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Sebastián Finsterwalder

Sebastian Finsterwalder (4 de octubre de 1862 - 4 de diciembre de 1951) fue un matemático y glaciólogo alemán. Reconocido como el "padre de la fotogrametría glaciar"; [1] [2] fue pionero en el uso de fotografías repetidas como instrumento de topografía temporal para medir la geología y la estructura de los Alpes y sus flujos glaciares. [3] Las técnicas de medición que desarrolló y los datos que produjo todavía se utilizan para descubrir evidencia del cambio climático . [4] [5] [a] [7] [8]

Vida

Sebastian Finsterwalder nació el 4 de octubre de 1862 en Rosenheim , hijo de Johann Nepomuk Finsterwalder, un maestro panadero de Antdorf , cerca de Weilheim , Alta Baviera , y Anna Amman de Rosenheim. [9] Murió el 4 de diciembre de 1951 en Munich [10] ). [11] Fue un matemático y topógrafo bávaro . [12] En 1892 se casó con Franziska Mallepell (m. 1953) de Brixen , Tirol del Sur . Sus dos hijos trabajaron en campos similares; Richard Finsterwalder  [de] (1899-1963), profesor de la Universidad Técnica de Hannover y Munich, y Ulrich Finsterwalder (1897-1988), ingeniero civil .

Finsterwalder, un entusiasta alpinista, se interesó, gracias a la influencia de su amigo E. Richter, en los fósiles alpinos como indicadores de la geología y estructura de los Alpes y sus glaciares. Su deseo de realizar mediciones de movimiento precisas, pero también menos costosas, en los glaciares lo llevó a las aplicaciones glaciológicas de la fotogrametría en geodesia . [13]

En 1886, a la edad de 24 años, recibió su doctorado en la Universidad de Tubinga, bajo la dirección del geómetra algebraico Alexander von Brill . Finsterwalder observó que el análisis de Rudolf Sturm del " problema de homografía " (1869) puede utilizarse para resolver el problema de la reconstrucción tridimensional utilizando coincidencias de puntos en dos imágenes; que es la base matemática de la fotogrametría.

Finsterwalder fue pionero en estudios geodésicos en las altas montañas. A la edad de 27 años realizó el primer proyecto de mapeo de glaciares en Vernagtferner en los Alpes de Ötztal , Austria.

Investigación y aplicaciones de la fotogrametría.

Siguiendo el trabajo de 1878 del ingeniero italiano Pio Paganini del Istituto Geografico Militare [b] y otros, [c] Finstenwalder avanzó en métodos para la reconstrucción y medición de objetos tridimensionales a partir de imágenes fotográficas.

Fue nombrado profesor en la Universidad Técnica de Munich en 1891, sucediendo a su profesor, A. Voss, en el Departamento de Geometría Analítica, Cálculo Diferencial e Integral (permaneciendo en la universidad durante cuarenta años hasta 1931). Al año siguiente se casó y completó el primer registro del glaciar bávaro en Wettersteingebirge y los Alpes de Berchtesgaden .

Aplicó la técnica de fotogrametría de mesa plana además de un levantamiento geodésico convencional, con la ayuda del novedoso fototeodolito ligero y preciso que había desarrollado para aplicaciones de alta montaña. El dispositivo se basó en el prototipo de fototeodolito desarrollado por Albrecht Meydenbauer  [Delaware] (1834-1921) para aplicaciones arquitectónicas. A partir de 1890, Finsterwalder también empleó la fotografía aérea , [16] reconstituyendo la topografía del área de Gars am Inn en 1899 a partir de un par de fotografías con globos utilizando cálculos matemáticos de muchos puntos de las imágenes. [17]

En 1897, Finsterwalder se dirigió a la Sociedad Matemática Alemana y describió algunos de los resultados de la geometría proyectiva que estaba aplicando a la fotogrametría. [18] Su teoría de las mallas de triángulos grandes se conoció como el "método de campos de Finsterwaldersche" (1915). Sin embargo, su enfoque analítico fue laborioso, lo que impulsó el desarrollo de instrumentación analógica con medición estéreo que permitía una reconstrucción óptica/mecánica más rápida de los conjuntos de datos fotográficos para determinar los puntos de los objetos. [19] Esto fue ayudado por la nueva tecnología; El estereocomparador de Carl Pulfrich (1901) y el estereoautógrafo de Eduard Ritter von Orel (1907), ambos instrumentos construidos por la empresa Carl Zeiss. [20]

En 1911 asumió la cátedra de geometría descriptiva, rechazando ofertas de nombramiento de Viena, Berlín y Potsdam.

