Artículos científicos

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Actas Alexander: La elaboración de la información
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2004) Dörries, Esteban
Para comparar la información obtenida de las “Actas Alexander” con la situación actual, se diseñó, midió y calculó una campaña GPS a lo largo de la parte amojonada de la frontera norte. La transformación de coordenadas en diversas variantes, junto a otros criterios, permitió realizar el estudio comparativo de los mojones fronterizos.
Actas Alexander: la extracción de la información
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2004) Dörries, Esteban
Después de una descripción del proceso histórico de demarcación de la frontera norte de Costa Rica, se detallan los datos contenidos en las llamadas “Actas Alexander” y se explican posibles criterios de comparación con la realidad física fronteriza. Se exponen los problemas que se presentaron en la extracción de datos y su tipificación. Las diversas herramientas matemáticas y cartográficas permitieron obtener, cotejar y definir la validez de la información.
Algunos aspectos periciales que intervienen en la valoración de condominios con fines fiscales en Costa Rica, un caso de estudio
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2008) Sevilla Hernández, Carlos; De Obaldía Valdés, Franklin
Este artículo tiene como objetivo aclarar las dudas que se dan con respecto a la valoración de condominios cuando se realiza con fines fiscales en Costa Rica, distinguiendo las diferentes etapas que se dan en el proceso, así como las dificultades que se dan en su implementación. Aquí se incluyen tanto condominios horizontales como verticales, se delimita esta valoración catastral a la parte fiscal y se realiza un análisis comparativo entre la reglamentación vigente y los trabajos realizados.
Análisis de calidad del mapa catastral en Costa Rica utilizando Sistemas de Información Geográfica (SIG) de licencia pública
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2014) Ramírez Núñez , Manuel; Mora Vargas, Esteban
En este artículo se presenta una metodología para realizar el análisis de calidad sobre el mapa catastral, basándose en las herramientas que brindan los sistemas de información geográfica (SIG) de licencia abierta (pública o libre). Los errores presentes en el mapa catastral tienen un impacto directo sobre los sistemas de información, de forma que pueden llevar a la toma de decisiones erróneas y al aumento en los costos de mantenimiento y actualización de los datos espaciales. La metodología desarrollada fue utilizada y probada por el Programa de Regularización de Catastro y Registro de Costa Rica; como producto de este programa se ha creado un mapa catastral continuo para Costa Rica y sobre el mismo se procesarán las transacciones catastrales y registrales dentro del Registro Nacional de Costa Rica. La metodología permite detectar, localizar y clasificar los errores del mapa catastral para su corrección, de forma tal que este mapa represente de forma correcta la realidad de los predios que lo conforman.
Analisis de los residuales en el calculo de velocidadesgeocentricas a partir de series de tiempo diarias PPP
(Universidad Nacional Autónoma de Honduras, 2018) Moya Zamora, Jorge; Bastos Gutiérrez, Sara
El procesamiento de observaciones GNSS en línea ha venido en aumento en los últimos años. Diferentes servicios como el ofrecido por el Canadian Space Reference System (CSRS), bajo la modalidad de Posicionamiento Puntal Preciso (PPP), brinda la posibilidad de conocer de una manera rápida y efectiva la posición tridimensional a partir de un archivo rinex. Aprovechando estos resultados, se procesaron archivos diarios por un periodo de 2,5 años y para 10 estaciones GNSS de Costa Rica integradas al Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas (SIRGAS). Las coordenadas geocéntricas derivadas del procesamiento PPP en línea, se consideraron como vectores de observaciones para la estimación de sus velocidades (Moya et al, 2017). No obstante, previamente se programó e implementó una prueba estadística denominada test de errores groseros (Pelzer, 1985) para la estimación de potenciales observaciones atípicas. Esta prueba es usada frecuentemente en el análisis de redes geodésicas (Knight et al, 2010), sin embargo, ahora se aplicó en el modelo lineal de cálculo de velocidades. El proceso de ajuste para el cálculo de las velocidades se hizo de manera iterativa por estación y por coordenada, excluyendo las observaciones groseras marcadas por el test en cada proceso. En promedio esta prueba detectó una serie de observaciones con residuos que variaron entre los -50 mm y los 40 mm en sus tres componentes. Finalmente con las velocidades depuradas de errores groseros se validaron respecto a la solución multianual SIR15P01 de SIRGAS, tomando como a la época de referencia 2017,0. Las diferencias promedio entre ambas determinaciones fueron de 15mm.
