UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS

“ESPE”

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA TIERRA Y LA CONSTRUCCIÓN

CARRERA DE INGENIERÍA GEOGRÁFICA Y DEL MEDIO AMBIENTE

MANUAL DE GESTIÓN CATASTRAL

AUTORES: Mendoza Karla

Lucero Ma. Fernanda

Torres Andrea

ING: PABLO PÉREZ

NRC: 2086

SANGOLQUÍ, 08 DE NOVIEMBRE DE 2018

1. INTRODUCCIÓN

En el Ecuador alrededor del 70% de municipios existentes tienen menos de 20.000 habitantes, concentrándose en estos municipios, muchos problemas de carácter económico especialmente por la fuerte dependencia de los recursos del Estado y la ausencia de un marco legal adecuado para su desarrollo. Anteriormente los Sistemas Catastrales eran instrumentos poco desarrollados generando perdida de información valiosa, mala planificación por parte de los municipios e incremento de los recursos financieros (Alvarez, Ortiz, Salgado, & Vega, 1996). En la actualidad, de acuerdo a la Ley Orgánica de Régimen Municipal, la actualización del catastro debe ser cada dos años ya que, el catastro constituye un ente multifinalitario que permite conocer la realidad de un cantón, las propiedades existentes, sus propietarios y a que actividad están destinadas; con ello el municipio podrá planificar adecuadamente el desarrollo del cantón.

En este proyecto se va a generar cartografía catastral de una determinada zona del cantón Rumiñahui, provincia de Pichincha; para cuyo objetivo, es el catastro de propiedades urbanas de dicha zona aplicando técnicas de cartografía, geodesia, SIG (Sistemas de Información Geográficos) y fotogrametría consiguiendo así una actualización de bienes inmuebles de la zona.

2. ZONA DE ESTUDIO

La zona marcada como muestra la Figura 1, está ubicada en la provincia de Pichincha, justo en la unión de dos cantones, el cantón Quito (parroquia Conocoto) y cantón Rumiñahui (parroquia Sangolquí), siendo el rio San Pedro el límite natural entre los dos cantones los cuales se encuentran unidos por la Autopista General Rumiñahui. (Perez, 2015)

El clima en esta zona es temperado-ecuatorial subhúmedo muy variado, tiene una temperatura que oscila entre los 8°C y los 30°C. ubicado en la cuenca hidrográfica de Guayllabamba a 2500 msnm, rodeada por los volcanes Ululó, Pasochoa, Antisana y las Lomas de Puengasí. (Perez, 2015)

Cuenta con dos administraciones municipales, la administración zonal Los Chillos que corresponde al municipio de Quito y la administración municipal del Cantón Rumiñahui. Esta zona es un punto favorable para el turismo principalmente porque se encuentra ubicada a 45 minutos del Aeropuerto Internacional Mariscal Sucre y ya que se encuentra rodeada de nevados, ríos y cerros mencionados anteriormente. (Perez, 2015)

Figura 1: Delimitación de la Zona de Estudio

Fuente: Google Earth (2018)

3. DESCRIPCION DE LA ZONA DE ESTUDIO

Tabla 1. Datos importantes de la zona de estudio

	CANTÓN QUITO	CANTÓN RUMIÑAHUI
Población	2.239.191 habitantes	85.852 habitantes
Viviendas	764.167	28.008
Extensión del Cantón	4.183,0 km2	138,6 km2
Área de la zona de estudio	366,862 m2	139,431 m2
Actividades económico-productivas	Zona Residencial y Comercial
Tenencia de la tierra	Ordenamiento Territorial Legalizado
Infraestructura	Agua potable, alcantarillado sanitario, agua tratada, saneamiento, energía eléctrica, gas, telecomunicaciones y eliminación de basura mediante recolectores
Equipamiento	Liceo Naval de Quito	Policía Judicial Colegio "Giovanni Antonio Farina"
Amenazas naturales	Rodeada por los volcanes Ululó, Pasochoa, Antisana y las Lomas de Puengasí. Atravesada por el Rio San Pedro
Necesidades básicas insatisfechas NBI	Ninguna

(Censo, 2010)

4. MARCO DE REFERENCIA GEODÉSICO NACIONAL

En el evento sísmico de magnitud 7.8 Mw ocurrido entre la zona de Pedernales y Cojimíes en la provincia de Manabí el pasado 16 de abril del 2016, produjo un desplazamiento de coordenadas en varias estaciones de monitoreo continuo de la REGME. Por esa razón se adoptó otro sistema de coordenadas post-sísmicas vigentes a partir del 17 de abril del 2016.

