Sistema de coordenadas proyectadas


Un sistema de coordenadas proyectadas , también conocido como sistema de referencia de coordenadas proyectadas , un sistema de coordenadas planas o un sistema de referencia de cuadrícula , es un tipo de sistema de referencia espacial que representa ubicaciones en la Tierra usando coordenadas cartesianas ( x , y ) en una superficie plana creada por una proyección de mapa en particular . [1] Cada sistema de coordenadas proyectadas, como " Universal Transverse Mercator WGS 84 Zona 26N", se define mediante una elección de proyección de mapa (con parámetros específicos), una elección de datum geodésico.para vincular el sistema de coordenadas a ubicaciones reales en la tierra, un punto de origen y una opción de unidad de medida. [2] Se han especificado cientos de sistemas de coordenadas proyectados para diversos fines en diversas regiones.

Cuando se crearon los primeros sistemas de coordenadas estandarizados durante el siglo XX, como Universal Transverse Mercator , State Plane Coordinate System y British National Grid , se los denominó comúnmente sistemas de cuadrícula ; el término todavía es común en algunos dominios, como el ejército, que codifica coordenadas como referencias de cuadrícula alfanuméricas . Sin embargo, el término sistema de coordenadas proyectadas se ha vuelto predominante recientemente para diferenciarlo claramente de otros tipos de sistema de referencia espacial . Se utiliza en estándares internacionales como EPSG e ISO 19111 (también publicado por Open Geospatial Consortiumcomo la Especificación abstracta 2) y en la mayoría de los programas informáticos de sistemas de información geográfica . [3] [2]

La proyección cartográfica y el sistema de coordenadas geográficas (GCS, latitud y longitud) datan del período helenístico , proliferando durante la época de la Ilustración del siglo XVIII. Sin embargo, su uso como base para especificar ubicaciones precisas, en lugar de latitud y longitud, es una innovación del siglo XX.

Entre los primeros se encontraba el Sistema de coordenadas del plano estatal (SPCS), que se desarrolló en los Estados Unidos durante la década de 1930 para topografía e ingeniería, porque los cálculos como la distancia son mucho más simples en un sistema de coordenadas cartesianas que la trigonometría tridimensional de GCS. En el Reino Unido , la primera versión de la Red Nacional Británica fue lanzada en 1938, basada en experimentos anteriores durante la Primera Guerra Mundial realizados por el Ejército y el Ordnance Survey . [4]

Durante la Segunda Guerra Mundial , las prácticas bélicas modernas requerían que los soldados midieran e informaran de manera rápida y precisa su ubicación, lo que llevó a la impresión de cuadrículas en mapas por parte del Servicio de Mapas del Ejército de EE. UU. (AMS) y otros combatientes. [5] Inicialmente, cada teatro de guerra fue mapeado en una proyección personalizada con su propia cuadrícula y sistema de codificación, pero esto resultó en confusión. Esto condujo al desarrollo del sistema de coordenadas Universal Transverse Mercator , posiblemente adoptado de un sistema desarrollado originalmente por la Wehrmacht alemana . [6] Para facilitar la presentación de informes inequívocos, el sistema alfanumérico de referencia de cuadrícula militar(MGRS) se creó como un esquema de codificación para las coordenadas UTM para facilitar su comunicación. [5]

Después de la guerra, UTM ganó gradualmente usuarios, especialmente en la comunidad científica. Debido a que las zonas UTM no se alinean con los límites políticos, varios países siguieron al Reino Unido en la creación de sus propios sistemas de cuadrícula nacionales o regionales basados ​​en proyecciones personalizadas. El uso y la invención de tales sistemas proliferaron especialmente durante la década de 1980 con la aparición de los sistemas de información geográfica . GIS requiere que las ubicaciones se especifiquen como coordenadas precisas y realiza numerosos cálculos en ellas, lo que hace que la geometría cartesiana sea preferible a la trigonometría esférica cuando la potencia de cálculo era escasa. En los últimos años, el aumento de los conjuntos de datos SIG globales y la navegación por satélite, junto con una gran velocidad de procesamiento en las computadoras personales, han llevado a un resurgimiento en el uso de GCS. Dicho esto, los sistemas de coordenadas proyectados siguen siendo muy comunes en los datos GIS almacenados en las Infraestructuras de datos espaciales (SDI) de áreas locales, como ciudades, condados, estados y provincias, y países pequeños.


Disposición de un sistema de coordenadas UTM.
1954 Mapa AMS de una parte de la región disputada de Aksai Chin , que muestra la cuadrícula MGRS en azul.
Un mapa típico con líneas de cuadrícula.
Zonas UTM en un mapa mundial equirrectangular con zonas irregulares en rojo