Brazilian Coordinate Reference Systems

From OSGeo
Revision as of 13:10, 16 May 2012 by Dmiranda (talk | contribs)
Jump to navigation Jump to search

This page discusses the Coordinate Reference Systems used in Brazil. It started as an attempt to reach a consensus on the transformation parameters that should be submitted to the "upstream" of open source programs such as Proj4, libgeotiff, GDAL and Quantum GIS.

The discussion was held mostly on the brasil@lists.osgeo.org mailing list starting April 25, 2012 (http://lists.osgeo.org/pipermail/brasil/2012-April/000657.html).

Note: Some parts of this document are in Brazilian Portuguese.

The following references are a substancial source of information (in Portuguese), as well as others below:

http://www.ibge.gov.br/home/geociencias/geodesia/pmrg/faq.shtm http://www.ibge.gov.br/home/geociencias/geodesia/param_transf/default_param_transf.shtm

Sistemas de Coordenadas Brasileiros

O Brasil já utilizou diversos sistemas de referência. A resolução 01/2005 do IBGE determina que, a partir de 25/fevereiro/2015 será adotado unicamente o sistema SIRGAS 2000, havendo um período de transição não superior a 10 anos a partir da publicação da resolução (2005) em que também poderá ser utilizado o sistema SAD69.

(Brazil has used various reference systems. Brazilian law states that, starting from 2015, the SIRGAS 2000 system will be used exclusively.)

SIRGAS 2000

Projection:         longlat
EPSG code:          4989 (3D) or 4674 (2D)
PROJ string:        '+proj=longlat +ellps=GRS80 +towgs84=0,0,0 +no_defs'
Reference:          http://www.epsg-registry.org/ (unofficial reference)
Note:               Considered identical to WGS84

SAD69 (SAD69 a partir de 1995)

Projection:         longlat
EPSG code:           4618
PROJ string:        '+proj=longlat +ellps=aust_SA +towgs84=-67.35,3.88,-38.22'
PROJ string (ntv2): '+proj=longlat +ellps=aust_SA +nadgrids=sad96_003.gsb +nodefs'
Reference:          RPR 01/2005 - 25/02/2005 - IBGE 
                      (ftp://geoftp.ibge.gov.br/documentos/geodesia/projeto_mudanca_referencial_geodesico/legislacao/rpr_01_25fev2005.pdf)

SAD69 before 1995 (SAD69 antes de 1995)

Projection:         longlat
EPSG code:          4291
PROJ string:        '+proj=longlat +ellps=aust_SA +towgs84=-66.87,4.37,-38.52'
PROJ string (ntv2): '+proj=longlat +ellps=aust_SA +nadgrids=sad69_003.gsb +nodefs'
Reference:          Resolução da Presidência do IBGE n° 23, de 21/02/89 (R.PR 23/89) 
                      (ftp://geoftp.ibge.gov.br/documentos/geodesia/pdf/rpr_2389.pdf)

SICAD (Sistema Cartográfico do Distrito Federal)

Projection:         longlat
EPSG code:          ???
PROJ string:        '+proj=longlat +ellps=intl +towgs84=-144.35,242.88,-33.22'
Reference:          GDF DECRETO 32.575-2010_SICAD-SIRGAS
                      (http://www.terracap.df.gov.br/internet/arquivos/0073607515.doc)
Note:               only valid in UTM 23s zone

Corrego Alegre 1961 (Córrego Alegre 1961)

Projection:         longlat
EPSG code:          5524
PROJ string:        ???
PROJ string (ntv2): '+proj=longlat +ellps=intl +nadgrids=ca61_003.gsb +nodefs'
Reference:          ???

