G4051325 - Xeodesia Matemática (Astronomía e Xeodesia) - Curso 2013/2014

Información

• Créditos ECTS
• Créditos ECTS: 6.00
• Total: 6.0
• Horas ECTS
• Clase Expositiva: 36.00
• Clase Interactiva Laboratorio: 6.00
• Clase Interactiva Seminario: 6.00
• Horas de Titorías: 3.00
• Total: 51.0

Outros Datos

• Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007
• Departamentos: Matemática Aplicada
• Áreas: Astronomía e Astrofísica
• Centro: Escola Politécnica Superior
• Convocatoria: 1º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
• Docencia e Matrícula: null

Profesores

Nome	Coordinador
ANDRADE BALIÑO, MANUEL.	SI

Horarios

Nome	Tipo Grupo	Tipo Docencia	Horario Clase	Horario exames
Grupo /CLE_01	Ordinario	Clase Expositiva	SI	NON
Grupo /CLIL_01	Ordinario	Clase Interactiva Laboratorio	NON	NON
Grupo /CLIS_01	Ordinario	Clase Interactiva Seminario	SI	NON
Grupo /TI-ECTS01	Ordinario	Horas de Titorías	SI	NON
Grupo /TI-ECTS02	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON

Programa

Existen programas da materia para os seguintes idiomas:

Castelán

Galego

Portugués

Obxectivos da materia
O principal obxectivo desta disciplina é estabelecer, con rigor matemático, os fundamentos da xeodesia xeométrica (bloque I) e da cartografía matemática (bloque II). No primeiro bloque os principais temas son a análise da xeometría do elipsoide terrestre e o estudo dos sistemas de referencia coordenados, facendo especial fincapé nas transformacións entre os sistemas de referencia coordenados xeocéntricos (diferente datum). O segundo bloque dedícase ao estudo da teoría matemática das proxeccións cartográficas, incluída a análise das deformacións producidas, e á abordaxe de diferentes proxeccións, principalmente da proxección UTM e das súas aplicacións prácticas.

Alén diso, estabelécese como obxectivo que alumnas e alumnos desenvolvan un papel activo na súa aprendizaxe. Co fin de conseguilo procurarase seguir un método de ensino que promova a asistencia ás aulas e a realización regular de exercicios por parte das/dos estudantes, ao tempo que estimula o seu interese nos temas do curso.
Contidos
AULAS EXPOSITIVAS:

1. Introdución á xeodesia xeométrica
1.1 Que é a xeodesia xeométrica?
1.2 O geoide e o elipsoide de referencia
2. Propiedades do elipsoide
2.1 Definicións e parámetros fundamentais
2.2 Coordenadas elipsoidais
2.3 A elipse meridiana
2.4 Relacións entre as diferentes latitudes
3. Xeometría diferencial do elipsoide terrestre
3.1 Direccións principais
3.2 Raios principais de curvatura
3.3 Raio medio de curvatura
3.4 Lonxitudes de arcos
3.5 Superficie dun trapecio elipsoidal
3.6 Método xeométrico para a determinación do elipsoide terrestre
4 Curvas sobre o elipsoide
4.1 Seccións normais recíprocas
4.2 Curva loxodrómica
4.3 Curva ortodrómica (liña xeodésica)
4.4 O grande arco elíptico e a curva de aliñamento
4.5 Aplicacións
5. Coordenadas e sistemas de referencia
5.1 Introdución
5.2 Sistemas de coordenadas
5.3 Data xeodésicos e sistemas de referencia coordenados (CRS)
5.4 Sistema Xeodésico Mundial de 1984 (WGS84)
5.5 Sistema de Referencia Terrestre Internacional (ITRS)
5.6 Sistema de Referencia Terrestre Europeo de 1989 (ETRS89)
5.7 Outros data
5.8 Data verticais e sistemas de coordenadas
5.9 Outros tipos de data na enxeñaría
5.10 Identificación de sistemas de referencia coordenados (Normas ISO 19100)
6. Operacións de coordenadas
6.1 Introdución
6.2 Conversións de coordenadas
6.3 Transformacións entre sistemas de referencia coordenados xeocéntricos
6.4 Transformacións entre sistemas de referencia coordenados elipsoidais
6.5 Transformación de coordenadas planas
6.6 Operacións de coordenadas para sistemas de referencia coordenados verticais
7. Proxeccións cartográficas
7.1 Introdución
7.2 Conceptos fundamentais
7.3 Clasificación dos sistemas de proxección cartográfica
8. Teoría de deformacións
8.1 Cálculo de elementos diferenciais no elipsoide e no plano
8.2 Módulos de deformación
8.3 Elipse indicatriz de Tissot
8.4 Campo dunha proxección
8.5 Proxeccións conformes
9. Proxeccións acimutais
9.1 Introdución
9.2 Caso xeral: proxección escenográfica
9.3 Proxección ortográfica
9.4 Proxección estereográfica
9.5 Proxección gnomónica
9.6 Proxección equivalente de Lambert
9.7 Proxección equidistante
10. Proxeccións cónicas
9.1 Introdución
9.2 Proxección cónica conforme de Lambert (LCC)
9.3 Proxección cónica equivalente de Albers
11. Proxeccións cilíndricas
11.1 Introdución
11.2 Proxección de Mercator
11.3 Proxección de Gauss
11.4 Proxección Universal Transversa de Mercator (UTM)
12. Proxeccións convencionais
12.1 Introdución
12.2 Proxeccións equivalentes
12.3 Outras proxeccións para o globo
12.4 Proxeccións con propiedades especiais
12.5 Proxeccións interrompidas
12.6 Outras proxeccións
13. A escolla da proxección axeitada
13.1 Introdución
13.2 Proxeccións oficiais
13.3 Outros exemplos

