inegi (2005). guia para la interpretacion de cartografia. topografia.pdf

8/12/2019 Inegi (2005). Guia para la interpretacion de cartografia. Topografia.pdf

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l l m llwww inegi go mx


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2005 Instituto Nacional de EstadsticaGeografa e InformticaEdificio SedeAv. Hroe de Nacozari Sur Nm. 2301Fracc. Jardines del Parque CP 20270Aguascalientes [email protected]

Gua para Interpretacin de artografaTopografaImpreso en MxicoISBN 970 13 3654 2


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PresentacinLos recursos naturales y humanos con que cuenta un pas son factoresfundamentales para su desarrollo econmico y social; de ah que su estu-dio y evaluacin adquieran singular importancia

Contar con informacin suficiente confiable y oportuna sobre estos as-pectos a diversos grados de detalle se convierte en una necesidad y es linformacin cartogrfica impresa en papel o representada en el monitor deuna computadora l que ofrece mayores ventajas para disponer de datossobre los recursos sealadosBajo estas consideraciones el nst tuto Nacional de Estadstica, Geo-grafa e Informtica INEGI) ha elaborado l Serie Guas para inter-pretacin de cartografa , una de las cuales la constituye el presente

trabajo dedicado a l Topografa.l propsi to fundamental de esta ser ie consiste en facil itar la in-terpretacin de la informacin cartogrfica que se produce en el INEGI,con l mira de ampliar el universo de los usuarios y de hacerla ms accesi-ble l pblico no especializado l documento presenta en lenguaje senci-llo y de fcil comprensin los objetivos de cada tipo de carta su utilidadlos criterios y procedimientos para interpretar la informacin que contienensobre l forma y las dimensiones del territorio nacional l localizacin ycuantificacin de los recursos naturales y la clasificacin y ubicacin de l sobras de infraestructura y de los centros de poblacin entre otros aspectos


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ndice Introduccin

1 1 Importancia de los recursos naturales de un pas y surepresentacin geogrfica a travs de mapas o cartas 1

1 2 La cartografa topogrfica en el Sistema Nacionalde Informacin Geogrfica

2 Cartografa topogrfica 2 1 Conceptos bsicos 32 2 Escalas de representacin su importancia y objetivos 52 3 Metodologa de elaboracin 62 4 Metodologa de actualizacin 6

3 Interpretacin uso de las cartas topogrficas 3 1 Cmo se representa la informacin 93 2 Lectura y aplicaciones de las cartas topogrficas 1

4 La informacin topogrfica como conjuntos de datosdigitales 9

5 Nomenclatura de la carta conjuntos de datos 2
http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/http://topoii.pdf/


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Introduccin Importancia de los recursos naturales de un

pas y su representacin geogrfica a travs demapas o cartasLos recursos naturales de la Tierra son los medios desubsistencia de la humanidad y como tales la basesobre la cual cada pas puede en gran medida susten-tar su desarrollo econmico social y cultural

De ah la necesidad de conservar y aprovechar di-chos recursos apropiadamente a travs de un estudiosistematizado que permita la transformacin dirigida yconsciente de la naturalezaPuesto que la naturaleza se manifiesta mediante unconjunto de fenmenos es necesario conocer las le-yes por las que stos se rigen y los efectos que pro-ducen Para lograr esto con profundidad y detalle esnecesario contar con buenos sistemas de informacinEn la medida en que un pas posea informacin opor-tuna veraz y actualizada sobre sus recursos estaren condiciones de planear adecuadamente su desarro-llo e influir en su futuroEn este contexto la cartografa juega un papel im-

portante como elemento de apoyo al desarrollo ya quelos mapas en formato analgico o digital contienenrepresentados mediante signos smbolos grficoscolores y algn tipo de codificacin toda una serie dedatos que previamente se han recabado analizado de-purado sintetizado y clasificado; as se dice que un

mapa es una representacin grfica de la superficie dela tierra o de parte de la misma dibujada a escala enun plano o desplegada en un monitor Dentro de estemarco los documentos o datos digitales que confor-man la carta Topogrfica proporcionan informacinsobre la infraestructura con que cuenta el pas as comodel medio fsico nacional2 La cartografa topogrfica en el SistemaNacional de Informacin Geogrfica

La Carta opogrfica r pr s nt la concrecingrfica del inventario de la infraestructura orografahidrografa y de la poblacin del pas as como de su dis-tribucin geogrfica; en ellas se registra fielmente todosestos factores y las relaciones que guardan entre s

Es asimismo la base en la cual se sustentan los es-tudios que se ocupan del inventario de los recursos na-turales como los de geologa edafologa uso del sueloy vegetacin e hidrologa entre otros De esta manerala Carta Topogrfica forma parte de los datos funda-mentales y bsicos que soportan la estructura del Sis-tema Nacional de Informacin GeogrficaDebido a su estructura y enfoque la cartografa to-pogrfica sirve como apoyo a las actividades de estu-dio anlisis programacin y planeacin en los niveleslocal regional y nacional a corto mediano y largo pla-zo por sector y rama de produccin y tambin desdelas perspectivas rural y urbana


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2 Cartografa topogrfica2 Conceptos bsicosComo ya se ha dicho, las cartas topogrficas sondocumentos que representan, a escala, los elementosnaturales y las obras hechas por el hombre sobre lasuperficie terrestre del territorio nacional, localizndo-los con precisin, en posicin y altitud.

