ficha de asignaturas para guÍa docente...

Escuela Politécnica Superior de Jaén

TITULACIÓN: INGENIERÍA TÉCNICA EN TOPOGRAFÍA

GUÍA DOCENTE de GEODESIA CURSO ACADÉMICO: 2011/2012 EXPERIENCIA PILOTO DE IMPLANTACIÓN DEL SISTEMA DE CRÉDITOS EUROPEOS EN LA UNIVERSIDAD DE JAÉN.

DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA NOMBRE: GEODESIA

CÓDIGO: 42005639 AÑO DE PLAN DE ESTUDIOS: 1995

TIPO (troncal/obligatoria/optativa) : TRONCAL

Créditos LRU / ECTS totales: 6

Créditos LRU/ECTS teóricos: 4.5

Créditos LRU/ECTS prácticos: 1.5

CURSO: 2011-2012 CUATRIMESTRE: 1º CICLO: 1º

DATOS BÁSICOS DEL PROFESORADO NOMBRE: Mª Isabel Ramos Galán.

CENTRO/DEPARTAMENTO: E.P.S. de Jaén / Ingeniería Cartográfica, Geodésica y Fotogrametría.

ÁREA: Ingeniería Cartográfica, Geodésica y Fotogrametría.

Nº DESPACHO: 345 E-MAIL [email protected] TF: 953 21 23 72

URL WEB:

DATOS ESPECÍFICOS DE LA ASIGNATURA 1. DESCRIPTOR

Estudio de la figura de la Tierra, métodos de posicionamiento y proyecciones cartográficas.


2. SITUACIÓN

La asignatura de Geodesia se inscribe en el actual plan de estudio como una asignatura troncal que se imparte en el primer cuatrimestre del tercer curso, y cuya carga docente queda dividida en una parte teórica y en otra práctica. La asignatura se compone de tres partes diferenciadas e interrelacionadas: - En el primer módulo, Geodesia Física, se plantea el estudio de la figura de la Tierra. Se pretende que el alumno conozca los principales problemas asociados a la determinación de la forma de la Tierra y alguno de los métodos actuales para determinar su figura matemática. - En el segundo módulo, Geodesia Geométrica, se estudian los métodos clásicos de posicionamiento prestando especial interés al tratamiento de las observaciones (ángulos, distancias, desniveles). También se estudian las proyecciones cartográficas, haciendo especial hincapié en el estudio de la Proyección UTM. - En el tercer módulo, Geodesia Espacial, se estudia el conjunto de técnicas observacionales y computacionales que permiten la resolución de problemas geodésicos clásicos mediante datos de satélites. 2.1. PRERREQUISITOS: No aplicable 2.2. CONTEXTO DENTRO DE LA TITULACIÓN: 2.3. RECOMENDACIONES:

Se aconseja al alumno haber superado las asignaturas siguientes: - Topometría. - Redes Topométricas. - Fundamentos de Geofísica. Asimismo se recomienda tener unos conocimientos mínimos de programación de pequeñas aplicaciones para resolver problemas numéricos.

3. COMPETENCIAS 3.1. COMPETENCIAS TRANSVERSALES/GENÉRICAS:

(Máximo 4 competencias genéricas)

Capacidad para aplicar las nuevas tecnologías

Capacidad para la transmisión oral y escrita de los conocimientos adquiridos


3.2. COMPETENCIAS ESPECÍFICAS: (máximo 3 competencias de cada)

Cognitivas (Saber):

o Resolución de problemas que integren datos geodésicos y cartográficos en su correspondiente marco de referencia

o Resolución de problemas relacionados con las fuentes de error en los diferentes procesos de observación geodésica

Procedimentales/Instrumentales (Saber hacer):

Actitudinales (Ser):

4. OBJETIVOS (Máximo 10 líneas)

Entender a través de la historia y evolución de la geodesia el problema de la forma de la Tierra y cómo se ha evolucionado desde su concepción plana hasta el concepto de geoide. Distinguir las diferentes etapas en la elaboración de una red geodésica, resolver problemas metodológicos y conocer los sistemas de posicionamiento. Conocer las principales proyecciones cartográficas. Resolver problemas geodésicos directos e inversos en la proyección UTM.


