comisión de Historia 12
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ntre el 16 y el 19 de junio del presente año los mienbros de la Comisión de Historia participamos en la Tercera Reunión Técnica Conjunta de Comisiones del IPGH. Las reuniones se celebraron en la Universidad Autónoma de México, Auditorio “Leopoldo Zea”. En la Primera sesión de trabajo, las comisiones hicieron un informe de sus actividades, quedando en claro que los comités son muy activos y están trabajando en diversos proyectos. Brasil está trabajando proyectos sobre Historia económica en el Atlántico. Asimismo México tiene un proyecto panamericano sobre arqueología donde participa el arqueólogo Miguel Cornejo; Ecuador tiene dos proyectos uno a cargo del Dr. Jorge Almeyda, quien participa en el proyecto de la Dra. Fedora Martínez. Por Perú hay tres proyectos uno de Cartografía Histórica a cargo del Dr. Jorge Ortiz Sotelo y los de Yeni Castro y el Dr. Icochea sobre el Fenómeno del Niño. Se recomendó crear un nuevo comité de Patrimonio Cultural dentro de la Comisión de Historia-Perú. Las Comisiones de Historia de los demás países cuentan con dicha comisión dentro de su organigrama. Por lo que es necesario crearlo e incorporar al Dr. Miguel Cornejo a dicho comité y así apoyar el proyecto multinacional en el que participa. La Comisión Panamericana a cargo de la Dra. Patricia Galeana, tiene proyectado la realización de diversos proyectos: uno de ellos está referido a preparar un libro sobre la historiografía de América. Se invitó a participar a los miembros de las comisiones de Chile, Ecuador, Venezuela, Estados Unidos y Perú, para preparar un proyecto. Hemos quedado reunirnos en Lima, el próximo septiembre, con la delegada chilena, la Dra. Luz María Méndez Beltrán para preparar el proyecto.
Igualmente se ha coordinado con Ecuador y Chile, cuyos bicentenarios están próximos a celebrarse para realizar un Congreso sobre las Independencias Americanas, convocando a nivel Panamericano a los estudiosos y especialistas de los procesos emancipadores en nuestro continente. Y reunir las diversas ponencias y realizar un libro. Como Comisión de Historia Perú, estamos preparando un trabajo cronológico sobre nuestra independencia, muy parecido al que ha hecho México, porque estas cronologías son de mucha utilidad y nos permiten visualizar el proceso y sus hitos históricos. Lo cual compromete a nuestra comisión a preparar el proyecto para presentarlo al IPGH el 2016. Asimismo, se nos invitó a participar en un proyecto sobre Historia Política de América. Lo cual compromete a la Comisión de Historia en pleno en su participación. Se recomendó igualmente tener actualizadas las páginas web de la Comisión de Historia y publicar los resultados de los seminarios y conversatorios que realizamos. Asimismo quedó aprobado la moción de realizar dos o tres seminarios y conversatorios al año. Ello implica hacer convenios con universidades u otras instituciones para interactuar y tener mayor apoyo académico e institucional. En cuanto a los seminarios dictados asistimos al seminario sobre la elaboración de proyectos y sobre edición de revistas tanto impresas como virtuales, que han sido muy beneficiosos. En términos generales ha sido muy beneficiosa nuestra participación, porque hemos visto de cerca el trabajo de las comisiones y porque nos hemos integrado a diversos proyectos multinacionales.
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EMPLEO DE LAS IMÁGENES SATELITALES EN LA GESTIÓN DELTERRITORIO Homar SEGURA MEJÍA My CyT Jefe de la Oficina de Relaciones Públicas e Imagen institucional.
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a gestión del territorio se refiere a la tarea de llevar a cabo acciones o actividades que promuevan el uso sustentable del territorio. La investigación sobre la aplicación de la tecnología satelital y de las nuevas tecnologías en gestión de territorio permite avanzar sobre la relación entre transporte y ordenamiento territorial. Los avances de las prestaciones de información satelital vía Internet han revolucionado el acceso a imágenes cada vez más actuales, mejorando su utilización en diversos campos de aplicación tales como: catastro urbano, evaluación de impacto
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ambiental, asistencia al planeamiento y ejecución de obras públicas, entre otros. La mejora en la definición de las imágenes satelitales ha sido un factor fundamental para el estudio de los fenómenos urbanos en tendencias de crecimiento, densificación de áreas, comprensión de estructuras morfológicas y de tejido urbano; las cuales posibilitan nuevas lecturas de los espacios públicos, sus infraestructuras y en general, todo uso del suelo urbano. Esto implica reconocer que el uso de los recursos y el modo en que organizamos la vida, es un tema de dimensiones altamente complejas, donde participan
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construcciones en zonas rurales, mejorando la gestión del suelo. Igualmente, la observación satelital permite monitorear la ocupación del suelo agrícola por otros usos, la teledetección global y periódica de la superficie terrestre, incluyendo áreas de difícil acceso y la disponibilidad de información geo-espacial en regiones no visibles del espectro electromagnético. El uso de imágenes satelitales para la gestión del territorio mediante la realización de mapas de cultivos y usos del suelo, es una herramienta cada vez más extendida. Las imágenes tomadas en distintas fechas permiten discernir diferentes tipos de cultivo. Muchas empresas ofrecen servicios para controlar los biomas, caracterizar los paisajes terrestres y evaluar los patrones y cambios en el uso del territorio. diversas racionalidades humanas, que surgen de modos culturales, enmarcados en un medio ambiente cada vez más presionado y con respuestas difíciles de pronosticar y de medir las particularidades geográficas y biofísicas. El propósito fundamental es contar con pautas que permitan definir una utilización del terreno que maximice la obtención de servicios ecosistémicos.
