Capitulo1

Ministerio de Agricultura

Instituto Nacional de Recursos Naturales

Serie: Biblioteca del Guardaparque

2004

LIMA - PERU

C A R T O G R A F I A

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2004, Instituto Nacional de Recursos Naturales - INRENA

INTENDEN

CIADEREASNATURALESPROTEGIDAS

SERIE: Biblioteca del Guardaparque

CAPITULO 1CAPITULO 1

Representacin dela tierra en un planoEn este Captulo:

Forma de la Tierra

Superficies de Referencia

Datum

Sistema de Coordenadas

Elipsoide de RevolucinGeoide

Datum de Geodesia Clsica

Datum de Geodesia Satelitales

Esfera y Eje TerrestreLineas Imaginarias

1.1

1.2

1.3

1.4

1.2.11.2.2

1.3.1

1.3.2

1.4.11.4.2

A. Datum Horizontales LocalesB. Datum Vertical

A. EcuadorB. Paralelos GeogrficosC. Meridiano de GreenwichD. Meridianos Geogrficos

INTENDEN



Proyecciones Cartogrfica

Zonas

1.5

1.6

Propiedades

Clasificacin

1.5.1

1.5.2

A. ConformesB. EquidistantesC. Equivalentes

A. Proyeccin Cnica

B. Proyeccin Azimutal

C. Proyeccin Cilndrica

Proyeccin Cnica Normal

Proyeccin de MercatorProyeccin Transversal de Mercator

Proyeccin Cnica TransversaProyeccin Cnica Horizontal

Proyeccin Plana PolarProyeccin Plana EcuatorialProyeccin Plana Horizontal

Proyeccin Cilndrica EcuatorialProyeccin Cilndrica TransversaProyeccin Cilndrica Horizontal

Proyeccin Universal Transversal de Mercator

A. Coordenadas Geogrficas

B. Coordenadas CartesianasC. Coordenadas Planas

LatitudLongitud

Coordenadas de la Red Militar

Conceptos del Sistema de Coordenadas1.4.3

INTENDEN



Esta publicacin ha sido construida en base a diferentes investigaciones sobre cartografa as como a trabajosde campo realizados en este tema. Los temas que aqu se tratan han sido adecuados a los trabajos cartogrficosque son encargados o que se requiere que los guardaparques realicen en las diferentes reas protegidas denuestro pas. Estas reas se encuentran sujetas a un rgimen legal especial de proteccin o de manejo deciertos recursos naturales renovables, bajo condiciones y limitaciones especficas acorde con su valor para laconservacin, estas son fuentes de bienestar para el pas y contribuyen a su desarrollo. Aqu se encuentranquizs los ms valiosos ecosistemas y la biodiversidad ms importante del mundo, que proveen vida y soporteeconmico para muchas personas, dentro y fuera de la regin.

Se ha intentado que los temas desarrollados se adapten a cualquier trabajo requerido por los guardaparques enla gran diversidad de ecosistemas donde se encuentran trabajando, por lo que se trata de generalizar siempreen las metodologas propuestas. Tambin trata de proponer metodologas que necesitan; para implementarlas,recursos escaso y que respondan a preguntas frecuentes o diarias que requieren soluciones rpidas sinrequerir materiales sofisticados. Pero no por esto deja de presentar una perspectiva actual del temacartogrfico, debido a que puede creerse que el no contar con recursos; por el momento, significa que elguardaparque no pueda enterarse, comprender y manejar el funcionamiento de nuevas herramientas. En talsentido los captulos 8 y 9 presentan el manejo de nuevas herramientas que cada vez ms rpido se estanconstituyendo como herramientas de trabajos de instituciones del estado.

Estos materiales estn organizados en cpitulos o mdulos especficos, lo cual permite que puedan sermanejados segn sean las necesidades especficas del guardaparque. En cada captulo de acuerdo a lossubtemas tratados se presenta en la hoja requerida el vocabulario respectivo para una mejor comprensin deltexto. El objetivo de estos materiales es proveer materiales bsicos de instruccin para uso de los guardas quelos prepararn para cumplir con sus responsabilidades en este campo.

