580 likes | 959 Views
ETRS89: Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A. Índice. Conceptos geodésicos Marcos de referencia Cambio de sistema de coordenadas / referencia Funcionamiento PROJ.4 Métodos de transformación Implementación en Minnesota MapServer
E N D
ETRS89:Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Índice Conceptos geodésicos Marcos de referencia Cambio de sistema de coordenadas / referencia Funcionamiento PROJ.4 Métodos de transformación Implementación en Minnesota MapServer Filosofia de los clientes WMS y proceso de validación Caso concreto del ICC Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Conceptos geodésicos Elipsoide Geocentro Greenwich Ecuador Sistema de referencia Sistema de coordenadas Marco de referencia • Cartesianas (geocéntricas) • Curvilíneas (geodésicas) • … • ED50 (Hay. 1909/Int. 1924) • ETRS89 (GRS80) • WGS84 (WGS84) • … • RED50 • ETRF89 • XU • … Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Sistema de coordenadas geocéntricas y geodésicas Coordenadas geocéntricas Coordenadas geodésicas Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Proyecciones cartográficas Punto en la Tierra Transf. geométrica Punto en el mapa Superficie terrestre Superficie de referencia Superficie de proyección Superficie proyectada (plani.) Superficie proyectada (alti.) Proy. 1 Proy. 2 Proy. 3 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Proyecciones cartográficas Equidistantes (distancias) Equiárea (áreas) Conforme (ángulos) Acimutales (dirección) Gnomónicas (ruta “corta”) Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Proyección UTM (Universal Transversa de Mercator) A D C X E B M Y Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Cada agencia materializa su sistema con un marco de referencia Dificulta la interoperabilidad de datos Sistemas de referencia determinados con métodos clásicos en muchas ocasiones Marcos de referencia CH_CH1903 / CH_PROJECTION FR_NTF / FR_LAMB GB_OSGB36 / NATIONALGRID PT_D73 / TM_D73 ES_ED50 / UTM Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Cada agencia proporciona la transformación de su marco original al nuevo marco en ETRS89 Marcos de referencia CH_CH1903 / CH_PROJECTION CHTRS95 /ETRS89 ETRS89 GB_OSGB36 / NATIONALGRID FR_NTF / FR_LAMB FR_RGF93 / LAMB93 PT_D73 / TM_D73 PT-TM06/ETRS89 ES_ED50 / UTM ES_TM31N / ETRS89 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Ejemplo de Marco de referencia ES_ED50 Red ROI ES_ETR89 Red REGENTE Marcos de referencia 10 y 30 cm 5 cm ES_ED50 / UTM ES_ETRS89 / TMZnN Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Cambios de sistema de coordenadas/referencia X UTM_ED50 Y UTM_ED50 H Ref Alicante Proyección UTM lGEO_D50 fGEO_D50 H Ref Alicante Sistema de coordenadas geodésicas lGEO_D50 fGEO_D50 h Elip_ED50 X Geoc_ED50 Y Geoc_ED50 Z Geoc_ED50 Sistema de coordenadas geocéntricas Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Cambios de sistema de coordenadas/referencia ED50 X UTM_ED50 Y UTM_ED50 H Ref Alicante Proyección UTM lGEO_D50 fGEO_D50 H Ref Alicante Cambio de sistema de coordenadas/proyección Sistema de coordenadas geodésicas lGEO_D50 fGEO_D50 h Elip_ED50 X Geoc_ED50 Y Geoc_ED50 Z Geoc_ED50 Sistema de coordenadas geocéntricas Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Cambios de sistema de coordenadas/referencia ED50 ETRS89 X UTM_ED50 Y UTM_ED50 H Ref Alicante X UTM_ETRS89 Y UTM_ETRS89 H Ref Alicante Proyección UTM lGEO_D50 fGEO_D50 H Ref Alicante lGEO_ETRS89 fGEO_ETRS89 H Ref Alicante Cambio de sistema de coordenadas/proyección Cambio de sistema de coordenadas/proyección Sistema de coordenadas geodésicas lGEO_ETRS89 fGEO_ETRS89 h Elip_ETRS89 lGEO_D50 fGEO_D50 h Elip_ED50 X Geoc_ETRS89 Y Geoc_ETRS89 