Mediciones GNSS en la red de puntos de control geodésico del Puente Cacique Nigale, cabecera Santa Cruz de Mara - Módulo VIII: determinación de coordenadas planas locales SPPN de vértices geodésicos mediante transformaciones dinámicas del datum

Cursos/Talleres, Extensión - Taller LGFS-LUZ para Servicio Comunitario

El Departamento de Geodesia Superior, a través del LGFS-LUZ, y de sus cátedras Geodesia Geométrica y Técnicas Modernas en Geodesia Superior, invita al Taller del Servicio Comunitario "Mediciones GNSS en la red de puntos de control geodésico del Puente Cacique Nigale, cabecera Santa Cruz de Mara - Módulo VIII: determinación de coordenadas planas locales SPPN de vértices geodésicos mediante transformaciones dinámicas del datum", de 8 horas académicas de duración, que se dictará el día sábado, 3 de junio de 2017 en las instalaciones del LGFS-LUZ, de 8 am a 4 pm.

En este octavo módulo del Taller se tratará la determinación de coordenadas locales en el Sistema Plano Puente Nigale (SPPN) de los 11 vértices de control geodésico medidos en el trabajo, utilizando transformaciones dinámicas del datum geodésico. El procedimiento cambia el datum inicial SIRGAS-REGVEN(2015) de las coordenadas geodésicas de los vértices medidos al datum original del SPPN, a saber, SIRGAS-REGVEN(1995). Para esto, son calculados y aplicados parámetros de transformación (PT) locales vía transformaciones de similaridad tipo Helmert, donde primero se consideran las velocidades de las estaciones aportadas por el modelo nacional VVM17 [Acuña, 2017] y los parámetros globales ITRF [http://itrf.ensg.ign.fr/] entre las soluciones ITRF94 e ITRF2014. Entonces, las coordenadas geodésicas de los puntos transformados se expresan en la proyección cartográfica Cónica Conforme de Lambert 1P [Snyder, 1987] que caracteriza al SPPN.

Los resultados de este Taller se utilizarán para la preparación de un adicional Apéndice II al informe técnico final del Servicio Comunitario, ya entregado a ODEBRECHT S.A., en fecha 19.05.2017.

Observación: se recuerda que la asistencia a este Taller es de carácter obligatorio para aquellos bachilleres EIG-LUZ inscritos en el referido Servicio Comunitario.

Taller inicial del TPP LGFS-LUZ I-2017: Determinación de subsidencia terrestre en la COLM mediante altimetría satelital multimisión laser y radar, y posicionamiento GNSS-PPP

Cursos/Talleres - Taller LGFS-LUZ

El Departamento de Geodesia Superior, a través del LGFS-LUZ, y de sus cátedras Geodesia Geométrica y Técnicas Modernas en Geodesia Superior, invita al Taller inicial e informativo del Trabajo Práctico Profesional (TPP) LGFS-LUZ I-2017 titulado: Determinación de subsidencia terrestre en la COLM mediante altimetría satelital multimisión laser y radar, y posicionamiento GNSS-PPP - Módulo 0: Presentación del proyecto TPP, descripción de sus objetivos, alcances, productos y forma de ejecución, de 2 horas académicas de duración, que se dictará el día viernes, 2 de junio de 2017 en las instalaciones del LGFS-LUZ, de 9 a 11 am.

Este Taller es la primera actividad académica (Módulo 0) del referido TPP LGFS-LUZ I-2017. En el Taller se presentarán los detalles del proyecto TPP, describiendo sus objetivos, alcances, productos esperados, forma de ejecución, metodología de evaluación, y tiempos de desarrollo total y por etapas; así como los requisitos de participación para estudiantes de la EIG-LUZ.

GGenLUZ / LGFS-LUZ ofrece Trabajo Práctico Profesional (TPP) I-2017: Determinación de subsidencia terrestre en la COLM mediante altimetría satelital multimisión laser y radar, y posicionamiento GNSS-PPP

Docencia, Investigación - Trabajo Práctico Profesional LGFS-LUZ I-2017

El Departamento de Geodesia Superior, a través del LGFS-LUZ, y de sus cátedras Geodesia Geométrica y Técnicas Modernas en Geodesia Superior, invita a los estudiantes interesados de la EIG-LUZ a participar en el Trabajo Práctico Profesional (TPP) titulado: Determinación de subsidencia terrestre en la COLM mediante altimetría satelital multimisión laser y radar, y posicionamiento GNSS-PPP, que ofrece esta unidad académica para ser desarrollado durante el segundo semestre de 2017 bajo la coordinación del Prof. Gustavo Acuña.

Satélite altimétrico JASON-3.

El fenómeno de subsidencia (i.e., hundimiento progresivo y lento de la superficie terrestre asociado a la extracción petrolera) afecta amplias zonas de la COLM prácticamente desde el inicio de las actividades petroleras en la región, en la década de los años veinte del siglo pasado [Jaeger et. al., 1989]. En la actualidad, el fenómeno abarca desde la población de Cabimas, pasando por los poblados de Tía Juana, Lagunillas y Bachaquero, hasta llegar a Mene Grande y San Lorenzo, extendiéndose además hacia áreas lacustres, afectando cerca de 125.000 hectáreas. El fenómeno muestra tasas de hundimiento de hasta 42 cm/año, con cotas mínimas de terreno cercanas a -9 m por debajo del actual nivel medio del Lago de Maracaibo.

Datos altimétricos multimisión para determinación de subsidencia

 en la COLM, Edo. Zulia - Venezuela.

La subsidencia en los campos petroleros de la COLM ha venido siendo "observada" a través de mediciones geodésicas desde 1927-1929 hasta la actualidad. Hoy en día, una extensa red de nivelación convencional de aprox. 1530 km formada por circuitos de 1er. y 2do. orden, con cerca de 2000 BMs en tierra y en pozos en el lago, es la principal estructura de control geodésico utilizada por PDVSA para el monitoreo de ese fenómeno regional. La medición de la red completa se realiza bienalmente, incorporando desde 1988 mediciones satelitales GPS. Técnicas recientes de observación geodésica, a saber, la interferometría diferencial SAR (DInSAR), y la altimetría satelital han sido también ensayadas en la región con fines de la determinación multitemporal de la velocidad del hundimiento del terreno por subsidencia.