específicos y para seguimiento de los fenómenos climatológicos o producto del hombre a medida que estos se desarrollan. Mediante el uso de imágenes satelitales de alta resolución, capturadas en diferentes fechas, pueden establecerse sistemas para la detección de nuevas
La información de detección de incendios y erupciones volcánicas con satélites, vinculada a los Sistemas de Información Geográfica (SIG), constituye una importante herramienta para el pronóstico, detección, vigilancia y estudio del comportamiento de estos fenómenos. Estas nuevas tecnologías permiten
En tal sentido, una de las herramientas de gran importancia para dicho estudio son las imágenes de satélite, pues permiten obtener información de diversas áreas terrestres de forma continua y en tiempo real, la cual es valiosa para el estudio de los sistemas terrestres y del impacto que tienen en éstos las actividades humanas. Las imágenes proporcionan una panorámica instantánea, con tan alta resolución, que pueden destacar detalles para evaluaciones de lugares
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generar y analizar información, considerando los componentes espaciales, temáticos y temporales del fenómeno, a la vez que soportan grandes volúmenes de datos e información cartográfica que condicionan la superioridad de estas técnicas sobre los métodos llamados convencionales.
Los satélites Como es de conocimiento general, los satélites son objetos que orbitan alrededor de otro, el cual se denomina principal. Los satélites artificiales, son naves fabricadas en la Tierra y enviadas en un vehículo de lanzamiento o cohete hasta unos 35.000 kilómetros de distancia de la Tierra, alineados en el Ecuador, los cuales contienen en su interior equipos de transmisión y recepción de señales de telecomunicaciones en una zona definida del planeta. Una vez que el satélite recibe la señal en sus antenas, la amplifica y la cambia a una frecuencia diferente a la que fue recibida, y después la retransmite a la Tierra. Cabe mencionar que los satélites se clasifican de acuerdo a su misión, tipo de órbita y por su peso. De acuerdo a su misión y asociados al medio ambiente y a la gestión del territorio, existen los siguientes: • Satélites de navegación, utilizan señales para conocer la posición exacta del receptor en la tierra.
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• Satélites de observación terrestres, utilizados para la observación del medio ambiente, meteorología y cartografía sin fines militares. • Satélites de energía solar, satélites en órbita excéntrica que envían la energía solar recogida hasta antenas en la Tierra como una fuente de alimentación. • Satélites meteorológicos, son satélites utilizados principalmente para registrar el tiempo atmosférico y el clima de la Tierra. A esta clasificación podemos agregar: • Los satélites geodésicos: permiten conocer con exactitud la forma de los continentes, así como el movimiento de las placas terrestres. • Los satélites oceánicos: exploran el fondo marino, están equipados con un radar especial para este tipo de investigación. Si bien el hombre está destruyendo su planeta, es reconfortante saber que el mismo hombre ha creado equipos como los satélites para monitorizar los fenómenos climatológicos, realizar mapas temáticos y estudios geológicos, que muestran el impacto de la actividad humana y daños potenciales a la tierra. Quizás muy pronto, sea realidad el uso de sofisticados modelos de predicción de futuras tendencias globales.
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Revista el Ge贸grafo
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Composición Gerardo Arturo Ramirez
GENERACIÓN RÁPIDA DE INFORMACIÓN GEOESPACIAL A PARTIR DE VEHÍCULOS AÉREOS NO TRIPULADOS (VANT)
Fotografía: Daniel Zimmermann
Percy Guillermo BALDEÓN My CyT Director de la Escuela Cartográfica
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os Vehículos Aéreos No Tripulados (VANT), conocidos popularmente como Drones o UAV, han revolucionado el mundo de la fotogrametría y cartografía, debido a su alta disponibilidad, su bajo costo y la alta precisión que pueden alcanzar.
