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DIRECCIÓN GENERAL DE GEOGRAFÍA
MANUAL DE PROCEDIMIENTOS DE TRIANGULACIÓN AÉREA
DIRECCIÓN DE GENERACIÓN DE DATOS PRIMARIOS
MARZO, 2005
MANUAL DE
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DE TRIANGULACION AEREA
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GEOGRAFIA DIRECCION PROCESOS INSTITUTO NACIONAL DE ESTADISTICA,
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FOJA DE IDENTIFICACIÓN DE FIRMAS
NOMBRE Y PUESTO ING. JUAN DE DIOS CASTRO GRANADOS DIRECTOR DE GENERACIÓN DE DATOS PRIMARIOS ING. JORGE PADILLA NORIEGA SUBDIRECTOR DE FOTOGRAMETRÍA Y VECTORIZACIÓN C. JOSÈ CARMEN RODRIGO RAMÌREZ GORDIANO JEFE DE DEPARTAMENTO DE ORTOFOTOS
FIRMA AUTOGRAFA RUBRICA
DIRECTOR DE LA UNIDAD DE PROGRAMACIÓN, ORGANIZACIÓN Y PRESUPUESTO.
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INDICE
PAGINA INTRODUCCIÓN 3 I MARCO JURIDICO-ADMINISTRATIVO 4 II PROCEDIMIENTOS: Triangulación Aérea Analítica 5 Triangulación Aérea Digital 15 III FORMAS E INSTRUCTIVOS 22
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INTRODUCCIÓN El presente documento tiene como objeto, presentar los procedimientos que se llevan a cabo para realizar las actividades del proceso fotogramétrico de Triangulación Aérea Analítica y digital El objetivo principal de la Triangulación Aérea Analítica y Digital, es producir suficientes puntos de control fotogramétrico en los modelos estereoscópicos, mediante la propagación del Control Terrestre y obtener los parámetros de orientación de cada fotografía, para asegurar que cada modelo sea orientado en forma absoluta y precisa, tal y como se requiere en la compilación estereoscópica. Para producir los puntos de control fotogramétrico y obtener parámetros de orientación en forma analítica, se realizan las siguientes actividades: Preparación del Material Fotográfico, Contactos y Diapositivas. Elaboración del Esquema de Triangulación. Medición instrumental de los puntos Fotogramétricos y de Control Terrestre. Ajuste del Bloque. Para producir los puntos de control fotogramétrico y obtener parámetros de orientación en forma digital, se realizan las siguientes actividades: Preparación del Material Fotográfico, Contactos y Diapositivas. Elaboración del Esquema de Triangulación. Digitalización de diapositivas Importación de imágenes digitalizadas. Medición del control terrestre y fotogramétrico Ajuste del bloque En la elaboración de los originales cartográficos mediante la aplicación de procesos fotogramétricos, la actividad de referenciación Este manual deberá revisarse una vez por año.
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I MARCO JURÍDICO-ADMINISTRATIVO Principales Ordenamientos Jurídico-Administrativo - Constitución Política de los Estados Unidos Mexicanos. D.O.F. 5-II-1917, F.E.D.O.F. 6-II-1917; 02-III-1995; última reforma D.O.F. 23-XII-1999. Leyes - Ley Orgánica de la Administración Pública Federal. Título Segundo. Capítulo I, Artículo 19. D.O.F. 29-XII-1976, F.E.D.O.F. 2-II-1977; última reforma D.O.F.18-V-1999. Reglamentos - Reglamento Interior de la Secretaría de Hacienda y Crédito Público Artículo 102, Fracción II, inciso j). D.O.F. 11-IX-96 y sus reformas publicadas en el D.O.F. el 24-XII- 1996, 30-VI-1997, 10-VI-1998; última reforma D.O.F. 16 -X-2000. Documentos Normativo-Administrativo - Guía Técnica para la Elaboración de Documentos Normativo-Administrativos. INEGI.Coordinación Administrativa.-Unidad de Programación Organización y Presupuesto. III-2001
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TRIANGULACIÓN AÉREA Objetivo Producir suficientes puntos de control fotogramétrico, mediante la propagación del control terrestre para obtener los parámetros de orientación de cada fotografía, para asegurar que cada modelo estereoscópico sea orientado en forma precisa. Políticas de Operación - El Departamento de Ortofotos solicitará al Departamento de Laboratorio Fotográfico los
materiales de fotografías y diapositivas conforme al programa de trabajo y verificará que cumplan con las especificaciones establecidas.
