Nombre: GEOMÁTICA EN AGRONOMÍA
Código: 518201010
Carácter: Obligatoria
ECTS: 6
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 1º - Segundo cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
El estudiante deberá ser capaz de contribuir en la consolidación y desarrollo del equipo, favoreciendo la comunicación, el reparto equilibrado de tareas, el clima interno y la cohesión.
El estudiante debe conocer las últimas técnicas cartográficas y ser capaz de elaborar un proyecto en el ámbito de esta disciplina, incluyendo la realización de mediciones, deslindes y parcelaciones dentro de su ámbito de actuación. Al término de esta enseñanza el alumnado debe:
1. Conocer y ser capaz de aplicar los conceptos básicos y la terminología propios de la Geomática; relacionarlos con los utilizados en otras asignaturas del título.
2. Manejar los sistemas cartográficos más empleados y saber relacionar e integrar la información topográfica obtenida de distintas fuentes. Utilizar los distintos sistemas de coordenadas y realizar las correspondientes transformaciones entre ellos.
3. Conocer y manejar los instrumentos topográficos (GPS, estación total, nivel). Transformar las lecturas de los instrumentos en coordenadas cartesianas. Calcular los errores máximos que cabe esperar en una determinada medición con un determinado instrumento.
4. Ser capaz de aplicar los distintos métodos planimétricos y altimétricos. Diseñar, planificar y realizar levantamientos topográficos y fotogramétricos de dificultad mediana. Calcular los errores máximos que cabe esperar con cada uno de los métodos.
5. Ser capaz de replantear puntos, calcular el movimiento de tierras y superficies en un proyecto de ingeniería agronómica.
6. Conocer y utilizar las ciencias y técnicas para capturar, tratar, analizar, interpretar, difundir y almacenar información geográfica.
7. Diferenciar qué es trabajar en equipo y qué no, identificando tareas intermedias, asignando roles, delimitando normas de funcionamiento, distribuyendo tareas, concretando objetivos básicos y estableciendo estrategias simples para lograrlos, con el objetivo de sentar las bases de la responsabilidad individual y grupal.
Concepto de topografía. Nociones de geodesia, cartografía y teoría de errores. Coordenadas cartesianas y polares. Instrumentos topográficos: Estación total y nivel. Métodos planimétricos y altimétricos. Planificación de un levantamiento topográfico. Topografía con GPS. Replanteos. Movimiento de tierras y cálculo de superficies. Concepto de fotogrametría. Nociones de proyección central y ortogonal. Instrumentación: cámaras y restituidores. Restitución de fotogramas. Planificación de un vuelo. Fundamentos de teledetección y propiedades espectrales de la superficie terrestre. Aplicaciones en Agronomía. Fundamentos de SIG. Organización de la información. Tipos de datos en un SIG: ráster y vectorial. Aplicaciones en Agronomía.
UNIDAD DIDÁCTICA I.- INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS BÁSICOS
T1. CONCEPTO DE TOPOGRAFÍA. - Objeto de la Topografía. Mapas y planos. Escalas y límite de la percepción visual. Concepto de planimetría y altimetría. Influencia de la curvatura terrestre.
T2. NOCIONES DE GEODESIA. - Geoide y elipsoide. Sistemas de coordenadas. Concepto de meridiana; acimut. Sistemas de referencia y marcos de referencia geodésicos.
T3. NOCIONES DE CARTOGRAFÍA. - Proyecciones cartográficas. Deformaciones y escala local. Tipos de proyección. Proyecciones cartográficas más usadas.
T4. TEORÍA DE ERRORES. - Tipos de errores. Distribución de los errores accidentales. Transmisión de los errores accidentales. Concepto de error de cierre y compensación.
UNIDAD DIDÁCTICA II. INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS
T5. COORDENADAS CARTESIANAS Y POLARES. - Coordenadas polares. Coordenadas cartesianas. Transformación de coordenadas. Coordenadas relativas y absolutas
T6. ELEMENTOS DE LOS INSTRUMENTOS TOPOGRÁFICOS. - Elementos de puesta en estación. Elementos de nivelación. Anteojos. Elementos de medida de ángulos. Miras y señales.
