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ESTEIO On Line 006
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Seção ORIENTAÇÃO

PROJEÇÃO UTM - Universal Transversa de Mercator

Introdução

A idéia da Projeção Transversa de Mercator tem suas raízes no século 18, mas não foi utilizada praticamente até após a Segunda Guerra Mundial quando foi adotada pelo exército americano em 1947.

O nome Universal é devido à utilização do elipsóide de Hayford (1924), que era conhecido como elipsóide Universal, como modelo matemático de representação do globo terrestre. Transversa é o nome dado a posição ortogonal do eixo do cilindro em relação ao eixo menor do elipsóide. Mercator (1512-1594), holandês, considerado pai da cartografia, foi o idealizador da projeção que apresenta os paralelos como retas horizontais e os meridianos como retas verticais.

Adotada por muitas agências de cartografia nacionais e internacionais, inclusive a OTAN, é comumente usado em cartografia topográfica e temática, para referenciamento de imagens de satélite e como sistema de coordenadas para bases cartográficas para Sistemas de Informação Geográfica.

Analogia da Projeção UTM

Para compreender como a Projeção UTM é desenvolvida, imagine a Terra como uma laranja, com pólos, linha do equador, paralelos e meridianos desenhados sobre ela. Imagine usar uma faca e retirar dois pequenos círculos no pólo norte e no pólo sul. Fazendo um corte na casca da laranja na direção norte-sul e repetindo este corte norte-sul a intervalos iguais, obter 60 zonas ou fusos destacados.

FUSO UTM

Cada uma destes fusos formará a base de uma projeção de um mapa. O achatamento necessário para projetar a superfície curva da casca da laranja em uma superfície plana pode ser visualizado forçando esta tira de casca laranja nesta superfície.

Comprimindo seu centro, podemos forçar a casca a ficar plana até tocar totalmente a superfície lisa. Esta ação de planificação resulta em uma distorção leve das características geográficas dentro deste fuso. Mas, sendo o fuso relativamente estreito, a distorção é pequena e pode ser ignorada pela maioria dos usuários de mapas.

Superfície de Projeção

A Projeção de Mercator (não transversa) é uma projeção conforme pseudocilindrica (preserva a forma). Ela é comumente utilizada em mapas-mundi em sua forma equatorial que apresenta uma relativa pequena distorção ao longo do equador.

CILINDRO TRANSVERSO

A Projeção Transversa de Mercator muda a orientação do cilindro sobre o qual o mapa é projetado de modo que sucessivas pequenas regiões apresentem pequena distorção. Estas regiões possuem 6° de amplitude e são traduzidas pelas diversas rotações do elipsóide sobre o cilindro.

Características da Projeção UTM

FUSO

Como o globo terrestre pode ser aproximado a uma circunferência (360°), uma divisão em sessenta fusos verticais faz com que cada fuso tenha 6° de largura em longitude.

60 FUSOS

60 FUSOS PLANIFICADOS

Os fusos UTM recebem um número como denominação contado a partir do anti-meridiano 180°(meridiano oposto ao Meridiano de Greenwich). O primeiro fuso recebe o número 1 e assim consecutivamente no sentido leste até o fuso 60.

NUMERAÇÃO

ZONAS

No sentido Norte-Sul, a divisão é feita em segmentos de 8°. A nomenclatura é usada somente entre os paralelos 84° N e 80° S, começando a 80° S, com a letra C até a letra X. As letras I e O são omitidas porque podem ser confundidos com números. A distorção nos pólos é muito grande na projeção UTM. assim para os pólos, usa-se a Projeção Universal Polar Estereográfica (UPS).

Clique aqui para uma versão ampliada do mapa-mundi com a divisão em zonas e fusos ...

Meridiano Central

O meridiano central é o meridiano intermediário aos dois meridianos secantes ao cilindro. No meridiano central, o fator de redução de escala (k_o) é de 0,9996 originado pela particularidade da secância do cilindro e elipsóide.

DEFORMAÇÃO LINEAR

A partir do meridiano central, o fator cresce para leste e oeste até atingir o valor 1 nas linhas de secância (aproximadamente 1°37' a partir do meridiano central) e continua a crescer até atingir 1,0010 nas bordas do fuso (3° do meridiano central). Nos meridianos secantes, a distorção é nula e esta linha meridiana é chamada de Linha de Distorção Zero (LDZ).

Sistema de Coordenadas

FUSO COMPLETO E COORDENADAS

As coordenadas UTM são expressas em metros. O eixo E (Easting) representa a coordenada no sentido leste-oeste.

O eixo N (Northing) representa a coordenada no sentido norte-sul.

ZONA e MC

Para evitar coordenadas negativas, é atribuído o valor 500.000 m ao meridiano central. Assim, para os 6° de amplitude do fuso, o eixo E varia de aproxidamente 160.000 m até 840.000 m para cada fuso.

Para o eixo N, a referência é o equador e o valor atribuído depende de hemisfério. Quando tratamos de regiões no hemisfério norte, o equador tem um valor de N igual a 0 m. No hemisfério sul, o equador tem um valor N igual a 10.000.000 m.