Proposta de alternativas para conexão dos Data Verticais brasileiros de Imbituba e Santana

Orientador : Prof. Dr. Sílvio R.C. de FreitasCo-Orientador : Prof. Dr. Roberto Teixeira LuzDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciencias da Terra, Programa de Pós-Graduação em Ciencias Geodésicas. Defesa: Curitiba, 25/11/2011Bibliografia: fls. 91-94Resumo: O sistema de altitudes brasileiro foi materializado por duas redes verticais, com origens nos marégrafos de Imbituba – Sul do Brasil e Santana – Norte do Brasil, devido a dificuldades de transposição da foz do Rio Amazonas, terras úmidas da Ilha de Marajó e região de floresta. Isto impõe dificuldades de modelagem do geóide gravimétrico principalmente em função do vazio gravimétrico de cerca de 330 km na região referida e inexistência de conexão física via nivelamento. Hoje, com a gravimetria por satélite com as missões CHAMP, GRACE e GOCE, torna-se possível explorar novas soluções do geopotencial baseados em dados somente de satélites e associados com modelos digitais de elevação (MDEs). Isto permite uma melhoria espectral do modelo de geopotencial global (MGG) com base na modelagem residual do terreno (RTM). Esta técnica apresenta-se como uma alternativa para preencher as informações não fornecidas pelo MGG (principalmente o erro de omissão ou truncamento). Nesta abordagem busca-se uma melhoria espectral do MGG objetivando integrar os data verticais a um modelo mais realista, e sem estar preso aos referenciais locais. Na presente pesquisa, duas alternativas para a conexão indireta das redes verticais fundamentais do Brasil foram realizadas: uma solução fundamentada na combinação de um MGG só satélite oriundo da missão GOCE e a contribuição espectral do RTM; a outra solução baseou-se na integração de informações do MGG da missão GOCE, do EGM2008 e do efeito RTM. Os afastamentos médios obtidos revelam que o datum de Imbituba se localiza 1,32 ou 1,43 m abaixo do datum de Santana para as soluções de MGGGOCE+RTM e MGGGOCE+EGM2008+RTM respectivamente.Abstract: Due to the challenge that the Amazon basin impose for traditional geodetic surveys, the Brazilian height system was materialized by two vertical networks. One starting in the Imbituba tide gauge (South of Brazil) and the other in the Santana tide gauge (North of Brazil). The mouth of the Amazon River and its surrounding wetlands generate and area of about 330 km which lacks of gravity data. Nowadays, satellite gravity missions such as CHAMP, GRACE and GOCE, make possible to explore new solutions of the geopotential based only in satellite data associated with Digital Elevation Models (DEMs). This allows an improvement of in the spectral resolution of the Global Geopotential Model (MGG) based on Residual Terrain Modeling (RTM). This technique is presented as an alternative to complete the gaps of information in the MGG (especially errors of omission). This approach seeks an spectral improvement of the MGG aiming to integrate the vertical datums to a more realistic model, and without being tied to local reference frames. In this study, two alternatives to the indirect connection of the fundamental vertical networks of Brazil were analyzed. A solution based on a combination of MGG satellite data from the mission GOCE and the spectral contribution of the RTM. The other solution was based on the integration of information from GOCE MGG, EGM2008 and the RTM effect. The offset obtained shows that the Imbituba datum is located 1.32 or 1.43 m below the Santana datum for the solutions MGGGOCE+RTM and MGGGOCE+EGM2008+RTM respectively