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1. INTRODUCCIÓN.
En la actualidad el uso del GPS, constituye una herramienta muy útil dentro las
actividades del sector forestal, en lo que es la zonificación de tipos de bosque,
delimitación, navegación, georeferenciación y más que todo para la supervisión,
control y seguimiento, tanto para el Estado como para los usuarios del bosque.
Aunque la tecnología de GPS es relativamente nueva en el campo de las ciencias
forestales, esta ha probado ser de gran beneficio para los profesionales a cargo de
decisiones de manejo. Pero lastimosamente los aparatos de GPS, se están utilizando
como si fueran herramientas mágicas que se llevan al campo, se aprietan unos botones
y se toman coordenadas sin considerar la forma en que el instrumento trabaja o lo que
éste muestra. Los receptores de GPS, son simplemente instrumentos de alta
tecnología, cuyos precios varían de caros a baratos, en función de la precisión. Cuando
uno decide adquirirlos, el primer paso es entender cómo FUNCIONAN y el segundo
es cómo APLICARLOS.
2. OBJETIVOS.
2.1. Generales:
 Aprovechar el Sistema de Posicionamiento Global (GPS) en la toma de datos
de Campo.
2.2. Específicos:
 Recolectar información sobre la posición, longitud y área de elementos
geográficos.
 Procesar en laboratorio información espacial recolectada en
el campo.
GENERALIDADES.
¿Qué son los GPS?
Los GPS permiten determinar las coordenadas geográficas de un punto dado como
resultado de la recepción de señales provenientes de constelaciones de satélites
artificiales de la Tierra para fines de navegación, transporte, geodesia y cartografía,
hidrográficos, agrícolas y Otras actividades afines.
¿Qué son las coordenadas geográficas?
Las coordenadas geográficas son un conjunto de líneas imaginarias que permiten
ubicar con exactitud un lugar en la superficie de la Tierra. Este conjunto de líneas
corresponden a los meridianos y paralelos.
Los paralelos han sido trazados a intervalos de 100, tomando como origen el ecuador.
Hay 90 paralelos alcanzando los 900 tanto en el Polo Norte como en el Polo Sur, por
lo tanto hay 1800 y la Latitud corresponde a la distancia, medida en grados, que hay
2
entre cualquier paralelo y el ecuador.
Los Meridianos corresponden a los círculos máximos que pasan por los polos. Se ha
determinado como Meridiano de origen a aquel que pasa por el observatorio Astronómico
de Greenwich, en Inglaterra. El Meridiano de Greenwich divide a la Tierra en dos
Hemisferios. Hemisferio Oeste u Occidental y Hemisferio Este u Oriental. A partir del
Meridiano 00, se cuentan 180 meridianos hacia el oeste, los que corresponden al
Hemisferio Occidental y 180 meridianos hacia el este, correspondientes al Hemisferio
Oriental. De acuerdo a lo anterior, existen 360 meridianos en total.
Longitud: Es la distancia en grados, entre cualquier meridiano y el Meridiano de
Greenwich, que es un punto universal de referencia. En nuestra esfera terrestre, los
meridianos se han trazado a intervalos de 100. Ejemplo: La ciudad de Xalapa se encuentra
en las coordenadas 19032' latitud norte y 960 55' longitud Oeste.
¿Qué son las coordenadas Universal Transversal de TM?
El Sistema de Coordenadas Universal Transversal de Mercator (En ingles Universal
Transverse Mercator, UTM) es un sistema de coordenadas basado en la proyección
geográfica transversa de Mercator, que se construye como la proyección de Mercator
normal, pero en vez de hacerla tangente al Ecuador, se la hace tangente a un meridiano.
A diferencia del sistema de coordenadas tradicional, expresadas en longitud y latitud, las
magnitudes en el sistema UTM se expresan en metros.
3
Sistemas de Coordenadas Universal Transversal de Mercator UTM
Se divide la Tierra en 60 husos de 60 de longitud, la zona de proyección de la UTM se
define entre los paralelos 800 S y 84 0 N. Cada Huso se numera con un número entre el
1 y el 60 estando el primer huso limitado entre las longitudes 1800 y 1740 W y centrado
en el meridiano 1770 W. Cada huso tiene asignado un meridiano central, que es donde se
sitúa el origen de coordenadas, junto con el ecuador. Los husos se numeran en orden
ascendente hacia el este.
¿QUÉ ES UN DATUM?
