Geodèsia

De Viquipèdia

Dreceres ràpides: navegació, cerca

La geodèsia és la ciència que estudia la forma de la Terra.

La majoria de nosaltres estem acostumats a veure-la representada com una esfera. En realitat, però, té més forma d'el·lipsoide (o sigui una esfera aixafada pels pols). Però encara cal anar una mica més enllà i els geodesistes defineixen la forma del nostre planeta com un geoide, una superfície teòrica de la Terra en tots els punts de la qual la direcció de la gravetat és vertical.

La forma d'aquest geoide, simplificant, es trobaria entre una pilota de futbol i una de rugbi, però vella i desinflada, arrugada.

Com que és molt complicat tractar de trobar coordenades que segueixin punt a punt la forma del geoide, la gran majoria dels geofísics han optat per treballar amb una forma més simple, l'el·lipsoide. Els paràmetres que defineixen la forma i la posició de l'el·lipsoide emprat són el datum.

Les mesures geodèsiques es basen en un meridià nord-sud autèntic definit per l'eix de rotació de la Terra.

D'aquesta feina se n'encarreguen els topògrafs realitzant sobre el terreny el que s'anomena aixecament geodèsic.

Si, normalment, per definir el centre d'un territori determinat, per exemple, d'un país, es prenen les fronteres extremes, les seves latituds corresponents, i del punt equidistant entre elles s'obté el centre geogràfic, el centre geodèsic es trobarà gairebé sempre desviat respecte del centre geogràfic.

Taula de continguts

[edita] Definició oficial de Geodèsia

Fins els anys 70 la definició de la geodèsia era la que va donar Helmert en 1880 en el seu llibre "Teoria física i matemàtica de la geodèsia" (Die mathematischen und physikalischen Theorien der h¨0eren Geodäsien):

La geodèsia es la ciència de mesurar i representar la superfície de la terra

El desenvolupament tecnològic de mitat del segle XX va obligar a que la associació internacional de la geodèsia (IAG) adoptarà la següent definició:

Geodèsia es la ciència de mesurar i representar la figura i el camp de gravetat terrestre i d'altres cossos espacials, així com les seues variacions amb el pas del temps.

[edita] Branques de la geodèsia

Tradicionalment la geodèsia s'ha dividit en dues branques, la geodèsia física i la geodèsia geomètrica.

  • La geodèsia física seria l'encarregada d'esbrinar la forma de la terra a partir de la funció potencial. La funció potencial s'obtè a partir de mesures de gravetat, models de isostàcia, densitats de l'escorça...
  • La geodèsia geomètrica descriu la forma de la terra a partir de mesures geomètriques de la mateixa, com puguen ser distàncies, angles i observacions de satèl·lits...

D'altra banda podem fer altres divisions de la geodèsia, atenent a l'extensió (geodèsia global, geodèsia regional, microgeodèsia...), a les dimensions (Bidimiensional, tridimensional, tetradimensional...) o a la metodologia (clàsica, espacial...).

[edita] Sistemes de referència geodèsics

Un sistema de referència consisteix en la descripció del paràmetres mínims per a determinar la posició d'un punt a l'espai, així com de la metodologia per a realitzar les observacions pertinents. La materialització del sistema de referència es coneix com a marc de referència, i en el cas de la geodèsia parlem de les xarxes geodèsiques o els satèl·lits.

La geodèsia s'encarrega de la definició dels sistemes de referència, també dels elipsoides de referència de cada sistema. Recordem que un elipsoide és una figura que s'aproxima a la forma de la terra i que s'ajusta a aquesta en funció d'una sèrie d'observacions. Antigament els elipsoides s'ajustaven de forma local, és a dir, a una regió concreta de la terra, i per tant només eren útils en aquesta regió. Actualment, amb les noves tècniques especials, el elipsoides estan globalment adaptats, presentant discrepàncies entre el geoide i el elipsoides inferiors a 20 metres en tot el globus.

[edita] Sistemes de referència

  • ED50 European Datum 1950
  • ETRS89 Europe Terrestial Reference System 1989
  • WGS84 World Geodetic System 1984
  • ITRF International Terrestial Reference System

[edita] Elipsoides de referència

[edita] Locals

  • Hayford a = 6.378.388 m 1/f = 1/297
  • Struve a = 6.378.298 m 1/f = 1/295
  • Bessel a = 6.377.397 m 1/f = 1/299

[edita] Globals

  • WGS84 a = 6378.137 1/f = 1/298.257
  • GRS80 a = 6378.137 1/f = 1/298.257
  • PZ90 a = 6378.137 1/f = 1/298.257

[edita] Científics i contribucions a la geodèsia

  1. En l'antiguitat: Terra esfèrica
  1. Segles XVIII a XIX: Terra elipsoidica"
  • Gauss: Definició de geoide
  • Bessel: Primera determinació precisa de la forma de la terra
  • Riemann: Geometria diferencial
  • Humboldt: Estudi de la física de la terra
  • Helmert: Formalització dels fonaments matemàtics i físics de la geodèsia
  • Laplace: Teoria de marees
  • Legendre: Mínims quadrats
  • Fourier: Teoria del potencial
  • Fizeau: Mesura de la velocitat de la llum
  • Coriolis: Acceleració dels cossos en moviment
  • Foucault: Demostració de la rotació de la terra
  • Euler: Mecànica dels cossos físics
  • Newton: Llei de gravitació universal, òptica
  • Cavendish: Càlcul de la constant de gravitació
  • Hutton: Teoria de l'evolució de la superfície terrestre
  • Maxwell: Propagació d'ones electromagnètiques
  • Airy: Teoria isostàtica
  • Partt: Teoria isostàtica
  • Stokes: Determinació de la forma de la terra a partir de medicions de gravetat
  • Einstein: Teoria general i especial de la relativitat
  • Michelson: Determinació precisa de distàncies emprant ones electromagnètiques
  • Molodensky: Replantejament de les metodologies clásiques

[edita] Geodestes famosos

[edita] Instruments geodèsics

  • Regla de Ibañez-Saavedra
  • Regla de Ibañez
  • Estadía Horizontal
  • Fils invar
  • Teodolíto
  • Taquímetre
  • Estació total
  • Distanciometre
  • Receptor GNSS
  • Gravímetre
  • Nivell geodèsic
  • Càmera estelar

[edita] Vegeu també


 A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a:
Geodèsia
Obtingut de «http://ca.wikipedia.org/wiki/Geod%C3%A8sia»