VGM12: Versión 2012 del geoide venezolano

Datos/Soluciones/Modelos - Venezuelan Geoid Model 2012

VGM12: el Venezuelan high-resolution (1x1km) Geoid Model 2012 es el último modelo del geoide nacional producido por el LGFS-LUZ [Acuña, 2013].

VGM12 ha sido calculado en el LGFS-LUZ durante el periodo Agosto-Octubre de 2013, empleando la mayor cantidad de datos geodésicos registrados y/o disponibles en el país y zonas vecinas hasta finales de 2012. VGM12 es un modelo geoidal híbrido, i.e., en principio es de tipo gravimétrico, ajustado por LSC al sistema vertical nacional para alturas (datum La_Guaira) mediante 384 estaciones GPS/nivelación.

La combinación de los modelos geopotenciales globales EIGEN-6C2 (n,m=0-240) y EGM2008 (n,m=241-2190) forma la base de VGM12. El uso de EIGEN-6C2, al contener datos de la reciente misión de gravedad satelital GOCE, mejora el rendimiento de EGM2008 como modelo de referencia. Varios millones de datos geodésicos fueron utilizados para la determinación de VGM12: elevaciones de terreno y batimetría SRTM30plus_v8.0, anomalías medias de gravedad marina 1' por altimetría satelital S&S_v21.1, anomalías de gravedad terrestres puntuales y sondeos marinos de bases de datos nacionales (LGFS-LUZ / IGVSB / PDVSA) e internacionales (BGI / NGA), y ca. de 400 estaciones GPS/nivelación medidas en el país. Esta información fue integrada usando el software GRAVSOFT, a través del cual VGM12 se calculó vía la determinación del cuasigeoide, luego corregido por términos N-Z. VGM12 ajusta al sistema nacional de alturas con ± 14 cm RMS en aquellas zonas donde su control por GPS/nivelación fue posible.

VGM12, con resolución de 1x1km y en formato binario .GRD compatible con The Generic Mapping Tools Software (GMTv4.5.13; http://gmt.soest.hawaii.edu/), está disponible en:

https://mega.co.nz/#!dEUz0aaA!XhQ5Oy1fVDvKlTxoKEgWGcV1HARZ-npRbXl0kF8MAh4

Más información en:
https://mega.co.nz/#!sFVCFBiR!TRXV67jZP1tgskwncZGI1PQL5gOhDwXE-Kh4Nzdj17w

VGM12: Nueva versión del modelo geoidal venezolano

Publicaciones - Notas de Geodesia Geométrica (Octubre, 2013)

Acuña G. (2013): VGM12: Nueva versión del modelo geoidal venezolano - Primer geoide nacional con ultra-alta-resolución de 90x90 m. Notas de Geodesia Geométrica. Laboratorio de Geodesia Física y Satelital. Dpto. de Geodesia Superior. Escuela de Ingeniería Geodésica. La Universidad del Zulia. Octubre, 2013.

Más información en:
https://mega.co.nz/#!sFVCFBiR!TRXV67jZP1tgskwncZGI1PQL5gOhDwXE-Kh4Nzdj17w

Software para la predicción de desplazamientos verticales en BM's de la red de nivelación PDVSA para el monitoreo de subsidencia, COLM

Software - MPSubCOLM_v1.3

MPSubCOLM [Acuña, 2013a] es un programa que permite estimar (predecir) para una época T cualquiera, la velocidad del movimiento vertical, cota y desplazamiento vertical acumulado en BM's conocidos de la red de nivelación de PDVSA para el monitoreo del fenómeno de subsidencia, que afecta zonas de Cabimas, Tía Juana, Lagunillas, Bachaquero, Pueblo Viejo, Menegrande y San Lorenzo, en la COLM, Edo. Zulia, Venezuela [Jaeger et al., 1989].

Desarrollado en el Laboratorio de Geodesia Física y Satelital (LGFS) del Dpto. de Geodesia Superior (DGS) de La Universidad del Zulia (LUZ), durante Julio 2013, en estrecha colaboración con la Gerencia de Diques y Drenajes de PDVSA-Lagunillas, MPSubCOLM realiza sus estimaciones mediante la aplicación de la técnica de PREDICCIÓN POR CUADRADOS MÍNIMOS [Torge,2001], empleando funciones de covarianza empíricas (una por cada área de deformación) para velocidades verticales obtenidas por regresión lineal en ca. de 1900 BM's de la red de subsidencia PDVSA-COLM. Tales velocidades provienen de la comparación de las cotas de los BM's derivadas de 3 campañas de nivelación geodésica convencional de PDVSA en los años 2004, 2007 y 2012 [Acuña, 2013b].

Es importante dejar claro, los resultados de MPSubCOLM son PREDICCIONES para cotas, velocidades y movimientos verticales totales acumulados, válidas sólo en zonas terrestres, tanto en BM's_PDVSA conocidos, como en posiciones arbitrarias dadas por coordenadas N,E UTM (PSAD56/H19), en las áreas de la COLM sometidas al fenómeno de subsidencia.