Analysis of the influence of GLONASS signals in the processing of one regional geodestic Network
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2018-01-31) Paniagua Jimenez, Diana; Valverde, Jose
In recent years, there has been an increase in the number of satellites available for positioning using space techniques, highlighting the GPS and GLONASS systems. The comparative analysis of the results obtained from the calculation of a network of GNSS stations in Europe, from data processing using the Bernese 5.2 software, which, among other things, stand out for presenting an improvement in the joint treatment of GPS and GLONASS data with respect to the previous version of the program. The primary purpose that motivated the research is the need to determine whether or not the results of the combination of data from both systems are better than those obtained with version 5.0, since research has shown that the GNSS processing result in the Bernese 5.0 program tends to be less accurate than the result of processing with only GPS data. Consequently, it was found that the inclusion of GLONASS observables in the processing does not impact significantly on the results.
Aplicación del método Persistent Scatterer Interferometry (PSI) en la ciudad de Limón, Costa Rica
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2021) Paniagua Jimenez, Diana; Valverde-Calderón, José; Molina Calderón, Paula; Barrantes Castillo, Gustavo
El objetivo de esta investigación fue aplicar el método Persistent Scatterer Interferometry (PSI) en la ciudad de Limón, Costa Rica, con el fin de estimar la velocidad de deformación de la superficie. La investigación es de tipo descriptiva y el enfoque que se utilizó es el uso de imágenes de Radar de la misión Sentinel-1, las cuales fueron preprocesadas en el programa SNAP de la Agencia Espacial Europea y luego usando el programa StaMPS se estimó la velocidad en la línea de vista (LOS) y series de tiempo. Como resultado se tiene que las velocidades estimadas en LOS están en el rango de -11 mm/yr hasta +20 mm/yr. Se concluye que el método tiene un potencial para ser usado en Costa Rica en investigaciones que requieren conocer información sobre la dinámica de la superficie y en la cual no se cuenta con información provista por otros métodos como los GNSS.
Cálculo, mediante la aplicación del algoritmo de ajuste por mínimos cuadrados, de los componentes de velocidad para estaciones GNSS continuas
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2014-07) Moya Zamora, Jorge; Bastos Gutiérrez, Sara ; Rivas Guzmán, María José
El cálculo de la velocidad de una estación de observación continua GNSS representa un insumo fundamental en la geodesia moderna. El hecho de determinar la posición de las estaciones GNSS de forma diaria implica que se puedan establecer las series temporales de las estaciones, con base en las cuales se puede obtener información de la influencia de fenómenos que afecten el comportamiento de estas. En este artículo se plantea una descripción del algoritmo de ajuste por mínimos cuadrados adaptado y aplicado a la determinación de los componentes de velocidad de estaciones de observación continua. Además, se aplica este algoritmo para la calcular la velocidad de la estación ETCG, perteneciente al Sistema Geocéntrico para las Américas (SIRGAS).
Cambios estacionales del perfil de playa en Cieneguita, Limón, Costa Rica
(Observatorio en Gestión de Riesgo de Desastres de la Universidad Bernardo O'Higgins, 2021-12) Barrantes Castillo, Gustavo; Valverde-Calderón, José; Rojas Jiménez, Doris; Badilla Ramos, Nathalia; Paniagua Jimenez, Diana; Carvalho da Silva, André Luiz
En el Caribe Surde Costa Rica, se ha reportado un proceso acentuado de erosión en algunas playas arenosas, sin que se haya podido distinguir entre erosión propiamente y la dinámica de la playa que responde al clima de oleaje. Este estudio tuvo como objetivo caracterizarla dinámica morfológica y sedimentaria de la playa Cieneguita, ubicada en Limón. Serealizaronperfiles de playay análisis granulométricos de la arena, en cuatro puntos, para caracterizar su comportamiento estacionaly las características de los sedimentos. Al analizar los perfiles de playa en su conjunto se reconoceunadinámicaen el backshoreque comprende un largo promedio de 40 m, donde la playaes destruida y reconstruida en ciclos anuales acorde con las condiciones del clima marino. Los sedimentos de las playas son predominantemente representados por arena muy fina a lo largo de toda su longitud. Los resultados obtenidos mostraron que la playa de Cieneguita responde rápidamente a los cambios en las condiciones del mar, estrechándose durante el inverno hemisféricoy recuperándose paulatinamente a lo largo del año hasta alcanzar su mayor extensión durante el otoño o el verano. Durante las tormentas más severas, las estructuras urbanas cercanas a la playa han resultado dañadas o incluso destruidas.