Z Geoc_ETRS89 X Geoc_ED50 Y Geoc_ED50 Z Geoc_ED50 Sistema de coordenadas geocéntricas Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Cambios de sistema de coordenadas/referencia Cambio de sistema de referencia ED50 ETRS89 X UTM_ED50 Y UTM_ED50 H Ref Alicante X UTM_ETRS89 Y UTM_ETRS89 H Ref Alicante Proyección UTM lGEO_D50 fGEO_D50 H Ref Alicante lGEO_ETRS89 fGEO_ETRS89 H Ref Alicante Cambio de sistema de coordenadas/proyección Cambio de sistema de coordenadas/proyección Sistema de coordenadas geodésicas lGEO_ETRS89 fGEO_ETRS89 h Elip_ETRS89 lGEO_D50 fGEO_D50 h Elip_ED50 X Geoc_ETRS89 Y Geoc_ETRS89 Z Geoc_ETRS89 X Geoc_ED50 Y Geoc_ED50 Z Geoc_ED50 Sistema de coordenadas geocéntricas Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Transformaciones de las agencias nacionales de cartografía Permiten cambiar del sistema de la región al sistema europeo ETRS89: • ED50 ↔ ETRS89 • Datum 73 ↔ ETRS89 • NTF (L.III) ↔ ETRS89 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Librería PROJ.4 SIEMPRE ES NECESARIO PASAR POR EL SR WGS84 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Librería PROJ.4 SIEMPRE ES NECESARIO PASAR POR EL SR WGS84 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Librería PROJ.4 SIEMPRE ES NECESARIO PASAR POR EL SR WGS84 WGS84 = ETRS89 • ED50 ↔ ETRS89 ED50 ↔ WGS84 = ETRS89 • Datum 73 ↔ ETRS89 Datum 73↔ WGS84 = ETRS89 • NTF (L.III) ↔ ETRS89 NTF (L.III) ↔ WGS84 = ETRS89 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
WGS84 y ETRS89 • WGS84 • Sistema global de referencia del US DoD • Accesible mediante GPS absoluto (3-10 m) • ETRS89 • Sistema europeo ligado a la parte estable de la placa continental europea • Accesible mediante GNSS diferencial (4 cm en relativo a estación de referencia) En 2011, ETRS89 y WGS84 difieren ≈ 40 cm Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Transformación de semejanza tridimensional • Transformación geodésica estricta • Necesaria y suficiente para un cambio de sistema de referencia • Tres translaciones (DX, DY, DZ) • Tres giros (RX, RY, RZ) • Un factor de escala (s) • Es conforme. No cambia la forma de los objetos al transformarlos • Mantiene la coherencia de les redes que transforma Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Proceso de transformación tridimensional ED50 ETRS89 X UTM_ED50 Y UTM_ED50 H Ref Alicante X UTM_ETRS89 Y UTM_ETRS89 H Ref Alicante Pas a proyectadas Paso a geográficas lGEO_D50 fGEO_D50 H Ref Alicante lGEO_ETRS89 fGEO_ETRS89 H Ref Alicante Paso a H ortométricas Paso a h elipsoidales lGEO_ETRS89 fGEO_ETRS89 h Elip_ETRS89 lGEO_D50 fGEO_D50 h Elip_ED50 Paso a geográficas Pas a geocéntricas Transformación de semejanza tridimensional X Geoc_ETRS89 Y Geoc_ETRS89 Z Geoc_ETRS89 X Geoc_ED50 Y Geoc_ED50 Z Geoc_ED50 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Modelado de la distorsión en rejilla Magnitud de la transformación en los nodos de la rejilla • Transformación para marcos con problemas de coherencia • Válida para mitigar problemas de coherencia entre redes • Conjunto de nodos con dos translaciones bidimensionales para cada uno de ellos • Las translaciones son resultado de un modelado de la distorsión • Permite dar solución a problemas de coherencia que no solucionan métodos conformes • Diferente instrumental, múltiples métodos de observación, procesos de cálculo… • No es conforme. Puede cambiar la forma de los objetos al transformarlos Magnitud interpolada de la transformación Distorsión ’’ de l (MCS) Fuente: IGN Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Proceso de transformación con rejilla ED50 ETRS89 X UTM_ED50 Y UTM_ED50 H Ref Alicante X UTM_ETRS89 Y UTM_ETRS89 H Ref Alicante Pas a proyectadas Paso a geográficas lGEO_D50 fGEO_D50 