Modelamiento geométrico del cambio de coordenadas UTM causadas por mudanza de referencial geodésico: Caso Sirgas - Chile

Los avances tecnológicos de las últimas décadas han permitido determinar cada vez con mayor precisión, las dimensiones, forma y campo gravitacional de la Tierra. Estas nuevas tecnologías y sus métodos de observación y análisis, admiten el uso de distintos Sistemas Geodésicos de Referencia (SGR) que hacen posible la descripción de posición de cualquier punto sobre la superficie terrestre con precisiones sub-métricas. Actualmente en Chile hay diversos SGR usados en la generación de productos cartográficos, tales como el Datum Provisorio Sudamericano de 1956 (PSAD56), el Datum Sudamericano de 1969 (SAD69) y el nuevo Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas (SIRGAS). Este último, a diferencia de los dos anteriores, es un sistema geocéntrico actual, compatible en precisión y exactitud con las modernas tecnologías de posicionamiento. Actualmente, el Instituto Geográfico Militar de Chile (IGM) promueve la adopción del nuevo sistema SIRGAS e indica el modelo y los parámetros oficiales de transformación para la cartografía nacional a escala 1:50.000. Con la adopción de SIRGAS, una cantidad significativa de documentos cartográficos, en pleno uso actualmente, deberán ser transformados o adecuados al nuevo referencial geodésico. Existen diversos métodos y modelos, propuestos en la geodesia, para la transformación de valores de coordenadas asociados a un SGR en valores de coordenadas asociados a otro SGR. En el presente trabajo se realiza un análisis del impacto del cambio de referencial geodésico SIRGAS en la geometría de los rasgos representados en el sistema de proyección Universal Transversa de Mercator, para el caso de Chile continental sudamericano. Posteriormente, se definen modelos y parámetros alternativos al procedimiento clásico de transformación de coordenadas. Los resultados muestran que los modelos alternativos son eficaces en el caso de Chile

Ajustamento de observações: uma interpretação geométrica para o método dos mínimos quadrados

O Método dos Mínimos Quadrados (MMQ) é um dos critérios mais utilizados para o ajustamento de informações onde o número de observações é superabundante e o sistema de equações, devido à presença de erros no processo experimental de medições, inconsistente. Este método adota como solução única para tais problemas aquela que minimiza a soma do quadrado dos erros aleatórios, e é largamente empregado em aplicações geodésicas. A fundamentação teórica envolvida no MMQ, contendo o desenvolvimento matemático do método, é amplamente difundida na comunidade geodésica. Porém, neste artigo, o objetivo é apresentar uma revisão teórica sobre a interpretação geométrica do MMQ, e uma solução alternativa de cálculo para este, advinda desta interpretação. Dois exemplos também são apresentados, onde a interpretação geométrica foi demonstrada numericamente para problemas envolvendo duas observações e um parâmetro e também quatro observações e dois parâmetros

Teoria de confiabilidade generalizada para múltiplos outliers: apresentação, discussão e comparação com a teoria convencional

Após o ajustamento de observações pelo método dos mínimos quadrados (MMQ) ter sido realizado, é possível a detecção e a identificação de erros não aleatórios nas observações, por meio de testes estatísticos. A teoria da confiabilidade faz uso de medidas adequadas para quantificar o menor erro detectável em uma observação, e a sua influência sobre os parâmetros ajustados, quando não detectado. A teoria de confiabilidade convencional foi desenvolvida para os procedimentos de teste convencionais, como o data snooping, que pressupõem que apenas uma observação está contaminada por erros grosseiros por vez. Recentemente foram desenvolvidas medidas de confiabilidade generalizadas, relativas a testes estatísticos que pressupõem a existência, simultânea, de múltiplas observações com erros (outliers). O objetivo deste trabalho é apresentar, aplicar e discutir a teoria de confiabilidade generalizada para múltiplos outliers. Além da formulação teórica, este artigo também apresenta experimentos realizados em uma rede GPS (Global Positioning System), onde erros propositais foram inseridos em algumas observações e medidas de confiabilidade e testes estatísticos foram calculados utilizando a abordagem para múltiplos outliers. Comparações com a teoria de confiabilidade convencional também são realizadas. Por fim, apresentam-se as discussões e conclusões obtidas com estes experimentos

Integração de redes GNSS: uma proposta metodológica de densificação da rede SIRGAS na América do Sul