T7. MEDIDA Y REPRESENTACIÓN DE ÁNGULOS Y DISTANCIAS. - Medida de ángulos horizontales y verticales. Medida directa y medida indirecta de distancias. Errores accidentales en la medida de ángulos y distancias.
T8. EL NIVEL. - Niveles: fundamento y tipos. Errores accidentales; error kilométrico.
T9. ESTACIÓN TOTAL. - Teodolito, taquímetro y estación total. Ejes y movimientos. Puesta Operación. Cálculo del desnivel. Métodos para aumentar la precisión. Verificaciones.
UNIDAD DIDÁCTICA III. MÉTODOS Y LEVANTAMIENTOS TOPOGRÁFICOS
T10. MÉTODOS PLANIMÉTRICOS. - Método de Radiación. Método de Itinerario. Tipos de itinerario. Método de Intersección. Intersección directa. Intersección inversa: método de Pothenot; método de Hansen.
T11. LEVANTAMIENTO ALTIMÉTRICO. - Errores sistemáticos en altimetría. Nivelación geométrica. Nivelación trigonométrica. Errores accidentales en nivelación.
T12. PLANIFICACIÓN DE UN LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO. - Criterios para el establecimiento de redes planimétricas y altimétricas. Acumulación de errores. Comprobación final.
UNIDAD DIDÁCTICA IV. APLICACIONES DE LA TOPOGRAFÍA
T13. MEDICIONES Y CUBICACIONES. - Mediciones lineales. Mediciones superficiales: agrimensura. Cubicación: métodos a emplear. Método de los perfiles.
T14. REPLANTEOS. - Replanteo de puntos. Replanteo de alineaciones rectas. Replanteo de alineaciones curvas circulares. Curvas circulares compuestas.
UNIDAD DIDÁCTICA V. GNSS, FOTOGRAMETRÍA, TELEDETECCIÓN Y SIG
T15. INTRODUCCIÓN AL GNSS. - Conceptos básicos. Funcionamiento del GNSSS. Tipos de posicionamiento en GNSS. Tipos de receptores.
T16. FOTOGRAMETRÍA. - Fundamento. Orientación y restitución de un par de fotogramas. Instrumentos. Fotogrametría terrestre. Fotogrametría aérea
T17. TELEDETECCIÓN. - Fundamento. Espectro electromagnético. Sensores. Resolución. Procesado y tratamiento de imágenes.
T18. SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA. - Conceptos. La información geográfica. Tipos de SIG. Cómo se genera la información geográfica. Funciones. Modelos digitales del terreno. Aplicaciones en agronomía.
PRACTICA 1
Conocimiento y manejo de instrumentos topográficos. Presencial convencional. Se realiza en el aula y en el campo. El profesor instruye a los alumnos en el conocimiento y manejo de la estación total y el nivel, junto con sus elementos accesorios (trípode, mira, prisma y jalón). Los alumnos practican por grupos y en horario abierto hasta adquirir las habilidades y destrezas requeridas. Se realiza una evaluación oral que se repite cuantas veces sea necesario hasta garantizar que se han alcanzado los objetivos.
PRACTICA 2
Práctica de SIG y TD. Presencial convencional. Se realizan en aula. Se desarrollan los contenidos impartidos en Teledetección y SIG mediante ejemplos en agronomía. Los alumnos pueden practicar individualmente, consultando al profesor en horario abierto
PRACTICA 3
Trabajo en grupo: levantamiento topográfico y elaboración del plano. Se desarrolla en el campo. Consiste en realizar un levantamiento topográfico propuesto por el profesor y dibujar el correspondiente plano. La práctica se desarrolla en grupos de 5 estudiantes. Se presenta un informe por cada grupo. La evaluación se realiza sobre el informe mediante una rúbrica que se publica en Aula Virtual desde el principio del cuatrimestre.