Aerodinámica

Felix Klein encargó a Finsterwalder, mientras este último era profesor de matemáticas en el politécnico de Munich, que escribiera sobre aerodinámica para su Enzyklopädie der mathematischen Wissenschaften mit Einschluss ihrer Anwendungen (EMW) (tr. 'Enciclopedia de ciencias matemáticas, incluidas sus aplicaciones'). El artículo, que presentó en agosto de 1902, más de un año antes de que los Wright lograran el vuelo propulsado, es, por tanto, profético en sus conocimientos sobre las matemáticas detrás de este nuevo campo de la ingeniería. Finsterwalder también trabajó con Martin Kutta (1867-1944) en el Instituto de Munich para idear fórmulas relacionadas con la sustentación de un perfil aerodinámico en términos de la circulación a su alrededor. La tesis de habilitación de Kutta, completada en el mismo año 1902, en la que ayudó Finsterwalder, contiene el teorema de Kutta-Joukowski que da la sustentación en un perfil aerodinámico.

Flujo de glaciares en los Alpes de Ötztal

En 1922, Finsterwalder trazó un mapa de la topografía de los Alpes de Ötztal [d] centrándose en dos glaciares, es decir, Gepatschferner  [de] y Weißseeferner  [de] , utilizando estereofotogrametría . [21] Durante este trabajo descubrió el glaciar de roca Ölgruben  [de] y el glaciar de roca al norte de Krummgampenspitze  [de] . [22] En 1923 y 1924, Finsterwalder midió un perfil de velocidad de flujo a través del glaciar de roca Ölgruben. [23] [24] Gracias a los esfuerzos de Finsterwalder, el glaciar de roca Ölgruben se convirtió en objeto de un estudio longitudinal notablemente extenso de la velocidad del flujo con alto valor en la investigación climática, [25] con estudios repetidos realizados por Wolfgang Pillewizer en 1938, 1939 y 1953 utilizando fotogrametría, [26] y que aún está en curso, empleando técnicas modernas de posicionamiento por satélite. [27] Su hijo Richard ayudó en el proyecto cartográfico en los Alpes de Ötztal y continuó avanzando en los estudios de su padre.

Otras contribuciones

Bajo su liderazgo, la Comisión Internacional de Geodesia de Baviera llevó a cabo mediciones precisas de la gravedad con gravímetros relativos en toda Baviera .