Comparación de los resultados en la resolución de ambigüedades para una red de estaciones GNSS en Europa con el uso de datos GPS y la combinación con datos GLONASS, utilizando el programa de procesamiento Bernese
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2017-07-31) Paniagua Jimenez, Diana; Valverde-Calderón, Jose
Los parámetros de la ambigüedad en las ecuaciones de observación originales son números enteros. Técnicamente son necesarios dos pasos para fijar las ambigüedades: primero, los parámetros son estimados como valores reales; en el segundo paso se fijan a números enteros. La fijación de las ambigüedades disminuye el número de parámetros a estimar en el ajuste final, lo cual lleva a un ahorro en número de elementos que se almacena en la memoria, en el tiempo invertido en el procesamiento y una mejora en la calidad del cálculo de las coordenadas. Se efectuó la comparación entre los resultados de dos procesamientos de la misma red: en el primero, se procesaron solo observaciones GPS; en el segundo cálculo, se procesaron de forma conjunta observaciones GPS y GLONASS. La red usada en el proyecto está conformada por 25 estaciones GNSS, ubicadas en Europa. El procesamiento se efectuó con el programa Bernese 5.2. Se concluyó que la selección de la estrategia para fijar ambigüedades es un aspecto que debe analizarse detenidamente, debido al impacto que tiene el método de cálculo seleccionado sobre los resultados finales y el tiempo de procesamiento requerido.
Compatibilidad de soluciones PPP en línea considerando distintos tiempos de medición respecto a soluciones semanales SIRGAS
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2023) Murillo Méndez, Arianna; Moya Zamora, Jorge
Se realizó el Procesamiento Puntual Preciso en línea de un conjunto archivos de observación diarios pertenecientes a 13 estaciones GNSS de operación continua en Costa Rica los cuales fueron adaptados a tres intervalos de tiempo: 24 horas, 6 horas en la mañana y 6 horas en la tarde. El estudio se realizó entre la semana 1934 y la semana 1986. El objetivo principal fue determinar la influencia que tienen los distintos intervalos de tiempo en las soluciones PPP obtenidas mediante el servicio en línea del CSRS-PPP de Canadá y sus discrepancias respecto a las coordenadas finales calculadas semanalmen-te por el Sistema de Referencia Geodésico para las Américas que actualmente están vinculadas a la solución ITRF2014/IGb2014. Los resultados demostraron que las diferencias en las componentes geocéntricas, además del intervalo de tiempo utilizado en el procesamiento, dependen también de la ubicación geográfica, lo cual, representa un elemento a considerar en el caso de que los usuarios con-templen este servicio en línea como una opción para el cálculo de observaciones GNSS.
Conceptos básicos en geodesia como insumo para un tratamiento adecuado de la información geoespacial
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2017) Moya Zamora, Jorge; Cedeño-Montoya, Bepsy Cristina
La geodesia como la ciencia encargada del estudio de la Tierra incluyendo de manera general su forma, tamaño, campo de gravedad y representación ha necesitado y necesita actualmente de siste-mas y marcos de referencia modernos con los cuales se pueda vincular la información, producto de las mediciones realizadas. Se quiere mostrar una serie de conceptos fundamentales en la geodesia, los cuales se relacionan principalmente con el entendimiento de los sistema de referencia, marcos de referencia, datum geodésico, tipos de coordenadas y proyección cartográfica, de forma de es-tablecer sin entrar en amplias deducciones matemáticas, una base general de definiciones que le permitan a los usuarios y profesionales vinculados con las demás geociencias, contar con una refe-rencia de fácil consulta. Se hace además una especial consideración sobre el Sistemas Geocéntrico para las Américas (SIRGAS), su rol e importancia como el proyecto geodésico de mayor impacto técnico en Latinoamérica. Costa Rica cuenta hoy con más de una decena de estaciones GNSS de operación continua debidamente integradas a SIRGAS, cuyas coordenadas geocéntricas constitu-yen la base geodésica de mayor exactitud con la cuenta el país.