El captulo uno presenta la parte fundamentalmente terica sobre la cual se basan muchos de los parmetroscartogrficos que usualmente se maneja en las diferentes tareas prcticas. Se le denomina Representacin dela tierra en el plano y trata de que el guardaparque tenga fundamentos conceptuales bsicos slidos y nomecnicos de los diferentes parmetros que luego va a utilizar.

El captulo dos denominado Principios bsicos de cartografa es principalmente informativo respecto a lascaractersticas que tiene el mapa y los diferentes elementos que lo componen para saber manejarlos y/oelaborarlos de manera adecuada. Aqu se pone nfasis en el manejo de la Carta Nacional como un instrumentode informacin bsica que requiere todo trabajo que realice el guardaparque en su rea. El objetivo es queaprenda a leerla, manejarla y usarla. Que pase de ser un cuadro de exhibicin en la pared (en algunos casos) aser una herramienta de trabajo.

INTENDEN


- 03 - SERIE: Biblioteca del Guardaparque

El captulo tres Lectura de mapas es principalmente prctico. Presenta diferentes ejercicios que se realizancon escalas y su conversin de acuerdo a nuestro objetivo de trabajo. Luego presenta formas de interpretar elrelieve del rea de trabajo en base a las curvas de nivel que observa en la Carta Nacional y formas depresentarlos mediante perfiles topogrficos. Tambin presenta cmo realizar clculo de distancias en zonascon pendiente.

El capitulo cuatro denominado Medidas de distancia en el campo tambin es practico y presenta diferentesmtodos usados para lograr medir distancias, ngulos y reas en el quehacer cartogrfico del guardaparquecon los recursos que tenga en el campo.

El captulo cinco Localizacin y georeferenciacin presenta las metodologas ms adecuadas para localizaruna determina rea en el campo, indica los pasos que debemos seguir para georeferenciar puntos, lneas oreas de forma correcta y los cuidados que se deben tener para su representacin en un mapa (plano).

El captulo seis Produciendo un mapa con datos levantados presenta la forma de organizar nuestros datos oinformacin en tablas para luego poderlas procesar de manera adecuada. Aqu se aplica determinadosconceptos matemticos para encontrar los valores o convertidos para representarlos en un plano. Indica laforma de representar entidades lneas y puntos en el plano de forma manual.

El captulo siete presenta el Control de calidad y confiabilidad de la informacin que debe tenerse en cadauno de los pasos que se siguen para representar grficamente una entidad. Menciona en cada uno los cuidadosque se deben tener para identificar los errores mas frecuentes que se cometen en esta tarea e indica tambin lasformas ms adecuadas de corregirlos.

El capitulo ocho Sistemas de Informacin Geogrfica a Nivel Cartogrfico nos presenta la forma del usobsico de una nueva herramienta de manejo de informacin georeferenciada como es el ArcView. Presentaconceptos, sus principales funciones y herramientas cartogrficas teniendo como producto base de ingreso delas tablas elaboradas (organizacin de la informacin) en el captulo seis.

El captulo nueve nos presenta en Cartografa Temtica el uso de las imgenes satlites como instrumentopara elaborar cartografa temtica de acuerdo a los objetivos que tengamos. Nos muestra una clasificacin delos tipos de imgenes ms usadas al momento, las caractersticas bsicas de cada una y luego nos exponealguna metodologa para elaborar mapas manuales basados en esta herramienta.

Es importante mencionar finalmente que el manejo de cada unos de los temas presentados en los diferentesmdulos deber tener una complementariedad prctica en sus quehaceres diarios del guardaparque paraasegurar el su xito y la experiencia necesaria para realizarlos.

