01_Resumo_Cartografia Sistemática

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Cartografia Sistemática
EVOLUÇÃO DOS CONCEITOS CARTOGRÁFICOS 
Introdução
Para Bakker(1965) a Cartografia pode ser definida como a ciência e a arte de expressar graficamente, por meio de mapas e cartas, o conhecimento humano da superfície da Terra.
Oliveira (1987), considera que a Cartografia não pode constituir uma ciência, tampouco representa uma arte, a Cartografia é um método científico que se destina a expressar fatos e fenômenos observados sobre a superfície a ser mapeada.
Joly (1990) define Cartografia como a arte de conceber, de levantar, de redigir e de divulgar os mapas e menciona que ela implica, por parte do cartógrafo, um conhecimento aprofundado do assunto a ser cartografado e dos métodos de estudo que lhe concernem, uma prática comprovada da expressão gráfica com suas possibilidades e seus limites.
Ciências Geodésicas
• Geodesia
Ciência que busca a determinação da forma e das dimensões da Terra. Para suas medições e cálculos leva em consideração a curvatura da Terra.
• Topografia
Ciência que busca a determinação da forma e das dimensões da Terra. Para suas medições e cálculos não leva em consideração a curvatura da Terra, só considera o efeito do relevo.
• Fotogrametria
Ciência da elaboração de cartas, mapas ou plantas a partir de uso de fotografias aéreas.
• Cartografia
Ciência que trata da elaboração de mapas, envolvendo aspectos matemáticos, semiológicos, gráficos e estéticos.
• Astronomia Geodésica ou de Posição.
Ciência que trata do levantamento geodésico de coordenadas, mas que utiliza como alvos para medições as estrelas e o Sol.
• Geoprocessamento
Conjunto de tecnologias de coleta, tratamento, desenvolvimento e uso de informações georreferenciadas.
O geoprocessamento é o processamento informatizado de dados georreferenciados. Utiliza programas de computador que permitem o uso de informações cartográficas (mapas e plantas) e informações a que se possa associar coordenadas desses mapas ou plantas.
Com a evolução da tecnologia de geoprocessamento e de softwares gráficos vários termos surgiram para as várias especialidades. O geoprocessamento é o conceito mais abrangente e representa qualquer tipo de processamento de dados georeferenciados, enquanto um SIG processa dados gráficos e não gráficos (alfanuméricos) com ênfase em análises espaciais e modelagens de superfícies.
• Geomática.
A Geomática ou Geoinformática é a sinergia de múltiplas disciplinas como a Cartografia, a Fotogrametria, os Sistemas de Informação Geográfica, a Detecção Remota, a Geodesia e o GPS.
A Geomática trata informação espacial e não-espacial, os seus métodos de aquisição, análise, gestão, exposição e disseminação.
A Geomática é fundamental em todas as disciplinas que utilizam dados e/ou informação georeferênciados, ou seja, identificados pela sua localização.
As aplicações da Geomática são orientadas para a gestão e resolução de problemas no mundo real, sejam eles de âmbito natural ou criados pelo homem.
Conceitos de Cartografia
• Salichtchev: Cartografia é a ciência de representação e do estudo da distribuição espacial dos fenômenos naturais e sociais, suas relações e suas transformações no tempo, em forma gráfica e generalizada.
• Assoc. Cart. Internacional (ICA): Disciplina que trata da concepção, produção, disseminação e estudo de mapas.
• Divisões da Cartografia
• Cartografia
• Temática
• Sistemática
• Cartografia Sistemática:
a) é a parte da Cartografia responsável pela representação genérica da superfície tridimensional da Terra no plano (ROSA,1996).
b) sua preocupação principal é a localização precisa dos fatos mapeados.
c) se apoia na Geodesia e na Fotogrametria.
• Cartografia Temática:
a) Segundo Joly (1990) é a parte da Cartografia que trata de outro assunto que a simples representação topográfica do terreno.
b) sua preocupação principal é a coleta, análise, interpretação e representação de um assunto específico sobre uma carta base.
c) se apoia na Geografia e em outras ciências.
	Cartografia Sistemática
	Cartografia Temática
	• Mapas gerais.
• Mapas topográficos.
• Mapas de base.
	• Mapas especiais.
• Mapas temáticos.
• Mapas de compilação.
