Transformar coberturas entre NAD27 y NAD83

La adopción del Datum de Norteamérica (NAD) de 1983 requiere almacenar y utilizar datos cartográficos en un sistema de coordenadas basado en NAD83. Sin embargo, muchos de los usuarios pueden haber automatizado capas de datos originales utilizando NAD27 y continúan haciéndolo, principalmente porque algunos datos de origen se toman de mapas basados en NAD27.

Debido a diferencias en el método de definición de cada datum, así como a variaciones en la distorsión, la relación entre el datum NAD27 y el datum NAD83 no se puede definir en todos los puntos mediante una única ecuación matemática. Se han propuesto varios métodos para realizar el ajuste del datum. El método aceptado actualmente es un enfoque basado en el promedio de errores, con estirado "rubbersheeting". Para estimar el desplazamiento en otras ubicaciones, se utiliza una cuadrícula regular de puntos de control cuyas desviaciones de datum se conocen.

Estados Unidos y Canadá han desarrollado dos de estos métodos de transformación entre NAD27 y NAD83 para utilizarlos en sus países respectivos.

El método de Estados Unidos (NADCON)

NADCON, un acrónimo para North American Datum Conversion (Conversión de datum de Estados Unidos) es un programa de transformación de datum creado por la Inspección Nacional Geodésica de EE.UU. (NGS). Es adecuada para Estados Unidos, Puerto Rico y las Islas Vírgenes, pero solo para la conversión entre los datums NAD27, NAD83, el reajuste de High Precision Geodetic Network (HPGN) de NAD83, y datums locales de islas seleccionados que se explican a continuación. Se ha implementado dentro de la herramienta Proyecto. Una superficie derivada por curvatura mínima basada en el Sistema geodésico de referencia nacional determina la transformación de puntos y tiene una precisión aproximada de 0,15 a 0,5 metros. NADCON es el estándar nacional aceptado y es la transformación de datums más rápida, simple y precisa para la cartografía a escalas de 1:200 y menores.

Para transformar datums, especifique diferentes datums de entrada y salida con el subcomando DATUM en un archivo de proyección. El siguiente archivo de proyección convierte un dataset NAD27 en un dataset NAD83:

INPUT
PROJECTION STATEPLANE
UNITS FEET
ZONE 3426
DATUM NAD27 NADCON
PARAMETERS
OUTPUT
PROJECTION STATEPLANE
UNITS METERS
ZONE 3426
DATUM NAD83 NADCON
PARAMETERS
END

Las siguientes palabras clave (y la cobertura regional asociada) son nombres de datum válidos cuando se utiliza el método NADCON para la transformación de datums.

Palabra clave	Región	Latitud	Longitud
NAD27	Estados Unidos contiguos	20 a 50	-63 a -131
	Alaska	46 a 77	-128 a 166
	Puerto Rico y las Islas Vírgenes	17 a 19	-64 a -68
OLD_HAWAIIAN	Hawai	18 a 23	-154 a -161
ALASKAN_ISLAND	St. George	56 a 57	-169 a -171
	St. Lawrence	62 a 64	-168 a -172
	St. Paul	57 a 58	-169 a -171
NAD83	Abarca todas las áreas antes mostradas
HPGN	La lista de estados admitidos en Precisión e incertidumbre

Nombres de datum válidos

Utilice las palabras clave ALASKAN_ISLAND y OLD_HAWAIIAN para transformar de los datums de isla antiguos a NAD83. Si los datos ya están en NAD27, no utilice estas opciones. NAD27 no se utilizó oficialmente en Hawai ni en las islas de Alaska. No se puede convertir entre Old Hawaiian o Alaskan Island y NAD27, porque NADCON no tiene la información necesaria. La proyección del plano del estado no le permitirá utilizar las palabras clave de datum OLD_HAWAIIAN o ALASKAN_ISLAND. Si está convirtiendo con origen o destino en el plano de estados, utilice en su lugar la palabra clave NAD27. Éste es un ejemplo. Los datos de entrada están realmente en el datum Old Hawaiian.

input
projection stateplane
units meters
datum nad27
fipszone 5102
parameters
output
projection state
units meters
fipszone 5102
datum nad83
parameters
end