Principales zonas afectadas por subsidencia en la COLM - Tía Juana, Lagunillas y Bachaquero (modelo digital del terreno VDTM17 [Acuña, 2017] basado en datos SRTMGL1.003 de 1" [30x30m] de resolución).

El TPP que ofrece el DGS/LGFS-LUZ tiene como propósito aplicar la técnica altimétrica satelital radar y laser sobre zonas terrestres (on-land) sometidas al fenómeno de subsidencia en la COLM, utilizando datos multimisión en el periodo 1991-2017, correspondientes a los satélites TOPEX/Poseidon, ERS-1/2, GFO, ENVISAT, ICESAT, JASON-1/2/3, CRYOSAT-2, SARAL/ALTIKA, HY-2A y SENTINEL-3, con el fin de detectar las áreas de mayor hundimiento del terreno en Tía Juana, Lagunillas y Bachaquero, para luego mediante observaciones de campo empleando posicionamiento estático GPS/GLONASS de punto preciso (GNSS-PPP), determinar respectivos valores absolutos de cotas actuales de terreno bajo el nivel medio del lago aportado por la altimetría satelital multimisión.

Satélite de Posicionamiento Global GLONASS-K.

Estudiantes EIG-LUZ interesados en participar en este Trabajo Práctico Profesional, favor contactar al Prof. Gustavo Acuña en el LGFS-LUZ / DGS ; teléfono 0412-42.71.579 ; e-mail ggenluz@gmail.com ; cuenta Twitter @ggenluz. El principal requisito para participar en el TPP es haber cursado o estar cursando la cátedra EIG-LUZ Geodesia Geométrica.

Proyectos de Tesis de Grado que ofrecen las cátedras Geodesia Geométrica y Técnicas Modernas en Geodesia Superior para el periodo 2017-2018

Docencia, Investigación - Proyectos de Tesis de Grado para 2017-2018

Las cátedras Geodesia Geométrica y Técnicas Modernas en Geodesia Superior ofrecen para el periodo 2017-2018 variados proyectos de investigación como soporte para la elaboración de Tesis de Grado en las áreas de pre- y postgrado. Estos trabajos tratan tópicos relacionados con a) la realización y procesamiento de mediciones satelitales GNSS con fines diversos, b) altimetría satelital y sus diferentes aplicaciones geodésicas, geofísicas, meteorológicas y oceanográficas, c) procesamiento científico GNSS con los software BERNESE, GIPSY-OASIS, GipsyX y RTKLIB, d) establecimiento, densificación y monitoreo de marcos geodésicos de referencia, e) transformaciones ITRF, f) transformaciones dinámicas del datum geodésico, g) determinación de geoides de alta-resolución en áreas marinas y terrestres, h) cálculo y ajuste de redes 1-2-3D que combinan mediciones geodésicas terrestres y satelitales, i) generación de información meteo-oceánica en el Caribe venezolano, j) procesamiento científico de datos satelitales DORIS y SLR, k) procesamiento y análisis de datos mareográficos, l) procesamiento científico de REGVEN2015, m) realización del nuevo sistema vertical de referencia para Venezuela VHRS17, n) levantamientos aerofotogramétricos UAV y fotogramétricos terrestres digitales controlados mediante posicionamiento GNSS de precisión, o) Interferometría Diferencial SAR (DInSAR), etc.

Las condiciones son las siguientes:

1. Trabajo de Tesis a desarrollar a partir de la formulación de un proyecto de investigación según formato y especificaciones (protocolo) CONDES-LUZ (www.condes.luz.edu.ve).
2. Financiamiento requerido para el proyecto: se recomienda contar con un financiamiento equivalente en BsS a 300,00$ según aproximación al monto de subvención CONDES-LUZ para proyectos de investigación. Este financiamiento, procurado y administrado por los participantes y tutor, soportará la logística (i.e., transporte, alimentación, alojamiento) de las mediciones de campo requeridas por el trabajo de Tesis, además del acceso sobre Internet a datos y modelos, el pago eventual de licencias de software y por alquiler de equipos geodésicos para las mediciones de campo, la compra de materiales consumibles (baterías para equipos de medición, papel, tóner, medios de almacenamiento -CDs, DVDs-, libretas de campo, etc.), gastos de reproducción, y otros.
3. Número de participantes: 1 ó 2 estudiantes de pregrado de la EIG a partir del 8vo. semestre de la carrera; 1 estudiante de postgrado a partir del 4to. semestre del programa.
4. Tiempo efectivo de ejecución del trabajo de Tesis: 3 - 6 meses para estudiantes de pregrado; 6 - 12 meses para estudiantes de postgrado.
5. Lugar de trabajo: Laboratorio de Geodesia Física y Satelital de LUZ (LGFS-LUZ).
6. Facilidades requeridas por el trabajo para acceso a datos y software, mediciones geodésicas, cómputo y análisis: las brindadas por el LGFS-LUZ.
7. Publicación del trabajo de Tesis: en forma de monografía según formato LUZ y como artículo técnico para revista arbitrada.

Los títulos propuestos para los trabajos de Tesis en diferentes áreas de la Geodesia Superior son los siguientes:

ALTIMETRÍA SATELITAL:

Determinación de subsidendencia terrestre a partir de mediciones altimétricas satelitales multimisión radar y láser.

Estimación de tasas de subsidencia en instalaciones petroleras lacustes y terrestres combinando mediciones altimétricas radar multimisión y observaciones GNSS-PPP.

Evaluación de datos altimétricos TOPEX/Poseidon y JASON-1/2/3 con fines de determinación de la aceleración del aumento secular del nivel medio del mar en el Caribe venezolano durante las 3 últimas décadas.

