Geodesia y Topografía: Conceptos Clave, Geoide y Elipsoide en Cartografía

Fundamentos de Geodesia y Topografía: Modelos y Aplicaciones

Geodesia y Topografía: Diferencias Fundamentales

La Geodesia y la Topografía son disciplinas fundamentales en la representación de la superficie terrestre, aunque difieren en su alcance y en la consideración de la curvatura del planeta:

• Geodesia: Se aplica a grandes extensiones de terreno. Tiene en cuenta la curvatura terrestre. Sirve para la elaboración de mapas.
• Topografía: Se aplica a pequeñas extensiones de terreno. No tiene en cuenta la curvatura de la Tierra. Sirve para la elaboración de planos.

Modelos de la Forma de la Tierra

La Forma de la Tierra

La Tierra posee una forma irregular y enormemente compleja. Para determinar la posición de cualquier objeto en su superficie, es indispensable emplear un modelo que represente su forma. Como todo modelo, este constituye una simplificación del objeto real, fundamental para establecer un sistema de referencia espacial.

Geoide

El Geoide es la superficie equipotencial del campo gravitatorio terrestre que, de forma aproximada, coincide con el nivel medio de los océanos. Se caracteriza por considerar las anomalías gravimétricas y el achatamiento polar, lo que la convierte en una superficie irregular con protuberancias y depresiones. Por esta razón, no puede ser expresada mediante una fórmula matemática única. Su definición se basa en millones de puntos conocidos que describen su compleja geometría.

Elipsoide

El Elipsoide es una superficie geométrica que se genera al rotar 180º una elipse alrededor de su eje menor (eje b). Históricamente, los elipsoides propuestos han buscado adaptarse de la mejor manera posible a la forma del geoide. Los primeros fueron no geocéntricos (su centro geométrico no coincidía con el centro de masas de la Tierra), diseñados para una mejor adaptación a continentes específicos, como el elipsoide del ED50 (Datum Europeo 1950). Posteriormente surgieron los geocéntricos, como el ETRS89 (Sistema de Referencia Terrestre Europeo 1989), cuyas coordenadas (X, Y) coinciden con las calculadas por el GPS (Sistema de Posicionamiento Global).

Superficies Desarrollables en Cartografía

Condiciones de una Superficie Desarrollable

Para que una superficie sea considerada desarrollable, debe cumplir las siguientes condiciones:

1. Debe ser reglada, es decir, generada por una línea recta (generatriz).
2. Dos posiciones consecutivas de la generatriz deben cortarse o ser paralelas, nunca cruzarse.

La superficie cilíndrica cumple ambas condiciones; sin embargo, el elipsoide no cumple ninguna. Por esta razón, en ciertos tipos de proyecciones cartográficas, como la UTM (Universal Transverse Mercator), los puntos del elipsoide se proyectan sobre una superficie cilíndrica.