El Departamento de Ortofotos solicitará al Área de Geodesia los puntos de control terrestre
conforme al programa de trabajo. - El Departamento de Ortofotos verificará que tanto las coordenadas como los croquis de los
puntos de control terrestre cumplan con las especificaciones establecidas. - El Departamento de Ortofotos generará los puntos de control fotogramétrico, verificando
que cada etapa del proceso de triangulación aérea cumpla con los estándares establecidos.
- El Departamento de Ortofotos deberá llevar un adecuado registro y control de los vuelos
existentes y de los realizados durante el presente ejercicio. - El Departamento de Ortofotos realizará la preparación de fotografías marcando los puntos
de control fotogramétrico conforme a la distribución de Gruber y les asignará una nomenclatura.
- El Departamento de Ortofotos realizará la preparación de dispositivas marcando los puntos
de control fotogramétrico conforme a la distribución de Gruber haciendo uso del instrumento transferidor de puntos de alta precisión.
- El Departamento de Ortofotos deberá elaborar el esquema de triangulación indicando en
éste, todos los puntos con su nomenclatura e indicando algún rasgo natural sobresaliente en el bloque (río, laguna, línea costera, etc.).
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DESCRIPCIÓN NARRATIVA PROCEDIMIENTO: TRIANGULACION AÉREA
RESPONSABLE ACTIVIDAD DOCUMENTO INVOLUCRADO
DEPARTAMENTO DE ORTFOTOS
1 Solicita al Departamento de Laboratorio Fotográfico las fotografías y diapositivas de la zona a trabajar vía red, a la Subdirección de Geodesia el control terrestre de la zona a trabajar,
2 Recibe del Depto. de Laboratorio Fotográfico y
de la Subdirección de Geodesia los materiales solicitados.
3 Revisa que el material fotográfico esté completo
y cumpla con las especificaciones requeridas para trabajos fotogramétricos y que el control terrestre cumpla con las especificaciones establecidas en el manual de procedimientos para levantamientos GPS de apoyo terrestre para fotogrametría.
¿CUMPLE ESPECIFICACIONES? NO 4 Reintegra al área correspondiente el material que
no cumple con las especificaciones. REGRESA A LA ACTIVIDAD No. 1 SI 5 Realiza la preparación de fotografías de contacto
marcando los puntos de control fotogramétrico, conforme a la distribución de Gruber y les asigna nomenclatura a cada uno de ellos.
6 Transfiere el control terrestre en las fotografías
de contacto marcándolos con la simbología establecida y su correspondiente nomenclatura.
7 Analiza la distribución del control GPS y
determina la cantidad y distribución de puntos de
FORMATO DE REVISIÓN DE MATERIAL DE GEODESIA (ANEXO 1)
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DESCRIPCIÓN NARRATIVA (CONTINUACIÓN)
PROCEDIMIENTO: TRIANGULACION AÉREA
RESPONSABLE ACTIVIDAD DOCUMENTO INVOLUCRADO
control vertical que el bloque necesita. 8 Transfiere los puntos de control vertical. 9 Realiza la preparación de diapositivas marcando
los puntos fotogramétricos en las diapositivas por medio de los transferidores de precisión, de acuerdo a la distribución que se hizo en las fotografías de contacto.
10 Elabora el esquema de triangulación aérea
marcando todos los puntos tanto fotogramétricos como de control terrestre que integran el bloque.
11 Realiza el centrado de diapositivas en las
cámaras izquierda y derecha en el instrumento analítico Alpha 2000.
12 Verifica y/o en su caso introduce la información
contenida en el certificado de calibración de la cámara de toma del material de trabajo.
13 Realiza la medición de las marcas fiduciales de
las diapositivas de las cámaras izquierda y derecha (orientación interior).