Evaluación de datos altimétricos ERS1/2, ENVISAT y SARAL/AltiKa con fines de determinación de la aceleración del aumento secular del nivel medio del mar en el Caribe venezolano durante las 3 últimas décadas.

Estimando el aumento secular del nivel medio del Lago de Maracaibo mediante altimetría multimisión por efecto del cambio climático global.

Determinación del  nivel instantáneo del espejo de agua en los principales embalses venezolanos a partir de altimetría multimisión.

Validación de datos altimétricos de la misión JASON-1 en fase geodésica con fines de determinación del geoide y campo de gravedad marino de alta-resolución en el Caribe venezolano.

Uso de observaciones altimétricas láser ICESAT para mejorar la calidad de modelos digitales de elevación obtenidos de datos SRTM-1"/3"/30".

Validación de datos altimétricos de la misión CRYOSAT-2 con fines de la estimación de un modelo batimétrico para áreas marinas, lacustres y costeras de Venezuela.

Validación de datos altimétricos de la misión CRYOSAT-2 en fase geodésica con fines de determinación del geoide y campo de gravedad marino de alta-resolución en el Caribe venezolano.

Uso de datos altimétricos de las misiones ICESAT y CRYOSAT-2 para la generación de modelos digitales de terreno en zonas polares, de utilidad en el monitoreo del impacto del calentamiento global sobre tales regiones. 

Comparación de datos altimétricos de la misión SARAL/AltiKa con registros convencionales de mareógrafos del Caribe oriental.

Uso de datos altimétricos de la misión SENTINEL-3 en el monitoreo del nivel instantáneo de ríos, lagos, embalses y zonas inundables en Venezuela.

Evaluación del rendimiento de actuales modelos de mareas oceánicas usados en la corrección de datos satelitales altimétricos, mediante la comparación con registros mareográficos obtenidos en el Caribe venezolano.

Combinación de modelos geopotenciales globales tiempo-dependientes y datos altimétricos satelitales multimisión para el monitoreo del nivel de las fuentes de agua subterránea en las principales cuencas hidrográficas de Venezuela.

Determinación precisa de órbitas (POD) para los satélites altimétricos de la serie JASON empleando los software GIPSY-OASIS v6.4 y GipsyX.

Generación de alturas físicas (elevaciones) en estaciones de control geodésico de Venezuela empleando datos altimétricos multimisión y mediciones GNSS-PPP.

Generación y evaluación del nuevo sistema vertical de referencia nacional VHRS17_v1.0.

Actualización de redes nacionales de nivelación convencional a VHRS17.

GNSS:

Procesamiento científico GNSS-PPP de datos seleccionados de la campaña REGVEN2015 empleando el software GIPSY-OASIS v6.4.

Procesamiento científico GNSS-PPP de datos seleccionados de la campaña REGVEN2015 empleando la nueva versión del software GIPSY-OASIS, el GipsyX.

Procesamiento científico GNSS-DD y GNSS-PPP de datos seleccionados de la campaña REGVEN2015 empleando el software BERNESE v5.0/5.2.

Procesamiento científico GNSS-DD y GNSS-PPP de datos seleccionados de la campaña REGVEN2015 empleando el software RTKLIB v2.4.3.

Procesamiento científico GNSS de datos seleccionados de la campaña REGVEN2015 empleando los principales y más confiables sistemas de cálculo en línea sobre Internet (i.e., AUSPOS, CSRS-PPP, SCOUT, OPUS, LGFS-PPP, APPS, TrimbleRTX), y su comparación con las soluciones formales GIPSY-OASIS y BERNESE del referido marco nacional de referencia.

Estudio del impacto en el procesamiento científico PPP de REGVEN2015 con GIPSY-OASIS v6.4 y GipsyX al usar datos sólo-GPS, sólo-GLONASS y GPS/GLONASS.

Evaluación del uso conjunto de mediciones GPS/GLONASS y modelos geoidales de alta-resolución en el establecimiento de redes geodésicas 1-D (de altura), y en el traslado preciso de elevaciones sobre largas distancias en Venezuela.

Generación de especificaciones técnicas para proyectos geodésicos en Venezuela que utilicen la técnica GNSS de posicionamiento de punto preciso en sus diferentes modalidades (i.e., estático, estático-rápido, cinemático, en tiempo diferido, cuasi-real y real).

Potencialidades del Posicionamiento GNSS de Punto Preciso estático-rápido empleando el software GIPSY-OASIS v6.4/GipsyX y los productos orbitales precisos del JPL.

Estimación de vectores de velocidad en estaciones seleccionadas de la red activa venezolana REMOS mediante procesamiento científico GNSS-PPP con GIPSY-OASIS v6.4/GipsyX.

Generación de una metodología de medición y cálculo científico GNSS para labores de densificación de la nueva realización SIRGAS-REGVEN(2015).

Estableciendo y densificando el control geodésico venezolano 3D a partir del Orden B (± 2 cm) mediante el uso de un único receptor GNSS de doble(multi)-frecuencia operando individualmente según la técnica PPP, y la utilización de un modelo geoidal de ultra-alta-resolución para el país.

Determinación precisa de órbitas (POD) para satélites GNSS de las constelaciones GPS y GLONASS empleando los software GIPSY-OASIS v6.4/GipsyX y BERNESE v5.0/5.2.

Generación de efemérides precisas y estados de relojes satelitales GPS/GLONASS, modelos troposféricos e ionosféricos regionales y EOPs empleando los software GIPSY-OASIS v6.4/GipsyX y BERNESE v5.0/5.2.

Mejorando la calidad del posicionamiento diferencial GNSS sobre largas líneas base con receptores de frecuencia-simple a través del uso de modelos ionosféricos regionales calculados con datos de la red activa REMOS en Venezuela.

Optimizando los resultados del Posicionamiento GNSS de Punto Preciso con receptores de frecuencia-simple a través del uso de modelos ionosféricos regionales calculados con datos de la red activa REMOS en Venezuela.

