Alturas Geoidales en Costa Rica, caso de estudio: Línea base a lo largo de la Zona Pacífico Central
A precise orthometric height (H) and orthometric height difference (ΔH) determination is required in many fields like construction, geodesy and geophysics. H is often obtained from an ellipsoidal height (h) and geoid height (N) of a geoid model (GM) because this computation does not have the spirit...
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| Autores principales: | , , |
|---|---|
| Formato: | Online |
| Lenguaje: | spa |
| Publicado: |
Universidad de Costa Rica
2019
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/ingenieria/article/view/35839 |
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| _version_ | 1804238564623384576 |
|---|---|
| author | Vega Fernádez, Alonso Lücke Castro, Oscar Garbanzo Leon, Jaime |
| author_facet | Vega Fernádez, Alonso Lücke Castro, Oscar Garbanzo Leon, Jaime |
| author_sort | Vega Fernádez, Alonso |
| collection | Revista Ingeniería (RI) |
| description | A precise orthometric height (H) and orthometric height difference (ΔH) determination is required in many fields like construction, geodesy and geophysics. H is often obtained from an ellipsoidal height (h) and geoid height (N) of a geoid model (GM) because this computation does not have the spirit leveling restrictions on long distances. However, the H accuracy depends on the GM local area adaptation, and current global geoid models (GGMs) have not been yet evaluated for Costa Rica. Therefore, this paper aims to determine which GGM maintains a better fit with a GPS/levelling baseline that contains the gravity full spectrum. A 74 km baseline was measured using GPS, spirit leveling and gravity measurements to validate the N computed from EGM2008, EIGEN-6C4, GECO, EGM96, GGM05C and GOCO05C. First, an absolute N assessment was made, where geoid height from the GGMs (NGGM) were directly compared to the geometric geoid heights (Ngeo) obtained from GPS and spirit levelling. A bias fit (Nbias) of about 2 m was computed from this comparison for most GGMs with respect to the local vertical reference surface (W0). By subtracting the Nbias, a relative geoid height (ΔN) assessment was designed to compare the differences between GGM relative geoid height (ΔNGGM) and geometric relative geoid height (ΔNgeo) on segments along the baseline. The ΔN comparison shows that EGM2008, EIGEN-6C4 and GECO better represent the Costa Rican Central Pacific Coastal Zone and over long distances, ΔH can be computed with a decimeter to centimeter precision. |
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| id | INII-RI-article-35839 |
| institution | Instituto de Investigaciones en Ingeniería (INII) |
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| publishDate | 2019 |
| publisher | Universidad de Costa Rica |
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| spelling | INII-RI-article-358392021-06-09T19:49:47Z Geoid heights in Costa Rica, Case of Study: Baseline Along the Central Pacific Zone Alturas Geoidales en Costa Rica, caso de estudio: Línea base a lo largo de la Zona Pacífico Central Vega Fernádez, Alonso Lücke Castro, Oscar Garbanzo Leon, Jaime Geodesy Geoid Geodetic Levelling Ortometric Hight Hight Systems Sistemas de Altura Altura Ortométrica Nivelación Geodésica Nivelación A precise orthometric height (H) and orthometric height difference (ΔH) determination is required in many fields like construction, geodesy and geophysics. H is often obtained from an ellipsoidal height (h) and geoid height (N) of a geoid model (GM) because this computation does not have the spirit leveling restrictions on long distances. However, the H accuracy depends on the GM local area adaptation, and current global geoid models (GGMs) have not been yet evaluated for Costa Rica. Therefore, this paper aims to determine which GGM maintains a better fit with a GPS/levelling baseline that contains the gravity full spectrum. A 74 km baseline was measured using GPS, spirit leveling and gravity measurements to validate the N computed from EGM2008, EIGEN-6C4, GECO, EGM96, GGM05C and GOCO05C. First, an absolute N assessment was made, where geoid height from the GGMs (NGGM) were directly compared to the geometric geoid heights (Ngeo) obtained from GPS and spirit levelling. A bias fit (Nbias) of about 2 m was computed from this comparison for most GGMs with respect to the local vertical reference surface (W0). By subtracting the Nbias, a relative geoid height (ΔN) assessment was designed to compare the differences between GGM relative geoid height (ΔNGGM) and geometric relative geoid height (ΔNgeo) on segments along the baseline. The ΔN comparison shows that EGM2008, EIGEN-6C4 and GECO better represent the Costa Rican Central Pacific Coastal Zone and over long distances, ΔH can be computed with a decimeter to centimeter precision. La determinación de alturas ortométricas (H) y diferencias de altura ortomética (ΔH) precisas es requerida en campos como construcción, geodesia y geofísica. La H puede obtenerse midiendo altura elipsoidal (h) y calculando altura geoidal (N) de un modelo geoidal (GM), evitando limitaciones de la nivelación geodésica en largas distancias. Sin embargo, la precisión de H dependerá de la adaptación del GM al sitio, y la adaptación de los modelos geoidales globales (GGMs) actualmente se desconoce para Costa Rica. Por eso, este artículo busca determinar cuál GGM mantiene mayor congruencia con una línea base de GPS /Nivelación que contenga el espectro de gravedad completo. Para esto, se midió una línea base de 74 km utilizando GPS, nivelación geodésica y mediciones gravimétricas, para validar el N calculado con EGM2008, EIGEN-6C4, GECO, EGM96, GGM05C y GOCO05C. Primero, se evaluó el valor absoluto de N, donde N de los GGMs (NGGM) se comparó directamente con N geométrica (Ngeo) obtenida con GPS y nivelación geodésica. Obteniendo un sesgo (Nbias) cercano a 2 m para la mayoría de GGMs respecto de la superficie de referencia vertical local (W0). Al sustraer el Nbias, se aplicó una evaluación de la altura geoidal relativa (ΔNGGM) respecto de la altura geoidal geométrica relativa (ΔNgeo) en segmentos a lo largo de la línea base. La comparación de ΔN mostró que EGM2008, EIGEN-6C4 y GECO representan de mejor forma la zona costera del Pacífico Central de Costa Rica, y que en largas distancias es posible obtener ΔH con precisiones decimétricas a centimétricas. Universidad de Costa Rica 2019-11-12 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion Technical Note Nota Técnica application/pdf text/html application/epub+zip https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/ingenieria/article/view/35839 10.15517/ri.v30i1.35839 Ingeniería; Vol. 30 No. 1 (2020): January-June 2020; 75-94 Ingeniería; Vol. 30 Núm. 1 (2020): Enero-Junio 2020; 75-94 Ingeniería; Vol. 30 N.º 1 (2020): Enero-Junio 2020; 75-94 2215-2652 1409-2441 spa https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/ingenieria/article/view/35839/40161 https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/ingenieria/article/view/35839/40226 https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/ingenieria/article/view/35839/40225 Derechos de autor 2019 Alonso Vega Fernádez, Oscar Lücke Castro, Ph. D., Jaime Garbanzo Leon, M. Sc. |
| spellingShingle | Geodesy Geoid Geodetic Levelling Ortometric Hight Hight Systems Sistemas de Altura Altura Ortométrica Nivelación Geodésica Nivelación Vega Fernádez, Alonso Lücke Castro, Oscar Garbanzo Leon, Jaime Alturas Geoidales en Costa Rica, caso de estudio: Línea base a lo largo de la Zona Pacífico Central |
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