En la representacin grfica de una parte o de todala superficie terrestre sobre un plano, intervienen cua-tro factores fundamentales, a saber:Sistema geogrfico de referenciaSistema de proyeccin cartogrficaEscala de representacinSimbologa

SISTEMA GEOGRFICO DE REFERENCIAEs indispensable para la correcta ubicacin de los ele-mentos que aparecen sobre el mapa coordenadasgeogrficas . Para tal efecto, puesto que la tierra esun cuerpo de tres dimensiones, habr que contar conun sistema tridimensional de coordenadas: latitud, lon-gitud y altitud.

El mtodo sistemtico ms antiguo de ubicacin, decoordenadas geogrficas, latitud y longitud, est basa-do en dos crculos: uno, conocido como el Ecuador, quecorre de este a oeste y es equidistante de los polosnorte y sur; y otro que va desde el polo norte al polo surdenominada Meridiano de Origen.N

sFigura 1. Lneas de referencia

Mediante el trazo de un grupo de crculos alrededorde la esfera y paralelos al Ecuador, y otro grupo deellos que cruzan al ecuador en ngulos rectos y con-vergen en los polos, se obtiene una red de lneas dereferencia desde las cuales se puede localizar cualquierpunto en la superficie de la tierra (ver figura 1). Dichaubicacin se obtiene definiendo su distancia al norte oal sur del Ecuador y al este u oeste del Meridiano deOrigen (ver figura 2La distancia angular a que se halla un punto al norteo sur del Ecuador, es conocida como su latitud, y loscrculos alrededor de la tierra, paralelos al ecuador,son conocidos como paralelos de latitud o sencillamentecomo paralelos.La distancia angular a que est un punto al este uoeste del meridiano de origen, se conoce como sulongitud y los crculos que van de polo a polo, sonconocidos como meridianos de longitud o sencillamen-te meridianos.

w

ECUADOR

sigur 2 Latitud y longitud de un punto A en la esfera terrestre.

La unidad de medida que se usa con las coordena-das geogrficas es el grado, el cual se define comouna unidad de medida angular. Cada crculo completoest dividido en 360 grados, cada grado en 60 minutosy cada minuto en 60 segundos. El grado est simbo-lizado por 0 , el minuto por ( ) y el segundo por ( ).Comenzando en el ecuador, los paralelos de latitudestn enumerados desde 0hasta 90 tanto hacia el

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norte como hacia el sur. El polo norte tiene una latitudnorte de 90 y el polo sur tiene una latitud sur de 90Puesto que la latitud puede tener el mismo valor numrico al norte y al sur del Ecuador, siempre debe darse la direccin N o S o indicar norte con el signo +) ye lsur con el signo -).Iniciando en el Meridiano de Origen, el cual pasa porGreenwich, Inglaterra, la longitud se mide tanto hacia el

este como al oeste. Las lneas al este del Meridiano deOrigen, estn enumeradas de 0a 180y son conocidascomo longitud este o +); las lneas al oeste del Meridianode Origen, estn enumeradas de 0a 180y son conocidascomo longitud oeste o - . En consecuencia, a la lneadirectamente contraria al meridiano de origen, puedeatribursele tanto el valor de 180este, como de 180oeste.Siempre debe darse la direccin E u O La direccin oestetambin se representa con la letra W .Por otra parte la coordenada de altitud o a lt ur a, deun punto se refiere a la distancia vertical que lo separade una cierta superficie de referencia. En la cartografa

del INEGI la superficie de referencia es normalmenteel nivel medio del mar, y las alturas se expresan en metros.SISTEMA DE PROYECCiN CARTOGRFICADebido a que la forma de la tierra es semejante a la deun elipsoide de revolucin, f igura que se obtiene alhacer girar una elipse sobre su eje menor), su superficie no se puede traslada r al plano sin someterla adeformaciones de diversos tipos: angulares, lineales yde rea. Para minimizar estas deformaciones, se recurre a la proyeccin de los elementos que aparecen sobrela t ierra mediante la ayuda de una figura geomtricaque p er mi ta t ras lad ar la sup er fi ci e t err est re a unasuperficie plana, como el cono y el cilindro, por citaralgunas. Esto se conoce como sistema de proyec-cin, y segn la figura empleada, puede ser proyeccincnica o proyeccin cilndrica entre otras.

Segn el objetivo al que se pretenda llegar y del usoque se le vaya a dar al mapa, se tratar de eliminar ode minimizar alguna de las deformaciones antes mencionadas; de esta manera, si se trata de conservar lasformas ngulos), el sistema de proyeccin a utilizarser el conocido como conforme. Si se consideran msimportantes las distancias se recurre a las proyecciones equidistantes Por ltimo, si se pretendeconservar las reas, se hace uso de las proyeccionesequivalentes o equireas.

Las cartas del INEGI en la escala de 1:250 000, y1:50 000 emplean la proyeccin Universal Transversa de Mercator UTM).Esta proyeccin es conforme y se basa en un cilindro que envuelve a la tierra y cuyo eje est a 90 c onrespecto al eje de sta transversal) figura 3).

El cilindro es secante, o sea, corta a la superficie terrestre en dos puntos. La representacin total de la tierrase obtiene girando este cilindro cada 6. A cada faja de6se le da el nombre de zona UTM.

