Sistemas de Coordenadas: Formas da Terra e Datums

Sistemas de Coordenadas Aula 2 Prof Dr Marcelo Rodrigo Alves httpswwwyoutubecomwatchv4naXR6xouXU Roteiro de Aula Determinar a forma da terra Definir um Datum Definir um sistema de coordenadas Ex Latlong Projetar o modelo da terra num plano Ex UTM Determinar a forma da terra Formas da Terra Modelo Real Modelo Geoidal Formas da Terra Modelo Elipsoidal httpsencrypted tbn0gstaticcomimagesqtbnANd9GcTaY8ATGtf3KI3F2MyZh5reXZ02eScBLiMlaMGqn1nZBS0A8xELXCXC1QQ9NAfRGmGmTBUusqpCAU Modelo Esféric Modelo Matemático aplicável Datum Datum Há dois tipos de Data plural de Datum em Latim Datum horizontal ou planimétrico Superfície elipsoidal de referência toca a Terra sendo caracterizado a partir de uma superfície de referência datum horizontal Datum vertical ou altimétrico é uma superfície de referência para expressar altimetria No Brasil Marégrafo de Imbituba SC É uma superfície elipsoidal referenciada sobre a Terra além do elipsoide temos também a amarração entre o geoide e o elipsoide Possui cinco parâmetros dois para definir o elipsoide e três para definir a amarração X Y e Z entre o elipsoide e o geoide Utilizado como referência XY não para Z Por se uma aproximação da superfície da Terra comumente se criam versões que melhor representam determinadas partes da mesma Cada parte do planeta possui suas particularidades físicas de certa maneira que se faz necessária a existência dos 2 tipos de elipsoides Elipsoides globais que melhor representam a terra como um todo e Elipsoides locais que melhor se ajustam a determinados continentes ou partes do planeta httpsadenilsongiovaninicombrblogdatumplanimetricoedatumaltimetrico Sistema de Referência Geodésico Brasileiro WGS 84 World Geodetic System Datum Planimétrico é uma aproximação Se o WGS tem validade global por que o Brasil não o adota como oficial Muitas pessoas dizem Já ouvi dizer que WGS 84 e SIRGAS 2000 são iguais WGS 84 e SIRGAS 2000 são geocêntricos método que permite a validade global Entretanto o SIRGAS 2000 foi constituído para representar mais precisamente a América do Sul como uma roupa feita sob medida Eles não são iguais a diferença entre pontos na superfície utilizando esses dois data é na grandeza de poucas unidades de metro Definir um sistema de coordenadas Ex Latlong Sistemas de coordenadas por quê Depois de definido a forma de representação da Terra datum é necessário definir um sistema de coordenadas para referenciar posições sobre a superfície A matemática oferece alguns sistemas Utilizase comumente 9999 das vezes o Sistema de Coordenadas Geográficas Sistema de Coordenadas Geográficas como referenciar pontos Definese as coordenadas por um par de ângulos Latitude referência à linha do Equador Longitude referência ao meridiano de Greenwich Latitude 39 N Longitude 95 W É o sistema de coordenadas mais antigo Nele cada ponto da superfície terrestre é localizado na interseção de um meridiano com um paralelo SISTEMAS DE COORDENADAS GEOGRÁFICAS O Valor da coordenada deve vir acompanhado da indicação do hemisfério correspondente N ou S Latitude e E ou W para a coordenada leste ou oeste longitude respectivamente podese utilizar L e O Foi convencionada também a utilização dos sinais e para indicação das coordenadas N e E sinal positivo e S e W sinal negativo SISTEMAS DE COORDENADAS GEOGRÁFICAS Conceitos Hemisférios L E S N O W Conceitos Hemisférios Conceitos Meridianos e Paralelos MERIDIANOS São círculos máximos que em conseqüência cortam a TERRA em duas partes iguais de pólo a pólo Sendo assim todos os meridianos se cruzam entre si em ambos os polos O meridiano de origem é o de GREENWICH 0º Conceitos Meridianos e Paralelos 28 PARALELOS São círculos que cruzam os meridianos perpendicularmente isto é em ângulos retos Apenas um é um círculo máximo o Equador 0º Os outros tanto no hemisfério Norte quanto no hemisfério Sul vão diminuindo de tamanho à proporção que se afastam do Equador até se transformarem em cada pólo num ponto 90º Conceitos Latitude e Longitude Conceitos Latitude Latitude de um Ponto distância angular entre o plano do equador e um ponto na superfície da terra unido perpendicularmente ao centro do Planeta representado pela letra grega fi com variação entre 0 e 90 nas direções Norte e Sul Presidente Prudente 22º0739S httpsadenilsongiovaninicombrblogsistemadecoordenadasgeograficas