Contribución del Centro Nacional de Procesamiento de Datos al mantenimiento del Marco Internacional Terrestre de Referencia
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2015-08) Moya Zamora, Jorge; Bastos Gutiérrez, Sara ; Valverde Calderón, José Francisco; Garita Fernáncez, Ana Lucía; Rivas Guzmán, María José
El Centro Nacional de Procesamiento de Datos GNSS (CNPDG) de la Escuela de Topografía, Catastro y Geodesia de la Universidad Nacional es un laboratorio encargado del procesamiento científico semanal de un sector de la red de estaciones de medición continua GNSS del Sistema Geocéntrico para las Américas (SIRGAS). Esta red está compuesta por 89 estaciones ubicadas en países como Estados Unidos, México, Guatemala, El Salvador, Honduras, Nicaragua, Costa Rica, Colombia, Panamá y Brasil (Sirgas, 2014). El CNPDG inició labores formalmente en enero de 2013 como un centro de procesamiento experimental. A inicios del año 2014 se da la oficialización por parte de SIRGAS y es en ese momento cuando el CNPDG se convirtió primer centro de procesamiento de datos GNSS de la región Centroamericana y el Caribe. En este documento se quiere mostrar el procesamiento científico de una red GNSS de observación continua y sus resultados semanales, los cuales una vez integrados y combinados con los resultados de los restantes centros de procesamiento SIRGAS del continente, representan una contribución directa con el mantenimiento del Marco Internacional Terrestre de Referencia (International Terrestrial Reference Frame ITRF, por sus siglas en idioma inglés). El procesamiento de este tipo sigue una serie de criterios técnicos estandarizados internacionalmente y recomendados por la Asociación Internacional de Geodesia (IAG). El cálculo con el software especializado Bernese versión 5.2 permite contemplar una gran cantidad de variables y aplicar diferentes modelos para obtener resultados de una alta exactitud. Las denominadas soluciones semilibres que se han estado generando desde el CNPDG provienen desde la semana GPS 1721 (inicio de enero 2013) a la semana 1790 (final de mayo de 2014). El CNPDG es, además, un espacio para el trabajo de estudiantes y para el desarrollo de actividades, proyectos de investigación y trabajo finales de graduación.
Control de maquinaria industrial por métodos topográficos
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2004) Roldán Rodríguez, Julio Roberto
La industria requiere en sus programas de mantenimiento industrial del control del funcionamiento de su maquinaria, especialmente aquella que está en operación las 24 horas del día, para poder determinar a tiempo posibles desplazamientos, torsiones, inclinaciones, hundimientos, desalineaciones y desajustes. Para cuantificar estos elementos, los métodos topográficos aplicados de una manera muy especial han demostrado ser muy eficientes. Esto se pudo experimentar en el control que se describe en este artículo, aplicado al sistema de transporte de piezas de cerámica para su cocimiento dentro de un horno de Incesa Standard S.A. El control se realizó con teodolito y cinta métrica de acero para mediciones horizontales y un nivel para las mediciones verticales. Los resultados permitieron a los ingenieros de mantenimiento industrial tomar las medidas correctivas de los defectos detectados en el sistema de transporte.
El datum geodesic de Ocotepeque y el datum satelitario del sistema WGS84
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2004) Dörries, Esteban; Roldán Rodríguez, Julio Roberto
En Costa Rica están en uso actualmente dos sistemas de coordenadas. El sistema de coordenadas Lambert del Instituto Geográfico Nacional (IGN), definido a partir del datum de Ocotepeque y el sistema CRTM del Catastro Nacional, definido a partir del datum del sistema satelitario GPS. Para establecer las bases científicas y técnicas adecuadas para realizar recomendaciones que permitan fijar normas conducentes a la unificación de los sistemas de referencia y a la eliminación de las ambigüedades, se ejecutó un proyecto de investigación en la Escuela de Topografía, Catastro y Geodesia (ETCG), de la Universidad Nacional, titulado “Estudio comparativo del datum Geodésico de Ocotepeque y el datum satelitario del sistema WGS84”. Este proyecto tuvo como objetivo general efectuar un estudio comparativo de la Red Geodésica Nacional utilizada por el IGN, formada por cadenas de triangulación, es base de la cartografía oficial y está orientada en relación con el datum geodésico de Ocotepeque, y una red obtenida por mediciones GPS constituida por las del Catastro Nacional y de la Universidad Nacional como redes parciales, formada por figuras y orientada en el datum satelitario WGS84.
De GPS al mapa
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2004) Dörries, Esteban
Las coordenadas Lambert obtenidas a partir de mediciones con equipos GPS de mano, llamados a veces navegadores, en ciertos casos confunden al usuario, por diferir claramente de su posición real al ser graficadas en un mapa del Instituto Geográfico Nacional (IGN): Esto puede resolverse con suficiente exactitud mediante una transformación de Molodensky, seguida de la correspondiente proyección cartográfica. Sin embargo, los tres parámetros necesarios para la transformación, supuestamente válidos para Costa Rica, se encuentran en muchas variantes y producen obviamente resultados diferentes. En este trabajo se analizan los fundamentos del problema y sus posibles soluciones, culminando con un estudio comparativo de ocho casos, que permite seleccionar los valores más adecuados para los parámetros.
