ORIENTACIÓN– CONCEPTOS BÁSICOS PARTE I NAVEGACION TERRESTE ORIENTACIÓN
Feb 24, 2016
NAVEGACION TERRESTE CARTOGRAFIA
ORIENTACIN CONCEPTOS BSICOS PARTE INAVEGACION TERRESTE ORIENTACIN
1CONTENIDOS:OrientacinPuntos CardinalesEl NorteEl azimutEl retro-azimutDeclinacin MagnticaDeclinacin de redngulo Magntico
M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA2 orientacinLa orientacin es la accin de ubicar. La palabra orientacin viene de la palabra "oriente". La orientacin es utilizada por animales y por el hombre. Otra forma de definir orientacin es la forma en la que se conoce el espacio circundante, tambin llamada orientacin espacial y orientacin temporal, que guan por unos puntos ya conocidos que actan como referencia.
M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA3Mtodos de orientacinAlgunos mtodos para orientarse en cualquier punto son:Determinacin del meridiano (lnea norte-sur) mediante la sombra producida durante el da, con la ayuda de un reloj. Para ello se dispone horizontalmente un reloj analgico y se hace coincidir la aguja horaria con la direccin donde se encuentra el sol en ese momento: la direccin sur (en la zona templada del hemisferio norte) quedar en la bisectriz del ngulo que forma la aguja horaria con las 12.Localizacin de la Estrella Polar (hemisferio norte) o mediante la Cruz del Sur en el hemisferio sur (y tambin en la zona intertropical del hemisferio norte, donde es posible tambin ver a la Cruz del Sur).Mediante el uso de la brjula.M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA44La esfera celesteLa esfera celeste es una esfera ideal, sin radio definido, concntrica con el globo terrestre, en la cual aparentemente se mueven los astros. Permite representar las direcciones en que se hallan los objetos celestes; as es como el ngulo formado por dos direcciones ser representado por un arco de crculo mayor sobre esa esfera.Tericamente se considera que el de la Tierra es el Eje del mundo (el de rotacin de la esfera celeste), y que el ojo del observador es coincidente con el centro de la Tierra. Es un modelo que constituye uno de los conceptos fundamentales de la astronoma, especialmente para poder representar las observaciones celestes.
M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA5La observacin celesteLa esfera celeste es una construccin mental que creamos cuando miramos al cielo. Esta surge por la informacin que recibe de nuestros ojos. El tamao y la separacin de los ojos nos permite percibir el volumen de los objetos, pero slo hasta cierta distancia (visin estereoscpica). Posterior a esa, todos los objetos que se perciban darn la impresin de encontrarse situados a la misma distancia, puesto que sern proyectados mentalmente sobre un mismo plano perifricamente malo.Cuando utilizamos el sentido comn, se modifica esa percepcin. Si miramos al cielo y observamos objetos que se encuentran muy lejos de nosotros, el cerebro acta de la misma manera: los proyecta sobre un mismo plano. Al desplazar la vista en todas direcciones, percibimos el cielo cmo si fuese una inmensa cpula limitada por el horizonte, con nosotros situados en el centro. Tal percepcin, fue lo que impuls a los antiguos filsofos a considerar que la Tierra era el centro del Universo.
M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA6Movimiento celesteEl movimiento de la esfera celeste es aparente y est determinado por el movimiento de rotacin de nuestro planeta sobre su propio eje. La rotacin de la Tierra, en direccin OesteEste, produce el movimiento aparente de la esfera celeste, en sentido EsteOeste. Este movimiento lo podemos percibir de da, por el desplazamiento del Sol en el cielo, y en las noches, por el desplazamiento de las estrellas. Ambos se realizan en sentido EsteOeste. La velocidad con que gira la esfera celeste es de 15/hora, por lo que cada 24 horas completa un giro de 360.
