Programa Métodos y Técnicas de Terreno I I.

Universidad de Chile
Facultad de Ciencias Sociales
Escuela de Ciencias Sociales
Carrera de Antropología
Programa
Métodos y Técnicas de Terreno I
I.- Identificación de la actividad curricular
Carrera en que se dicta:
Profesor o equipo:
Ciclo al que pertenece:
Semestre:
Modalidad:
Carácter:
Requisitos:
Año
Antropología (Mención Arqueología)
Roberto Izaurieta S.J.
Especializado
1°semestre
Presencial
Obligatorio (Mención Arqueología)
2012
II.- Descripción / Justificación de la actividad curricular
La asignatura está orientada a capacitar conceptual, metodológica e instrumentalmente al Arqueólogo
para permitirle abordar sus necesidades de análisis, prospección, intervención, documentación y
administración de información integrada al concepto de espacio geográfico, bajo cánones vigentes
nacionales de carácter universal y en función de los más avanzados desarrollos tecnológicos.
Sus contenidos y su carácter de síntesis interdisciplinaria apuntan a enriquecer la formación profesional
con materias complementarias del ámbito de las Ciencias de la Tierra (Geomática, Cartografía,
Topografía).
III.- Objetivos de la actividad curricular
-
Entregar a los(as) estudiantes las herramientas fundamentales para el desarrollo de actividades
arqueológicas georreferenciadas, manejar los principales conceptos avanzados asociados a ellas
y al análisis espacial de datos integrados en el paisaje geográfico.
-
Capacitarlos(as) para la planificación y desarrollo de tareas prospectivas, el diseño de
intervención de sitios arqueológicos y el levantamiento, registro y documentación de
información de terreno.
-
Familiarización con el lenguaje geoespacial y los elementos fundamentales para la evaluación y
el desarrollo de proyectos georreferenciados.
-
Preparación para la interpretación cualitativa y cuantitativa de modelos y productos
cartográficos existentes, así como para la generación de nuevos productos desde niveles
originales.
**(ver objetivos específicos por unidad temática)
VI.- Temáticas o contenidos de la actividad curricular
A: ELEMENTOS DE GEODESIA Y CARTOGRAFIA MATEMATICA
La Unidad se orienta a dar a conocer los principios geodésicos que sustentan a las disciplinas de la
geomática, y las operaciones fundamentales a desarrollar para la identificación y preparación de los
marcos de referencia geográfica. Se analiza la forma terrestre, su tamaño y se capacita para la
determinación de distancias y orientaciones sobre su superficie. Especial énfasis se da a la comprensión
del Sistema UTM, sus fundamentos, ventajas y limitantes.
a1.- Conceptos Fundamentales.
a1.1.- Geoide. Elipsoide. Ondulación Geoidal. Cota Ortométrica. Cota Geodésica
a1.2.- Relaciones Geodesia- Cartografía-Topografía
a1.3.- Dimensiones Terrestres
a2.- Sistemas de Coordenadas.
a2.1.- Sistema Geográfico. Coordenadas Geodésicas, Astronómicas, Geocéntricas
a2.2.- Sistema Topográfico. Coordenadas Planas, Polares
a2.3.- Sistema Cartográfico. Coordenadas Geodésicas Proyectadas
a3.- Orientaciones y Distancias Geodésicas
a3.1.- Conceptualización, unidades de medida y formatos.
a3.2.- Equivalencias. Conversiones.
a3.3.- Determinaciones locales e intercontinentales
a4.- Redes Geodésicas.
a4.1.- Redes geodésicas según orden de precisión. Según métodos de generación y densificación
a4.2.- Vértices Geodésicos Nacionales (IGM–SHOA–MBN–DIFROL–SERNAGEOMIN - otros).
a4.3.- Materialización de Vértices. Análisis de Monografías descriptivas
a5.- Sistemas de Referencia Geodésica.
a5.1.- Concepto de Georreferenciación.
a5.2.- Datum Horizontal. Datum Vertical. Datum Local. Datum Global.
a5.3.- Modelo Gravitacional Terrestre
a5.4.- Sistemas vigentes a nivel nacional. PSAD 56, SAD 69, WGS 84, SIRGAS 2000, EGM96,
EGM08
a6.- Transformaciones Interdatum.
