É necessária uma transformação Helmert para converter entre WGS84 e NAD83?

Li em toda a Internet coisas que afirmam que o NAD83 e o WGS84 são efetivamente equivalentes (com pequenas diferenças elipsóides). No entanto, se eu fizer conversões geodésicas (WGS84) -> ECEF -> geodésicas (NAD83), usando apenas os parâmetros elipsóides WGS84 e GRS80 e nenhuma transformação Helmert, não poderei replicar os resultados de conversores online patrocinados pelo governo como este. Minhas conversões geodésicas / ecef são feitas seguindo a nota 7.2 do EPSG e foram rigorosamente testadas quanto à correção.

Assim, minhas perguntas são:

• É necessária uma transformação Helmert para converter WGS84 em NAD83?
• Existem valores de coeficiente canônico ou oficial para isso? Sei que existem variantes do NAD83 e WGS84 ao longo do tempo, mas estou interessado em coeficientes que seriam usados ​​hoje (acho que isso significa NAD83 (2011) e WGS 84 (G1674)?)

Resposta curta é sim. Você precisa converter o quadro de referência nativo das suas coordenadas no quadro de referência da realização do NAD83 e, em seguida, adicionar um ajuste. No caso do NAD83 (CSRS), que eu uso, há 3 etapas:

1. RF nativo -> ITRF96 (1997.0)
2. ITRF96 (1997.0) -> NAD83 (CSRS)
3. Mudança de grade

As etapas 1 e 2 requerem a transformação Helmert. A Etapa 3 usa turnos interpolados de uma varredura para aplicar ajustes devido ao movimento tectônico e recuperação isostática.

O NAD83 deve ser travado na placa norte-americana, portanto sua realização deve girar em relação ao quadro de referência. No CSRS, isso foi explicado em parte pela transformação do quadro de referência final e em parte pela mudança na grade. (É bastante difícil encontrar informações completas sobre isso online - quando eu estava escrevendo um software para transformar nuvens de pontos, tive uma ajuda generosa do cientista do NRCAN, que é responsável por isso.)

O IERS publica parâmetros de transformação para alternar entre várias realizações do ITRF: aqui .

Eu comprei os do CSRS em The Evolution of NAD83 (CSRS) No Canadá, por Mike Craymer (2006) . Esta página possui os parâmetros de transformação entre 2011 e ITRF. ( Este possui uma planilha com muitas transformações.)

Existe o artigo "Transformações entre NAD83 (2011) e WGS84 (G1674)" do US NGS detalhando o processo de conversão de dados NAD83 em dados WGS84.