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual, y en el que encontraras instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
I Introduction. Basic concepts
1. Concept of topography.
2. Notions of geodesy.
3. Notions of cartography.
4. Theory of errors.
II. Topographical instruments
5. Polar and cartesian coordinates.
6. Elements of topographical instruments.
7. Measurement of angles and distances.
8. Level.
9. Total station.
III. Topographical methods and uplifts
10. Planimetric methods: intersection, traverse and radiation.
11. Altimetric methods: geometric levelling and trigonometrical levelling.
12. Planning a topographical network.
IV. Applications
13. Earthwork quantities.
14. Setting out.
V. GNSS, photogrammetry, remote sensing and GIS
15. Introduction to GNSS.
16. Photogrammetry.
17. Remote Sensing.
18. GIS.
Los contenidos de la asignatura se han agrupado en cinco unidades didácticas:
Unidad didáctica I.- Introducción. Conceptos básicos
Se explica el objeto de la Topografía y su relación con la Geodesia y la Cartografía. Se presenta una serie de conceptos básicos relativos a estas tres ciencias: límite de la percepción visual, tolerancia, planimetría y altimetría, meridiana y acimut, anamorfosis, etc. Se estudian los elementos de teoría de errores que serán de aplicación en unidades posteriores.
Los objetivos de esta unidad didáctica son:
- Familiarizar a los estudiantes con los conceptos básicos y la terminología propios de estas ciencias.
- Enseñarles a interpretar mapas y planos utilizando distintos sistemas de coordenadas.
- Enseñarles a manejar distintos sistemas cartográficos relacionando e integrando información geográfica procedente de distintas fuentes.
Unidad didáctica II. Instrumentos topográficos
Esta unidad se ocupa del conocimiento y del manejo de distintos instrumentos planimétricos y altimétricos: taquímetro y estación total, teodolito, brújula y nivel. Se estudian los distintos sistemas de coordenadas (geográficas, polares, cartesianas). Se explica cómo estacionar y, en su caso, orientar cada instrumento, cómo tomar las lecturas y cómo obtener las coordenadas de los puntos visados. Se presentan las expresiones que permiten estimar los errores accidentales propios de cada instrumento.
Los objetivos de esta unidad didáctica son:
- Familiarizar a los estudiantes con los instrumentos topográficos: estación total y nivel.
- Enseñarles a estacionar los instrumentos. Orientar un instrumento estacionado en el extremo de una base.
- Mostrarles cómo se toman las lecturas propias de cada instrumento y cómo transformarlas en ángulos, distancias y desniveles.
- Que aprendan a calcular las coordenadas cartesianas de los puntos visados.
- Explicarles cómo se calculan los errores accidentales máximos propios de cada medición.
Unidad didáctica III. Métodos y levantamientos topográficos
Esta unidad se ocupa de los distintos métodos topográficos, planimétricos (intersección, itinerario y radiación) y altimétricos (nivelación geométrica y nivelación trigonométrica). Se explica su aplicación práctica y la forma de resolver cada uno de ellos, obteniendo las coordenadas de los puntos no conocidos. Se estudia la forma en que se producen y se transmiten los errores accidentales. Finalmente se explica cómo se combinan métodos e instrumentos a la hora de planificar y realizar un levantamiento topográfico.
Los objetivos de esta unidad didáctica son:
- Explicar a los estudiantes cuáles son los criterios que se aplican para planificar y aplicar cada método planimétrico y altimétrico, eligiendo los puntos de estación y tomando las lecturas necesarias.
- Enseñarles a resolverlo, calculando las coordenadas de los puntos incógnita. En el caso de intersección inversa (métodos de Pothenot y Hansen) se les facilitarán las expresiones para resolverla.
- Mostrarles cómo calcular los errores acumulados en los puntos más desfavorables.
- Mostrarles cómo diseñar, planificar y realizar levantamientos de dificultad mediana, teniendo en cuenta que los errores acumulados nunca deben superar la tolerancia.
- Indicarles cómo dibujar el correspondiente plano topográfico.
- Empezar a desarrollar su capacidad para integrarse en equipos de trabajo.
Unidad didáctica IV. Aplicaciones
Se explican distintos métodos para calcular superficies y para estimar el movimiento de tierras que conlleva un proyecto de ingeniería. Se explica con detalle el método de los perfiles, incluyendo el trazado de perfiles longitudinal y transversales y cómo se cubica a partir de ellos. Se presenta el concepto de replanteo y se explican los distintos métodos de replanteo de puntos, alineaciones rectas y alineaciones curvas circulares.
