Determinación del Geoide de la República Argentina

Nombre: Determinación del Geoide de la República Argentina
Años: desde el año 2014 hasta 2016
Organismos: IGN y Universidad Royal Melbourne Institute of Technology (RMIT)
Financiación: Departamento de Asuntos Exteriores y Comercio de Australia (Department of Foreign Affairs and Trade – DFAT) e IGN

Resumen: El objetivo principal de la geodesia física es el estudio de la forma de la Tierra, su campo de gravedad y el geoide, que es una superficie equipotencial que se asemeja al nivel medio del mar en reposo. En ese sentido, la determinación del geoide ha sido un tema de investigación dentro de la geodesia y la geofísica durante las últimas décadas. Agencias gubernamentales y científicos de todo el mundo han realizado grandes esfuerzos para desarrollar modelos de geoide de alta precisión. Estos modelos no sólo se utilizan en aplicaciones científicas, sino que también para otros fines, tales como la definición de una superficie de referencia para la cartografía, el monitoreo del nivel del mar, y la explotación y gestión de los recursos naturales.

Los modelos de geoide de alta precisión han experimentado una demanda sin precedentes debido al rápido desarrollo de las tecnologías GPS / GNSS, ya que dichos modelos permiten la transformación de las alturas elipsoidales (determinadas fácilmente a partir de observaciones GPS / GNSS) en alturas físicas (asociadas al campo de gravedad de la Tierra), sin la necesidad llevar cabo costosas nivelaciones geométricas. Estas alturas (físicas) indican la dirección del flujo de los fluidos, debido a que dichos fluidos son atraídos por la fuerza de gravedad de la Tierra en lugar de la influencia de las diferencias de altura geométricas. En ese sentido, las alturas físicas son utilizadas en diversas aplicaciones tales como la generación de cartografía y la construcción de infraestructura civil.

En términos teóricos, un geoide es una superficie del campo de gravedad de la Tierra que se puede aproximar al nivel medio del mar. Se lo define como "una de las superficies equipotenciales del Potencial de Gravedad de la Tierra, de la cual la superficie (media) de los océanos forma parte" (Hofmann-Wellenhof y Moritz 2006, p. 1). Esto significa que la superficie del geoide es perpendicular al vector de gravedad en todos los puntos. El geoide, comúnmente conocida como la figura de la Tierra, no es una superficie regular. Esta irregularidad está altamente correlacionada con la distribución no homogénea de las masas de la Tierra. La falta de uniformidad de la masa es una consecuencia de la topografía (es decir, montañas, valles, llanuras, etc.) y la composición interna de la Tierra (es decir, la variación en la densidad de la corteza interior). Por lo tanto, un geoide también se puede aplicar para inferir el grado de homogeneidad (o la falta de homogeneidad) de la distribución de masas de la Tierra desde la medición de las fluctuaciones gravitacionales.

En un sentido práctico, un modelo de geoide está dada por una cuadrícula regular sobre la superficie de la Tierra y un valor llamado ondulación del geoide (N), que representa la separación entre dos superficies fundamentales geodésicas: el geoide y el elipsoide, se asigna en cada punto de la red (Heiskanen y Moritz 1967): N = h – H
donde h es la altura elipsoidal (es decir, la altura con respecto al elipsoide de referencia) y H es la altura ortométrica (es decir, la altura con respecto al nivel medio del mar o al geoide, dependiendo de la definición del datum vertical).

La investigación llevada en conjunto por el IGN y la Universidad RMIT tiene por objetivo la determinación de un modelo de Geoide Nacional que se ajuste al sistema vertical argentino.