Conceitos Longitude Longitude ângulo formado entre o ponto considerado e o meridiano de origem normalmente Grenwich 0 com variação entre 0 e 180 nas direções leste ou oeste desse meridiano representado pela letra grega lambda Presidente Prudente 51º238W Conceitos Latitude e Longitude A localização precisa de pontos sobre a superfície da Terra se dá portanto com a utilização de um sistema de coordenadas Este possibilita por meio de valores angulares coordenadas esféricas ou lineares coordenadas planas o posicionamento preciso de um ponto em um sistema de referência O cruzamento de um paralelo com um meridiano representa consequentemente um ponto de coordenadas específicas LONGITUDE NORTH POLE 90 N Latitude Exemplo Presidente Prudente 51º238W cinquenta e um graus vinte e três minutos e dezessete segundos de longitude oeste ou ainda 51º238 22º0739S Vinte e dois graus sete minutos e vinte e um segundos de Latitude Sul ou ainda 22º0739S SISTEMAS DE COORDENADAS GEOGRÁFICAS Projeção Cartográfica Por que usar Sistema de Coordenadas geográficas Mais exemplos de cálculos da latitude e da longitude Agora que você aprendeu a calcular coordenadas geográficas eu preciso que você saiba que no uma coordenada possui graus minutos e segundos onde que um grau tem 60 minutos e 1 minuto tem 60 segundos Projetar o modelo da terra num plano Ex UTM Projeção Cartográfica Qual o problema em usar Problema não é possível projetar um elipsoide num plano sem deformar sua superfície Logo deformase também dos dados representados nela Observe a figura ao lado há geometrias diferentes em projeções diferentes como por exemplo no Brasil e Antártica Quanto a superfície de projeção Cilíndrica Cônica Plana 1 Manutenção da verdadeira forma das áreas a serem representadas conformidade 2 Inalterabilidade das áreas equivalência 3 Constância das relações entre as distâncias dos pontos representados e as distâncias dos seus correspondentes equidistância A construção de um sistema de projeção será escolhido de maneira que a carta venha a possuir propriedades que satisfaçam as finalidades impostas pela sua utilização SISTEMAS DE COORDENADAS SISTEMAS UNIVERSAL TRANSVERSAL DE MERCATOR UTM É talvez o sistema mais empregado em trabalhos que envolvam sigs Sua facilidade diz respeito à adoção de uma projeção cartográfica que trabalha com paralelos retos e meridianos retos e equidistantes A Universal Transversa de Mercator UTM é um sistema de projeção cartográfica e corresponde a uma modificação da projeção de Mercator onde o cilindro secante é colocado em posição transversa Este sistema foi adotado pela Diretoria de Serviço Geográfico do Exército e pelo IBGE como padrão para o mapeamento sistemático do país SISTEMAS DE COORDENADAS SISTEMAS UNIVERSAL TRANSVERSAL DE MERCATOR UTM Fonte httpwwwprofessoresuffbrcristianeEstudodirigidoCartografiahtmSistema de Projecao UTM O sistema é constituído por 60 fusos de 6º de longitude numerados a partir do antimeridiano de Greenwich seguindo de oeste para leste até o encontro com o ponto de origem A extensão latitudinal está compreendida entre 80º Sul e 84o Norte O eixo central do fuso denominado como meridiano central estabelece junto com a linha do Equador a origem do sistema de coordenadas de cada fuso SISTEMAS UNIVERSAL TRANSVERSAL DE MERCATOR UTM Fonte httpwwwprofessoresuffbrcristianeEstudodirigidoCartografiahtmSistema de Projecao UTM Para evitar coordenadas negativas são acrescidas constantes à origem do sistema de coordenadas conforme especificado abaixo 10000000 m para a linha do Equador referente ao eixo das ordenadas do hemisfério sul com valores decrescentes nesta direção 0 m para a linha do Equador referente ao eixo das ordenadas do hemisfério norte com valores crescentes nesta direção e 500000 m para o meridiano central com valores crescentes do eixo das abscissas em direção ao leste 10000 km Polo Norte Limite Leste 8000 km 6000 km 4000 km 2000 km 0 km Equador Central 0 km 2000 km 4000 km 6000 km 8000 km 10000 km Limite Oeste Polo Sul Cada fuso apresenta um único sistema plano de coordenadas com valores que se repetem em todos os fusos Assim para localizar um ponto definido pelo sistema UTM é necessário conhecer além dos valores das coordenadas o fuso ao qual as coordenadas pertençam já que elas são idênticas de em todos os fusos Divisão de fusos no Brasil 50 DESDE 1972 Unoeste