“UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA- SJ”
FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
PROYECCIONES CARTOGRAFICAS ASIGNATURA
:
CARTOGRAFIA
DOCENTE
:
ING. JOSE ABEL RUIZ NAVARRETE
ALUMNOS
: DÍAZ HERRERA HERRERA Charles Charles Darwin
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DEDICATORIA
Este trabajo va dedicado a Dios por el inmenso amor y la misericordia infinita que nos tiene. Así mismo dedico este trabajo a quienes con su apoyo y amor incondicional nos inculcan el deseo salir adelante.
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I. INTRODUCCIÓN Desde los albores de la humanidad, se ha dejado constancia de la importancia de plasmar gráficamente la ubicación y características de su entorno. Todos los mapas se ubican en un determinado sistema de proyección, que responde a la necesidad de representar en forma sistemática a la superficie terrestre con sus detalles, sobre un mapa. La presente lectura analiza el problema de la Cartografía acerca de la fidelidad de la proyección de la superficie curva terrestre sobre la superficie plana de un mapa, se detallan definición de proyecciones cartográficas, tipos de proyecciones, representaciones de la tierra, representación del relieve, dimensiones de la tierra, líneas y círculos imaginarios terrestres y consecuencias de la inclinación del eje de la tierra, dando así un breve alcance y repaso al tema de proyecciones cartográficas.
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II.
OBJETIVOS
Realizar una pequeña introducción en el tema de proyecciones cartográficas. Ver cómo ha evolucionado e tema de Proyecciones cartográficas, y usos que nos aporta dentro del margen de nuestra profesión de la Ing. Civil. Ampliar conocimientos compartidos en clase de forma teórica con fines de aplicación práctica futura en el marco de la Ing. Civil.
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III.
MARCO TEÓRICO PROYECCIONES CARTOGRÁFICAS
I.
DEFINICION: es un sistema de representación gráfico que establece una relación ordenada entre los puntos de la superficie curva de la Tierra y los de una superficie plana (mapa). Estos puntos se localizan auxiliándose en una red de meridianos y paralelos, en forma de malla. La única forma de evitar las distorsiones de esta proyección sería usando un mapa esférico. En un sistema de coordenadas proyectadas, los puntos se identifican por las coordenadas cartesianas (x e y) en una malla cuyo origen depende de los casos. Este tipo de coordenadas se obtienen matemáticamente a partir de las coordenadas geográficas (longitud y latitud), que no son proyectadas.
II.
PROPIEDADES DE LAS PROYECCIONES CARTOGRÁFICAS. Se suelen establecer clasificaciones en función de su principal propiedad; el tipo de superficie sobre la que se realiza la proyección: cenital (un plano), cilíndrica (un cilindro) o cónica (un cono); así como la disposición relativa entre la superficie terrestre y la superficie de proyección (plano, cilindro o cono) pudiendo ser tangente, secante u oblicua. Según la propiedad que posea una proyección puede distinguirse entre: proyecciones equidistantes, si conserva las distancias. proyecciones equivalentes, si conservan las superficies. proyecciones conformes, si conservan las formas (o, lo que es lo mismo, los ángulos).
No es posible tener las tres propiedades anteriores a la vez, por lo que es necesario optar por soluciones de compromiso que dependerán de la utilidad a la que sea destinado el mapa.
III.
TIPOS DE PROYECCIONES CARTOGRÁFICAS. Dependiendo de cuál sea el punto que se considere como centro del mapa, se distingue entre proyecciones polares, cuyo centro es uno de los polos; ecuatoriales, cuyo centro es la intersección entre la línea del Ecuador y un meridiano; y oblicuas o inclinadas, cuyo centro es cualquier otro punto. Se distinguen tres tipos de proyecciones básicas: cilíndricas, cónicas y azimutales.