14 Analiza que los residuales de la orientación
interna no sean mayores de 10 micras. ¿CUMPLE ESPECIFICACIONES? NO 15 Checa y determina cuál es el punto de mayor
residual y realiza una nueva lectura hasta obtener los residuales dentro de la tolerancia.
REGRESA A LA ACTIVIDAD No. 13 SI
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DESCRIPCIÓN NARRATIVA (CONTINUACIÓN)
PROCEDIMIENTO: TRIANGULACION AÉREA
RESPONSABLE ACTIVIDAD DOCUMENTO INVOLUCRADO
16 Realiza la medición de las paralajes en los puntos de Gruber (orientación relativa) del modelo formado por dos diapositivas
17 Analiza que los residuales de la orientación
relativa no sean mayores de 2 micras. ¿CUMPLE ESPECIFICACIONES? NO 18 Checa y determina cual es el punto de mayor
residual y realiza una nueva lectura hasta obtener los residuales
REGRESA A LA ACTIVIDAD No. 16 SI 19 Realiza la medición de las coordenadas
instrumentales de los puntos fotogramétricos y de control terrestre.
20 Respalda la información obtenida y genera copia
del archivo para enviar al área de ajuste de bloques.
21 Genera un subdirectorio dentro del directorio
Jobs con la clave del bloque que se va a ajustar. 22 Genera un archivo en el cual se capturan las
coordenadas del control terrestre con la extensión .CTL.
23 Recibe archivo con coordenadas instrumentales
y las carga en el directorio de trabajo. 24 Genera los archivos CMD para poder correr los
procesos de ajuste.
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DESCRIPCIÓN NARRATIVA (CONTINUACIÓN)
PROCEDIMIENTO: TRIANGULACION AÉREA
RESPONSABLE ACTIVIDAD DOCUMENTO INVOLUCRADO
25 Realiza el ajuste de formación de faja. 26 Analiza que los resultados del ajuste, modelos
independientes y formación de faja, no excedan los residuales permitidos:
Modelos independientes 30 micras. Formación de faja 20 micras. ¿CUMPLE ESPECIFICACIONES? NO 27 Checa los puntos que exceden lo permitido se
investiga la causa del error y se corrigen, o se repite la medición de los puntos.
REGRESA A LA ACTIVIDAD No. 25 SI 28 Realiza el proceso de amarre de fajas (tie points)
puntos de liga entre fajas del bloque. 29 Analiza resultados el error medio cuadrático no
debe exceder de 30 micras para X, Y, Z. ¿CUMPLE ESPECIFICACIONES? NO 30 Analiza la causa y se corrige poniendo inactivo el
punto involucrado en la faja donde presente el error mas alto. Si el error es muy alto: se checa la liga entre las fajas y se repite la medición.
REGRESA A LA ACTIVIDAD No. 28 SI 31 Realiza el proceso de ajuste secuencial del
bloque
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DESCRIPCIÓN NARRATIVA (CONTINUACIÓN)
PROCEDIMIENTO: TRIANGULACION AÉREA
RESPONSABLE ACTIVIDAD DOCUMENTO INVOLUCRADO
32 Analiza los resultados del ajuste, se checa que el error medio cuadrático para X, Y, Z de los puntos de control terrestre no exceda a 3 metros.
¿CUMPLE ESPECIFICACIONES? NO 33 Inactiva el punto o los puntos que excedan la
tolerancia para este proceso y se verifican sus coordenadas. Si no se corrigen, se realiza una nueva lectura.
REGRESA A LA ACTIVIDAD No. 31 SI 34 Realiza el proceso de resección espacial. 35 Analiza resultados del proceso, el error permitido
para cada imagen no debe exceder a 50 micras. ¿CUMPLE ESPECIFICACIONES? NO 36 Inactiva el o los puntos mas altos en la imagen
correspondiente para este proceso. REGRESA A LA ACTIVIDAD No. 34 SI 37 Realiza el proceso pre-Albany, el cual consiste en
hacer un sorteo de los puntos involucrados en el ajuste haciendo un arreglo para realizar el siguiente proceso.
38 Realiza el proceso de ajuste simultáneo de
bloques por haces Albany.