a6.1.- Transformaciones con tres parámetros (Modelo de Molodensky)
a6.2.- Transformaciones con siete parámetros (Modelo de Molodensky-Badekas)
a6.3.- Alcances y aplicaciones de los Modelos de Transformación
a7.- Sistema Universal Transversal Mercator (UTM)
a7.1.- Principios geométricos
a7.2.- Zonas o husos. Cubrimiento en latitud. Coordenadas de Cuadrícula
a7.3.- Falso Norte. Falso Este. Factor de Escala. Convergencia de Cuadrícula
a7.4.- Sistemas de Designación de Cuadrícula. MGRS - GEOREF
a7.4.- Conversión de Coordenadas: directa, inversa.
a7.5.- Alcances al Sistema Gauss-Krügger
a7.6.- Análisis de situación nacional
B.- ELEMENTOS DE TOPOGRAFIA
Se dan a conocer los procedimientos desarrollados para la determinación y representación del aspecto
tridimensional del terreno bajo el concepto de tierra plana, y los conceptos y elementos asociados a los
métodos de orientación magnética terrestre.
b1.- Planimetría
b1.1.- Medición de distancias horizontales.
b1.2.- Azimut. Rumbo. Mediciones angulares horizontales
b1.3.- Métodos de levantamiento planimétrico
b1.4.- Orientación y Trazado de Cuadrículas
b2.- Nivelación
b2.1.- Nivelación directa o geométrica. Cálculo de registros
b2.2.- Nivelación indirecta o trigonométrica.
b3.- Taquimetría
b3.1.- Levantamiento Taquimétrico. Estadimetría.
b3.2.- Poligonación. y Radiación. Cálculo de registros
b3.3.- Estación Total
b4.- Magnetismo terrestre
b4.1.- Declinación e Inclinación. Variación Secular. Isógonas.
b4.2.- Modelo Magnético Terrestre EMM 2010-2015
b4.3.- Brújula tipo Brunton – Brújula Cartográfica - Ajustes y uso.
C: FUENTES DE INFORMACIÓN CARTOGRÁFICA
Los contenidos de esta Unidad temática se orientan a dar a conocer los diferentes productos cartográficos
y aerofotogramétricos existentes en el país, sus características, coberturas, escalas y contenidos,
características geométricas y conceptualización asociada.
c1.- Cartografía Sistemática
c1.1.- Contenidos. Escalas. Series
c1.2.- Sistemas de Proyección Cartográfica
c1.3.- Cartografía convencional y digital.
c1.4.- Compilación. Generalización
c1.5.- Disponibilidad de cartografía a nivel nacional
c2.- Fotografía aérea
c2.1.- Conceptualización
c2.2.- Deformaciones perspectivas. Modelo estereoscópico
c2.3.- Rectificación. Restitución. Ortofotoproyección
c2.4.- Productos aerofotogramétricos: Mosaicos. Ortofotos, Ortofotocartas
c2.5.- Cubrimientos nacionales
c2.6.- Principios de Fotointerpretación
c3.- Teledetección.
c3.1.- Conceptualización
c3.2.- Espectro electromagnético
c3.3.- Sensores activos y pasivos. Resoluciones.
c3.4.- Sistemas Landsat, Spot, Ikonos, Quickbird. Escalas límite
c3.5.- Sistemas LIDAR, Radar. Modelos Digitales de Terreno (DEM). Overlay de imagen.
c3.6.- Google Earth – Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) – ASTER GDEM
D: SISTEMA DE POSICIONAMIENTO GLOBAL (NAVSTAR GPS)
La determinación de la posición de puntos terrestres mediante el empleo de constelaciones de satélites
artificiales se ha masificado a tal punto que prácticamente no existe disciplina que directa o
indirectamente no recurra a ella. En esta Unidad se dan a conocer los principios que sustentan un
Sistema de Posicionamiento Global, capacitando directamente en el empleo de Navegadores autónomos
y software asociado, para el registro arqueológico en terreno y la navegación bajo el concepto de Mapa
Móvil. Se dan a conocer también los métodos y requerimientos para el posicionamiento preciso de
carácter geodésico.
