Geodesia. Cartografía. Sistemas de referencia. Tiempos.
Geodesia. Cartografía. Sistemas de referencia. Tiempos.
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<strong>Geo<strong>de</strong>sia</strong><br />
<strong>Cartografía</strong><br />
<strong>Sistemas</strong> <strong>de</strong> <strong>referencia</strong>. <strong>Tiempos</strong><br />
Proyección azimutal equidistante.<br />
En el emblema <strong>de</strong> la ONU.<br />
Azimutal, escenográfica,<br />
tangente, normal.<br />
<strong>Geo<strong>de</strong>sia</strong><br />
<strong>Cartografía</strong><br />
<strong>Sistemas</strong> <strong>de</strong> <strong>referencia</strong>. <strong>Tiempos</strong><br />
Trayectorias más usuales<br />
Proyecciones. Mapas y Cartas<br />
Trayectorias ortodrómicas y loxodrómicas<br />
Ecuaciones matemáticas:<br />
x = c cos φ sen(λ − λ0),<br />
sen c<br />
y = c<br />
sen c [cos φ0 sen φ − sen φ0 cos φ cos(λ − λ0)], don<strong>de</strong><br />
cos c = sen φ0 sen φ − cos φ0 cos φ cos(λ − λ0).<br />
Acotada: convierte el punto antipodal en<br />
una circunferencia limítrofe.<br />
Sólo libre <strong>de</strong> distorsión en torno al punto<br />
central.<br />
Todas las distancias medidas <strong>de</strong>s<strong>de</strong> el<br />
punto central son verda<strong>de</strong>ras (líneas<br />
automecoicas).<br />
Proyecciones. Mapas y Cartas<br />
Trayectorias ortodrómicas y loxodrómicas<br />
Dado un mapa, un origen y un <strong>de</strong>stino, se plantea el problema<br />
<strong>de</strong> encontrar el camino más apropiado para ir <strong>de</strong> uno a otro.<br />
En la realidad, esta elección <strong>de</strong>l camino (que se plasma en el<br />
plan <strong>de</strong> vuelo) está sujeta a numerosas restricciones. A día <strong>de</strong><br />
hoy, se vuela entre “waypoints”.<br />
A<strong>de</strong>más habría que tener en cuenta los vientos.<br />
No obstante, en esta lección vamos a simplificar el problema y<br />
vamos a suponer que en principio cualquier camino es volable.<br />
A<strong>de</strong>más supondremos que la Tierra es una esfera <strong>de</strong> radio Re.<br />
Veremos dos posibilida<strong>de</strong>s:<br />
El camino más corto: trayectoria ortodrómica.<br />
El camino más simple <strong>de</strong> volar: trayectoria loxodrómica.<br />
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<strong>Geo<strong>de</strong>sia</strong><br />
<strong>Cartografía</strong><br />
<strong>Sistemas</strong> <strong>de</strong> <strong>referencia</strong>. <strong>Tiempos</strong><br />
Proyecciones. Mapas y Cartas<br />
Trayectorias ortodrómicas y loxodrómicas<br />
Trayectorias ortodrómicas. Círculos máximos<br />
Una trayectoria ortodrómica entre dos puntos <strong>de</strong> la Tierra es<br />
el camino más corto entre dichos puntos.<br />
Po<strong>de</strong>mos traducir el problema a términos matemáticos,<br />
consi<strong>de</strong>rando un mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> Tierra esférica.<br />
Dados dos puntos PA y PB en la esfera, dados como (φA,λA)<br />
y (φB,λB), <strong>de</strong> todas las curva sobre la esfera que unen dichos<br />
puntos, ¿cuál es la <strong>de</strong> mínima distancia?<br />
Si estuvieramos en el plano, la respuesta es una línea recta.<br />
En una superficie con curvatura, dicha curva se <strong>de</strong>nomina<br />
geodésica y en general no es una recta.<br />
La geometría diferencial da unas ecuaciones para hallar la<br />
geodésica en función <strong>de</strong> la primera forma diferencial, los<br />
símbolos <strong>de</strong> Christoffel, etc...<br />
Para el caso <strong>de</strong> la esfera, la solución es simple y sólo requiere<br />
el uso <strong>de</strong> geometría elemental.<br />
Círculos máximos<br />
!<br />
<strong>Geo<strong>de</strong>sia</strong><br />
<strong>Cartografía</strong><br />
<strong>Sistemas</strong> <strong>de</strong> <strong>referencia</strong>. <strong>Tiempos</strong><br />
Proyecciones. Mapas y Cartas<br />
Trayectorias ortodrómicas y loxodrómicas<br />
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En una esfera, un “círculo mayor” (gran<br />
círculo, círculo máximo) viene dado por la<br />
intersección <strong>de</strong> un plano que pasa por el<br />
centro <strong>de</strong> la esfera con la esfera.<br />
Las “rectas esféricas” (geodésicas) son<br />
los círculos mayores. Obsérvese que<br />
cualesquiera dos rectas esféricas cortan<br />
siempre en dos puntos; por tanto, no<br />
existen paralelas en geometría esférica.<br />
El problema queda reducido a:<br />
Dados dos puntos, <strong>de</strong>terminar el círculo mayor que contiene a<br />
ambos. ¿Es dicho círculo único?<br />
Medir la distancia sobre dicho círculo: dará la distancia entre<br />
los dos puntos.<br />
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