Formes de representació de la realitat geogràfica i sistemes de coordenades en SIG

Formes de representació de la realitat geogràfica

1. Mapes isolínies: objectes lineals.

2. Mapes coroplètics: objectes poligonals, cada polígon té un color diferent.

3. Mapes de símbols: punts.

Sistemes de coordenades

En les aplicacions SIG és necessari assignar un sistema de coordenades a la informació geoambiental. Georreferenciació → localitzar els objectes/dades; representació cartogràfica; anàlisi espacial de dades, etc.

Tipus de coordenades

A. Esfèriques

Projecció en meridians i paral·lels segons:

1. Latitud: angle N o S des de l'equador.
2. Longitud: angle E o O des del meridià de Greenwich.

B. Esferoidals (longitud, latitud)

La millor aproximació de la forma de la Terra és un elipsoide de revolució (esferoide). Es defineixen la latitud i la longitud esferoidals o geodèsiques. Un esferoide es defineix amb dos paràmetres: el semieix major i el semieix menor. Les coordenades geodèsiques són inapropiades per operar amb mesures de satèl·lits.

C. Cartesianes (X, Y, Z)

S'usen coordenades cartesianes tridimensionals, apropiades per operar amb mesures de satèl·lits.

D. Cartogràfiques

Quan cal representar en un pla (cartografia), s'usen sistemes de projecció cartogràfica.

E. De usuari

Nosaltres posem l'escala.

• a. Cartesianes i polars: es calculen l'una en funció de l'altra.
• c. Quadrícula.
• d. Ràster.

Datum global i local

1. Geoide

Forma teòrica de la Terra determinada geodèsicament, sent la millor representació de la forma de la Terra. És la superfície equipotencial del camp gravitatori terrestre i coincideix amb el nivell mitjà del mar. Suposem que uns punts tenen la mateixa gravetat: els mètodes d'altimetria per satèl·lit i les mesures de gravimetria permeten determinar la forma del geoide.

2. Altura ortomètrica (H)

Altura d'un punt sobre el geoide. És aproximadament la mateixa si es pren com a referència l'altura sobre el nivell mitjà del mar. Aquesta altura és la que s'usa en topografia i cartografia. Com que h és l'altura resultant de mesures per satèl·lit, per calcular l'altura sobre el geoide, H, cal conèixer la separació (N): h = H + N.

3. Datum

Un datum equival a adoptar un model geomètric per a la Terra (elipsoide) i especificar un origen «punt fundacional» en el qual l'elipsoide i la Terra són tangents. D'aquest punt es coneixen la longitud, la latitud i l'azimut d'una direcció establerta des del punt. És necessari en cartografia, topografia, geodèsia, geofísica, etc.

Per a estudis a escala global es defineix un datum global i, per a això, la versió més apropiada d'esferoide és una que tingui el seu origen al centre de masses de la Terra i la forma i la mida de la qual s'aproximin millor al geoide. Com més petita sigui la separació entre geoide i esferoide, millor serà la cartografia.

Es pot aconseguir una millor aproximació al geoide local usant un datum local. Una vegada definit un datum, abans d'usar-lo cal realitzar-lo, cosa que equival a establir físicament punts de control que siguin accessibles localment.

Vèrtex geodèsic: senyal informativa permanent que podem trobar al camp, que indica l'altura exacta d'aquest punt sobre el nivell del mar i que forma part d'una xarxa de triangles les coordenades de les quals es calculen amb molta precisió.

Aplicacions en SIG de sistemes de coordenades

1. Georreferenciació de dades geogràfiques per a localització geogràfica, representació cartogràfica i per a l'anàlisi espacial.

2. Combinació de mapes d'organitzacions diferents.

3. Fer compatibles les dades d'una campanya amb GPS i les dades de mapes amb un sistema de coordenades local.

4. Integració de dades espacials.

5. Corregistrar (referir) totes les cobertures d'informació al mateix sistema de coordenades amb un sistema informàtic.