É necessária uma transformação Helmert para converter entre WGS84 e NAD83?

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Li em toda a Internet coisas que afirmam que o NAD83 e o WGS84 são efetivamente equivalentes (com pequenas diferenças elipsóides). No entanto, se eu fizer conversões geodésicas (WGS84) -> ECEF -> geodésicas (NAD83), usando apenas os parâmetros elipsóides WGS84 e GRS80 e nenhuma transformação Helmert, não poderei replicar os resultados de conversores online patrocinados pelo governo como este. Minhas conversões geodésicas / ecef são feitas seguindo a nota 7.2 do EPSG e foram rigorosamente testadas quanto à correção.

Assim, minhas perguntas são:

  • É necessária uma transformação Helmert para converter WGS84 em NAD83?
  • Existem valores de coeficiente canônico ou oficial para isso? Sei que existem variantes do NAD83 e WGS84 ao longo do tempo, mas estou interessado em coeficientes que seriam usados ​​hoje (acho que isso significa NAD83 (2011) e WGS 84 (G1674)?)
Nicolas Holthaus
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Respostas:

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Resposta curta é sim. Você precisa converter o quadro de referência nativo das suas coordenadas no quadro de referência da realização do NAD83 e, em seguida, adicionar um ajuste. No caso do NAD83 (CSRS), que eu uso, há 3 etapas:

  1. RF nativo -> ITRF96 (1997.0)
  2. ITRF96 (1997.0) -> NAD83 (CSRS)
  3. Mudança de grade

As etapas 1 e 2 requerem a transformação Helmert. A Etapa 3 usa turnos interpolados de uma varredura para aplicar ajustes devido ao movimento tectônico e recuperação isostática.

O NAD83 deve ser travado na placa norte-americana, portanto sua realização deve girar em relação ao quadro de referência. No CSRS, isso foi explicado em parte pela transformação do quadro de referência final e em parte pela mudança na grade. (É bastante difícil encontrar informações completas sobre isso online - quando eu estava escrevendo um software para transformar nuvens de pontos, tive uma ajuda generosa do cientista do NRCAN, que é responsável por isso.)

O IERS publica parâmetros de transformação para alternar entre várias realizações do ITRF: aqui .

Eu comprei os do CSRS em The Evolution of NAD83 (CSRS) No Canadá, por Mike Craymer (2006) . Esta página possui os parâmetros de transformação entre 2011 e ITRF. ( Este possui uma planilha com muitas transformações.)

Rob Skelly
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Acho que já encontrei todos esses sites antes, mas você responde definitivamente ajuda a juntar as peças. Devo inferir corretamente que, para WGS84 recente, o 'RF nativo -> ITRFXX' é uma transformação de parâmetro 0?
Nicolas Holthaus
Sim, cada iteração recente do WGS84 deve ser intercambiável com a ITRF contemporânea, mas entre as iterações há uma transformação, especialmente se você está começando com a versão original do Doppler. Obviamente, para muitas aplicações, essas transformações são bem pequenas e a maioria das pessoas as ignora. (No campo eu estou trabalhando em no momento, a maioria das pessoas não tem idéia do que é mesmo uma coisa ...)
Rob Skelly
Você tem uma resposta principalmente específica para o Canadá, mas o OP usa NAD83 (2011), que é uma realização nos EUA. Algumas das transformações americanas vêm daqui .
Mcknedy
@mkennedy - Meu link não tinha as informações que eu pensava. Substituiu o seu.
precisa saber é o seguinte
Na verdade, ele apareceu na guia NAD83 da planilha do Excel - inclua a sua novamente (eu a adicionei como favorita!).
mkennedy