MPSubCOLM permite -predecir- para una época cualquiera T (p.ej.,T=2013.5) la cota que debería esperarse en un BM_PDVSA conocido (p.ej., 352A), indicando además el valor probable de su tasa (velocidad) de movimiento vertical y su desplazamiento vertical (hundimiento) total acumulado, proyectando a la época T el cuantificado para ese sitio en 2004. Estos valores los presenta MPSubCOLM con sus respectivas estimaciones de error.

Para posiciones arbitrarias distintas a aquellas de los BM's_PDVSA conocidos, MPSubCOLM ofrece resultados similares con solo indicar la época T y la posición N,E UTM (PSAD56/H19) del sitio de interés.

MPSubCOLM ES UN SOFTWARE EXPERIMENTAL QUE SE ENCUENTRA EN FASE DE DESARROLLO; HA SIDO CREADO CON FINES ACADÉMICOS, DE INVESTIGACIÓN Y DE FORMACIÓN CIENTÍFICA; SUS RESULTADOS, POR TANTO, DEBEN CONSIDERARSE COMO REFERENCIALES, Y DE SER USADOS, DEBEN EMPLEARSE CON PRECAUCIÓN, BAJO AUTORIZACIÓN EXPRESA DE PDVSA O DEL LGFS-LUZ.

La versión 1.3 de MPSubCOLM es de libre distribución, siendo totalmente funcional. Esta versión ejecutándose en modo DEMO sólo procesa un BM pre-seleccionado a la vez, e imprime resultados con precisión decimétrica.

Para la ejecución de MPSubCOLM en modo FULL, se requiere una licencia generada por el LGFS-LUZ que depende de la PC donde se instala el programa. Para esto aplican ciertos montos de inversión y la autorización de PDVSA-Lagunillas. En modo FULL, MPSubCOLM procesa múltiples BM's o posiciones N,E e imprime resultados con precisión total.

El software puede descargarse a través del siguiente enlace:
https://mega.co.nz/#!gYFiHRZI!8nk5_R6XuPxq0UX0TefnBXair6Jmkiip_0IkMhelevg 

Más información en:

https://mega.co.nz/#!kIVAEYxJ!TcBAzg9jk7LocQbBPyMOWU6biR0HGabpvcYIFkgoyOY

Procesamiento, ajuste y post-análisis de la red de nivelación geodésica convencional de PDVSA para el monitoreo de subsidencia en la COLM, Edo. Zulia - Campaña 2012

Extensión - Campaña Subsidencia PDVSA 2012

El reporte describe las actividades realizadas por el LGFS-LUZ para el procesamiento, ajuste y post-análisis de la red de nivelación geodésica convencional de PDVSA para el monitoreo de subsidencia en la COLM, Edo. Zulia, correspondiente a la campaña bianual del 2012.
 

Con la finalidad de realizar el ajuste simultáneo y total de la mencionada red, la Gerencia de Diques y Drenajes de PDVSA/Lagunillas, a través de la empresa de servicios CorreInSer, suministró al LGFS-LUZ para su procesamiento y análisis 2423 mediciones de diferencias de altura niveladas, de primer y segundo orden, con sus respectivas estimaciones de error, realizadas durante la campaña de subsidencia 2012 entre 2089 BMs; éstos incluyen marcas de nivelación principales, secundarias y pernos sobre el dique costanero. Los BMs componen una inmensa red de 1530 km de líneas de nivelación, que se extiende desde la población de Cabimas, pasando por los poblados de Tía Juana, Lagunillas, Bachaquero y Menegrande, hasta llegar a San Lorenzo, abarcando una superficie cercana a 125.000 hectáreas.

El ajuste simultáneo de una red de nivelación de tal dimensión es una tarea geodésica compleja. En el trabajo, el cálculo y compensación de la red de subsidencia es llevado a cabo con el software de ajuste 3D COLUMBUS [http://www.bestfit.com/; 2013], luego de una delicada fase de pre-procesamiento de los datos de medición aportados por PDVSA. Como resultado del ajuste, cotas para todos los BMs medidos fueron obtenidas con precisiones mejores a ± 2.3 cm, ningún BM fue descartado del ajuste y sólo una mínima cantidad de observaciones fueron rechazadas por altos residuales (0.87% del total de mediciones consideradas). La comparación de las cotas 2012 obtenidas del ajuste con COLUMBUS, y aquellas derivadas de la campaña 2007 (también suministradas por PDVSA), confirman valores de hundimiento por subsidencia en el 87% de los BMs considerados en este trabajo.