Figura 3. Cilindro transversal al eje de la tierraLas zonas resultantes se empiezan a contar desdelos 180oeste, hacia el este. Mxico queda compren

dido entre las zonas 11 y 16.El otro sistema de proyeccin empleado es la proyeccin Cnica Conforme de Lambert, y se utiliza paralas cartas de pequea escala que representan grandesporciones o la totalidad de la Repblica Mexicana.Esta proyeccin se basa en un cono colocado sobrela tierra en posicin secante y cuyo vrtice coincide conla lnea del eje de la tierra. Los crculos de latitud enque corta a la tierra se conocen como paralelos tipobase o estndar ver figura 4 . En el caso de las cartascon esta proyeccin, el INEGI emplea como paralelos

tipo el de 30 N y el de 29 30 N.

Figura 4. Proyeccin cnica conforme de Lambert

INEGI.Gua

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UsoPotencialdelSuelo


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ESCALA DE REPRESENTACiNLa superficie plana empleada para representar partesgrandes o pequeas de la tierra, es de menores dimensiones que aquellas, por lo que se establece unarelacin de proporcionalidad entre las longitudes de loselementos representados en el plano y sus magnitudes lineales reales en el terreno.

Es ta relac in se conoce como escala, ygeneralmente se expresa como una razn o fraccin:1:50000 o 1/50000, lo que significa que una unidadde medida de la carta, 1 cm por ejemplo, representa50000 centmetros, esto es, 500 metros en el terreno.En este caso se dice que la escala es uno a cincuentamil o que la carta est a cincuenta mil . Con estesistema resulta que la escala es ms pequea cuantomayor sea el denominador. As la escala 1:1 000000,en la que 1 cm en la carta representa un milln decentmetros en la tierra (10 000 m o sea, 10 km), esmenor que la escala 1:50 000.

A efecto de simplificar las operaciones, al hacer mediciones sobre la carta y poderlas transformar a unidades reales, se incluye una escala grfica, que es unabarra dividida en partes iguales, cada una de las cualesrepresenta una longitud unitaria. La parte izquierda otaln de la e sc al a g r fi ca , est graduada ensubmltiplos de la unidad considerada (ver figura 5).SISTEMA DE CARTOGRAFA TOPOGRFICA

ESCALA 1:50 000metros

1000 500 Oba _v_ekilmetros 4

Figura 5. Escala grficaSIMBOLOGAUna carta no tiene la riqueza de informacin y fidelidadde una fotografa area, ya que son los objetivos decada carta los que definen qu va a representarse enella, y en consecuencia, la informacin dada pasa porun proceso de seleccin. Asimismo, dependiendo de laescala, y cuanto menor sea sta, habr una mayor abstraccin en la informacin representada, recurrindoseen mayor medida a los smbolos y a la generalizacincartogrfica de los datos asentados.

En todos los mapas se da la referencia de los smbolos empleados y se muestra la totalidad de ellos enlos mrgenes de los mismos.2.2 Escalas de representacin, su importancia y

objetivosHablar acerca de las escalas que se utilizan en la cartografa topogrfica (tabla 1) implica referirse a diferentes

Tabla 1Escala Formato 1 cm C ub ri mi en to S is te ma de Nmero de 1 km se Nivel de Aplicaciones

longitud x representa po r carta p ro ye cc i n ho ja s para representa nformacinlatitud) cubrimiento po r

nacional1:5000000 38 x 22 50 km Territorio CCl 1) 1 0.2 mm Nacional Inventario Nacional deNacional Recursos (Sectorial)1:4 000 000 36x21 40 km Territorio CC l 1 0.25 mm Nacional Coordinacin GobiernoNacional Fed.Gobiernos estatalesEstudios de Gran visin1:2000000 14 x 17 20 km 1 000000 CC l 2 0.5mm Nacional Planeacin de obras dekm2aprox. infraestructura a NivelNacional1:1 000000 6 x 8 10 km 250000 CC l 8 1.0mm Grandes Planeacino 6 x 4 km2aprox. aprox. Regiones, interestatal EstudiosNacional Sociodemogrficos (porsector v rama productiva)1:250000 2 x 1 2.5 km 23000 UTM 120 4m m Regional Planeacin Estatalkm2aprox. aprox. Evaluacin de RecursosEstatalesDelimitacin MunicipalAnlisis de Factibilidadde Proyectos1:50000 2 0 x1 5 500 m 960 UTM 2370 2cm Micro- Estudio de Obras a Nivelkm2aprox. aprox. regional- Anteproyecto

local Anlisis de Problemasde Desarrollo Urbano(1) Proyeccin Cnica Conforme de lambert con dos paralelos base: 17 30 Y29 3D(2) Proyeccin Universal Transversa de Mercator


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niveles de informacin. Esta diversidad la originan losmltiples aspectos en los que es necesario planear parael desarrollo del pas.As, las cartas en pequeas escalas de 1:1 000000y menores pueden usarse, entre otros casos, para larepresentacin a grandes rasgos del inventario nacio-nal de recursos naturales; para coordinar la planeacinentre el gobierno federal y los gobiernos estatales; pa-

ra efectuar estudios sociodemogrficos por sector yrama productiva; para la planeacin interestatal y deobras de infraestructura a nivel nacional y en general,para llevar a cabo estudios de gran visin.Las escalas medianas y grandes 1 :250 000 y1:50 000 , encuentran aplicaciones de carcter regional,microreg ional e inc luso local ; resul tan, pues, muyconvenientes para la planeacin estatal, la evaluacinde recursos estatales, el anlisis de fact ibi lidad deproyectos y el estudio de obras a nivel de anteproyec-to, el establecimiento de delimitaciones municipales yla resolucin de problemas de desarrollo urbano.Como se desprende de lo anterior y de la tabla 1 unsolo documento no hubiese podido satisfacer todas lasnecesidades, que en ocasiones son individuales y otrascolectivas, que a veces se refieren a pequeas reas, yque en otras ataen a la problemtica nacional.