SEMINARIOS:

1. Resolución de problemas xeodésicos fundamentais
2. Operacións de coordenadas (conversións e transformacións)
3. Aplicacións da proxección UTM
Bibliografía básica e complementaria
Básica:

- Alves, J. Cartas e Projecções Cartográficas. Lisboa: Lidel Edições Ténicas, 2005. 331 p. ISBN 972-757-371-1
- Baselga, S. Fundamentos de Cartografía Matemática. Valencia: Editorial Universidad Politécnica de Valencia, 2006. 101 p. ISBN 978-84-7721-010-8
- Burkholder, E.F. The 3-D Global Spatial Data Model. Boca Raton (USA): CRC Press, 2008. 364 p. ISBN 978-1-4200-6301-1
- Cid, R. e Ferrer, S. Geodesia Geométrica, Física y por Satélites. Madrid: Instituto Geográfico Nacional, 1999. 565 p. ISBN 978-84-7819-085-0
- Feeman, T.G. Portraits of the Earth. A Mathematician Looks at Maps. Providence (USA): American Mathematical Society, 2002. 123p. ISBN 978-0-8218-3255-4
- Iliffe, J. e Lott, R. Datums and Map Projections. Dunbeath (UK): Whittles Publishing, 2008. 208 p. ISBN 978-1-904445-47-0
- Martín, F. Geodesia y Cartografía Matemática. Madrid: Paraninfo, 2007. 422 p. ISBN 978-84-9362-142-1
- Martínez, R., Ojeda, J.C., Sánchez, J.A. et al. Formulario Técnico de Geodesia y Topografía con Problemas Resueltos. Madrid: Bellisco Ediciones, 2004. 329 p. ISBN 978-84-9527-992-7
- Mena, J.B. Geodesia Superior. Madrid: Centro Nacional de Información Geográfica, 2008. 2 vol. ISBN 978-84-416-0768-2
- Torge, W. Geodesy. Nova Iorque: Walter de Gruyter, 2001. 400 p. ISBN 978-3-110-17072-6

Complementar:

- Bugayevskiy L.M. e Snyder, J.P. Map Projections. A Reference Manual. Boca Raton: CRC Press, 1995. 328 p. ISBN 978-0-7484-0304-2
- Fenna, D. Cartographic Science. A Compendium of Map Projections, with Derivations. Boca Raton: CRC Press, 2007. 491 p. ISBN 978-0-8493-8169-0
- Franco, J. Nociones de Topografía, Geodesia y Cartografía. Cáceres: Servicio de Publicaciones de la Universidad de Extremadura, 1999. ISBN 978-84-7723-392-3
- Kaiser, W.L. A New View of the World. A Handbook to the Worl Map: Peters Projection. Amherst (USA): ODT. 42 p. ISBN 978-0-377-00175-6
- Meyer, T.H. Foundations of Geomatics: Introduction to Geometrical and Physical Geodesy. Redlands (USA): ESRI Press, 2010. 260 p. ISBN 978-1-58948-215-9
- Ruiz, M. Manual de geodesia y topografía. Granada: Proyecto Sur de Ediciones, 1998. 673 p. ISBN 978-84-8254-981-1
- Smith, J.R. Introduction to Geodesy: the History and Concepts of Modern Geodesy. Nova Iorque: Wiley-Interscience, 1997. 240 p. ISBN 978-0-47116-660-3
- Snyder, J.P. Flattening the Earth. Chicago: The University of Chicago Press, 1997. 365 p. ISBN 978-0-226-76747-5
- Yang, Q., Snyder, J.P. e Tobler, W.R. Map Projection Transformation. Principles and Applications. Londres: Taylor & Francis, 2000. 367 p. ISBN 978-0-7484-0668-5
Competencias
Contribuír para a consecución das competencias xerais que figuran na Memoria do Título de Grao en Enxeñaría en Xeomática e Topografía da USC, así como das competencias específicas descritas no módulo de Astronomía e Xeodesia.
Trátase de que alumnos e alumnas adquiran competencias para resolveren problemas e cuestións sobre xeodesia xeométrica e cartografía matemática co fin de seren capaces de:
- coñecer e usar as ferramentas da xeometría diferencial para o estudo do elipsoide,
- comprender os elementos e curvas definidos sobre o elipsoide,
- coñecer e usar os actuais sistemas de referencia coordenados (CRS),
- coñecer e usar os métodos de conversións e transformacións de coordenadas,
- coñecer e usar as actuais directrices sobre a terminoloxía relativa aos CRS,
- comprender as técnicas fundamentais da cartografía matemática,
- coñecer e usar as principais proxeccións cartográficas,
- coñecer e usar a proxección UTM nas súas diferentes aplicacións prácticas, e
- coñecer e usar as actuais directrices relativas ao uso das proxeccións cartográficas.
Metodoloxía da ensinanza
Utilizaranse tres tipos de actividades docentes básicas:

- Docencia expositiva: aulas de teoría nas cales o profesor presentará, coa axuda de medios audiovisuais, os contidos que figuran na guía docente anual da disciplina. O obxectivo destas aulas é o de fornecer a alumnas e alumnos os coñecementos básicos que lle permitan abordar o estudo da disciplina de maneira autónoma.
- Seminarios: aulas interactivas nas cales se resolverán os exercicios e cuestións máis importantes.
- Titorías: sesións de gabinete en que se atenderán as peticións de alumnas e alumnos para discutir, comentar, esclarecer ou resolver calquera dúbida ou cuestión relacionada co desenvolvemento da disciplina. O horario destas sesións (6 horas semanais) será marcado polo profesor ao inicio do curso académico.

Alén diso, a utilizacións dunha plataforma virtual ou dunha web docente permitirá ter á disposición dos estudantes material relacionado cos contidos teóricos desenvolvidos nas aulas expositivas, follas de problemas propostos para cada tema, etc.
Sistema de evaluación
PRIMEIRO PERÍODO DE AVALIACIÓN (xaneiro):

Realizaranse dúas probas:

Proba P1:
1.1. Celebrarase durante o período de docencia da disciplina, na data e horas que figuren na guía docente.
1.2. Consistirá nunha proba escrita na cal as/os estudantes deberán responder a unha serie de cuestións/problemas relacionados cos contidos desenvolvidos no bloque I.
1.3. A nota obtida nesta proba contribuirá nun 50% à nota final.

Proba P2:
1.1. Celebrarase ao concluír o período de docencia da disciplina, na data marcada no calendario oficial da Escola Politécnica Superior.
1.2. Consistirá nunha proba escrita na cal as/os estudantes deberán responder a unha serie de cuestións/problemas relacionados cos contidos da disciplina. A/o estudante escollerá entre dúas opcións:

OPCIÓN 1 [P2-II] (ter en conta a nota da proba P1): A/o estudante deberá responder a todas as cuestións/problemas relacionados cos contidos desenvolvidos no bloque II. A nota obtida nesta proba contribuirá nun 50% á nota final.

OPCIÓN 2 [P2-I + P2-II] (NON ter en conta a nota da proba P1): A/o estudante terá que responder a todas as cuestións/problemas incluídos na proba relacionados cos contidos desenvolvidos nos bloques I (50% da nota final) e II (50% da nota final). A nota total obtida nesta proba será a nota final.

CUALIFICACIÓN FINAL DA/O ESTUDANTE (máximo 10 puntos):

Se a/o estudante se presenta á proba P2 e escolle a opción 1 --> CUAL. FINAL = 0.50 x Nota P1 + 0.50 x Nota P2-II.
Se a/o estudante se presenta á proba P2 e escolle a opción 2 --> CUAL. FINAL = 0.50 x Nota P2-I + 0.50 x Nota P2-II.
Se a/o estudante non se presenta á proba P2 --> CUAL. FINAL = "NON PRESENTADO".

Considerase que non é factíbel avaliar a consecución dos obxectivos formativos para un/ha estudante que non se presente á proba P2.

SEGUNDO PERÍODO DE AVALIACIÓN (xuño-xullo):

Realizarase un único exame a celebrar na data marcada no calendario oficial da Escola Politécnica Superior. O exame consistirá nunha proba escrita na cal a/o estudante deberá responder a unha serie de cuestións/problemas relacionados cos contidos desenvolvidos nos bloques I (P-I, 50% da nota final) e II (P-II, 50% da nota final). A nota obtida nesta proba será a nota final.
Se a/o estudante se presenta ao exame --> CUAL. FINAL = 0.50 x Nota P-I + 0.50 x Nota P-II.
Se a/o estudante non se presenta ao exame --> CUAL. FINAL = "NON PRESENTADO".
Tempo de estudo e traballo persoal
Traballo presencial na aula:
- Expositivas: 36 horas.
- Seminarios: 12 horas.
- Actividades de avaliación: 6 horas.

Traballo persoal (estudo autónomo, realización de exercicios, traballos, lecturas recomendadas): 96 horas.
Recomendacións para o estudo da materia
- Asistencia ás aulas presenciais.
- Estudo diario da disciplina.
- Realización dos exercicios propostos (previamente á súa corrección na aula).
- Asistencia ás titorías de gabinete para discutir, esclarecer ou resolver calquera dúbida.