INTENDEN


- 04 -SERIE: Biblioteca del Guardaparque

CAPITULO 1: REPRESENTACIN DE LA TIERRA EN UN PLANO

Nuestro planeta , tercero en el sistema solar, el mayor de los planetas

interiores y al parecer el ms complejo desde el punto de vista fsico y

biolgico, presenta una serie de movimientos lo cual genera que ste

tenga una forma no bien definida resultado de las diferentes fuerzas

internas o externas que influyen. Por ejemplo la gravedad, la fuerza

centrifuga influyen es la diferencia de composicion de materiales

que la forman o las fuerzas tectnicas que producen una topografa

con accidentes y formas inregulares.

A fin de simplificar los trabajos de representacin de la tierra y la

ubicacin de reas o puntos sobre la superficie de la tierra, se han

adoptado algunas superficies matemticas sencillas que se

aproximan en mayor o menor grado a la forma real de la tierra.

Entonces veremos a continuacin algunas superficies de referencia

que son utilizadas para representar la forma de la tierra:

1

Forma de la Tierra1.1

PLANETAINTERIORPlanetas slidos , muydensos y pequeos.A t m o s f e r a s p o c oe x t e n s a s y p o c odensas, ya que al tenerpoca gravedad, nopudieron retener losg a s e s l i g e r o s(hidrgeno y helio)que escaparon ale s p a c i o . S u sm o v i e m n t o s d erotacin son bastanteslentos.Poseen pocos oningn satlite. Sei n c l u y e a q u Mercurio, Venus, laTierra y Marte.

INTENDEN




Superficies de Referencia

Es la figura geomtrica generada por la rotacin alrededorde su eje menor (P,P). sta se aproxima ms a forma de latierra porque es achatada en los polos y abultada cerca delecuador (plano ecuatorial EA E'A'). El Elipse gira sobre sueje menor P, P'.Cada pas ha escogido un elipsoide como un Elipsoide deReferencia. Es decir como la figura de dimensiones yorientacin fija con respecto a la tierra y cuya superficiepuede ser empleada como superficie de referencia paratrabajos topogrficos.

Elipsoide de Revolucin

= semi eje mayor= semi eje menor

a

b

a

b

P

E E

P

a

1.2

1.2.1

El Per utiliza el Elipsoide Internacional.

A

Ab

Plano EcuatorialPlano Ecuatorial

INTENDEN




Es una figura cuya forma es la de una superficieequipotencial. Es decir en donde la gravedad terrestre es lamisma en cada uno de los puntos que la forman y estagravedad es perpendicular al geoide. Esta superficie es mslisa que la superficie de la tierra pero presentairregularidades a diferencia del elipsoide como podemosobservar en el grfico.Entonces las caractersticas ms importantes del geoide son:

1Geoide Gravedad terrestre:

Perpendicular:

Fuerza que hace quelos cuerpos se dirijanh a c i a e l c e n t r oterrestre, por mutuaatraccin de la masadel cuerpo y de latierra. Manifestacinde la ley de gravita-cin universal.

Rectas que se cortanformando ngulosrectos ngulo Recto:Mide 90

1.2.2

Gravedad terrestre es la misma en cualquier puntoLa direccin de la gravedad es perpendicular al Geoide

Superficier de la tierra

Geoide

Elipsoide

Gravedad terrestre Perpendicular al Geoide

Obsrvese la ondulacin del Geoide

INTENDEN




Datum de Geodesia Clsica

Existen dos tipos:

Datum

EL GEOIDE YTRES ELIPSOIDES

AMERICA

EUROPA

AFRICA

Puntos tangentes

1.3

1.3.1Relieve

Elipsoide

Geoide

Punto deCoincidencia

Punto deCoincidencia

Los Datum Sonp u n t o s d ec o i n c i d e n c i adel Geoide conel Elipsoide.

Cuando los puntos son loms tangentes posible auna determinada regin ocontinente. Se tomanpara una parte muypequea de la superficiede la tierra.