La tierra no es esférica, es por eso que necesitamos una figura que represente más
fielmente su forma, en este caso un elipsoide, a la fórmula del elipsoide se le llama
DATUM. Un datum de referencia (modelo matemático) es una superficie constante y
conocida utilizada para describir la localización de puntos sobre la tierra. Dado que
diferentes datums tienen diferentes radios y puntos centrales, un punto medido con
diferentes datums puede tener coordenadas diferentes. Existen cientos de datums de
referencia desarrollados para referenciar
4
puntos en determinados áreas convenientes para esa área. Los datum más comunes en las
diferentes zonas geográficas son los siguientes:
• América del Norte. NAD27, NAD83yWGS84
• Brasil: SAD 69/1BGE
• España: ED50
El datum WGS84, que es casi idéntico al NAD83 utilizado en América del Norte, es el
único sistema de referencia mundial utilizado hoy en día. Es el datum estándar por defecto
para coordenadas en los dispositivos GPS comerciales. Los usuarios de GPS deber
verificar el datum utilizado ya que un error puede suponer una traslación de las
coordenadas de varios cientos de metros.
TERMINOS REFERENTES AL GPS
¿Qué es un Waypoint?
En la memoria del receptor GPS, un waypoint incluye las coordenadas de la posición
que define en qué parte del mundo está localizado. A ese waypoint se le asigna un
nombre o bien.
Un identificador (casa, escuda, edificio público, etc) y se le puede asociar un icono 0
imagen gráfica, que 10 hace único y distinguible de los demás waypoints que se generen.
Normalmente, también al mismo waypoint se le asocia un valor de altitud, una fecha de
creación, la hora de creación y un comentario (como: fuente de agua potable, vistas
magnificas). Todas estas últimas variables se incluirán dependiendo del modelo del GPS.
¿Qué es un track?
Un track es una concatenación de waypoints unos detrás de Otros para definir un
recorrido. Algunos GPS guardan un track de hasta 10000 0 incluso 50000 de esos puntos
de tracks.
A ninguno de esos puntos de tracks se les puede asociar un icono gráfico, ni un
comentario, aunque el GPS suele introducir en cada uno de los puntos del track el valor
de la altitud y la fecha y hora de creación. Con estos datos, hay programas que pueden
crear perfiles de los tracks (perfiles de nuestros recorridos) en los que podemos ver tanto
el perfil de altitud y la velocidad y duración de nuestro recorrido. Hay programas que son
capaces de extraer mucha información de los tracks, como distancia total recorrida (en el
plano 2D y en el plano 3D), tiempo total de marcha, tiempo que estamos parados, tiempo
que estamos subiendo, bajando, velocidad de subida, velocidad de bajada, pendiente
media, máxima y minima de subida 0 bajada.
5
Las rutas se parecen a los tracks (caminos), porque son capaces de definir un recorrido
(ya hecho 0 por hacer en un futuro inmediato). Están hechos usando waypoints. De hecho,
una ruta en un GPS no es más que la definición de un número determinado de waypoints
y el orden en el que están concatenados para generar una ruta.
¿Qué diferencia existe entre las rutas y los tracks?
Una ruta nunca contiene tantos waypoints como puntos del track puede contener un track.
De hecho, una ruta se suele definir con una decena de waypoints, aunque hay equipos que
permiten definirlo con una centena de ellos.
En las rutas se pueden definir los llamados tramos (legs), que son el espacio que hay entre
dos waypoints de la ruta como las rutas contienen waypoints, y éstos tienen nombre, se
puede saber en qué tramo se encuentra, y cuál es la distancia que te queda para llegar al
siguiente waypoint de la ruta. Una vez que se ha llegado 0 sobrepasado ese waypoint, el
GPS sabe que te debes dirigir al siguiente waypoint que le sigue en la lista.
TIPOS DE GPS.
Actualmente hay una amplia oferta de GPSs en el mercado. Muchas marcas y distintos
tipos de receptores permiten elegir el GPS que mejor se adapte a nuestras necesidades,
tenemos los siguientes:
I. SEGÚN SU PRECISIÓN.
a. Categoría A.
Tolerancia inferior a 1cm. Error estándar entre de 4mm o menos.
b. Categoría B.
Tolerancia entre 1 y 10cm. Error entre 0.4cm y 4cm.
c. Categoría C.
Tolerancia entre 10cm y 1m. Error estándar entre 4cm y 40cm.
d. Categoría D.
Tolerancia entre 1 y 10m. Error estándar entre 40cm y 4m.
e. Categoría E.
Tolerancia entre 10 y 100m. Error estándar entre 4m y 40m.
6
II. SEGÚN EL INSTRUMENTO.
a. Navegadores (R1).
Son receptores de código C/A. Presentan en su pantalla coordenadas geográficas
en el sistema WGS84.
b. Posicionadores Expeditivos Métricos (R2).
Son receptores de código C/A con posibilidad PD.
c. Posicionadores Expeditivos Submétricos (R3).