Para nuestro trabajo se utilizará como base la estación de monitoreo continuo EPEC, ubicada en la Universidad de las Fuerzas Armadas “ESPE”.

Tabla 2: marco de referencia geodésico

MARCO DE REFERENCIA GEODÉSICO NACIONAL – Estación EPEC

Sistema de Referencia Geodésico

SIRGAS - ECUADOR

Sistema de Proyección

UTM

Zona N°

17S

Coordenadas geográficas

Latitud

Longitud

0°18’53,6040” S

78°26’46,7626” W

Coordenadas planas

Norte

Este

9965160,359

784250,812

Plano de ubicación de las estaciones de la Red Geodésica dinámica

5. MEDIOS TÉCNICOS EMPLEADOS

5.1. Descripción del sensor de captura de imágenes digital

ELEMENTOS	ESPECIFICACIONES
Sensor empleado	1/2.3” CMOS
Número de serie o identificador del sensor	--
Resolución espectral	RGB
Control automático de exposición	3/5
Sistema FMC	GPS
Plataforma Giro estabilizadora	3 ejes (inclinación, balanceo, guiñada) Inclinación: -90 ° a + 30 °
Sistema de navegación	GPS/GLONASS
Receptor GPS	Vertical: ± 0,1 m (con posicionamiento de visión) ± 0,5 m (con posicionamiento de GPS) Horizontal: ± 0,3 m (con posicionamiento de visión) ± 1,5 m (con posicionamiento de GPS)
Sistema Inercial (IMU/INS)	Sistema de medición inercial que permite mantener el Phantom 4 estable en vuelo. Barómetro con precisión de 0.1 metros. Está situado en la parte interna del chasis
Fecha de calibración	No especificado

Fuente: (DJI, 2018)

5.2 Características de la Cámara fotográfica

ELEMENTOS	ESPECIFICACIONES
Distancia focal (mm)	8,60423
Tamaño del sensor (pixel)	8,86401
Tamaño del pixel (um)	2,34527
Resolución del sensor (ln/mm)	426,390
Resolución del sensor (ppi)	10830,31
Punto principal	X(mm): 6.41666; Y(mm):4.27777
Parámetros de distorsión	R1:0.00298599; R2:-0.00769116; R3:0.0079115;T1: -0.000129713; T2:0.000221193

Fuente: (DJI, 2018)

Figura 2: Características de la cámara
Fuente: Pix4D (2018)

5.3. Aeronave

ELEMENTOS	ESPECIFICACIONES
Marca y modelo	DJI PHANTOM 4
No. de serie	--
Motores	4 motores: 2 izquierdos, 2 derechos DJI 2312S
Peso	1380 gr.
Autonomía de vuelo	28 minutos
Altura máxima de vuelo	6000 m (19685 pies) (límite de altitud del software: 120 m [400 pies] por encima del punto de despegue)
Carga máxima	100 W

Fuente: (DJI, 2008)

5.4. Equipo GNSS: Trimble R8

Señales de satélite que se rastrean simultáneamente:

– GPS: L1C/A, L1C, L2C, L2E, L5

– GLONASS: L1C/A, L1P, L2C/A, L2P, L3

– SBAS: L1C/A, L5 (para satélites SBAS compatibles con L5)

– Galileo: E1, E5A, E5B

– BeiDou (COMPASS): B1, B2, B3 • SBAS: QZSS, WAAS, EGNOS, GAGAN

• Velocidad de posicionamiento: 1 Hz, 2 Hz, 5 Hz, 10 Hz, y 20 Hz (Geotronics, 2012)

Posicionamiento GNSS de código diferencial

Horizontal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,25 m + 1 ppm RMS

Vertical. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,50 m + 1 ppm RMS

Medición Estática GNSS Estática de alta precisión

Horizontal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 mm + 0,1 ppm RMS

Vertical. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 3,5 mm + 0,4 ppm RMS

Estática y Estática Rápida

Horizontal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 mm + 0,5 ppm RMS

Vertical. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 5 mm + 0,5 ppm RMS

(Geotronics, 2012)

5.5. Software Empleado:

· Para el vuelo:

Aplicación móvil	DJI GO 4
Sistemas Operativos Requeridos	iOS 8.0 o posterior Android 4.1.2 o posterior
Dispositivos recomendados	ios: iPhone 5s, iPhone 6, iPhone 6 Plus, iPhone 6s, iPhone 6s Plus, iPod touch 6, iPad Pro, iPad Air, iPad Air Wi-Fi + celular, iPad mini 2, iPad mini 2 Wi-Fi + celular, iPad Air 2, iPad Air 2 Wi-Fi + Celular, iPad mini 3, iPad mini 3 Wi-Fi + Celular, iPad mini 4 y iPad mini 4 Wi-Fi + Celular. Esta aplicación está optimizada para iPhone 5s, iPhone 6, iPhone 6 Plus, iPhone 6s y iPhone 6s Plus. Android: Samsung S7 edge, Samsung S7, Samsung S6, Samsung S5, Samsung NOTE4, Samsung NOTE3, Samsung tabs 705c, Ascend Mate 9, Ascend Mate 7, Huawei Honor 8, Huawei P8 Max, Vivo X7, Xiaomi 5, MI 3, Google Nexus 6p, Nexus 9, Google Nexus 7 II, LG V20, Sony Xperia Z3, Smartisan T1. * Soporte para dispositivos Android adicionales disponibles a medida que continúan las pruebas y el desarrollo.

Fuente: (DJI, 2018)

· Para el procesamiento:

Pix4Dmapper convierte sus imágenes en mapas 2D y modelos 3D georreferenciados y altamente precisos. Son editables, funcionales y complementan una amplia gama de aplicaciones y software.

Clasifica la nube de puntos de color en cinco grupos:

Suelo
Superficies de la carretera (cubiertas de asfalto)
Vegetación elevada
Edificios
Edificaciones realizadas por el hombre

Genere una malla de nivel de detalle de mosaico un 680% más rápido que en la versión anterior

Administre los dispositivos asociados con su licencia y mantenga el control total en todo momento. (Grupo Acre España, 2018)

5.6. Hardware Empleado

Figura 3: características de Hardware

Fuente: Autores

5.7. Normas técnicas empleadas

Para realizar cualquier producto cartográfico a partir de fotogrametría se deben seguir las ESPECIFICACIONES TÉCNICAS GENERALES PARA LA REALIZACIÓN DE CARTOGRAFÍA TOPOGRÁFICA A CUALQUIER ESCALA. (PRIMER BORRADOR), emitido 17 de mayo 2006 por el INSTITUTO GEOGRÁFICO MILITAR (IGM) con el objetivo de entregar a las empresas naturales o jurídicas las especificaciones técnicas generales que, junto con las prescripciones técnicas particulares de cada trabajo, servirán para su ejecución; ejemplo, para cartografía Nacional y hojas hemisféricas, el Instituto Geográfico Militar, sigue las normas establecidas en los manuales del NGA y del IPGH. (IGM, 2006)

6. PLANIFICACIÓN DEL VUELO FOTOGRAMÉTRICO

Longitud del lado útil de la fotografía	1,448 m
Superficie cubierta por una fotografía	0,014 km2
Base en el aire	36,698 m
Distancia entre líneas de vuelo (A)	55,048 m
Determinación de las líneas de vuelo	11
Intervalo de toma	0,330 seg.
N° de fotografías por línea de vuelo	34
N° total de fotografías	374
Tiempo de vuelo sobre el objetivo	33 min

Fuente: Autores

PLAN DE VUELO DRON PHANTOM 4
Indicador	Cantidad	Gráfico del vuelo
Área	54.2 ha
Distancia	1536 x 127
Velocidad	20 m/s
Tiempo de vuelo	33 minutos
Altura de vuelo	115 metros
Traslapo longitudinal	80%
Traslapo lateral	80%
Número de líneas de vuelo	15
Número de fotografías aéreas
Resolución	5.03 cm/px

Fuente: (DJI, 2018)

7. RED DE CONTROL HORIZONTAL Y VERTICAL

Para la toma de puntos de control terrestre (GCP) se usará equipo GNSS Trimble R8, el método de posicionamiento será Fast Static con un tiempo de 20 minutos en cada punto, se enlazará a la estación EPEC de la Red de monitoreo continuo del IGM porque la zona de estudio se encuentra cercana, a 3 km aproximadamente de dicha estación. Serán tomados 8 GCP uno en cada extremo de la zona y un adicional en el centro.