Vehículos Aéreos No Tripulados
El Instituto Geográfico Nacional (IGN), a través de su Escuela Cartográfica, culminó el estudio de investigación denominado “Evaluación de las imágenes digitales obtenidas desde Vehículos Aéreos No Tripulados (VANT), con fines de elaborar Cartografía Básica”, el cual tuvo como objetivos: evaluar la factibilidad de producir datos geoespaciales a través de los VANT y determinar el nivel de precisión de los mismos. Para este trabajo se seleccionó como área de interés piloto a la Zona Arqueológica de la Ciudad de Caral, ubicada en la provincia de Barranca a 182 km al norte de Lima. Para lo cual, se ejecutaron las actividades siguientes:
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Planeamiento de puntos de control terrestre
Planeamiento de puntos de control terrestre
Se planificó el establecimiento de doce (12) puntos de control terrestre, distribuidos convenientemente sobre el área de estudio, seis (06) puntos (color rojo), fueron empleados para el proceso de ajuste fotogramétrico y seis (06) puntos (color verde), fueron empleados para determinar la calidad del ajuste.
Establecimiento de marcas de referencia y puntos de control terrestre Trabajo realizado previo a las tomas aerofotográficas. Se colocaron doce (12) marcas de referencia para el establecimiento de doce (12) puntos de control terrestre. El tiempo de toma de datos empleado para cada punto de control fue de una (01) hora. Las características de los puntos de control terrestre son los siguientes: VALORES DE PUNTOS DE CONTROL EN COORDENADAS UTM PUNTO GPS
X (m)
Y (m)
TIPO
PTO-1
223920.692
8795066.308
CONTROL
PTO-2
224250.231
8794995.656
CHEQUEO
PTO-3
224582.609
8794975.254
CONTROL
PTO-4
224004.346
8794805.554
CHEQUEO
PTO-5
224270.986
8794781.925
CONTROL
PTO-6
224557.188
8794773.438
CHEQUEO
PTO-7
223979.773
8794617.333
CONTROL
PTO-8
224269.046
8794606.356
CHEQUEO
PTO-9
224550.261
8794576.671
CONTROL
PTO-10
224117.361
8794446.594
CHEQUEO
PTO-11
224444.777
8794466.835
CHEQUEO
PTO-12
224342.435
8794331.494
CONTROL
Establecimiento de marcas de referencia y puntos de control terrestre
Marcas de referencia para los puntos de control
• Sistema de Referencia: WGS – 84
• Datum:
WGS – 84
• Receptor GNSS Geodésico: Modelo R7 TRIMBLE, TOPCOM
• Tiempo de Rastreo: 01 hora
• Estación de Rastreo Permanente: LI05 – PATIVILCA
• Grado de Precisión: Orden “C” Establecimiento de Puntos de Control Terrestre GPS
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Planeamiento de vuelo del VANT
Planeamiento de vuelo del VANT Teniendo en cuenta la extensión y configuración topográfica de la Zona Arqueológica de Caral, así como la altura, velocidad y autonomía de vuelo del VANT, se definió la travesía del vuelo, a fin de poder obtener un recubrimiento en toda el área de interés, teniendo como resultado 17 líneas de vuelo, de acuerdo al detalle siguiente:
N°
Item
Característica
1
Imágenes a color
RGB
2
Resolución
4.98 cm / 1.96 in
3
Área cubierta total
1.1333 km2 / 113.331 ha
4
Traslape longitudinal
70 %
5
Traslape transversal
50 %
6
Área cubierta por foto
4 ha
7
Estructura de imagen
4912 columnas y 3264 filas
Finalización del vuelo y obtención de datos iniciales Los datos resultantes del proceso de tomas aerofotográficas son: a. 170 fotografías digitales a color que presentan las características siguientes:
b. 170 valores de coordenadas X, Y, Z de los centros de proyección
c. 01 Modelo Digital de Superficie (MDS). Revista el Geógrafo
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Generación de ortofoto preliminar sin puntos de control terrestre Este proceso se desarrolló sobre la base del MDS y la aerotriangulación de los 170 valores de coordenadas, correspondientes a los centros de proyección de las imágenes digitales, obtenidas a través del receptor navegador GPS satelital.
Generación de Ortofotomapa
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Generación de ortofoto final con puntos de control terrestre Este proceso se desarrolló sobre la base del MDS, la aerotriangulación de los 170 valores de coordenadas de los centros de proyección y seis (06) puntos de control terrestre, obtenidos con equipos receptores geodésicos GPS de doble frecuencia. Fue empleado el software Postflight Terra 3D, el cual permitió realizar la fotoidentificación y medición de los puntos de control terrestre sobre las imágenes para generar la ortofoto final.
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Preparación de cámara fotográfica e instalación en el VANT
Inicio de despefgue del VANT
Control remoto del vuelo del VANT
Generación de Ortofoto preliminar
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Resultado del nivel de precisión de la Ortofoto Esta etapa tuvo como objetivo evaluar el nivel de precisión de la ortofoto resultante. Para tal efecto, se emplearon seis (06) puntos de control terrestre de chequeo (Pto-2, Pto-4, Pto-6, Pto-8, Pto-10 y Pto11) obtenidos con equipos receptores geodésicos GPS de doble frecuencia. Estos puntos fueron insertados sobre la ortofoto, a fin de contrastarlos gráficamente y determinar la discrepancia de los mismos con los valores de coordenadas de los puntos obtenidos en gabinete.