Procesamiento automático de grandes arreglos de estaciones permanentes GNSS tipo IGS/SIRGAS empleando la metodología del posicionamiento de punto preciso PPP implementada en el software LGFS-PPP_Net.

Potencialidades del software LGFS-PPP para el procesamiento científico de datos GNSS según la metodología del posicionamiento de punto preciso PPP en Venezuela.

Procesamiento científico de la red GNSS de estaciones permanentes en Venezuela -REMOS- según la modalidad del posicionamiento de punto preciso PPP en tiempo real (RT-PPP).

Actualización de redes de control geodésico municipales, regionales y de obras de ingeniería a SIRGAS-REGVEN(2015) empleando mediciones satelitales GNSS y el software de procesamiento científico GIPSY/OASISv6.4 / GipsyX.

Actualización de sistemas planos locales a SIRGAS-REGVEN(2015) empleando mediciones satelitales GNSS y el software de procesamiento científico GIPSY/OASISv6.4 / GipsyX.

Uso de mediciones GNSS-RTK / GNSS-RT-PPP con los sistemas Leica GPS1200 y Trimble-HIDROpro para la navegación, posicionamiento y control geodésico offshore en tiempo real de plataformas móviles lacustres/marinas (gabarras) empleadas en la construcción de estructuras/obras de ingeniería en cuerpos de agua.

DORIS:

Procesamiento científico de observaciones satelitales DORIS registradas por estaciones seleccionadas de la red global del IDS empleando el software GIPSY-OASIS v6.4/GipsyX.

SLR:

Procesamiento científico de observaciones satelitales SLR registradas por estaciones seleccionadas de la red global del ILRS empleando el software BERNESE v5.0/5.2.

GEOIDE:

Combinación de modelos geopotenciales de alta-resolución con datos SRTM-1"/3" vía modelaje RTM para la generación del campo de gravedad de ultra-alta-resolución para el país con fines de la determinación del geoide nacional.

Evaluación de recientes modelos globales geopotenciales de alta-resolución en Venezuela como base para la selección del nuevo modelo de referencia a utilizar en la estimación mejorada del geoide nacional.

Determinación de geoides de alta- y ultra-alta-resolución sobre áreas marinas y terrestres de Venezuela a partir de datos geodésicos heterogéneos.

El uso de un modelo geoidal de ultra-alta-resolución (i.e., 30x30m del VGM17) como base para la redefinición del sistema de alturas en Venezuela.

DATUM GEODÉSICO Y TRANSFORMACIONES ITRF:

Evaluando la confiabilidad del procedimiento de transformación de coordenadas ITRF y de los modelos de velocidad de placas tectónicas en Venezuela, a partir de la comparación de los resultados de las campañas REGVEN 1995, 2000 y 2015.

Determinación de parámetros de transformación entre las realizaciones ITRF del marco de referencia nacional SIRGAS-REGVEN(1995) y SIRGAS-REGVEN(2015).

Combinación de los resultados de las campañas SIRGAS-REGVEN 1995, 2000 y 2015, y de la red activa nacional REMOS, para la generación de un modelo de deformación del marco de referencia nacional.

Transformación dinámica del datum geodésico venezolano: uso del modelo matemático para transformaciones ITRF, velocidades en estaciones nacionales de control geodésico, parámetros de transformación ITRF/IERS y sus velocidades, y modelos de deformación post-sísmica.

AJUSTE 1-2-3D:

Combinación de datos geodésicos satelitales GNSS y terrestres convencionales en el ajuste de redes 1-2-3D con fines de determinación de vectores de deformación en obras de ingeniería o en arreglos geodinámicos.

Combinación de conjuntos (sets) de coordenadas geodésicas de estaciones multi-época (4D), dados en términos de coordenadas absolutas con matrices asociadas de error varianza-covarianza, mediante software científico tipo BERNESE, GIPSY/OASIS, COLUMBUS, GEOLAB y/o JAG3D.

MAREOGRAFÍA:

Procesamiento científico de datos mareográficos convencionales en Venezuela, con fines de determinación del nivel medio del mar y sus variaciones temporales en estaciones de la red mareográfica nacional.

Generación de estaciones mareográficas virtuales empleando datos altimétricos satelitales multimisión y recientes modelos globales de marea de alta-resolución.

Reparación de registros convencionales de alturas instantáneas del nivel del mar en mareógrafos nacionales mediante el uso de datos altimétricos multimisión y modelos globales de marea de alta resolución (tipo DTU10, FES2014 y TPXO8).

Medición, procesamiento y análisis de registros instantáneos del nivel del mar, ríos, lagos y embalses en Venezuela con el mareógrafo digital VALEPORT 740.

INFORMACIÓN METEO-OCEÁNICA:

Generación y análisis de información meteorológica de superficie empleando la estación DAVIS VANTAGE PRO2.

Generación de información meteo-oceánica en áreas del Caribe venezolano y zonas adyacentes empleando el software LGFS-LUZ SMRMOpV_v1.0.

Validación de datos virtuales meteo-oceánicos mediante la comparación de los resultados del software LGFS-LUZ SMRMOpV_v1.0 y observaciones "in-situ" realizadas por mareógrafos y boyas oceánicas en el Caribe venezolano.

LEVANTAMIENTOS FOTOGRAMÉTRICOS AÉREOS UAV (CON DRONES) Y TERRESTRES DIGITALES, EMPLEANDO CONTROL GEODÉSICO DADO POR POSICIONAMIENTO GNSS-3D DE PRECISIÓN:

Generación de ortofotomosaicos de zonas terrestres empleando levantamientos fotogramétricos aéreos con tecnología de DRONES (dispositivos UAV "vehículos aéreos no tripulados") para la inspección y seguimiento del avance de obras de ingeniería.

Levantamientos aerofotogramétricos con UAV en la generación de información cartográfica digital planimétrica (2D) para ingeniería de detalles, catastro urbano y rural, actualización cartográfica, etc.

