[QGIS-pt] Solução para a transformação de coordenadas no QGIS

[Ricardo Pinho]

Caros utilizadores de QGIS-PT,

Venho apresentar a debate desta comunidade uma proposta que considero a
solução para os problemas de transformação de coordenadas no QGIS em
Portugal continental.

O objetivo é que esta proposta, caso aceite, seja apresentada aos
programadores de modo a ser implementada já na próxima versão 2.8 do QGIS.

De uma forma simples e resumida descrevo a minha proposta em 4 pontos:

1. O sistema de referência oficial nacional para Portugal continental é
sistema de referência ETRS89 com a Projeção Transversa de Mercator,
abreviadamente designado por PT-TM06/ETRS89 e referenciado no QGIS como
EPSG:3763. Os sistemas de referências usados anteriormente são considerados
obsoletos, nomeadamente o Datum 73 (EPSG:27493), o Datum Lisboa
(EPSG:20791) e o Datum Lisboa Militar (EPSG:20790)

2. O método das grelhas (NTv2) é o que apresenta melhores resultados na
transformação de coordenadas entre os sistemas de referencia obsoletos
(Datum 73 e Datum Lisboa) e o sistema oficial (PT-TM06/ETRS89), e é
recomendado pela entidade responsável Nacional (Direção-Geral do
Território) em detrimento das anteriores transformações Bursa-Wolf e
Molodensky.

3. As definições no QGIS dos sistemas de referencia obsoletos (EPSG: 27493,
20790, 20791) continuam a usar parâmetros de transformação Bursa-Wolf /
Molodensky, confundindo os utilizadores e perpetuando erros de
transformação de dados para o sistema oficial totalmente evitáveis.

4. Proponho alterar as definições no QGIS dos sistemas de referencia
obsoletos (EPSG: 27493, 20790, 20791) para usar o método das grelhas (NTv2)
na transformação de coordenadas dos dados com esses sistemas associados, de
forma simples e transparente.


Agora de forma um pouco mais extensa, fundamento os pontos atrás, e *como
qualquer um de nós pode fazer isso já no QGIS instalado no seu computador.*

Como todos sabem, a transformação entre sistemas de coordenadas em Portugal
continental foi e continua a ser uma grande dor de cabeça devido à enorme
confusão gerada no passado em volta deste assunto.

Hoje em dia a situação é bastante mais clara, graças à evolução
tecnológica/cientifica e ao contributo de pessoas que se empenharam para
apresentar soluções e clarificar a situação, nomeadamente o Prof. José
Alberto Gonçalves, a quem desde já apresento mais uma vez os meus
agradecimentos pelo empenho e sucesso em trazer para Portugal o método das
grelhas (NTv2) <http://www.fc.up.pt/pessoas/jagoncal/coordenadas/>.

De uma forma simples e resumida descrevo a minha proposta em 4 pontos:


   1.

   O sistema de referência oficial nacional para Portugal continental é
   sistema de referência ETRS89 com a Projeção Transversa de Mercator,
   abreviadamente designado por PT-TM06/ETRS89 e referenciado no QGIS como
   EPSG:3763. Os sistemas de referências usados anteriormente são considerados
   obsoletos, nomeadamente o Datum 73 (EPSG:27493), o Datum Lisboa
   (EPSG:20791) e o Datum Lisboa Militar (EPSG:20790)



Estabelecido pelo Decreto-Lei n.º 141/2014 de 19 de Setembro e recomendado
pela Diretiva n.º 2007/2/CE do Parlamento Europeu e do Conselho, de 14 de
março de 2007 (Diretiva INSPIRE), bem como pela EUROREF (European Reference
Frame - a subcomissão Europeia da IAG - Associação Internacional de
Geodesia) no simpósio realizado em Itália em 1990, onde foi estabelecida a
adoção para o território Europeu do Sistema de Referência Terrestre Europeu
1989 (ETRS89).

O sistema de referência ETRS89 com a Projeção Transversa de Mercator,
abreviadamente designado por PT-TM06/ETRS89, foi definido pelo Instituto
Geográfico Português em 2006 e resulta da adoção do ETRS89 como sistema de
referência geodésico oficial nacional, cm os seguintes parâmetros:

Projeção cartográfica: Transversa de Mercator

Latitude da origem das coordenadas retangulares: 39º 40’ 05’’,73 N

Longitude da origem das coordenadas retangulares: 08º 07’ 59’’,19 W

Falsa origem das coordenadas retangulares:

Em M (distância à Meridiana): 0 m

Em P (distância à Perpendicular): 0 m

Coeficiente de redução de escala no meridiano central: 1,0

O sistema de referência PT-TM06/ETRS89 é atualmente considerado o sistema
oficial adotado pela Direção-Geral do Território (DGT) para Portugal
Continental em todas as suas publicações, como por exemplo, a Carta
Administrativa Oficial de Portugal (CAOP) e Cartografia Oficial, sendo
aconselhada a todas as entidades públicas e privadas a substituição dos
sistemas de referência usados anteriormente, nomeadamente o Datum 73 e o
Datum Lisboa, sendo estes considerados obsoletos.

Fonte:
http://www.dgterritorio.pt/cartografia_e_geodesia/geodesia/sistemas_de_referencia/portugal_continental/pt_tm06_etrs89___european_terrestrial_reference_system_1989_2/



   1.

