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Aspectos cartográficos.

En esta pequeña guía intento explicar, de una manera muy, muy simple, todos los aspectos, que considero importantes, para poder trabajar con el programa y representar la tierra de la manera más eficiente posible.

  • Número de puntos

    Cuando vayamos a leer puntos de los ficheros, hay que tener muy en cuenta el número de puntos que se van a leer, los cuales se presentan, siempre en la parte inferior derecha del cuadro de diálogo de "Importar datos", como se ve en la imagen.

    Con las pruebas que he hecho, he visto que si el número de puntos no supera los 500000, la cosa va rápida, muy rápida, pero lo he probado con 1 millón y dos millones de puntos, y funciona, pero tarda demasiado para mi gusto, por lo que lo mejor es dividir en grupos de 500000 puntos la información que deseo importar.

    Todo depende del ordenador que tengamos, pero eso sí, que tenga mucha memoria. Haz las pruebas, y descubre el número de puntos con el que va lo suficiente rápido para que no se haga agobiante. Y trabaja en trozos de ese número de puntos.

  • Objetivo del trabajo

    Si lo que deseamos es tener la representación de una zona, de no más de 110 Kms cuadrados, para realizar trabajos topográficos, eso cabe en un sólo parche, y no habrá que filtrar los puntos.

    En el caso de que queramos ver la representación de grandes zonas, como América del sur, Europa, etc, entonces habrá que saber usar la opción de "En los parches, (ficheros), leer los puntos según el siguiente intervalo", con la cual le decimos al programa que no lea todos los puntos, sino que lea un punto de cada "X", y veremos como el número de puntos que se leen, en total, va bajando, según ampliemos este valor. Ésta es la opción que más interesa saber usar cuando estás intentando dibujar grandes zonas de la tierra. Observa la siguiente imagen.

    Así pues, con este programa puedes crearte tus propios ficheros, a la escala que desees, sin necesitar nada más, ya que cuando quieras reducir la escala, podrás, simplemente leer un punto de cada 10, o así, y obtendrás el terreno con un punto cada 9000 metros, para una escala menor.

    Pero siempre observa el número de puntos, para que no te pases de los 500000 puntos...

  • ¿Qué son los husos?

    No quiero entrar en una explicación detallada de esto, sino que deseo que todo el mundo lo entienda, por lo que lo simplificaré mucho, o por lo menos lo intentaré ;), (espero que no se enfaden los expertos;)).

    ¿Si la tierra es redonda, como conseguimos ver los puntos en un plano? Esta es la pregunta que te debes hacer, y la respuesta está en, "de muchas maneras", pero expliquemos una. Por ejemplo, supongamos que la tierra es una naranja, y en vez de tomarla entera, cortamos un gajo de la naranja, que es más pequeño, y ahora aplastamos ese gajo contra un papel, (por el lado de fuera ;)), y conseguiremos tener ese cachito de tierra representado en un plano.

    Ahora vayamos cogiendo cada uno de los gajos y vayamos aplastándolos contra un papel, y supongamos que la naranja es muy grande y tiene 60 gajos. Al final obtendremos 60 papeles con la representación de cada uno de los gajos. Bueno, pues ahora, en vez de llamarlos gajos, vamos a llamarlos Husos.

    Pero la tierra no es una naranja, sino que está achatada por los polos y ensanchada por el ecuador, así que en vez de tomar una naranja, una esfera, tomemos otra fruta, un melón, (cuidado con comerlo por la noche ;)), que en palabras "técnicas" se denomina "elipsoide de revolución", o sea, un melón ;), (pero los polos no son los extremos del melón... Piénsalo ;)).

    A esa proyección, la vamos a llamar UTM, Universal Transversa Mercator, cuyo nombre, también tiene significado, pero eso ya es para otro curso ;).

    Recopilemos. Tenemos un melón dividido en 60 gajos que hemos llamado Husos, porque no saben tan bien. Y si son 60, y la circunferencia, (así como las curvas cerradas), tiene 360 grados, entonces cada gajo son 6 grados...

  • ¿Qué es la Latitud y Longitud?

    Tomemos otra naranja, ya que la anterior la tenemos aplastada, y también un cuchillo. (los niños deben hacer esto con supervisión de sus padres). Ahora hagamos un corte por el centro de la naranja, más o menos, y hagamos otro corte transversal, para que queden los dos perpendiculares. Hemos hecho dos cortes que son circunferencias, uno de lado a lado, y otro de arriba abajo.

    Ahora dejemos la naranja sobre una mesa, apoyada sobre uno de los extremos, (por el cual debe de pasar un corte). Si la miramos con atención, vemos dos lineas, una transversal, que vamos a llamar Ecuador, y otro vertical que vamos a llamar Greenwich.

    Justo dónde se cruzan los dos cortes, el transversal y el vertical, va a ser nuestro origen de coordenadas. Elige uno, ya que hay dos cruces. Pues el que tenemos de frente es el 0º, y el que tenemos detrás es el 180º.