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Elementos principales de la esfera celeste
Direccin de la vertical se refiere a la direccin que marcara una plomada. Si se observa hacia abajo, se dirigira hacia el centro de la Tierra. Observando hacia arriba se encuentra el cenit.Cenit astronmico es el punto de la esfera celeste situado exactamente encima de nosotros, interseccin de la vertical ascendiente con la esfera celeste.Nadir, es el punto de la esfera celeste diametralmente opuesto al cenitLa distancia cenital (generalmente representada por la letra z) es la distancia angular desde el cenit hasta un objeto celeste, medida sobre un crculo mximo (un crculo mximo es el resultado de la interseccin de una esfera con un plano que pasa por su centro y la divide en dos hemisferios idnticos, en la figura, la distancia cenital es el arco entre el cenit y el astro A).Horizonte astronmico, horizonte celeste o verdadero de un lugar es el plano perpendicular a la direccin de la vertical, plano circular o crculo mximo perpendicular a la vertical de lugar que pasa por el centro de la esfera celeste. En relacin con la esfera celeste, decimos que es un plano diametral, ya que el horizonte es un dimetro de la esfera, y la divide en dos hemisferios: uno visible y otro invisible.M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA8Elementos principales de la esfera celeste
Polo celeste es la interseccin de la esfera celeste con la prolongacin del eje de rotacin terrestre (tambin llamado eje del mundo) hasta el infinito.Eje del mundo es el eje en torno al cual girara la esfera celeste.Ecuador celeste es la proyeccin del ecuador terrestre sobre la esfera celeste, plano o crculo mximo perpendicular al eje del mundo que pasa por el centro de la esfera celeste. Se define un meridiano y unos paralelos celestes, de forma anloga a los terrestres:Meridiano celeste es el crculo mximo que pasa a travs de los polos celestes y el cenit de un lugar.Paralelos celestes son los crculos menores de la esfera celeste paralelos al ecuador. Son similares a los paralelos terrestres. Los crculos menores resultan de la interseccin de la esfera celeste con planos perpendiculares al eje de rotacin.Crculo horario es un crculo mximo graduado de la esfera celeste situado en el ecuador celeste.Recta este - oeste es la recta interseccin del horizonte celeste con el ecuador celeste.Polo norte celeste interseccin del eje del mundo ascendiente con la esfera celeste.Polo sur celeste interseccin de eje del mundo descendiente con la esfera celeste.M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA9La esfera celesteM. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA10
Puntos cardinalesLos puntos cardinales son las cuatro direcciones que conforman un sistema de referencia cartesiano para representar la orientacin en un mapa o en la propia superficie terrestre. Estos puntos cardinales son: el Este, que viene sealado por el lugar aproximado donde sale el sol cada da; el Oeste, el punto indicado por el ocaso del sol en su movimiento aparente y si a la lnea EsteOeste la consideramos como el eje de las abscisas en un sistema de coordenadas geogrficas, el eje de las coordenadas estara descrito por lnea NorteSur, que se corresponde con el eje de rotacin terrestre. Esta composicin genera cuatro ngulos de noventa grados que a su vez se dividen por las bisectrices, generando Noroeste, Sudoeste, Nordeste y Sudeste. Se repite la misma operacin y se obtiene la Rosa de los vientos que es usada en navegacin desde siglos ancestrales.M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA11Puntos cardinalesM. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA12
Puntos cardinalesLa palabra cardinal se deriva del nombre latino como: cardo, que identificaba, en las ciudades romanas, a la calle trazada de norte a sur y que pasaba por el centro de la ciudad. Esto significa que el nico punto verdaderamente cardinal, al menos desde el punto de vista etimolgico, debera ser el Norte y en menor grado, el Sur. Por eso se usa la expresin de una importancia cardinal cuando se quiere resaltar esa importancia. De los puntos cardinales, es el Norte el que identifica la direccin de la orientacin por lo que suele decirse en sentido figurado que una persona ha perdido su norte cuando se encuentra desorientada o ha perdido su rumbo.Se conocen tambin los puntos cardinales como las cuatro direcciones o puntos principales de la brjula, que son:NorteSurEsteOesteM. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA13Puntos cardinalesLos nombres de los puntos cardinales son de origen germnico (Nordri = Norte, Sudri = Sur, Austri = Este y Vestri =oeste, segn la Mitologa escandinava) y se incorporaron en una poca relativamente reciente al idioma espaol y al resto de las lenguas derivadas del latn. Antes, los nombres de los puntos cardinales eran, en espaol:Septentrin o Boreal para el Norte.Meridin o Austral para el Sur.Oriente o Levante (y tambin, del sol Naciente) para el Este.Occidente, o Poniente (Ocaso) para el Oeste.El trmino Medioda tambin se refiere a la regin meridional de un pas en el Hemisferio Norte, especialmente en Italia (Mezzogiorno) y en Francia (Midi), precisamente porque estas regiones se ubican hacia el lado donde se encuentra el sol al medioda con relacin al resto del pas.