d1.- Introducción.
d1.1.- Conceptos básicos. Descripción del sistema NAVSTAR GPS
d1.2.- Segmento espacial. Segmento de control. Segmento usuarios (receptores GPS)
d1.3.- Posicionamiento absoluto, relativo, estático y cinemático
d2.- La señal GPS
d2.1.- Fundamentos físicos. Portadoras, Códigos y Mensaje de navegación
d2.2.- Observables GPS: Pseudodistancias y diferencia de fase
d2.3.- Factores que afectan a la precisión. Retardo ionosférico. Geometría de la constelación
d2.4.- GPS diferencial. Concepto. Ventajas. Limitaciones
d3.- Métodos geodésicos (Posicionamiento Relativo)
d3.1.- Receptores geodésicos. Frecuencia simple y doble frecuencia. Antenas
d3.2.- Técnicas: Estática, Estático-rápida, Cinemática post proceso, Cinemática tiempo real.
d3.3.- Procesamiento de datos.
d4.- Métodos expeditivos (Posicionamiento Absoluto)
d4.1.- Navegadores GPS - Rutas, Tracks, Waypoints - Modelos, capacidades y limitaciones
d4.2.- Software de interacción gráfica con GPS en tiempo real. Funciones de mapa móvil
d4.3.- Trazado de transectas de prospección – Transferencia de información - Navegación y registro
E: ORIENTACIÓN Y LECTURA DE CARTAS
Se estudian aquí los métodos de representación cartográfica de los elementos Planimétricos, Orográficos
e Hidrográficos del paisaje geográfico, con alcances a la identificación y significado de las diferentes
disposiciones y ordenamientos que ellos conforman y que son discernibles sobre la carta. Se estudian
también
métodos para la orientación en terreno, actualización de contenidos, y para la
georreferenciación de documentos base.
e1.- Lectura e interpretación de Cartas Topográficas
e1.1.- Información explícita e implícita. Simbología convencional
e1.2.- Representación del relieve. Curvas de nivel
e1.3.- Pendientes y laderas. Líneas y puntos notables
e1.4.- Formas y fenómenos detectables mediante curvas de nivel. Análisis de visibilidad
e1.5.- La red de drenaje o avenamiento. Frecuencia, Densidad, Patrones
e2.- Orientación
e2.1.- Orientación de la Carta en terreno. Alineamientos
e2.2.- Orientación del usuario en la Carta. Resección. Trisección inversa (Pothenot).
e2.3.- Ubicación de nuevos elementos. Intersección
e3.- Georreferenciación de Cartas e Imágenes raster
e3.1.- Selección de Puntos de Control, Datum , Sistema y formatos de coordenadas
e3.2.- Asignación de coordenadas terrestres a pixeles de control en correspondencia biunívoca
e3.3.- Formatos raster georreferenciados. World files.
F: SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA
La presente Unidad interioriza al alumno en la tecnología SIG, familiarizándolo con las herramientas de
software más difundidas, su aplicación en la integración, análisis, síntesis y administración de
información espacial georreferenciada.
.
f1.- Sistemas de Información Geográfica
f1.1.- Conceptos generales. Componentes
f1.2.- Bases de Datos.
f1.3.- Formatos de archivos
f1.4.- Herramientas de software
f2.- Ingreso de la información
f2.1.- Información Vectorial. Información Raster. Información Tabular
f2.2.- Organización, edición y depuración de la información.
f3.- Operaciones sobre Atributos
f3.1.- Estructuración de consultas
f3.2.- Estadísticas básicas
f4.- Composición cartográfica
f4.1.- Obtención de resultados. Cartografía Temática
f4.2.- Preparación de Layouts para impresión.
VII.- Metodología de la actividad curricular
El curso está estructurado en base a clases expositivas, ejercicios prácticos en gabinete (laboratorio) y tres
sesiones en terreno.
Como apoyo audiovisual se recurre a cartografía impresa y escaneada, presentaciones PowerPoint y
presentaciones interactivas de software y procedimientos metodológicos mediante DataShow.
