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UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA

GEOMÁTICA PRÁCTICA # 6

ASIGNATURA: GEOMÁTICA DOCENTE: ING M.Sc. EDGAR MONTENEGRO ESTUDIANTE: PATZI GUTIERREZ IRAN NADIA FECHA: 06/12/2021

COCHABAMBA-BOLIVIA

GEOMATICA PRACTICA N° 6 Postproceso de datos DGPS, Asignación de atributos a polígonos mediante tablas, selección de datos por cruce con zona de interés 1. Para un trabajo de estudio de inundaciones en el río Rocha, se utilizará topografía satelital, imágenes satélite y un levantamiento topográfico tradicional, motivo por el que se desea colocar toda la información en un sistema de coordenadas común. La estrategia empleada para georeferenciar la imagen consiste en identificar puntos que se puedan reconocer fácilmente en el terreno y la imagen, determinando sus coordenadas correctas con el uso de un GPS diferencial (DGPS)y su postproceso. Después de identificar los puntos GCP en el Google Earth, se obtienen las coordenadas mostradas en el Cuadro 1. Cuadro 1: Puntos de control de tierra (GCP Ground Control Points), proyecto Río Rocha

Debido a que cada versión de Google Earth que usted está manejando puede variar en las coordenadas, verifique que los GCP, evidentemente coinciden con los sitios previamente seleccionados y que se encuentran ilustrados en la carpeta “ilustraciones GCP”, de ser necesario muévalos a su posición correcta, realice capturas que permitan evaluar la coincidencia mencionada, proporcione un Cuadro equivalente al Cuadro 1, con las posiciones correctas de su imagen de Google Earth.

IMAGEN 1-2:Ubicación de GCP-1,GCP-2 y GCP1, GCP2.

IMAGEN 3-4:Ubicación de GCP-3,GCP-4 y GCP3, GCP4.

TABLA 1: Tabla de comparación de los puntos dados en el cuadro 2 y obtenidos. Después de levantar datos con el Rober del DGPS, durante 4 horas como mínimo en cada punto y en vista de que no se tuvo acceso a un punto geodésico confiable, los datos de cada GCP en formato “rinex” fueron sometidos a un post proceso de la herramienta AUSPOS, de la entidad denominada “Geociencia Australia” del gobierno de Australia, que tiene el siguiente Link: https://gnss.ga.gov.au/auspos.

IMAGEN 5: Archivo RINEX cargado.

1.1) Usar el el servicio AUSPOS y procesar el “rinex” del punto GCP 4, que se encuentra en la carpeta: GCP4-VICUSTARIZ y completar el Cuadro 2, en el que figuran las coordenadas de otros puntos, que fueron procesados con la misma metodología.

IMAGEN 6: Archivo seleccionado para obtener el informe del servicio AUSPOS. 1.2) Usar también el servicio de post proceso del IBGE, que tiene el siguiente link: https://www.ibge.gov.br/geociencias/informacoes-sobre-posicionamento-geodesico/servicospara-posicionamento-geodesico/16334-servico-online-para-pos-processamento-de-dados-gns s-ibge-ppp.html?=&t=processar-os-dados . Debido a que el punto GCP4, no se encuentra en territorio Brasilero el servicio del IBGE, no reporta la altura geoidal, en consecuencia obtener esta altura a través del siguiente link https://www.agisoft.com/downloads/geoids/ , usar para el efecto el modelo geoidal egm 2008 de 1´ de resolución y calcular la altura ortometrica del punto GCP 4.

IMAGEN 7: Servicio de post proceso del IBGE.

IMAGEN 8: Coordenadas SIRGAS.

IMAGEN 9: Modelo Geoidal del servicio IBGE recortado con los límites de Bolivia. 1.3) Presentar un Layout con las alturas geoidales para toda Bolivia.

Mapa 1: Modelo Geoidal con límites de Bolivia.

El procedimiento para el proceso con AUSPOS, se encuentra en el archivo denominado “procedimiento”. Adicionalmente, responder lo siguiente:

IMAGEN 5: Procedimiento en la página Australiana del AUSPOS.

IMAGEN 10: Pdf obtenido de la página de AUSPOS donde se procesó el “rinex” del punto GCP 4.

IMAGEN 11-12 : Coordenadas del punto GCP 4 obtenidas en el documento para completar el cuadro 2. DGCPS

LONGITUD

LATITUD

WGS- 84 Ellipsoidal Height (m)

MSL Elevation (m)

1

W 66°19'46.02551''

S 17°23'48.47686''

2593.496

2547.749

2

W 66°18'40.51585''

S 17°26'25.81157''

2555.150

2509.827

3

W 66°16'7.47236''

S 17°26'30.09594''

2593.416

2548.452

4

W 66°14'48.63041''

S 17°23'36.27745''

2589.387

2544.357

Tabla 2: Tabla completada del ¨Cuadro 2¨, coordenadas obtenidas con DGPS y postproceso con AUSPOS completado. a) Incorporar los DGCPS del Cuadro 2 en el Google Earth, elaborar una tabla con las coordenadas UTM en WGS84 Z19 y determinar las diferencias en ΔX y ΔY de la georreferencia de su Google Earth.