M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA14RumboDireccin considerada en el plano del horizonte, y principalmente cualquiera de las comprendidas en la rosa de los vientos. Precisamente la palabra procede del latn rhombus (rombo), que son las formas geomtricas que unidas sealan las diferentes direcciones posibles en la rosa de los vientos.Rumbo es tambin la direccin en la que nos movemos o navegamos, o en la cual nos dirigimos o miramos y suele expresarse en forma del ngulo que forma esta direccin con otra tomada como referencia. Segn que esta direccin de referencia sea el meridiano terrestre que pasa por la posicin en la que nos encontramos o la direccin en que seala la brjula magntica hablaremos de rumbo geogrfico o de rumbo magntico.M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA15rumboEn navegacin se define el rumbo como el ngulo medido en el plano horizontal entre el norte y la direccin de avance del barco, medido en crculo, es decir, de 0 a 360. El rumbo se expresa siempre con tres dgitos y, si es necesario, se aaden ceros a la izquierda. As, al decir "rumbo 028" se evitan errores de interpretacin, evitando la confusin con rumbo 128 o 228. Anteriormente el rumbo se expresaba "en cuadrantal", por referencia a un cuadrante de la rosa nutica: "rumbo S 30 E" significa 30 grados hacia el este contados desde el sur, lo que equivale a rumbo circular 150.En las cartas de navegacin se representan los rumbos principales mediante la rosa nutica, compuesta por 32 rombos (deformados) unidos en el centro, cuyas puntas exteriores sealan el rumbo sobre el crculo del horizonte. Sobre el mismo, a partir del siglo XVII, se representa la flor de lis que seala el Norte. Tambin se representa la intensidad media del viento en los diferentes sectores en los que se divide el crculo del horizonte.En nutica se distinguen varios rumbos:Rumbo de aguja (Ra): el rumbo marcado por la aguja nutica. No es el rumbo verdadero, ya que le afectan la declinacin magntica y el desvo de aguja.Rumbo magntico (Rm): el rumbo con respecto al norte magntico, es decir, el rumbo marcado por una aguja que no tenga desviacin.Rumbo verdadero (Rv) o de la proa: es el rumbo que marca la lnea de cruja del barco con respecto al norte verdadero o geogrfico.Rumbo de superficie (Rs): es el rumbo de avance de un barco por efecto del abatimiento, es decir, porque un viento lo desva del rumbo verdadero.Rumbo efectivo (Ref): es el rumbo de avance del barco sometido al efecto de la deriva, es decir, cuando le afecta una corriente.Rumbo de la corriente (Rc): es el rumbo de una corriente de agua con respecto al norte verdadero.M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA16rumboM. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA17
Acimut o azimutM. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA18Acimut o azimut es una palabra que proviene del rabe clsico , assumt" (la direccin, el cenit), plural de "samt". El significado de este trmino tiene algunas particularidades segn la disciplina en la que se use.
Acimut o azimutEl acimut se mide desde el punto cardinal norte en sentido horario de 0 a 360 y se llama acimut verdadero (Azv) o real. El acimut podr ser magntico, si se mide respecto al norte magntico (Azm) o acimut comps (Azc) en ingls compass, si se mide desde el punto norte de la brjula. Un azimut, se entiende como el ngulo horizontal que se forma de una direccin bsica y una direccin a determinar, la bsica es el origen (Norte) y la otra es hacia dnde uno se dirige.Cuando se expresa una direccin determinada, se da un valor azimutalM. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA19
retroazimutM. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA20Es la distancia expresada en medida angular inversa al Azimut, generalmente se aplica durante ejercicios de navegacin o como azimut de escape durante operaciones de combate. Cuando el azimut es menor de 180 se le suma 180 para obtener su azimut, sucede al contrario cuando es mayor de 180.
NorteM. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA21El norte o septentrin (tambin llamado boreal) es el punto cardinal que indica, sobre un meridiano, la direccin al Polo Norte. En el hemisferio norte, se corresponde con el punto del horizonte cuya perpendicular pasa por la Estrella Polar. A la ubicacin o a la direccin norte se les llama septentrional o boreal.Norte proviene del vocablo nor, del ingls antiguo, y ste deriva del protoindoeuropeo ner, que significa "izquierda", puesto que el Norte est a la izquierda cuando uno enfrenta el sol por la maana (orto heliaco).
