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SISTEMA DE REFERENCIA VERTICAL EUROPEO 1 INTRODUCCIÓN La subcomisión IAG para Europa (EUREF) inició en 1994 sus actividades para el desarrollo y establecimiento del sistema europeo de altitudes, empezando por la unificación de las redes de nivelación europeas.

De acuerdo con la resolución Nº 3 del simposio de EUREF de 1994 en Varsovia, el objetivo del proyecto United European Leveling Network (UELN) fue establecer un datum vertical único para Europa a nivel decimétrico y expandirlo simultáneamente lo más lejos posible a los países del Este de Europa. Los resultados del ajuste finalizados en 1998 se distribuyeron a los países participantes bajo el nombre de UELN-95/98. En el simposio EUREF del año 2000 una primera definición del sistema de referencia vertical europeo, European Vertical Referente System (EVRS) se adoptó, la realización de ese sistema de referencia se basó en la solución UELN-95/98 y se llamó Marco de referencia vertical europeo 2000, EVRF2000.

La Red de Referencia Vertical Europea (EUVN) se preparó paralelamente al

EULN. Es una red estática integrada por puntos GPS, de nivelación y observaciones del nivel del mar desde mareógrafos. En base a los proyectos UELN y EUVN fue posible establecer las relaciones entre el datum de la UELN, situado en Ámsterdam, y el datum vertical de cada país europeo.

Después de la solución EVRF2000 muchos países incorporaron nuevas redes

de nivelación nacionales a la base de datos UELN, por lo que una nueva realización del EVRS fue calculada y publicada bajo el nombre de EVRF2007.

Por último hay que decir que se pretende que el EVRS sea cinemático, es decir,

que exista información sobre la velocidad de desplazamiento vertical del marco de referencia. 2 ANTECEDENTES 2.1 Red de nivelación unificada de europa (UELN) El punto de inicio del proyecto UELN-95 fueron los datos del UELN-73 (base de datos con observaciones de redes de nivelación nacionales de diferentes países centralizadas a principios de los años 80), con los que se repitió, en un primer paso, el ajuste de 1986. Los pesos se obtuvieron a partir de la estimación de la varianza en función del equipo de observación para el ajuste, en el que cada red nacional fue considerada como un grupo. La expansión del UELN-95 se llevó a cabo en dos pasos cualitativamente diferentes:

- Sustitución de los datos de cualquier bloque de red que formaba parte del UELN-73 que dispusiera de nuevas observaciones (por lo general estas nuevas observaciones constituían densificaciones de los bloques). Esto se llama expansión intensiva.

- Añadiendo nuevos bloques de red nacionales de Europa Central y del Este

que no formaban parte del EULN-73, llamado expansión extensiva.

El manejo de datos y el ajuste se llevaron a cabo en el centro de cálculo de UELN en el Bundesant für Kartographie und Geodäsie (BKG) de Leipzig (actualmente sigue siendo el centro EUVN/UELN).

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El ajuste de los números geopotenciales se realiza sin constreñimientos, enlazándolo al punto de referencia de UELN-73 (mareógrafo de Amsterdam). Para el ajuste del UELN se utilizó el programa HOENA desarrollado en el BKG. En Enero de 1999 la versión del ajuste EULN-95/13 se reenvió a los países participantes como solución EULN-95/98, Figura 1.

Los parámetros del último ajuste: UELN-95/16, diferentes a los anteriores, son los siguientes: - número de puntos fijos: 1 - número de incógnitas: 3617 - número de mediciones: 5066 - grados de libertad: 1449 - redundancia media: 0,286 - desviación típica a posteriori por Km.: 1,10 Kgal · mm Atendiendo a la configuración de la red UELN-95/16 existen algunas lagunas que se deberán resolver en siguientes etapas:

- Algunos de los datos más antiguos del UELN que se encuentran en Europa Occidental proceden del UELN-73. Algunos países están repitiendo las observaciones de las redes de nivelación o han establecido nuevas de mejor configuración. Esos bloques de red de UELN deberían reemplazarse para aumentar la precisión general. Por otro lado, la repetición de la observación de una red de nivelación ofrece la oportunidad de iniciar una red europea de altitudes cinemáticas. La base de datos del UELN está preparada para almacenar más de una época.