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DESCRIPCIÓN NARRATIVA (CONTINUACIÓN) PROCEDIMIENTO: TRIANGULACION AÉREA
RESPONSABLE ACTIVIDAD DOCUMENTO INVOLUCRADO
39 Analiza resultados del ajuste, el error medio
cuadrático para X, Y no debe exceder de 30 micras a la escala de la fotografía y para Z de0.15 m por cada mil metros de altura de vuelo.
¿CUMPLE TOLERANCIA? NO 40 Inactiva el o los puntos con más error para este
proceso. Si el error es muy grande se hará una nueva lectura del punto.
REGRESA A LA ACTIVIDAD No. 38 SI 41 Respalda archivos de resultados del ajuste del
bloque. 42 Envía los resultados en coordenadas UTM y
parámetros de orientación del bloque al Departamento de Ortofotografía.
CONTINÚA PROCEDIMIENTO DE
ORTOFOTOGRAFÍA.
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TRIANGULACIÓN AÉREA DIGITAL Objetivo Producir suficientes puntos de control fotogramétrico, mediante la propagación del control terrestre para obtener los parámetros de orientación de cada fotografía, para asegurar que cada modelo estereoscópico sea orientado en forma precisa. Políticas de operación El Departamento de Ortofotos solicitará al Departamento de Laboratorio Fotográfico los
materiales de fotografías y diapositivas conforme al programa de trabajo y verificará que cumplan con las especificaciones establecidas.
El Departamento de Ortofotos solicitará al Área de Geodesia los puntos de control terrestre
conforme al programa de trabajo. - El Departamento de Ortofotos verificará que tanto las coordenadas como los croquis de los
puntos de control terrestre cumplan con las especificaciones establecidas. - El Departamento de Ortofotos realizará el escaneo de las diapositivas conforme al
programa de trabajo y las importará vía red, revisando que cumplan con las especificaciones establecidas.
El Departamento de Ortofotos generará los puntos de control fotogramétrico y los
parámetros de orientación de cada fotografía, verificando que en cada etapa del proceso de triangulación aérea se cumpla con los estándares establecidos.
- El Departamento de Ortofotos deberá llevar un adecuado registro y control de los vuelos
existentes y de los realizados durante el presente ejercicio. - El Departamento de Ortofotos deberá elaborar el esquema de triangulación indicando en
éste, todos los puntos con su nomenclatura e indicando algún rasgo natural sobresaliente en el bloque (río, laguna, línea costera, etc.).
- El Departamento de Ortofotos respaldará las imágenes del bloque y el archivo de
parámetros de orientación. -.
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DESCRIPCIÓN NARRATIVA PROCEDIMIENTO: TRANSFORMACIÓN DE PARÁMETROS DE ALBANY A Zi.
RESPONSABLE ACTIVIDAD DOCUMENTO INVOLUCRADO
DEPARTAMENTO DE ORTOFOTOS
1 Solicita al Departamento de Laboratorio Fotográfico las fotografías y diapositivas de la zona a trabajar vía red, a la Subdirección de Geodesia el control terrestre de la zona a trabajar,
2 Recibe del Depto. de Laboratorio Fotográfico y
de la Subdirección de Geodesia los materiales solicitados.
3 Revisa que el material fotográfico esté completo
y cumpla con las especificaciones requeridas para trabajo fotogramétrico y que el control terrestre cumpla con las especificaciones establecidas en el manual de procedimientos para levantamientos GPS de apoyo terrestre para fotogrametría.
¿CUMPLE ESPECIFICACIONES? NO 4 Reintegra al área correspondiente el material que
no cumple con las especificaciones. REGRESA A LA ACTIVIDAD No. 1 SI 5 Transfiere el control terrestre en las fotografías
de contacto marcándolos con la simbología establecida y su correspondiente nomenclatura.
6 Analiza la distribución del control terrestre y
determina la cantidad y distribución de puntos de control fotogramétrico que el bloque necesita. 7 Transfiere los puntos de control fotogramétrico. 8 Realiza la preparación de diapositivas marcando
los puntos de control fotogramétrico en las diapositivas por medio de los transferidores de
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precisión, de acuerdo a la distribución que se hizo en las fotografías de contacto.