Levantamientos aerofotogramétricos con UAV en la generación de información planialtimétrica (3D) vía modelos digitales de terreno para el rápido cálculo de volúmenes y diseño de ingeniería vial.

Uso de levantamientos aerofotogramétricos con UAV para estudios de deformación de terreno, obras de ingeniería, monumentos históricos y obras civiles varias.

Comparación multitemporal de levantamientos aerofotogramétricos con UAV para la determinación y seguimiento de la subsidencia del terreno en la COLM, Edo. Zulia.

Levantamiento de detalles 2D y generación de modelos digitales 3D de fachadas, edificaciones, monumentos históricos, obras de ingeniería, instalaciones industriales y petroleras, etc., empleando fotogrametría terrestre digital controlada por posicionamiento GNSS de precisión.

INTERFEROMETRÍA SAR:

Interferometría Diferencial SAR empleando datos Sentinel-1A/1B para el monitoreo de la subsidencia terrestre en la COLM, Edo. Zulia.

Interferometría Diferencial SAR empleando datos Sentinel-1A/1B para detección de desplazamientos de terreno debido a movimientos sísmicos en Venezuela.

Interferometría SAR multimisión para la generación de modelos digitales de terreno de alta-resolución en Venezuela.

CONTACTO:

Estudiantes de pre- y/o postgrado de la EIG interesados en participar en alguno de los proyectos de Tesis antes señalados, favor comunicarse con el Prof. Gustavo Acuña en el LGFS-LUZ / DGS ; teléfono 0412-42.71.579 ; e-mail ggenluz@gmail.com ; cuenta Twitter @ggenluz.

Mediciones GNSS en la red de puntos de control geodésico del Puente Cacique Nigale, cabecera Santa Cruz de Mara - Módulo VII: determinación de alturas físicas de vértices geodésicos mediante nivelación-GNSS

Cursos/Talleres, Extensión - Taller LGFS-LUZ para Servicio Comunitario

El Departamento de Geodesia Superior, a través del LGFS-LUZ, y de sus cátedras Geodesia Geométrica y Técnicas Modernas en Geodesia Superior, invita al Taller del Servicio Comunitario "Mediciones GNSS en la red de puntos de control geodésico del Puente Cacique Nigale, cabecera Santa Cruz de Mara - Módulo VII: determinación de alturas físicas de vértices geodésicos mediante nivelación-GNSS", de 8 horas académicas de duración, que se dictará el día sábado, 27 de mayo de 2017 en las instalaciones del LGFS-LUZ, de 8 am a 4 pm.

En este séptimo módulo del Taller se tratará la determinación de las alturas físicas (H ortométricas) de los vértices de control geodésico medidos en el trabajo, utilizando el procedimiento de la nivelación-GNSS. Este método se emplea aquí para combinar diferencias de alturas elipsoidales obtenidas de las mediciones GNSS hasta ahora realizadas entre los vértices, con respectivas diferencias de ondulación del geoide de ultra-alta-resolución 30x30m VGM17 [Acuña, 2017], para entonces derivar diferencias de alturas físicas (dH ortométricos), que luego de aplicarlas a la cota absoluta del BM principal en esa cabecera de la obra (el VP-1), permitirá obtener las alturas físicas del resto de los vértices de control geodésico ocupados en esa localidad sin necesidad de efectuar entre ellos mediciones convencionales de nivelación geodésica de precisión.

Los resultados de este Taller se utilizarán para la preparación de un adicional Apéndice I al informe técnico final del Servicio Comunitario, ya entregado a ODEBRECHT S.A., en fecha 19.05.2017.

Observación: se recuerda que la asistencia a este Taller es de carácter obligatorio para aquellos bachilleres EIG-LUZ inscritos en el referido Servicio Comunitario.

GGenLUZ / LGFS-LUZ concluye trabajo de Servicio Comunitario I-2016 en Puente Cacique Nigale

Docencia, Extensión - Servicio Comunitario LGFS-LUZ en Puente Cacique Nigale

Proyecto ODEBRECHT Puente Cacique Nigale.

El día de hoy, mayo 19 de 2017, fue entregado a ODEBRECHT S.A. el Reporte Técnico Final correspondiente al trabajo de Servicio Comunitario LGFS-LUZ I-2016 titulado ACTUALIZACIÓN DE RED GEODÉSICA DE CONTROL EN CABECERA OESTE DE PUENTE CACIQUE NIGALE AL DATUM SIRGAS-REGVEN(2015) MEDIANTE OBSERVACIONES SATELITALES GNSS.

Puente Cacique Nigale - cabecera occidental en Santa Cruz de Mara, Edo. Zulia.

Este trabajo fue desarrollado por un grupo de 18 estudiantes de la EIG-LUZ bajo la coordinación del Prof. Gustavo Acuña (LUZ) y del Ing. Pedro Valdéz (ODEBRECHT) entre noviembre 2016 y mayo 2017, con la finalidad de actualizar las coordenadas SIRGAS-REGVEN(1995) de 11 vértices de la red geodésica de control del Puente Cacique Nigale establecidos en su cabecera occidental de Santa Cruz de Mara, a la nueva y reciente versión (mayo 2017) del marco de referencia geodésico nacional SIRGAS-REGVEN(2015) [solución ITRF2014, época 2015.5, elipsoide GRS80].

Personal LGFS-LUZ participante en el servicio comunitario en Puente Nigale.

Como resultado del trabajo, y referidas a la estación GNSS permanente REMOS-Maracaibo del IGVSB ubicada en el LGFS-LUZ, se obtuvieron las coordenadas geodésicas curvilíneas SIRGAS-REGVEN(2015) de los 11 vértices en Puente Nigale con errores (1-sigma) de ± 1 cm y ± 2 cm para sus posiciones horizontales y alturas elipsoidales, respectivamente. Esto se corresponde con el orden C para posicionamiento GNSS diferencial de vértices geodésicos nuevos según los estándares actuales del IGVSB, tal como fue inicialmente establecido en los requerimientos de calidad del trabajo.