- El cierre de la red alrededor del mar Báltico será un paso importante para

mejorar la parte del UELN en Escandinavia. La siguiente condición para ello es la inclusión de los Estados Bálticos en el UELN.

- La inclusión de un segundo desnivel entre Francia y Gran Bretaña con

mediciones a través del eurotúnel.

Figura 1: EULN-95/98.

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Desde 1998 UELN se extendió, a partir de las redes de nivelación nacionales, a Estonia y Letonia (1999), Rumania (2000) y Lituania (2001). En 2002 se reemplazó la red de Suiza antigua.

2.2. La red de referencia vertical europea (EUVN)

El objetivo práctico inicial del proyecto EUVN es unificar diferentes datums europeos de altitudes. Además este proyecto debía ser la base para preparar un sistema de referencia de altitudes cinemáticas para Europa y conectar altitudes de nivelación con altitudes GPS.

En todos los puntos del EUVN serán observadas coordenadas tridimensionales en ETRS-89 y números geopotenciales Cp=W0 UELN – WP, con lo que EUVN está materializando un marco de referencia geométrico-físico. Junto con los números geopotenciales se proveerán altitudes normales HN=cP/γm (γm es el valor medio de la gravedad entre el elipsoide y el teluroide).

El proyecto EUVN contribuyó a la realización del datum vertical europeo y a conectar diferentes niveles marítimos de los océanos europeos respecto al trabajo ya elaborado por el PSMSL (Servicio permanente de medida del nivel del mar) ofreciendo una contribución notable en el camino hacia la determinación de un sistema de altitudes absoluto mundial.

Tres tipos de grupos de observación son necesarios:

- Medidas GPS para determinación de altitudes elipsoidales en todos los puntos EUVN definidos.

- Nivelaciones entre emplazamientos del EUVN y los puntos nodales del

UELN para determinación de altitudes físicas de todos los puntos definidos del EUVN.

- Observaciones del nivel del mar en las estaciones de mareógrafos.

En total el EUVN consiste en unos 196 emplazamientos: 66 EUREF y 13

emplazamientos permanentes nacionales de GPS, 54 estaciones UELN y UPLN (Unified Precise Levelling Network of Central and Eastern Europe), y 63 mareógrafos, Figura 2.

Figura 2: Los puntos negros constituyen el EVRS.

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2.2.1 Observaciones GPS

Las observaciones GPS para EUVN se llevaron a cabo entre el 21 y el 29 de Mayo de 1997. Se usaron tres tipos de receptores: 35 Turbo Rogue, 134 Trimble SSI o SSE y 51 Ashtech Z12. El intervalo se estableció en 30 segundos y la máscara de elevación en 5º. La campaña se desarrolló sin incidencias.

Tras la campaña de EUVN se realizó el preproceso de datos en 9 centros de cálculo (PPC), comprobando la consistencia de los datos y la información auxiliar. Finalmente, el objetivo del centro de análisis (AC) GPS del EUVN debía consistir en procesar los datos de una subred especial, ya que la red EUVN completa se debía dividir en función de los tipos de receptor y regiones.

Diez instituciones europeas estaban preparadas para contribuir como Centros de Análisis (AC). Se decidió, en septiembre de 1999, la subdivisión sobre la que trabajar. El AC de Croacia se responsabilizó del análisis de la distribución de los puntos y de la investigación de las derivas introducidas al usar distintos tipos de antenas GPS. Simultáneamente a la campaña EUVN 97 se llevó a cabo la campaña GPS del nivel del Mar Báltico (BSL). Esta campaña fue procesada en el instituto geodésico finlandés.

El instituto astronómico de la universidad del Berna y el BKG realizaron el cálculo final de la solución GPS del EUVN.

Los centros de análisis obtuvieron distintos tipos de solución para estudiar la influencia de los diferentes procesos de cálculo en el resultado final. Los tres tipos principales de solución fueron:

- 15 grados sin ponderación: solución estándar de máxima prioridad. Se usaron datos hasta un ángulo de elevación de 15 grados para generar este tipo de solución. Corresponde al usado en la red permanente EUREF en el momento de la campaña EUVN.

