🗺️ Tema 14: Cartografía y orientación

Generalitat de Catalunya · Cuerpo de Bombers de la Generalitat · Bombero/a de primera de la escala técnica

Resumen

La cartografía representa la superficie terrestre en mapas, que son modelos abstractos: el cartógrafo selecciona y prioriza la información según la finalidad del mapa. Para pasar la Tierra esférica a un plano se usan proyecciones, como si una bombilla en el centro de la Tierra proyectara la superficie sobre una pantalla. En el siglo XVI Gerardus Mercator propuso la proyección cilíndrica normal, pensada para navegar por el océano, pero con mucha distorsión lejos del ecuador. La transversa de Mercator coloca varios cilindros de eje horizontal, cada uno para una porción de la Tierra, y así reduce la distorsión (manual MAN.GRAL.002).

Coordenadas geográficas: los paralelos miden la latitud (ángulo respecto al ecuador) y los meridianos la longitud (respecto al meridiano de Greenwich). Se expresan en grados decimales o en grados, minutos y segundos, y las usan Google Maps, los móviles y, por defecto, los GPS, pero calcular distancias con ellas es complicado. Las UTM (Universal Transverse Mercator) las definió el ejército de EE. UU. en los años 40: 60 husos de 6º numerados del 1 al 60, cada uno dividido en 20 bandas entre los 80º S y los 84º N, con letras de la C a la X (sin la I ni la O); a partir de la N es hemisferio norte. La X mide la distancia al meridiano central del huso, que vale 500.000 m; la Y, la distancia al ecuador (0 en el hemisferio norte y 10.000.000 m en el sur). Cataluña está entera en la zona 31T, mientras que en la Península hay tres husos (29, 30 y 31). En Cataluña la X tiene siempre 6 cifras y la Y 7, lo que permite detectar coordenadas incompletas, en kilómetros o giradas; y al ser una cuadrícula en metros, las distancias salen restando y con Pitágoras.

El datum es el sistema de referencia que fija la posición y orientación de las coordenadas: el mismo punto puede tener coordenadas distintas según el datum. En España se usaba el ED50 y los satélites el WGS84, con diferencias de hasta 200 m; la UE adoptó el ETRS89, casi idéntico al WGS84 y hoy oficial en Europa. Para orientarse se usa el mapa topográfico (relieve, elementos naturales, infraestructuras, límites administrativos, toponimia). Por soporte hay mapas impresos (no necesitan energía, pero no se actualizan) y digitales, que pueden ser ráster (imagen: se pixelan al ampliar y ocupan más) o vectoriales (puntos, líneas, polígonos y texto: ocupan menos y no se pixelan), además de las ortofotos; y online u offline. La escala numérica 1:25.000 quiere decir que 1 cm del mapa son 25.000 cm (250 m) del terreno; una escala es más grande cuanto menos se ha reducido (1:10.000 es mayor que 1:50.000). La escala gráfica se amplía o reduce con el mapa, por eso sigue valiendo en una fotocopia; en los mapas digitales se habla de zoom.

Las curvas de nivel (isohipsas) unen puntos de la misma altitud; la separación vertical entre ellas es la equidistancia, que debe indicarse en el mapa. Suelen ser marrones y finas; cada cierto número (normalmente cada 5) hay una curva maestra más gruesa con su cota, y en zonas llanas se añaden curvas auxiliares discontinuas. Curvas muy juntas indican pendiente fuerte; muy separadas, terreno suave. Las curvas cerradas sobre sí mismas suelen ser cerros; crestas y valles tienen forma de V o U; los cursos de agua naturales cortan las curvas de forma perpendicular (los canales artificiales no), y un camino paralelo a una curva es llano. Los elementos del mapa pueden ser puntuales, lineales, áreas o texto, y se explican en la leyenda. El sombreado simula una luz que suele venir del noroeste, de forma arbitraria, para dar sensación de relieve.

Orientación: hay que saber «¿dónde estoy?» y «¿cómo llego?». Lo básico es orientar el mapa, es decir, que coincida con el terreno. Con brújula (mejor plana y transparente, con limbo giratorio): mapa horizontal, flecha de dirección de la brújula hacia el norte del mapa y girar ambos juntos hasta que la aguja coincida con el norte de la brújula. La declinación entre norte magnético y geográfico es muy pequeña (no llega a 2º), así que en la práctica se hace coincidir el norte del mapa con la aguja. La brújula debe ir horizontal y lejos de metales y campos magnéticos. El azimut es el ángulo respecto al norte; para tomarlo se apunta la flecha al objetivo y se gira el limbo hasta que la aguja coincida con su norte. La triangulación localiza un punto (una columna de humo, por ejemplo) cruzando visuales desde posiciones conocidas: con dos observadores basta, pero cuantos más, más precisión.

Sin brújula: la hora solar se obtiene restando 2 horas a la oficial en horario de verano y 1 en invierno. El sol solo sale exactamente por el este y se pone por el oeste en los equinoccios (21 de marzo y 23 de septiembre); en el solsticio de verano sale por el NE y en el de invierno por el SE. A las 12:00 solares el sol está justo al sur (la sombra de una estaca apunta al norte), y de forma aproximada a las 6:00 al este, a las 9:00 al SE, a las 15:00 al SO y a las 18:00 al oeste. Con un reloj de agujas en hora solar, horizontal y con la aguja horaria hacia el sol, la bisectriz entre esa aguja y las 12 señala el sur. De noche, la estrella Polar marca el norte: se encuentra prolongando cuatro veces la distancia entre las dos estrellas del extremo del Carro (Osa Mayor), o con la bisectriz de la W de Casiopea. La Luna creciente tiene el lado iluminado hacia el oeste y la menguante hacia el este. Referencias aproximadas: el musgo y los anillos más juntos de los árboles suelen mirar al norte, el altar de iglesias y ermitas al este, las placas solares de las carreteras al sur, y el método de la sombra da el eje oeste-este.