A. Datum Horizontales Locales

DATUM ELIPSOIDE ORIGEN LATITUD LONGITUD

Australian geodetic1966

Autralian National Jhonston GeodeticStation

-255654.55 1331230.08

Chua astro (Brasilgeodetic)

Internacional Chua -194541.06 3115352.44

European (Europe50)

Internacional Helmtturm 522251.446 130358.928

North American 1956 Clarke Meades Ranch 391326.686 2612729.494

Provisional SouthAmerican 1956

Internacional La Canoa 083417.17 2960825.12

South America 1969 South America 1959 Chua -194541.653 3115355.936

Geodesia. Cienciaque estudia el tamaoy la forma de la Tierra.

Tangente: Recta quei n t e r s e c t a a l acircunferencia en unsolo punto, llamadopunto de tangencia.

INTENDEN




Estn definidos mediante las rbitas de los satlites, se basan enlas coordenadas.Los datums satelitales son geocntricos y se les llama los ElipsoidesGPS:

Datum de Geodesia Satelitales

Word Geodetic System 1960 (WGS60)Word Geodetic System 1966 (WGS66)Word Geodetic System 1973 (WGS72)Word Geodetic System 1984 (WGS84)Llamado tambin Elipsoide GPS

1.3.2

Cuando los puntos son lo ms tangente posible al nivelmedio del mar.

B. Datum Verticales

Superficie de la Tierra

Elipsoide

Geoide

Puntotangente

Puntotangente

Superficiemedia del mar

Superficiemedia del mar

Actualmente el Datum con el cual trabaja el Per en las CartasNacionales 1/100,000 es el WGS84

Para pasar de una referencia a otra es necesario usar comoorigen un punto de coincidencia del elipsoide con el geoidedatum horizontal. De acuerdo al datum que se adopteimplica la adopcin de un determinado elipsoide dereferencia que mas convenga al territorio del pas

rbita:

Satlite:

Geocntrico:

Trayectoria que, en elespacio, recorre uncuerpo sometido a laaccin gravitatoriaejercida por los astros.

Vehculo tripulado ono que se coloca enrbita alrededor de laTierra y que llevaaparatos apropiadospara recoger infor-macin y trasmitirla,estn equipados consistemas electrnicosy fotogrficos de altaprecisin para lavigilancia y otroobjetivo

El centro de la tierra orelativo a el.

INTENDEN




Es el conjunto de elementos lineales o angulares y elementosgeomtricos fijos que nos permite localizar o ubicarmatemticamente la posicin de un punto sobre el plano o sobre latierra en forma absoluta o relativa mediante lneas de referenciasreconocidas internacionalmente. Existen diferentes sistemas decoordenadas:

Antes de definir los Sistemas de Coordenadas que nos interesandebemos tener claro algunos conceptos generales tales como:

Sistema de Coordenadas

Coordenadas geodesicasCoordenadas astronomicasCoordenadas cartesianasCoordenadas geograficas

La tierra posee variosm o v i m i e n t o s(traslacin, rotacin,precisin y mutacin).M o v i m i e n t o d erotacin: Movimientode la tierra alrededor desu propio eje de oeste aeste y el movimiento detraslacin: Movimientode la tierra alrededor delsol que describe unaforma elptica y causal o s s o l s t i c i o s yequinoccios.

Esfera Terrestre y Eje Terrestre

1.4.

1.4.1

Equinoccio

Solsticio

Eje de la TierraEje de la Tierra

Polo NortePolo Norte

Polo SurPolo Sur

Posicion absoluta:

Posicion relativa:

Movimiento Precesion:

Movimiento de Nutacin:

Posicin de un elemento conrelacin a otros de sualrededor, determinada coninstrumentos de precisin.Describe la posicin de unpunto de tal manera quequeda establecida de un modonico con respecto a losdems puntos del globo.

Es la posicin aproxi-madade un elemento con relacin aotros de su alrededor. Suposicin queda determinadapero no utiliza un sistemauniversal.

El eje de rotacin de la tierrano es fijo sino que describe uncono cuyo vrtice est en elcentro de ella. Se debe a lasatracciones gravitatoriasejercidas por el sol, la lunasobre el ensanchamientoecuato-rial terrestre.

