Post on 04-Jan-2022
Pràctiques de cartografia topogràfica
PRÀCTICA 1: QUÈ ÉS UNA MAPA?
a- Un mapa és una representació plana de la Terra o d’una part de la Terra. Com que la Terra és
esfèrica, tota representació en un pla és una aproximació i per això es fan servir diferents tipus de
projeccions. Algunes conserven millor la forma de les zones representades (distàncies i angles) i
altres la seva superfície o àrea.
b- Un mapa és una representació a escala de la Terra o d’una part de la Terra. L’escala d’un mapa ens
indica quantes vegades s’ha reduït una distància real per representar-la. Per exemple, un mapa
d’escala 1:50000 vol dir que cada unitat de mapa (1 mm, 1 cm, 1 dm) representa una distància real
de 50000 unitats (50000 mm, 50000 cm, 50000 dm).
Els mapes poden ser fets:
A gran escala: quan aquesta és superior a 1:200000 (representen regions o zones més o menys
petites, però amb molt detall).
A mitjana escala: quan és entre 1:200000 i 1:1000000
A petita escala: quan és menys de 1:1000000 que permeten representar països (i els
mapamundis) però amb poc detall.
c- Tots els mapes segueixen el sistema de referència internacional, amb orientació al NORD i el sistema
de coordenades geogràfiques (meridians i paral·lels) que permeten localitzar qualsevol punt de la
superfície terrestre.
De totes maneres hi ha molts sistemes de representació cartogràfica que utilitzen també altres
coordenades auxiliars o quadrícules que faciliten els càlculs.
d- Hi ha diversos tipus de mapes segons què es vol fer ressaltar de la zona representada de la superfície
terrestre, i per això tots els mapes porten una llegenda amb els signes convencionals.
En general en Geologia s’utilitzen els mapes topogràfics, que representen el relleu, els mapes
geològics que representen els materials i estructures geològiques i altres mapes temàtics com els de
sòls, vegetació, riscos, etc.
Els ortofotomapes i la fotografia aèria són també eines cartogràfiques de gran interès que faciliten
molt el treball de camp i la seva interpretació.
Informació sobre cartografia oficial
Tot el país està cartografiat a diferents escales, i es fa en fulls numerats que permeten la seva fàcil
identificació.
Hi ha mapes oficials a nivell de tot l’estat espanyol i altres exclusivament editats per l’Institut Cartogràfic de
Catalunya (ICC).
El sistema de projecció utilitzat és UTM (Universal Transversal Mercator): projecció de tipus cilíndric de la
Terra (l’el·lipsoide teòric de Hayford) tangent a un meridià. És útil per escales grans i latituds de menys de
Pràctiques de cartografia topogràfica
60º, ja que permet representar sense gaire error, els paral·lels i meridians com línies paral·leles i
perpendiculars entre si.
La Terra es considera dividida en fusos de 6º de manera que s’obtenen 60 fusos. La cartografia de Catalunya
correspon al fus 31.
Tot els fulls tenen indicat a més de la longitud i la latitud en els extrems del full, una quadrícula UTM que
representa unitats quilomètriques de superfície, i que està numerada de manera que en sentit vertical es
llegeix la distància aproximada a l’Equador en km (coordenada Y).
Els valors horitzontals permeten calcular la distància quilomètrica al meridià central del fus (MC) i a partir
d’aquest valor, i coneixent la latitud i el nº del fus, la distància al Meridià 0º. (coordenada X).
Aquesta quadrícula no és paral·lela als meridians i paral·lels (només en mapes de l’Equador) i per això en el
mapa s’indica quin és el Nord de la quadrícula o xarxa, a més del Nord geogràfic i el magnètic.
Pràctiques de cartografia topogràfica
Localització d’un punt en un mapa
Les coordenades geogràfiques ens indiquen la longitud i la latitud, i permeten situar exactament qualsevol
punt del món. Però resulta més fàcil utilitzar diferents tipus de quadrícules, que en el cas de les coordenades
UTM permeten un sistema numèric de fàcil codificació en els sistemes digitals.