- 5 grados con ponderación en función de la elevación: datos hasta un

ángulo de elevación de 5 grados. Peso w = cos2(z), donde z es el ángulo cenital del satélite.

- Ponderación en función del satélite: los ficheros de órbitas precisas del IGS

(en formato SP3) contienen datos precisos para cada satélite. Estos datos se pueden usar en la ponderación con el programa Bernese. No todos los centros de análisis realizaron este tipo de ponderación, por lo que la solución combinada no se llegó a generar.

La pregunta de que solución debería ser la oficial del EUVN97 (no ponderada a

15 grados o ponderada a 5), se discutió durante el Analysis Center Workshop en Wettzell, Alemania, (2-3 de Abril de 1998): se seleccionó como oficial la de 15 grados sin ponderar. Se tomaron en cuenta los siguientes aspectos:

- La comparación de las componentes en altitud de los puntos redundantes en ambas soluciones mostraron ser más repetitivas en la solución de 15 grados.

- No todos los emplazamientos del EUVN97 tuvieron disponibles satélites por

encima de 15 grados en la misma cantidad y calidad. En ciertos sitios era realmente difícil aumentar el número de observaciones en esas condiciones, mientras que en otros, la cifra se incrementaba en un 20 %. Además, las coordenadas obtenidas por la red GPS del EUVN97 pudieron ser menos homogéneas para la solución de 5 grados.

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- La dependencia de las variaciones del centro de fase de la antena respecto de la elevación no es bien conocida por debajo de los 10 grados. La introducción de errores pobremente definidos podría llevar a otros errores sistemáticos adicionales.

- No se tiene la suficiente experiencia aún sobre el comportamiento de los

modelos troposféricos ante muy bajas elevaciones.

La solución final se constriñó a las coordenadas ITRF96 (época 1997.4) de 37 estaciones con una desviación típica a priori de 0.01 mm para cada componente de la coordenada. Como consecuencia las coordenadas resultantes de estos puntos de referencia son prácticamente idénticas a los valores de ITRF96 para esas 37 estaciones.

Una comparación de las soluciones combinadas del BKG y de AIUB mostraron que ambas soluciones eran idénticas.

Para gran cantidad de aplicaciones prácticas es útil tener disponibles las coordenadas en ETRS89. Para conseguir la conformidad con otros proyectos, las relaciones generales entre ITRS y ETRS fueron usadas.

2.2.2 Observaciones de nivelación

Con el fin de alcanzar los objetivos, es necesario conectar las estaciones del EUVN mediante nivelaciones con puntos de las redes de nivelación.

Las altitudes son relacionadas, por tanto, a la solución UELN 95/98. Para islas

y países que no están conectados a EULN, las altitudes están dadas en datums locales obtenidos a partir de lecturas mereográficas o redes de nivelación locales. Para todas las estaciones se obtuvieron altitudes de nivelación y altimétricas (GPS sobre ETRS89/97.4), por lo que la ondulación del geoide deducida se puede comparar con la que predecía el modelo de geiode continental EGG97.

2.2.3 Observaciones mareográficas

Dado que el EUVN es una red estática de altitudes, será necesario conocer el valor medio del nivel del mar en relación a las mediciones de los mareógrafos en la época de la campaña GPS del EUVN 1997.5 (en futuros usos será de utilidad disponer de valores mensuales medios sobre un periodo de varios años).

El PSMSL, como miembro de la Federación de Servicio de Análisis de Datos Astronómicos y Geofísicos (FAGS), es en principio el encargado de la recolección de esos datos. La información enviada al banco de datos del PSMSL está disponible, por lo general, para el proyecto EUVN. La información completa sobre la conexión entre los mareógrafos y los vértices GPS se pudo establecer únicamente para 54 de las 79 EUVN estaciones mareográficas.