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PROYECCIÓN CILÍNDRICA La proyección de Mercator, que revolucionó la cartografía, es cilíndrica y conforme en ella, se proyecta el globo terrestre sobre una superficie cilíndrica. Es una de las más utilizadas, aunque por lo general en forma modificada, debido a las grandes distorsiones que ofrece en las zonas de latitud elevada, lo que impide apreciar a las regiones polares en su verdadera proporción. Es utilizada en la creación de algunos mapamundis. Para corregir las deformaciones en latitudes altas se usan proyecciones pseudocilíndricas, como la de Van der Grinten, que es policónica, con paralelos y meridianos circulares. Es esencialmente útil para ver la superficie de la Tierra completa. Hay diversos tipos de proyecciones cilíndricas: Proyección de Mercator Proyección de Peters Proyección de Robinson
3.2
PROYECCIÓN CONICA La proyección cónica se obtiene proyectando los elementos de la superficie esférica terrestre sobre una superficie cónica tangente, situando el vértice en el eje que une los dos polos. Aunque las formas presentadas son de los polos, los cartógrafos utilizan este tipo de proyección para ver los países y continentes. Hay diversos tipos de proyecciones cónicas: Proyección cónica simple Proyección conforme de Lambert Proyección cónica múltiple
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PROYECCIÓN AZIMUTAL, CENITAL, PLANA O POLAR En este caso se proyecta una porción de la Tierra sobre un plano tangente al globo en un punto seleccionado, obteniéndose una imagen similar a la visión de la Tierra desde un punto interior o exterior. Si la proyección es del primer tipo se llama proyección gnomónica; si es del segundo, ortográfica. Estas proyecciones ofrecen una mayor distorsión cuanto mayor sea la distancia al punto tangencial de la esfera y el plano. Este tipo de proyección se relaciona principalmente con los polos y hemisferios. Tipos de proyecciones: Proyección ortográfica Proyección estereográfica Proyección gnomónica Proyección acimutal de Lambert
3.4
PROYECCIÓN MODIFICADAS En la actualidad la mayoría de los mapas se hacen con base en proyecciones modificadas o combinación de las anteriores, a veces, con varios puntos focales, a fin de corregir en lo posible las distorsiones en ciertas áreas seleccionadas, aun cuando se produzcan otras nuevas en lugares a los que se concede importancia secundaria, como son por lo general las grandes extensiones de mar. Entre las más usuales figuran: La proyección policónica deLambert utilizada para fines educativos. Los mapamundis elaborados según las proyecciones Winkel-Tripel (adoptada por la National Geographic Society ). Mollweide, que tienen forma de elipse y menores distorsiones.
3.5
PROYECCIÓN CONVENCIONALES Las proyecciones convencionales generalmente fueron creadas para representar el mundo entero (mapamundi) y dan la idea de mantener las propiedades métricas, buscando un balance entre distorsiones, o simplemente hacer que el mapamundi "se vea bien". La mayor parte de este tipo de proyecciones distorsiona las formas en las regiones polares más que en el ecuador:
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA - SJ Proyección de Aitoff Proyección de Bernard J.S. Cahill Proyección de Dymaxion Proyección de Goode Proyección de Kavrayskiy VII Proyección cilíndrica de Miller Proyección de Robinson Proyección de Van der Grinten Proyección de Wagner VI Proyección de Waterman Proyección de Winkel-Tripel
IV.
REPRESENTACIONES DE LA TIERRA. Si queremos saber de qué manera o que formas de representación de la Tierra podemos utilizar ya sea para su estudio o para conocerla, tenemos que decir que existen variadas formas de representación y que van desde la cartografía, a los mapas, pasando por el planisferio, las proyecciones cartográficas, los planos, cartas topográficas, imágenes satelitales, globo terráqueo, etc. así que veremos ahora cuáles son las formas de representación de la tierra y para qué sirve cada una de ellas.