Los objetivos de esta unidad didáctica son:
- Que los estudiantes sepan trazar el perfil longitudinal y los perfiles transversales a partir de los planos y las especificaciones del proyecto.
- Que aprendan a calcular el movimiento de tierras a partir de los perfiles transversales.
- Que conozcan las técnicas para replantear puntos y alineaciones rectas y curvas circulares.
Unidad didáctica V. GNSS, fotogrametría, teledetección y SIG
Se explican los conceptos básicos del método GNSS y su funcionamiento. Se exponen los fundamentos de la Fotogrametría (estereofotogrametría, orientación de pares, puntos de apoyo, restitución, etc.) y se explica la forma de planificar levantamientos por fotogrametría terrestre y aérea. Se explican los fundamentos de la teledetección, los sensores utilizados y el tratamiento de las imágenes obtenidas. Se desarrollan los principios de SIG, el tratamiento de los datos, el análisis y la representación de los resultados
Los objetivos de esta unidad didáctica son:
- Que los estudiantes conozcan y manejen los equipos GNSS.
- Mostrarles cómo se planifican los levantamientos por fotogrametría aérea, calculando la escala de vuelo, la altura de vuelo, la longitud de la base y otros parámetros.
- Mostrarles los fundamentos y las posibilidades de la teledetección, así como algunas de las aplicaciones en agronomía.
- Mostrarles las herramientas básicas de los SIG, sus potencialidades y aplicaciones en agronomía
Clase en aula convencional: teoría, problemas, casos prácticos, seminarios, etc.
Clase expositiva empleando el método de la lección. Resolución de dudas planteadas por los estudiantes. Se plantea cada ejercicio y se da un tiempo para que el estudiante intente resolverlo. Se resuelve con ayuda de la pizarra y, en ocasiones, con la participación de estudiantes voluntarios.
40
100
Clase en laboratorio: prácticas.
Prácticas de instrumentos topográficos: introducción al manejo de los instrumentos planimétricos y altimétricos.
2
100
Clase en campo o aula abierta (visitas técnicas, conferencias, etc.).
Practicas de instrumentos y métodos topográficos: realización de prácticas de campo consistentes en el manejo de instrumentación topográfica y en la realización de levantamiento topográficos.
16
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación continua).
Realización de dos exámenes parciales.
2
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación final).
Realización del examen final para aquellos estudiantes que no hayan superado la asignatura mediante evaluación continua.
4
100
Tutorías.
Resolución de dudas sobre teoría, ejercicios, manejo de instrumentos y el trabajo de campo.
10
50
Trabajo del estudiante: estudio o realización de trabajos individuales o en grupo.
Estudio de teoría y realización de ejercicios. Los estudiantes realizarán y entregarán en la fecha especificada un trabajo en grupo consistente en un levantamiento topográfico y la elaboración del correspondiente informe. El trabajo se explica con detalle en aula virtual.
106
0
Prueba individual (oral o escrita).
Pruebas escritas teoría (dos parciales): Preguntas breves o tipo test (conceptos, definiciones, etc.). Se valorará el conocimiento de los conceptos teóricos el manejo de la terminología propia. Hasta 20%. Evalúa los resultados del aprendizaje 1, 4 y 6.
Pruebas escritas ejercicios (dos parciales): Ejercicios del mismo tipo que los que se han resuelto en clase. Se valorará la capacidad de resolver ejercicios y casos prácticos de geomática. Hasta 40%. Evalúa los resultados del aprendizaje 2, 3, 4 y 5.
La calificación mínima de un parcial para ser tenido en cuenta será de 4 puntos sobre 10.
60 %
Resolución de casos, cuestiones teóricas, ejercicios prácticos o problemas propuestos por el profesorado.
Resolución, en casa, de ejercicios y casos propuestos por el profesor. Se valorarán las mismas habilidades que en los exámenes escritos de ejercicios. Evalúa los resultados del aprendizaje 2 y 5.
15 %
Evaluación de prácticas, visitas y seminarios a partir de las memorias e informes correspondientes.
