Ondulação geoidal: o que é e para que serve?
Um modelo de ondulação geoidal nada mais é do que um modelo utilizado para transformar coordenadas elipsoidais em ortométricas.
Porém, antes de entendermos exatamente o que é um modelo de ondulação geoidal e qual é o modelo atualmente ativo no Brasil, vamos entender porque foi necessária a criação de tais modelos.
Para isso precisamos primeiramente entender qual é a diferença entre altitude geométrica e ortométrica.
Lembrando que com a leitura deste artigo você aprenderá:
- O que é a altitude ortométrica;
- O que é a altitude geométrica;
- O que é um modelo de ondulação geoidal e porque se faz é necessário a utilização do mesmo;
- Qual o modelo de ondulação geoidal atualmente ativo?
Ondulação geoidal – Altitude ortométrica
A altitude ortométrica nada mais é do que a altitude em relação ao geoide.
O geoide no caso é a figura que melhor representa a superfície terrestre.
O mesmo é:
O nível médio dos mares suposto em equilíbrio, prolongado para dentro dos continentes e sobre a interferência da força da gravidade e da massa da terra.
Com isso, a altitude ortométrica é a altitude que deve ser utilizada em obras de engenharia.
O problema é que o geoide é uma figura relativamente complexa. Veja abaixo uma imagem do mesmo.
No caso, esta figura é exagerada com intuito de ajudar as pessoas a entenderem melhor o que é geoide.
O problema é que a utilização de uma forma tão complexa faria com que os profissionais da área tivessem sérios problemas ao efetuarem o posicionamento pelo GNSS.
Por causa disso, decidiu-se criar uma forma matemática que representasse a superfície terrestre de maneira mais simplificada.
Altitude Geométrica
A figura escolhida para a representação da forma da terra é o elipsoide de revolução.
O mesmo possui somente 2 parâmetros:
- Semi-eixo maior e;
- Semi-eixo menor;
Com isso, ao se posicionar sobre o elipsoide, a altitude obtida é a altitude geométrica e não a ortométrica.
Veja na imagem abaixo que foi tirada da contracapa da NBR 14.166 a diferença entre as duas.
No caso, a letra “H” (em maiúsculo) refere-se a altitude ortométrica.
E a letra “h” (em minusculo) refere-se a altitude geométrica.
Acontece que durante a obtenção de dados com receptores GNSS, os mesmos utilizam de base um datum, que por sua vez possui um elipsoide. Ou seja, a altitude obtida é a geométrica.
Porém, conforme mostrei anteriormente, em obras de engenharia, a altitude que deve ser utilizada é a ortométrica e não a geométrica.
Ou seja, é necessário fazer a transformação da altitude de geométrica para ortométrica.
O que é a ondulação geoidal
Se você analisar cuidadosamente a imagem anterior, tirada da contracapa da NBR 14.166 perceberá que existe uma linha N entre o geoide e o elipsoide.
Esta linha é a ondulação geoidal.
Perceba que a tecnologia não é estanque e sim dinâmica. Ou seja, conforme a tecnologia evolui, surgem equipamentos e metodologias mais complexas que por sua vez possibilitam cálculos mais exatos.
No caso da ondulação geoidal, conforme o tempo passo, diferentes modelos foram adotados pelo IBGE. O último e atualmente ativo é o hgeoHNOR2020.
P.S.: Dependendo do momento que você esteja lendo este artigo pode ser que este modelo já esteja ultrapassado.
Ou seja, o MAPGEO nada mais é do que um modelo de ondulação geoidal que possibilita a transformação de altitudes geométricas (em relação ao elipsoide) para ortométricas (Em relação ao geoide).
Que dados são utilizados para a atualização do modelo de ondulação geoidal
A atualização do modelo de ondulação geoidal é feita através da utilização de dados gravimétricos coletados no território brasileiro e de novos modelos globais do geopotencial. Também se faz a utilização do aprimoramento das técnicas utilizadas nos cálculos.
No caso, todas as atualizações são feitas pelo IBGE juntamente com a Escola Politécnica da Universidade de São Paulo.
O resultado destas atualizações é uma aplicação desktop para ambiente Windows denominada MAPGEO, que possibilita a interpolação dos valores da ondulação geoidal a partir da grade regular que representa o modelo.
A última versão disponibilizada pelo IBGE é o modelo geoidal MAPGEO2015. Veja o mesmo na imagem abaixo.
Juntamente com este último modelo, o IBGE trouxe uma grande novidade, isso porque também é possível calcular-se a ondulação geoidal a partir do site do IBGE no link: https://ww2.ibge.gov.br/mapgeo/mapgeo.htm.
Após o usuário enviar os dados para o aplicativo online, o site do IBGE faz a transformação dos mesmos, sendo que os resultados são disponibilizados via download através de um link.
Dependendo da quantidade de pontos submetidos ao serviço, o processamento dos mesmos pode levar até alguns minutos.
Espero que o artigo tenha sido útil e relevante para você. Gratidão por você ter lido o artigo. 🙏
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