Reporte Técnico Final del trabajo.

Colaboraciones posteriores por desarrollar entre el LGFS-LUZ y ODEBRECHT S.A. para apoyar tan importante obra regional de ingeniería como lo es el segundo cruce vial alterno al Lago de Maracaibo, planean ser llevadas a cabo en corto plazo bajo la misma modalidad de servicio comunitario para también actualizar, mediante observaciones GNSS, las redes de control geodésico en instalaciones lacustres (lago adentro) y en la cabecera oriental del Puente Cacique Nigale.

Otros trabajos geodésicos entre el LGFS-LUZ y ODEBRECHT S.A. están en planificación para soportar proyectos de tesis de grado, trabajos prácticos profesionales (TPP) y pasantías profesionales de estudiantes EIG/LGFS-LUZ. Los trabajos incluyen novedosas tecnologías en el campo de la ingeniería geodésica, por ejemplo, a) el uso de mediciones GNSS-RTK / GNSS-RT-PPP con los sistemas Leica GPS1200 y Trimble-HIDROpro para el posicionamiento y control geodésico offshore en tiempo real de plataformas móviles lacustres (gabarras) empleadas en el hincado de pilotes en las bases del puente ubicadas lago-adentro en el estrecho del Lago de Maracaibo; b) generación de ortofotomosaicos de la zona del proyecto empleando levantamientos fotogramétricos aéreos con tecnología de DRONES (dispositivos UAV) para la inspección y seguimiento del avance de la obra, en la generación de información cartográfica digital 2D para ingeniería de detalles e información 3D vía modelos digitales de terreno de la obra para el rápido cálculo de volúmenes, diseño de ingeniería vial, y estudios de deformación; c) aplicación de técnicas de altimetría radar y laser, y de modelos digitales de terreno de ultra-alta-resolución para el cálculo de un geoide detallado en la zona, de utilidad en la determinación precisa de alturas físicas en el proyecto vía la aplicación del procedimiento de la nivelación-GNSS; d) actualización del Sistema Plano Puente Nigale (SPPN) a la nueva versión del datum nacional SIRGAS-REGVEN (2015) mediante observaciones geodésicas satelitales GNSS y procesamiento científico con GIPSY-OASYSv6.4 / GipsyX; e) actualización del sistema de alturas niveladas de Puente Nigale a la nueva versión (como propuesta por el LGFS-LUZ al país) del sistema de referencia vertical para Venezuela, el VHRS17; entre otros trabajos.

Fundamentos y aplicaciones geodésico-geofísicas de la altimetría satelital en Venezuela

Cursos/Talleres, Extensión - Taller LGFS-LUZ

El Departamento de Geodesia Superior, a través del LGFS-LUZ y de sus cátedras Geodesia Geométrica y Técnicas Modernas en Geodesia Superior, invita al Taller "Fundamentos y aplicaciones geodésico-geofísicas de la altimetría satelital en Venezuela", de 8 horas académicas de duración, que se dictará el día sábado 27 de mayo de 2017 en las instalaciones del LGFS-LUZ, de 8 am a 4 pm.

El Taller describe los fundamentos de la técnica satelital altimétrica y sus principales aplicaciones geodésicas y geofísicas en el país. Los tópicos a tratar en el Taller incluyen: principios básicos y conceptos generales de la altimetría satelital radar y láser. Geometría de las observaciones altimétricas. Superficies de referencia. Satélites y misiones altimétricas (misiones pasadas: Skylab, GEOS-3, Seasat, Geosat, ERS-1, TOPEX/Poseidon, GFO, ERS-2, Jason-1, ICESat, Envisat; misiones actuales: Jason-2, Cryosat-2, Saral/AltiKa, HY-2A, Sentinel-3A/3B, Jason-3; misiones futuras: SWOT, GFO-2, ICESat-2, CFOSat, Jason-CS). Generación y adquisición de datos altimétricos. Principales fuentes de error y su impacto sobre las observaciones. Procesamiento de datos altimétricos. Principales observables altimétricos. Determinación precisa de órbitas. Correcciones geofísicas. Correcciones por errores instrumentales. Correcciones por el medio de propagación. Indicadores de calidad de las observaciones altimétricas. Selección y validación de datos. Retracking. Ajuste crossover. Combinación multimisión. Acceso a datos altimétricos multimisión. AVISO/Altimetry (CNES) y DEOS/RADS (TUDelft) – principales bases globales históricas de datos altimétricos multimisión. Descripción y acceso a productos altimétricos diversos: sensor-data-records, observaciones originales y pre-procesadas (geophysical-data-records), cuadrículas y series de tiempo de variables altimétrico-dependientes obtenidas de procesamiento científico. Descripción, acceso y uso del software BRAT: Basic Radar Altimetry Toolbox (ESA, CNES). Construcción de las observaciones corregidas de la superficie instantánea del mar. Aplicaciones de la altimetría satelital en Geodesia y Geofísica. Generación de productos altimétricos tiempo-dependientes: trayectorias altimétricas, superficie instantánea del mar, campos de dirección y velocidad para corrientes marinas y viento oceánico, altura de ola significante, mareas oceánicas, presión atmosférica, temperatura, humedad relativa y contenido de vapor de agua precipitable. Generación de productos altimétricos cuasi-estacionarios: superficie media del mar, geoide marino, topografía media de la superficie del mar, gravedad marina, componentes marinas de la deflexión de la vertical, batimetría, variación secular del nivel medio del mar. Aplicaciones altimétricas en  áreas marino-costeras de Venezuela. Generación de datos altimétricos en regiones costeras mediante extrapolación basada en predicción-LSC. Creación de mareógrafos y boyas virtuales combinando datos altimétricos multimisión y modelos globales de marea de alta-resolución. Reparación de pérdidas de datos, y detección/corrección de errores en los registros de mareógrafos convencionales nacionales. Determinación de alta-resolución del geoide marino venezolano. Determinación de alturas físicas en vértices geodésicos combinando mediciones altimétricas, GNSS, MSS y geoides de alta-resolución. Estimación de subsidencia en zonas terrestres, y en instalaciones petroleras lacustres y marinas. Estimación de pérdida de zonas costeras por efecto del aumento secular del nivel medio del mar.  Monitoreo del nivel instantáneo del agua en ríos, lagos y zonas inundables del país, y particularmente, del espejo de agua de los principales embalses venezolanos. Transporte y/o unificación de sistemas de referencia para alturas entre zonas continentales e insulares.

