LA IMPORTANCIA DE LOS SISTEMAS DE COORDENADAS
• En un SIG, los sistemas de referencia que se utilizan para determinar las localizaciones de la entidades se llaman sistemas de coordenadas. En este tema, estudiaras los diferentes sistemas de coordenadas, como funcionan y como cambiar un dataset de uno a otro.
¿Qué es localización? • Localización relativa: Se comprenden porque se relacionan con otras localizaciones conocidas tales como monumentos históricos, calles o ciudades que dan un contexto a la gente. Pero esta información es informal y no estandarizada.
• Localización absoluta: Representa el emplazamiento definitivo de un lugar, es decir los lugares describen frecuentemente con valores de latitud y longitud, que se utilizan en los sistemas de navegación y en la elaboración de mapas.
• Latitud es una coordenada que especifica la posición norte-sur de un punto de la superficie de la Tierra. Se define como el ángulo que va desde 0° en el ecuador hasta 90° (Norte o Sur) en los polos
• Longitud es una coordenada que especifica la posición este-oeste de un punto sobre la superficie terrestre.
Tomando en cuenta lo anterior: ¿localización absoluta o relativa? Al sur de Chiclayo:
Localización relativa
45 minutos al este de Lambayeque:
Localización relativa
117°11’44.32”,34°3’23.02”:
Localización absoluta
-117.195646,34.056397:
Localización absoluta
Sistema de Coordenadas Geográficos • Los valores de coordenadas que identifican una entidad en un mapa son relativos a sus Sistema de Coordenadas Geográfico (GCS)
• Un GCS representa los datos de longitud y latitud en unidades de grados decimales o en grados, minutos y segundos.
COMPONENTES DE UN GCS • Unidad angular de medida: Normalmente grados decimales o grados, minutos y segundos.
• Un meridiano principal: El valor cero para la longitud, en éste caso siempre será el ecuador.
• Un esferoide: El modelo matemático que estima el tamaño y la forma de la Tierra
• Un datum: La colección de los puntos de control conocidos que se usan para definir el marco de referencia asociado al esferoide.
Para tener en cuenta: TRANSFORMAR
GCS WGS84
GCS PSAD56
PROYECTAR
PROYECTAR
UTM WGS84
UTM PSAD56
TRANSFORMAR
TRABAJANDO CON DATOS EN DIFERENTES SISTEMAS DE COORDENADAS GEOGRAFICOS • Cada vez que añadas datos al marco de datos, ArcMap tratará de alinearlos por ti, es decir, les intentará asignar un sistema acorde con los datos que ya hay en el marco de datos de ArcMap. Si los datos están en un GCS diferente del que utilizan los datos que ya están en el marco de datos, el programa te pedirá que selecciones la transformación geográfica apropiada.
Elegir una transformación geográfica apropiada 1.
Navega a C:\Program Files (x86)\ArcGIS\Desktop10.3\Documentation y abre el archivo geographic_transformations.
2. Desplázate hacia abajo hasta que encuentres la que incluye los GCSs entre los que quieres realizar la transformación (pag. 35 ).
3.
Determina cual de las transformaciones disponibles es mas adecuada basándote en el área específica donde va a ser utilizada.
4. Vuelve a la ventana de diálogo y elige la transformación adecuada.
Sistema de Coordenadas Proyectadas • Un
sistema de coordenadas proyectado (PCS) es un sistema de coordenadas utilizado para identificar las localizaciones y medir las entidades geográficas en una superficie plana (mapa) en unidades lineales. Se compone de líneas que intersecan entre sí en ángulos rectos, formando una cuadrícula. Los PCSs tienen un origen, un eje x, un eje y, y una unidad para medir distancias
COMPONENTES DE UN PCS • Un GCS: Sirve como punto de partida para transformar las coordenadas a una superficie bidimensional.
• Una unidad lineal de medida: Representa las unidades en una superficie plana y suelen ser metros o pies.
•
Una proyección: Las transformaciones matemáticas utilizadas para convertir de coordenadas geográficas a coordenadas planas (planimétricas) o proyectadas.
PROPIDADES Y DISTORCIÓN ESPACIAL • El mundo es mas o menos redondo. No se puede hacer una imagen plana de él sin cambiar alguna de sus proporciones.