	Principais diferenças entre
	Cartografia Sistemática
	Cartografia Temática
	• Mapas que representam o terreno
• O assunto é tratado em forma descritiva e geométrica
• Atendem diversos usuários
• A informação fica desatualizada num período maior de tempo
• Leitura mais simples
• Elaborados por pessoas especializadas em cartografia
• Usa cores segundo convenção cartográfica.
	• Mapas que representam qualquer tema.
• O assunto é tratado em forma analítica e explicativa.
• Atendem usuários específicos.
• A informação em geral fica desatualizada em menos tempo.
• Leitura mais complexa.
• Elaborados por pessoas especializadas em outras áreas.
• Usa cores definidas pelo autor do trabalho.
• GLOBO
a) representação cartográfica sobre uma superfície esférica, em escala pequena, dos aspectos naturais e artificiais de uma figura planetária, com finalidade cultural e ilustrativa.
• MAPA
a) representação plana;
b) geralmente em escala pequena;
c) área delimitada por acidentes naturais (bacias, planaltos, chapadas, etc.), político administrativos; destinação a fins temáticos, culturais ou ilustrativos.
• MAPA (definição da ABNT)
a) “representação gráfica, em geral uma superfície plana e numa determinada escala, com a representação de acidentes físicos e culturais da superfície da Terra, ou de um planeta ou satélite”
• CARTA (definição da ABNT)
a) “representação dos aspectos naturais e artificiais da Terra, destinada a fins práticos da atividade humana, permitindo a avaliação precisa de distâncias, direções e a localização plana, geralmente em média ou grande escala, de uma superfície da Terra, subdividida em folhas, de forma sistemática, obedecendo a um plano nacional ou internacional”.
• CARTA TOPOGRÁFICA
a) representação plana, ortogonal e em escala de uma porção da superfície terrestre, elaborada mediante levantamento original (restituição aerofotogramétrica e controle de campo) ou compilação cartográfica (redução de cartas pré-existentes em escalas maiores) que inclui informações planimétricas e altimétricas dos aspectos geográficos naturais (relevo, hidrografia, vegetação) e antrópicos (redes viárias e de comunicações, núcleos de população, moradias, usos do solo e toponímia) (GRANELL-PÉREZ, 2004).
b) escala média (1:25.000, 1:50.000, 1:100.000 e 1:250.000); desdobramento em folhas articuladas de maneira sistemática.
c) A precisão da carta obedece ao Padrão de Exatidão Cartográfica (PEC) estabelecido nas Normas Técnicas da Cartografia Nacional;
d) São elaboradas por órgãos públicos (Diretoria do Serviço Geográfico do Ministério do Exército e Fundação Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística – FIBGE) – cartografia oficial do Brasil.
e) É a parte da Cartografia responsável pela representação genérica da superfície tridimensional da Terra no plano (ROSA, 1996). Sua preocupação principal é a localização precisa dos fatos mapeados.
f) Legislação referente à Cartografia Sistemática.
• DECRETO-LEI No 243 DE 28 DE FEVEREIRO DE 1967
· Fixa as Diretrizes e Bases da Cartografia Brasileira e dá outras providências.
· Art.2º As atividades cartográficas, em todo o território nacional, são levadas a efeito através de um sistema único - o Sistema Cartográfico Nacional - sujeito à disciplina de planos e instrumentos de caráter normativo, consoante os preceitos deste decreto-lei.
· Art.3º e Art.4º Estabelecem e regulam o funcionamento da Comissão de Cartografia - alterados sucessivamente ao longo do tempo, vigindo hoje o Decreto s/no de 21/06/94, que cria a Comissão Nacional de Cartografia - CONCAR, com as alterações introduzidas pelo Decreto no 1792 de 15 de janeiro de 1996 e Medida Provisória no 1498, de 09 de julho de 1996.:
· CAPÍTULO IV Da Representação do Espaço Territorial
· Art.6º O espaço territorial brasileiro, para os efeitos do presente decreto-lei, é representado através de cartas e outras formas de expressão afins.
· §1º As cartas - representação plana,gráfica e convencional - classificam-se:
a) quanto à representação dimensional em: - planimétrica; - plano-altimétricas.
b) quanto ao caráter informativo em:
• Gerais, quando proporcionam informações genéricas, de uso não particularizado;
• Especiais, quando registram informações específicas, destinadas, em particular, a uma única classe de usuários;
• Temáticas, quando apresentam um ou mais fenômenos específicos, servindo a representação dimensional apenas para situar o tema.
