Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Professor Dr Paulo Márcio Leal de Menezes Universidade Federal do Rio de Janeiro IGEO - Dep de Geografia - Laboratório de Cartografia (GeoCart) e-mail: pmenezes@ufrj.br UNIDADE VII - 3 OBTENÇÃO E PLOTAGEM DE COORDENADAS EM CARTAS TOPOGRÁFICAS UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO IGEO CCMN Departamento de Geografia Disciplina de Cartografia Básica – IGG-125 INTRODUÇÃO O posicionamento de um ponto em coordenadas UTM é dado pelo par coordenado E e N, correspondentes ao afastamento do meridiano central (E) e do Equador (N) N > 0 m E > 500 000m N < 10 000 000 m E > 500 000m N > 0 m E< 500 000m N < 1 000 000 m E < 500 000m Equador Meridiano Central Coordenadas são sempre referenciadas em metros: P (E,N) = P (362.422,00 m; 7.389.901,38 m) Q (713.901,38 m; 8.728.773,83 m) Obtenção e Plotagem de Coordenadas UTM -Ligado à escala e ao erro gráfico de percepção da carta - O erro gráfico: a menor percepção visual que o olho humano pode ter -0,2 mm por razões de precisão instrumental -Valor único, seja qual for a escala de carta considerada -aceito como a área de indefinição relativa à ponta de um lápis no papel ou à ponta seca do compasso - para cada escala haverá um erro gráfico associado: 1:5.000 1 m (1.000 mm) 1:10.000 2 m (2.000 mm) 1:25.000 5 m 1:50.000 10 m 1:100.000 20 m 1:250.000 50 m O significado destes valores, para a obtenção de coordenadas em uma carta, é devido aos seguintes aspectos: - Em relação à escala da carta, não será possível obter coordenadas com valores de precisão menores do que o valor expresso pelo erro gráfico; - Não será possível plotar coordenadas com uma precisão menor do que a expressa pelo erro gráfico Exemplo: Carta na escala 1/50.000 - na medida de uma coordenada qualquer, o erro de sua determinação estará sempre em torno da precisão de 10 m. 14 mm x 50 000 = 700 m 13,9 mm x 50 000 = 695 m 13,8 mm x 50 000 = 690 m Significado dos Valores do Erro Gráfico 13.9 mm Valor e = 635.843,32 m - escala 1/25.000 Necessário plotar só a parte de centenas de metros Valor 33,7328 mm, (843,32/ 25000) o que é impossível. Pode-se plotar 33 mm e estimar 0,7 mm, considerando-se a certeza da régua em 0,5 mm Precisão estimada em torno de 5 m definidos pelo erro gráfico. Exemplo: Plotagem de uma coordenada Cartas Topográficas 1984 Obtenção de Coordenadas UTM da carta Problema prático: verificação da escala da carta a trabalhar As coordenadas obtidas por interpolação linear, dentro da quadrícula que contém o ponto a determinar Essencial a identificação da quadrícula através dos valores de coordenadas E e N que a limita Serão utilizados os valores de E e N e dE e dN, na carta e no terreno, respectivamente EC , NC , dEC , dNC e ET , NT , dET , dNT 672 674 7536 7538 E N dE dN Problema resolvido por uma simples regra de três, relacionando estes elementos, tanto para a obtenção como para a plotagem de coordenadas T C T C dE dE E E T C T C dN dN N N C TC T E ExdE dE C TC T N NxdN dN T CT C E ExdE dE T CT C N NxdN dN e e Os valores de EC , NC , ET e NT serão fixos, e os seus relacionamentos serão iguais à escala da carta e ao número da escala respectivamente: T C NouE NouE E C T NouE NouE escaladanúmeroN )( Para a obtenção de coordenadas, basta multiplicar o valor de dEc ou dNc obtidos na carta, pelo valor do número da escala do mapa em trabalho NxdEdE CT NxdNdN CT NdEdE TC / NdNdN TC / Para a obtenção de coordenadas, basta dividir o valor de dET ou dNT obtidos na carta, pelo valor do número da escala do mapa em trabalho Exemplo: Escala 1/50.000 Quadrícula definida pelos limites das coordenadas do canto inferior esquerdo (CIE), referenciadas em quilômetros. Q (672, 7536) – CIE = 672000m, 7536000 m 672 674 7536 7538 EC = 4 cm NC = 4cm dE = 2,84 cm dN = 2,93 cm ET = 2 km NT = 2 km Medidos na carta, os afastamentos de cada uma das linhas das coordenadas limite, que corresponderão às diferenças de coordenadas, a partir do início da quadrícula. Medidas efetuadas à régua milimetrada de precisão (1/2 mm), ou com o escalímetro Medida a Régua Os resultados das medidas à régua, devem ser transformados para a escala, aplicando-se a formulação estabelecidaida dE = 2,84 cm x 50.000 = 1.420 m dN = 2,27 mm x 50.000 = 1.465 m Os valores