Avaliação do modelo geoidal MAPGEO2015 no estado do Rio Grande do Sul

Abstract

Com o advento dos Sistemas Globais de Navegação por Satélite (GNSS - Global Navigation Satellite System) houve a superação das dificuldades de posicionamento, tornando possível alcançar altas precisões e suprir as mais diversas necessidades de posicionamento planimétrico. A determinação da altitude normal-ortométrica, de forma rápida e precisa, por outro lado, mostra-se como o grande desafio da Geodésia. Atualmente, o emprego de dados de receptores GNSS associados a modelos geoidais aumentou significativamente nas práticas de levantamentos, principalmente em locais onde a rede altimétrica é pouco densificada. Isso se dá em virtude da praticidade e rapidez na obtenção de tal altitude, quando comparado às técnicas clássicas de transporte de altitudes, apesar da precisão dessa técnica ser incompatível com a precisão do nivelamento geométrico. Diante disso, o objetivo desse estudo consiste em verificar a viabilidade da utilização do modelo geoidal MAPGE02015 na determinação de altitudes normais-ortométricas no estado do Rio Grande do Sul (RS), bem como analisar espacialmente e quantitativamente o MAPGE02015 considerando a geomorfologia do estado. As diferenças entre a altitude geoidal obtida a partir das altitudes geométrica e normal-ortométrica dos memoriais descritivos das estações e a altitude geoidal calculada pelo MAPGE02015 foram comparadas direta, estatística e espacialmente, e também analisadas em conjunto com as unidades geomorfológicas presentes no estado. Os resultados obtidos mostram que o MAPGE02015 apresenta variação de -50 cm até 40 cm, aproximadamente, em relação às altitudes geoidais utilizadas como referência, com um valor médio de 13 cm e desvio padrão de 19 cm, ficando evidente um vetor de crescimento das diferenças encontradas no sentido norte-sul do RS. Por fim, evidenciou-se que o modelo de ondulação geoidal MAPGE02015 converge com as altitudes geoidais de referência em algumas regiões do estado (extremo oeste, centro e nordeste) e apresenta algumas diferenças para outras regiões (sul, sudeste, norte e noroeste). Assim, nota-se que o modelo de ondulação geoidal do Brasil necessita melhorar no estado do RS e sua utilização deve estar condicionada à precisão final que o usuário deseja obter.

With the advent of Global Navigation Satellite System (GNSS) the difficulties of positioning were overcome, become possible to get high precisions and supply the most diverse needs of planimetric positioning. On the other hand, the determination of normal-orthometric height, in a fast and precise way, shows itself as the great challenge of Geodesy. Nowadays, the use of GNSS receivers' data associated to geoid models has increased significantly in the survey practices, mainly in areas where the altimetric network is low densified. This occurs due to the practicality and speed of obtaining such height, when compared to the classic techniques of height transportation, although the precision of this technique is inconsistent with the precision of geometric leveling. Therefore, the goal of this paper is to verify the viability of the use of MAPGE02015 geoid model in the determination of normal-orthometric height to the state of Rio Grande do Sul (RS), as well as to analyze spatially and quantitatively MAPGE02015 considering the geomorphology of the state. The differences between geoid height obtained from the geometric and normal-orthometric heights of the descriptive memoriais of stations and geoid height calculated by MAPGE02015 software, were compared directly, statistically and spatially, and also analyzed together with the geomorphological units presents in the state The results show that MAPGE02015 has variation of -50 cm up to 40 cm, approximated, for the geoid heights used as reference, with average value of 13 cm and standard deviation of 19 cm, being evident a growth vector of the differences found in the north-south direction of the RS. Finally, it was evidenced that the MAPGE02015 geoid undulation model shows convergence with the geoid heights reference values for some regions of the state (extreme west, center and northeast) and it shows some differences in other regions (south, southeast, north and northwest). So, it is noted that the Brazilian geoid undulation model should be improved to in the state of RS and its use must be conditioned to final precision that users want.