Este movimiento que sesuperpone al de precesinconsiste en un cabeceo enforma de elipse de los Polosterrestres. Se da en unperiodo de 18.6 aos.

Solsticio. Momento en quelos rayos del sol caenperpendicularmente sobre untrpico. Puede ser de verano ode invierno.

Equinoccio. Momento enque los rayos del sol caenperpendicular-mente sobre elecuador. Puede ser de otoo oprimavera.

INTENDEN




1Estos movimientos determinanpuntos o lneas de referenciaimportantes para los sistemas decoordenadas.El movimiento de rotacinprincipalmente determina un ejeimaginario conocido como ejeterrestre o eje de rotacin de latierra Este eje fija la posicin dedos puntos extremos al intersecarla superficie de la tierra. A estospunto de interseccin se los llamaPOLOS GEOGRAFICOS: Polo Sury Polo Norte de acuerdo a suposicin por encima o por debajodel ecuador.

El eje de rotacin de la tierra, rotade oeste a este y tiene unainclinacin con respecto al eje de laorbita o eje de la eclptica de 2327`y con relacin al plano de laeclptica es de 6633`.

Estos sirven de punto de partidapara establecer la estructurageomtrica de lneas imaginariasque conforman la cuadriculageogrfica.

EC

E,C,

PoloNorte

PoloSur

EJETERRESTRE

ECUADOR

2327`

6633`

EJE

DE

LA

ECLPTICA

EJE

DE

LA

ECLPTICA

PoloNorte

PoloSur

ECUADOR

PLANODE LA

ECLPTICA

PLANODE LA

ECLPTICA

Interseccin:Elementos comunes ados o ms conjuntos.

Eclptica:cirfunferencia mximade la esfera celested e s c r i t a p o r e lmovimiento aparentedel sol en el curso delao, que corta Ecuadoren ngulo de 23 y 27m i n u t o s . O r b i t adescrita por la tierra ens u m o v i m i e n t oalrededor del sol.

INTENDEN




Lneas referenciales trazadas en base al eje terrestre y los polosgeogrficos. La utilidad de estas lneas consiste en que permitenfijar direcciones, localizar puntos y zonas en forma absoluta,mediante lneas de referencias reconocidas internacionalmente.

Lineas Imaginarias1.4.2

LNEAS IMAGINARIAS

Ecuador

Meridiano de

Greenwich o

Base

Paralelo Geogrfico

Meridiano Geogrfico

Polo Norte

Polo Sur

A. EcuadorC i r c u l o m x i m o a i g u a lequidistancia de los polos.Llamado tambin paralelo base,paralelo origen o paralelomximo. Divide al globo terrestreen dos porciones idnticamenteiguales: Hemisferio Norte oBoreal y hemisferio Sur o Austral.Esta localizado a los 0 de latitud

Polo Norte

Polo Sur

HemisferioNorte

o Boreal

HemisferioSur

o Austral

INTENDEN




B. Paralelos GeogrficosSon crculos menores distribuidosen igual equidistancia de unop r i n c i p a l , d e n o m i n a d oECUADOR. Sus planos sonperpendiculares al eje terrestre yparalelo al ecuador.

PARALELO

6633

2327

PN

PS

2327

6633

EE

Trpico de CncerTrpico de Cncer

Trpico de CapricornioTrpico de Capricornio

Polo Artico

Polo Antrtico

Estos Paralelos Notables dividenastronmicamente a la tierra encinco grandes zonas climticas:Una zona intertropicalDos zonas templadas(Norte y sur)Dos zonas glaciares(Las del rtico y del Antrtico)

Entre los paralelos los de mayorimportancia son: El trpicos decncer (a los 2327` de latitudnorte), trpico de capricornio(2327`de latitud sur) y el crculopolares rtico (6633` de latitudn o r t e ) y c i r c u l o p o l a rantrtico(6633` de latitud sur).Estos junto con el ecuador recibenel nombre de paralelos notables.

