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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 la fotografía repetida como instrumento de medición temporal para la medición de 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 Múnich [10] ). [11] Fue un matemático y topógrafo bávaro . [12] En 1892 se casó con Franziska Mallepell (fallecida en 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 Múnich, y Ulrich Finsterwalder (1897-1988), ingeniero civil .

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

En 1886, a los 24 años, se doctoró 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 la homografía " (1869) se puede utilizar para resolver el problema de la reconstrucción 3D mediante coincidencias de puntos en dos imágenes; que es la base matemática de la fotogrametría.

Finsterwalder fue pionero en los estudios geodésicos en alta montaña. A los 27 años dirigió el primer proyecto de cartografía 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 desarrolló métodos avanzados para la reconstrucción y medición de objetos tridimensionales a partir de imágenes fotográficas.

En 1891 fue nombrado profesor de la Universidad Técnica de Múnich , sucediendo a su maestro A. Voss en el Departamento de Geometría Analítica, Cálculo Diferencial e Integral (permaneció 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 la fotogrametría de planeta además de un estudio geodésico convencional, asistido por el novedoso fototeodolito ligero y preciso que había desarrollado para aplicaciones en alta montaña. El dispositivo se basaba en el prototipo de fototeodolito desarrollado por Albrecht Meydenbauer  [de] (1834-1921) para aplicaciones arquitectónicas. A partir de 1890, Finsterwalder también empleó la fotografía aérea [16] , reconstruyendo la topografía del área de Gars am Inn en 1899 a partir de un par de fotografías de globos aerostáticos utilizando cálculos matemáticos de muchos puntos en 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 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 estereoscópica que permitía una reconstrucción óptica/mecánica más rápida de las matrices de datos fotográficos para determinar los puntos de los objetos. [19] Esto fue asistido por 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 éste era profesor de matemáticas en la Politécnica de Múnich, que escribiera sobre aerodinámica para su Enzyklopädie der mathematischen Wissenschaften mit Einschluss ihrer Anwendungen (EMW) (trad. 'Enciclopedia de las ciencias matemáticas, incluidas sus aplicaciones'). El artículo, que presentó en agosto de 1902, más de un año antes de que los Wright consiguieran el vuelo propulsado, es, por tanto, profético en sus ideas sobre las matemáticas que se esconden detrás de este nuevo campo de la ingeniería. Finsterwalder también trabajó con Martin Kutta (1867-1944) en el Instituto de Múnich para idear fórmulas relacionadas con la sustentación de un perfil aerodinámico en función de la circulación a su alrededor. La tesis de habilitación de Kutta, completada en el mismo año, 1902, con la que colaboró ​​Finsterwalder, contiene el teorema de Kutta-Joukowski que proporciona la sustentación de un perfil aerodinámico.

Flujo glaciar en los Alpes de Ötztal

En 1922 Finsterwalder cartografió 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 de Ölgruben se convirtió en objeto de un estudio longitudinal notablemente extenso sobre la velocidad del flujo, de gran valor para la investigación climática, [25] con estudios repetidos realizados por Wolfgang Pillewizer en 1938, 1939 y 1953 utilizando fotogrametría, [26] y que todavía están en curso, empleando técnicas modernas de posicionamiento basadas en satélites. [27] Su hijo Richard colaboró ​​en el proyecto de mapeo en los Alpes de Ötztal y continuó con los estudios de su padre.

Otras contribuciones

Bajo su dirección, la Comisión Internacional Bávara de Geodesia realizó mediciones de gravedad precisas con gravímetros relativos en toda Baviera .

Honores

Publicaciones

Véase también

Notas

  1. ^ La fotogrametría terrestre (basada en el suelo 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 de flujo fue un parámetro típico derivado de esto. La cinemática 2D o incluso 3D de la superficie del glaciar de roca es necesaria para los modelos reológicos . 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/desplazamiento de los glaciares de roca, que pueden considerarse indicadores del cambio ambiental en las regiones montañosas. El derretimiento del hielo subterráneo provoca un hundimiento de la superficie, que en el peor de los casos puede conducir a una actividad activa de deslizamientos de tierra e incluso a un colapso total de la superficie del glaciar de roca. [6]
  2. ^ Finsterwalder observó en 1890 que en Italia ya se habían registrado 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. Cualquiera que tenga interés en la cartografía "se absorberá con el mayor placer en los numerosos detalles de este mapa y nunca se detendrá a admirar la precisión y fidelidad con la que todo se percibe de la naturaleza". [14]
  3. ^ La fotogrametría, el arte de realizar mediciones utilizando imágenes, es la tarea de determinar un objeto o sus dimensiones mediante fotografías. Lambert y Beautemps-Beaupre (1791-1793) realizaron trabajos preliminares sobre este problema en lo que él llamó "inversión de la perspectiva". A. Laussedat (1852-59) fue el primero en probar estos métodos en topografía. A partir de 1855, I. Porro comenzó a desarrollar instrumentos para la fotogrametría. A. Meydenbauer elevó 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 ha estado haciendo fotogrametría aérea desde globos desde 1890. C. Pulfrich ha estado utilizando la estereoscopía desde 1890. A. Laussedat ha recopilado material sobre la historia de los métodos y equipos fotográficos. [15]
  4. ^ En estos Alpes se encuentra el hallazgo de « Ötzi , el hombre de hielo», una momia natural bien conservada de un hombre que vivió alrededor del año 3.300 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. CRC Press.
  4. ^ Kaiser, T. (2014). Implicaciones del cambio climático en los glaciares de Zugspitze en el sur de Alemania. Número 12 • Agosto de 2014.
  5. ^ Los glaciares bávaros en el contexto del cambio climático: un informe de situación. Ministerio de Medio Ambiente y Salud del Estado de Baviera, Múnich, 2012, pág. 21
  6. ^ Kaufmann, V. (2012) 'La evolución del monitoreo de 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. 63-7
  7. ^ Keutterling, A. Thomas, A. (2006) Monitoreo de los cambios de elevación y volumen de los glaciares con fotogrametría digital y SIG en el glaciar Gepatschferner, Austria International Journal of Remote Sensing Vol. 27, Iss. 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. CRC Press. pág. 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) 'Monitoreo 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 complementaria para estudios de sucesión biológica'. En Plant Ecology & Diversity Volumen 6, Número 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 alpinos de roca: 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