El Taller se ofrece en modo presencial y para su descarga en modo digital.

Costo del Taller presencial: 15.000,00 BsF para estudiantes EIG-LUZ; 150.000,00 BsF para profesionales geomáticos. El costo incluye materiales digitales de trabajo y software, 2 refrigerios y certificado de asistencia/aprobación.

Costo del Taller digital: 20.000,00 BsF para estudiantes EIG-LUZ; 200.000,00 BsF para profesionales geomáticos. El costo incluye Taller completo en formato digital, materiales digitales de trabajo y software, y certificado de asistencia/aprobación.

Ajuste de redes geodésicas 1D, 2D y 3D empleando los software ADJUST, COLUMBUS, JAG3D y GEOLAB

Cursos/Talleres, Extensión - Taller LGFS-LUZ

El Departamento de Geodesia Superior, a través del LGFS-LUZ y de sus cátedras Geodesia Geométrica y Técnicas Modernas en Geodesia Superior, invita al Taller "Ajuste de Redes Geodésicas 1D, 2D y 3D empleando los software ADJUST, COLUMBUS, JAG3D y GEOLAB", de 8 horas académicas de duración, que se dictará el día sábado 13 de mayo de 2017 en las instalaciones del LGFS-LUZ, de 8 am a 4 pm.
 

El Taller describe el uso de la computación asistida a través de modernos software de ajuste (p.ej., ADJUST, COLUMBUS, JAG3D y GEOLAB) para el análisis y compensación de redes geodésicas 1D (nivelación), 2D (poligonación, triangulación, trilateración, triangulateración) y 3D (triangulateración espacial), especialmente aquellas que combinan mediciones terrestres convencionales y satelitales espaciales GNSS. Empleando el modelo de la Geodesia Tridimensional (Geodesia-3D), paquetes de software como los mencionados, permiten integrar prácticamente cualquier tipo de observación geodésica disponible hoy en día para ajustar inmensos arreglos de estaciones –p.ej., hasta de 45.000 puntos con cientos de miles de observaciones–, en un proceso simultáneo, computacionalmente eficiente y preciso, que puede ser ejecutado en una típica laptop actual, en modo independiente o “en-línea” sobre Internet. Detalles relacionados con la preparación y ejecución de cálculos de compensación, y con el análisis de observaciones y de resultados utilizando paquetes de software de última generación, aplicados en el ajuste de redes geodésicas nacionales 1D, 2D y 3D son dados en este Taller.

El Taller se ofrece en modo presencial y para su descarga en modo digital.

Costo del Taller presencial: 15.000,00 BsF para estudiantes EIG-LUZ; 150.000,00 BsF para profesionales geomáticos. El costo incluye materiales digitales de trabajo y software, 2 refrigerios y certificado de asistencia/aprobación.

Costo del Taller digital: 20.000,00 BsF para estudiantes EIG-LUZ; 200.000,00 BsF para profesionales geomáticos. El costo incluye Taller completo en formato digital, materiales digitales de trabajo y software, y certificado de asistencia/aprobación.

Actualización de códigos IGS para receptor y antena de la estación GNSS permanente ITRF/IGS/SIRGAS/REGVEN/REMOS-Maracaibo

Datos/Modelos/Soluciones, Extensión, Investigación - Códigos IGS para REMOS-Maracaibo

Estación GNSS permanente ITRF/IGS/SIRGAS/REGVEN/REMOS-Maracaibo (MARA 42402M001) en el LGFS-LUZ, Maracaibo-Venezuela.

Desde el domingo 29 de enero de 2017, inicio de la semana GPS 1934, y fecha a partir de la cual el IGS [http://www.igs.org/] adoptó su particular realización "sólo-GNSS" del ITRF2014 [http://itrf.ign.fr/ITRF_solutions/2014/], a saber, el IGS14, en conjunto con el modelo igs14.atx para la calibración absoluta de antenas de satélites GNSS y receptores terrestres [https://igscb.jpl.nasa.gov/pipermail/igsmail/2016/008589.html] en la generación de sus productos precisos (p.ej., órbitas ultra-rápidas, rápidas y finales, EOPs, corrección a relojes satelitales, coordenadas de estaciones en soluciones semanales y multianuales, velocidades de estaciones, etc.); el LGFS-LUZ aprovechó la fecha para actualizar la información de códigos IGS para receptor y antena en los archivos de observaciones RINEX GNSS (GPS/GLONASS/SBAS) que produce diariamente su estación permanente MARACAIBO (MARA), estación considerada en las redes internacionales ITRF(2014), IGS+ y SIRGAS-CON, y en las nacionales REGVEN y REMOS.

Motivado a un cambio de receptor y antena en MARA, ocurrido en fecha 07.10.2014, la estación fue excluida a partir de la semana GPS 1813 de los cálculos y análisis semanales/multianuales de la red continental de operación continua SIRGAS-CON. Esto fue debido a que en ese momento el nuevo receptor y antena instalados en MARA (modelos STONEX RSNET4 GNSS, y HARXON HX-GG486A, respectivamente) no tenían asignados por el IGS, nombre-código oficial (el receptor) y valores absolutos de calibración (la antena). Al darse esta situación, MARA y sus datos no cumplían los estándares del procesamiento científico que impone SIRGAS [http://www.sirgas.org/] a sus estaciones GNSS permanentes.