Exercicis:
Amb el mapa de La Garrotxa de l’Ed. Alpina digues quina és la longitud i la latitud dels punts
següents:
El cim del Bassegoda:
El Puigsacalm:
El volcà de Santa Margarita:
El centre de l’estany de Banyoles:
Utilitzant el mateix mapa, digues a què corresponen les següents coordenades geogràfiques:
42º17’40’’ lat N- 6º12’15’’ long E:
42º10’32’’ lat N- 6º06’05’’ long E:
42º12’00’’ lat N- 6º19’30’’ long E:
Busca les coordenades UTM de:
- El nostre institut:
- El Puig de Sant Roc:
Digues a quin punt geogràfic corresponen les següents coordenades UTM:
4647.1 / 0481.1
Pràctiques de cartografia topogràfica
PRÀCTICA 2: L’ESCALA D’UN MAPA
La representació d’objectes o de superfícies terrestres es fa sovint disminuint les seves dimensions. El grau
de reducció, en comparació de les dimensions reals s’expressa com una relació de proporcionalitat que
s’anomena escala.
Escala= distància mapa / distància real
En el mapa topogràfic o geològic,
l’escala indica la relació entre
qualsevol mesura de la realitat i la
mateixa mesura sobre el mapa.
Aquesta relació se sol indicar de
forma gràfica o numèrica. En la
majoria de mapes surt de les dues
maneres. L’escala numèrica
s’expressa amb un quocient en el
que el numerador és la unitat i el
denominador un número que indica el grau de reducció, o sigui, quantes vegades una mesura en el mapa és
menor que la mateixa en la realitat.
L’escala gràfica d’un mapa és una línia dividida en segments que ens indiquen
distàncies reals en el terreny. Tot i ser més còmoda de mesurar, cal tenir en
compte que és errònia si es fan còpies augmentades o reduïdes dels mapes.
Exercici 1:
Pràctiques de cartografia topogràfica
a) Construeix l’escala gràfica del mapa, sabent que l’escala numèrica és 1:3000
b) Troba la distància real entre els punts A-B i C-D
Exercici 2:
2.1) Si en un full A3 es vol representar un mapa del gironès i en un altre el mapa de Salt, digues en cada cas
quina de les escales seria més apropiada:
1:25.000 per el mapa de ....................
1:200.000 per el mapa de ...................
2.2) Si tens dos mapes de Salt, un d’escala 1:20.000 i un altre de 1:10.000, en quin dels dos observarem més
bé els seus carrers?
2.3) Copia l’escala gràfica de tres mapes diferents, comprova el seu valor i explica com ho fas.
2.4) Respon les següents qüestions corresponents a un mapa d’escala 1:50.000
Una distància d’1cm en el mapa, quants metres reals representa?
Una distància real de 5 km, quants mm seran en el mapa?
Si sobre el mapa mesurem una distància de 4,5 cm, quina és la distància real?
2.5) Repeteix l’exercici 2.4 pel cas d’un mapa 1:40.000 i un de 1:75.000
2.6) Qualsevol distància real de 100 m, per quants mm es representa:
En un mapa 1:25.000
En un mapa 1:40.000
En un mapa 1:50.000
En un mapa 1:10.000
Pràctiques de cartografia topogràfica
PRÀCTICA 3: REPRESENTACIÓ DEL RELLEU. INTERPRETACIÓ DE MAPES TOPOGRÀFICS
En el mapa topogràfic les corbes de nivell són el mètode comú per representar el relleu. Són unes línies que
uneixen els punts de igual altura en relació al nivell “zero” de referència, en molts casos, el nivell del mar.
Aquestes línies representen la intersecció del relleu amb uns plans horitzontals i equidistants al nivell de
referència (fig. 7). El conjunt d’aquestes línies projectades sobre el plànol del dibuix constitueixen la base
del mapa topogràfic.
Les corbes de nivell mai es
tallen i la seva separació en
el mapa és variable en els
diferents sectors. Com que
la separació entre una
corba i la següent és a la
realitat sempre la mateixa
(equidistància), la seva
projecció sobre el mapa
ens donarà una idea del
relleu. Si les corbes estant
molt juntes voldrà dir que
estem en relleus abruptes
(com penyasegats), si
estant separades indicaran
un relleu més suau (com les
platges).
Exercici 1
Observa el mapa topogràfic i el bloc diagrama adjunts, els quals representen una mateixa zona.
a) Quina és la màxima altitud? A on està situada?
b) Quina és la mínima?
c) Quina és l’equidistància entre les corbes de nivell?
Pràctiques de cartografia topogràfica
Pràctiques de cartografia topogràfica
Exercici 2
A la figura següent hi ha un mapa amb un cursos fluvials dibuixats amb punts i on es mostren altituds de
punts que són al llit del riu o en la línia divisòria d’aigües. També hi ha dibuixades algunes corbes de nivell.
Per dibuixar el mapa de forma aproximada, el traçat de les corbes de nivell que falten cal extrapolar la seva
situació entre els dos valors altimètrics coneguts.