Evaluación del trabajo en equipo (resultado de aprendizaje 7) realizado en la practica P3
5 %
Exposición y defensa de trabajos individuales y de grupo.
Informe sobre el trabajo de campo, incluyendo plano topográfico elaborado durante el mismo. Se valorarán, mediante una rúbrica
publicada en el aula virtual, los errores de cierre cometidos, la claridad en la presentación y el cálculo y la calidad del plano dibujado. Evalúa los resultados del aprendizaje 3 y 4.
Para superar esta actividad de evaluación se exige una nota mínima de 3 sobre 10.
20 %
Prueba individual (oral o escrita).
Recuperación de aquellos parciales que no se hubiesen aprobado en la evaluación continua. Se evalúan los mismos resultados de aprendizaje que en la evaluación continua. Se aplican los mismos criterios de evaluación. Se exige una nota mínima de 4 para superar cada parcial.
80 %
Resolución de casos, cuestiones teóricas, ejercicios prácticos o problemas propuestos por el profesorado.
Resolución, en casa, de ejercicios y casos propuestos por el profesor. Se valorarán las mismas habilidades que en los exámenes escritos de ejercicios. Evalúa los resultados del aprendizaje 2 y 5.
0 %
Evaluación de prácticas, visitas y seminarios a partir de las memorias e informes correspondientes.
Evaluación del trabajo en equipo realizado en la practica P3
0 %
Exposición y defensa de trabajos individuales y de grupo.
Informe sobre el trabajo de campo, incluyendo plano topográfico elaborado durante el mismo. Se valorarán, mediante una rúbrica
publicada en el aula virtual, los errores de cierre cometidos, la claridad en la presentación y el cálculo y la calidad del plano dibujado. Evalúa los resultados del aprendizaje 3 y 4.
Para superar esta actividad de evaluación se exige una nota mínima de 3 sobre 10.
20 %
Evaluación formativa: Pruebas tipo test realizadas y corregidas en clase. Evalúan el progreso del aprendizaje.
Prueba oral: Cuestiones prácticas sobre conocimiento y manejo de instrumentos. Evalúan, principalmente, habilidades y destrezas.
Pruebas tipo test realizadas y corregidas en clase. Evalúan el proceso del aprendizaje
El peso de los ejercicios propuestos por el profesor es del 15% como máximo. Como es una actividad opcional, para los alumnos que no los entreguen, los exámenes contarán un 75%.
Autor: García León, Josefina
Título: gvSIG
Editorial: Universidad Politécnica de Cartagena,
Fecha Publicación: 2015
ISBN: 9788469721971
Autor: García Martín, Antonio
Título: Topografia
Editorial: Cartagena :|cUPCT
Fecha Publicación: 2014
ISBN:
Autor: García Martín, Antonio
Título: Topografía y cartografía mineras
Editorial: Universidad Politécnica de Cartagena,
Fecha Publicación: 2014
ISBN: 9788494294495
Autor: Lerma García, José Luis
Título: Problemas de fotogrametría II
Editorial: Universidad Politécnica de Valencia. Servicio de Publicaciones
Fecha Publicación: 1999
ISBN: 8477218463
Autor: Lerma García, José Luis
Título: Problemas de fotogrametría I
Editorial: Universidad Politécnic de Valencia
Fecha Publicación: 1999
ISBN: 8477218048
Autor: Domínguez García-Tejero, Francisco
Título: Topografía general y aplicada
Editorial: Mundi-Prensa
Fecha Publicación: 2007
ISBN: 8471147211
Autor: Lerma García, José Luis
Título: Problemas de fotogrametría III
Editorial: Universidad Politécnic de Valencia
Fecha Publicación: 1999
ISBN: 8477218056
Autor: Núñez-García del Pozo, Alfonso
Título: G.P.S. la nueva era de la topografía
Editorial: Ediciones de las Ciencias Sociales,
Fecha Publicación: 1992
ISBN: 8487510310
Autor: Chuvieco, Emilio
Título: Fundamentals of satellite remote sensing
Editorial: CRC,
Fecha Publicación: 2016
ISBN: 9781498728058