· §2º As fotocartas, mosaicos e outras formas de representação são admitidas subsidiária e acessoriamente
· CAPÍTULO V Da Cartografia Sistemática
· Art.7º A Cartografia Sistemática tem por fim a representação do espaço territorial brasileiro por meio de cartas, elaboradas seletiva e progressivamente, consoante prioridades conjunturais, segundo padrões cartográficos terrestre, náutico e aeronáutico.
· Art.8º A Cartografia Sistemática Terrestre tem por fim a representação da área terrestre nacional, através de séries de cartas gerais, contínuas, homogêneas e articuladas, nas escalas-padrão abaixo discriminadas:
• Série de 1:1.000.000 Série de 1: 500.000
• Série de 1: 250.000 Série de 1: 100.000
• Série de 1: 50.000 Série de 1: 25.000
· Art.12 Os levantamentos cartográficos sistemáticos apoiam-se obrigatoriamente em sistema plano-altimétrico único, de pontos geodésicos de controle, materializados no terreno por meio de marcos, pilares e sinais.
SISTEMA GEODÉSICO DE REFERÊCIA
APLICADO À CARTOGRAFIA
Um Sistema Geodésico de Referência (SGR), permite que se faça a localização espacial de qualquer feição sobre a superfície terrestre.
O SGR é definido a partir da adoção de um elipsoide de referência, posicionada e orientada em relação à superfície terrestre.
A evolução tecnológica propiciou o melhoramento dos diversos SGRs existentes, tanto no aspecto de definição quanto no de realização do sistema
A definição do SGR caracteriza-se por um conjunto de convenções junto a um elipsoide ajustado às dimensões da Terra, já por realização entende-se um conjunto de pontos implantados sobre a superfície física da Terra com coordenadas conhecidas
Tamanho e forma da terra
A irregularidade da superfície terrestre traz muitas dificuldades na realização de cálculos matemáticos sobre tal a mesma.
Para fins práticos torna-se necessário encontrar um modelo representativo da superfície física da Terra (Smith, 1996)
Um modelo com significado físico é o geóide, cuja superfície é a equipotencial “que mais se aproxima do nível médio dos mares” (Gemael, 1999).
Porém o equacionamento matemático do geoide é complexo, o que o distancia de um uso mais prático como referência geométrica.
Um modelo matematicamente viável, do ponto de vista geométrico, é o elipsóide de revolução ou biaxial, que fica definido por apenas dois parâmetros, usualmente o semieixo maior a e o achatamento α dado por:
α = (a-b)/a
Nesta expressão b é o semi-eixo menor do elipsóide, sendo a base das coordenadas geodésicas:
• latitude – φ
• longitude – λ
• altitude ortométrica referida ao geóide (H)
• altitude elipsóidica referida ao elipsóide (h)
Superfície Elipsóidica de Referência e Coordenadas Geodésicas de um Ponto na Superfície Física – SF da Terra. Fonte: FREITAS (2005)
Aspectos geométricos
Um SGR é definido via os parâmetros geodésicos fundamentais obtidos de observações realizadas na Terra: Semi-eixo maior do elipsóide; J2 – Fator dinâmico de forma; GM – Constante gravitacional geocêntrica e ω – Velocidade angular da Terra.
Estes parâmetros visam estabelecer um modelo da forma, dimensões e campo da gravidade e suas variações temporais (Freitas, 2005).
O estabelecimento do eixo e rotação do elipsóide de revolução como coincidente com o eixo de rotação da Terra e o centro do sistema coincidente com o centro de massa terrestre para uma dada época, formam um Convencional Terrestrial System – CTS.
Do ponto de vista da Cartografia, os aspectos mais relevantes da definição do SGR são os relacionados com a superfície de referência elipsóidica melhor ajustada à forma e dimensões da Terra e a orientação espacial da superfície.
Posição e orientação do elipsóide de referência
O elipsóide é escolhido de forma a garantir sua adaptação ao geóide na região de interesse. Os parâmetros definidores do sistema, orientação, posicionamento e forma, estão vinculados a um ponto na superfície terrestre, denominado Datum e aos parâmetros de forma do elipsóide, semieixo maior e achatamento.