H Ref Alicante lGEO_ETRS89 fGEO_ETRS89 H Ref Alicante Transformación con rejilla de transformación Paso a H ortométricas Paso a h elipsoidales lGEO_ETRS89 fGEO_ETRS89 h Elip_ETRS89 lGEO_D50 fGEO_D50 h Elip_ED50 Paso a geográficas Pas a geocéntricas X Geoc_ETRS89 Y Geoc_ETRS89 Z Geoc_ETRS89 X Geoc_ED50 Y Geoc_ED50 Z Geoc_ED50 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Minnesota MapServer (PROJ.4) – Métodos de transformación • <23031> +proj=utm +zone=31 +ellps=intl+nadgrids=100800401.gsb +units=m +no_defs no_defs <> • Proceso de transformación tridimensional • +towgs84=Tx, Ty, Tz, Rx, Ry, Rz, S • Proceso de transformación con rejilla • +nadgrids=Nombre_fichero_NTv2.gsb • Transformación identidad (no efectuar transformación) • +datum=WGS84 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Minnesota MapServer (PROJ.4) – Parametrización • +towgs84=Tx, Ty, Tz, Rx, Ry, Rz, S • +nadgrids=Nombre_fichero_NTv2.gsb • +datum=WGS84 +ellps=GRS80 +ellps=intl Cambio de sistema de referencia ED50 ETRS89 X UTM_ED50 Y UTM_ED50 H Ref Alicante X UTM_ED50 Y UTM_ED50 H Ref Alicante Proyección UTM +proj=utm +zone=31 lGEO_D50 fGEO_D50 H Ref Alicante lGEO_D50 fGEO_D50 H Ref Alicante Cambio de SC proyección Cambio de SC proyección Sistema de coordenadas geodésicas +proj=longlat lGEO_D50 fGEO_D50 h Elip_ED50 lGEO_D50 fGEO_D50 h Elip_ED50 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Minnesota MapServer (PROJ.4) – Configuración Configuración del fichero ‘EPSG’ (/usr/local/share/proj en Linux i C:\Proj\nad\ en Windows): • # ED50 / UTM zone 31N • <23031> +proj=utm +zone=31+ellps=intl+nadgrids=100800401.gsb +units=m +no_defs no_defs <> • # ED50 / UTM zone 31N • <23031> +proj=utm +zone=31+ellps=intl+towgs84=-133.92674, -142.30803, -173.40718, • -2.09977010427458, -0.207785173347505, -0.07927159919655874, 11.860425 +units=m +no_defs no_defs <> • # WGS 84 • <4326> +proj=longlat+ellps=WGS84+datum=WGS84 +no_defs no_defs <> • # ETRS89 / UTM zone 31N • <25831> +proj=utm +zone=31+ellps=GRS80+datum=WGS84 +no_defs no_defs <> Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Transformación disponible ED50 a ETRS89 Solicitud en ETRS89 Aplica la transformación directa Clientes WMS ES_ED50 / UTM EPSG: 23031 CAPA 1 WMS CLIENTE WMS EPSG: 25831 CAPA 2 BBOX ES_ETRS89 / TM31N EPSG: 25831 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Transformación disponible ED50 a ETRS89 Solicitud en ED50 Aplica la transformación inversa Clientes WMS ES_ED50 / UTM EPSG: 23031 CAPA 1 WMS CLIENTE WMS EPSG: 23031 CAPA 2 BBOX ES_ETRS89 / TM31N EPSG: 25831 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Transformación disponible ED50 a ETRS89 Solicitud en WGS84 Aplica la transformación directa Equivalencia ETRS89 / WGS84 Error posicional de 40cm. Clientes WMS ES_ED50 / UTM EPSG: 23031 CAPA 1 WMS CLIENTE WMS EPSG: 32631 CAPA 2 BBOX ES_ETRS89 / TM31N EPSG: 25831 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Validación WMS Exactitud de la transformación Exactitud posicional ED50 Exactitud posicional ETRS89 ED50 ETRS89 X UTM_ED50 Y UTM_ED50 H Ref Alicante X UTM_ETRS89 Y UTM_ETRS89 H Ref Alicante Pas a proyectadas Paso a geográficas Método de transformación lGEO_D50 fGEO_D50 H Ref Alicante lGEO_ETRS89 fGEO_ETRS89 H Ref Alicante Paso a H ortométricas Paso a h elipsoidales lGEO_ETRS89 fGEO_ETRS89 h Elip_ETRS89 lGEO_D50 fGEO_D50 h Elip_ED50 Paso a geográficas Pas a geocéntricas X Geoc_ETRS89 Y Geoc_ETRS89 Z Geoc_ETRS89 X Geoc_ED50 Y Geoc_ED50 Z Geoc_ED50 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Validación WMS Exactitud posicional ED50 Exactitud posicional ETRS89 ED50 ETRS89 X UTM_ED50 Y UTM_ED50 H Ref Alicante X UTM_ETRS89 Y UTM_ETRS89 H Ref Alicante Pas a proyectadas Paso