IMAGEN 8: Alt. Geo es la altura elipsoidal, 2589.36 (m).

IMAGEN 13: Altura geoidal mostrada en el recuadro verde.

𝐻𝑜𝑟𝑡𝑜𝑚é𝑡𝑟𝑖𝑐𝑎 = 𝐻𝑒𝑙𝑖𝑝𝑠𝑜𝑖𝑑𝑎𝑙 − 𝑁𝑔𝑒𝑜𝑖𝑑𝑎𝑙 𝐻𝑜𝑟𝑡𝑜𝑚é𝑡𝑟𝑖𝑐𝑎 = 2589. 360 − 45.018280 𝐻𝑜𝑟𝑡𝑜𝑚é𝑡𝑟𝑖𝑐𝑎 = 2544. 34172 (𝑚) Altura Geoidal AUSPOS (m)

Altura ortométrica Diferencia calculado (m) (m)

2544.257

2544.34172

0.085

Tabla 3: Cuadro de comparación de alturas. a) Incorporar los DGCPS del Cuadro 2 en el Google Earth, elaborar una tabla con las coordenadas UTM en WGS84 Z19 y determinar las diferencias en ΔX y ΔY de la georreferencia de su Google Earth. PUNTO

Coordenadas iniciales GCP

Coordenadas Google Earth GCP

Coordenadas obtenidas con DGPS+AUSPOS

Latitud

Longitud

Latitud

Longitud

Latitud

Longitud

GCP 1

-17,3968

-66,3295

-17,396812

-66,329433

S 17°23'48.47686''

W 66°19'46.02551''

GCP 2

-17,4405

-66,3112

-17,440568

-66,311339

S 17°26'25.81157''

W 66°18'40.51585''

GCP 3

-17,4417

-66,2687

-17,441706

-66,268736

S 17°26'30.09594''

W 66°16'7.47236''

GCP 4

-17,3934

-66,2468

-17,393429

-66,246834

S 17°23'36.27745''

W 66°14'48.63041''

Tabla 4: Tabla de coordenadas de los puntos GCP iniciales, Google Earth y GCPS+AUSPOS.

SISTEMA DE COORDENADAS WGS84, ZONA 19,PROYECCIÓN UTM PUNTO

Coordenadas Google Earth GCP

Coordenadas obtenidas con DGPS+AUSPOS

X

Y

Z

X´

Y´

Z´

GCP 1

783741

8074570

2553

783741.80

8074570.10

2547.749

GCP 2

785608

8069703

2514

785608.36

8069703.66

2509.827

GCP 3

790125

8069507

2553

790125.06

8069507.77

2548.452

GCP 4

792528.97

8074819.98

2550

792529.86

8074820.97

2544.357

Tabla 5: Coordenadas de la tabla 4 convertidas a un sistema de coordenadas WGS84,Z19 Proyección UTM. PUNTO

Delta X (m)

Delta Y (m)

Delta Z (m)

Distancia (m)

GCP 1

0.80

0.10

5

0.81

GCP 2

0.36

0.66

4

0.75

GCP 3

0.06

0.77

5

0.77

GCP 4

0.89

0.99

6

1.33

Promedio

0.53

0.63

4.9

Tabla 6: Las diferencias de la georreferencia y la distancia de los puntos. b) Si usted desea georreferenciar con mucha precisión una imagen Google Earth de esta zona, como lo haría, describir el procedimiento que aplicaría y que puntos de amarre usaría ??. R.- Teniendo la imagen obtenida del Google Earth de la zona yo lo georreferenciaría en Arcgis o Ilwis y para tener una precisión más exacta en los puntos de amarre usaría los puntos de coordenadas que te proporciona el DGPS + AUSPOS ya que estos puntos fueron sometidos a varios procesos donde tomando estaciones se lograron obtenerlos con una precisión más exacta, en Cbba. tenemos una estación en Cotapachi el cual también se podría usar, pero recalcando que no es la única manera de obtener la precisión de los puntos. Con esos puntos obtenidos quedaría debidamente georreferenciado mi porción de carta del Google Earth y más exacta en cuanto a precisión y posteriormente para ser trabajada en ella. c) Describa los métodos que podría usar para determinar las coordenadas (x,y,z) de un punto mediante el uso del GPS diferencial. R.- Primer método se comprarían los datos de una estación continúa nacional en las proximidades del punto por ejemplo en el caso de estar en Cbba. Se usarían las de Cotapachi, se usarían los datos de una estación continúa con las que cuenta el IGM en Bolivia se compraría los datos del día en que se hizo la sección con el GPS diferencial y con los “rinex” mediante un post proceso te permitiría tener los puntos (x,y,z). Segundo método en vez de

d) e)

f)

g)

h)