3 Metodologa de elaboracinExisten dos tipos de cartas topogrficas, y por ende,dos formas diferentes de elaborarlas: bsicas yderivadas.

Carta topogrfica bsica es aquella que se obtiene apartir de fotografas areas, levantamientos geodsicos,clasi ficacin de rasgos en campo y obtencin detoponimia recopilacin de nombres en campo . A es-tas cartas, toda vez que se aplican tcnicas fotogra-mtricas en su elaboracin, suele lIamrseles tambincartas fotogramtricas. En el sistema deIINEGI, la cartabsica es la que est en escala de 1:50 000, y constituyeel elemento bsico del sistema decartografa topogrfica,dadas sus ventajas en cuanto a cantidad de informa-cin y factibilidad de realizacin y actualizacin.

Por otra parte, las cartas derivadas son las que seobtienen a partir de las anteriores y de otros documen-tos como mapas de diversos tipos y fotografas areaso imgenes de satlite emplendose en su elaboracin,fundamentalmente, tcnicas cartogrficas.Para la elaboracin de las serie de cartas topogrfi-cas en la escala de 1:50 000, se utilizan modelospticos tridimensionales del terreno, con cubrimientoaproximado de 30 km 2 , formados a partir de fotogra-fas areas, puestas en relacin geomtrica escala y

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geogrfica posicin y nivelacin , con la superficie te-rrestre, con base, cuando menos, en 6 puntos de coor-denadas conocidas sobre el terreno, por cada modelo.Para la determinacin de dichos puntos de apoyo, seemplean tcnicas llamadas de triangulacin area, lasque permiten conocer las coordenadas de todos lospuntos requeridos a partir de un cierto nmero de ellos,que se obtienen directamente en el terreno mediante

levantamientos geodsicos.Los puntos de apoyo fotogramtrico, que se obtie-nen as a partir del control terrestre, t ienen una preci-sin de 30 micras a la escala de la foto en posicin, y0.15 m por 1 000 m de altura de vuelo, en elevacin.A partir de estos puntos, se efeca la restitucin delos elementos altimtricos orografa , y planimtricoshidrografa y obras de infraestructura en general . Loanterior corresponde a la transformacin de la proyec-cin central de la fotografa a la proyeccin ortogonalen el plano mediante instrumentos fotogramtricos de

alta precisin, para cada uno de los modelos tridimen-sionales, hasta lograr el cubrimiento al formato del mapa.El proceso de elaboracin contina con la obtencin,

directa en el campo de la toponimia nombresgeogrficos de los rasgos representados as como laclasificacin de dichos nombres y la clasificacin delos diferentes elementos representados en el mapa.La precisin con que se realizan los levantamientosgeodsicos, la aerotriangulacin y la restitucin, obligaa que la clasificacin de campo se realice con un gradode calidad semejante.

4 Metodologa de actualizacinEl empleo de las tecnologas digitales actuales en elproceso cartogrfico en el INEGI, t iene como objetivoestablecer un sistema productivo para la actualizacincartogrfica que permita renovarla en periodos cortos yproporcionar as informacin oportuna a nivel nacionaly regional.

Una serie de componentes describen el proceso, queen par ticu lar, se sigue para actualizar la carta to-pogrfica escala 1:50000.Como se mencion en el punto 2.3, las cartas to-pogrficas escala 1:50 000 se obtienen a partir defotografas areas, apoyo terrestre, clasificacin de cam-po y obtencin de toponimia; para la actualizacin serecurre a las mismas fuentes, adems de contar con elconjunto de datos vectoriales de la carta en su ltimaedicin y con el modelo digital de elevacin, MDE, a laescala de 1:50000.El proceso se inicia con la toma de fotografas a-reas, el levantamiento de nuevos puntos geodsicos,

INE

GI.Gua

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Interpretacinde

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con equipo del Sistema de Posicionamiento Global losque sirven de apoyo para nuevamente mediante latcnica de triangulacin area densificar los puntos deapoyo y as disponerde puntos de control fotogramtriconecesarios para la elaboracin de ortofotos digitales ala escala de 1:20 000 A partir de estas ortofotos secompilan los rasgos con los que se lleva a cabo la ac-tualizacin del conjunto de datosPara la elaboracin de las ortofotos se requiere digi-talizar la fotografa la cual es ortorrectificada a partirdel MDE los datos de calibracin de la cmara areacon que se realiz la toma y los puntos de control foto-gramtrico La ortorrectificacin elimina las distorsionespropias de la fotografa area y se la pone en una pro-yeccin ortogrfica