a geográficas Método de transformación lGEO_D50 fGEO_D50 H Ref Alicante lGEO_ETRS89 fGEO_ETRS89 H Ref Alicante Paso a H ortométricas Paso a h elipsoidales lGEO_ETRS89 fGEO_ETRS89 h Elip_ETRS89 lGEO_D50 fGEO_D50 h Elip_ED50 Paso a geográficas Pas a geocéntricas X Geoc_ETRS89 Y Geoc_ETRS89 Z Geoc_ETRS89 X Geoc_ED50 Y Geoc_ED50 Z Geoc_ED50 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Validación WMS Exactitud posicional Petición en ED50 a un servicio independiente del primer y de bondad contrastada: Petición en ED50: X UTM (m): 356432.741 Y UTM (m): 4615020.241 Petición en ED50 (servidor contrastado): X UTM (m): 356432.745 Y UTM (m): 4615020.238 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Validación WMS Exactitud de la transformación ED50 ETRS89 X UTM_ED50 Y UTM_ED50 H Ref Alicante X UTM_ETRS89 Y UTM_ETRS89 H Ref Alicante Pas a proyectadas Paso a geográficas Método de transformación lGEO_D50 fGEO_D50 H Ref Alicante lGEO_ETRS89 fGEO_ETRS89 H Ref Alicante Paso a H ortométricas Paso a h elipsoidales lGEO_ETRS89 fGEO_ETRS89 h Elip_ETRS89 lGEO_D50 fGEO_D50 h Elip_ED50 Paso a geográficas Pas a geocéntricas X Geoc_ETRS89 Y Geoc_ETRS89 Z Geoc_ETRS89 X Geoc_ED50 Y Geoc_ED50 Z Geoc_ED50 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Validación WMS Peticiones (a un servicio con datos en ED50 que implementa una transformación a ETRS89): Petición en ED50: X UTM (m): 356432.741 Y UTM (m): 4615020.241 Petición en ETRS89: X UTM (m): 356338.793 Y UTM (m): 4614816.502 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Validación WMS Exactitud de la transformación Petición en ED50: X UTM (m): 356432.741 Y UTM (m): 4615020.241 Petición en ETRS89: X UTM (m): 356338.793 Y UTM (m): 4614816.502 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
gvSIG - Configuración • 1. Crear una vista en ETRS89 y en la proyección UTM huso 31N (EPSG:25831) • 2. Añadir la capa que está en ED50 y en la proyección UTM huso 31 N (EPSG:23031) • 3. Especificar el sistema de referencia (EPSG:23031) de la capa que se acaba de cargar • 4. Seleccionar el método de transformación ‘Rejillas’ para ser aplicado a la capa • 5. Indicar la ubicación de la rejilla de transformación ‘100800401.gsb’. 5 2 3 4 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Caso concreto Institut Cartogràfic de Catalunya Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Real Decreto 1071/2007de 27 de Julio - I • Aspectos que regula • Sistema de referencia geodésico (ETRS89; Elipsoide: GRS80) • Marco oficial (REGENTE y sus densificaciones) • Sistema de referencia altimétrico (Nivel medio del mar en Alicante) • Marco oficial (REDNAP) • Proyección (ETRS – Transversa de Mercator) • Corte geodésico (Nuevo corte definido en el anjeo del RD) • Periodo de transición • Ámbito de aplicación • Producción cartográfica oficial • Información geográfica oficial Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Real Decreto 1071/2007de 27 de Julio - II • Entra en vigor el 30 de Agosto de 2007 • ETRS89 se convierte en el sistema de referencia oficial • Se puede continuar publicando en ED50 (incluyendo una referencia a ETRS89) • A partir del 1 de Enero de 2012 • Solo ETRS89 para la inscripción en el Registro Central de Cartografía • Solo ETRS89 para la inclusión en el Plan Cartográfico Nacional • Se puede continuar publicando en ED50 (incluyendo una referencia a ETRS89) • A partir del 1 de Enero de 2015 • Toda la cartografía y BBDD de información geográfica y cartográfica producida o actualizada por les Administraciones Públicas será en ETRS89 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