2.3 Relaciones de transformación entre sistemas de altitudes europeos y el UELN

En Europa existen tres tipos de altitudes distintas (normales, ortométricas y normal-ortométricas). Ejemplos de ortométricas serían las de Bélgica, Dinamarca, Finlandia, Italia, Suiza o la Península Ibérica. Hoy en día, las altitudes normales son usadas en Francia, Alemania, Suecia y la mayoría de países de Europa Oriental. En Noruega, Austria y en los países de la antigua Yugoslavia se usan la normal-ortométricas. Figura 3.

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El datum vertical se determina a partir del nivel medio del mar, el cual es

estimado en una o varias estaciones de mareógrafos. Las estaciones de este tipo de los sistemas nacionales europeos de altitudes se localizan en varios océanos y mares interiores: Báltico, Mar del Norte, Mediterráneo, Mar Negro, Océano Atlántico. Las diferencias entre estos niveles de mar pueden llegar a ser del orden de bastantes decímetros. La causa de esto son las distintas separaciones que hay entre la superficie oceánica y el geoide.

Gracias a los proyectos UELN y EUVN fue posible establecer la relación entre el

punto cero de la UELN (Ámsterdam) y los respectivos puntos cero de cada país, la Figura 4 muestra la distribución de los parámetros de transformación medios entre los sistemas nacionales de altitudes y el UELN.

Si las diferencias en un país no son lo suficientemente constantes, se determinan los parámetros para una transformación de 3 parámetros, es decir, se ajusta un plano.

3 EL SISTEMA DE REFERENCIA VERTICAL EUROPEO (EVRS) En 1999, el Spatial Reference Workshop celebrado en Francia, recomendó a la Comisión Europea de sistemas de referencia que para la componente altimétrica:

- Se adoptaran los resultados de las iniciativas EUVN/UELN, cuando estuvieran disponibles, como definición para el datum vertical.

- Se incluya el sistema de referencia EUVN en las especificaciones de los

productos que debe ofrecer la Comisión Europea (proyectos, contratos, etc.)

- Que se recomiende a todos los miembros el uso del sistema de referencia vertical Europeo (recomendaciones, documentos oficiales, etc.)

Al grupo de trabajo técnico, Technical Working Group (TWG), de la

subcomisión de la IAG para Europa (EUREF) se le encargó la definición del Sistema de Referencia Vertical Europeo así como la descripción de su realización. Así en el año 2000 se estableció el sistema de referencia vertical europeo 2000 (EVRS2000) cuyo marco (EVRF2000) era la solución UELN95/98.

Figura 3. Países donde se utilizan las altitudes ortométricas (naranja), normales (rojo) o normal-ortométricas (verde).

Figura 4. Diferencias entre los sistemas de referencia verticales locales de cada país y UELN95/98.

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En el simposio EUREF de 2007 en londres, se le encargó al TWG la preparación de las especificaciones y convencionalismos para una nueva definición del EVRS y su realización EVRF2007. 3.1 Definición El EVRS es un sistema de referencia cinemático altimétrico/gravimétrico (basado en altitudes geopotenciales), definido por los siguientes convencionalismos:

- El datum vertical es la superficie equipotencial (WO = cte) del campo gravífico terrestre que pasa por el mareógrafo de Amsterdam.

- Las componentes altimétricas son las diferencias ∆WP entre el potencial del

campo gravífico terrestre en P (WP) y el potencial del punto cero del EVRS, WO. La diferencia de potencial es el número geopotencial CP. WO-WP = CP. Se considera que las altitudes normales son equivalentes a los números geopotenciales, en cuyo caso se deberá usar el elipsoide GRS80 para los cálculos.

- Siguiendo las resoluciones de la IAG, el sistema EVRS es un sistema zero-

tidal (se debe conservar en las medidas la parte de deformación permanente de la Tierra debida al efecto indirecto, de deformación, de las mareas terrestres).

Esta definición del EVRS es equivalente a la definición del EVRS2000 y no se prevén cambios. 3.2 El Marco de Referencia Vertical Europeo (EVRF2000) El EVRS se materializa por el valor de número geopotencial o altitud normal de los puntos de la UELN 95/98 extendidos a Estonia, Letonia, Lituania y Rumanía, en relación al punto fundamental localizado en Ámsterdam. Por lo tanto los números geopotenciales y altitudes normales de UELN 95/98 se renombran como EVRF2000. 3.2.1 Realización del datum

1. El datum vertical del EVRS es materializado por el nivel medio del mar del Normaal Amsterdams Peil (NAP), por lo que el número geopotencial del NAP es cero.