A posição e a orientação do elipsóide adotado como o de referência pode ser com relação à Terra como um todo, elipsóides geocêntricos.
Existe, entretanto, uma outra família de elipsóides cujo propósito não é representar a Terra como um todo e sim se ajustar a uma certa região.
Neste caso, o posicionamento e a orientação são feitos através de seis parâmetros topocêntricos: as coordenadas de um ponto origem, orientação (azimute inicial), separação geóide-elipsóide (ondulação geoidal), e as componentes do desvio da vertical (Costa, 1999).
Sistemas de referência clássicos
A determinação de posições precisas sobre a superfície terrestre através dos métodos clássicos em geodésia tradicionalmente, implicou na necessidade de adoção de dois SGR independentes: um horizontal e outro vertical.
O SGR vertical fornece a referência para a determinação precisa dada à componente altimétrica, enquanto o SGR horizontal fornece a referência para a determinação precisa das componentes horizontais latitude e longitude (IBGE, 2000).
O centro deste elipsóide não coincide necessariamente com o centro de massa da Terra. Os sistemas Córrego Alegre, Astro Datum Chuá e SAD69 são exemplos de SGR de concepção clássica.
De acordo com Zanetti (2006) nas redes de referência clássicas, a materialização da posição horizontal de pontos na superfície terrestre foi realizada através de métodos tradicionais como poligonação, triangulação, trilateração e o posicionamento altimétrico através de nivelamento geométrico ou trigonométrico.
Na forma clássica de definição dos SGRs existe a implicação de que mesmo com a adoção dos mesmos parâmetros definidores de uma superfície de referência, sua orientação acaba sendo diversa para cada uma das regiões do planeta.
Adicionalmente, deve ser considerado, que diversos modelos elipsóidicos foram adotados como superfície de referência com orientações locais e diferentes qualidades na realização das redes por todo o planeta.
Grande parte dessas redes está ainda em uso em diversos países e mesmo diferentes redes convivem em um mesmo país
Este fato cria problemas consideráveis quando se fazem necessárias comparações de coordenadas em diferentes SGRs ou transformações entre eles tais como na definição de limites para áreas em diferentes sistemas, atualizações cartográficas, geração de bases cartográficas.
Sistemas de referência modernos
No final do século XX, os sistemas geodésicos de referência “clássicos” foram substituídos por tecnologias espaciais como, por exemplo, Very Long Baseline Interferometry - VLBI, Lunar Laser Ranging - LLR, Satellite Laser Ranging – SLR e Global Navigation Satellite System - GNSS.
Através destas tecnologias podem-se obter parâmetros necessários para posicionamento global.
Segundo Netto et al. (2003) o conceito moderno para Sistema Geodésico de Referência é um sistema constituído por redes de referência.
Estas redes podem ser globais - como o caso do ITRF, continentais – o SIRGAS2000, nacionais – como a Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo - RBMC e regionais como a Rede Geodésica de Alta Precisão do Estado de Santa Catarina.
De acordo com Casaca et al. (2000) um referencial geodésico moderno apresenta as seguintes características:
a) Sua definição pressupõe a adoção de um elipsoide de revolução cuja origem coincide cm o centro de massa da Terra e com eixo de revolução coincidente com o eixo de rotação da Terra.
b) A sua materialização se dá mediante o estabelecimento de uma rede de estações geodésicas com coordenadas tridimensionais.
c) Estas coordenadas, por sua vez, são estabelecidas atravésde técnicas de posicionamento espacial de alta precisão, tais como VLBI, SLR e GNSS.
Sendo assim, as medidas estão relacionadas a um sistema cartesiano tridimensional com origem no geocentro.
O International Terrestrial Reference System – ITRS é um exemplo de referencial moderno baseado nas técnicas de posicionamento citadas.
As suas realizações recebem a denominação dada à materialização do ITRF, que vem acompanhada pelo ano (yy) em que foi estabelecida.
Segundo McCarthy (2004), o ITRS, é um sistema de referência ideal e tridimensional que acompanha o movimento de rotação da Terra.
Quando calculadas relativamente a um ITRF, as coordenadas de pontos fixos sobre a superfície sólida da Terra sofrem apenas pequenas variações no tempo.