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GLOBO TERRESTRE
El Globo Terráqueo es una esfera sobre la cual se representa el planeta completo. Dado que la Tierra es una esfera levemente achatada en los polos, es la mejor forma de representarla porque es muy fiel a las proporciones de tamaño y las distancias reales. De hecho no deja de ser una representación a escala y en 3D de la tierra. Los globos terráqueos suelen montarse en un soporte en ángulo, lo que los hace más fácil de usar representando al mismo tiempo el ángulo del planeta en relación al sol y a su propio giro. Esto permite visualizar fácilmente cómo cambian los días y las estaciones. Un globo terrestre tiene a veces relieve, mostrando la topografía. Se suele usar una escala exagerada para el relieve, de forma que resulte visible. La mayor parte de los globos terráqueos modernos incluyen también paralelos y meridianos, de modo que se pueda localizar una ubicación en la superficie del planeta. 4.2
MAPAS:
El mapa es una representación gráfica y métrica de una porción de territorio generalmente sobre una superficie bidimensional, a diferencia de la esférica como ocurre en los globos terráqueos. El que el mapa tenga propiedades métricas significa que ha de ser posible tomar medidas de distancias, ángulos o superficies sobre él, y obtener un resultado lo más exacto posible. Los mapas es quizás la forma de representación de la tierra que más se utiliza, aunque cabe añadir que pueden existir distintos tipos como el físico o el político. Los cuales se representan mediante signos, símbolos gráficos y colores, toda una serie de datos que previamente se han recabado, analizado, depurado y sintetizado. Así como decimos este es uno de los elementos en el lenguaje del geógrafo.
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4.3
CARTAS:
Las cartas topográficas son mapas que tienen un muy elevado nivel de detalle. Es una representación geométrica plana con base en una proyección cartográfica. Contiene información temática especifica (topográfica, hidrología, geología, edafología, etc.,). Presentan una simbología compleja en función de lo que está representado en ella (curvas de nivel, ríos, arroyos, lagos, etc.).
4.4
PLANOS:
Los planos se utilizan para la representación de espacios más pequeños como ciudades o barrios, y por lo tanto aparecen más detalles que en un mapa: calles, plazas, autopistas, edificios destacados, etc. Estos se presentan a gran escala, una porción reducida de la superficie terrestre y son elaborados por topógrafos. A diferencia de los mapas, los planos, no requieren de la utilización de símbolos; ya que los objetos o rasgos del terreno son expresados utilizando sus formas y dimensiones reales. Otra diferencia con los mapas es que no requieren de un control geodésico.
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4.5
ISOLINEAS
Una isolínea (también llamada, curva de nivel, isógrama o isaritma), para una función de varias variables, es una curva que conecta los puntos en que la función tiene un mismo valor constante. Las isolíneas que se representan en un mapa son líneas, rectas o curvas, que describen la intersección de una superficie real o hipotética con uno o más planos horizontales. La configuración de estas curvas permite a los lectores del mapa inferir el gradiente relativo de la variable o parámetro y estimar un valor en un lugar determinado. La técnica de isolíneas es una de las más importantes en el cartografiado cuantitativo, y es la que junto con los mapas de coropletas proporciona buena parte del volumen de mapas temáticos cuantitativos que se producen. Hay muchos fenómenos que se presentan en todos los puntos del territorio, por ejemplo, el magnetismo terrestre, las temperaturas, la presión atmosférica, otros; al ser estos fenómenos semejantes a la altitud sobre el nivel del mar, resulta adecuado utilizar el principio de las curvas de nivel para su representación, uniendo todos aquellos puntos en donde la variable tome el mismo valor obteniendo las líneas isométricas correspondientes.
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4.6
IMÁGENES SATELITALES
Las imágenes satelitales son imágenes tomadas desde satélites artificiales en el espacio, con tanta fidelidad como una fotografía. Son muy ilustrativas y además son muy interesantes para comparar los cambios producidos en un mismo espacio a lo largo del tiempo. El retroceso de glaciares, la expansión de áreas urbanas, la deforestación y muchas otras realidades pueden ser ilustradas por las imágenes satelitales.
V.
REPRESENTACIONES DEL RELIEVE. El relieve del terreno se puede representar por diferentes medios, tratando siempre que se cumplan las siguientes condiciones:
Que las formas del terreno estén expresadas claramente de tal modo que hablen a la vista como a la inteligencia; es decir que nos permita formarnos una idea clara de todo el terreno que abarca, tanto en el conjunto como en sus detalles.
Que se ajuste estrictamente a una escala de proporción.
Que de una idea exacta de las pendientes y su sentido.
Que sea manuable y fácil de transportar.
Los medios ideados para expresar el relieve del terreno en una hoja de papel son: MAQUETAS. FOTOGRAFIA AEREA. PLANOS ACOTADOS. PLANOS A CURVAS DE NIVEL. 5.1
MAQUETAS.