DISCREPANCIAS DE LOS PUNTOS DE CHEQUEO SOBRE LA ORTOFOTO FINAL PUNTOS CHEQUEO
CAMPO X (m)
Y (m)
GABINETE X (m)
Y (m)
Δ (cm) X (cm) Y (cm)
PTO - 2
224250.228 8794995.686 224250.231 8794995.656
-0.29
3.00
PTO - 4
224004.324 8794805.549 224004.346 8794805.554
-2.16
-0.48
PTO - 6
224557.173 8794773.469 224557.188 8794773.438
-1.51
3.07
PTO - 8
224269.064 8794606.364 224269.046 8794606.356
1.80
0.78
PTO - 10
224117.393 8794446.540 224117.361 8794446.594
3.21
-5.45
PTO - 11
224444.768 8794466.816 224444.777 8794466.835
-0.90
-1.93
Considerando que el Error Máximo Permisible (EMP) para una escala de producción está determinado por: EMP Horizontal = 0.20 mmxFactor de Escala
Podemos establecer que para la escala 1/1,000 el EMP Horizontal queda establecido de la siguiente manera: EMP Horizontal = 0.20 mm x1,000 = 200 mm = 20 cm
De acuerdo al resultado obtenido de las discrepancias, que fluctúan en el rango de 0 a 5 cm, y al EMP calculado, podemos concluir que la tecnología VANT sí permite obtener rápidamente datos geoespaciales como es la Ortofoto, con un nivel de precisión alto. Este es un insumo elemental para la actualización y producción de cartografía básica planimétrica. Podemos resaltar otros aspectos positivos de los VANT, que han sido constrastados en el terreno, vinculados directamente a su tamaño, peso, óptima operatividad y maniobrabilidad para la obtención rápida de imágenes aéreas en ámbitos locales y en condiciones meteorológicas limitadas (zona con neblina).
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Por esa razón, el uso de los VANT y la información que este provee, tiene un potencial de uso extraordinario para la toma de decisiones inmediatas en la resolución de problemas de índole territorial a nivel local, como por ejemplo, para el estudio de zonas arqueológicas, la actualización cartográfica de áreas urbanas y rurales, la supervisión y control de obras de infraestructura, el catastro, la evaluación de daños y reconstrucción de espacios afectados por desastres naturales, la vigilancia medioambiental, así como para realizar trabajos de inteligencia y planeamiento a detalle, a fin de dar respuesta inmediata a las diferentes eventualidades que puedan ocurrir, entre otras posibilidades.
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Determinación de la Evapotranspiración mediante el balance de energía a partir de datos de Satélite y Micrometeorológicos
José Ramón CHIRE CHIRA Cap EP Jefe del Centro de Procesamiento Geodésico del IGN.
INTRODUCCIÓN La evapotranspiración (ET) es la combinación de dos procesos mediante los cuales se transfiere agua hacia la atmósfera, debido a la evaporación desde el suelo y la transpiración de las plantas. La mayor parte del agua absorbida por la planta es empleada en transpiración (Rosenberg et al., 1983). La ET constituye el mayor empleo de agua con respecto al total de riego aplicado en los cultivos, por este motivo su cuantificación espacial y temporal es de suma importancia para el manejo del agua en la
agricultura, fundamentalmente en zonas donde este recurso es tradicionalmente limitado. La principal limitante de las técnicas tradicionales para estimar la ET, es que están basadas en el coeficiente de cultivo (Kc), lo que proporciona resultados excesivamente generales y no contienen las características específicas de las parcelas individuales. Sin embargo, actualmente es posible obtener una estimación precisa de la ET real, determinando su variabilidad espacial y temporal, mediante un balance de energía
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empleando información procedente de satélites (Anderson et al., 1997; Bastiaanssen et al., 1998; Kustas y Norman, 2000; Allen et al., 2007). Uno de los modelos para estimar la ET empleando técnicas de teledetección es el denominado Mapping Evapotranspiration with Internalized Calibration Model (METRIC), desarrollado por la Universidad de Idaho, EEUU (Allen et al., 2007) en el año 2002 y calibrado con técnicas lisimétricas (Tasumi et al., 2005b). Este modelo es una variante del modelo SEBAL (Bastiaanssen et al., 1998), el cual ha sido aplicado y validado con éxito en diferentes lugares de todo el mundo (Bastiaanssen et al., 2005). El uso de satélites de alta resolución, con un tamaño de píxel de 30 m como es el caso de Landsat TM, permite el seguimiento de parcelas que en su mayoría superan 1 hectárea de extensión. El objetivo principal de este trabajo es la aplicación del modelo METRIC (Mapping Evapotranspiration with Internalized Calibration Model), para estimar la evapotranspiración real mediante el balance de energía empleando imágenes de satélite sobre el acuífero 08.29 en Albacete. El enfoque que se
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utilizó es comparativo. Las muestras de estudio son intencionales, dos imágenes de satélite Landsat 5 TM, de fechas 10 de julio y 04 de agosto de 2007, con un tamaño de píxel de 30 m, de las cuales se utilizaron las bandas óptica y térmica. Junto a estos datos también se empleó un modelo de elevación digital (DEM) y datos meteorológicos de la zona de interés. Se ha obtenido la evapotranspiración real en cada una de las imágenes seleccionadas sobre la zona de estudio. El valor se ha comparado con una medida puntual en campo, mediante una estación de covarianza de torbellino ubicada en una vid en regadío dentro de la zona de estudio, mostrando la capacidad del modelo para hacer el seguimiento de las cubiertas agrícolas de forma operativa, obteniendo un error (RMSE) en LE de 50 W m-2 que transformado en valores de ET diaria supone 0.50 mm día-1.
