viernes, 19 de septiembre de 2008

Diferencias entre ETRS89, WGS84 y ED50 S&P

En la actualidad existen infinidad de servidores WMS desde los que se pueden descargar mapas de todo tipo en diferentes proyecciones y datums. En España los mas comunes son el ETRS89 (nuevo sistema de referencia geodésico oficial de España), el ED50 S&P (este es el antiguo sistema oficial y en el que están la mayor parte de los mapas de España) y el WGS84 (en el que funcionan los satélites GPS). En la página del ministerio de fomento pone que aunque "WGS84 y ETRS89 son equivalentes para la gran mayoría de aplicaciones topográficas o cartográficas", "ETRS89 es el sistema de referencia geocéntrico oficial en Europa de precisiones mucho más elevadas que la última solución WGS84" pero ¿como se cuantifica eso?.

Para calcular las diferencias entre ETRS89 y WGS84 he generado una red regular de coordenadas geográficas (lat/lon) en el datum ETRS89 y con el programa Global Mapper lo he transformado a WGS84. Después he calculado la distancia angular entre los puntos de ambas redes y se obtiene el siguiente resultado (pinchar en la imagen para verla mas grande):

La escala está en micro segundos de arco (μ arcsec).

Como se ve en la imagen, en los polos y el ecuador no hay ninguna diferencia entre WGS84 y ETRS89, y donde la diferencia es mas grande es a 45º N y S. Si consideramos que el radio medio de la tierra es de 6371km, un segundo de arco en la superficie equivale a 30.88m y un μ arcsec seria 0.03mm. La diferencia máxima que hay en el mapa es de 3.2 μ arcsec que es 0.1mm, osea, completamente despreciable. Por lo tanto se puede decir que a efectos prácticos ETRS89 y WGS84 son completamente equivalentes en coordenadas geográficas. La transformación entre coordenadas la he hecho con Global Mapper, y tampoco puedo estar completamente seguro de su exactitud.

Si en vez de usar coordenadas geográficas uso la proyección UTM en la zona 30, los resultados salen algo diferentes pero muy parecidos:

Diferencias entre ETRS89 y WGS84:

Dentro de la zona UTM30, las diferencias son menores a 1mm. Fuera de la zona 30 (zonas 29 y 31), las diferencias no llegan a los 10cm. El hecho de que no salga lo mismo usando coordenadas geográficas o coordenadas en UTM creo que es por usar una zona UTM (en este caso la 30) en zonas diferentes (29 y 31). Como se puede ver en la imagen las diferencias van aumentando según nos alejamos de la zona 30.

El sistema ED50 S&P es muy diferente a los dos anteriores. He repetido la transformación de antes pero ahora entre ETRS89 y ED50 S&P y en la proyección UTM zona 30.


Las diferencias ahora están entre 220m y 240m según la zona de España.

Conclusión: A la hora de calibrar mapas, es muy importante saber si está en ETRS89 o ED50 S&P, pero da lo mismo si está en WGS84 o ETRS89.

9 comentarios:

Auriga dijo...

Gracias, me ha sido de mucha utilidad del artículo.

Jose Miguel dijo...

Muchísimas gracias!!
Para los aficionados es una explicación clara y convincente. La comparativa es estupenda para comprender el error que podemos cometer.
Da gusto encontrar gente que pone sus conocimientos a disposición de los demás.
Un saludo.

Rondalla dijo...

Suscribo los comentarios anteriores
Muchas gracias por la clarificacion.
En mi caso he comprado de la Comunidad de Madrid cartografía digital 1:10000 (ETRS89) y 1:1000(ED50). Efectivamente el desplazamiento que se aprecia esta en entorno a los 230m.
Conoceis algun programa que trasnforme los ficheros de un datum al otro?

Enoc dijo...

Pues yo he de decir que esto está mal. WGS84, en su tercera realización (semana 1155), es prácticamente idéntico a ITRF2000. ETRS89 coincidió, por definición, con los dos anteriores en el año 1989. Desde entonces, ETRS89 viaja anclado al continente Europeo (placa Euroasiática) con una velocidad de 2,5cm/ año con respecto a ITRF2000, es decir, con respecto a WGS84 (1155). Si conseguéis los parametros de transformación de datums comprobareis que en coordenadas proyectadas hay una diferencia de unos 40 cm en X e Y. En altura elipsoidal no hay prácticamente nada de diferencia. Os lo dice un Ingeniero de Minas. enocsanz@gmail.com.

NUMERO 12 dijo...

Muuuuuuuuuuuuuuuuchas gracias!!!! En ningún sitio lo pone como aquí, aclara bastante!!

Auriga dijo...

Enoc, estoy comprobando lo que comentas mediante el programa Franson CoordTrans, sin que haya diferencia alguna entre las coordenadas en formato WGS84 y ETRS89.

CarlosRoig dijo...

Absolutamente de acuerdo con Enoc. La comparación que pone en esta página WGS84-ETRS89 NO es correcta, se basa en la transformación que tiene un programa comercial, y eso depende de qué transformación emplee, no de que sea correcta.

Para poder compararlo de verdad, tendríamos que tener puntos (realización de un sistema) en WGS84 y.... no existen. Solo materializamos WGS84 con efemérides radiodifundidas en modo autónomo (échale 10m de error). No es comparable, y desde luego que lo que está en este blog no es ni riguroso ni cierto.

saludos,
Alguien del Ministerio de Fomento

Unknown dijo...

Como saber en que sistema esta un mapa si no lo dice? esta en coordenadas rectangulares (metros), pero no especifica si WGS84 o EDP50.
gracias

Unknown dijo...

Un gran articulo, muy claro, me ha servido de gran ayuda. muchas gracias.