Luego de casi 3 años, en la actualidad, la anterior situación aun se mantiene; también afectando la mayoría del resto de estaciones nacionales permanentes tipo REMOS (cerca de 25 sitios) [http://www.igvsb.gob.ve/remos.html] que comparten con MARA los mismos modelos de receptor y antena GNSS [Acuña et al., 2014].

Ahora bién, tratando de contribuir con la solución del problema planteado, el LGFS-LUZ, a través de la cátedra Geodesia Geométrica (GGenLUZ), ha realizado una cuidadosa revisión de las especificaciones técnicas de diversos modelos de equipos y antenas GNSS disponibles en el actual mercado internacional y que comparten similares características operacionales y de diseño con los instalados en MARA y en la mayoría de las estaciones REMOS de Venezuela.

La revisión ha constatado que el equipo tipo estación de referencia CORS [https://www.ngs.noaa.gov/CORS/] de la marca STONEX [http://www.stonexpositioning.com/], modelo RSNET4, también ha sido producido por la firma comercial SOUTH [http://www.southinstrument.com/], bajo el modelo NET S8 (ver imágenes y especificaciones técnicas abajo). Este receptor GNSS, desde el 16 de noviembre de 2016, tiene asignado por el IGS el nombre-código SOUTH NET-S8; ver la última versión del archivo IGS para receptores y antenas rcvr_ant.tab en [https://igscb.jpl.nasa.gov/igscb/station/general/rcvr_ant.tab].

Situación similar ocurre con la antena GNSS tipo Mini Choke Ring con radomo esférico de protección para estación de referencia, de la marca HARXON [http://www.harxon.com/], modelo HX-GG486A (código IGS: HXCGG486A+HXCS). Esta antena es la misma que la también manufacturada por SOUTH bajo el modelo CR3-G3, la cual para la fecha de esta nota tiene asignados por el IGS nombre-código STHCR3-G3+STHC (desde el 26 de enero de 2015) y valores absolutos de calibración en el IGS14 (IGS14_1943); ver archivos rcvr_ant.tab e igs14.atx en [https://igscb.jpl.nasa.gov/igscb/station/general/igs14.atx].

La similitud entre los modelos de receptores y antenas GNSS antes mencionados, puede verificarse en las siguientes imágenes y gráficas técnicas, principalmente tomadas del sitio de calibración de antenas del NGS [https://www.ngs.noaa.gov/ANTCAL/], y de las páginas web de las empresas fabricantes de los referidos equipos.

Gráfico de especificaciones técnicas e imágenes para antena GNSS HARXON HX-GG486A (código IGS: HXCGG486A+HXCS) [https://www.ngs.noaa.gov/ANTCAL/].

Gráfico de especificaciones técnicas e imágenes para antena GNSS SOUTH CR3-G3 (código IGS: STHCR3-G3+STHC) [https://www.ngs.noaa.gov/ANTCAL/].

Especificaciones técnicas del receptor GNSS CORS STONEX RSNET4 [http://www.stonexpositioning.com/].

Especificaciones técnicas del receptor GNSS CORS SOUTH NET S8 [http://www.southinstrument.com/].

Con los datos aportados en esta nota se espera que SIRGAS pueda, a corto plazo, de nuevo incluir en sus esquemas de análisis semanales y multianuales la estación MARACAIBO (MARA 42402M001), la principal y más longeva estación GNSS permanente de Venezuela, y uno de los sitios fundacionales de ese marco de referencia continental, operativa desde 1998 prácticamente sin interrupciones hasta la actualidad.

También, esta unidad académica y de investigación espera de SIRGAS la inclusión de las estaciones venezolanas REMOS hoy en día operativas, para lo cual se ofrece a coadyuvar ante el IGVSB [http://www.igvsb.gob.ve/] para alcanzar ese propósito. Demás está decir, que de parte del LGFS-LUZ, los datos GNSS registrados por MARA desde octubre de 2014 hasta la actualidad, y en adelante, estarán como siempre a disposición del centro de análisis principal de SIRGAS para su distribución y análisis científico.

Concluye el procesamiento científico formal de REGVEN2015

Extensión, Investigación - Procesamiento científico de REGVEN2015

Durante los días 3, 4 y 5 de mayo de 2017, en las instalaciones del LGFS-LUZ, el grupo de trabajo encargado del procesamiento científico de REGVEN2015, se reunió para realizar los últimos ajustes y análisis de validación de la solución final (v1.0) de la referida red geodésica nacional. Igualmente fueron tratados en la reunión, aspectos relacionados con la generación y publicación de los principales productos geodésicos asociados a REGVEN2015. Recomendaciones técnicas para contribuir al reinicio operativo de algunas estaciones de la red GNSS nacional activa REMOS, hoy en día inactivas, fueron también objeto de discusión.

Grupo de trabajo encargado del procesamiento científico de REGVEN2015: Prof. Gustavo Acuña (LGFS-LUZ) e Ings. Branyela Núñez, Freddy Balcázar, Yorseliana Bellinghieri (IGVSB), Carlos Martínez, Luis Martínez y Francisco Piña (PDVSA-INTEVEP). 

En términos generales, la solución REGVEN2015 se espera sea publicada durante el tercer trimestre de 2017, por el LGFS-LUZ y el IGVSB, en forma de artículo técnico en revista arbitrada, de presentaciones en eventos científicos nacionales e internacionales, y a través de los respectivos web-sites institucionales. Los productos asociados a REGVEN2015, como desarrollados por el LGFS-LUZ, a saber, el modelo de deformación VVM17, el cuasigeoide nacional de ultra-alta-resolución VGM17, el nuevo (propuesto) sistema vertical de referencia para alturas físicas del país VHRS17, y los parámetros de transformación entre REGVEN2015 y las anteriores realizaciones REGVEN1995 y REGVEN2000, y PSAD56, serán presentados a la comunidad geodésica nacional conjuntamente con las publicaciones oficiales de la solución final de la REd Geocéntrica de VENezuela 2015.