2. Para parámetros y constantes relacionadas se debe usar el elipsoide de

referencia GRS80. Por lo tanto, el valor del potencial gravífico del punto NAP, WNAP se fijará al valor normal del GRS80.

80GRS

NAP OW U= 3. El datum del EVRF2000 se fija por el número geopotencial, y altitud normal

equivalente, del punto de referencia de la UELN nº 000A2530/13600 (sería el equivalente al NP1 de las redes españolas).

3.2.2 El ajuste de UELN 95/98

El valor final de las cotas geopotenciales se ajustó al valor del punto de referencia NAP, pero utilizando el ajuste de la red UELN 95/13 (solución enviada a los países miembros y conocida como UELN95/98). Por lo tanto, los parámetros del ajuste oficial UELN 95/98 son: - número de puntos fijos: 1 - número de incógnitas: 3063

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- número de mediciones: 4263 - grados de libertad: 1200 - redundancia media: 0,281 - desviación típica a posteriori por Km.: 1,10 Kgal · mm - Valor medio de la desviación estándar de las diferencias de número geopotencial calculadas: 6.62 kgal . mm. -Valor medio de la desviación estándar de los números geopotenciales calculados (altitudes): 19.64 kgal. mm. Las altitudes normales Hn son calculadas a partir de la expresión Hh = CP/ γ , donde γ es el valor medio de la gravedad normal sobre la normal elipsoidica entre el elipsoide y el teluroide, que se debe determinar utilizando la expresión:

( )2

221 1 2 sinO

H Hf m fa a

γ γ ϕ

= − + + − +

Donde γO se calcula a partir de la fórmula de Somigliana, H es la latitud aproximada del punto de cálculo, la latitud se da en el sistema ETRS89 y el resto de valores elipsoidales pertenecen al GRS80. 3.2.3 Relaciones entre la definición y la realización del EVRS El potencial gravífico terrestre en el punto NAP se calcula como:

REALNAP O SST TGOW W W W= + ∆ + ∆

Donde ∆WSST es el potencial de la topografía marina en el mareógrafo de Ámsterdam en relación a un geoide que cumpa WO = UO, y ∆WTGO es la variación de potencial entre el valor medido para el punto NAP ( REAL

NAPW ) y el valor real del nivel medio del mar en el mareógrafo de Ámsterdam (desviación entre la observación y la realidad). Por lo tanto la relación entre el datum EVRS y su realización en el marco EVRF2000 se expresa como:

80

80

REALEVRS NAP NAP

REAL GRSNAP O

GRSO O SST TGO

W W WW U

U U W W

∆ = −= −

= − + ∆ + ∆

∆WEVRS será el offset para un posible sistema altimétrico de referencia mundial: La relación entre el sistema europeo y uno mundial donde WO=UO necesita el conocimiento de la superficie topográfica marina y la desviación en el punto NAP en conexión con el potencial normal del elipsoide medio UO (actualmente Uo ≈ 62636856 m2 x s-2) con precisión centimétrica. 3.3 El Marco de Referencia Vertical Europeo (EVRF2007) La principal característica de este marco es su la evolución temporal (se intenta generar un marco cinemático donde las velocidades sean conocidas), por lo que, siempre que es posible, se reducen las cotas a la época 2000.

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3.3.1 Redes de nivelación Desde que se generó el marco EVRF2000 se han reobservado redes de nivelación en 14 países europeos y dos más (entre ellos España) van a incorporar nuevas observaciones, figura 5, por lo que una nueva definición del marco de referencia era necesaria, esta nueva definición se ha denominado EVRF2007. El único problema es que las diferentes redes de nivelación están referidas a varias épocas de referencia (diferentes años de observación), por lo que la búsqueda de una época de referencia común solamente es posible en aquellas redes que dispongan de información cinemática (velocidades) de los puntos. 3.3.2 Especificación del datum La solución UELN95/98 que fue la base del EVRF2000 fijó el punto 000A2530 en Ámsterdam como punto de referencia principal, pero la quinta red de nivelación holandesa no lo incluye dentro de su definición, por lo que no se puede relacionar un nuevo ajuste de la UELN a este punto. Esto ofrece una oportunidad única de pasar del concepto de un único punto para la definición del datum a una especificación del mismo multi-estación. Así el ajuste de la nueva UELN para el marco EVRF2007 se fija a la EVRF2000 escogiendo 13 puntos de referencia e introduciendo su valor UELN95/98 en el ajuste como ecuación de condición de la forma:

Figura 5. Estado actual de la red UELN.

