ESTUDO DOS ASPECTOS GEODINÂMICOS NO DATUM VERTICAL DO SGB

Abstract

O método do nivelamento geométrico, usualmente utilizado no
estabelecimento das redes altimétricas dos sistemas geodésicos fundamentais é,
dentre os métodos convencionais, o de maior precisão no posicionamento vertical
sobre a superfície terrestre. No entanto, um análise mais profunda revela que as
redes de nivelamento, quando consideradas apenas as mensurações de desníveis
sucessivos, não permite a determinação das altitudes de forma unívoca. É bem
conhecido que implicações de natureza física impõem outras limitações que devem
ser consideradas na conceituação de altitude. Além destas outras concernentes a
aspectos geodinâmicos passaram a se impor, em vista da precisão atualmente
requerida e das técnicas atuais de posicionamento. A atribuição de um sentindo
físico às altitudes, somente é possível associado às redes altimétricas observações
geométricas e físicas. O objetivo do presente trabalho é iniciar um processo de
investigação acerca dos aspectos físicos e geodinâmicos concernentes à rede
altimétrica do sistema Geodésico Brasileiro (SGB). Dois aspectos fundamentais
estão correlacionados com este propósito: 1) a interação de efeitos físicos e
geodinâmicos sobre o Datum vertical e alguns pontos da rede, e, 2) estudo de uma
metodologia para a melhoria qualitativa da rede de primeira ordem existente
(180.000 pontos) com a introdução de significado físico à altitudes. Para tanto, os
estudos foram centrados no primeiro dos aspectos fundamentais. Basearam-se em
observações de marés gravimétricas (6 meses) realizadas sobre o Datum vertical
(Imbituba/ SC) e também ao longo de um perfil de estações interligando o Datum à
estação de marés terrestres localizadas em Curitiba/ PR (estação vinculada à rede
mundial de observação). Observações contínuas GPS (42 dias) também foram
realizadas durante o período de observação das marés gravimétricas. A correlação dos sinais obtidos desta conjunção de observações, juntamente com cartas cotidais
para as principais componentes das marés parâmetros da resposta flexural da placa
sul-americana às ondas de maré gravimétrica [Freitas, 1993], permitem avaliar a
existência de efeitos geodinâmicos diferenciais. O processamento das observações,
os resultados encontrados e a análise da correlação dos sinais obtidos, são
apresentados e interpretados. Com base neta análise é proposta uma metodologia
para o reestabelecimento do Datum vertical do SGB.

Study of Geodinamics Aspects in SGB Vertical Datum

Abstract

The periodic actions provoked by the tidal potential on portions of
continents, oceans and atmosphere cause direct and indirect effects on the earths
crust. The induced deformations cannot be neglected when dealing with highaccuracy
geodetic positioning, specially in view of the diurnal and semi-diurnal tidal
components. The dynamic effects of the earth tides, and of the loading coming from
variations in atmospheric pressure and the indirect efect of the oceans on these
frequencies, have significat amplitudes in both low and middle latitudes.A
discussion on the validity of a simple appication of response models for correcting
positions is pertinent. An experiment was devised in order to verify how adequate
predicted corrections of tides are.This experiment was carried out over a 350km
long continental profile, along the S-N direction, in Southern Brazil.Three sites were
established on this profile carrying ou simultaneous multi-parametric
observations,being on site located on the seashore (in Imbituba/SC), the second 50
km away from the sea (in Blumenau/SC) and the third 80 km inland (in
Curitiba/PR). In each one of them were installed a dual-frequency GPS receiver, a
gravimeter for observation of gravimetric tides,and atrmospheric pressure and
temperature sensors. In addtion, a tide gauge was installed at the coastal site aiming
to control local ocean effects. Results of this experiment, including interations and
instrumental effects, are discussed in this work.