Por: Juan Carlos R.
Es una de las situaciones que más desconcierta a quienes comienzan a trabajar con GNSS. Dos puntos pueden observarse claramente en el terreno y, sin embargo, el receptor indicar que el punto situado sobre una montaña tiene una altura GNSS menor que otro ubicado en una zona más baja.
La primera reacción suele ser pensar que el receptor está mal calibrado o que existe un error en las observaciones. En realidad, el problema casi siempre está en la interpretación de la altura.
Un receptor GNSS no mide la altura sobre el nivel medio del mar. Lo que calcula es la altura elipsoidal (h), es decir, la distancia respecto al elipsoide de referencia utilizado por el sistema geodésico.
En cambio, la ingeniería, la topografía y las vías terrestres trabajan normalmente con la altura ortométrica (H), que es la altura respecto al geoide, la superficie equipotencial del campo de gravedad que mejor representa el nivel medio del mar.
Entre ambas aparece un tercer elemento fundamental: la ondulación geoidal
La relación práctica entre estas magnitudes es:
h ≈ H + N
El detalle importante es que N no es constante. Cambia de una región a otra porque el geoide no mantiene una separación uniforme respecto al elipsoide.
Por ello, es perfectamente posible que dos puntos muy alejados presenten una inversión en el orden de sus alturas:
- El punto A puede tener una altura elipsoidal mayor (hA > hB).
- Pero el punto B tener una altura ortométrica mayor (HA > HB) y, por tanto, encontrarse físicamente más alto.
No es una contradicción. Es consecuencia de que el geoide cambia de posición respecto al elipsoide conforme cambia el campo de gravedad terrestre.
Este fenómeno también explica por qué no es correcto comparar directamente alturas GNSS a lo largo de un proyecto lineal. En carreteras, ferrocarriles, ductos o líneas de transmisión, la ondulación geoidal puede variar significativamente entre un extremo y otro del proyecto. Dependiendo del gradiente del geoide, este comportamiento puede aparecer entre puntos separados desde decenas hasta cientos de kilómetros.
Por eso, en cualquier obra de ingeniería, las alturas obtenidas mediante GNSS deben convertirse utilizando un modelo geoidal adecuado para la región. De lo contrario, pueden compararse valores elipsoidales que no representan correctamente la realidad física del terreno.
En otras palabras, el GNSS sabe dónde está el elipsoide, pero no dónde está el nivel medio del mar. El modelo geoidal es el puente que permite transformar una excelente posición satelital en una altura útil para diseñar, construir y controlar infraestructura.
Una altura GNSS no debe interpretarse de forma aislada; siempre debe analizarse junto con el modelo geoidal empleado.
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