• El término general para estos cambios es la distorsión espacial. • En un mapa de área pequeña, la distorsión puede ser insignificante; en un mapa de área grande, será considerable
• Las cuatro propiedades espaciales objeto de distorsión en un sistema de coordenadas proyectado son:
• • • •
La forma El área La distancia
La dirección
• Algunos mapas conservan una propiedad, otros mapas dos, pero ninguno conserva más de dos.
• Ningún mapa puede conservar las cuatro propiedades – solo un esferoide puede hacer eso.
TIPOS DE PROYECCIÓN COMUNES CONFORMES
FORMA PERO NO AREA
EQUIVALENTES
AREA, PERO NO FORMA
EQUIDISTANTES
DISTANCIA DESDE UNO O DOS PUNTOS AL RESTO DE PUNTOS. CONSERVA DISTANCIA A LO LARGO DE CIERTAS DIRECCIONES
ACIMUTAL
DIRECCION DESDE UNO O DOS PUNTOS AL RESTO DE PUNTOS
GNOMICAS
LA RUTA MAS CORTA (DISTANCIA Y DIRECCIÓN), NO AREA
CONVENCIONAL
NINGUNA, PERO MINIMIZANDO LAS CUATRO DISTORSIONES
EJERCICIO: a) Inicia ArcMap. b) Realiza una conexión a la carpeta Student, ubicado en el disco local “C”.
c) Expande C:\Student\ARC1. d) Haz clic en el botón derecho del ratón sobre la clase de entidad “Schools” y elige propiedades.
e) En la ventana de diálogo propiedades de la clase de entidad (feature class) haz clic en la etiqueta de “Sistema de Coordenadas”
¿Cuál es el sistema de coordenadas para estos datos? • NAD_1983_StatePlane_North_Carolina_FIPS_3200_Feet ¿Es un sistema de coordenadas geográfico o proyectado?
• Proyectado ¿Qué proyección está asociada con este PCS? • Proyección cónica
f)
Haz clic en “Cancelar” para cerrar la ventana de diálogo de las propiedades.
g) En la ventana de la Tabla de Contenidos, haz clic con el botón derecho sobre el marco de datos Capas (layers) y elige “Propiedades”.
h) En la ventana de diálogo de las propiedades del marco de datos (Data Frame Properties), haz clic en la pestaña “Sistemas de Coordenadas”.
¿Cuál es el sistema de coordenadas actual que aparece en el marco de datos “Capas” o Layers?
i) j)
En la barra de herramientas “Estandar”, haz clic en el botón Añadir Datos (Add Data) En la parte superior de la ventana que aparece, en “Buscar en:” (“Look in”), haz clic en la flecha desplegable y navega a “C:\ Student\ARC1\WilsonNC\Wilson.gdb"‘.
•
Las entidades “Schools” se dibujan en el mapa y la capa "‘Schools" se añade a la ventana de laTabla de Contenidos.
k)
En Ia ventana de la Tabla de Contenidos, haz clic con el botón derecho al marco de datos “Capas” y elige “Propiedades”.
l)
Haz clic en la pestaña “Sistema de Coordenadas”.
¿Cuál es el sistema de coordenadas del marco de datos?
m)
Haz clic en “Cancelar” para cerrar las “Propiedades del Marco de Datos” sin hacer ningún
cambio.
IDENTIFICAR EL SISTEMA DE COORDENADAS PARA OTRO DATASET a)
En la ventana de Catálogo, en la carpeta C:\Student\ARC1\WilsonNC, haz clic con el botón derecho del ratón en “Wilson_Recareas.shp" y elige “Propiedades”.
b)
Si es necesario, haz clic en la pestaña “Sistema de Coordenadas".
• • •
¿Cuál es el sistema de coordenadas de este dataset? ¿Está este dataset en un sistema de coordenadas geográfico o proyectado? ¿Cómo es el sistema de coordenadas geográfico de este dataset en comparación con el sistema de coordenadas geográfico asignado a ia clase de entidad “Schools”?
c)
Si añades el shapefile Wilson_Recareas a tu mapa, ¿Se puede esperar que se posicione correctamente con respecto a la capa “Schools”
d) e)
Haz clic en “Cancelar” para la cerrar la ventana de propiedades. En la barra de herramientas estándar, haz clic en el botón de Añadir Datos.
f)
En la parte superior dela ventana de diálogo, en “Buscar en” (look in): haz clic en la flecha desplegable y navega a “C:\ Student\ARC1\WilsonNC
g)
Selecciona haciendo clic sobre “Wilson_Recareas.shp” y haz clic en “agregar” para añadirlo al mapa.
