TIPOS DE ELIPSOIDES Y PROYECCIONES CARTOGRÁFICAS
Nombres: Pablo Mery, David Moscoso
PROYECCIONES CARTOGRÁFICAS
Una proyección cartográfica corresponde a una representación geométrica descriptiva de la superficie terrestre, en la que se transforman sus coordenadas geodésicas y se llevan a coordenadas cartesianas (X, Y) para poder representar dicha superficie sobre un plano con cierto grado de distorsión. Dependiendo de la propiedad que se desee conservar en la realización de la proyección, ésta puede ser: equidistante, equivalente o conforme. La primera conserva distancias, la segunda superficies y la tercera las formas, es decir ángulos. Es imposible tratar de conservar las tres propiedades a la vez sobre una proyección, por lo cual se debe optar por la que más se acomode al trabajo requerido. Dentro de los tipos de proyección cartográfica, se pueden considerar dos grandes grupos:
Proyección geométrica Proyección desarrollable
a) Proyección geométrica: En esta proyección se toma un punto de referencia ubicado sobre la tierra, y desde el cual se pretende hacer la proyección (vértice de proyección), y se lleva hacia un plano tangente a un punto ubicado sobre la superficie terrestre llamado centro de proyección. La proyección sufre distorsiones a medida que uno se aleja del centro de proyección. Dependiendo de la posición del plano tangente, la proyección geométrica puede ser polar, meridiana o ecuatorial, u oblicua, es decir cualquier punto ubicado sobre los polos, Ecuador o ninguno de estos, respectivamente. Dentro de este tipo se encuentra: Proyección Estereográfica: El vértice de proyección está en el extremo opuesto al centro de proyección, es decir el punto de tangencia. Esta proyección es conforme. Puede ser de tipo polar, meridiana u oblicua, donde la más importante, corresponde a la primera, ya que esta proyección sirve para complementar a las regiones cercanas a los polos en la proyección UTM. Proyección Gnomónica o central: El vértice de proyección corresponde al centro de la superficie de referencia. Cualquier círculo máximo de la superficie de referencia se transforma en una línea recta, ya que en esta proyección cualquier punto ubicado sobre la superficie se lleva desde su centro a través de una línea que interseca la superficie en un plano tangente. Proyección Ortográfica: Vértice de proyección se encuentra en el infinito (semejante a tomarle una fotografía a la tierra).
Proyección Escenográfica: El vértice se encuentra en un punto exterior a la tierra, ubicado a una distancia finita a diferencia de la ortográfica. Proyección acimutal de Lambert: se proyecta la superficie de referencia sobre un plano tangente, en donde su característica principal es que conserva las áreas (es equivalente). De esta manera puede ser utilizada para realizar mapas de pequeña escala. b) Proyección Desarrollable: Aquí se utiliza la superficie de un cuerpo geométrico (cilindro o cono principalmente) que sea desarrollable, para poder utilizarlo como figura de proyección. Ésta puede estar ubicada de forma tangente o secante a la superficie de referencia. Se tienen las siguientes: Proyección Mercator: Se genera al realizar un cilindro ubicado en forma tangente a la superficie de referencia, con lo cual puede representarse la Tierra en un plano debido al desarrollo de la superficie del cilindro. Esta proyección es buena para representar zonas ecuatoriales, pero a medida que se avanza hacia el Norte o hacia el Sur desde el Ecuador, se generan distorsiones que aumentan al alejarse cada vez más del Ecuador (existe una gran distorsión en las zonas polares). Esta proyección es conforme, o sea conserva los ángulos. Proyección Mercator Transversa: En esta proyección el cilindro se ubica de forma transversa, es decir, ahora se encuentra tangente a un meridiano. De esta manera, esta proyección permite representar partes de la Tierra que no sean cercanas al Ecuador, ya que no habrá deformaciones sobre el meridiano central (donde se produce en punto de tangencia) y sus alrededores. Proyección UTM: La diferencia con la proyección anterior, es que ahora el cilindro se encuentra secante a la superficie de referencia, de manera que en la zona donde el cilindro corta a la superficie prácticamente no existirá deformación, y en el área comprendida entre ésta las deformaciones serán mínimas. Proyección Cónica Simple: Se obtiene al proyectar los puntos de la superficie terrestre sobre una superficie cónica desarrollable, de tal manera que los meridianos queden representados como líneas radiales y los paralelos como arcos de circunferencias. Proyección Conforme de Lambert: Esta proyección toma dos paralelos de la superficie de referencia que sean secantes al cono, lo cual hace que en el plano de proyección la distorsión sea mínima en el área comprendida entre estos dos paralelos y aumente a medida que se aleje de estos. Esta proyección conserva la forma (conforme). Proyección Cónica Múltiple: A diferencia de las anteriores proyecciones cónicas, utiliza varios conos superpuestos de manera que la superficie
terrestre quede representada por franjas. Esta proyección no conserva las áreas, pero en su franja o zona central las distorsiones son mínimas.