Por otro lado con la informacin de campo y con apo-yo en otras fuentes se actualizan los archivos co-rrespondientes a la toponimia existente as como losarchivos correspondientes a los puntos geodsicosPara el caso de las cartas topogrficas en la escalade 1:250 000 y 000000 como cartas derivadas queson el proceso de actualizacin es semejante con ladiferencia de que en lugar de hacer uso de fotografasareas se emplean imgenes de satliteA partir del archivo digital actualizado se lleva a cabouna serie de procesos de edicin de los rasgos geogr-ficos asignando smbolos en sus dimensiones coloresy posicin requeridos y los textos en sus tamaos ti-pos orientaciones y posicin establecidos


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3 nterpret cin uso de l s c rt s topogrfic s3 Cmo se representa la informacinELEMENTOS NATURALES Y OBRAS HECHAS POREL HOMBRE PLANIMETRA)Con relacin a la hidrografa se representan los ele-mentos naturales y artificiales, en lo que se refiere apatrones generales de drenaje: ros, arroyos, canales,etc.; y almacenamientos y cuerpos de agua: bordos,presas, lagos, lagunas, esteros, zonas sujetas a inun-dacin, cajas de agua, etc.; en los casos pertinentes seindica si son perennes o intermitentes.

La representacin de las obras hechas por el hom-bre vara cualitativa y cuantitativamente, dependiendode la escala de representacin, pero en trminos ge-nerales, contiene:

Vas de comunicacin: carreteras pavimentadasy autopistas, terraceras; brechas y veredas; vasde ferrocarril. Aeropuertos, indicando su superficie de roda-miento y su tipo local, nacional e internacional). Lneas de conduccin: elctricas, telefnicas, te-

legrficas, ductos de diferente tipo, etctera. Ciudades; en el caso de la escala 1:50 000 seindican servicios como cementerios, escuelas yhospitales, los dos ltimos para aquellas locali-dades de menos de 40 000 habitantes. Elementos diversos, en la escala de 1:50 000,como torres de microondas, faros e instalacio-nes portuarias diversas, ya sean muelles, male-cones o rompeolas.

Por lo que corresponde a la vegetacin, sta se indicanicamente cuando su densidad es tal que no permiteconservar una alta precisin en el trazo de las curvasde nivel, sin importar que se trate de selva o de bosque.Asimismo, en la escala de 1:50000, se representan lospatrones genricos de las reas dedicadas al cultivo.RELIEVE ALTIMETRA)Obviamente, no basta la informacin anterior para ob-tener una imagen exacta del terreno; para complemen-taria se tiene que representar el relieve del terreno.

En las cartas topogrficas el relieve se representa atravs de curvas de nivel y se complementa medianteel sombreado del MDE. Las curvas de nivel son lneasque unen todos los puntos que tienen la misma alturasobre el nivel medio del mar; se trazan con una separa-cin en altura determinada de antemano equidistanciaentre curvas de nivel), ver figura 6).

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Figura 6 Curvas de nivel

La equidistancia fi jada para las curvas de nivel de-pende de la escala del mapa y de la pendiente del te-rreno: en la escala 1:5 las equidistancias usadasson de 10, 20 Y 40 metros para terrenos planos, acci-dentados y muy escabrosos, respectivamente. Para lacarta 1:250 000, se usan equidistancias de 20, 50 Y100 metros.En las cartas : y 1:5 las equidis-tancias son de 200 y 400 metros, respectivamente.

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Para auxiliar en la interpretacin del relieve, se re-presenta cada quinta curva de nivel con una lnea msgruesa y adems se le acota su valor de altura curvasde nivel maestras o ndices).Cuando ciertas partes del rea representada son muyplanas y no quedan bien definidas mediante la equidis-tancia elegida, se recurre a las llamadas curvas de nivelauxiliares, que se trazan a la mitad del intervalo. En stas

reas tambin se marcan puntos de altura del terrenoobtenidos por mtodos fotogramtricos.El relieve tambin se complementa con la represen-tacin de reas tales como malpas y zonas arenosas.

3 2 ectur plic ciones de l s c rt s topogrfic sLa pri mera t ar ea par a f am il ia ri zar nos con la car tase r la de c on oc er la escala, ubica cin g eog rfic ay contenido mediante la simbologa empleada: asociarcasas, carreteras, brechas, ros, etc., con los smboloscorrespondientes.

indican, con el pie de nmero, la parte ms baja delterreno.Finalmente, se pueden efectuar clculos y medicio-nes sobre la carta: alturas, distancias, pendientes, etc.A continuacin se incluye una serie de ejemplos delas operaciones que pueden efectuarse sobre cartastopogrficas en las escalas de 1:250 000 y mayores.

OBTENCiN DE LAS COORDENADAS DE UNPUNTOi oordenadas geogrficasPara determinar las coordenadas geogrficas de unpunto, hay que referirse a los mrgenes del mapa; enellos se indican los valores de la latitud y longitud cada5 y existen subdivisiones al minuto.

Por ejemplo, la longitud de un punto figura 7), sedetermina sumando al valor de la longitud ms prxima

igur 7. Coordenads geogrficas

Despus, hay que familiarizarse con el relieve delterreno: cerros, valles, parteaguas, puntos ms altosy bajos. Para esto se debe tener en cuenta que ladireccin en que escurren los arroyos se indica con unaflecha y que las acotaciones de las curvas de nivel1

Latitud del punto = 19 15 + 2 = 19 17 NLongitud del punto = 99 35 + 3 = 99 38 W

que se localiza al este derecha) del punto en cuestin 99 35 W en este caso), los minutos que le sucedende este a oeste 3 minutos), recordando que en Mxicolas longitudes son oeste y se incrementan de este aoeste.