A característica continental do Brasil implica na necessidade de constantes desafios científicos em pesquisas espaciais e tecnológicas, que visam contribuir ao engajamento de centros de pesquisas, fornecendo instrumentos às atividades espaciais no país e no mundo, ampliando as perspectivas de aplicação de técnicas geodésicas como o GPS (Global Positioning System). Neste contexto, destaca-se a contribuição ao IGS (International GNSS Service) dos centros de locais de análise SIRGAS (Sistema de Referência Geocêntrico para as Américas) e o IGS-RNAACSIR (IGS Regional Network Associate Analysis Centre for SIRGAS), que disponibilizam soluções semanais no formato SINEX (Software INdependent EXchange Format), referenciadas ao ITRS (International Terrestrial Reference System), que posteriormente são integradas no contexto de uma solução regional pelo DGFI (Deutsches Geodätiches Forschungsinstitut), denominada IGS-RNAACSIR. Nesta perspectiva, este projeto apresenta uma metodologia de integração de redes GNSS locais no contexto de uma solução regional para o Brasil, com base em dados gerados pelas redes ativas RBMC (Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo), GNSS SP (Rede GPS Ativa do Oeste do Estado de São Paulo, e em soluções SIRGAS no formato SINEX, utilizando o princípio da combinação das equações normais pelo MMQ (Método dos Mínimos Quadrados), contribuindo com a manutenção e densificação da rede SIRGAS na América Latina

O estabelecimento de padrões de referência altimétrica utilizando o nivelamento geométrico para a definição de alvos altos e inacessíveis

As estruturas geodésicas altimétricas são fundamentais para os projetos de Engenharia. Neste contexto, pode-se utilizar a tecnologia do nível digital para a determinação de pontos de referência altimétrica através do método do nivelamento geométrico. Outra solução é a utilização da tecnologia da estação total para a determinação de altitudes em pontos situados em locais altos e inacessíveis nas estruturas arquitetônicas, como por exemplo, alvos em estrutura de edificação situados em torres de igrejas e para a realização de uma estrutura geodésica através do método de nivelamento trigonométrico. As estruturas geodésicas altimétricas, implantadas e determinadas pelo método do nivelamento geométrico, materializam, neste trabalho, pontos para o estabelecimento de padrões de referência altimétrica e para a determinação altimétrica de alvos altos e inacessíveis. As estruturas geodésicas foram implantadas e determinadas, no Sítio Histórico de Olinda, empregando-se nível digital de alta precisão e mira de ínvar com código de barras. Este trabalho tem como objetivo definir padrões de referência altimétrica utilizando o método de nivelamento geométrico, resultando na implantação e análise da qualidade de estruturas geodésicas altimétricas

Planejamento de redes geodésicas resistentes a múltiplos outliers

Ao se planejar o levantamento de uma rede geodésica, deseja-se que as observações a serem realizadas e as coordenadas dos pontos a serem estimadas atendam critérios de precisão e confiabilidade pré-estabelecidos de acordo com os objetivos do projeto. Na etapa de pré-análise, antes mesmo da coleta das observações, é possível estimar a precisão e confiabilidade da rede, estipulando uma geometria/configuração para a mesma e a precisão esperada para as observações. O objetivo deste artigo é apresentar o planejamento de uma rede geodésica que atenda critérios de precisão e confiabilidade, considerando a possível existência de dois ou mais erros não detectados nas observações, bem como a influência (simultânea) destes erros sobre os parâmetros (coordenadas ajustadas dos vértices). Além da revisão teórica, experimentos foram realizados em uma rede GNSS, onde foram estipulados critérios de precisão e confiabilidade considerando a existência de até duas observações contaminadas por erros (outliers), de maneira simultânea. O planejamento da rede foi feito por meio do método da tentativa e erro. Depois do processamento dos dados e do ajustamento da rede, se verificou que os critérios de precisão e confiabilidade que foram estipulados na etapa de pré-análise foram devidamente obtidos

Predatory behavior of three centipede species of the order Scolopendromorpha (Arthropoda: Myriapoda: Chilopoda)

ABSTRACT Studies related to centipede feeding and predatory behavior are rare in the literature, and are limited to observations made during fieldwork. Furthermore, they lack descriptions of prey capture. We conducted a laboratory experiment using South American specimens of Scolopendra viridicornis Newport, 1844 (n = 5), Otostigmus tibialis Brölemann, 1902 (n = 5), and Cryptops iheringi Brölemann, 1902 (n = 5), as well as 13 different kinds of prey, to map and describe their predatory behavior. The analysis of video images (65 hours of recordings) resulted in 15 behavioral categories that describe foraging, prey capture, feeding, and cleaning habits. Almost all observations (95%) concluded with the centipede killing the prey. Although we witnessed that a stimulus triggered the movement of the centipede toward the prey in all observation events (suggesting a sit-and-wait strategy), our experiments also showed that these arthropods actively forage to seek food. Field observations during the experiment allowed us to document that scolopendromorphs feed on plants when animal prey items are not available. Moreover, we observed that the size and aggressiveness of the prey determined the centipede capture process. Our results revealed that two behavioral categories were performed only by S. viridicornis , and thus might be genus or species-specific. These are: raising the first third of the body while the rest of the body remains adjacent to the substrate; and restraining the prey along the ventral region of the first third of the body with the aid of locomotory legs. We also observed some peculiar behaviors performed only by O. tibialis . Our results confirm that S. viridicornis , O. tibialis and C. iheringi hold prey between their ultimate pair of legs