🗺️ Tema 14: Cartografia i orientació

Generalitat de Catalunya · Cos de Bombers de la Generalitat · Bomber/a de primera de l'escala tècnica

🌐 Lee este tema en castellano

Resum

La cartografia representa la superfície terrestre en mapes, que són models abstractes: el cartògraf selecciona i prioritza la informació segons la finalitat del mapa. Per passar la Terra esfèrica a un pla es fan servir projeccions, com si una bombeta al centre de la Terra projectés la superfície sobre una pantalla. Al segle XVI Gerardus Mercator va proposar la projecció cilíndrica normal, pensada per navegar per l'oceà, però amb molta distorsió lluny de l'equador. La transversa de Mercator col·loca diversos cilindres d'eix horitzontal, cadascun per a una porció de la Terra, i així redueix la distorsió (manual MAN.GRAL.002).

Coordenades geogràfiques: els paral·lels mesuren la latitud (angle respecte a l'equador) i els meridians la longitud (respecte al meridià de Greenwich). S'expressen en graus decimals o en graus, minuts i segons, i les fan servir Google Maps, els mòbils i, per defecte, els GPS, però calcular-hi distàncies és complicat. Les UTM (Universal Transverse Mercator) les va definir l'exèrcit dels EUA als anys 40: 60 fusos de 6º numerats de l'1 al 60, cadascun dividit en 20 bandes entre els 80º S i els 84º N, amb lletres de la C a la X (sense la I ni la O); a partir de la N és hemisferi nord. La X mesura la distància al meridià central del fus, que val 500.000 m; la Y, la distància a l'equador (0 a l'hemisferi nord i 10.000.000 m al sud). Catalunya és sencera a la zona 31T, mentre que a la Península hi ha tres fusos (29, 30 i 31). A Catalunya la X té sempre 6 xifres i la Y 7, cosa que permet detectar coordenades incompletes, en quilòmetres o girades; i com que és una quadrícula en metres, les distàncies surten restant i amb Pitàgores.

El datum és el sistema de referència que fixa la posició i l'orientació de les coordenades: un mateix punt pot tenir coordenades diferents segons el datum. A Espanya es feia servir l'ED50 i els satèl·lits el WGS84, amb diferències de fins a 200 m; la UE va adoptar l'ETRS89, gairebé idèntic al WGS84 i avui oficial a Europa. Per orientar-se es fa servir el mapa topogràfic (relleu, elements naturals, infraestructures, límits administratius, toponímia). Per suport hi ha mapes impresos (no necessiten energia, però no s'actualitzen) i digitals, que poden ser ràster (imatge: es pixelen en ampliar-los i ocupen més) o vectorials (punts, línies, polígons i text: ocupen menys i no es pixelen), a més de les ortofotos; i en línia o fora de línia. L'escala numèrica Que el mapa se ha reducido menos veces: tiene menor denominador y más detalle vol dir que 1 cm del mapa són 25.000 cm (250 m) del terreny; una escala és més gran com menys s'ha reduït (1:10.000 és més gran que Que su denominador es mayor, así que abarca más terreno). L'escala gràfica s'amplia o es redueix amb el mapa, per això continua sent vàlida en una fotocòpia; en els mapes digitals es parla de zoom.

Les corbes de nivell (isohipses) uneixen punts de la mateixa altitud; la separació vertical entre elles és l'equidistància, que s'ha d'indicar al mapa. Solen ser marrons i fines; cada cert nombre (normalment cada 5) hi ha una corba mestra més gruixuda amb la seva cota, i en zones planeres s'hi afegeixen corbes auxiliars discontínues. Corbes molt juntes indiquen pendent fort; molt separades, terreny suau. Les corbes tancades sobre si mateixes solen ser turons; carenes i valls tenen forma de V o U; els cursos d'aigua naturals tallen les corbes de manera perpendicular (els canals artificials no), i un camí paral·lel a una corba és pla. Els elements del mapa poden ser puntuals, lineals, àrees o text, i s'expliquen a la llegenda. L'ombrejat simula una llum que sol venir del nord-oest, de manera arbitrària, per donar sensació de relleu.