METODOLOGÍA Utilizamos dos imágenes del satélite Landsat 5 TM, de fechas 10 de julio y 04 de agosto de 2007. Luego de ser corregidas atmosféricamente se obtuvo valores de reflectancia a fin de extraer índices de
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TABLA 1 VALORES DE PÍXELES DE CALIBRACIÓN Datos
10-jul-07
04-ago-07
Calibración ETrF Elevación Pend. píxeles (“Kc”) (m) (deg)
Cos Ɵ
Albedo
NDVI
LAI
Ts (K)
Pixel frio
1.05
707
0
0.89
0.76
0.22
0.87
6.00
298.36
P i x e l caliente
0
686
0
0.89
0.76
0.23
0.17
0.00
324.61
Pixel frio
1.05
706
0
0.86
0.76
0.24
0.79
2.78
299.77
P i x e l caliente
0
682
0
0.86
0.76
0.21
0.19
0.03
325.52
Tabla 1: Valores extraídos del pixel frio y caliente en cada imagen. ETrF, usualmente ‘1.05’ para frio y ‘0’ para caliente. El resto de valores se extrajeron de un modelo de elevación digital, imagen de pendientes, metadata del sensor (coseno de ángulo solar en el zenit), imagen de transmitancia, índices de reflectividad e imagen de temperatura de superficie (Ts). Coeficientes para la imagen 10 julio (a=0.18901, b=-55.0624) y para la imagen 04 agosto (a=0.23101, b=-68.85344).
Figura 1. Píxeles de calibración ubicados en color rojo sobre la imagen NDVI del 10 de junio
a) pixel frio sobre alfalfa. b) pixel caliente sobre suelo desnudo. Imagen NDVI del 04 de agosto. c) pixel frio sobre la vegetación. d) pixel caliente sobre suelo desnudo.
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vegetación y datos de temperatura, los parámetros atmosféricos se obtuvieron desde el programa MODTRAN. También se empleó datos de estaciones meteorológicas de la zona de interés, de la estación ANCHOR se obtuvo información de pluviometría y la evapotranspiración de referencia (ETo). La estación EDDY COVARIANZA aportó datos agrometeorológicos para chequear los resultados. El código METRIC se programó en el software de tratamiento de imágenes ERDAS, donde se implementó los modelos para extraer el albedo, SAVI, LAI, Tsytransmitancia. El modelo se aplicó a una zona extensa, dentro de la delimitación del acuífero 08.29 con una extensión de 8,500 km2, principalmente comprendido dentro de la provincia de Albacete (Castilla - La Mancha, España). La zona se caracteriza por la presencia de cultivos herbáceos de secano y regadío, en ciclo de verano y
primavera, cultivo de vid, zonas no cultivadas, en menor medida olivo y áreas forestales. Los satélites de observación de la Tierra, no miden directamente el contenido de vapor de agua cerca a la superficie, por lo tanto, METRIC determina la ET de manera indirecta mediante la aplicación de un balance de energía en la superficie, donde la energía consumida por el proceso de ET se calcula como un residuo de la ecuación del balance de energía: (1) LE = Rn – G – H Donde LE es el calor latente (energía consumida en ET), Rnes la radiación neta, G es el flujo de calor sensible intercambiado entre la superficie y el suelo, y H es el flujo de calor sensible intercambiado entre la superficie y la atmósfera.
Fig 2. Imagen LE del 10 julio.
Fig.3. Imagen LE del 04 agosto.
Fig.4. Imagen ET del 10 julio.
Fig.5. Imagen ET del 04 agosto.
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Se realizó la calibración del calor sensible mediante un píxel de ET máxima (pixel frio) que representa un pixel de la cubierta completa (alfalfa para la imagen del 10 de junio) y temperatura superficial baja, y otro pixel de ET mínima que representa el suelo desnudo (preferentemente suelo agrícola), donde se ha tenido en cuenta el balance de agua ante posibles eventos de lluvia. Posteriormente se calcularon los coeficientes de calibración a y b (DT= a+b.Ts) para cada imagen.
