GNSS en Fomento: Geoposicionamiento de alta precisión y en tiempo real del IGN

GNSS en Fomento: Geoposicionamiento de alta precisión y en tiempo real del IGN

El Ministerio de Fomento es el responsable de la georreferenciación en España a través del Instituto Geográfico Nacional (IGN). Desde hace casi siglo y medio han sido muchas las técnicas usadas por el IGN para este fin, pero hoy en día la existencia de los Sistemas por Satélite de Navegación Global (GNSS) han revolucionado la manera y precisión con la que es posible esta georreferenciación. Además de la geodesia, son cada vez más variados sus campos de aplicación en el IGN, entre ellos, la cartografía, sismología, volcanología, medición del nivel medio del mar, que tan importantes son para estudiar los cambios de La Tierra o el estudio y predicción de desastres naturales.

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La infraestructura fundamental GNSS del IGN es la Red Geodésica Nacional de Estaciones de Referencia GNSS (ERGNSS), se trata de una red de actualmente alrededor de 109 estaciones desplegadas en todo el territorio nacional, con receptores GNSS con capacidad de captar todas las constelaciones posibles (Galileo, GPS, GLONASS, Beidou) durante las 24 horas del día. Dada su importancia, 4 de estas estaciones pertenecen a la red internacional del International GNSS Service (IGS), 29 a la red permanente europea (EPN) y 3 de ellas forman parte de la red de monitoreo del Galileo Reference Centre (GRC) de la Agencia GNSS Europea (GSA). Muchas de estaciones están colocadas en emplazamientos donde existen otras técnicas de observación geodésica cómo VLBI, SLR, mareógrafos o gravímetros, lo que aumenta las posibilidades de interpretación de sus mediciones. Parte de sus estaciones son compartidas con Comunidades Autónomas. La grabación y análisis posterior de los datos de estas estaciones permite determinar su posición con precisiones del orden de algunos milímetros. Esto supone un avance enorme en términos geodésicos porque no sólo es posible determinar las posiciones de las estaciones con gran exactitud, sino que además podemos determinar los posibles movimientos de éstas ya sea por causas geodinámicas o locales. Es por ello que las aplicaciones de tipo científico son cada vez más importantes en esta red. 

Para poder determinar estas posiciones es preciso un gran conocimiento de las circunstancias físicas y matemáticas que concurren en la determinación de la posición. Dada el alto grado de experiencia del IGN, actualmente y desde hace más de una década es uno de los centros de análisis europeos que calcula y analiza los datos de las estaciones europeas. Para el cálculo exacto de la posición es necesario un alto conocimiento de los retardos de las señales por causas atmosféricas, por lo que también es posible, de manera inversa, calcular el estado de la ionosfera o del contenido de vapor de agua de la troposfera a partir de estos cálculos. El IGN es también uno de los centros europeos que calculan estos valores, que son incluidos en los modelos de predicción del tiempo atmosférico europeos a partir del programa EUMETNET EIG GNSS wáter vapour programme (E-GVAP). Actualmente se está experimentando en el uso de estas redes para detección de tsunamis y para mediciones directas del nivel medio del mar.

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Pero el servicio con mayor número de usuarios que se sirve a partir de esta red es el Sistema de Posicionamiento en Tiempo Real (SPTR). Existen actualmente más de 3.000 usuarios registrados que crecen cada día. El SPTR permite a los usuarios de campos tan dispares como la topografía, agricultura u obra civil obtener su posición con precisión del orden de algunos centímetros instantáneamente. Este servicio proporciona una cobertura continua y homogénea en todo el estado, dado que en el procesamiento y solución participan las estaciones permanentes GNSS de las Comunidades Autónomas además de las estaciones de la ERGNSS. La utilización de un mayor número de estaciones distribuidas por el territorio aumenta la fiabilidad del sistema, al incrementarse la integridad del mismo. De esta forma, en el servicio de tiempo real participan actualmente alrededor de 210 estaciones. El SPTR ofrece a los usuarios tanto soluciones de correcciones de red como de estación individual o punto simple (VRS, MAC, FKP, FKP2 con RTCM2.3, CMR, CERCANO y PUNTO SIMPLE). Las aplicaciones de este servicio siguen creciendo en campos como el guiado automático de automóviles, certificaciones catastrales o seguimiento de movimientos del terreno por desastres naturales en tiempo real.

Más información:

https://www.ign.es/web/ign/portal/gds-gnss-estaciones-permanentes

https://www.ign.es/web/ign/portal/gds-gnss-tiempo-real

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