gps1Cuando se toma una ubicación en coordenadas UTM con un GPS no suele haber ningún problema ya que la medida se realiza en metros como unidad de referencia y resulta evidente que tenemos que tomar la medida en una aproximación de la unidad, el metro, para no añadir errores en la medida.

La cosa cambia cuando tomamos la información en coordenadas geográficas o terrestres en los formatos de grados, minutos y segundos o grados con decimales de grado. En ese caso no tenemos una idea clara de la precisión de la medida ya que estamos trabajando con ángulos en lugar de longitudes de arco (m), lo cual dificulta nuestra comprensión de la medida.

En este artículo trataremos de definir los errores que se pueden cometer al variar en una unidad las posiciones anteriormente descritas en las coordenadas geográficas.

Los errores que se pueden cometer por imprecisión de la lectura dependerán de la posición de la latitud y longitud de la ubicación. En este artículo se ha creado unas tablas de errores para la provincia de Burgos tomando como referencia la localidad de Villatoro que se encuentra en un punto intermedio de la provincia.

 

1.- Coordenadas Geográficas. Breve introducción.

Los paralelos y meridianos forman una red geográfica de líneas imaginarias que permiten ubicar la posición de un punto cualquiera en la superficie terrestre. Éstos elementos sirven de base para definir las coordenadas geográficas o terrestres como son la latitud y longitud que se expresan en grados sexagesimales.

latitud y longitud

grafico1

La longitud es la distancia angular que existe entre un punto cualquiera y el Meridiano de Greenwich, referida al meridiano cero en Greenwich, varia entre +180º y -180º según se modifique la posición hacia el este o el oeste respectivamente.

La latitud es la distancia angular que existe entre un punto cualquiera y el Ecuador, referida al paralelo cero en el ecuador, varia entre +90° y -90º según se modifique la posición hacia el norte o el sur respectivamente.

Cuando se mide el posicionamiento con un GPS, se suele utilizar el elipsoide global WGS84 o el adoptado para España ETRS89, lo que determina el Datum, que en este caso son muy similares entre sí.

Para aumentar la precisión de la medida cada grado se subdivide a su vez en minutos (1'= 1/60°) y segundos (1''= 1/60' = 1/3600 °). Notación DMS

Ejemplo: 8° 44' 15'' E; 50° 3' 12" N

También se suele utilizar la notación D.D, que se corresponde a una medida en grados con decimales, formato decimal, para un procesamiento matemático más sencillo.

Ejemplo: 8,73752° E; 50,0533° N

 

2.- Relacionando ángulos y distancias

La distancia terrestre para un ángulo determinado, es su longitud de arco expresada en metros.

Para el caso de la latitud, la longitud de arco que se corresponde a un grado es constante a lo largo de todo el meridiano y se corresponde con 111,319 km. En el caso de la longitud es variable dependiendo de la latitud, ya que aumenta hacia el Ecuador y disminuye hacia los polos.

 A continuación se muestran unas tablas en la que se indica tanto para la latitud  como la longitud la distancia que supone el incremento de una unidad en cualquiera de la posición que representa, ya sea minutos, segundos o decimales de grado.

También se tiene que considerar que en los GPS estándar actuales, la precisión oscila entre los 4-6m, para el mejor de los casos y dependiendo de la visibilidad de satélites que se tenga en el horizonte.

 

2.1- Notación grados, minutos y segundos (DMS.S)

tabla1

 Tabla 1. Valores correspondiente e un punto intermedio de la provincia de Burgos

Conclusiones:

  • La medida y transcripción de grados, minutos y segundos debe de ser exacta, ya que de no ser así, el error seria severo.
  • Se debe de aproximar la lectura al menos al primer decimal de los segundos, que incluso sabiendo que esta cifra es irreal, nos aproxima a la cifra certera dentro del rango de imprecisión del instrumento.

 

2.2.- Notación grados con decimales (D.D)

tabla2

Tabla 2. Valores correspondiente e un punto intermedio de la provincia de Burgos

Conclusiones:

  • La medida y transcripción de los datos se debe de aproximar al cuarto decimal (y) y debe de ser exacta, ya que de no ser así, el error seria grande.

  • Se debe de aproximar la lectura al menos al quinto decimal (z), que incluso sabiendo que esta cifra es irreal, nos aproxima a la cifra certera dentro del rango de imprecisión del instrumento.

 

3.- Fuentes consultdas

 

Nota: En este artículo no se hace referencia al parámetro de elevación del terreno al ser irrelevante en la problemática abordada.