¿Qué necesito saber sobre el GDA2020 y ArcGIS?

Respuesta

Australia se encuentra en un proceso de transición a un nuevo sistema de coordenadas, el Datum geocéntrico de Australia 2020 (GDA2020), para facilitar un datum más sólido, preciso y capaz, más alineado con los sistemas de posicionamiento global, por ejemplo, GNSS. Con ello, se garantizará que la industria, la comunidad investigadora y el público de Australia puedan alinearse con precisión entre sí y en sus datos. El nuevo datum GDA2020 fue presentado por el Comité Geoscience Australia y el Comité Intergubernamental de Topografía y Cartografía (ICSM) el 15 de diciembre de 2017. El datum geodésico nacional existente actual, el Datum geocéntrico de Australia 1994 (GDA94), no responde a las expectativas de una Australia moderna y tecnológica conectada al GPS. El gobierno australiano ha destinado una partida de 225 millones de dólares para lograr un posicionamiento preciso de 5 a 10 centímetros, una mejora significativa con respecto a la precisión de 5 a 10 metros que se alcanza actualmente con los dispositivos basados en GPS. 

La introducción del GDA2020 ha supuesto requisitos y consideraciones adicionales tanto para los proveedores de software como para los usuarios. Esri y Esri Australia han estado trabajando en estrecha colaboración con el ICSM y Geoscience Australia para garantizar que los productos de software de ArcGIS admitan las nuevas definiciones. Con el lanzamiento de ArcGIS Pro 2.2 y ArcGIS 10.6.1, Esri admite de serie y plenamente el GDA2020 y los archivos de cuadrícula de transformación GDA2020 National Transformation versión 2 (NTv2).

La introducción de un nuevo sistema de coordenadas afecta a todas las áreas del software. La compatibilidad de Esri con el GDA2020 se agregó progresivamente a medida que se publicaron el sistema de coordenadas y los métodos de transformación asociados.

• ArcGIS 10.5 y ArcGIS Pro 2.0 introdujeron el sistema de coordenadas GDA2020. Está visible en Sistema de coordenadas y permite capturar nuevos datos dentro de esta referencia espacial. Sin embargo, los métodos de transformación no estaban disponibles en ese momento y los datos existentes no se pudieron proyectar en el GDA2020.
• ArcGIS 10.6 y ArcGIS Pro 2.1 introdujeron la transformación matemática de similitud de siete parámetros. ICSM también desarrolló dos cuadrículas de transformación nacional 2D para GDA1994-GDA2020 que no se publicaron con el software. Se podían incluir manualmente descargando los archivos de cuadrícula, renombrándolos y colocándolos en el directorio de producto adecuado.
• Con ArcGIS 10.6.1 y ArcGIS Pro 2.2, Esri incluye ahora GDA2020 como sistema de coordenadas y admite archivos GDA2020 NTv2 mediante una instalación independiente a través de una instalación independiente a través de My Esri > Mis organizaciones > Descargas > Datos y contenido > ArcGIS Coordinate Systems Data. 

Nota: El GDA2020 no es compatible con versiones anteriores de ArcGIS, con la excepción de la versión de la utilidad ArcGIS 10.2.1.

Transformación GDA1994-GDA2020

Una transformación geográfica es una operación matemática que convierte las coordenadas de un punto en un sistema de coordenadas geográficas a las coordenadas del mismo punto en otro sistema de coordenadas geográficas. Un método de transformación basado en cuadrícula puede ser muy preciso, ya que modela los pequeños cambios entre dos sistemas de coordenadas geográficas. Los archivos de cuadrícula pueden alcanzar un tamaño considerable. El ICSM publicó dos cuadrículas de transformación nacional 2D:

• Conforme: una versión de cuadrícula de la transformación de similitud de siete parámetros. La diferencia básica entre las coordenadas GDA94 y las GDA2020 se debe principalmente al movimiento tectónico de placas (aproximadamente 1,7 m en dirección NNE a lo largo de 26 años); y
• Conforme + Distorsión: indica la transformación de similitud de siete parámetros, además de la distorsión localizada y regional descubierta al incorporar coordenadas de las redes de control topográfico terrestre de toda la nación.

Debido al tamaño de estas cuadrículas, están disponibles como una instalación independiente a través de My Esri para ArcGIS 10.6.1 y ArcGIS Pro 2.2. También están disponibles directamente desde el sitio ICSM GitHub.

Existen tres métodos de transformación entre GDA1994 y GDA2020 cuando se trabaja con una versión admitida y se han aplicado las cuadrículas de transformación NTv2:

• GDA_1994_To_GDA2020_1: Transformación de similitud de siete parámetros.
• GDA_1994_To_GDA2020_NTv2_C: Cuadrícula conforme.
• GDA_1994_To_GDA2020_NTv2_CD: Cuadrícula conforme + distorsión.

Dado que el software no se suministra con archivos de cuadrícula, solo aparece en ArcGIS la transformación de similitud de siete parámetros hasta que se cargan los archivos de cuadrícula en los directorios de productos. Los usuarios deben asegurarse de que aplicar un método de transformación adecuado al mapa o marco de datos al visualizar datos GDA94 en un marco de datos GDA2020 o viceversa. Los métodos de transformación del sistema de coordenadas geográficas se muestran en las siguientes imágenes:

• ArcGIS Pro:

• ArcMap:

El SIG web muestra de forma predeterminada los datos en WGS 1984 Web Mercator (Auxiliary Sphere) con datos que a menudo se vuelven a proyectar al vuelo en la proyección web para alinearlos con el mapa base y ajustarlos a la proyección global. Por lo general, GDA94 y WGS84 son intercambiables con apenas efecto en la precisión posicional. Lamentablemente, con la modernización del datum australiano al GDA2020, no existe una relación definitiva entre el GDA2020 y WGS84. En consecuencia, cualquier transformación entre el GDA2020 y WGS84 presenta un error de 3 metros o más.

Los datos del entorno del mapa web se pueden mostrar en mapas base de Esri, escenas web y otros datos basados en WGS84. En la mayoría de los casos, no supone ningún problema, ya que los datos de mapa base genéricos se derivan de muchas fuentes con exactitudes posicionales variables.

Desde la perspectiva de los datos de usuario, Esri Australia recomienda lo siguiente:

• Transformar todos los datos al GDA2020 y volver a publicarlos en SIG web con el GDA2020 o un sistema de coordenadas proyectadas basado en el GDA2020.
• Al publicar en WGS84, utilizar la ruta de proyección de GDA2020 a GDA94. Los datos se publicarán con la precisión GDA94 y es posible realizar transformaciones de coordenadas entre WGS84 y GDA94.
• Crear mapas base (Imágenes, Calles y Topográficos) en GDA2020.
• No mezclar los datos de GDA94 y GDA2020 en SIG web, ya que existirá un error de alineación de 1,8 metros.
• Si se requiere una conversión de coordenadas en SIG web de WGS84 a GDA2020, utilizar la ruta de transformación de WGS84 a GDA94 a GDA2020.