Precisión e incertidumbre

La siguiente declaración procede de las notas de NADCON 2.1 Versión 2.1, octubre de 1993:

“La precisión de la transformación se debería ver con cierta cautela. En el nivel de confianza del 67 por ciento, este método introduce aproximadamente una incertidumbre de 0,15 m dentro de los Estados Unidos contiguos, una incertidumbre de 0,50 m dentro de Alaska, una incertidumbre de 0,20 m dentro de Hawai y una incertidumbre de 0,50 dentro de Puerto Rico y las Islas Vírgenes. En áreas de cobertura dispersa de datos geodésicos, NADCON puede producir resultados menos precisos pero raramente más de 1,0 m. Las transformaciones entre NAD83 y los Estados/Regiones con redes de referencia de alta precisión (High Accuracy Reference Networks, HARN) introducen incertidumbres de, aproximadamente, 0,05 m. Las transformaciones entre datums antiguos (NAD27, Old Hawaiian, Puerto Rico, etc.) y HARN podrían combinar las incertidumbres (es decir, NAD27 a HARN equivale a 0,15 m + 0,05 m = 0,20 m). En las regiones exteriores cercanas, los resultados serán menos precisos pero raramente más de 5,0 m. En las regiones exteriores más lejanas NAD27 no estaba definido. Por consiguiente, las transformaciones calculadas NADCON son extrapolaciones, y no se puede afirmar ninguna precisión.”

Reajustes de estado (HPGN/HARN)

Los estados tratan de reajustar el datum NAD83 para obtener un mayor nivel de precisión mediante el uso de técnicas topográficas avanzadas, que no estaban plenamente difundidas en el momento de desarrollar el datum NAD83. Este esfuerzo, conocido como HARN o HPGN, es un proyecto cooperativo entre el Servicio Geodésico Nacional (NGS) y los estados individuales.

Actualmente, todos los estados se han inspeccionado de nuevo. A fecha de septiembre de 2000, se habían publicado las cuadrículas para 44 estados y dos territorios.

Por qué las coordenadas y pueden parecer 200 metros demasiado grandes

Casi todo lo publicado sobre la magnitud del desplazamiento entre NAD27 y NAD83 son desplazamientos medidos en metros sobre datos no proyectados (latitud-longitud). Cuando dos datasets se proyectan en coordenadas planares (tales como UTM o planos de estado) y se miden las diferencias entre las ubicaciones en NAD27 y NAD83, las coordenadas y suelen ser aproximadamente 200 metros más grandes de lo esperado. Esto es un resultado de la diferencia entre el tamaño y el origen de los dos esferoides en los que se proyectan los datos.

Para verlo por sí mismo, puede crear una cobertura de arco único, que recorra un meridiano desde el ecuador hasta su punto de interés en los Estados Unidos contiguos. De forma predeterminada, se creará en el esferoide de Clarke 1866. Ahora proyéctelo y cambie el datum a NAD83. El arco debería ser aproximadamente 200 metros más largo.

El método canadiense (CNT)

El programa de transformación estándar de Canadá entre NAD27 y NAD83 fue desarrollado por el Servicio Geodésico Canadiense. Se conoce localmente como la Transformación Nacional y en este documento y en el software se menciona como Transformación Nacional Canadiense.

La Transformación Nacional Canadiense predice con una precisión de 0,01 metros la diferencia real para el 74 por ciento de los casos, y de 0,5 metros para el 93 por ciento de los casos.

Si tiene preguntas sobre cómo obtener una transformación más confiable en centros urbanos importantes u otras áreas densas, póngase en contacto con ESRI Canada Limited para obtener información detallada.

ESRI Canada

12 Concorde Place

Suite 900

Toronto, Ontario M3C 3R8

CANADÁ

Tel.: [phone]

Fax: [phone]

www.esricanada.com

El siguiente archivo de proyección convierte un dataset NAD27 en un dataset NAD83 en Canadá:

INPUT
PROJECTION UTM
UNITS METERS
DATUM NAD27 CNT
ZONE 15
PARAMETERS
OUTPUT
PROJECTION UTM
UNITS METERS
DATUM NAD83 CNT
ZONE 15
PARAMETERS
END