5. METODOLOGÍA

NÚMERO DE HORAS DE TRABAJO DEL ALUMNO: (Eliminar el cuatrimestre que no proceda)

PRIMER CUATRIMESTRE: Nº de Horas: 60

Clases Teóricas: 32

Clases Prácticas: 10

Exposiciones y Seminarios: 1

Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales): A) Colectivas: 1 B) Individuales:

Realización de Actividades Académicas Dirigidas: A) Con presencia del profesor: 7 B) Sin presencia del profesor:

Otro Trabajo Personal Autónomo: A) Horas de estudio: 48 B) Preparación de Trabajo Personal: 12 C) ...

Realización de Exámenes: A) Examen escrito: 3 B) Exámenes orales (control del Trabajo Personal): 1


6. TÉCNICAS DOCENTES (señale con una X las técnicas que va a utilizar en el desarrollo de su asignatura. Puede señalar más de una. También puede sustituirlas por otras):

Sesiones académicas teóricas X

Exposición y debate:

Tutorías especializadas: X

Sesiones académicas prácticas X

Visitas y excursiones:

Controles de lecturas obligatorias:

Otros (especificar): DESARROLLO Y JUSTIFICACIÓN:

(Máximo 10 líneas) - Clases teóricas: clase magistral en la cual se hará uso para el desarrollo de la docencia

de la clásica pizarra y las nuevas tecnologías. - Clases prácticas: ejercicios de la asignatura y práctica de campo en la cual el alumno

hará uso de instrumentación geodésica clásica mediante la cual realizará una observación aplicando metodología geodésica, siempre que el horario oficial y la climatología lo permitan.

- Tutorías especializadas: por grupos de 20 alumnos se realizará una sesión de consulta de dudas referentes al conjunto de la asignatura (éstas se llevarán a cabo en la fase final del cuatrimestre periodo en el cual el alumno ya tiene conocimiento suficiente de la materia como para tener una visión crítica de la misma). Con este método los alumnos aprenden con sus propias consultas y con las de sus compañeros.

- Realización de Actividades Académicas Dirigidas: A) Con presencia del profesor: Explicación de relaciones de problemas y prácticas. B) Sin presencia del profesor: Resolución de relaciones de problemas y prácticas. - Otro Trabajo Personal Autónomo:

A) Horas de estudio: estudio de los contenidos de las clases de teoría B) Preparación de Trabajo Personal: realización de los cálculos, informe de las

prácticas propuestas y preparación de la exposición oral del trabajo especificado.

- Realización de Exámenes: A) Examen escrito: con dos partes: una primera parte con preguntas teóricas de respuesta corta, y una segunda parte en la cual el alumno deberá resolver una serie de problemas cuya resolución precisa desarrollar metodologías y cálculos estudiados a lo largo de la asignatura. B) Examen oral: parte del trabajo personal del alumno relacionado con la parte práctica de la asignatura se presentará oralmente y será evaluado.

7. BLOQUES TEMÁTICOS (dividir el temario en grandes bloques temáticos; no hay número mínimo ni máximo)

Bloque I: Nociones Básicas Introducción a la Geodesia Sistemas de referencia


Bloque II: Geodesia Física El campo de la gravedad terrestre Medidas de la gravedad Determinación de la figura de la Tierra Bloque III: Geodesia Geométrica El elipsoide terrestre Problemas de la Geodesia Geométrica Reducción de observaciones al elipsoide Redes geodésicas Teoría general de las proyecciones cartográficas Teoría general de las proyecciones conformes. Proyección UTM Bloque IV: Geodesia Espacial Principales técnicas de la Geodesia espacial El sistema GNSS

8. BIBLIOGRAFÍA

8.1 GENERAL

Heiskanen, W.A., Moritz, H. (1985). Geodesia Física. Instituto Geográfico Nacional. Instituto de Astronomía y Geodesia. Madrid. Hofmann Wellenhof, B. (2005). Physical Geodesy. Nueva York, SpringerWienNewYork cop. Martín Asín, F. (1990). Geodesia y Cartografía Matemática. Editorial Paraninfo. Madrid. Ruiz Morales, M. (1992). Problemas resueltos de Geodesia y Topografía. Proyecto Sur de Ediciones. Armilla. Granada. Servicio Geográfico del Ejército. (1971). Apuntes de Cartografía. Madrid. Servicio Geográfico del Ejército. (1976). La Proyección Universal Transversa Mercator. Madrid. Sevilla, M. J. (1986). Cartografía Matemática. Instituto de Astronomía y Geodesia. Madrid.


Torge, W. (1991). Geodesy: the concepts. Second Edition. North Holland Publishing Co.