O mesmo autor define um International Terrestrial Reference Frame – ITRF, como um conjunto de pontos físicos cujas coordenadas, num sistema de coordenadas especifico relacionado com o ITRS, foram determinadas com grande precisão.
Diz-se que ITRF é uma realização (uma materialização) do ITRS, em outras palavras, um ITRS define o modo como devem ser criados os ITRF.
Projeções Cartográficas
Todos os mapas são representações aproximadas da superfície terrestre. Isto ocorre porque não se pode passar de uma superfície curva para uma superfície plana sem que haja deformações.
· As projeções, quanto ao método de construção, classificam se em:
a) Geométricas: se baseiam em princípios geométricos projetativos;
b) Analíticas: construídas visando-se conseguir determinadas propriedades.
c) Convenciionais: se baseiam em princípios arbitrários, em função dos quais se estabelecem suas expressões matemáticas.
· As projeções, quanto ponto devista, classificam-se em:
a) Gnomônica: ponto de vista no centro da Terra;
b) Estereográfica: ponto de vista na superfície da Terra;
c) Ortográfica: ponto de vista no infinito.
· Quanto a superfície da projeção adotada, podendo ser um plano ou uma superfície auxiliar desenvolvível em um plano:
a) Plana:
· Plana ou azimutal: a superfície de projeção é um plano (polares, equatoriais ou horizontais).
b) Projeções por desenvolvimento:
· Cônica e policônica: a representação se dá na forma de um cone, elevada conformidade (equatorial, transversas).
· Cilíndrica: a representação se dá na forma de um cilindro, elevada conformidade (normal, transversas, horizontal).
· Poliédricas.
· As projeções são, ainda, classificadas segundo as propriedades que conservam, em: equidistantes, equivalentes, conformes e afiláticas.
a) Equidistância: manutenção das distâncias verdadeiras de pontos representados (meridianas, transversais e azimutais)
b) Equivalência: são as que não deformam as áreas, isto é, as áreas na carta guardam uma relação constante com as suas correspondentes na superfície da Terra.
c) Conformidade: são as que não deformam os ângulos e, decorrente dessa propriedade, não deformam também a forma das pequenas áreas.
d) Afiláticas: são aquelas em que os comprimentos, as áreas e os ângulos não são conservados (projeção gnomônica, possui a excepcional propriedade de representar as ortodromias como retas).
Sistemas de coordenadas
Os sistemas de coordenadas são indispensáveis na representação da posição de pontos sobre uma superfície, independentemente dessa superfície ser um elipsóide, uma esfera ou um plano.
Para o elipsóide, ou esfera, usualmente empregamos um sistema de coordenadas cartesiano e curvilíneo representado por paralelos e meridianos, enquanto para o plano, um sistema de coordenadas cartesianas X e Y é usualmente aplicável.
Sistemas de Coordenadas Geográficas
Aplicáveis ao modelo tridimensional da superfície da Terra (a esfera ou ao elipsóide de revolução).
Latitude de um ponto é o ângulo que o raio que passa por esse lugar faz com o plano do equador. Mede-se para norte e para sul do equador variando entre 90º S e 90º N.
Longitude de um ponto é o ângulo entre o plano do meridiano desse lugar e o plano de um meridiano tomado como referência. Mede-se de 0 a 180º, para leste e para oeste do meridiano de referência.
Tradução de unidades angulares em métricas:
• 1º Latitude ~ 111 000 m
• 1’ Latitude ~ 1 850 m
• 1’’Latitude ~ 30 m
• 1º Longitude ~ 111 000 m (no equador) 
SISTEMA DE COORDENADAS UTM
Gerhard Kremer Mercátor (1512-1594) matemático e cartografo belga, é o autor das projeções TM, atualmente considerado o pai da Cartografia Moderna.
Desenvoveu a partir de outros sistemas de projeções, como o Gauss, Gauss Krüger e Gauss Tardi.
Recomendado pela União Geodésica e Geofísica Internacional.