9 Elabora el esquema de triangulación aérea
marcando todos los puntos de control terrestre y fotogramétrico que integran el bloque.
10 Realizará el escaneo de diapositivas del proyecto
a trabajar de acuerdo al Programa de Producción.
11 Importa vía red las imágenes de las diapositivas
escaneadas al archivo de imágenes de la estación de trabajo
12 Revisa que las imágenes no presenten ningún
problema de despliegue o falta de información. ¿SON CORRECTAS? NO 13 Solicita se vuelva a escanear la (s) imagen (es). Regresa a la actividad No. 10. SI 14 Realiza la creación del proyecto, dando todos los
parámetros para su ejecución 15 Realiza la creación del archivo de cámara para
el proyecto auxiliándose del certificado de calibración.
16 Realiza la creación de las líneas de vuelo (Strip
Wizard) del proyecto. 17 Realiza la orientación interior (medición de
marcas fiduciales)
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DESCRIPCIÓN NARRATIVA (CONTINUACIÓN)
PROCEDIMIENTO: TRANSFORMACIÓN DE PARÁMETROS DE ALBANY A Zi.
RESPONSABLE ACTIVIDAD DOCUMENTO INVOLUCRADO
18 Analiza que los residuales de la orientación cumplan estándares (iguales o menores de 10 micras).
¿CUMPLEN ESTÁNDARES? NO 19 Revisa y determina cuál es el punto de mayor
residual y realiza una nueva medición hasta obtener los residuales dentro de tolerancia.
REGRESA A LA ACTIVIDAD NO. 17 SI 20 Importa o captura en un archivo las coordenadas
de los puntos de control terrestre y fotogramétrico.
21 Mide puntos de control terrestre y fotogramétrico
en forma estereoscópica. 22 Realiza la formación del bloque y genera los
puntos de pase y liga. 23 Realiza la orientación relativa. 24 Revisa que la orientación relativa de cada
modelo sea correcta y cumpla con los estándares (=< 10 micras) ¿CUMPLE? NO 25 Analiza el paralaje y corrige. REGRESA A LA ACTIVIDAD NO. 23 SI
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26 Realiza triangulación y ajuste. 27 Analiza que los resultados del ajuste cumplan
con los estándares establecidos para el proceso. Nota: El sigma de error por modelo sea menor o
igual a 10 micras y el error medio cuadrático para X y Y debe ser menor o igual a 30 micras a la escala de la fotografía y Z 0.15 m., por cada mil metros de altura de vuelo.
¿CUMPLE ESTÁNDARES? NO
2528. Analiza y corrige el (los) punto (s) con error. REGRESA A LA ACTIVIDAD NO. 26
SI
29 Realiza la densificación del control terrestre. 30 Realiza la orientación de paquete (BULK ORIENT) 31 Respalda el proyecto en DVD. o CD. y se archiva CONTINUA PROCEDIMIENTO DE
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ANEXO 1
INSTRUCTIVO DE LLENADO DEL FORMATO
“FORMATO DE REVISION DEL MATERIAL DE LOS PUNTOS DE CONTROL ENTREGADOS POR LA SUBDIRECCION DE GEODESIA.”
Objetivo Revisar que el material de geodesia cumpla con las especificaciones requeridas por el Departamento de Ortofotos. Formulación a cargo de: Departamento de Triangulación Aérea. Ejemplares: Original. Distribución: Departamento de Triangulación Aérea EN EL CONCEPTO DEBERA ANOTARSE
1. ZONA La zona a la que pertenece el control terrestre a revisar. 2. CROQUIS DE
DISTRIBUCION DE APOYO
Se pondrán las observaciones sobre la distribución del apoyo terrestre de la zona a trabajar.
3. NO. DE FOTOGRAFIAS
RECIBIDAS. El número de fotografías entregadas por geodesia.
4. NO. DE FOTOGRAFIAS
CON INFORMACION. El número de fotografías con información de geodesia.
5. NO. DE FOTOGRAFIAS
SOBRANTES. El número de fotografías sin información.