8.2 ESPECÍFICA (con remisiones concretas, en lo posible) Bomford, G. (1980): Geodesy. Fourth Edition, Oxford University Press. Levallois, J. J. (1969): Géodésie Générale. 4 Volúmenes. Enrolles Enriquez, C., López, M., Ramos M.I., (2005): Problemas de Geodesia. Universidad de Jaén.

Vanicek, P., Krakiwsky, E. (1986): Geodesy: The Concepts. Second Edition. North Holland Publishing Co.

9. TÉCNICAS DE EVALUACIÓN

Examen escrito (teoría y problemas). Tendrá dos partes: una primera parte con preguntas teóricas de respuesta corta, y una segunda parte en la cual el alumno deberá resolver una serie de problemas cuya resolución precisa desarrollar metodologías y cálculos estudiados a lo largo de la asignatura.

Informe y presentación oral de las prácticas. La parte práctica de la asignatura que el alumno ha trabajado en grupo e individualmente se presentará oralmente y será calificada.

Criterios de evaluación y calificación (referidos a las competencias trabajadas durante el curso):

La nota final de la asignatura se obtendrá con un 60% de la nota del examen y un 40% de la nota de las prácticas. Para poder promediar será necesario obtener por lo menos un 3 sobre 6 en el examen y un 2 sobre 4 en las prácticas. Con el examen escrito se evaluará el dominio de los conocimientos teóricos y prácticos de la materia adquiridos por el alumno. Con la evaluación del informe y presentación oral de las prácticas se evaluará el trabajo continuo del alumno, la capacidad de resolver casos prácticos usando las nuevas tecnologías, la comprensión del trabajo realizado y la capacidad para comunicar el mismo. Sólo aquellos alumnos que no hayan podido asistir a las prácticas obligatorias o que hayan obtenido una calificación inferior a 2 realizarán un examen de prácticas el mismo día del examen oficial de la asignatura. La nota obtenida en prácticas se conservará durante las convocatorias del presente curso, no se guardará para cursos


sucesivos. La nota final del examen será: 0.5 * Nota Teoría + 0.5* Nota Problemas. Para superar el examen es necesario que el alumno supere ambas partes. Para superar la asignatura será necesario aprobar tanto el examen como las prácticas. La nota final de la asignatura será: 0.4* Nota Prácticas + 0.6 * Nota Examen. Observación: No se conservará de una convocatoria a otra ninguna nota de las partes examinadas (Examen de teoría y/o problemas, Examen de prácticas oral y/o escrito).


Distribuya el número de horas que ha respondido en el punto 5 en 15 semanas para una asignatura semestral y 30 para una anual

10. ORGANIZACIÓN DOCENTE SEMANAL (Sólo hay que indicar el número de horas que a ese tipo de sesión va a dedicar el estudiante cada semana) El número de columnas y actividades a realizar se puede modificar en función de la organización docente de la asignatura

SEMANA Nº de horas de

sesiones Teóricas

Nº de horas sesiones prácticas

Nº de horas trabajo en grupos

Nº de horas Tutorías

especializadas

Nº de horas de estudio y

trabajo individual (no presenciales)

Exámenes Temas del temario

a tratar

Primer Cuatrimestre (CURSO 2011-2012) (*)

1ª: 3 T1 y T2 2ª: 3 4.5 T3 3ª: 3 4.5 T4 4ª: 3 4.5 T4 y T5 5ª: 3 2 4.5 T5 y T6 6ª: 3 2 4.5 T6 y T7 7ª: 3 4.5 T7 y T8 8ª: 3 2 4.5 T9 9ª: 3 4 4.5 T9 y T10 10ª: 3 2 2 4.5 T10 y T11 11ª: 3 4.5 T12 y 13 12ª: 3 2 4.5 T 13 y 14 13ª: 3 4.5 T15

PERIODO DE VACACIONES (NAVIDAD: 24/diciembre/2011 - 8/enero/2012)

14ª: 3 4.5 15ª: 3 2 4.5 T15 16ª-19º: PERIODO DE EXÁMENES (21/enero – 18/febrero/2012)

TOTALES 45 14 2 63

(*): Inicio del Curso Académico 2010/11: 26 de septiembre de 2011


Distribuya el número de horas que ha respondido en el punto 5 en 15 semanas para una asignatura semestral y 30 para una anual