Honores

Publicaciones

Ver también

Notas

  1. ^ La fotogrametría terrestre (terrestre o de corto alcance) fue uno de los primeros métodos exitosos para detectar y cuantificar cambios en la superficie de los glaciares de roca. La velocidad del flujo fue un parámetro típico derivado de esto. Para los modelos reológicos se necesita la cinemática 2D o incluso 3D de la superficie del glaciar de roca . En los últimos años, los glaciares de roca activos también se han convertido en el foco de la investigación sobre el cambio climático. El calentamiento climático influye en la velocidad de flujo o avance de los glaciares de roca, que por tanto pueden considerarse indicadores del cambio ambiental en las regiones montañosas. El derretimiento del hielo subterráneo provoca un descenso de la superficie, que en el peor de los casos puede provocar una actividad activa de deslizamientos de tierra e incluso un colapso total de la superficie del glaciar de roca. [6]
  2. ↑ Finsterwalder comentó en 1890 que en Italia ya se habían estudiado fotográficamente miles de kilómetros cuadrados de territorio alpino, sin que casi nadie se diera cuenta en Alemania. Lo que más sorprendió a Finsterwalder fue la habilidad con la que los topógrafos del IGM [Istituto Topografico Militare] transformaron las fotografías en mapas. Cualquier persona interesada en la elaboración de mapas "se absorberá con gran placer en los muchos detalles de este mapa y nunca se detendrá a admirar la precisión y fidelidad con la que todo lo que se escucha de la naturaleza". [14]
  3. ^ La fotogrametría, el arte de realizar mediciones mediante imágenes, es la tarea de determinar un objeto o sus dimensiones mediante fotografías. Lambert realizó un trabajo preliminar sobre este problema en lo que denominó "inversión de la perspectiva" y Beautemps-Beaupre (1791-1793). En la topografía, estos métodos fueron probados por primera vez por A. Laussedat (1852-59). A partir de 1855 I. Porro comenzó a desarrollar instrumentos para fotogrametría. A. Meydenbauer llevó la fotogrametría arquitectónica a un alto nivel. W. Jordan17 y C. Koppe abordaron el problema desde el punto de vista de la geodesia y G. Hauck lo abordó desde un punto de vista teórico. La fotogrametría fue practicada a gran escala en Italia por LP Paganini desde 1880 y en Canadá por E. Deville desde 1889. S. Finsterwalder realiza fotogrametría aérea con globos desde 1890. C. Pulfrich utiliza la estereoscopía desde 1890. A. Laussedat ha recopilado material sobre la historia de los métodos y equipos fotográficos". [15]
  4. ^ Estos Alpes son el lugar en el que se encontró ' Ötzi el hombre de hielo'; una momia natural bien conservada de un hombre que vivió alrededor del 3300 a. C.