Exercici 3
Utilitza un mapa topogràfic qualsevol i segueix el curs d’un riu i els seus afluents. Observa quin és la forma i
el valor de les corbes de nivell, així com les diferencies visibles entre el curs alt, mig i baix del riu.
Observa el mapa següent i contesta:
a) Quina és l’equidistància entre les corbes de nivell?
b) Indica l’altitud dels punts A,B, C i D.
c) Quina és l’escala del mapa?
d) Pinta de color blau els principals rius i afluents que puguis identificar, indicant la direcció del corrent.
Pràctiques de cartografia topogràfica
Exercici 4
Dibuixa els possibles rius en blau i posa el valor de les corbes de nivell del mapa següent sabent que:
Hi ha dos cims de 1616 m
d’altitud
Tots els rius van cap el
nord
L’equidistància entre les
corbes és de 100 m
Pràctiques de cartografia topogràfica
Exercici 5
Identifica i relaciona amb una fletxa les formes de relleu a través de les corbes de nivell.
Pràctiques de cartografia topogràfica
PRÀCTICA 4: PERFILS TOPOGRÀFICS
La representació gràfics i a escala d’una secció vertical del relleu,
s’anomena perfil topogràfic. Recorda que les corbes de nivell ens
donen la informació sobre l’altitud d’un punt, i la distància de les
corbes en el mapa són la projecció horitzontal de les distàncies reals.
Per tant, es tracta de desdoblar aquests dos valors en un sistema de
coordenades XY.
Construcció d’un perfil topogràfic:
1- Sobre el mapa es fa una línia entre els dos punts que es farà el
perfil.
2- En el full mil·limetrat cal dibuixar uns eixos de coordenades XY:
-A l’ordenada (eix vertical) hi representem l’altitud en metres. S’ha
de dividir en intervals equidistants tenint en compte les corbes del mapa.
-A la línia horitzontal, cal projectar els punts marcats en el mapa, respectant la distància entre les corbes. Per
això, podem col·locar un tros de paper sobre la línia AB del mapa i marcar-hi els punts on es tallen les corbes
de nivell (i altres com rius, cims, etc.). i llavors traslladar aquesta informació a l’eix horitzontal.
3- Trasllada aquests punts (des de A fins a B) segons la seva altitud a l’altura corresponent de l’eix vertical.
4- La unió d’aquests punts serà la representació gràfica de la secció o perfil topogràfic.
5- Posar l’orientació del perfil, l’escala i el nom dels accidents geogràfics més importants.
Exercici 1
Realitza en paper mil·limetrat els perfils topogràfics AB i CD del mapa de l’exercici 1 de la pràctica 1.
Pràctiques de cartografia topogràfica
Exercici 2
Quina és l’altitud dels punts A, B, C i D.
Quina és l’equidistància de les corbes de nivell
A quina escala està fet aquest mapa.
Pinta de color blau els possibles rius amb els seus afluents i indica el sentit del corrent
Fes el perfil topogràfic indicat II’
Pràctiques de cartografia topogràfica
PRÀCTICA 5: EL PENDENT
Hem vist que quan les corbes de nivell estan molt juntes representen un relleu amb un pendent més fort que
quan estan molt separades. Per tant, al mesurar distàncies en un mapa s’ha de tenir en compte que
distàncies iguals poden correspondre a relleus amb pendents molt diferents. Per això, per tal d’interpretar
correctament un mapa topogràfic cal fixar-nos també en el pendent.
El pendent és la relació entre el desnivell (∆Y) i la distància horitzontal que hem
de recórrer (∆X). El pendent s’expressa en % o graus.
Càlcul del pendent entre dos punts:
Exercici 1
Comprova que la distància sobre el mapa entre els punts P i C és la mateixa que entre P i D. En canvi el
pendent és diferent.
Calcula el valor dels pendents PC i PD del mapa i compara el seu resultat.
Escala 1:25000
Exercici 2
Calcula el pendent del tram CD i el del tram DE del mapa topogràfic de l’exercici 1 de la pràctica número 3.
Pràctiques de cartografia topogràfica
Pràctiques de cartografia topogràfica
Pràctiques de cartografia topogràfica
PRÀCTICA 6: CÀLCUL D’ÀREES
En un mapa topogràfic també podem calcular àrees. Les unitats que se solen utilitzar són: m2, hectàrees (1ha= 10000 m2) i km2. Els anglosaxons n’utilitzen d’altres: peus2, iardes2 i milles2.