Son receptores C/A, similares a los anteriores.

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Gps

  • 1. 1 1. INTRODUCCIÓN. En la actualidad el uso del GPS, constituye una herramienta muy útil dentro las actividades del sector forestal, en lo que es la zonificación de tipos de bosque, delimitación, navegación, georeferenciación y más que todo para la supervisión, control y seguimiento, tanto para el Estado como para los usuarios del bosque. Aunque la tecnología de GPS es relativamente nueva en el campo de las ciencias forestales, esta ha probado ser de gran beneficio para los profesionales a cargo de decisiones de manejo. Pero lastimosamente los aparatos de GPS, se están utilizando como si fueran herramientas mágicas que se llevan al campo, se aprietan unos botones y se toman coordenadas sin considerar la forma en que el instrumento trabaja o lo que éste muestra. Los receptores de GPS, son simplemente instrumentos de alta tecnología, cuyos precios varían de caros a baratos, en función de la precisión. Cuando uno decide adquirirlos, el primer paso es entender cómo FUNCIONAN y el segundo es cómo APLICARLOS. 2. OBJETIVOS. 2.1. Generales:  Aprovechar el Sistema de Posicionamiento Global (GPS) en la toma de datos de Campo. 2.2. Específicos:  Recolectar información sobre la posición, longitud y área de elementos geográficos.  Procesar en laboratorio información espacial recolectada en el campo. GENERALIDADES. ¿Qué son los GPS? Los GPS permiten determinar las coordenadas geográficas de un punto dado como resultado de la recepción de señales provenientes de constelaciones de satélites artificiales de la Tierra para fines de navegación, transporte, geodesia y cartografía, hidrográficos, agrícolas y Otras actividades afines. ¿Qué son las coordenadas geográficas? Las coordenadas geográficas son un conjunto de líneas imaginarias que permiten ubicar con exactitud un lugar en la superficie de la Tierra. Este conjunto de líneas corresponden a los meridianos y paralelos. Los paralelos han sido trazados a intervalos de 100, tomando como origen el ecuador. Hay 90 paralelos alcanzando los 900 tanto en el Polo Norte como en el Polo Sur, por lo tanto hay 1800 y la Latitud corresponde a la distancia, medida en grados, que hay
  • 2. 2 entre cualquier paralelo y el ecuador. Los Meridianos corresponden a los círculos máximos que pasan por los polos. Se ha determinado como Meridiano de origen a aquel que pasa por el observatorio Astronómico de Greenwich, en Inglaterra. El Meridiano de Greenwich divide a la Tierra en dos Hemisferios. Hemisferio Oeste u Occidental y Hemisferio Este u Oriental. A partir del Meridiano 00, se cuentan 180 meridianos hacia el oeste, los que corresponden al Hemisferio Occidental y 180 meridianos hacia el este, correspondientes al Hemisferio Oriental. De acuerdo a lo anterior, existen 360 meridianos en total. Longitud: Es la distancia en grados, entre cualquier meridiano y el Meridiano de Greenwich, que es un punto universal de referencia. En nuestra esfera terrestre, los meridianos se han trazado a intervalos de 100. Ejemplo: La ciudad de Xalapa se encuentra en las coordenadas 19032' latitud norte y 960 55' longitud Oeste. ¿Qué son las coordenadas Universal Transversal de TM? El Sistema de Coordenadas Universal Transversal de Mercator (En ingles Universal Transverse Mercator, UTM) es un sistema de coordenadas basado en la proyección geográfica transversa de Mercator, que se construye como la proyección de Mercator normal, pero en vez de hacerla tangente al Ecuador, se la hace tangente a un meridiano. A diferencia del sistema de coordenadas tradicional, expresadas en longitud y latitud, las magnitudes en el sistema UTM se expresan en metros.