ED50 en Catalunya • Necesidades específicas ICC • Grandes escalas • Liniea de la costa • Despliegue de la XU • Reobservación GPS de la ROI • Ajuste de la red y transformación a ED50 con una coherència de 4 cm (1σ) • Diferencias con la red ROI a nivel nacional (estadísticamente compatibles) Xarxa ROI Canvi al Sistema de Referència ETRS89
Transformación de semejanza bidimensional P • Transformación geométrica para un espacio bidimensional • Simplificación del caso anterior (válido para cartografía bidimensional) • Dos translaciones (DX, DY) • Un giro (a) • Un factor de escala (s) • Es conforme. No cambia la forma de los objetos al transformarlos • Mantiene la coherencia de las redes que transforma Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Proceso de transformación bidimensional ED50 ETRS89 X UTM_ED50 Y UTM_ED50 H Ref Alicante X UTM_ETRS89 Y UTM_ETRS89 H Ref Alicante Transformación de semejanza bidimensional Pas a proyectadas Paso a geográficas lGEO_D50 fGEO_D50 H Ref Alicante lGEO_ETRS89 fGEO_ETRS89 H Ref Alicante Paso a H ortométricas Paso a h elipsoidales lGEO_ETRS89 fGEO_ETRS89 h Elip_ETRS89 lGEO_D50 fGEO_D50 h Elip_ED50 Paso a geográficas Pas a geocéntricas X Geoc_ETRS89 Y Geoc_ETRS89 Z Geoc_ETRS89 X Geoc_ED50 Y Geoc_ED50 Z Geoc_ED50 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Transformación de semejanza bidimensional Idoneidad de la transformación bidimensional • Según RD 1071/2007 la cota ortométrica oficial no cambia • El uso de la transformación de semejanza bidimensional evita: • Errores de redondeo en los cálculos relativos a los cambios de sistema de coordenadas • Errores de interpolación del geoide al cambiar de cotas ortométricas a elipsoidales • Con la transformación de semejanza bidimensional se puede: • Transformar directamente las coordenadas UTM de los elementos cartográficos • Aplicación directa descompuesta (DX, DY, a, s) en programas de CAD o GIS Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
La Comisión de Coordinación Cartográfica de Catalunya ha oficializado esta transformación para la transformación de la geoinformación oficial. La transformación de semejanza bidimensional ha sido adoptada por el Institut Cartogràfic de Catalunya para transformar su geoinformación. Modelo matemático y parámetros oficiales (escalas 1:1000 o menores) Esta transformación se ha comprobado en base a los puntos de apoyo del mapa urbano de Catalunya (MUC 1:1000) El factor de escala implica un factor de 1.5 mm/km y de unos 3.1 m2/km2 Transformación oficial para el ámbito del ICC Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Publicación de la transformación a ETRS89 EPSG: 5166 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Aplicación : Rejilla ICC Y UTM X UTM Transformación de Y (m) Transformación de X (m) X UTM Y UTM Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Guías de aplicación • Guía de aplicación en diversos programas, datos vector • Miramon * Aplicación específica • ArcGis * NTv2 • AutoCAD Manipulación vector • Geomedia NTv2 • gvSIG * NTv2 • Microstation Manipulación vector • Minesota Mapserver/GDAL ** NTv2. • ... otros en preparación • * testado en datos vector y ráster Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Minnesota MapServer (PROJ.4) /usr/local/share/proj 100800401.gsb C:\Proj\nad\ Fichero ‘EPSG’: • # ED50 / UTM zone 31N • <23031> +proj=utm +zone=31 +ellps=intl +nadgrids=100800401.gsb +units=m +no_defs no_defs <> • # ETRS89 / UTM zone 31N • <25831> +proj=utm +zone=31 +ellps=GRS80 +datum=WGS84 +no_defs no_defs <> EPSG EPSG Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
EPSG disponibles en el ICC hED50 Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A
Monitorización WMS Total servicios (480) Total servicios según programa (480) Aspectos prácticos de implementación en servidores de mapas, Q&A