Norte de cuadrculaEs el Norte trazado en el mapa, utilizando la cuadrcula de proyeccin, para nuestro caso Lambert.Sigue las coordenadas planas.M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA22
Norte magnticoEl Polo Norte geomagntico es el punto de interseccin de la superficie de la tierra con los ejes de un magneto bipolar simple que aproxima el campo magntico terrestre.El Polo Norte magntico terrestre actualmente est situado a unos 1.600 km del polo Norte geogrfico, cerca de la isla de Bathurst, en la parte septentrional del Canad, en el territorio de Nunavut. Aunque magnticamente hablando no es un polo norte sino un polo sur, usualmente es llamado as para no confundirlo al hablar de temas relacionados con la navegacin resaltando que se habla del Norte que marcan las brjulas y no el "real" (geogrfico) que usualmente traen los mapas. Este lugar cambia continuamente a lo largo del tiempo a una velocidad variable (actualmente estimada en 40 km/ao), y en otras ocasiones ha estado situado en el hemisferio sur debido a las inversiones peridicas del campo magntico terrestre (la ltima fue hace 780.000 aos). Una brjula situada horizontalmente en este polo apuntara a cualquier direccin y si se esta suficientemente cerca tendra un error considerable ya que en la mayora de las brjulas la aguja tendera a apuntar hacia abajo.M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA23Norte magnticoM. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA24
El norte verdadero es un trmino de navegacin que se refiere a la direccin del Polo Norte en relacin con la posicin del navegante. Este concepto fue descubierto y reportado por el chino Shen Kuo en el siglo XI.La direccin del norte verdadero est marcada en el cielo por polo norte celeste. Para la mayora de los casos prcticos, es la posicin de Alfa Ursae Minoris (Polaris). Pero, debido a la precesin del eje de la Tierra, el norte verdadero gira en una rotacin que tarda alrededor de 2500 aos en completarse. El 2002, Polaris se encontraba en su posicin ms cercana al polo norte celeste. Hace 2000 aos en cambio la estrella ms cercana al polo norte celeste era Alfa Draconis (Thuban).
M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA25Norte verdaderoM. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA26
declinacin magnticaLa declinacin magntica en un punto de la Tierra es el ngulo comprendido entre el norte magntico local y el norte verdadero (o norte geogrfico). En otras palabras, es la diferencia entre el norte geogrfico y el indicado por una brjula (el denominado tambin norte magntico).Por convencin, a la declinacin se le considera de valor positivo si el norte magntico se encuentra al este del norte verdadero, y negativa si se ubica al oeste.
M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA27M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA28
declinacin magnticaM. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA29En los mapas se indica la declinacin que tiene cada hoja ya que sta va a ser diferente en cada parte del mundo. De esta manera es muy fcil corregir o orientar los mapas de acuerdo al norte que marca la brjula que es el magntico. En los mapas en la parte inferior aparece una "P", que se le llama punto de Pivote, su utilidad es la de permitir marcar una lnea desde este punto hasta la escala de grados que se encuentra en la lnea superior del mapa, una vez que se hallan hecho los clculos para la declinacin de ese da o ao.
declinacin magnticaPara obtener la declinacin magntica en un mapa primero se busca la informacin que ste tiene al respecto, luego se procede a hacer el clculo de la siguiente manera:
Supongamos que al Ide enero de 1968 hay una variacin magntica de 7' W y una declinacin de 3. Si sacamos la diferencia entre 1968 y 1989, vamos a tener el primer parmetro para nuestro clculo: 1989 1968 0021 aos, al Ide enero.Un ao consta de 12 meses y un mes de 30 das en promedio, con estos datos podemos averigar las variaciones con relativa certeza.M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA30declinacin magnticaSiendo as podemos proceder a calcular el siguiente ejemplo: Calcularemos la declinacin para la fecha del I de enero de 1989. Ya sabemos que la diferencia son 21 aos, si queremos corregir la declinacin de la hoja entonces hacemos la siguiente operacin: 21 aos * 7' = 147'Entonces:147' / 60' = 2,45Desglosamos los 0,45 y tenemos: 0,45 * 60' = 27'Sumados ambos son: 227'Se saca la diferencia y se descompone un dgito: 260' ( 3 ) 227' 033'O sea que la declinacin para esos datos es de 33'.M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA31declinacin magnticaAhora en Escaz al I de enero de 1985, exista una variacin magntica de de 6,5'W y una declinacin magntica de 215'. Segn el procedimiento lo calcularemos al I de enero de 1989, y tendremos: 1989 1985 0004 aos.Multiplicamos la diferencia de aos por los 6,5' y nos da un resultado de: 4 * 6,5' = 26'Descomponemos los 215' en una fraccin que nos permita hacer la operacin y tenemos: 175' 26' 153'
Cabe indicar que la diferencia que nos da el resultado en algunos casos se suma y en otros se resta, en los ejemplos tratados siempre se va a restar ya que la diferencia era hacia el oeste, si fuera indicada hacia el este entonces en lugar de restar se suma para obtener el punto de referencia de acuerdo al PIVOTE, en la hoja, lo que se acostumbra una vez hecho el clculo es, trazar una lnea en la P (Pivote), y el punto que le corresponde en la grfica de grados que se encuentra en la parte superior de los mapas escala 1:50 000.
OBTENGA DE DECLINACIN MAGNETICA DE SU HOJA IZTAR A LA FECHA
M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA32M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA33
Declinacin de red o de cuadrcula:Es la diferencia angular entre el norte verdadero y el norte de cuadrcula.
ngulo magntico: El ngulo magntico de red, es la diferencia entre el norte magntico y el norte de cuadrcula
PREGUNTAS M. Sc. SANDERS PACHECO ARAYA34
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