Ocorre deformação apenas nas distâncias (projeção Conforme)
· Sistema UTM
a) O mundo é dividido em 60 fusos, onde cada um se estende por 6° de longitude. Os fusos são numerados de um a sessenta começando no fuso de 180° a 174° W Gr.
b) A cada fuso associamos um sistema cartesiano métrico de referência, atribuindo à origem do sistema (interseção da linha do Equador com o meridiano central) as coordenadas 500.000 m, para contagem de coordenadas ao longo do Equador, e 10.000.000 m ou 0 m, para contagem de coordenadas ao longo do meridiano central.
c) Cada fuso deve ser prolongado até 30’ sobre os fusos adjacentes criando-se assim uma área de superposição de 1° de largura. Esta área de superposição serve para facilitar o trabalho de campo em certas atividades.
d) O sistema UTM é usado entre as latitudes 84° N e 80° S.
O Sistema Geodésico Brasileiro
O referenciamento geodésico de um ponto é feito sobre a superfície de um elipsóide. Cada país pode se utilizar um ou mais elipsóides.
O ajustamento do elipsóide é feito sobre pontos geodésicos bem definidos de forma que possam ser usados como Datum para todo o sistema de referência.
Um Datum é definido por cinco parâmetros: vértice de origem, coordenadas, azimute, altura geoidal e elipsóide de referência (Françoso et al, 2005).
O SGB caracteriza-se pelo conjunto de estações que representam o controle horizontal e vertical necessários à localização e representação cartográfica no território brasileiro, seu estabelecimento e manutenção são atribuições do IBGE através de seu Departamento de Geodésia (IBGE, 2000).
A materialização do Sistema Geodésico Brasileiro dá-se através das Redes Geodésicas Brasileiras (RGB): Rede Horizontal, Rede Vertical e Rede Tridimensional (Rede Nacional GPS, Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo – RBMC).
Sistema com Datum Córrego Alegre
O Sistema com Datum Córrego Alegre, oficialmente adotado pelo Brasil da década de 50 até a década de 70, foi definido a partir de um ajustamento, pelo método dos correlatos ou equações de condição, da Rede Horizontal do SGB.
Na definição deste sistema adotou-se como superfície de referência o Elipsóide Internacional de Hayford de 1924, com semi-eixo maior a = 6 378 388 m e achatamento f = 1/297.
A origem escolhida foi o vértice Córrego Alegre, no qual o posicionamento e a orientação do elipsóide de referência foram feitos astronomicamente. Neste vértice adotaram-se valores nulos para as componentes do desvio da vertical e para a ondulação geoidal, com isso as coordenadas geodésicas do ponto ficam iguais às suas coordenadas astronômicas (LAT 19º 50’ 14,91” S e LONG 48º 57’ 41,98” W, ALT 683,81 m) (IBGE, 1996).
O sistema Córrego Alegre é de grande importância, pois ainda existe no país um grande número de documentos cartográficos e coordenadas referidas a ele (IBGE, 2000).
A realização do Sistema Córrego Alegre possui precisão compatível com as técnicas e equipamentos da época, aliada à menor precisão da densificação do apoio terrestre, faz com que os produtos gerados com base neste sistema, percam em qualidade quando comparados aos produtos gerados com base em sistemas de referência e tecnologias mais atuais.
South American Datum de 1969 – SAD69
O propósito de um sistema Sul-Americano era o de estabelecer um “Datum uniforme para a rede continental de controle para todos os levantamentos de engenharia e trabalhos cartográficos desenvolvidos na região”, (Oliveira, 1998; Costa, 1999).
Em 1944 foram iniciados os trabalhos para se atingir esteideal, mas somente em 1969 se deu a definição do SAD69, durante a XI Consulta Pan-Americana em Cartografia, em Washington.
Apenas em 1979 ele foi oficialmente adotado como sistema de referência para trabalhos geodésicos e cartográficos desenvolvidos em território brasileiro.
O Projeto do Datum Sul Americano foi dividido em duas partes (IBGE, 2007):
a) Estabelecimento de um sistema geodésico tal que o respectivo elipsóide apresentasse “boa adaptação” regional ao geóide.
b) Ajustamento de uma rede planimétrica de âmbito continental referenciada ao sistema definido.
A triangulação foi a metodologia observacional predominante no estabelecimento das novas redes.
Outra melhoria diz respeito à forma do elipsóide de referência. Na época, a UGGI recomendou a utilização do GRS67, conduzindo à adoção desta figura no projeto SAD69, ao invés do Hayford.
Escolhido o elipsóide de referência, era necessário fixar os parâmetros para o seu posicionamento espacial.