    Una vez que tenemos el origen, y nos movemos por el ecuador, decidimos que el ángulo va aumentando de izquierda derecha. Así que si nos movemos hacia la derecha, irá aumentando el ángulo, 0º, 1º, 2º, etc, y a este valor lo vamos a llamar "Longitud". (el ángulo surge desde el centro de la naranja, hasta la superficie, o sea, con el radio de la esfera). Y si ahora nos movemos hacia la izquierda, desde ese cero, y como sabemos que la circunferencia tiene 360º, entonces sería 360º, 359º, 358º, etc. Pero, como nos gusta más empezar de cero, en vez de poner 359º, vamos a hacerlo negativo, y sería -1º, -2º, -3º.

    Así tenemos hacia la derecha, de 0º a 180º, y hacia la izquierda, de 0º a -180º.Y ahora como lo de los signos es muy matemático, y estamos hablando de la tierra, que es geográfica, en vez de llamarlo 10º positivo o -10º negativo, vamos a llamarlo 10º Este, 10º Oeste, (se suele decir en inglés W=Weast, y casi siempre aparece como "W"). Así pues ya tenemos definida la Longitud.

    Y la latitud, tres cuartos de lo mismo, pero con el corte longitudinal. Así pues, nos vamos al cruce delantero de los cortes y vamos hacia arriba, 0º, 1º hasta 180º, y hacia abajo, 0º, -1º, hasta -180º. Pero, como sabemos, los polos sur y norte, son muy importantes para la comprensión de la tierra, por lo que en vez de llegar a 180º por uno de los lados, paremos en el polo norte, y entonces llegaremos hasta 90º, (En realidad es porque al pasar del polo, repetiremos información cuando nos vayamos moviendo por el ecuador para deducir la latitud, pero se sale de mi expliación sencilla). Por lo que mediremos el ángulo desde el ecuador siempre, hasta el polo sur o norte, 90º.

    Y ahora, en vez de llamar a estos valores, con signos, llamemos a los ángulos desde el ecuador hacia el polo norte, como "Norte", y al ángulo desde el ecuador hacia el polo sur, "Sur", y así nos evitamos los signos.

    Bueno, con esto ya comprendemos un poquito lo que es la latitud y la longitud, y así, cualquier punto en la tierra queda representado con su latitud y su longitud.

    A los cortes paralelos al ecuador, inclusive, se les denomina paralelos, y a los cortes paralelos a Greenwich, se les denomina meridianos.

  • ¿Latitud y Longitud con respecto a los Husos?

    Cuando explicamos los Husos, no pusimos ningún origen a los mismos, sino que sabemos que son 6º, y poco más, pero necesitamos saber desde donde empiezan a numerarse los Husos, y cómo están situados, con respecto a la latitud y longitud.

    Logicamente, se empieza en 0º de longitud y 0º de latitud, y se toma como punto meridiano central de ese primer Huso el meridiano de Greenwich. Así que el primer Huso va de, Longitud= -3 = 3W a Longitud= +3 = 3E, pero como el mapa del mundo, siempre se ha dibujado, (desde tiempos inmemoriales), con el meridiano de Greenwich, en el centro del plano, y queremos que los husos se lean comodamente de izquierda a derecha, en vez de que sea ese el Huso 1, será el 30, que es el central de los 60 existentes. Cuando se normalizan las cosas hay que tomar decisiones, y muchas de ellas son tomadas, en función a lo que se haya estado haciendo durante toda la historia. Como ésta. Así que, gracias a la historia, Europa es el centro del mundo.

    Bueno, una vez explicado esto ya podemos entender como se funciona en cartografía, y que variables son las que hay que comprender, para poder acceder a la representación de la tierra.

  • ¿Forzar Huso?

    Hay una variable, en el programa, que se llama "Forzar Huso", y debo de explicarla para que se aplique adecuadamente en el programa.

    Volvamos a nuestros gajos aplastados sobre un papel, y supongamos que la zona que queremos visualizar es más grande que un sólo gajo, por ejemplo, Europa. La idea de la variable, "Forzar Huso", es que si tomas el gajo 30, (el huso del meridiano de Greenwich), y lo aplastas sobre un papel, pero también quieres representar el huso 31, (francia), y el Huso 32, "Europa en general", la única solución es coger esos gajos y aplastarlos en la misma hoja que dónde aplastaste el gajo 30. Pero debes de saber que cuanto más te apartes del Huso 30, la representación se irá deformando.

    Para que se entienda, tomemos otra naranja, (yo creo que para explicar las proyecciones cartográficas, con un kilito de naranjas, te bastará ;)). Y Hagamos, los dos cortes, transversal y longitudinal, pero no la pelemos, ni tomemos los gajos, sino con la naranja completa, pongámosla sobre un papel, (sin aplastar, no queremos que salga zumo), desde uno de los dos cruces de los cortes, que suponemos el 0º.

    Observemos la naranja sobre el papel, en una mesa, apoyada con el 0º, del cruce del ecuador y el meridiano de Greenwich, en el papel. Y ahora, con la mente, vayamos trazando puntos, en vertical, desde la naranja hasta el papel, y veremos como cuanto más nos vamos alejando del 0º, los puntos se van acercando y se va perdiendo la sensación de "Alturas"....