Para apoyar las actividades de terreno se contará selectivamente con Niveles de Anteojo, Taquímetro
convencional, Estación Total, GPS Navegadores, PDA, LapTop, Brújulas Brunton y Cartográficas,
Lienzas, Cintas, Huinchas, Eclímetro automático.
El desarrollo tentativo de contenidos por semana es el siguiente:
Semana 01 - Unidad A (a1, a2, a3, a4)
Semana 02 - Unidad A (a5, a6, a7)
Semana 03 - Unidad B (b1, b2)
Semana 04 - Unidad B (b3, b4)
Semana 05 - Terreno (contenidos unidad B)
Semana 06 - Unidad C (c1, c2)
Semana 07 - Unidad C (c2, c3)
Semana 08 - Control escrito (contenidos Unidades A, B, C)
Semana 09 - Unidad D (d1, d2, d3)
Semana 10 - Unidad D (d4)
Semana 11 - Terreno (contenidos Unidad D)
Semana 12 - Unidad E (e1, e2)
Semana 13 - Unidad E (e3)
Semana 14 - Terreno (contenidos Unidades D, E)
Semana 15 - Unidad F (f1, f2)
Semana 16 - Unidad F (f3, f4)
Semana 17 - Control escrito (contenidos unidades D,E,F)
VIII.- Evaluación de la actividad curricular
Se contempla la realización de dos certámenes escritos parciales, con ponderación de 25% cada uno. El
50 % restante se estructura en base a tres informes de terreno de ponderación 10% cada uno (ver
Metodología), y cuatro ejercicios prácticos menores con ponderación 5% c/u, a desarrollar entre
sesiones. La asistencia a ejercicios en terreno es obligatoria. Tendrán opción de eximirse de dar exámen
quienes promedien nota 5.0 o superior, hayan asistido a todas las sesiones en terreno y desarrollado
todos los ejercicios prácticos de gabinete.
IX.- Bibliografía básica y obligatoria de la actividad curricular
(A) (C) - IZAURIETA, ROBERTO. “Alcances relativos a la representación conforme del territorio
nacional : racionalización de las operaciones cartográficas”. Instituto Profesional de Santiago.
(UTEM).1982.
(A) - MARTÍN ASÍN, FERNANDO, “ Geodesia y Cartografía Matemática”. Madrid. Parainfo, 1983.
Clasif. 526.9 M379. U.CHILE, Ingeniería, Bca. Central.
(A) (B) (C) (D) – MINISTERIO DE BIENES NACIONALES. “Manual de Normas Técnicas de
Mensura”. Edición 2006.
(A) (B) (C) (D) – DIRECCION DE VIALIDAD, MOP. “Manual de Carreteras”. Volumen II. Cap.2.300
(Aspectos Geodésicos y Topográficos). 2001.
(B) - VIVEROS, JUAN L., “Apuntes de topografía”. Santiago : [s.n.], 1995. Clasif. AP 1398. U.CHILE,
Cs. Sociales.
(B) (C) - VALDÉS DOMÉNECH , F. “Prácticas de topografía, cartografía, fotogrametría”. Barcelona.
Ediciones CEAC, 1997. Clasif. 526.9 V144 1997. U.CHILE, Cs. Agrarias y Forestales.
(C) (G) - Chuvieco S., Emilio., “Teledetección ambiental : la observación de la tierra desde el espacio”.
Barcelona : Ariel, 2002. Clasif. CD 918.0018 Ch564t 2002 . U.CHILE, Arquitectura y Urbanismo.
(C) (F) - Chuvieco S., Emilio. "Fundamentos de teledetección espacial”. Madrid : Rialp, 1990. Clasif.
621.3678 Ch477f 1990 . U.CHILE, Cs. Agrarias y Forestales.
(C) - DEAGOSTINI ROUTIN, DANIEL. “Introducción a la Fotogrametría”; ed., rev. y corr. por Julio
Alberto Murillo. Centro Interamericano de Fotointerpretación, Bogotá, 1978. Clasif. 526.982 D278if.
U.CHILE, Cs. Agrarias y Forestales.
(C) - SILVA ALVEAR, FERNANDO, “La Fotogrametría”. En Revista de Geodesia.-- v.1, no. 1, 1972.