2.

utilizar las estaciones de Bolivia se podría levantar el rinex en el punto, con un GPS diferencial y seccionar 4 horas por lo menos, enviarlo al AUSPOS y el AUSPUS de retorno te brindara las coordenadas del punto (x,y,z). Tercer método si se tiene las coordenadas de un punto confiable se podría transferir las coordenadas de ese punto confiable si se tiene el RTK se podría transferir las coordenadas del punto conocido al punto buscado teniendo la base en el punto y el rover en el punto con coordenadas conocidas y mediante el RTK se transferirá el punto, este proceso se hace en línea sin necesidad de seccionar como en el anterior método. Cuarto método similar al segundo método, pero esta vez se recurre a la página del IBGE. ¿Cuál es la altura que proporciona un DGPS ? R.- Siempre nos proporciona la altura Elipsoidal Que es la altura ortométrica ? R.- Es la altura del punto con relación a la altura sobre el geoide y esa altura se llama altura ortométrica, es la diferencia de la altura elipsoidal menos la ondulación geoidal. La altura del punto proporcionada por postproceso del IBGE, que en su reporte es denominada Alt. Geo.(m), qué altura es?, ¿por qué hace esa afirmación? R.- La alt.Geo.(m) hace referencia a la altura elipsoidal porque es obtenido en base a los GPS diferencial y la red de satélites de posiciones, lo cual están hechos para darnos la altura elipsoidal. Explicar los aspectos más destacados para la determinación de las coordenadas (x,y,z) de un punto, mediante el uso de un GPS + RTK-NTRIP R.- GPS+RTK las antenas se compran por par y una se pone en la base el otro es el rover mediante en cual se adquiere el BM es de manera cinemática ósea depende al posicionamiento del rover se transmite la corrección mediante la antena. GPS+NTRIP la base son bases que se instalaron por particulares solo se instala el rover y la corrección se hace por internet sin necesidad de tener base. Con relación a la pregunta (g) cual seria la diferencia del método conocido como GPS RTK R.- La diferencia es el precio ya que es más costoso el GPS+RTK y cabe notar que la diferencia más notoria es que en el GPS+NTRIP no hace falta una base razón la base ya existe por particulares lo único que se necesitaría es el acceso a internet para que vía web se te informe de la corrección de tu punto. Sobre la imagen Ima6.sid, digitalizar polígonos para representar los lotes mostrados en la Figura 1. Durante la digitalización usar la opción autocompletar a fin de no tener espacios entre los límites de cada lote.

Figura 1: Identificación de lotes de interés

IMAGEN 14: Polígonos digitalizados en Arc Gis y posteriormente usando la función de autocompletar. 2.1. A cada uno de los lotes presentados anteriormente introducir en una tabla de ArcGis las características mostradas en el Cuadro 3, elaborar para el efecto una tabla en Excel e importar a la tabla de atributos de ArcGis, mostrar una captura de la tabla de atributos donde se pueda visualizar la columna de vínculo Excel-ArcGis utilizada. Además incorporar en la tabla una columna donde muestre el área de cada lote, presentar la captura de pantalla correspondiente para verificar la conclusión de esta etapa.

IMAGEN 15:Tabla de Excel con características que nos dio y el Área añadida al programa de Arc Gis.

IMAGEN 16: Lotes distribuidas con sus respectivos dueños. LOTE

Área en m2

Área en Km2

1

8813,6517

0.0088

2

5494,877036

0.0055

3

10084,91453

0.0101

Tabla 7: Tabla de Áreas en m2 y Km2. 2.2. Con la opción idetify de ArcGis, pinchar el lote tres, mostrando sus características, capturar la pantalla correspondiente.

IMAGEN 17: Cuadro sacado con la opción identify del lote 3 en Arcgis.

2.3. Exporta la tabla de atributos completa de ArcGis a Excel e indica el presupuesto requerido para adquirir cada lote y el monto total para los tres lotes. Lote

Teléfono

pro_excel

Precio _U_ m2

Superficie en m2

Presupuesto en (U$)

1

71433490

Sofia Orellana

150

8813.65

1322047.75

2

67325215

Guido Nogales

120

5494.88

659385.24

Octavio Quiroga

100

10084.91

1008491.45

3

77424213

El monto total de los 3 lotes=

2989924.45

Tabla 8: Tabla exportada a Excel y los presupuestos de cada lote y el total de los 3 lotes. 2.4. En función del error esperado en la estimación del área, cuál considera que podría ser el error en el presupuesto asignado para la compra de los tres lotes ?