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Para la latitud se procede en forma similar, tomandocomo base el paralelo ms prximo al punto en cues-tin que se localiza hacia el sur (1915 en nuestro ejem-plo), a ste se le suman los minutos que le sucedenhacia el norte (dos minutos), recordando que en Mxicolas latitudes son norte y se incrementan hacia el norte.ii oordenadas rectangulares

Debido a la complejidad que tienen las operaciones convalores angulares, en las cartas a escala de 1:250 000y mayores se ha sobrepuesto un cuadriculadokilomtrico, denominado cuadrcula UTM (UniversalTransversa de Mercator que permite la deter-minacin de la posicin de un punto referido a ejes rec-tangulares.

Las lneas horizontales estn rotuladas con el valorde su distancia al ecuador en metros (coordenada yN el valor para el caso de la Repblica Mexicana, va-ra de 1 618000 m en el sur a 3 622 000 m en el norte.Las lneas verticales (coordenada se miden des-de un origen diferente para cada zona; este origen es lalnea que divide a cada zona en dos partes iguales de3; a esta lnea se le conoce como Meridiano Central y

Figura 8. Coordenadas rectangulares

se le asigna un valor convencional de 500 000 m; estoimplica que las lneas al oeste del Meridiano Centraltienen un valor menor de 500 000 m y las que se en-cuentran al este tendrn un valor mayor.

El valor completo tanto para E como para N se da enla esquina inferior izquierda (suroeste) de estas cartas;el resto de las coordenadas tiene una numeracin abre-viada. En la figura 8 el valor para es de 430 000 mEy los valores abreviados, 31, 32, 33, 34 correspondena 431 000 mE, 432 000 mE, etc. Igual procedimientose sigue con la coordenada principiando con2 129000 mN, 2 130 000 mN, etctera.

Para la identificacin de elementos mediante estacuadrcula se emplean dos sistemas:

a El primero se conoce como sistema civil y consis-te en dar el nmero de zona, la coordenada este y fi-nalmente, la coordenada norte, en metros.

Para determinar la coordenada se mide o estimala distancia a la lnea vertical ms prxima al oeste yse suma este valor al indicado en el margen del mapa;el procedimiento es similar para la coordenada N elnmero de zona se obtiene de la informacin marginaly se antepone al valor anterior.

Siguiendo este procedimiento, las coordenadas delpunto marcado en la figura 8 seran:

4334502132175 Nb El otro mtodo se conoce como sistema militar, y

resulta fcil y rpido para ubicar puntos y hacer refe-rencia a ellos.

Consiste en un nmero par de dgitos, cuya primeramitad da el valor (este) y el resto nos proporciona lacoordenada N (norte).

En virtud de que estos valores se repiten cada100000 m se aaden a ladesignacin anterior las letrasque identifican el cuadrado de 100000 m. En los mapasa la escala de 1:250 000 se da esta identificacin a finde evitar ambigedades.

Esta referencia an no es nica, y si bien no vuelvea aparecer otra igual ms que a 3 500 km de distancia,si se quiere dar una referencia nica en el mundo, hayque buscar en el margen del mapa el nmero de zona,as como la letra que nos designa fajas de 8al norte osur del ecuador. Se muestra un ejemplo en la figura 9.

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El MeIonClttode An1bo

J + HopavechiC e _de lJIol (Nopovechlc: O de Arribo)

INSTRUCCIONES PARA LOCALIZAR UN PUNTO CON UNA APROXIMACiN DE 1000mCLAVE DELA ZONA: 13R PUNTOU TILIZADO COMO EJEMPLO: CUAHTEMOC

1 .- Lea las let rasque Identif ican el cuadradodeLOCALIZACiN DEL 100 ooom dentro del cual se encuentrael punto. CBCUADRADO DE 100OOOm 2.- Localice la primera linea VERTICALms prximaa la izquierda del puntoy lea elnmero en t ipoBC CC OC mayor correspondiente a ella 1320 3.- Est ime los dcimos dentrode la cuadrcula. 7BB CB DB 4.- Localice la lnea HORIZONTALms prxima3 DEBAJO del punto y lea el nmeroen tipoBA CA DA mayor correspondiente a ella. 4

3 4 5. Estime los dcimos dentrode la cuadrcula 3COORDENADS DEL PUNTO UTILIZADOCOMO EJEMPLO CB 1 7 4 3ANTEPONGA LACLAVE DE LAZONA PARA UNA REFERENCIACOMPLETA: 13RCB1743Ignore los nUmeros de TIPOmenor de cualquier dlStancia de la cuadricula: dichosnmeros k sirven paraconocerel valorcompleto de las coordenadas. Use el nmerode TIPO MAYOR, eJerTlpk 6 O0000

Figura 9. Localizacin de un punto mediante coordenadas rectangulares12


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DETERMINACiN DE LA ALTURA DE UN PUNTOSe calcula a par tir de las curvas de nivel; una -formaaproximada de evaluarla es sumando a la curva de nivelinferior menor altura ms cercana al punto en cuestin,el valor de la mitad de la equidistancia que existe entreella y el del nivel s iguiente mayor altura , f igura 10 .