Orientació: cal saber «on soc?» i «com hi arribo?». El bàsic és orientar el mapa, és a dir, fer que coincideixi amb el terreny. Amb brúixola (millor plana i transparent, amb limbe giratori): mapa horitzontal, fletxa de direcció de la brúixola cap al nord del mapa i girar-los tots dos junts fins que l'agulla coincideixi amb el nord de la brúixola. La declinació entre el nord magnètic i el geogràfic és molt petita (no arriba a 2º), així que a la pràctica es fa coincidir el nord del mapa amb l'agulla. La brúixola ha d'anar horitzontal i lluny de metalls i camps magnètics. L'azimut és l'angle respecte al nord; per prendre'l s'apunta la fletxa a l'objectiu i es gira el limbe fins que l'agulla coincideixi amb el seu nord. La triangulació localitza un punt (una columna de fum, per exemple) creuant visuals des de posicions conegudes: amb dos observadors n'hi ha prou, però com més n'hi hagi, més precisió.

Sense brúixola: l'hora solar s'obté restant 2 hores a l'oficial en horari d'estiu i 1 a l'hivern. El sol només surt exactament per l'est i es pon per l'oest als equinoccis (21 de març i 23 de setembre); al solstici d'estiu surt pel NE i al d'hivern pel SE. A les 12:00 solars el sol és just al sud (l'ombra d'una estaca apunta al nord), i de manera aproximada a les 6:00 a l'est, a les 9:00 al SE, a les 15:00 al SO i a les 18:00 a l'oest. Amb un rellotge d'agulles en hora solar, horitzontal i amb l'agulla de les hores cap al sol, la bisectriu entre aquesta agulla i les 12 assenyala el sud. De nit, l'estrella Polar marca el nord: es troba allargant quatre vegades la distància entre les dues estrelles de l'extrem del Carro (Ossa Major), o amb la bisectriu de la W de Cassiopea. La Lluna creixent té el costat il·luminat cap a l'oest i la minvant cap a l'est. Referències aproximades: la molsa i els anells més junts dels arbres solen mirar al nord, l'altar d'esglésies i ermites a l'est, les plaques solars de les carreteres al sud, i el mètode de l'ombra dona l'eix oest-est.

GNSS és el sistema de navegació per satèl·lit, amb tres segments: espacial (satèl·lits que emeten la seva posició i l'hora exacta), de control (estacions de terra que ajusten òrbites i rellotges atòmics) i d'usuari (receptors). La posició es calcula per trilateració, amb el temps que triga el senyal, i calen com a mínim quatre satèl·lits per a una posició en 3D. Errors: propagació atmosfèrica (ionosfera i troposfera), mala geometria dels satèl·lits, ocultació (edificis, barrancs, túnels), rebots o efecte multicamí (el receptor es pensa que el satèl·lit és més lluny), errors del receptor o de datum i degradació intencionada en zones de conflicte. Sistemes: GPS (EUA, el més antic, d'origen militar), GLONASS (Rússia), Galileo (UE, pensat per a ús civil), BeiDou (Xina), QZSS (Japó) i NavIC (Índia). Hi ha GPS dedicats, rellotges, mòbils i navegadors; el senyal GNSS no depèn de la cobertura mòbil, però sense dades només funcionen els mapes descarregats. Els drons fan servir el GNSS per a rutes programades, retorn automàtic (RTH o RTL) i límits (geofence o gàbia i zones restringides). Funcions: posició i waypoints, velocitat, track, navegació a un punt, seguir rutes, estadístiques i, amb visor, mesurar distàncies, desnivells (amb DEM) i superfícies.