La mesura d’àrees depèn de la figura geomètrica que hi hagi representada. Si es tracta de figures geomètriques utilitzarem la corresponen fórmula matemàtica. Tanmateix, si es tracta de figures irregulars haurem de fer una estimació de l’àrea quadrant la zona.
Exercici 1:
Fes el perfil topogràfic AB utilitzant les corbes mestres.
Calcula el pendent entre els punts CD
Calcula l’àrea1, l’àrea 2 i l’àrea 3.
Pràctiques de cartografia topogràfica
PRÀCTICA 7: LES CONQUES HIDROGRÀFIQUES
El relleu de qualsevol zona o regió condiciona la circulació de les aigües superficials, de manera que el conjunt d’un riu i els seus afluents que drenen les aigües d’aquesta superfície originen una conca hidrogràfica.
Observa el mapa de Catalunya adjunt en el que hi ha dibuixats els principals rius de Catalunya. Dibuixa en vermell les línies o carenes divisòries d’aigües que delimiten les seves conques. Pots consultar la Geografia Comarcal de Catalunya o altres mapes.
Quina característica topogràfica hauran de tenir els punts d’aquestes línies?
Pràctiques de cartografia topogràfica
Pràctiques de cartografia topogràfica
6.1. Delimitació d’una conca
Utilitza un mapa topogràfic, i escull un riu o afluent que hi estigui totalment representat i càpiga en un full A4 o A3. Amb un paper vegetal, calca primer el riu i els seus afluents (és important fer-ho des de la seva desembocadura remuntant el riu), i després el perfil de la seva conca.
6.2. Riu principal i rius secundaris
Al fer l’estudi d’una xarxa fluvial s’acostuma a classificar el riu principal i els seus afluents per ordre d’importància. Es considera cursos de 1r ordre als més simples (que no tenen cap afluent), i el nou curs originat per la confluència de dos rius de 1r ordre és el de 2n ordre,i així successivament. El curs d’ordre superior serà el riu principal.
Identifica i enumera els principals rius de la conca que has calcat.
De quin ordre és el riu principal?
Comenta les característiques de la conca dibuixada: forma, complexitat de drenatge, etc
6.3. Perfil longitudinal d’un riu
El recorregut d’un riu des de la seva capçalera fins a la desembocadura o nivell de base, es pot representar gràficament com un perfil topogràfic. S’anomena perfil longitudinal d’un riu, i tant es pot fer del curs principal com de qualsevol dels seus afluents.
Exercici: Representació gràfica (en un full mil·limetrat) del perfil longitudinal del riu Ter a partir de les dades que es mostren a continuació.
Al representar el perfil, podreu utilitzar la mateixa escala vertical que horitzontal?
Marqueu en el perfil les zones corresponents al curs alt, mig i baix del riu, tenint en compte el seu pendent.
Pràctiques de cartografia topogràfica
6.4. Perfils transversals d’un riu
No són més que els diferents perfils topogràfics que es poden obtenir tallant transversalment el corrent fluvial. Donen informació sobre les característiques de la vall fluvial en aquell punt.
Quina diferència creus que hi haurà entre el perfil transversal d’un riu en el seu curs alt, mig o baix?
Exercici:
Utilitza el mapa 1:25000 de Salt (333-ll) per representar (en un full mil·limetrat) el perfil topogràfic del riu Ter d’extrems:
- Can Coromina: coordenades UTM 4647.65/ 478.6 - Turó de 202 m: coordenades UTM 4645.6/ 479.35
Modifica l’escala vertical per visualitzar millor les diferències del pendent.
Quina és l’equidistància entre les corbes de nivell en aquest mapa?
I l’equidistància entre les corbes mestres?
A quin tram del riu pertany el perfil fet?
Si es tractés d’un perfil del curs alt, quines característiques tindria?
Indica en el dibuix quin és el llit actual del Ter (segons el mapa) i quin seria el llit d’inundació.
Pràctiques de cartografia topogràfica
BIBLIOGRAFIA I WEBGRAFIA
- Oms, O., Vicens, E. i Obrador, A. (2002) Introducción al mapa Geológico (1): Topografía y Fundamentos. Monografías de Enseñanza de las Ciencias de la Tierra. Serie Cuadernos Didácticos, número 2.
- http://www.xtec.cat/iesterresdeponent/c_naturals/gps_mapes_navegacio/coordenades_utm.htm
- http://www.lacenet.org/gps/Docs%20definitius/cor_perfil.pdf
- http://apliense.xtec.cat/arc/sites/default/files/f28_delta_ebre.pdf
- http://www.projecterius.cat/