•
¿Por qué crees que estas dos capas se alinearon a pesar de que tenían diferentes sistemas de coordenadas asignados?
IDENTIFICAR UN DATASET CON UN SISTEMA DE COORDENADAS DIFERENTE a)
En la ventana de Catalogo, haz clic en WilsonCrimes.shp y elige “Propiedades”. Dicho shapefile se encuentra en Ia carpeta “WilsonNC”.
b)
En Ia ventana de diálogo de Propiedades del shapefile, haz clic en Ia pestaña “Sistema de Coordenadas XY”.
• • • • • •
¿Cuál es el sistema de coordenadas de este dataset?
¿Es este un sistema de coordenadas geográfico o un sistema de coordenadas proyectado? ¿El sistema de coordenadas geográfico es el mismo para este archivo que para los otros dos datasets que observaste anteriormente? ¿El sistema de coordenadas proyectado es el mismo? ¿Cómo es el sistema de coordenadas de este dataset en comparación con el sistema de coordenadas asignado a Schools y a Wilson_Recareas.shp? Si añades este shapefile a tu mapa, ¿Se puede esperar que se alinee correctamente con las otras dos capas?
c) d) e)
Haz clic en “Cancelar” para cerrar la ventana de Propiedades del Shapefile.
f)
Haz clic en WilsonCrimes.shp, luego haz clic en “Agregar” para añadirlo al mapa.
En la barra de herramientas estándar, haz clic en el botón de Agregar Datos En la parte superior de la ventana de diálogo que aparece, en “Buscar en", haz clic en la flecha del desplegable y navega a C:\ Student\ARC1\WilsonNC.
g)
Le aparecerá un aviso relacionado con los sistemas de coordenadas geográficas. Recuerda que es importante no ignorar este tipo de mensajes.
h)
En este caso, hay un número de transformaciones geográficas disponibles para la conversión entre estos dos GCSs (es decir, de NAD 83 a WGS 84). Depende de usted seleccionar la mejor.
i) j) k)
Abre el explorador de Windows y vaya a C:\Program Files (x86)\ArcGIS\Desktop10.3\Documentation. Doble clic en geographic_transformations.pdf para abrirlo con Adobe Reader. En la página 29, encontrarás una lista de conversiones para ir de NAD 83 a WGS 84 o viceversa. (Las transformaciones de Datum funcionan en ambas direcciones, entonces NAD_1983_T0_WGS_1984 transformará de NAD 83 a WGS 84, así como de WGS 84 a NAD83.)
•
¿Qué transformación es probablemente la más apropiada?
l) m)
Cierra la ventana de Adobe Reader y el explorador de Windows.
n)
En la ventana de “Transformaciones de Sistemas de Coordenadas Geográficas", haz clic en
En ArcMap, en el mensaje de aviso de los Sistemas de Coordenadas Geográficos, haz clic en “Transformaciones”.
• •
“Acerca de las transformaciones geográficas de" y lee el documento de ayuda, más especificamente la sección titulada “Converting between NAD 1983 and WGS 1984". La información de esta sección explica si deberías elegir NAD_1983_T0_WGS__1984_4 o NAD_1 983_T0_WGS__1 984_5.
o) p)
Cierra la ayuda cuando hayas terminado.
q)
Automáticamente, el siguiente campo “En:” (“Into:”) GCS_North_American__1983 como sistema de referencia.
En Ia ventana de “Transformación de Sistemas de Coordenadas Geográficos", para “Convertir desde" (“Convert from"), elige GCS__WGS_1984, que es el sistema de coordenadas existente del dataset.
•
se
debería
Este es el GCS del marco de datos y el que tratamos de utilizar de sistema de referencia de nuestros datos.
rellenar
estableciendo
r) s)
En “Utilizando” ("Using"), elige NAD_1983_T0_WGS_1984_5 del desplegable. En la ventana, haz clic en “Aceptar”, luego haz clic en “Cerrar” en la ventana del mensaje de aviso.
• •
Los datos se añaden al mapa y se alínean con los otros dos datasets. Siempre y cuando un dataset contenga un GCS válido, ArcMap puede usar una transformación geográfica para convertirlo a otro GCS.