Referencias

  1. ^ Brunner, K., 2006. Karten dokumentieren den Rückzug der Gletscher seit 1850. En: K. Kriz, W. Cartwright, A. Pucher y M. Kinberger (eds), Kartographie als Kommunikationsmedium. Wiener Schriften zur Geographie und Kartographie, 17, Institut für Geographie und Regionalforschung, Universität Wien, págs.
  2. ^ Rinner, K. y Burkhardt, R. (eds), 1972. Gletscherphotogrammetrie. En: Handbuch der Vermessungskunde. Photogrammetrie, Band III a/2, en alemán, JB Metzlersche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart, págs. 1428-1470.
  3. ^ Konecny, G. (2014). Geoinformación: teledetección, fotogrametría y sistemas de información geográfica. Prensa CRC.
  4. ^ Kaiser, T. (2014). Implicaciones del cambio climático en los glaciares Zugspitze en el sur de Alemania. Número 12 • Agosto de 2014.
  5. ^ Los glaciares bávaros y el cambio climático: informe de situación. Ministerio de Medio Ambiente y Salud del Estado de Baviera, Múnich, 2012, p. 21
  6. ^ Kaufmann, V. (2012) 'La evolución del seguimiento de los glaciares de roca mediante fotogrametría terrestre: el ejemplo del glaciar de roca Äußeres Hochebenkar (Austria)' Revista Austriaca de Ciencias de la Tierra Volumen 105/2 Viena 2012 págs.
  7. ^ Keutterling, A. Thomas, A. (2006) Monitoreo de la elevación del glaciar y los cambios de volumen con fotogrametría digital y SIG en el glaciar Gepatschferner, Austria International Journal of Remote Sensing , vol. 27, edición. 19, 2006
  8. ^ Finsterwalder, S., (1928) Geleitworte zur Karte des Gepatschferners. Zeitschrift für Gletscherkunde , 16, 20-41.
  9. ^ (en alemán) Führung durch „Rosenheim wird Stadt“ Archivado el 23 de abril de 2021 en Wayback Machine.
  10. ^ (en alemán) Finsterwalder, Sebastian Mathematiker, * 4.10.1862 Rosenheim/Inn, † 4.12.1951 München. (catholisch) Deutsche Biographie
  11. ^ Walther HOFMANN: Sebastian Finsterwalder, en: Neue Deutsche Biographie Bd. 5, págs. 166-167. [Walther Hofmann Sebastian Finsterwalder, en: New German Biography Vol 5, págs. 166-167. ]
  12. ^ Robert SAUER / Max KNEISSL: Sebastian Finsterwalder, en: Jahrbuch der Bayerischen Akademie der Wissenschaften für 1952, S. 200-204. [Robert SAUER / Max KNEISSL Sebastian Finsterwalder, en: Anuario de la Academia de Ciencias de Baviera, 1952, págs. 200-204.]
  13. ^ Albertz, J. (2010). 100 años de la Sociedad Alemana de Fotogrametría, Teledetección y Geoinformación . Deutsche Gesellschaft für Photogrammetrie, Fernerkundung und Geoinformatione.V., ISBN  978-3-00-031038-6 , 144 págs.
  14. ^ Albertz, J., 2010. 100 años de la Sociedad Alemana de Fotogrametría, Teledetección y Geoinformación. Deutsche Gesellschaft für Photogrammetrie, Fernerkundung und Geoinformatione.V., ISBN 978-3-00-031038-6 , 144 págs. 
  15. ^ Finsterwalder, S. (1906) Fotogrametría. En: Encyklopcidie der Mathematischen Wissenschaften mit Einschluft ihrer Anwendungen. Band VI, Teil1, Geodcisie und Geophysik. Leipzig: BG Teubner 1906-1925. págs. 98-116.]
  16. ^ Kneissl, M. (1942) Sebastian Finsterwalder zum 80. Geburtstag. Bildmessung und Luftbildwesen. 11, 53-64.
  17. ^ Finsterwalder, S .: Eine Grundaufgabe der Photogrammetrie und ihre Anwendung auf Ballonaufnahmen. Abh. Bayer. Akád. Wiss., 2. Abt. 22, 225-260 (1903).
  18. ^ Finsterwalder, S. (1897) Die geometrischen Grundlagen der Photogrammetrie. Jahresber deutsch Math-Verein. 6 (2), 1-41
  19. ^ Konecny, G. (2002) Geoinformación: teledetección, fotogrametría y sistemas de información geográfica. Prensa CRC. pag. 9
  20. ^ Finsterwalder fue asesor de doctorado de Heinrich Erfle (1884-1923), un óptico alemán que pasó la mayor parte de su carrera en Carl Zeiss.
  21. ^ Finsterwalder, S., (1928) Geleitworte zur Karte des Gepatschferners. Zeitschrift für Gletscherkunde, 16, 20-41.
  22. ^ (en alemán) Östliche Krummgampenspitze 3090 m 10135 pies.
  23. ^ Finsterwalder, S., (1928) Geleitworte zur Karte des Gepatschferners. Zeitschrift für Gletscherkunde, 16, 20-41
  24. ^ Pillewizer, W. (1957). Untersuchungen an Blockströmen der Ötztaler Alpen. En: E. Fels (ed), Geomorphologische Abhandlungen: Otto Maull zum 70. Geburtstage gewidmet. Abhandlungen des Geographischen Instituts der Freien Universität Berlin, 5, págs. 37–50.
  25. ^ Fischer, Andrea (2013) 'Seguimiento de glaciares a largo plazo en los sitios de prueba LTER Hintereisferner, Kesselwandferner y Jamtalferner y otros glaciares en el Tirol: una fuente de información auxiliar para estudios de sucesión biológica'. En Plant Ecology & Diversity Volumen 6, Números 3-4, diciembre de 2013, páginas 537-547 Publicado en línea: 27 de septiembre de 2013
  26. ^ Pillewizer, W. (1957). Untersuchungen an Blockströmen der Ötztaler Alpen. En: E. Fels (ed), Geomorphologische Abhandlungen: Otto Maull zum 70. Geburtstage gewidmet. Abhandlungen des Geographischen Instituts der Freien Universität Berlin, 5, págs. 37–50: consulte la Figura 2
  27. ^ Hausmann, H, Krainer, K., Brückl, E. y Mostler, W. (2007). Arrastre de dos glaciares de roca alpinos: observación y modelado (Alpes de Ötztal y Stubai, Austria). En: V. Kaufmann & W. Sulzer (eds), Actas del noveno Simposio internacional sobre cartografía de teledetección de alta montaña. Grazer Schriften der Geographie und Raumforschung, 43, Instituto de Geografía y Ciencias Regionales, Universidad de Graz, 145-150.

Literatura y enlaces