Figura 10. Determinacin de la altura un punto

Ejemplo:Equidistancia de las curvas de nivel = 20 m = 2 160 + 20/2 = 2 170 m

Otra forma de proceder, con la que se puede obteneruna mayor aproximacin, consiste en sumar a la cotade la curva inferior el nmero de metros que resultande mul tipl icar la equidistancia en las curvas de nivelpor la relacin de d istanc ias a / b , donde a es ladistancia entre el punto y la curva infer ior y b ladistancia entre las dos curvas que encierran el puntomdase con regla graduada .Ejemplo: mediante este procedimiento la altura delpunto anterior resulta ser: = 2 160 + 4/7 x 20 = 2 160 + 11.4 m = 2171 4 mEquidistancia entre curva de nivel = 20 mab 7 relacin a/b =4/7

MEDICiN DE DISTANCIASLa forma ms senci lla de medir distancias en la cartaes usando un escalmetro o un curvmetro de cartula.

Tambin puede obtenerse proyectando sobre el borde recto de una hoja de papel la distancia o lasdistancias parcia les, en el caso de una lnea discontinua, y midiendo luego la longi tud total resultante. verfigura 11 .

- - . . . . . . . t - . ~ - - - - - - .

Figura 11. Medicin de distanciasCuando los puntos terminales de la dis tancia quedeseamos calcular no se encuentran a la misma altura,este valor podra no ser suficiente. En tal caso se sumael resultado de la siguiente expresin: C = ~ h L a ladistancia previamente determinada, para obtener la distancia real. En esta expresin es la diferencia de

altu ra entre los puntos en cuest in y L es la dis tanc iahorizontal obtenida, ver ejemplo siguiente figura 12 .

Figura 12. Medicin de distancias entre puntos con diferente altura13


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Distancia horizontal AB =2 860 mDiferencia de altitud entre A y B =295 mC =295/ 2) 2860) = 15Distancia real = 2 860 + 15 = 2 875 mCLCULO DE PENDIENTESLa pendiente entre dos puntos se define como la re-lacin entre la diferencia de altitud de estos dos puntosy la distancia horizontal que guardan entre s:pendiente =diferencia de alturas/distancia horizontalPuede expresarse en porcentaje, para lo cual bastacon multiplicar por 100 el resultado que se obtenga dela operacin anterior.Por ejemplo, una pendiente del 100 significa unaelevacin de 1 m en una distancia de 1 mLa pendiente puede ser positiva o negativa; es positiva si el terreno aumenta en altura; es negativa en casocontrario.En el ejemplo anterior se conoce la diferencia de altitud y la distancia horizontal, por lo que:

pendiente = hA _hs 100) / dist. AB)= 95) 100) / 2 860)pendiente = 10.3

El valor de la pendiente en grados, se puede obteneral construir una grfica proporcional usando el trans-

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portador o recurriendo a las funciones trigonomtricas,recordando que el ngulo de la pendiente es earcotangente del valor obtenido de la relacin entre ladiferencia de valor obtenido de la relacin entre la diferencia de alturas y la distancia horizontal.

Si la pendiente es 1 o sea 100 ), recurriendo a lastablas trigonomtricas de tangentes naturales, o a unacalculadora de bolsillo, se encontrar que el ngulo dela pendiente es de 45TRAZO DE PERFILESEl perfil es una construccin grfica en donde se registran,a una escala vertical y otra horizontal, las variacionesde altura desniveles) que se presentan a lo largo deuna lnea predeterminada; en otras palabras, es la interseccin del terreno con un plano vertical cualquiera.Para trazar un perfil se procede de la siguientemanera:

a Sobre la hoja de trabajo, preferiblemente papel milimtrico, se dibuja una recta llamada de comparacin, paralela al borde de la hoja y a la que se leasignan valores congruentes con la equidistancia delas curvas de nivel.b Se coloca el borde de la hoja de papel sobre la lneade corte escogida y se bajan perpendiculares de lospuntos de interseccin de esta lnea con las curvasde nivel, haciendo corresponder la cota de la curvade nivel con la altitud correspondiente de la escalavertical previamente definida.c La unin de los puntos as obtenidos proporciona elperfil del terreno en la lnea de corte consideradaer figura 13).


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J

= = t = = = = = t = r : : t = = = = ~ t : : = = = = : t = t = = = = : : : t = = = 8-....;....--.;..----- -+---------------4----;--- ------ -- 7

-- ------ --r-------------------'l---i---+-- 6

---;-----,;'----------------------


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DETERMINACiN DE LAS REAS VISIBLES Y OCUL-TAS A PARTIR DE UN PUNTO DE OBSERVACiN primer paso consiste en trazar a parti r del punto deobservacin una serie de l neas que pasen por los pun-tos ms notables del terreno y en construir el perfi l delterreno para cada una de estas lneas

A continuacin para cada uno de los perfiles desdeel punto de observacin se trazan lneas tangentes a lacurva a fin de del imi tar las par tes visibles y ocultasEstas son las reas sombreadas en el perfil del e jem-plo de la figura 14 Finalmente estas delimitaciones semarcan en la carta

,/ \, :/ \ / \ ~/ \ ~ :

2900

2800

/ - : -/ \ /: / /// /

Figura 14 Ejemplo de determinacin de reas visibles y ocultas16

2700

2600

2500

l tttt+ 2400


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CALCULO DE REASRecordando que la cuadrcula de la proyeccin circunscribe un nmero fijo de kilmetros cuadrados entre cada dos paralelos y meridianos, basta contar loscuadrados completos encerrados dentro del rea quedeseamos calcular y sumarle las fracciones de cuadrados incompletos, stos en forma estimativa.

