¿Cuántos cilindros UTM hay?

Question

He estado repasando la teoría que hay detrás de la proyección UTM y creo que he conseguido entender el enfoque, incluyendo la diferencia entre cilindros secantes transversales y cilindros tangentes, líneas estándar y meridianos centrales.

Para cualquier proyección UTM, la zona sólo parece aplicarse a un lado del cilindro secante. ¿Tiene cada zona UTM su propio cilindro secante, o un cilindro incluye lados opuestos de la esfera de referencia?

He revisado muchas de las fuentes disponibles en la red, y he mirado un par de libros de texto de SIG, sin una respuesta clara. El libro de texto de Penn State GIS me ha resultado útil https://www.e-education.psu.edu/natureofgeoinfo/c2_p23.html así como el manual de trabajo de proyecciones cartográficas del USGS https://pubs.usgs.gov/pp/1395/report.pdf pero aún no he encontrado una fuente que afirme una respuesta sólida.

Estaría feliz con una respuesta de "déjame buscar eso en Google"... No he tenido suerte.

Answer 1

He encontrado dos referencias que creo que fijan la respuesta más probable en 60 cilindros, pero una lectura atenta de la definición, podría llevar razonablemente a una interpretación de 30, 60 o 120.

Si se ignora la posibilidad de invertir el mapa del lado opuesto (¿antipodal?), entonces 30 cilindros pourrait ser el número más pequeño, como mkennedy explicó anteriormente.

El modelo de 60 cilindros es el más utilizado para visualizarlos, pero curiosamente las dos referencias sólo mencionan 120 Marcos de Referencia Espaciales o instancias .

En primer lugar, la Agencia Nacional de Inteligencia Geoespacial de Estados Unidos (NGA) define la UTM de la siguiente manera:

UTM is a family of 120 instances of the general form of the transverse 
Mercator projection. Each instance is called a zone and is given a 
zone number Z between -60 and +60 excluding zero. 

Fuente: AGENCIA NACIONAL DE INTELIGENCIA GEOESPACIAL DOCUMENTO DE ESTÁNDARIZACIÓN Práctica de aplicación Las cuadrículas universales y las proyecciones cartográficas de Mercator transversal y estereográficas polares 2014-03-25, NGA.SIG.0012_2.0.0_UTMUPS Sección 7.1, página 32.

En segundo lugar, el grupo de la Organización Internacional de Normalización (ISO) ha publicado la norma para los Modelos de Referencia Espaciales, y en ella se define UTM como:

A set of 120 localized Spatial Reference Frames (SRFs), 
where limited overlap is modelled by extended validity regions in the member SRFs. 

Fuente: Norma internacional ISO/IEC 18026, Tecnología de la información: Modelo de Referencia Espacial, ISO / IEC 18026 Sección 8.7.7 - Tabla 8.6.0, página 192.

Por lo tanto, también se podría argumentar a favor de 120 cilindros (¿medios cilindros?), ya que cada zona UTM podría alinearse con una única. Si los cartógrafos utilizan diferentes elipsoides para sus proyecciones UTM, los cilindros también serán diferentes.

Creo que la norma UTM para los EE.UU. para utilizar sólo el elipsoide WGS 1984 - y que es el estándar. El documento de la NGA de referencia también explicó los enfoques de la TM para ser aplicado a muchos otros elipsoides, a partir de la página 20.

Espero que esto ayude - las correcciones son bienvenidas.

Answer 2

En general, los algoritmos transversales de Mercator sobre un elipsoide sólo admiten un hemisferio. Los algoritmos TM sobre una esfera podrían mostrar ambos "lados" del cilindro, pero normalmente no lo hacen, ya que a la gente no le gusta ver los países al revés, excepto en las proyecciones polares/azimutales.