Alturas Geoidales en Costa Rica, caso de estudio: Línea base a lo largo de la Zona Pacífico Central

Resumen

La determinación de alturas ortométricas (H) y diferencias de altura ortomética (ΔH) precisas es requerida en campos como construcción, geodesia y geofísica. La H puede obtenerse midiendo altura elipsoidal (h) y calculando altura geoidal (N) de un modelo geoidal (GM), evitando limitaciones de la nivelación geodésica en largas distancias. Sin embargo, la precisión de H dependerá de la adaptación del GM al sitio, y la adaptación de los modelos geoidales globales (GGMs) actualmente se desconoce para Costa Rica. Por eso, este artículo busca determinar cuál GGM mantiene mayor congruencia con una línea base de GPS /Nivelación que contenga el espectro de gravedad completo. Para esto, se midió una línea base de 74 km utilizando GPS, nivelación geodésica y mediciones gravimétricas, para validar el N calculado con EGM2008, EIGEN-6C4, GECO, EGM96, GGM05C y GOCO05C. Primero, se evaluó el valor absoluto de N, donde N de los GGMs (N^GGM) se comparó directamente con N geométrica (N^geo) obtenida con GPS y nivelación geodésica. Obteniendo un sesgo (N_bias) cercano a 2 m para la mayoría de GGMs respecto de la superficie de referencia vertical local (W₀). Al sustraer el N_bias, se aplicó una evaluación de la altura geoidal relativa (ΔN^GGM) respecto de la altura geoidal geométrica relativa (ΔN^geo) en segmentos a lo largo de la línea base. La comparación de ΔN mostró que EGM2008, EIGEN-6C4 y GECO representan de mejor forma la zona costera del Pacífico Central de Costa Rica, y que en largas distancias es posible obtener ΔH con precisiones decimétricas a centimétricas.