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( ),2007 ,95/981

0n

Pi PiiC C

=

− =∑

Evidentemente, para cumplir dicha ecuación de condición, se deben escoger aquellos puntos localizados en la parte estable de la placa europea, finalmente los escogidos se pueden ver en la figura 6. 3.3.3 Correcciones de marea y deformación permanente de mareas Como ya se ha dicho, la IAG recomienda reducir todas las medidas geodésicas a mareas cero (sistema cero de mareas), es decir, se debe retener el efecto indirecto de deformación permanente de la Tierra eliminando el efecto de atracción de mareas por completo (incluyendo el permanente).

Figura 6. Puntos que forman el datum del marco EVRF2007.

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En el marco EVRF2000 no se realizó esta reducción, es decir no se recuperó el efecto indirecto de mareas permanente, siendo, por tanto, un marco totalmente libre de mareas (sistema libre de mareas). Los países europeos presentan sus resultados en diferentes sistemas de mareas, aunque en su mayoría son de marea media (se recuperan los efectos tanto de atracción como de deformación permanentes de marea, sistema medio de mareas). Para el marco EVRF2007 las diferencias de número geopotencial se transforman de un sistema de marea media a uno de mareas cero utilizando la expresión:

( ) ( )2 2 4 42 1 2 10.28841 sin sin 0.0195 sin sincero medioC C en kGal mϕ ϕ ϕ ϕ∆ = ∆ − − − − ⋅

Y para los números geopotenciales de los puntos que forman el datum se utiliza la expresión:

( ) ( )2 40.28841 sin 0.0195 sin 0.09722cero medioC C en kGal mϕ ϕ= − − + ⋅ Los resultados finales van desde los -0.030 (en Italia) a los -0.108 (en Dinamarca) kGal*m. Para minimizar las diferencias con el marco EVRF2000 se añadió la constante 0.08432 kGal*m (que es el valor de la corrección de marea del punto 000A2530 calculada para EVRF2000 respecto a la corrección descrita por la ecuación anterior). De esta manera se consigue que el datum del marco EVRF2000 se sitúe en el sistema de marea cero, de acuerdo con su propia definición y que los números geopotenciales en EVRF2007 sean cercanos al los del EVRF2000 en la latitud del punto 000A2530. 3.3.4 Resultados La solución EVRF2007 está disponible desde Diciembre de 2008, los parámetros del ajuste son: - número de puntos fijos: 13 - número de incógnitas: 8133 - número de mediciones: 40568 - número de ecuaciones de condición: 1 - grados de libertad: 2436 - redundancia media: 0,231 - desviación típica a posteriori por Km.: 1,12 Kgal · mm - Valor medio de la desviación estándar de los números geopotenciales calculados (altitudes): 16.2 kgal* mm. En la figura 7 se pueden ver las diferencias entre EVRF2007 y EVRF2000. Estas diferencias se deben, principalmente, a tres motivos:

• Nuevas redes de nivelación en 13 países europeos entre 1999 y 2008.

• Rebote postglaciar: para el marco EVRF2007 se ha utilizado un nuevo modelo de levantamiento isostático para la reducción a una misma época de las observaciones (época 2000), esta reducción afectará a toda el área de definición del modelo (para el marco EVRF2000 se aplicó únicamente a Finlandia, Noruega y Suecia).

• Diferentes sistemas de mareas: EVRF2000 está referido al sistema de mareas

medio y el EVRF2007 al de mareas cero. Esta corrección depende de la latitud como se ha visto, por lo que las diferencias son positivas en el sur de Europa,

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cercanas a cero sobre la latitud del punto que forma el datum en el marco EVRF2000 y negativas en el norte de Europa.