RESULTADOS Como resultado se obtuvieron las imágenes de la ET diaria, parámetro clave para las necesidades de riego y gestión del agua. Asimismo, los componentes de flujo del balance energético de superficie: Rn, G, H, LE. La imagen Landsat TM proporciona información adecuada para estimar la ET a escala de parcela. La energía consumida en la ET, es sensiblemente mayor en julio que en agosto, al ser mayor la demanda atmosférica, y coincidir el máximo desarrollo de los cultivos de verano con el fin de los cultivos de primavera. El hecho de conocer las cubiertas frio y caliente, le confiere un carácter marcadamente operativo al modelo, ya que reduce significativamente la precisión de la corrección atmosférica en el cálculo de la temperatura en la imagen. Este modelo suministra la evapotranspiración real de las cubiertas. METRIC calcula para cada pixel un residuo de LE, siendo un valor instantáneo para el momento en que el satélite toma la imagen (10:40 GMT). La imagen
Landsat5 TM proporciona información adecuada para estimar la ET a escala de parcela. La capacidad del modelo permite hacer el seguimiento de las cubiertas agrícolas de forma operativa. (RMSE) en LE de 50 W m-2 que transformado en valores de ET diaria supone 0.50 mm día-1. El flujo LE representa la cantidad de calor perdido por la superficie debido a la ET. En julio la ET es mayor por lo que se evidencia mayor energía consumida en relación al mes de agosto. METRIC calcula para cada pixel un residuo del balance de energía, siendo LE un valor instantáneo para el momento en que el satélite toma la imagen (10:40 GMT).
CONCLUSIONES La determinación del calor sensible (H) mediante dos píxeles de ET extremos que limitan los flujos entre un valor máximo y mínimo, reducen al mínimo, entre otros factores, la corrección atmosférica de temperatura proporcionada por los satélites. METRIC presenta una distribución lineal de los flujos a lo largo de los valores máximos y mínimos de LE y H. Esta aproximación facilita el cálculo de H si el usuario puede encontrar ambos píxeles y definir algunos parámetros biofísicos como coeficiente de cultivo, el albedo, LAI, NDVI y la temperatura superficial. No obstante, la selección de los píxeles de calibración exige de un usuario experimentado y buen conocedor de la zona de aplicación.
Figura6. Evolución de la ET (mm/día)
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Figura7. Flujos estimados METRIC frente a medidos en EC (mm/día) En la figura 6, se muestra la evolución de la ET (mm/día) en la parcela de seguimiento en campo, junto a la Evapotranspiración de referencia, la lluvia/riego y los valores medidos en la parcela desde el satélite. En la figura 7, se han comparado los valores instantáneos de los flujos estimados con METRIC frente a los medidos en campo. Los valores obtenidos desde METRIC son un promedio en la parcela de 16 ha donde se ubica la torre de flujo.
El balance de energía en la superficie terrestre y el uso de imágenes satelitales realizan una estimación confiable de la ET, sin embargo es necesario realizar pruebas adicionales para continuar evaluando la precisión del método. Para ello se deberían extender estos cálculos al resto de imágenes disponibles en la zona de estudio, para determinar con más precisión la representatividad del modelo.
REFERENCIAS Allen, R., Tasumi, M. &Trezza, R., 2007b. Satellite-based energy balance for mapping evapotranspiration with internalized calibration (METRIC)-model, Journal of irrigation and drainage engineering, 133(4),380-394. Bastiaanssen, W., Pelgrum, H., Wang, J., Ma, Y., Moreno, J., Roerink, G., Van Der Wal, T., 1998a, A remote sensing surface energy balance algorithm for land (SEBAL): 2. Validation. Journal of. Hydrology, 212-213:213-229. Bastiaanssen, W., Menenti, M., Feddes, R., Holtslag A, 1998b. A remote sensing surface energy balance algorithm for land (SEBAL): 1. Formulation. Journal of Hydrology., 212-213 (1-4),198-212.
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Bastiaanssen, W., Noordman, E., Pelgrum, H., Davids, G., Thoreson& Allen, R., 2005.SEBAL model with remotely sensed data to improve water resources management under actual field conditions. J. Irrig. And Drain. Engrg, ASCE 131(1) 85-93. Gonzalez, J., Application of metric model using ERDAS® and micrometeorological, data.2007, comunicación personal. Kustas, W. & Norman, J., 2000.Evaluating the effects of subpixel heterogeneity on pixel average fluxes. Remote S. env., 74, 327-342. Sánchez, J., Kustas, W., Caselles, V., Anderson, M., 2008a.Modelling surface energy fluxes over maize using a two source path model and radiometric soil and canopy temperature observations. Remote Sensing of Environment, 112, 1130-1143. Tasumi, M., Trezza, M., Allen, R. & Wright, J., 2005b. Operational aspects of satellite-based energy balance models for irrigated crops in the semi-arid U.S. J. Irrigation and Drainage Systems. 19 (34):355-376.