GNSS es el sistema de navegación por satélite, con tres segmentos: espacial (satélites que emiten su posición y la hora exacta), de control (estaciones de tierra que ajustan órbitas y relojes atómicos) y de usuario (receptores). La posición se calcula por trilateración, con el tiempo que tarda la señal, y hacen falta al menos cuatro satélites para una posición en 3D. Errores: propagación atmosférica (ionosfera y troposfera), mala geometría de los satélites, ocultación (edificios, barrancos, túneles), rebotes o efecto multicamino (el receptor cree que el satélite está más lejos), errores del receptor o de datum y degradación intencionada en zonas de conflicto. Sistemas: GPS (EE. UU., el más antiguo, de origen militar), GLONASS (Rusia), Galileo (UE, pensado para uso civil), BeiDou (China), QZSS (Japón) y NavIC (India). Hay GPS dedicados, relojes, móviles y navegadores; la señal GNSS no depende de la cobertura móvil, pero sin datos solo funcionan los mapas descargados. Los drones usan el GNSS para rutas programadas, retorno automático (RTH o RTL) y límites (geofence o jaula y zonas restringidas). Funciones: posición y waypoints, velocidad, track, navegación a un punto, seguir rutas, estadísticas y, con visor, medir distancias, desniveles (con DEM) y superficies.

La Cartografía Operativa de Emergencias (COE) de Bombers cubre toda Cataluña a escala 1:25.000, con equidistancia de 10 m, coordenadas UTM y geográficas, datum ETRS89 y el código SOC; parte de la base del Institut Cartogràfic i Geològic de Catalunya (ICGC) y se distribuye en papel y en el SIG-Bombers. Caminos: primario (dos BRP se cruzan en cualquier punto, 6 m como mínimo, línea amarilla continua), secundario (3 a 5 m con sobreanchos cada 100-150 m, amarillo con punteado verde), terciario (3 m como mínimo, sin cruce seguro: un solo sentido o control por radio, alternancia de amarillo y verde oscuro), no accesible a BRP (discontinuo rojo sobre blanco) y no clasificado (negro continuo, hay que comprobarlo). Puntos de agua: balsas, piscinas, depósitos (T encima si son aptos para helicópteros, fondo amarillo si son de uso público) y los PAIF, con más de 200 m³ (o 120 m³ con el criterio antiguo) y accesibles por aire y tierra; hidrantes de columna, de arqueta o no clasificados (con aspa, sin revisar hace tiempo). En la leyenda operativa, que no sigue los colores del ICGC, la red de carreteras y autovías va en azul y las nacionales, comarcales y locales en rojo, para que se lean mejor las pistas forestales. Cada hoja usa el código del MTN 1:25.000 del IGN (hoja 1:50.000 de 3 cifras dividida en 4: «mapa 522 hoja 1», Tortosa). El SOC divide en cuadrantes de 5×5 km con dos números (de oeste a este) y dos letras (de norte a sur), y cada uno en 25 secciones de 1 km numeradas del 1 al 25 (por ejemplo, 22AP06). Los SIG combinan mapas base y capas temáticas que se activan o desactivan (y se muestran según el zoom), elementos puntuales con atributos (hidrantes, fábricas, túneles), edición compartida en tiempo real para una conciencia situacional común, y herramientas como seguimiento de unidades, rastro, conversión de coordenadas, filtros de flota y análisis de población.

Claves para el examen

• Mercator (s. XVI): proyección cilíndrica, mucha distorsión lejos del ecuador. UTM: transversa de Mercator.
• UTM: 60 husos de 6º y 20 bandas (C a X, sin I ni O). Desde la N, hemisferio norte.
• X del meridiano central = 500.000 m. Y del ecuador = 0 (norte) o 10.000.000 m (sur).
• Cataluña: zona 31T. X con 6 cifras e Y con 7.
• Datum oficial en Europa: ETRS89 (casi igual a WGS84). ED50-WGS84: hasta 200 m de diferencia.
• 1:25.000: 1 cm = 250 m. 1:10.000 es escala mayor que 1:50.000.
• Curva maestra: normalmente cada 5 curvas. Auxiliares: discontinuas. Ríos: cortan las curvas en perpendicular.
• Declinación magnética: menos de 2º; en la práctica, norte del mapa con la aguja.
• Triangulación: mínimo dos observadores; más observadores, más precisión.
• Hora solar: oficial menos 2 h en verano y menos 1 h en invierno. A las 12 solares, sol al sur.
• Polar: 4 veces la distancia entre las dos estrellas del extremo del Carro.
• GNSS: trilateración; mínimo 4 satélites para posición 3D. Multicamino: distancia calculada mayor.
• Galileo: UE. GLONASS: Rusia. BeiDou: China. QZSS: Japón. NavIC: India.
• COE: 1:25.000, equidistancia 10 m, ETRS89, UTM + geográficas y SOC. PAIF: más de 200 m³.
• SOC: cuadrante 5×5 km (2 números O-E y 2 letras N-S) y 25 secciones de 1 km.

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