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GEÓIDE GRAVIMÉTRICO LOCAL EM ÁREA DA BACIA DO PARANÁ

1999; UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ; Volume: 4; Issue: 1 Linguagem: Português

1982-2170

Luciano Montenegro da Cunha Pessoa,

Geography and Environmental Studies

O presente trabalho apresenta um modelo geoidal de âmbito local para a regiao definida geograficamente pelos paralelos -24o30’ e -26o30’ e meridianos -50o30’ e -52o30’ inserida na bacia sedimentar do Parana, resultante da combinacao de dados gravimetricos com o modelo do geopotencial OSU91A e de um modelo topografico de alta resolucao. A formulacao matematica utilizada para a obtencao das ondulacoes geoidais foi a integral de Stokes, atraves da tecnica remove-restore com modificacao da funcao S( ) para a aproximacao plana. Esta tecnica possibilita explorar a alta correlacao existente entre as anomalias ar-livre e a topografia, bem como a baixa correlacao entre as anomalias Bouguer com esta mesma topografia. A existencia de um modelo topografico de alta resolucao para a area trabalhada foi condicao necessaria para a aplicacao da tecnica. tendo este sido gerado a partir da digitalizacao continua das curvas de nivel das cartas topograficas existentes nas escalas de 1:100.000 (14 folhas) e 1:50.000 (8 folhas). Na combinacao dos elementos acima, o modelo OSU91A, truncado em grau e ordem 180, foi responsavel pela quantificacao da componente de longo comprimento de onda da representacao espectral do campo gravifico, enquanto coube as anomalias gravimetricas e ao modelo topografico digital quantificarem respectivamente os efeitos de medio e curto comprimento de onda do campo sobre as ondulacoes geoidais. Foram considerados os efeitos indiretos sobre o potencial gravifico resultantes das reducoes efetuadas, bem como as influencias do relevo nas medidas gravimetricas nas zonas proxima e distante das 5.125 estacoes gravimetricas. Foi analisada e quantificada a correlacao entre as anomalias Bouguer e a topografia na area de trabalho, e, seguindo modelo proposto Pick (1973), apresentado um modelo de densidades para a area. As ondulacoes geoidais resultantes foram comparadas com os correspondentes valores obtidos a partir do posicionamento GPS de um conjunto de 31 RRNN da rede altimetrica fundamental brasileira, as quais foram interligadas a Rede Nacional GPS. O modelo resultante apresentou uma componente sistematica de 0,38m tendo como referencias a diferenca entre as alturas elipsoidais fornecidas por Pereira (1993) e as altitudes ortometricas das RRNN, enquanto que a propagacao relativa apresentou diferencas da ordem de 3,5 ppm. Nas avaliacoes absolutas e relativas foi utilizada a metodologia proposta por Pessoa (1994). Local Geoidal Model for a Basin of Parana River Abstract This paper presents a local geoidal model for a geographicaly defined between paralels -24o30’ and -26o30’ and meridians -50o30’e -52o30’, inserted in the Parana sedimentary basin, resulting from a combination of gravimetric data, a geopotencial model OSU91A and a high resolution topographic model. The Stokes integral was used as mathematical formulation to obtain geoidal undulation through remove-restore technique, using a modified S( ) function in its plane aproach. This technique allows to explore the high correlation which exists between free-air anomalies and topography, as well as the low correlation between Bouguer anomalies and topography. As necessary condition for use this aproach, a high resolution topographic model for that area was generated from digitizing all level lines of existing topographical maps in 1:100.000 (14 sheets) and 1:50.000 (8 sheets). In such combination of elements,the OSUP1A model, truncated in degree and order l80, was responsible for quantifying spectral representation field long wavelength component, while gravimetric anomalies and topographic model were responsible for quantifying medium and short wavelenght effects over geoidal undulations. Resulting indirects effects over potencial were also considered as well topographic effects on observation in near and distant zones for 5.125 gravimetric stations. Correlation between Bouguer anomalies and topography was quantified for the area and using model sugested by Pick (1973), to compute a density model. Resulting geoidal undulations were compared with corresponding values obtained from GPS positioning over 31 benchmarks of the fundamental height Brazilian network, whose were tied to Rede Nacional GPS. Resulting model presented a sistematic component of 0,38m refered to differences between elipsoidal heights from Pereira (1993) and orthometric heights of benchmarks, while relative propagtion showed differences of about 3,5 ppm. In absolute and relative evaluation a methodology proposed by Pessoa (1994) was used.