Figura 4: ubicación de los GCP

Fuente: Google Earth (2018)

8. EJECUCIÓN DE LA TOMA DE FOTOGRAFÍA

El clima del Cantón Rumiñahui es muy agradable y temperado, oscila desde los 16 grados en promedio y a veces es caluroso en días soleados, llegando a marcar los 23 grados de temperatura a precipitación anual es de 1000mm3. la mayor "concentración" de lluvia se produce entre los meses de abril y octubre. El equipo GNSS trabaja en condiciones de lluvia y mucho sol, pero para la realización del vuelo con Dron no se lo debe realizar en días lluviosos ni con fuertes vientos porque esto ocasiona daños físicos al dron y por ende una mala toma de las fotografías aéreas.

9. PLANIFICACIÓN Y MEDICIÓN DEL CONTROL TERRESTRE

Por la cercanía de la Estación EPEC que forma parte de la red de monitoreo continuo, que se encuentra en la Universidad de las Fuerzas Armadas “ESPE”, a la zona de estudio, el método más adecuado para el rastreo de los puntos de control terrestre es el “Fast Static”, se lo realizará con equipo GNNS Trimble R8, los tiempos de rastreo en este método depende del número de satélites que se detecten siendo 30 minutos el tiempo máximo con tan solo 4 satélites rastreados, pero para nuestro propósito rastrearemos 20 minutos cada punto. Los puntos se encontrarán en el marco IRF2014 con su respectiva época de rastreo.

Figura 5: Ubicación de la EPEC y zona de estudio

Fuente: Google Earth (2018)

10. CONTROL DE CALIDAD DE LOS PRODUCTOS GENERADOS

11. GENERACIÓN DE LA CARTOGRAFÍA BÁSICA

11.1. Orientación de imágenes

Los gráficos son las respectivas elipses de error, además de los puntos de paso (Tie Points).

Figura 6: Elipses de incertidumbre

Fuente: Pix4D (2018)

Figura 6: Detalles de ajuste del bloque

Fuente: Pix4D (2018)

11.2. Obtención del Modelo Digital de Superficies

Figura 8: Detalles de DMS y Ortomosaico

Fuente: Pix4D (2018)

Figura 9: Visualización de MDS EN ArcScene

Fuente: Autores

11.3. Generación de la ortofoto

El proceso se lleva a cabo en el software PIX4D Mapper es necesario registrarse y crear una cuenta con el correo electrónico personal para acceder a 15 días gratis de uso. Después se debe instalar la aplicación en la computadora. A continuación, nombrar el proyecto y seleccionar la carpeta para guardar y para finalizar elegir las imágenes a post procesar.

Figura 10: Visualización de ortofoto en ArcMap

Fuente: Autores

11.4. Edición del ortomosaico

Figura 11: ortomosaico

Fuente: Autores

Figura 12: Mapa de la zona de estudio

Fuente: Autores

Bibliografía

Alvarez, M., Ortiz, M., Salgado, J., & Vega, M. (1996). Catastro Predial Urbano: Marco General y Alcance. Quito: Luz de América.

Censo2010. (2010). Censo Nacional de Población y Vivienda.

DJI. (2018). PHANTOM 4 Guía de inicio rápido. Obtenido de https://dl.djicdn.com/downloads/phantom_4/es/ES-Phantom%204%20Quick%20Start%20Guide%20v1.2.pdf

Geotronics. (2012). SISTEMA TRIMBLE R8 GNSS. Obtenido de https://geotronics.es/files/products/96/TrimbleR8_FT_0213_ESP.pdf

Grupo Acre España. (2018). Software de procesamiento de imágenes Pix4DMapper Pro. Obtenido de https://grupoacre.es/catalogo-productos/pix4dmapper/

IGM. (24 de enero de 2006). ESPECIFICACIONES TÉCNICAS GENERALES PARA LA REALIZACIÓN DE CARTOGRAFÍA TOPOGRÁFICA A CUALQUIER ESCALA. (PRIMER BORRADOR). Obtenido de http://www.igm.gob.ec/work/files/downloads/especcarto3.html

Perez, P. (2015). Valle de los Chillos. Obtenido de https://tierra.tutiempo.net/ecuador/valle-de-los-chillos-ec002558.html

Catastro Andrea Torres

Pestañas

miércoles, 19 de diciembre de 2018

ORTOFOTOMOSAICO- SECTOR ARMENIA 1

jueves, 8 de noviembre de 2018

MANUAL DE GESTIÓN CATASTRAL

Bibliografía