Son representaciones tridimensionales a escala; son modelos en pequeño construidos en mortero, yeso, cartón, madera, corcho u otro material, en el que todos los accidentes del terreno ó de las obras a construir se reducen de acuerdo a una escala determinada, conservando sus características.
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FOTOGRAFIA AEREA
La Fotografía como representación de relieve del terreno es un medio muy utilizado, pues con ella se puede obtener la expresión más fiel del terreno hasta el mínimo detalle.
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PLANOS ACOTADOS
Este método consiste en proyectar o dibujar a escala sobre un plano horizontal los detalles del relieve y escribir la cota correspondiente al lado de los detalles así representados.
5.4
PLANOS A CURVAS DE NIVEL
Las curvas de nivel es uno de los métodos que se utiliza para reflejar la forma tridimensional de la superficie terrestre en un mapa bidimensional. Se define CURVA DE NIVEL como la línea, que une todos los puntos del terreno que tienen la misma altura o cota respecto a un nivel de referencia. Una curva de nivel, es la traza originada por la intersección de un plano horizontal con el terreno
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FORMA Y DIMENCIONES DE LA TIERRA.
Básicamente la tierra es un esferoide achatado, casi esférico, ligeramente aplanado en los polos y abultado en el Ecuador debido a su rotación. Aunque si tomamos en cuenta que la superficie de la tierra no es plana, sino que presenta muchas elevaciones (montañas, volcanes, etc.), valles y depresiones (cuencas oceánicas), la forma correcta de llamarla sería de un Geoide, término que viene del griego geos= Tierra y eidos= forma.
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LINEAS Y CIRCULOS IMAGINARIOS TERRESTRES
Para poder ubicarse en nuestro planeta, el hombre dibujó diferentes líneas imaginarias. El conjunto de estas líneas imaginarias se denomina Red Cartográfica, que se utiliza para localizar con exactitud lugares en la superficie del planeta. Entre estas líneas imaginarias encontramos los meridianos y los paralelos. 7.1
LOS MERIDIANOS
Son aquellas líneas imaginarias verticales que van desde el Polo Norte al Polo Sur. Los meridianos nos indican la longitud de un lugar, es decir, la distancia que hay desde cualquier punto de la Tierra y el meridiano de Greenwich. Los meridianos están numerados de 0° a 180 grados. Existen 180 meridianos en el hemisferio oriental y 180 en el hemisferio occidental. Total 360 meridianos. El meridiano de referencia internacional es el meridiano 0 o de Greenwich, este divide a la tierra en dos hemisferios: hemisferio occidental (este), y hemisferio oriental (oeste). Todos los meridianos pasan por los polos y tienen un antimeridiano. 7.2
LOS PARALELOS
Son líneas imaginarias horizontales que se encuentran a una misma distancia una de otra, ubicadas paralelas a la línea del Ecuador. Los paralelos indican la latitud de un lugar, es decir, la distancia que hay entre cualquier punto de la Tierra y la línea del Ecuador. Existen otras líneas importantes paralelas a la línea del Ecuador y son los trópicos y los círculos polares.
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA - SJ Al Norte tenemos el Trópico de Cáncer y el Círculo Polar Ártico en el paralelo 90. Al Sur tenemos el Trópico de Capricornio y el Círculo Polar Antártico. Se conoce como el paralelo 0° a la línea del Ecuador, que divide a la tierra en dos hemisferios: hemisferio Norte y hemisferio Sur. Existen 90 paralelos en el hemisferio Norte y 90 en el hemisferio Sur. En total son 180.
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VIII.
CONSECUENCIAS DE LA INCLINACION DEL EJE DE LA TIERRA
El eje de la Tierra se encuentra inclinado 23,5º aproximadamente.
Los rayos solares no llegan a la superficie terrestre con el mismo ángulo, esto es consecuencia de la inclinación del eje terrestre y la traslación alrededor del Sol.
En el momento del solsticio de verano, el 21 de diciembre, el Sol alcanza su máxima posición en el hemisferio Sur. Ese día el Sol alcanza el cenit al mediodía sobre el Trópico de Capricornio. El solsticio de diciembre hace, en el hemisferio Sur, la noche más corta y el día más largo, mientras que en el hemisferio Norte, el día más corto y la noche más larga.
Al producirse el solsticio en un hemisferio, en él dará comienzo el verano y en el hemisferio opuesto el invierno.