Corrego Alegre 1970-72 (Córrego Alegre 1970-72)

Projection:         longlat
EPSG code:          4225
PROJ string:        '+proj=longlat +ellps=intl +towgs84=-205.57,168.77,-4.12'
PROJ string (ntv2): '+proj=longlat +ellps=intl +nadgrids=ca7072_003.gsb +nodefs'
Reference:          https://www.mar.mil.br/dhn/chm/download/ita06.pdf (calculated by composing the transformations in the two following documents)
                    ftp://geoftp.ibge.gov.br/documentos/geodesia/pdf/bservico1602.pdf 
                    ftp://geoftp.ibge.gov.br/documentos/geodesia/pdf/rpr_2389.pdf

Chua (Astro Chuá)

Projection:         longlat
EPSG code:          4224
PROJ string:        '+proj=longlat +ellps=intl +towgs84=-143.87,243.37,-33.52'
Reference:          http://www.topografia.ufsc.br/Geodesia.pdf (unofficial reference)


Summary Table

Name EPSG towgs84 towgs84 currently in use by gdal (incorrect) ntv2 grid from IBGE
SAD69 4618 -67.35,3.88,-38.22 -57,1,-41 sad96_003.gsb
SAD69 before 1995 4291 -66.87,4.37,-38.52 -57,1,-41 sad69_003.gsb
SICAD ??? -144.35,242.88,-33.22 ??? -
Corrego Alegre 1961 5524 ??? - ca61_003.gsb
Corrego Alegre 1970-72 4225 -205.57,168.77,-4.12 -206,172,-6 ca7072_003.gsb
Chua 4224 -143.87,243.37,-33.52 -134,229,-29 -


Ellipsoids in use

aust_SA

PROJ name:         Australian Natl &  S. Amer. 1969
PROJ string:       '+ellps=aust_SA'
Semimajor radius   a=6378160.0
Flattening         rf=298.25
EPSG name:         GRS 1967 Modified 
EPSG code:         7050

intl

PROJ name:         International 1909 (Hayford)
PROJ string:       '+ellps=intl'
Semimajor radius   a=6378388.0
Flattening         rf=297.0
EPSG name:         International 1924
EPSG code:         7022

GRS80

PROJ name:         GRS 1980(IUGG, 1980)
PROJ string:       '+ellps=GRS80'
Semimajor radius   a=6378137.0
Flattening         rf=298.257222101
EPSG name:         GRS 1980
EPSG code:         7019

Observations

To use the UTM projection, substitute "+proj=longlat" with the desired projection parameter, zone and units for the area of interest For example:

"+proj=utm +zone=23 +south +units=m" for zone 23s

or

"+proj=utm +zone=21 +north +units=m" for zone 21n

NTV2 grids (*.gsb files) are distributed with the Progrid software package from IBGE (ftp://geoftp.ibge.gov.br/aplicativos/transformacao_coordenadas/).


Observações

Para utilizar a projeção UTM, substitua "+proj=longlat" pelos parâmetros de projeção, zona e unidades para a zona de interesse.

Por exemplo, a string do SAD69:

+proj=longlat +ellps=aust_SA +towgs84=-67.35,3.88,-38.22

Pode ser transformada em

+proj=utm +zone=23 +south +units=m +ellps=aust_SA +towgs84=-67.35,3.88,-38.22

para uso na zona UTM 23s ou em

+proj=utm +zone=21 +north +units=m +ellps=aust_SA +towgs84=-67.35,3.88,-38.22

para uso na zona UTM 21n

Comparação entre o método grid (ntv2) e parâmetros towgs84: SAD69 para SIRGAS2000

Os arquivos *.gsb são distribuídos junto com o software progrid do IBGE (ftp://geoftp.ibge.gov.br/aplicativos/transformacao_coordenadas/) e devem ser copiados para a pasta "/usr/share/proj" para esses parâmetros funcionarem com o proj.

AVISO: o proj não dá erro se você esquecer de copiar o arquivo ou errar o nome do arquivo na string de conversão. Cheque os resultados antes de utilizá-los.
AVISO: utilize os parâmetros TOWGS84 positivos sem o sinal de "+" na biblioteca proj4as (versão do proj para FLEX da openscales)

Pendências

  • testar as transformações do tipo grid (ntv2)
  • preencher referências oficiais onde faltar
  • preencher os campos marcados com XXXX
  • completar a documentação dos sistemas de coordenadas
  • atingir consenso na lista antes de mandar pedidos de correção ou complementação para os desenvolvedores upstream ou para a EPSG.