   O método das grelhas (NTv2) é o que apresenta melhores resultados na
   transformação de coordenadas entre os sistemas de referencia obsoletos
   (Datum 73 e Datum Lisboa) e o sistema oficial (PT-TM06/ETRS89), e é
   recomendado pela entidade responsável Nacional (Direção-Geral do
   Território) em detrimento das anteriores transformações Bursa-Wolf e
   Molodensky.


A transformação pelo método das grelhas (NTv2) é atualmente considerado o
método mais adequado para aplicações que requerem uma exatidão posicional
mais rigorosa, garantindo um rigor decimétrico, e o recomendado atualmente
pela Direção-Geral do Território para este efeito.

O formato NTv2 é um formato normalizado de grelhas binárias de diferenças
para a transformação de coordenadas planimétricas entre dois sistemas de
referência. Os parâmetros ajustados aos pontos de controlo envolventes da
área de trabalho são determinados por interpolação modelando assim as
deformações da RGN no sistema de partida, obtendo-se assim precisões
normalmente superiores às de outras transformações.

A Direção-Geral do Território faculta de forma livre e gratuita no seu
sítio da internet, ficheiros das grelhas no formato NTv2 para que possam
ser utilizados pelos programas nos processos internos de transformação de
coordenadas.

Fonte:

http://www.dgterritorio.pt/cartografia_e_geodesia/geodesia/transformacao_de_coordenadas/grelhas_em_ntv2/

Estudos e publicações científicas apresentadas desde 2008 pelo Professor
Doutor Eng. José Alberto Gonçalves da Faculdade de Ciências da Universidade
do Porto, demonstram as vantagens e adequabilidade do uso deste método no
território nacional continental e para os sistemas de coordenadas usados.

Fonte:

http://www.fc.up.pt/pessoas/jagoncal/coordenadas/



   1.

   As definições no QGIS dos sistemas de referencia obsoletos (EPSG: 27493,
   20790, 20791) continuam a usar parâmetros de transformação Bursa-Wolf /
   Molodensky, confundindo os utilizadores e perpetuando erros de
   transformação de dados para o sistema oficial totalmente evitáveis.


As definições dos sistemas de referencia que encontramos hoje no QGIS (V
2.6.1) são:

EPSG:27493 - Datum 73 / Modified Portuguese Grid

+proj=tmerc +lat_0=39.66666666666 +lon_0=-8.13190611111112 +k=1
+x_0=180.598 +y_0=-86.99 +ellips=intl
+towgs84=-223.237,110.193,36.649,0,0,0,0 +units=m +no_defs

EPSG:20790 - Lisbon (Lisbon)/Portuguese National Grid (Militar)

+proj=tmerc +lat_0=39.66666666666 +lon_0=1 +k=1 +x_0=200000 +y_0=300000
+ellips=intl +towgs84=-304.046,-60.576,103.64,0,0,0,0 +pm=lisbon +units=m
+no_defs

EPSG:20791 - Lisbon (Lisbon)/Portuguese Grid

+proj=tmerc +lat_0=39.66666666666 +lon_0=1 +k=1 +x_0=0 +y_0=0 +ellips=intl
+towgs84=-304.046,-60.576,103.64,0,0,0,0 +pm=lisbon +units=m +no_defs



   1.

   Proponho alterar as definições no QGIS dos sistemas de referencia
    obsoletos (EPSG: 27493, 20790, 20791) para usar o método das grelhas
   (NTv2) na transformação de coordenadas dos dados com esses sistemas
   associados, de forma simples e transparente.


Para o efeito basta descomprimir os ficheiros das grelhas (pt73_e89.gsb,
ptLX_e89.gsb)

http://www.fc.up.pt/pessoas/jagoncal/coordenadas/grelhas.zip

e coloca-los na pasta:

c:\Program Files\QGIS Brighton\share\proj\


Descarregar o ficheiro com as definições alteradas:

https://dl.dropboxusercontent.com/u/1236917/qgis/srs.db

Alterar o nome do ficheiro “srs.db” existente no computador para
“srs-antigo.db”, em:

c:\Program Files\QGIS Brighton\apps\qgis\resources\

E copiar para essa pasta o ficheiro (srs.db) descarregado.

Esse ficheiro possui as seguintes alterações:

EPSG:27493 - Datum 73 / Modified Portuguese Grid

+proj=tmerc +lat_0=39.66666666666666 +lon_0=-8.131906111111112 +k=1.000000
+x_0=180.598 +y_0=-86.98999999999999 +ellps=intl +nadgrids=pt73_e89.gsb

+units=m +no_defs

EPSG:20790 - Lisbon (Lisbon)/Portuguese National Grid (Militar)

+proj=tmerc +lat_0=39.66666666666666 +lon_0=1 +k=1 +x_0=200000 +y_0=300000
+ellps=intl +pm=lisbon +nadgrids=ptLX_e89.gsb +units=m +no_defs

EPSG:20791 - Lisbon (Lisbon)/Portuguese Grid

+proj=tmerc +lat_0=39.66666666666666 +lon_0=1 +k=1 +x_0=0 +y_0=0
+ellps=intl +pm=lisbon +nadgrids=ptLX_e89.gsb +units=m +no_defs


Agradeço a vossa participação com contributos e opiniões.

Cumprimentos,
-- 
Ricardo Pinho
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