Superficie

Presupuesto en (U$)

Error en cuantificar área anterior práctica (%)

Error en cuantificar el área en (m2)

Error en cuantificar el área en (U$)

Lote

Teléfono

Propietarios

Precio U/m2

1

71433490

Sofia Orellana

150

8813,65

1322047.75

0.02

176.27

26440.96

2

67325215

Guido Nogales

120

5494,88

659385.24

0.02

109.90

13187.70

Octavio Quiroga

100

10084,91

1008491.45

0.02

201.70

20169.83

El monto total de los tres lotes=

2989924.44

Error en cuantificar total=

59798.49

3

77424213

Tabla 9: El error en la adquisición en el presupuesto por la compra de los 3 lotes es de 59.798$. 2.5. ¿Qué método y qué instrumentos usaría para realizar una cuantificación precisa de la superficie de los lotes ? R.- Se recurriría a una estación total o aerofotogrametría con drone. 2.6. Elaborar un mapa en ArcGis, etiquetando cada lote con el nombre del propietario.

Mapa 2: Mapa elaborado en Arcgis con el nombre de cada propietario y sus límites de lote.

3. En un mapa que tenga solo los contornos de Bolivia mostrar la localización de la cuenca de los ríos Ichilo y Mamoré, mostrar la localización exclusivamente de las estaciones “Hidrológicas” que se encuentran al interior de esta cuenca, incorporar la localización de las capitales de los nueve departamentos de Bolivia, así como la red de drenaje principal, solo para la cuenca del Ichilo y Mamoré.

IMAGEN 18: Mapa elaborado con los contornos de Bolivia, la localización de la cuenca, las estaciones que se ubican en el interior de la cuenca, las localizaciones de las capitales de los nueve departamentos y la red de drenaje de la cuenca. 3.1. Indicar la superficie de la cuenca del río Ichilo y Mamoré, expresando la misma en Km2 y en m2.

IMAGEN 19: Tabla de atributos de la cuenca ichilo. NOMBRE

ÁREA EN m2

ÁREA EN Km2

Cuenca Ichilo Mamoré

152331659484

152331.659484

Tabla 10: Cuadro de áreas expresadas en m2 y km2.

3.2. Elaborar un Layout con todos los elementos que debe contener un mapa.

Mapa 3: Mapa de Bolivia con especificaciones de la cuenca Ichilo-Mamoré y capitales departamentales.

3.3. Exportar la tabla de las estaciones a Excel y presentar un cuadro que contenga el nombre de la estación, sus coordenadas en Longitud, Latitud y Altitud, así como la institución a cargo de la colecta de datos.

Tabla 11:La tabla de atributos de solo las estaciones de la cuenca Ichilo traída del Arc Gis al Excel. 4. Presentar en un solo mapa los centros de salud y vías secundarias del departamento que le corresponda en función de la terminación de su número de carnet de identidad, según lo establecido en el Cuadro 4. Cuadro 4: Departamento que le corresponde en función de la terminación de su CI. Terminación CI Departamento Terminación CI Departamento 0, 1 Tarija 6 Cochabamba 2 Beni 7 Santa Cruz 3 Pando 8 La Paz 4 Potosí 9 Oruro 5 Chuquisaca Agregar una foto en la que aparezca su nombre y su número de carnet

IMAGEN 20: Carnet de identidad de la estudiante de esta práctica. Elaborar el citado mapa a partir de las bases de datos existentes, proporcionar el link de donde obtuvo el mapa mencionado. Presentar su mapa en un layout con todos los elementos que debe tener un mapa cartográfico.

Mapa 4: Mapa de La Paz con los centros de salud y las vías secundarias.

5. Se desea realizar un estudio hidrológico en la cuenca delimitada por usted en anteriores prácticas, indicar las estaciones meteorológicas del SENAMHI que usaría para el efecto, presentar un mapa en el que se ilustra las estaciones por usted adoptadas.

Mapa 5: Mapa de mi cuenca con la estación meteorológica del SENAMHI más cercana.

6. Presentar sus conclusiones respecto a la presente práctica. R.- Adquirí el conocimiento de maneras de implantar un BM en un determinado sitio por distintos métodos y páginas de ayuda para poder realizarlo de manera manual o digital, aunque lo más recomendable es de manera manual ya que es más precisa. También a delimitar terrenos con sus respectivos datos en la tabla de atributos y elaborar mapas cartográficos de manera detallada, la base de datos que proporciona la páginas de AUSPOS o IBGE es las más precisas de los puntos. Analizar presupuestos en determinados sitios y el gran material que te facilita el Centro Digital De Recursos Naturales de Bolivia....