Otro procedimiento que se puede usar es el de subdividir el rea en cuestin en tringulos y sumar las reasde estos tringulos; esto se hace tratando de obtener elmenor nmero posible de tringulos con el mayor nmero posible de lados comunes. Con el auxilio de laescala grfica podremos conocer las bases y alturas delos tringulos.ORIENTACiN DE LA CARTAUna carta est orientada cuando, en posicin horizontal el norte de la carta coincide con el norte geogrfico,esto es cuando existe orresponden i ent re loselementos del terreno y sus representaciones en lacarta.

Esto puede lograrse fcilmente cuando el usuarioconoce su posicin sobre la carta y desde ella observaotro punto que puede identificar en el mapa; basta entonces con girar la carta hasta que la lnea que une lospuntos identificados sobre ella, coincida con la visual alpunto observado.Cuando no existen detalles que se puedan identificar

en la carta, sta se puede orientar mediante brjula, conel solo con la estrella polar. Si queremos orientarla conbrjula necesitamos conocer el norte magntico, paralo cual de los datos contenidos en la informacin marginal obtenemos el valor del ngulo ngulo NC-NM queexiste entre el norte que indica la cuadrcula norte decuadrcula: NC y el norte magntico NM , as como sudireccin y con ayuda de un transportador lo dibujamossobre la carta. En las cartas topogrficas escala 1:5 000ms recientes se ha incluido una escala del transportadoras como un punto pivote para facilitar esta operacin.

A continuacin se coloca la brjula sobre la carta haciendo coincidir la lnea Norte-Sur de la cartula con lalnea dibujada, y se hacen girar suavemente ambas,carta y brjula, hasta que la aguja apunte hacia el nortemagntico; en ese momento la carta estar orientada.

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La inform in topogrfi omo onjuntos de d tos digit lesEl disponer de los datos topogrficos actualizados enmedios digitales ofrece una gama de opciones de usoslo limitado por disponibilidad de equipo, espacio dememoria y paquetera software principalmente. s en-tre otras, se relacionan algunas de las caractersticasde los conjuntos de datos que se consideran de inters: La cobertura es nacional en diferentes escalas. Datos contenidos en estructura vectorial, rastero de tipo texto alfanumrica) segn el tipo deinformacin. tos estructur dos en estr tos o c p s deinformacin. Datos conjuntados de acuerdo con la divisin tradi-cional de hojas que, sin embargo, permiten la con-formacin de subconjuntos o superconjuntos paraanlisis de cualquier regin del pas. Datos compatibles espacia lmente independien-temente del tipo de estructura. Datos estructurados como primitivos espaciales b-sicos que permiten la implementacin de un Siste-

ma de Informacin Geogrfica, SIG con las caracte-rsticas particulares desarrolladas por el propio usua-rio entre ellas la topologa).

Datos generados bajo estndares y especificacio-nes previ mente definid s que garantizar. ho-mogeneidad, congruencia e integridad.

Datos referenciados a un marco geogrfico precisoal emplearse el Sistema de referencia horizontalITRF92.

Datos con la altura z como coordenada explcita, esdecir, slo los datos de altimetra contienen el valorde la altura sobre el terreno considerada como unatributo.Las caractersticas anteriores permiten que usuarios

interesados en desarrollar estudios de anlisis espacialen alguno de los siguientes campos cuenten con infor-macin digital bsica de tipo espacial relacionada conuna serie de atributos ya definidos: Medio ambiente ecologa, fenmenos biticos, de-sastres, etctera.). Infraestructura lneas elctricas o telefnicas, ductos,carreteras, inventario, etctera.). Catastro rural. Regionalizacin zonas de veda, distritos de riego,etctera.). Estudios socioeconmicos. Estrategia militar. Ingeniera.


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omencl tur de la c rt conjuntos de d tos

2I 2 1G [ ()8

6

Partiendo del meridiano de Greenwich y en el senti-do W se tienen 6 zonas de 6 cada una, numeradasdel1 al 60; y del Ecuador hacia el N se tienen bandas ofajas transversales de 4cada una, iniciando su deno-minacin con la letra A A nuestro pas le correspondenlas fajas de la D a la y las zonas de la 11 a la 16.

La identificacin de las cartas se hace por el nombre, elcual generalmente corresponde al rasgo geogrfico msimportante en cada hoja, y por una clave alfanumricala cual se basa en las subdivisiones del sistema de nu-meracin de la hoja del Mapa Mundial Internacional, ala escala de 1:1 ; esta subdivisin est ntima-mente relacionada con el sistema UTM.

n

j I r r , IJ .f

===::; 3 gr os 3456789

G ElB 12D 3 4 12 13 14 15 16 :: 5t l 678

n

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Esta publicacin consta de 2 279 ejemplares y se termin deimprimir n mes de abril de 2005 n los talleres grficos delInstituto Nacional de Estadstica Geografa e InformticaAv Hroe de Nacozari Sur Nm 2301 Puerta Nivel AccesoFracc Jardines del Parque CP 20270Aguascalientes Agsxi o


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INSTITUTO NR IONRL ESTRDSTI R GEOGRRFR E INFORMRTI R

2825 23 74

M ~ X O

inegi (2005). guia para la interpretacion de cartografia. topografia.pdf

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