Desarrollo de un modelo geoidal CGV08 como insumo para la determinación nacional del geoide
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2010) Cordero Gamboa, GABRIELA
Costa Rica carece de un modelo geoidal propio. Ese aspecto nos lleva a utilizar el modelo geoidal regional Carib97 y el modelo global EGM96, lo que genera problemas de pendientes del terreno muy marcadas que dan variaciones en la determinación de la ondulación geoidal. La actividad de investigación desarrollada se usa como plan piloto para demostrar la necesidad de contar con un modelo geoidal, que permita definir información con mejor calidad en los campos geofísicos de interés para todos los profesionales afines a la ciencia. En este artículo se brindan los resultados tras la medición, procesamiento y análisis estadísticos realizados.
Determinación de la exactitud vertical del modelo geométrico del geoide MGH44 mediante la aplicación del estándar de la NSSDA
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2010) Moya Zamora, Jorge
El modelo geométrico del geoide MGH44 es el resultado de una comparación directa entre mediciones GPS y de nivelación convencional sobre puntos de una red geodésica ubicada en la zona urbana de 50 km2 de la ciudad de Heredia, Costa Rica. Con la grilla del MGH44 se obtiene la ondulación del geoide para cualquier punto de esa zona, valor que se puede utilizar para estimar la altura sobre el nivel medio del mar a partir de mediciones de altura elipsoídica con GPS. En este documento se describen los procedimientos y cálculos realizados para evaluar la calidad vertical del modelo MGH44 por medio de la aplicación del estándar de la National Standard for Spatial Data Accuracy (NSSDA). A través de la generación de una nueva grilla, con solo 36 datos denominada MGH36, se obtuvieron nuevos valores de la ondulación del geoide para los restantes 20 puntos escogidos como control. En el procesamiento de la información se aplicaron diferentes algoritmos para corroborar si los datos de los 20 puntos de control siguen una distribución normal y, además, verificar que en este conjunto no se tuvieran errores groseros. El valor promedio de la ondulación del geoide de los puntos de control es de 14,287 m y el cálculo según el estándar de la NSSDA brindó una exactitud vertical de los datos de ± 0,045 m. Posteriormente, por medio de la técnica de Bootstrap, se calcularon con un 95% de probabilidad los valores 14,233 m y 14,353 m como límites del intervalo de confianza del promedio.
Determinación de la posición de puntos elevados en la ciudad de Heredia
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2004) Moya Zamora, Jorge
Se exponen la metodología utilizada y los resultados obtenidos al determinar la posición de una serie de puntos inaccesibles mediante la combinación de levantamientos convencionales y GPS. Se consideraron cinco puntos, que corresponden con las torres de las principales iglesias de la ciudad de Heredia, Costa Rica, Las coordenadas obtenidas inicialmente se calcularon sobre el plano cartográfico CRTM elipsoide WGS84. Sin embargo, el sistema cartográfico oficial está basado en una proyección cónica conforme de Lambert, elipsoide de Clarke 1866. Se realizaron dos variantes de transformación de coordenadas: una polinómica de 4° y otra de 7 parámetros, para llevar las coordenadas originales en CRTM, al sistema oficial en la zona conocida Costa Rica Norte LCRN. Las diferencias obtenidas en la aplicación de las dos transformaciones implicaron la realización de pruebas y análisis adicionales, mediante los cuales se pueda llegar a recomendar un conjunto de coordenadas confiables en el sistema oficial.
Dinámica litoral y erosión en playa Moín, caribe sur de Costa Rica, y su relación con la construcción de la terminal de contenedores
(Universidade Federal de Pernambuco, 2021) Barrantes Castillo, Gustavo; Carvalho da Silva, André Luiz; Vargas, Annie; Valverde Calderón, José Francisco
Este estudio tuvo como objetivo caracterizar el comportamiento de la costa y la erosión de la playa de Moín, en el Caribe Sur de Costa Rica, así como comprender la relación entre los procesos de acreción y erosión en relación con la construcción de la Terminal de Contenedores de Moín. La metodología se basó en el mapeo de la costa entre 2010 y 2019, la adquisición de perfiles topográficos de la playa y el análisis granulométrico de las arenas, estacionalmente entre 2016 y 2017. Los resultados muestran un comportamiento dinámico entre 2010 y 2015, con variaciones en la longitud en respuesta a los cambios en las condiciones del mar, típicos de una playa oceánica. Entre 2017 y 2019, hubo un aumento de sedimentos en el sector noroeste de la playa, cerca de la terminal; con erosión posterior en el sector sureste, evidenciado por un retroceso de la línea costera de aproximadamente 15 metros y una reducción en el volumen emergido de sedimentos, causando la caída de árboles y la exposición de raíces.

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