Ecuador


Polo SurPolo Sur

Trpico de CncerTrpico de Cncer

Trpico de CapricornioTrpico de Capricornio

Zona GlaciarZona Glaciar

Zona GlaciarZona Glaciar

Zona TempladaZona Templada

Zona TempladaZona Templada

Zona Inter TropicalZona Inter Tropical

Zona Inter TropicalZona Inter Tropical

INTENDEN




Semicrculo mximo que va de poloa polo geogrfico. Es aquel que seha establecido como punto departida desde el cual se mide lalongitud geogrfica y tiene un valorde 0 de longitud. El Meridiano deGreenwich es tambin llamadoMeridiano base, meridiano cero,meridiano origen o meridianointer-nacional.

Convencionalmente el meridianode Greenwich y el meridiano 180dividen a la tierra en dosproporciones idnticamenteiguales denominados: HemisferioOeste u occidental y hemisferio esteu oriental.El meridiano de Greenwichconstituye un punto de referenciapara el establecimiento de los usoshorarios. Este pasa por la ciudad deLondres (Inglaterra) y es elresponsable de la medida deltiempo universal o tiempo deGreenwich.

C. Meridiano de GreenwichPolo NortePolo Norte

Polo SurPolo Sur

EE

Tiempo universal:Esca la de t i empobasada en el movimien-to diurno promedio delSol. Hay que sumarleuna hora (en invierno)o dos (en verano) paraobtener la hora oficialen la Pennsula Ibrica,Baleares, Ceuta yMelilla. En Canarias,eltiempo universal secorresponde con elof ic ia l durante elinvierno, pero hay quesumarle una hora enverano. Estos cambioshorarios son debida-mente anunciadoscuando se producen.

D. Meridianos GeogrficosSemicirculo mximo que van de polo a polo y bisectan alecuador en ngulo recto.


Polo SurPolo Sur

EE

Huso horario:Los 15 grados queabarcan al Este y alOeste de los meridianoscero, 15, 30, 45, 60, 75,90, 105, 120, 135, 150,165 y 180. Cada 15grados hay una horacompleta de diferencia.

HemisferioEste

Oriental

HemisferioEste

Oriental

HemisferioOeste

Occidental

HemisferioOeste

Occidental

INTENDEN




Cualquier sistema mediante el cual podamos determinar lasituacin de un punto de la superficie terrestre sobre un sistemade lneas que se cortan constituyen lo que se denomina unsistema de coordenadas. La cartografa ha simplificado elproblema de localizacin de puntos o mediciones realizadasdirectamente en la superficie terrestre proyectndolas luegosobre un plano mediante la creacin y definicin de un sistemade ejes de coordenadas sobre la tierra.

Conceptos del Sistema de Coordenadas

A. Coordenadas GeogrficasEs aquel procedimiento que nos permite expresar engrados, minutos y segundos la ubicacin absoluto de unpunto sobre el terreno o sobre el terreno o sobre el mapa,carta o plano mediante un paralelo y un meridiano.Estas coordenadas pueden considerarse comocoordenadas esfericas porque indican la situacin de lospuntos sobre una superficie esferica (elipsoidal). Losmeridianos y los paralelos ni son rectos, ni tienenseparacin constante, por lo que no pueden reproducirsede forma perfecta en ninguna de las proyeccionesempleadas.

1.4.3

-80 -78 -76 -74 -72 -70 -68

-6

-6

-4

-4

-2

-2

0 0


Polo SurPolo Sur

Meridianos

Paralelos

INTENDEN




LatitudEs la distancia arco del meridiano (AB DE) medidoen grados , minutos y segundos desde el Ecuador acualquier punto en la tierra. Se mide en direccinNorte o Sur y varia de 0 a 90 por arriba o debajo delecuador. Es igual para todos los puntos situados enun mismo paralelo. La latitud puede ser Norte(Boreal positiva) o Sur (austral o negativa).

Longitud

AB= ACB= = LATITUD NORTE

DE= DCE= = LATITUD SUR

Capitulo1

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