obtidos devem ser somados às coordenadas da quadrícula: 672.000 m para E 7.536.000 para N, fornecendo as coordenadas desejadas EP = 672.000 + 1.420 = 673.420 m NP = 7.536.000 + 1.465 = 7.537.465 m NxdEdE CT NxdNdN CT Medida a Escalímetro As medidas com o escalímetro fornecem diretamente as coordenadas, uma vez que ele funciona como uma escala gráfica Plotagem de Coordenadas UTM na carta Definição do problema inverso: dado um ponto do terreno (superfície terrestre), por suas coordenadas E e N, localizar na folha da carta correspondente. Passos necessários: - identificar a escala da carta; - identificar a quadrícula que conterá o ponto, verificando as suas coordenadas inteiras em quilômetros; - decompor as coordenadas, retirando a parte quilométrica; - transformasr o valor que sobrar para a escala, em cm ou mm; - marcar na quadrícula o dEC e NC respectivamente, pelos valores obtidos pelo cálculo ou pelo escalímetro. Exemplo Escala 1/25.000 P ( 649.385,3; 7.744.726,8 m) Quadrícula (649, 7744) = 649.000 m; 7.744.000 m dET = 649 385,3 – 649 000 = 385,3 m dNT = 7 744 726,8 – 7 744 000 = 726,8 m NdEdE TC / NdNdN TC / dEC = 385,3 m / 25000 = 15,412 mm 15,4 mm dNc = 726,8 m / 25000 = 29,072 mm 29,1 mm 7745 7744 649 650 P 15,4 mm 29,1 mm Exercício Folha CAVA a) Obter as coordenadas dos pontos 1 e 2 b) Plotar as coordenadas 3 (654326,2m; 7484574,7m) 4 (655775,3m; 7485909,6m) 1 2 AZIMUTES E RUMOS NA CARTA TOPOGRÁFICA Azimute entre Dois Pontos Ângulo formado entre a direção do Norte passando pelo ponto estação e a direção considerada entre este e o outro ponto, contada em sentido horárioB N Ângulo Azimutal Θ Norte magnético como direção base, o azimute será magnético. O norte magnético é a direção determinada pela agulha magnética, livre de influência de massas metálicas Campo magnético terrestre. Norte geográfico como base, o azimute pode ser geográfico, geodésico ou verdadeiro O norte geográfico ou verdadeiro é o ponto de convergência de todos os meridianos. Norte da carta como base, azimute da quadrícula ou da carta. O norte da quadrícula é definido pela direção das linha de coordenadas paralelas ao meridiano central, linhas verticais que estabelecem as coordenadas N. Azimute Magnético Declinação Magnética Ângulo formado entre o plano do meridiano geográfico e o plano do meridiano magnético que passa pelo lugar Diferença entre o azimute magnético e verdadeiro NM NM NV Ocidental Oriental NV A declinação pode ser ocidental, caso o norte geográfico esteja a direita do norte magnético, sendo então a declinação positiva. Az mg Az v A declinação pode ser oriental, caso o norte geográfico esteja a esquerda do norte magnético, sendo então a declinação negativa. Az v Az mg Se = Az mg - Az v então Az mg = Az v + (soma algébrica) A declinação é determinada com rigor por meio de magnetômetros e com precisão compatível com trabalhos topográficos, comparando-se valores lidos com bússolas de boas qualidade e determinações astronômicas executadas a teodolitos. Em um mesmo local, a declinação sofre variações periódicas e acidentais. Variações periódicas são de ocorrência secular, anual e diurna. Secular é resultante da movimentação dos pólos magnéticos. Anual é decorrente da secular. Diurna é resultante de um movimento oscilatório. Não é levado em conta para a topografia Mapas magnéticos São produtos cartográficos confeccionados, no Brasil,pelo Observatório Nacional, com o intuito de possibilitar a determinação da declinação magnética em qualquer ponto do território brasileiro, seja em época anterior ou posterior a sua confecção. É composto pelas curvas isogônicas e curvas isopóricas, que cobrem todo o território nacional. Para o cálculo da declinação magnética (d) é utilizada a expressão d= d 0 + (Ac + Fa).D d0 onde: d0 = declinação magnética do local (época da carta); Dd0 = variação anual da declinação magnética local; Ac = número de anos entre a data da carta e a determinação; Fa = fração do ano. O valor da declinação magnética local (d0) é interpolado na carta utilizando-se as duas curvas isogônicas mais próximas; o mesmo procedimento deve ser utilizado para a interpolação do valor da variação anual da declinação magnética (Dd0), utilizando-se, agora, as curvas isopóricas mais próximas. Bússolas
Compartilhar