Geodésia Aplicada ao Georreferenciamento

PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOPROCESSAMENTO

PARA GESTÃO URBANA E CADASTRAMENTO

RURAL

“GEODÉSIA APLICADA AO

GEORREFERENCIAMENTO”

Prof. Edmilson M. Volpi

Lins, 2007

Geodésia Aplicada ao Georreferenciamento

Prof. Edmilson M. Volpi Lins, 2007 UNILINS

2

SUMÁRIO

1. CONCEITOS GERAIS 4

1.1. Introdução 4

1.2. Definição 5

1.3. Evolução Histórica 5

1.4. Divisão 9

1.5. Funções 9

1.5.1. Posicionamento 9

1.5.2. Campo de Gravidade 10

1.5.3. Variações Temporais 10

1.6. Aplicações Práticas 10

2. GEODÉSIA GEOMÉTRICA 11

2.1. Superfícies de Referência 11

2.1.1. Superfície Física 11

2.1.2. Geóide 11

2.1.3. Elipsóide 12

2.2. Geóide x Elipsóide 13

2.2.1. Física x Geóide x Elipsóide 13

2.3. Geometria do Elipsóide 14

2.3.1. Relações 15

2.3.1.1. Equação da Elipse 16

2.3.1.2. Relação entre Achatamento e Excentricidade 16

2.3.1.3. Coordenadas Retilíneas 17

2.3.1.4. Raios de Curvatura sobre o Elipsóide 18

2.3.1.5. Raio de uma Seção qualquer de Azimute A 20

2.3.1.6. Raio de Curvatura Rm 21

3. SISTEMAS DE REFERÊNCIA 23

3.1. Introdução 23

3.2. Sistemas de Coordenadas Cartesianas 24

3.3. Sistemas de Coordenadas Geodésicas 25

3.4. Sistemas de Coordenadas Planas 28

3.5. Sistemas de Referências Clássicos 28

3.6. Sistemas de Referências Modernos 30

3.7. Materialização de um Sistema de Referência 31

3.8. Datum Planimétrico 32

4. SISTEMAS DE REFERÊNCIA GEODÉSICOS ADOTADOS NO

BRASIL 33

4.1. Córrego Alegre 33

4.2. Astro-Chuá 34

4.3. SAD-69 35

Geodésia Aplicada ao Georreferenciamento

Prof. Edmilson M. Volpi Lins, 2007 UNILINS

3

4.4. Procedimentos de densificação do SAD-69 38

4.5. SAD-69 realização 1996 39

4.6. WGS 84 41

4.7. Parâmetros de transformação entre o SAD-69 e outros sistemas

de referência 43

5. PROJETO SIRGAS – SISTEMA DE REFERÊNCIA GEOCÊNTRICO

PARA A AMÉRICA DO SUL 44

5.1. Discussão com a comunidade cartográfica no Brasil 48

5.2. SIRGAS nos países vizinhos 49

5.3. Alterações no Referencial Geodésico 49

6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 53

Geodésia Aplicada ao Georreferenciamento

Prof. Edmilson M. Volpi Lins, 2007 UNILINS

4

1. CONCEITOS GERAIS

1.1. INTRODUÇÃO

Em função das necessidades do homem em locomover-se, alimentar-se

e com sua evolução conquistar territórios para fins comerciais e

exploratórios, houve o interesse no conhecimento da forma e dimensões

da Terra. Com estes propósitos vários estudiosos se dedicaram a tal

estudo.

Dentre vários intelectuais o primeiro a determinar a esfericidade e o

tamanho da Terra em aproximadamente 5950 km, foi o geógrafo e

matemático grego ERATÓSTENES (276 a 194 A.C.) que se tornou o

fundador da Geodésia.

Figura 1: Cálculo de Erastótenes do tamanho da Terra

Geodésia Aplicada ao Georreferenciamento

Prof. Edmilson M. Volpi Lins, 2007 UNILINS

5

1.2. DEFINIÇÃO

“Geodésia é ciência que mede e representa a superfície da Terra”

(HELMERT 1880)

“Geodésia é a ciência que estabelece os princípios e os métodos por

meio dos quais grandes áreas na superfície da Terra podem ser

levantadas e mapeadas com precisão” (MERRIMAN 1975)

“A Geodésia é a ciência que tem por objetivo determinar a forma e as

dimensões da Terra e os parâmetros definidores do campo gravífico”

(GEMAEL 1994)

“A Geodésia é definida classicamente como a ciência que estuda a

forma e as dimensões da Terra. A palavra Geodésia em si é de origem

grega e significa ‘PARTICIONANDO A TERRA’ (
 – Terra,  –

Dividido)” (BLITZKOW & LEICK