Software GPS-PPP para el procesamiento de datos registrados en estaciones de operación independiente

Software - LGFS-PPP_v2.3

Desarrollado en el Laboratorio de Geodesia Física y Satelital (LGFS) del Dpto. de Geodesia Superior (DGS) de La Universidad del Zulia (LUZ), LGFS-PPP [Acuña, 2010] es un programa que permite procesar rápida y eficientemente en tiempo diferido (postproceso) datos GPS registrados por receptores geodésicos de operación independiente, sin necesidad de vinculación a estaciones de referencia y empleando la estrategia del Posicionamiento de Punto Preciso (GPS-PPP) [Héroux y Kouba,2001].

Esta versión de LGFS-PPP (v2.3) procesa exclusivamente datos GPS (no-GNSS) registrados en  modo estático. El programa requiere además que la PC donde se ejecuta tenga conexión a Internet; esto posibilita la descarga en-línea de los productos precisos IGS más recientes. Tal característica  hace que LGFS-PPP pueda generar resultados prácticamente al concluir la sesión de observación GPS, conociendo la disponibilidad en tiempo real de los productos IGS ultra-rápidos. Sin embargo, para garantizar mejores precisiones, lo recomendable es esperar por la disponibilidad de productos  precisos IGS rápidos (~17 horas después de la observación), o preferiblemente de los finales (~13 días después de la observación), y entonces realizar el procesamiento definitivo de los datos.

LGFS-PPP incluye la transformación de los resultados del procesamiento GPS-PPP (dados en la época de la observación y en el marco de referencia de las órbitas precisas del IGS) a los datums nacionales PSAD56 y SIRGAS-REGVEN(1995).  

También LGFS-PPP realiza el cálculo de la elevación de la estación (sNMM, datum La Guaira), generalmente con precisión sub-decimétrica, empleando la técnica de nivelación-GPS y los modelos geoidales de alta-resolución VGM03 [Acuña y Bosch, 2003] y EGM2008 [Pavlis et al., 2008].

La versión 2.3 de LGFS-PPP es de libre distribución, siendo totalmente funcional. Esta versión ejecutándose en modo DEMO procesa un archivo de datos GPS (RINEX) a la vez, requiriendo mínima participación del usuario. Los resultados del programa se imprimen en archivos .PS y .PDF con el mismo nombre del archivo de datos GPS.

LGFS-PPP es muy rápido, p.ej., un archivo de datos GPS de 24 horas, con tasa de captura de 30 segundos, es procesado en aprox. 1 minuto sobre una laptop de velocidad moderada. Ese minuto de tiempo computacional incluye el pre-procesamiento de los datos GPS, la descarga de productos precisos IGS, el procesamiento PPP, la transformación a SIRGAS-REGVEN, el cálculo de la elevación, la generación de resultados y la impresión digital de gráficos.

Un archivo .ZIP conteniendo el paquete LGFS-PPP_v2.3 puede descargarse desde el siguiente enlace:

https://mega.co.nz/#!0Z12XaSS!V6qd6J-1r5mqxP8dcdsHB1M-qKxHT_oyuSHeobincEE

Más información en:
https://mega.co.nz/#!8dFkCDwC!tmMLSCsNS7ge9D8_r4bzrNTJs8Qjd1qMUAYLIz5tqUw

Generación de series de tiempo del nivel del mar mediante altimetría satelital multimisión en los principales mareógrafos de Venezuela

Publicaciones - Tópicos de Geodesia Geométrica (Enero, 2013)

Acuña, Gustavo (2013): Generación de series de tiempo del nivel del mar mediante altimetría satelital multimisión en los principales mareógrafos de Venezuela. Tópicos de Geodesia Geométrica. Laboratorio de Geodesia Física y Satelital. Dpto. de Geodesia Superior. Escuela de Ingeniería Geodésica. Facultad de Ingeniería. La Universidad  del Zulia. Volumen 3, Número 1, Enero, 2013. 6p.

Series de tiempo del nivel instantáneo del mar son generadas empleando datos satelitales altimétricos multi-misión (i.e., TOPEX/Poseidon, ERS-1/2, GFO, Jason-1 y Envisat) para las locaciones de 16 importantes mareógrafos de Venezuela, cubriendo el periodo 1992-2009. Las series sirven para caracterizar in-situ la variabilidad del mar en la costa venezolana. En ellas se identifica un claro ciclo anual en la oscilación del nivel del mar Caribe venezolano con amplitud ~30 cm y variabilidad RMS de ± 7 cm. Las tasas de variación anual reportadas por las series, +2 mm/año en promedio, verifican el aumento secular del nivel del mar en la región. El procedimiento empleado para la generación de las series demuestra que, prácticamente en cualquier lugar de la costa venezolana y a partir de datos satelitales altimétricos multi-misión, es posible producir relevante información espacio-temporal sobre el estado del mar local con una exactitud en el orden pocos centímetros (5-6 cm).

Palabras clave: altimetría satelital, mareógrafo, series de tiempo del nivel del mar, costa de Venezuela.

Más información en:
https://mega.co.nz/#!UMkDiLQC!a9icdlrKg6-5w0gYHvZSKjkzlUhM4vci6LMMnYRNZXM