6. OBSERVACIONES Las observaciones sobre el material fotográfico si las hay. 7. NO. DE PUNTOS
PROYECTADOS. El número de puntos proyectados por geodesia para el apoyo terrestre.
8. NO. DE PUNTOS
TRABAJADOS. El número de puntos trabajados por geodesia.
9. OBSERVACIONES Las observaciones sobre el trabajo, si las hay.
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ANEXO 1
EN EL CONCEPTO DEBERA ANOTARSE
10. RELACION DE
FOTOGRAFIAS CON LA UBICACION DE ESTACIONES GPS INDICANDO NO. DE LINEA Y NO. DE FOTOGRAFIA.
En las observaciones se pondrán si esta relación cuenta con las especificaciones solicitadas.
11. CLAVE DE
IDENTIFICACION DE ESTACIONES GPS.
Si o no (cuenta con la clave de la identificación de la estación GPS).
12. PUNTO PICADO. Si o no (cuenta con el punto picado en la fotografía
trabajada). 13. CROQUIS DE UBICACION
AL REVERSO PARA CADA PUNTO.
Si o no (cuenta con el croquis de ubicación al reverso de la fotografía para cada punto).
14. ORIENTACION DE LA
ESTACION. Si o no (cuenta con la orientación norte-sur de la estación GPS).
15. OBSERVACIONES. Las observaciones sobre el trabajo realizado, si las hay. 16. LISTADO CON
COORDENADAS NEO DE CADA UNA DE LAS ESTACIONES GPS.
Si o no (se cuenta con el listado de las coordenadas de las estaciones NEO).
17. OBSERVACIONES. Las observaciones realizadas al listado de coordenadas.
si las hay. 18. ZONA La zona correspondiente al material revisado. 19. No. DE LINEA La línea correspondiente. 20. No. DE PUNTO El número de punto correspondiente. 21. PIQUETE Si o no (cuenta con el piquete en la fotografía). 22. CROQUIS Si o no (cuenta con el croquis al reverso de la fotografía).
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ANEXO 1
EN EL CONCEPTO DEBERA ANOTARSE
23. CROQUIS ACEPTADO Si o no (se acepta el croquis). 24. OBSERVACIONES Realizadas al croquis para aceptarlo o rechazarlo. 25. VALIDO El nombre y firma de la persona que valida. 26. FECHA La fecha de revisión del material de geodesia.
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ANEXO 1
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FORMATO DE REVISION DE MATERIAL DE LOS PUNTOS DE CONTROL ENTREGADOS POR GEODESIA
1.- Zona_______(1)________. 2.- Croquis de distribución de apoyo. Observaciones_______(2)________________________________________________________________________________________________________________________________. 3.- Material fotográfico.
No. de fotografías recibidas ______(3)_____. No. de fotografías con información __(4)______. No. de fotografías sobrantes ______(5)_____. Observaciones__________________(6)______________________________________________________________________________________________________________.
4.- Apoyo Geodésico.
No. de puntos proyectados ___(7)_____. No. de puntos trabajados ___(8)_____. Observaciones_______________(9)_________________________________________________________________________________________________________________.
5.- Relación de fotografías con la ubicación de estaciones G.P.S.: indicando No. de línea y No.
de fotografía. Observaciones_______(10)___________________________________________________________________________________________________________________________.
6.- El material fotográfico (contactos) trabajado cuenta con:
- Clave de identificación de las estaciones G.P.S. (11) - Punto picado. (12) - Croquis de ubicación al reverso para cada punto. (13) - Orientación de la estación. (14) Observaciones___________(15)_______________________________________________________________________________________________________________________.
7.- Listado de coordenadas NEO de cada una de las estaciones G.P.S. (16)
Observaciones___________(17)_______________________________________________________________________________________________________________________.
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CONTINUACIÓN ANEXO 1 VALIDACION DE LA INFORMACION DE CROQUIS ZONA____(18)_____
No. de línea (19)
No. de Punto (20)
piquete
(21)
croquis
(22)
croquis aceptado*
(23)
observaciones
(24)
*De acuerdo al Manual de Procedimientos para Levantamientos G.P.S. de Apoyo Terrestre. Validó____________(25)_________________________. Fecha______(26)_____ Nombre y Firma