Conceptos Fundamentales de Cartografía y Topografía: Elementos Clave para la Representación del Terreno

Conceptos Esenciales en Cartografía y Topografía

Este documento explora los principios fundamentales y las definiciones clave utilizadas en la cartografía y la topografía para la representación precisa del terreno. Abordaremos desde la naturaleza de los planos y las escalas, hasta la interpretación de las curvas de nivel y los errores inherentes a la proyección.

Planos Cartográficos y sus Limitaciones

Los planos son mapas que no consideran la esfericidad de la Tierra. En ellos, se representa una superficie suficientemente limitada para que se haya prescindido de la curvatura terrestre en su formación, y la escala se considera uniforme. Es importante destacar que, a partir de 20 km, no se puede considerar la Tierra como un plano; de hecho, se requieren correcciones significativas a partir de los 5 km para mantener la precisión.

Superficies Auxiliares de Referencia

Cuando se consideran dimensiones grandes en el plano horizontal, la superficie terrestre real no coincide con la representación plana. En estos casos, se opta por hallar superficies auxiliares de proyección que representen la superficie terrestre con la mayor precisión posible, minimizando las distorsiones.

Escala del Mapa: Definición y Cálculo

La escala del mapa es la razón de semejanza entre un fragmento de superficie terrestre y su representación en el mapa. Las distancias entre puntos homólogos son proporcionales y los ángulos se mantienen iguales. Se define como el cociente entre la distancia entre dos puntos en el mapa y la distancia horizontal o reducida en la proyección de esos dos puntos de la superficie terrestre correspondiente.

Equidistancia en Curvas de Nivel

La equidistancia es la distancia vertical constante entre dos planos horizontales consecutivos que cortan el terreno, generando las curvas de nivel. Es crucial evitar que dos curvas sucesivas se encuentren a menos de 0.05 mm en el mapa. La equidistancia se selecciona en función de la escala del mapa y el tipo de terreno; en terrenos abruptos, la equidistancia es mayor que en terrenos llanos para una representación clara.

Error Planimétrico y Percepción Visual

Los errores planimétricos son generalmente muy pequeños y surgen al considerar la Tierra como un plano. Se pueden cuantificar con fórmulas específicas como E=R(a³G). Es relevante considerar que el límite de percepción visual del ojo humano es de aproximadamente 0.2 mm, lo que significa que no podemos distinguir objetos en el mapa a menos de esa distancia.

Generalización Cartográfica

La generalización es el proceso de simplificación del dibujo de los mapas. Implica la pérdida de detalles y formas, como las costas, especialmente cuando el tamaño del mapa es reducido. Cuanto más pequeña sea la escala del dibujo, más necesaria es la supresión de detalles para mantener la legibilidad y la claridad.

Símbolos y Signos Cartográficos

Cuando la generalización por sí sola no es suficiente para representar la información, se utilizan símbolos cartográficos. Los símbolos son dibujos que se asemejan al objeto real pero no lo representan a escala; pueden incluir letras o números. Por otro lado, los signos son símbolos que no usan letras, son convencionales y su significado se establece mediante un acuerdo universal o específico.

Sistemas de Planos Acotados

Los sistemas de planos acotados (como el Sup5x5, si es un sistema específico) permiten representar la posición planimétrica y la cota de ciertos puntos del terreno mediante curvas de nivel. Sin embargo, presentan desafíos: el terreno real no es perfectamente geométrico, por lo que no se puede pretender que las curvas de nivel tengan una exactitud matemática absoluta.

Superficies Geométricas en Topografía

Las superficies geométricas más sencillas formadas por planos son las prismáticas y piramidales. Sus curvas de nivel son segmentos rectilíneos equidistantes, y las aristas son rectas que unen los extremos de esos segmentos. Las superficies topográficas reales pueden ser semejantes a estas superficies geométricas. Las superficies geométricas curvas, por su parte, tienen como isohipsas (curvas de igual altura) formas geométricas como circunferencias.

Leyes Fundamentales de las Curvas de Nivel

Para una correcta interpretación y creación de mapas con curvas de nivel, se deben seguir las siguientes leyes:

• Las cotas de curvas sucesivas son números uniformes, crecientes o decrecientes.
• Las curvas de nivel no pueden cortarse ni coincidir (excepto en casos muy específicos como acantilados verticales, donde se superponen).
• Todas las curvas cerradas tienen una cota mayor que las que las rodean (indicando una elevación o depresión).
• Las curvas son cerradas si se considera un mapa completo; si no, se extienden hasta los bordes del mapa.
• El número de extremos de una curva cortados por el borde del mapa debe ser par.