  • 3. 3 Sistemas de Coordenadas Universal Transversal de Mercator UTM Se divide la Tierra en 60 husos de 60 de longitud, la zona de proyección de la UTM se define entre los paralelos 800 S y 84 0 N. Cada Huso se numera con un número entre el 1 y el 60 estando el primer huso limitado entre las longitudes 1800 y 1740 W y centrado en el meridiano 1770 W. Cada huso tiene asignado un meridiano central, que es donde se sitúa el origen de coordenadas, junto con el ecuador. Los husos se numeran en orden ascendente hacia el este. ¿QUÉ ES UN DATUM? La tierra no es esférica, es por eso que necesitamos una figura que represente más fielmente su forma, en este caso un elipsoide, a la fórmula del elipsoide se le llama DATUM. Un datum de referencia (modelo matemático) es una superficie constante y conocida utilizada para describir la localización de puntos sobre la tierra. Dado que diferentes datums tienen diferentes radios y puntos centrales, un punto medido con diferentes datums puede tener coordenadas diferentes. Existen cientos de datums de referencia desarrollados para referenciar
  • 4. 4 puntos en determinados áreas convenientes para esa área. Los datum más comunes en las diferentes zonas geográficas son los siguientes: • América del Norte. NAD27, NAD83yWGS84 • Brasil: SAD 69/1BGE • España: ED50 El datum WGS84, que es casi idéntico al NAD83 utilizado en América del Norte, es el único sistema de referencia mundial utilizado hoy en día. Es el datum estándar por defecto para coordenadas en los dispositivos GPS comerciales. Los usuarios de GPS deber verificar el datum utilizado ya que un error puede suponer una traslación de las coordenadas de varios cientos de metros. TERMINOS REFERENTES AL GPS ¿Qué es un Waypoint? En la memoria del receptor GPS, un waypoint incluye las coordenadas de la posición que define en qué parte del mundo está localizado. A ese waypoint se le asigna un nombre o bien. Un identificador (casa, escuda, edificio público, etc) y se le puede asociar un icono 0 imagen gráfica, que 10 hace único y distinguible de los demás waypoints que se generen. Normalmente, también al mismo waypoint se le asocia un valor de altitud, una fecha de creación, la hora de creación y un comentario (como: fuente de agua potable, vistas magnificas). Todas estas últimas variables se incluirán dependiendo del modelo del GPS. ¿Qué es un track? Un track es una concatenación de waypoints unos detrás de Otros para definir un recorrido. Algunos GPS guardan un track de hasta 10000 0 incluso 50000 de esos puntos de tracks. A ninguno de esos puntos de tracks se les puede asociar un icono gráfico, ni un comentario, aunque el GPS suele introducir en cada uno de los puntos del track el valor de la altitud y la fecha y hora de creación. Con estos datos, hay programas que pueden crear perfiles de los tracks (perfiles de nuestros recorridos) en los que podemos ver tanto el perfil de altitud y la velocidad y duración de nuestro recorrido. Hay programas que son capaces de extraer mucha información de los tracks, como distancia total recorrida (en el plano 2D y en el plano 3D), tiempo total de marcha, tiempo que estamos parados, tiempo que estamos subiendo, bajando, velocidad de subida, velocidad de bajada, pendiente media, máxima y minima de subida 0 bajada.
  • 5. 5 Las rutas se parecen a los tracks (caminos), porque son capaces de definir un recorrido (ya hecho 0 por hacer en un futuro inmediato). Están hechos usando waypoints. De hecho, una ruta en un GPS no es más que la definición de un número determinado de waypoints y el orden en el que están concatenados para generar una ruta. ¿Qué diferencia existe entre las rutas y los tracks? Una ruta nunca contiene tantos waypoints como puntos del track puede contener un track. De hecho, una ruta se suele definir con una decena de waypoints, aunque hay equipos que permiten definirlo con una centena de ellos. En las rutas se pueden definir los llamados tramos (legs), que son el espacio que hay entre dos waypoints de la ruta como las rutas contienen waypoints, y éstos tienen nombre, se puede saber en qué tramo se encuentra, y cuál es la distancia que te queda para llegar al siguiente waypoint de la ruta. Una vez que se ha llegado 0 sobrepasado ese waypoint, el GPS sabe que te debes dirigir al siguiente waypoint que le sigue en la lista. TIPOS DE GPS. Actualmente hay una amplia oferta de GPSs en el mercado. Muchas marcas y distintos tipos de receptores permiten elegir el GPS que mejor se adapte a nuestras necesidades, tenemos los siguientes: I. SEGÚN SU PRECISIÓN. a. Categoría A. Tolerancia inferior a 1cm. Error estándar entre de 4mm o menos. b. Categoría B. Tolerancia entre 1 y 10cm. Error entre 0.4cm y 4cm. c. Categoría C. Tolerancia entre 10cm y 1m. Error estándar entre 4cm y 40cm. d. Categoría D. Tolerancia entre 1 y 10m. Error estándar entre 40cm y 4m. e. Categoría E. Tolerancia entre 10 y 100m. Error estándar entre 4m y 40m.
  • 6. 6 II. SEGÚN EL INSTRUMENTO. a. Navegadores (R1). Son receptores de código C/A. Presentan en su pantalla coordenadas geográficas en el sistema WGS84. b. Posicionadores Expeditivos Métricos (R2). Son receptores de código C/A con posibilidad PD. c. Posicionadores Expeditivos Submétricos (R3). Son receptores C/A, similares a los anteriores.