Este posicionamento deu-se em termos de parâmetros topocêntricos no ponto origem Chuá: as componentes do desvio da vertical (ξ,η) e a ondulação geoidal (N), valores foram determinados de forma a otimizar a adaptação elipsóide-geóide no continente.
Na década de 70 iniciou-se no Brasil o uso dos sistemas de posicionamento por satélites através do sistema TRANSIT.
Foram realizadas observações Doppler em estações da rede geodésica de alta precisão com a finalidade de estimar parâmetros de transformação entre o SAD 69 e o NSWC 9Z2 (sistema associado às efemérides precisas do sistema TRANSIT) (Castañeda, 1986).
De uma forma bem abrangente, a realização do SGB, até o início da década de 90, foi obtida pelos procedimentos clássicos de triangulação e poligonação, tendo como observações básicas: direções horizontais, ângulos verticais, distâncias e valores astronômicos – coordenadas e azimutes, além de pontos estabelecidos com o sistema TRANSIT (Oliveira, 1998).
SAD69 – Realização 1996
A exigência de um reajustamento da componente planimétrica da Rede Geodésica Brasileira - RGB já era evidenciada em 1985, fundamentada basicamente, pelas seguintes razões de acordo com Oliveira (1998):
a) Deformações impostas à rede pela técnica de ajustamento utilizada;
b) Recuperação dos trechos da RGB por motivos de destruição, inserindo tanto novos vértices quanto observações, proporcionando, desta forma, alterações na estrutura até então existente;
c) Possibilidade de refinar a materialização do SGB, pela disponibilidade e introdução de controle externo à rede, principalmente através do emprego de satélites artificiais com fins de posicionamento.
d) Em função do exposto, foi criado pelo IBGE, no ano de 1985, o projeto denominado de Projeto de Reajustamento da Rede Geodésica Planimétrica Brasileira – REPLAN, cujo término aconteceu no segundo semestre do ano de 1996.
Sistema de Referência Geocêntrico para as
Américas – SIRGAS
Em fevereiro de 2005, o Sistema Geodésico Brasileiro sofreu uma nova alteração. Foi adotado o Sistema de referência Geocêntrico para as Américas – SIRGAS, em sua realização do ano de 2000 – SIRGAS2000, como novo sistema de referência geodésico para o sistema geodésico brasileiro (IBGE,
2005).
A mudança do Referencial Geodésico para as Américas se dá pelo desenvolvimento do Projeto SIRGAS 2000, compreendendo as atividades necessárias à adoção no continente de sistema de referência de precisão compatível com as técnicas atuais de posicionamento.
A multiplicidade de sistemas geodésicos clássicos, adotados pelos países sulamericanos, dificulta em muito a solução de problemas tecnicamente simples, tais como a definição de fronteiras internacionais.
Da mesma forma, a adoção do International Terrestrial Reference System – ITRS como sistema de referência, além de garantir a homogeneização de resultados internamente ao continente, permitirá uma integração consistente com as redes dos demais continentes, contribuindo cada vez mais para o desenvolvimento de uma geodésia "global" (IBGE, 2000).
O SIRGAS foi proposto em 1993, inicialmente somente para América Latina e atualmente estendido para as três Américas.
A técnica mais utilizada é através do GPS, mas o SIRGAS é uma densificação do ITRF por isso se utiliza das técnicas utilizadas para o mesmo, como Interferometria e determinações laser lunares.
As estações estão referidas ao sistema mais preciso da época, o ITRF que é um Sistema Geodésico Mundial.
Das 58 estações iniciais, 11 pertencem a Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo - RBMC.
Atualmente vivemos um período de coexistência entre o sistema SAD69 e SIRGAS2000, com a finalidade de oferecer à sociedade um período de transição antes da adoção do SIRGAS2000 em caráter exclusivo.
Neste período de transição de dez anos, o SIRGAS2000 poderá ser utilizado em concomitância com os outros sistemas de referência - SAD69 e Córrego Alegre, permitindo aos usuários adequar e ajustar suas bases de dados, métodos e procedimentos ao novo sistema (IBGE, 2005).
O IBGE ao divulgar resolução nº. 1/2005 publicou parâmetros de transformação entre os sistemas SAD69 e SIRGAS2000. Estes parâmetros foram estimados através de 63 estações GPS que possuem coordenadas SAD69 oriundas do ajustamento de 1996 e coordenadas ajustadas SIRGAS2000.