4 EUVN-DA. ACCIÓN DE DENSIFICACIÓN DEL PROYECTO EUVN En el año 2003 el grupo técnico de trabajo de EUREF lanzó la acción de densificación de la EUVN con el objetivo de establecer una cobertura continental de puntos GPS/nivelación consistentes con ETRS89 y EVRS así como la obtención de un mejor modelo de quasigeoide para Europa. Esta nueva base de datos con puntos GPS/nivelación será necesaria para:

• Identificar errores de nivelación, GPS o de geoide en los vértices de dicha base de datos.

• Proporcionar una referencia continental para determinaciones de altitudes con GPS.

Figura 7. Diferencias entre los marcos EVRF2007 y el EVRF2000.

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• Ayudar a entender las diferencias entre los puntos GPS/nivelación y la ondulación del geoide.

• Servir como fuente de datos para las posteriores determinaciones del geoide europeo.

• Servir de soporte para las futuras realizaciones de superficies de referencia altimétricas.

Las agencias nacionales cartográficas se brindaron a la realización del proyecto, proporcionando nuevos vértices (o actualizados). En invierno de 2009 habían participado 25 países y la base de datos contenía más de 1400 puntos GPS/nivelación, Figura 8. La separación entre vértices se fijó en 100 Km. aproximadamente como compromiso entre la resolución espacial que presenta un modelo geopotencial global y los costes de la observación y determinación de dichos puntos. A los países que presentaban suficiente densidad de puntos GPS/nivelación antes del proyecto EUVN-DA se les pidió que densificaran su base de datos (50 Km. de separación media entre vértices). EUVN-DA no se considera como una continuación del proyecto original EUVN, cuyos objetivos (conexión de redes de nivelación, establecimiento del datum vertical, investigaciones en puntos mareográficos), quedan fuera de los objetivos del EUVN-DA. Debido a la gran cantidad de puntos esperados, una campaña GPS coordinada resulta del todo imposible por lo que cada país participante debió establecer las coordenadas ETRS89 con GPS de forma independiente pero bajo una serie de requisitos y estándares que aseguren la calidad de las observaciones y de los resultados (p.e. observaciones, en la medida de lo posible, de 24 horas de duración). Así los vértices ya determinados que cumplieran con dichos estándares podían formar parte de la base de datos directamente. Debido al cambio al sistema de cero mareas en el EVRF2007 las altitudes elipsoidales observadas con GPS se transformaron del sistema libre de mareas al de cero mareas.

Figura 8. En azul los puntos EUVN y en negro los EUVN-DA.

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La época de referencia se fijó a 2000.0 aunque una completa homogeneidad en la red de puntos resulta imposible debido a las diferentes épocas en las que se realizaron las observaciones. El proyecto EUVN-DA se dio por finalizado a finales de 2009, de todas formas el mantenimiento de la base de datos EUVN-DA se plantea dentro de los trabajos del EVRS, por lo que actualizaciones ocasionales serán publicadas cuando nuevos y significantes datos estén disponibles. 4.1 Creación de una superficie de referencia altimétrica para su uso con GNSS El European Gravity and Geoid Project (EGGP) ha ido proporcionando una serie de modelos de quasigeoide de calidad (EGG97, EGG03, EGG07 y EGG08) que han ido evolucionando a una solución mejor y más precisa. De esta manera el modelo EGG08 y los puntos GPS/nivelación del proyecto EUVN-DA pueden ser combinados utilizando un ajuste del modelo de geoide a los puntos GPS/nivelación (ajuste polinomial) proporcionando una superficie de referencia altimétrica de precisión para el uso de la tecnología GNSS en la determinación de altitudes. La generación de esta superficie presenta un resultado suave y con residuos por debajo de los ±7 cm en la mayor parte de Europa, Figura 9 (en la península Ibérica los resultados son peores ya que se ha utilizado la antigua NAP, de manera que con la nueva red de nivelación de alta precisión los resultados deberán mejorar considerablemente).

Figura 9. Modelado de las diferencias entre EUVN-DA y EGG08.