Proyecciones Convencionales Este tipo de proyecciones se utiliza generalmente para representar a la Tierra en su conjunto, es decir, al mundo entero, lo que se denomina como Mapamundi. No importa la propiedad que conserve, ya sea si es conforme, equivalente o equidistante, lo que importa es que la superficie terrestre se vea bien. Ejemplos de estas proyecciones son: Proyección de Aitoff, Goode, Robinson, Winkel-Tripel entre otras.
Elipsoides de Referencia
Para poder trabajar en una superficie irregular de modo que pueda expresarse mediante una fórmula matemática y a su vez, poder trabajar con las coordenadas latitud y longitud, es necesario utilizar el elipsoide de revolución. Éste será la superficie geométrica que más se adapte a la superficie de la Tierra, de manera que pueda ser utilizada como sistema de representación. Este elipsoide será adaptado al geoide con un punto concreto denominado Datum. Existen diferentes modelos de elipsoides llamados elipsoides de referencia, en donde la diferencia entre los modelos recae en los valores de los siguientes parámetros: Semieje Ecuatorial: corresponde al semieje mayor del elipsoide. Semieje Polar: corresponde al semieje menor del elipsoide. Achatamiento: relación de ambos semiejes. Se calcula mediante la siguiente fórmula:
En donde a y b corresponden al semieje mayor y menor respectivamente. Antiguamente se deseaba tener un elipsoide general, pero la dificultad que esto conllevaba hizo realizar una multitud de observaciones nacionales, dando lugar a diversos elipsoides locales, en donde cada uno posee sus características propias. Sin embargo, esto sirvió para que se encuentre una cartografía unánime, adoptando así el elipsoide de Hayford, el cual fue utilizado por Estados Unidos en 1910, convirtiéndose así en el primer elipsoide internacional de referencia.
Tipos de elipsoides internacionales
Elipsoide y Proyección Cartográfica utilizados en Chile Con respecto al elipsoide, la cartografía se presenta referida a dos tipos: El internacional de 1924, ubicado en la localidad de La Canoa, Venezuela, cuyo punto Datum es el denominado “ Provisorio sudamericano de 1956 (PSAD 56)”; y el Sudamericano de 1969, el que da origen al Datum SAD
69. En cuanto al tipo de proyección utilizada en Chile, corresponde a la Mercator Transversa, debido a que esta proyección es ideal para mapear zonas geográficas que son mucho más alargadas que anchas, es decir, gran extensión en latitud y pequeña extensión en longitud, como es el caso de Chile. Es efectiva esta proyección debido a que, el cilindro como es tangente a un meridiano, entonces en la extensión de dicho meridiano sobre el plano la distorsión será nula, y como Chile posee una vasta extensión en cuanto a latitud, le favorece mucho este tipo de proyección.
