Un sistema de referencia espacial ( SRS ) o sistema de referencia de coordenadas ( CRS ) es un marco utilizado para medir con precisión ubicaciones en la superficie de la Tierra como coordenadas. Es, por tanto, la aplicación de las matemáticas abstractas de los sistemas de coordenadas y la geometría analítica al espacio geográfico. Una especificación SRS particular (por ejemplo, " Universal Transverse Mercator WGS 84 Zone 16N") comprende una elección de elipsoide terrestre , datum horizontal , proyección cartográfica (excepto en el sistema de coordenadas geográficas ), punto de origen y unidad de medida. Se han especificado miles de sistemas de coordenadas para su uso en todo el mundo o en regiones específicas y para diversos fines, lo que requiere transformaciones entre diferentes SRS.
Aunque datan del Período Helénico, los sistemas de referencia espacial son ahora una base crucial para las ciencias y tecnologías de la Geoinformática , incluyendo la cartografía , los sistemas de información geográfica , la topografía , la teledetección y la ingeniería civil . Esto ha llevado a su estandarización en especificaciones internacionales como los códigos EPSG [1] y la norma ISO 19111:2019 Información geográfica—Referencia espacial por coordenadas , preparada por ISO/TC 211 , también publicada por el Consorcio Geoespacial Abierto como Especificación abstracta, Tema 2: Referencia espacial por coordenadas . [2]
Los miles de sistemas de referencia espacial que se utilizan hoy en día se basan en unas pocas estrategias generales, que se han definido en los estándares EPSG, ISO y OGC: [1] [2]
Estas normas reconocen que también existen sistemas de referencia estándar para el tiempo (por ejemplo, ISO 8601 ). Estos pueden combinarse con un sistema de referencia espacial para formar un sistema de coordenadas compuesto para representar ubicaciones tridimensionales y/o espaciotemporales. También existen sistemas internos para medir la ubicación dentro del contexto de un objeto, como las filas y columnas de píxeles en una imagen rasterizada , mediciones de referencia lineal a lo largo de características lineales (por ejemplo, hitos de carreteras) y sistemas para especificar la ubicación dentro de objetos en movimiento como barcos. Los dos últimos a menudo se clasifican como subcategorías de los sistemas de coordenadas de ingeniería.
El objetivo de cualquier sistema de referencia espacial es crear un marco de referencia común en el que las ubicaciones se puedan medir de forma precisa y consistente como coordenadas, que luego se puedan compartir sin ambigüedades, de modo que cualquier destinatario pueda identificar la misma ubicación que originalmente pretendía el creador. [3] Para lograr esto, cualquier definición de sistema de referencia de coordenadas debe estar compuesta por varias especificaciones:
Por lo tanto, una definición de CRS normalmente consistirá en una "pila" de especificaciones dependientes, como se ejemplifica en la siguiente tabla:
Algunos ejemplos de sistemas en todo el mundo son:
Un identificador de sistema de referencia espacial ( SRID ) es un valor único que se utiliza para identificar de forma inequívoca las definiciones de sistemas de coordenadas espaciales proyectadas, no proyectadas y locales. Estos sistemas de coordenadas forman el núcleo de todas las aplicaciones SIG .
Prácticamente todos los principales proveedores espaciales han creado su propia implementación de SRID o hacen referencia a las de una autoridad, como el conjunto de datos de parámetros geodésicos EPSG .
Los SRID son la clave principal para la tabla de metadatos spatial_ref_sys del Open Geospatial Consortium (OGC) para la especificación de características simples para SQL, versiones 1.1 y 1.2 , que se define de la siguiente manera:
CREAR TABLA SPATIAL_REF_SYS ( SRID ENTERO NO NULO CLAVE PRINCIPAL , AUTH_NAME CARÁCTER VARIABLE ( 256 ) , AUTH_SRID ENTERO , SRTEXT CARÁCTER VARIABLE ( 2048 ) ) En bases de datos habilitadas espacialmente (como IBM Db2 , IBM Informix , Ingres , Microsoft SQL Server , MonetDB , MySQL , Oracle RDBMS , Teradata , PostGIS , SQL Anywhere y Vertica ), los SRID se utilizan para identificar de forma única los sistemas de coordenadas utilizados para definir columnas de datos espaciales u objetos espaciales individuales en una columna espacial (según la implementación espacial). Los SRID suelen estar asociados a una definición de cadena de texto (WKT) conocida del sistema de coordenadas (SRTEXT, arriba). A continuación, se muestran dos sistemas de coordenadas comunes con su valor EPSG SRID seguido de su WKT:
UTM, Zona 17N, NAD27 — SRID 2029:
PROJCS [ "NAD27(76) / Zona UTM 17N" , GEOGCS [ "NAD27(76)" , DATUM [ "Datum_de_América_del_Norte_1927_1976" , ESFEROIDE [ "Clarke 1866" , 6378206.4 , 294.9786982138982 , AUTORIDAD [ "EPSG" , "7008" ]], AUTORIDAD [ "EPSG" , "6608" ]], PRIMEM [ "Greenwich" , 0 , AUTORIDAD [ "EPSG" , "8901" ]], UNIDAD [ "grado" , 0.01745329251994328 , AUTORIDAD [ "EPSG" , "9122" ]], AUTORIDAD [ "EPSG" , "4608" ]], UNIDAD [ "metro" , 1 , AUTORIDAD [ "EPSG" , "9001" ]], PROYECCIÓN [ "Transverse_Mercator" ], PARÁMETRO [ "latitud_de_origen" , 0 ], PARÁMETRO [ "meridiano_central" , - 81 ], PARÁMETRO [ "factor_de_escala" , 0.9996 ], PARÁMETRO [ "falsa_orientación_este" , 500000 ], PARÁMETRO [ "falsa_orientación_norte" , 0 ], AUTORIDAD [ "EPSG" , "2029" ], EJE [ "Orientación_este" , ESTE ], EJE [ "Orientación_norte" , NORTE ]] WGS84 — SRID 4326
GEOGCS [ "WGS 84" , DATUM [ "WGS_1984" , ESFEROIDE [ "WGS 84" , 6378137 , 298.257223563 , AUTORIDAD [ "EPSG" , "7030" ]], AUTORIDAD [ "EPSG" , "6326" ]], PRIMEM [ "Greenwich" , 0 , AUTORIDAD [ "EPSG" , "8901" ]], UNIDAD [ "grado" , 0.01745329251994328 , AUTORIDAD [ "EPSG" , "9122" ]], AUTORIDAD [ "EPSG" , "4326" ]] Los valores SRID asociados con datos espaciales se pueden usar para restringir operaciones espaciales; por ejemplo, no se pueden realizar operaciones espaciales entre objetos espaciales con SRID diferentes en algunos sistemas, o desencadenar transformaciones del sistema de coordenadas entre objetos espaciales en otros.
sistema de referencia espacial (P3037) (ver usos )