OBSERVACIÓN GEOMÉTRICA DE ALTURA ELIPSOIDAL A TRAVÉS DE LA ERP UBICADA EN EL IGN
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Julio LLANOS ALBERCA CyT Jefe de la Oficina de Control de Calidad
E
l Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS - Global Navegation Satellite System), es empleada por especialistas para fines proyectistas en Geodesia, Topografía, Geofísica, entre otros. Los receptores de las señales de este sistema se encuentran ubicados estratégicamente en lugares estables y firmes, los cuales son denominados Estaciones de Rastreo Permanente (ERP). Las Estaciones de Rastreo Permanente (ERP), poseen una precisión que está entre ±0.001 y ±0.003 metros para las tres coordenadas cartesianas y cuyos objetivos son:
• Determinar
•
los cambios sufridos por las coordenadas con consecuencia de los movimientos corticales acumulados en el tiempo transcurrido. Vincular los marcos de referencia verticales de los países sudamericanos al marco de referencia geodésico.
El Instituto Geográfico Nacional (IGN), ha implementado el Marco de Referencia con la Red Geodésica Geocéntrica Nacional (REGGEN), a nivel nacional a través de 45 ERP. Una de ellas se encuentra ubicada en las instalaciones del IGN.
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Las observaciones de esta estación (Febrero-2008), han sido analizadas con el fin de determinar la variabilidad de la altura elipsoidal y su posible implicancia en referencia al tiempo; para con ello, establecer el tiempo permitido en la elaboración de proyectos geodésicos de pequeña envergadura. Se ha iniciado el estudio con la división o la extracción de las observaciones, descomponiéndolo en sus partes o elementos (en este caso sólo la información de la altura elipsoidal), con el objeto de estudiar, examinar, observar las causas, la naturaleza y los efectos en la cual se distinguen los elementos de un fenómeno. Los datos se han obtenido de la acumulación de archivos observables de la ERP, ubicada dentro del IGN, en forma simultánea, a toda hora en los días de almacenamiento continuo del mes de febrero del 2008, a fin de emplear métodos estadísticos, tales como: la media, la varianza, histogramas, variogramas, entre otros. En el mes de febrero del 2008, se han obtenido 451 datos continuos, eso quiere decir que se han tomado 451 horas de observación satelital correspondientes a 18 días y 19 horas, lo que
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hicieron posible desarrollar el estudio sin variación de los datos obtenidos. Estos datos han sido tomados como una variable aleatoria sin correlación espacial, es decir, como una variable cuyos valores en el espacio son entre sí independientes. Estos métodos utilizan una característica importante de las variables, las cuales se desplazan en el espacio (variables regionalizadas), como es su carácter estructural, su estructura espacial, entre otros.
Datos estadísticos obtenidos Variabilidad
ALT. ELIPSOIDAL
Media
136.887 m.
Varianza
13.893
Desviación Standard
3.727
La variabilidad en la altura elipsoidal es alta, con un error del 10.15 %, este valor se encuentra cerca a los 10 m de diferencia.
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En este cuadro, se puede observar la toma de datos a cada hora de observación, la cual presenta una secuencia casi cíclica.
En este cuadro se puede observar el comportamiento de la información indicando notoriamente dos inflexiones con una distribución normal formada por una curva parabólica.
Como se explicó en el cuadro de ordenamiento de valores, en este cuadro de histogramas se ve claramente las dos distribuciones normales bien marcadas.
Realizando una distribución logarítmica de datos, se puede apreciar la unión de dos curvas de distribución logarítmicas normales.
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Instituto Geográfico Nacional HOJA PORCENTUAL DE FRECUENCIA LOGARÍTMICA DE ALTURA ELIPSOIDAL
En esta línea de distribución acumulativa se muestra 2 cambios, este gráfico es la expresión de una distribución dual, sugiriendo la existencia de dos poblaciones distintas, dando como resultado un histograma de doble punta, en este caso se considera solamente el caso más frecuente de una población principal combinada con una más pequeña de valor promedio más alto..
Variograma Se ha realizado un procedimiento geoestadístico a través de la construcción de un variograma a fin de poder determinar la tendencia que gobierna la observación de datos realizando una mejor interpretación a estos, las observaciones serian:
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Los valores que se obtienen en este variograma son: Co(efecto de pepita) = 2.5 C (meseta) = 12.983 a (alcance) = 4 hrs. C1 = C - Co Los valores obtenidos en este variograma se tienen un alcance de 4 hrs.
CONCLUSIONES 1. La influencia de cada observación esta alrededor de las 4 hrs.