10. ORGANIZACIÓN DOCENTE SEMANAL (Sólo hay que indicar el número de horas que a ese tipo de sesión va a dedicar el estudiante cada semana) El número de columnas y actividades a realizar se puede modificar en función de la organización docente de la asignatura

SEMANA Nº de horas de

sesiones Teóricas

Nº de horas sesiones prácticas

Nº de horas trabajo en grupos

Nº de horas Tutorías

especializadas

Nº de horas de estudio y

trabajo individual (no presenciales)

Exámenes Temas del temario

a tratar

Segundo Cuatrimestre (curso 2011-2012)

1ª:

2ª:

3ª:

4ª:

5ª:

6ª:

PERIODO DE VACACIONES (SEMANA SANTA: 31 de marzo - 9 de abril de 2012)

7ª:

8ª:

9ª:

10ª:

11ª:

12ª:

13ª:

14ª:

15ª:

16ª-20ª: PERIODO DE EXÁMENES (9 de junio – 11 de julio de 2012)

TOTALES


11. TEMARIO DESARROLLADO (con indicación de las competencias que se van a trabajar en cada tema)

No existe ningún tema específico en el cual se trabaje de manera concreta ninguna competencia sino que éstas se trabajan a lo largo de toda la asignatura. 1. Introducción a la Geodesia • Definiciones y división de la Geodesia • Geodesia Física • Geodesia Geométrica • Geodesia Espacial 2. El campo de la gravedad terrestre • Introducción • La gravedad • Superficies de nivel y línea de la plomada • Potencial de la gravedad normal • La gravedad normal • El campo de la gravedad anómalo 3. Medidas de la gravedad • Introducción • Anomalías de la gravedad • Reducción aire libre • Reducción Bouguer • Reducción topográfica • Isostasia • Efecto indirecto 4. Determinación de la figura de la Tierra • Introducción • El geoide • Ondulaciones del geoide y desviación de la vertical • El geoide como superficie de referencia de altitudes • Geoides locales y globales • Determinación del geoide 5. El elipsoide terrestre • Introducción • Teoría de curvas • Teoría de superficies • Parámetros 6. Sistemas de referencia • Introducción • Sistemas de referencia terrestres • Sistemas de referencia asociados al campo de la gravedad • Transformación de sistemas de referencia • Sistemas de altitudes 7. Problemas de la Geodesia Geométrica • Introducción • Problema directo • Problema inverso


8. Nivelación • Introducción • Nivelación trigonométrica • Nivelación geométrica 9. Reducción de observaciones al elipsoide • Introducción • Reducción de distancias • Reducción de ángulos 10. Redes geodésicas • Introducción • Generalidades sobre redes geodésicas • Tipos de redes • Fases de elaboración de una red geodésica • La red geodésica española 11. Teoría general de las proyecciones cartográficas • Introducción • Definición de proyección cartográfica • Proyecciones geográficas • Clasificación 12. Teoría general de las proyecciones conformes. • Introducción • Condición necesaria y suficiente de conformidad • Principales proyecciones conformes 13. Proyección UTM • Introducción • Funciones de transformación • Problema directo e inverso en el plano UTM 14. Geodesia Espacial • Introducción • SLR • GNSS • VLBI • Altimetría por satélites • InSAR. 15. El sistema GNSS • Introducción • Observables de código y fase • Posicionamiento absoluto, relativo y diferencial • Simples, dobles y triples diferencias


12. MECANISMOS DE CONTROL Y SEGUIMIENTO (al margen de los contemplados a nivel general para toda la experiencia piloto, se recogerán aquí los mecanismos concretos que los docentes propongan para el seguimiento de cada asignatura):

ANEXO I

CRÉDITO ECTS COMPONENTE LRU (nº cred. LRUx10) RESTO (hasta completar el

total de horas de trabajo del estudiante)

70% 30%

Realización de Actividades Académicas Dirigidas sin presencia del profesor

Otro Trabajo Personal Autónomo (entendido, en general, como horas de estudio, Trabajo Personal...)

Tutorías individuales

Realización de exámenes

…

Clases Teóricas Clases Prácticas, incluyendo

prácticas de campo

prácticas de laboratorio

prácticas asistenciales

Todas ellas en la proporción establecida en el Plan de Estudios

Seminarios

Exposiciones de trabajos por los estudiantes

Excursiones y visitas

Tutorías colectivas

Elaboración de trabajos prácticos con presencia del profesor

…

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