Clasif. 526.982 Si38. U.CHILE, Ingeniería, Bca. Central.
(E) - DEPARTMENT OF THE ARMY FIELD MANUAL, FM 21-26. “Map Reading”. Headquarters,
Department of the Army, USA. October, 1960.
(E) - VAZQUEZ MAURE, F., “Lectura de Mapas”. Madrid : Instituto Geográfico Nacional, D.L.,
1988. Clasif. 912.0148 V393l 1988. U.CHILE, Arquitectura y Urbanismo.
(F) - BOSQUE SENDRA, JOAQUÍN. “Sistemas de Información Geográfica”. Madrid : Ediciones
Rialp, 1997. Clasif. 910.285 B653 2a ed. 1997. U.CHILE, Cs. Agrarias y Forestales. Clasif. 910.223
B653s 1997. U.CHILE, Arquitectura y Urbanismo.
**Software de aplicación y material específico en formato digital será entregado durante el desarrollo
del curso.
X.- Bibliografía complementaria
(A) - BURKARD, R.K., “Geodesia para todos”. Trad. esp. Dpto. Ingeniería Geográfica, Fac. Ingeniería,
Universidad de Santiago. 1959.
(A) - GUTIÉRREZ PALACIOS , JUAN E., “Geodesia espacial : recopilacion de apuntes ...”. Clasif.
526.3 G342. U.CHILE, Ingeniería, Bca. Central.
(A) - INSTITUTO PANAMERICANO DE GEOGRAFÍA E HISTORIA. “Glosario de Términos
Geodésicos”. IPGH N° 335. Buenos Aires : El Instituto, 1977. Clasif. 526.1036;G563t;1977. Bca.
Nacional.
(A) - INSTITUTO PANAMERICANO DE GEOGRAFÍA E HISTORIA. “La Geodesia al alcance de
todos”. IPGH, 1973.
(A) - IZAURIETA, R. ET AL. “Transformación interdatum sudamericanos : solución cartográfica en el
contexto regional”. Instituto Profesional de Santiago. (UTEM).1989.
(A) - MEDINA PERALTA, MANUEL., “Introducción a la geodesia geométrica y técnica de las
operaciones de campo”. México : Limusa, 1974. Clasif. 526.9 M491. U.CHILE, Ingeniería, Bca.
Central.
(A) - TORGE, WOLFGANG., “Gravimetry”. Berlin ; New York : De Gruyter, c1989.
(B) (C) (G) - WOLF, PAUL R., “Topografía”. Santafé de Bogotá : Alfaomega, 2000. Clasif. 526.9
W832 2000. U.CHILE, Cs. Agrarias y Forestales.
(C) - PATILLO, CARLOS, “Principios básicos de Percepción Remota” en Seminario de entrenamiento
en técnicas de Percepción Remota. FAO- U. de Chile, 1983.
(C) - AMERICAN SOCIETY OF PHOTOGRAMETRY, “Manual of Photogrametry”. George Bareta
Publishing C., Wisconsin, 1952.
(C) - RAISZ, ERWIN J., “Cartografía General”. E. Omega. Barcelona, 1974.
(C) - ROBINSON, ARTHUR H., “Elementos de Cartografía”. E. Omega. Barcelona, 1987.
(C) - JOLY, FERNAND, “La Cartografía”. Edit. Ariel, Colección Elcano. Barcelona, 1979.
(C) - ITC HOLANDA ITC, SF. “Elementos de Fotointerpretación para los cursos de
Fotointerpretación”. Separata en CIREN-CORFO, 1975.
(C) - LILLESAND M Y R. KIEFER, “Remote sensing and Image Interpretation”. Nueva York, 1979.
(C) - PUENTE SALAS, MARIA EUGENIA, “Metodología para el uso de la proyección conforme
Universal Transversal de Mercator (UTM)”. U. de Chile, Depto. Geodesia, 1974. Clasif. 526 P962.
U.CHILE, Ingeniería, Bca. Central.
(F) – COMAS, D. y E. RUIZ, “Fundamentos de los Sistemas de Información Geográficos”. Ed. Ariel
S.A. Madrid. 1993.