2. Este tiempo de 4 hrs., es lo máximo para
la recepción de datos GNSS en un proyecto geodésico de pequeña envergadura y nos permitirá la toma de datos sin que fluctúe o se tenga una distorsión de la altura elipsoidal. 3. Esta información permitirá convertir las alturas elipsoidales, en alturas ortométricas con mejor precisión, a través de un modelo geoidal.
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CENTRO DE CONTROL, PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE LA DATA DE LAS ESTACIONES DE LA REGPMOC
Mario C. MENDOZA DEL AGUILA Bachiller en Ciencias Físicas Universidad Nacional Mayor de San Marcos
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Fig. 1 Las estaciones REGPMOC están procesadas y ajustadas en base al marco geodésico mundial, para tener una mayor precisión y consistencia de la red.
INTRODUCCIÓN El Instituto Geográfico Nacional como ente Rector de la Cartografía Nacional, tiene la misión de planear, dirigir, ejecutar y controlar la infraestructura de datos espaciales, realizándolo en base a la información que genera la Red Geodésica Peruana de Monitoreo Continuo (REGPMOC), que está conformada actualmente por cuarenta y tres (43) Estaciones de Rastreo Permanente (ERP), distribuidas homogéneamente a lo largo del territorio nacional, estableciendo una red geodésica consistente de cobertura nacional para el desarrollo óptimo de los trabajos de infraestructura de posicionamiento y Defensa Nacional. El Centro de Procesamiento Geodésico - CPG (Fig. 2), responsable del monitoreo, control, análisis y procesamiento
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de la información GNSS de la REGPMOC, tiene como principal finalidad actualizar el Marco Geocéntrico de Referencia Peruano y ampliar el servicio de posicionamiento satelital GNSS a nivel nacional, empleando las técnicas científicas para el tratamiento de la información generada por las ERP, usando el Fig. 2
programa Translation Editing Quality check (TEQC), para el análisis de control de calidad de la data y pre-procesamiento de datos, así como también el software de procesamiento científico de datos GNSS GAMIT/ GLOBK desarrollado por el Massachusetts Institute of Technology de los E.E.U.U.
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Las 43 ERP de la REGPMOC distribuidas a nivel nacional, generan data GNSS de manera continua las 24 horas del día, los 7 días de la semana y los 365 días del año; y estas a su vez capturan activamente señales de ondas electromagnéticas con códigos de posicionamiento de las constelaciones GPS y GLONASS (GNSS), estas ondas viajan desde el espacio exterior a la antena, propagándose por las diferentes capas de nuestra atmosfera terrestre, dando una cobertura de radio de acción de 100 km a la redonda sobre el territorio nacional (Fig.3). Es
importante comprender el comportamiento de la transmisión y/o propagación de esta información desde un punto de vista físico y matemático, para poder entender los mecanismos de cálculo y/o algoritmos empleados en el software de procesamiento científico con la finalidad de corregir el ruido de la señal GNSS que se provoca al viajar por toda la atmosfera terrestre, y así poder determinar estadísticamente las coordenadas y velocidades de alta precisión de un punto físico en la superficie de la tierra.
Fig. 3 Radio de acción de las Estaciones de Rastreo Permanente.
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Fig. 4 Esquema de almacenamiento, tratamiento de la data y generación de archivos RINEX de procesamiento
En la Fig.4 se puede apreciar los procedimientos generales que se realizan para obtener los archivos Receiver Independent Exchange (RINEX), formato universal de procesamiento de datos GNSS, a partir de datos crudos generados por las ERP, que serán luego procesadas por el software de procesamiento científico GAMIT/GLOBK y así obtener las series temporales y determinar las variaciones posicionales que ha sufrido las ERP, así mismo con la finalidad de poder actualizar periódicamente las fichas de las estaciones para su respectivo uso a los usuarios que deseen precisión en sus cálculos geodésicos. Para el mantenimiento y análisis diario de la data de las ERP de la Red Geodésica Peruana de Monitoreo Continuo (REGPMOC), se emplea el programa científico TEQC, dentro de la plataforma del sistema operativo LINUX, aplicando el lenguaje de programación FORTRAN y SHELL para optimizar procesos, generar reportes y/o conclusiones de los resultados generados por el pre procesamiento y así poder garantizar una buena calidad de la data para su debida distribución (Fig. 5).
Fig. 6 Esquema de obtención de soluciones finales
CONCLUSIONES El análisis de control de calidad la data de una ERP toma un papel muy importante en el procesamiento de datos GNSS, ya que esta permite determinar el buen estado de la información de la REGPMOC, para ser posteriormente procesada, y así poder garantizar buenos resultados de alta precisión milimétrica en los cálculos GNSS obtenidos por el Centro de Procesamiento Geodésico.
Fig. 5.
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Así mismo, para asegurar la permanente estabilidad posicional de las ERP a través de la data, semanalmente se procesa la información de las 43 ERP siguiendo los mecanismos de procesamiento. (Fig. 6)
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