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LOS TROPICOS. Son los paralelos situados a 23° 27’ al Norte y 23° 27’ al Sur respecto al Ecuador,
donde los rayos del sol inciden perpendicularmente al mediodía al menos un día al año.
Trópico de Cáncer (23º 27´Norte). Trópico de Capricornio (23º 27´Sur)
La zona localizada entre ambos trópicos se denomina ZIT (Zona Intertropical) 8.2
CIRCULOS POLARES Son los paralelos que se encuentra a 66º 33´al Norte y 66º 33´al Sur respecto al Ecuador, donde los rayos de sol llegan de forma oblícua haciendo que los días sin sol aumenten hasta llegar a los Polos (90º Norte y 90º Sur).
Círculo Polar Ártico (60º 33´Norte) Cículo Polar Antártico (60º 33´Sur)
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CORDENADAS GEOGRAFICAS Es una red de líneas imaginarias formadas por paralelos y meridianos que sirven para localizar con precisión cualquier punto en la superficie terrestre. La distancia se mide según latitud y longitud con respecto al ecuador y el meridiano de Greenwich, respectivamente. Las coordenadas geográficas son:
Latitud:
Distancia de cualquier punto de la superficie terrestre respecto al Ecuador, que corresponde al paralelo de referencia con una latitud 0º. La latitud es siempre norte o sur, teniendo un máximo de 90º latitud Norte (Polo Norte) y 90º de latitud Sur (Polo Sur). Todos los puntos localizados sobre el mismo paralelo tienen la misma latitud.
Las líneas de referencia, para medir la latitud, son los paralelos
La línea más importante para medir la latitud es el Ecuador. Esta línea mide 0°.
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Longitud
Distancia de cualquier punto de la superficie terrestre respecto al meridiano de Greenwich, que corresponde al meridiano de referencia con longitud 0º.
La longitud es siempre este u oeste, teniendo un máximo de 180º de longitud este y 180º de longitud oeste.
Todos los puntos localizados sobre el mismo meridiano tienen la misma longitud
Todos los puntos a la izquierda del Meridiano de Greenwich siempre van a tener una longitud Oeste y todos los puntos a la derecha del meridiano una longitud Este.
Altitud
Es la distancia vertical, medida en metros, aun punto determinado a partir del nivel medio del mar.
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IV.
RECOMENDACIONES
Los estudiantes de la carrera profesional de Ing. Civil debemos estar preparados en el ámbito de la Cartografía albergando el tema de proyecciones cartográficas ya que esta área de estudio es un elemento indispensable en el trabajo de profesionales de la Ing. Civil, debido a que sus propiedades y tipos de proyección son usuales en las relaciones de trabajo con el entorno social tienen como punto de partida precisar en un plano diferentes representaciones graficas de uso en el diseño de proyectos.
Lo que contribuirá al impulso de la competitividad y crecimiento del profesional de la Ing. Civil mediante la toma de decisiones certeras en el momento que así se requiera mediante sus conocimientos básicos de cartografía y proyecciones cartograficas. Es necesaria e indispensable la puesta en práctica de los conocimientos teóricos adquiridos con fines de ampliar y rectificar los conocimientos con los que ya se cuenta dando como referencia de los mismos al curso de dibujo y geometría descriptiva.
V.
CONCLUSIONES.
En conclusión, las proyecciones cartográficas es una herramienta básica e indispensable por lo cual todo profesional de Ing. Civil tiene el deber de adquirir todos los conocimientos posibles en esta área y su debida practica correspondiente.
VI.
LINKOGRAFÍA
http://hum.unne.edu.ar/revistas/geoweb/Geo13/archivos/snaider10.pdf http://ocw.upm.es/proyectos-de-ingenieria/fundamentos-de-los-sistemas-deinformacion-geografica/contenidos/Material-de-clase/tema10.pdf https://www.ign.es/ign/resources/cartografiaEnsenanza/conceptosCarto/descargas /Conceptos_Cartograficos_def.pd http://mapyear.org/files/wom/09_IMY_WoM_es.pdf http://www.inegi.org.mx/inegi/SPC/doc/internet/Proyecciones_Cartograficas_tipolo gia_%20y_claves_cartograficas.pdf
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