Sistemas de Referência:
A definição da posição de um ponto requer o estabelecimento
de um sistema de referência.
Sobre um sistema de referência podem ser definidos diversos
tipos de sistemas de coordenadas, sobre os quais se efectuam
os cálculos envolvendo posições, distâncias, desníveis e
ângulos.
Características dos Sistemas de Referência:
- Não exigirem o conhecimento prévio da região
- Serem aplicáveis a vastas áreas
- Não exigirem pontos característicos do terreno
- Devem contemplar os aspectos de natureza física associados
ao planeta Terra
- Devem ser materializados
Rede Geodésica Nacional
Materialização de um
Sistema de Referência:
Vértice Geodésico da Melriça
A forma da Terra:
Uma esfera?
Quando a cartografia é de pequena escala (< 1/5 000 000)
A forma da Terra:
Um elipsóide?
Quando a cartografia é de escala regional ou local
Em Geodesia usam-se essencialmente três superfícies de
referência:
Superfície terrestre (superfície topográfica real da Terra);
Geóide (superfície equipotencial do campo gravítico terrestre
que mais se aproxima do nível médio das águas do mar);
Elipsóide (superfície matemática fictícia, sem qualquer realidade
física).
Em cartografia utiliza-se uma superfície elipsoidal (elipsóide
de revolução) como superfície de referência, com uma forma
aproximada à forma do geóide, e por isso designado por
elipsóide de referência (também designado por elipsóide
equipotencial).
b
a
a: semi-eixo maior
b: semi-eixo menor
f = a – b (achatamento)
a
Exemplos de elipsóides:
Semi-eixo maior (km)
a
Semi-eixo menor (km)
b
6356,079
Achatamento
f
Bessel
6377,397
Hayford
6378,388
WGS84
6378,137
6356,75223142
1/298,257223563
GRS80
6378,137
6356,75231414
1/298,257222101
6356,912
1/299,15
1/297
Definição de um Datum:
O datum é um conjunto de parâmetros que define a
dimensão, forma e posição de um dado elipsóide.
O mesmo ponto tem coordenadas geodésicas diferentes
consoante o datum utilizado
Sistemas de Referência em Portugal:
- ETRS89/PT-TM06
- Datum de Lisboa (DtLx) – Elipsóide Internacional de Hayford
Vértice Geodésico Castelo de S. Jorge (Observações astronómicas da década de 1930)
- Datum 73 (Dt73) – Elipsóide Internacional de Hayford
Vértice Geodésico Melriça (Observações astronómicas de 1972)
- Datum Europeu1950 (ED50) – Elipsóide Internacional de Hayford
Potsdam (Alemanha)
- WGS84
Geocêntrico
- Datum Base SW – Graciosa (Grupo Central Arquipélago dos Açores)
Vértice Geodésico Base SW na ilha Graciosa (Observações astronómicas de 1948)
- Datum Observatório – Flores (Grupo Ocidental do Arquipélago dos Açores)
Vértice Geodésico Observatório na ilha das Flores
- Datum S. Braz – S. Miguel (Grupo Oriental do Arquipélago dos Açores)
Vértice Geodésico S. Braz na ilha de S. Miguel (Observações astronómicas da década de 1940)
- Datum Base SE - Porto Santo (Arquipélago da Madeira)
Vértice Geodésico Base SE na ilha de Porto Santo (Observações astronómicas d a década de 1930)
Sistemas de Coordenadas:
Coordenadas Geográficas:
Aplicáveis ao modelo tridimensional da superfície da Terra (a esfera
ou ao elipsóide de revolução).
Coordenadas Geográficas:
Latitude de um ponto é o ângulo que o raio que passa por esse
lugar faz com o plano do equador. Mede-se para norte e para sul
do equador variando entre 90º S e 90º N.
Longitude de um ponto é o ângulo entre o plano do meridiano
desse lugar e o plano de um meridiano tomado como referência.
Mede-se de 0 a 180º, para leste e para oeste do meridiano de
referência.
Tradução de unidades angulares em métricas:
1º Latitude ~ 111 000 m
1’ Latitude ~ 1 850 m
1’’Latitude ~ 30 m
1º Longitude ~ 111 000 m (no equador)
Altitude ortométrica é a distância entre um ponto da superfície
terrestre e o geóide, medida ao longo da linha de fio de prumo. É
à altitude ortométrica que se referem as cotas usadas em
Topografia e Cartografia Topográfica.
PROJECÇÃO CARTOGRÁFICA
É, no seu sentido mais geral, uma transformação que faz
corresponder, biunivocamente, a cada ponto P numa superfície de
referência um ponto P’ no plano.
DISTORÇÕES:
- Forma
- Área
- Distância
- Direcção
Coordenadas Rectangulares
Sistema de coordenadas ortogonal, definido no plano (ou no
espaço tridimensional), no qual cada ponto é referenciado por
duas (ou três coordenadas). Em Portugal, no caso dos sistemas
planos empregues em cartografia topográfica é usual designar por
M a abcissa, e por P a ordenada.
Coordenadas Rectangulares
A Quadrícula UTM (Universal Transverse Mercator) permite
medições usando o metro como unidade de medida.
Coordenadas Rectangulares
A Quadrícula Militar Portuguesa considera o território de Portugal
Continental no quadrante NE de um sistema de eixos.