    Con este método sólo obtenemos un aproximación a todos los errores que realmente se cometen, pero nos da una idea de el por qué de los husos. En la imagen siguiente he dibujado el mundo desde la longitud 90W hasta la latitud 90E, forzando el huso al 30, que es justo dçonde estça el meridiano 0, y vemos como se va deformando el mundo conforme nos vamos alejando de ese meridiano.

    Volviendo a nuestra variable "Forzar Huso", lo que hacemos, es exactamente esto que hemos explicado arriba, que es tomar un gajo, aplastarlo contra un papel, y el resto aplastarlo a su lado, que para unos cuantos gajos, no se nota tanto la deformación.

    Ahora, es lógico pensar que si queremos representar 10 husos, por ejemplo, del 27 al 37, tomemos como huso central, el 32, ya que habrá cinco husos hacia cada lado, (bueno, 5 y 4), con lo que la deformación será menor. Por lo que nuestro huso forzado, o sea, la variable "Forzar huso" será 32. (existen deformaciones medibles en las cuales no quiero entrar). En la siguiente imagen vemos una aproximaciçon mças adecuada a la realidad, ya que he tomado desde una longitud de 45W a una longitud de 45E, tomando como huso forzado el 30.

    Si quieres, o necesitas precisión, deberás de representar cada huso, de forma independiente, y unirlos, pero ya te adelanto, que no van a coincidir ;). Pero esto es otra explicación, en la que no quiero entrar.

    Además, si estamos representando zonas mayores que 6 grados, que son más de 660 Kimómetros cuadrados, te aseguro que la precisión no será el más grande de tus problemas, ya que, estoy convencido que querrás representar una amplia zona de la tierra a una escala, muy, muy pequeña, para que se vea desde lejos, muy lejos, con lo que los errores se minimizan sobremanera.

    Y si deseas representar una zona de terreno para realizar trabajos topográficos, te aseguro que será pequeña, de hecho será tan pequeña, que los ficheros cada 3 segundos que tengo, no te valdrán, y los usarás como referente para poder hacer tu levantamiento topográfico, a posteriori, de la zona, cada 10 o 20 metros, para lo cual, todavía no existe satélite que lo haga, (ejem... ). Y aunque lo exista, ¿quien quiere un terreno cada 20 metros en una malla de puntos para hacer topografía? Por muy útil que sea, los puntos para hacer un levantamiento no son cada 20 metros, ni cada 10 metros, sino que son los puntos, que son necesarios para representar en un plano, tanto la planiemtria, como la altimetría, y es sólo, el topógrafo el que sabe qué puntos son esos, yendo al terreno o fotointerprentando fotografías aéreas. Ya veremos en un futuro a dónde vamos...

    Recopilando un poco, la variable "Forzar huso" representa el huso central de la zona que queremos dibujar para que la precisión sea la mayor posible. Veamos lo bien que queda Europa, forzando el huso al 33, que queda por Grecia, mças o menos.

  • Coordenadas XY

    Ahora, pasemos a mayores. Hemos hablado de grados, minutos y segundos, de latitud y longitud, de husos y de naranjas, pero cuando abrimos el CAD, lo que tenemos son coordenadas cartesianas XYZ, dónde la Z está clara, es la que viene en el fichero SRTM3, pero y las X e Y, ¿Cómo se transforma de Latitud y Longitud a XY?.

    Podríamos tomar otra naranja, pero en vez de eso, usemos la primera que aplastamos, ya que si no, la "protectora de frutas" va a ir contra mí.

    En esa primera naranja, tomamos uno de los gajos y lo aplastamos contra un papel, así que una vez que tenemos aplastado ese gajo, pongamos la coordenadas X= 0.000 e Y= 0.000, en el cruce del meridiano central, de ese Huso, con el paralelo central del mismo, (el ecuador siempre).

    Y ya está. Así que medimos las coordenadas desde ese punto, por metros. Sólo hay un pequeño detalle, de esos que hacen la vida más agradable, y es que nos encanta trabajar con números positivos siempre, por lo que trasladaremos ese origen 500000 metros hacia la izquierda, y así todo el huso tendrá la coordenada X positiva. Y este tralado se hace en las X, pero no en las Y, así que Africa, Sudamérica, Australia, etc, tendran coordenadas Y negativas.

    No soy un especialista en estos continentes, y sus coordenadas UTM, pero si he leido que sí que se hace una traslación en Y, para estos continentes, pero yo no la he incluido. Dependerá de los comentarios, para que ponga un par de variables que hagan esta traslación automática, según me comuniquen los "afectados".

    Debo decir aquí, como nota aparte, que la variable "Huso forzado", tomará el origen de coordenadas en el huso que se tome, como forzado. Así que, puede ser que si nos vamos unos cuantos husos hacia la izquierda, desde el central, salgan coordenadas X negativas, tanto como 500 kilómetros.

    Y el hecho de que el CAD, trabaje en coordenadas cartesianas, es lo que realmente nos obliga a tener esta variable de "Huso forzado", ya que lo que queremos ver es el territorio de forma continua, y la única manera, es que todo lo que representemos, en el CAD, tenga el mismo origen de coordenadas.



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