La Cartografia Operativa d'Emergències (COE) de Bombers cobreix tot Catalunya a escala Que el mapa se ha reducido menos veces: tiene menor denominador y más detalle, amb equidistància de 10 m, coordenades UTM i geogràfiques, datum ETRS89 i el codi SOC; parteix de la base de l'Institut Cartogràfic i Geològic de Catalunya (ICGC) i es distribueix en paper i al SIG-Bombers. Camins: primari (dues BRP es creuen en qualsevol punt, 6 m com a mínim, línia groga contínua), secundari (3 a 5 m amb sobreamples cada 100-150 m, groc amb puntejat verd), terciari (3 m com a mínim, sense encreuament segur: un sol sentit o control per ràdio, alternança de groc i verd fosc), no accessible a BRP (discontinu vermell sobre blanc) i no classificat (negre continu, cal comprovar-lo). Punts d'aigua: basses, piscines, dipòsits (T a sobre si són aptes per a helicòpters, fons groc si són d'ús públic) i els PAIF, amb més de 200 m³ (o 120 m³ amb el criteri antic) i accessibles per aire i per terra; hidrants de columna, d'arqueta o no classificats (amb aspa, sense revisar fa temps). A la llegenda operativa, que no segueix els colors de l'ICGC, la xarxa de carreteres i autovies va en blau i les nacionals, comarcals i locals en vermell, perquè es llegeixin millor les pistes forestals. Cada full fa servir el codi del MTN Que el mapa se ha reducido menos veces: tiene menor denominador y más detalle de l'IGN (full Que su denominador es mayor, así que abarca más terreno de 3 xifres dividit en 4: «mapa 522 full 1», Tortosa). El SOC divideix en quadrants de 5×5 km amb dos números (d'oest a est) i dues lletres (de nord a sud), i cadascun en 25 seccions d'1 km numerades de l'1 al 25 (per exemple, 22AP06). Els SIG combinen mapes base i capes temàtiques que s'activen o es desactiven (i es mostren segons el zoom), elements puntuals amb atributs (hidrants, fàbriques, túnels), edició compartida en temps real per a una consciència situacional comuna, i eines com el seguiment d'unitats, el rastre, la conversió de coordenades, els filtres de flota i l'anàlisi de població.

Claus per a l'examen

• Mercator (s. XVI): projecció cilíndrica, molta distorsió lluny de l'equador. UTM: transversa de Mercator.
• UTM: 60 fusos de 6º i 20 bandes (C a X, sense I ni O). A partir de la N, hemisferi nord.
• X del meridià central = 500.000 m. Y de l'equador = 0 (nord) o 10.000.000 m (sud).
• Catalunya: zona 31T. X amb 6 xifres i Y amb 7.
• Datum oficial a Europa: ETRS89 (gairebé igual al WGS84). ED50-WGS84: fins a 200 m de diferència.
• Que el mapa se ha reducido menos veces: tiene menor denominador y más detalle: 1 cm = 250 m. 1:10.000 és una escala més gran que Que su denominador es mayor, así que abarca más terreno.
• Corba mestra: normalment cada 5 corbes. Auxiliars: discontínues. Rius: tallen les corbes en perpendicular.
• Declinació magnètica: menys de 2º; a la pràctica, nord del mapa amb l'agulla.
• Triangulació: mínim dos observadors; més observadors, més precisió.
• Hora solar: oficial menys 2 h a l'estiu i menys 1 h a l'hivern. A les 12 solars, sol al sud.
• Polar: 4 vegades la distància entre les dues estrelles de l'extrem del Carro.
• GNSS: trilateració; mínim 4 satèl·lits per a posició 3D. Multicamí: distància calculada més gran.
• Galileo: UE. GLONASS: Rússia. BeiDou: Xina. QZSS: Japó. NavIC: Índia.
• COE: Que el mapa se ha reducido menos veces: tiene menor denominador y más detalle, equidistància 10 m, ETRS89, UTM + geogràfiques i SOC. PAIF: més de 200 m³.
• SOC: quadrant 5×5 km (2 números O-E i 2 lletres N-S) i 25 seccions d'1 km.

Vídeos recomanats

• Introducción a la proyección UTM | | UPV
• Cómo interpretar las curvas de nivel en un mapa | Senderismo
• Aprende a orientarte con un mapa y una brújula
• ¿Cómo funciona el GPS?

← Tema 13 · Tema 15 →

📲 Comparteix-ho amb el teu grup de l'oposició: WhatsApp · Telegram · Copia l'enllaç