Sistemas de coordenadas

Uno de los principios fundamentales de la Cartografía consiste en el establecimiento de un sistema de coordenadas sobre la superficie de la Tierra que nos permita referirnos a un punto de la misma.

Existen varios sistemas de coordenadas, pero en este caso observaremos dos: las coordenadas geográficas y las coordenadas rectangulares.

 

Coordenadas geográficas

Como cualquier otro sistema, se basa en una serie de puntos de referencia, a partir de los cuales deben situarse el resto. En el caso del sistema de coordenadas geográficas, este se basa en meridianos y paralelos. En otras palabras, la formulación de una localización sobre la Tierra requiere determinar la distancia Norte-Sur, llamada latitud, y la distancia Este-Oeste, denominada longitud.

Comenzando por la latitud, esta se define como el arco meridiano medido en grados entre un punto y el Ecuador.

Entre el ecuador y cada uno de los polos existen 90 paralelos –si una circunferencia tiene 360º, entre polo y polo existirán 180, por tanto, entre el ecuador y uno de los polos hay 90º-, cada uno de los cuales corresponde a un grado. Cada uno de los grados se divide en 60 minutos, y estos  a su vez en 60 segundos. De esta manera, al ecuador le corresponde 0º y al polo  90º.

Por tanto, para la correcta localización de un punto en su latitud, se deberá especificar, primera mente, si esta es Norte o Sur, seguido de los grados, segundos y minutos correspondientes.

Los grados de latitud corresponden casi a la misma distancia. Debido a que la Tierra es un esferoide achatado por los polos, la distancia entre cada uno de los grados varía desde 110,6 km cerca del Ecuador a 111,7 km cerca de los polos. Una diferencia de apenas un quilómetro que en los mapas a pequeña escala no tienen importancia, pero que a gran escala debe tenerse en cuenta.

Por su parte, la longitud se define como el arco paralelo entre el meridiano principal (el de Greenwich) y un puto determinado.

Los meridianos consisten en 180 círculos que pasan por los polos y que forman ángulos iguales entre sí. Estos dividen al Ecuador y cada uno de los paralelos en 360º de longitud, por lo que cada meridiano representa, de igual modo, un grado. Pero a diferencia que en la latitud, en el sistema de longitud no existe un meridiano que tenga un carácter natural para ser el grado 0, es decir, la línea que divida el Este del Oeste.

La elección de un meridiano concreto, por tanto, se debe a un consenso que, de hecho, tuvo consecuencias diplomáticas. Todos los países deseaban que el meridiano elegido pasara por su territorio, puesto que sería algo así como ser el centro del mundo. Por ello, durante años cada país publicaba sus mapas y cartas con las longitudes calculándose respecto a un meridiano propio 0º, lo que implicaba una gran confusión. No obstante, con el tiempo, los Estados comenzaron a aceptar el meridiano de Greenwich, cerca de Londres, como el meridano 0º, que fue ratificado en 1884.

Por tanto, a partir de este, se fija la longitud Este y Oeste, que al igual que en el caso de la latitud, debe ser especificada.

La distancia entre cada meridiano se acorta con la latitud. En el ecuador, la distancia entre cada uno de los meridianos es mayor que en los polos en donde la distancia es, por tanto, de cero.

 

Coordenadas rectangulares

Como hemos visto, el sistema de coordenadas geográficas es bastante sencillo, pero tiene un gran problema: es útil cuando se trata de grandes superficies, pero resulta incómodo el manejo de grados, minutos y segundos cuando se trata de pequeñas superficies. De hecho, esta desventaja de observó en la primera Guerra Mundial, puesto que era difícil establecer rumbos o direcciones (acimut) y las distancias (alcance) de una forma precisa mediante este sistema, así como la dificultad de operar con la geometría esférica cuando con la geometría plana se requiere de menos tiempo.

Para solucionar esto, los franceses fueron los primeros en idear un sistema de coordenadas rectangulares, que establecían sobre sus mapas. El procedimiento era el siguiente, se elaboraba un mapa (mediante algún sistema de proyección cartográfica) y sobre el plano se superponía una cuadricula de coordenadas planas, en donde tanto las líneas rectas y paralelas están colocadas a igual distancia. Para localizar una posición tan solo era preciso especificar una coordenada X (en el eje abscisa) e Y (en el eje de ordenadas) de acuerdo al nivel de precisión que se deseara en la división decimal de las unidades de distancias terrestres. Para mencionar un punto, por tanto, se hace mencionado en primer lugar el valor para X y luego para Y

En este sistema, para simplificar el cálculo, únicamente se utiliza la parte superior derecha de un sistema de coordenadas planas, de modo que ambos conjuntos de coordenadas sean positivos, sin tener que especificar Este-Oeste, Norte-Sur.

Por establecer un ejemplo, en esencia es el mismo sistema que se utiliza normalmente en los planos turísticos de las ciudades, en donde uno de los ejes se enumera mediante número y otro mediante letras.

A partir del sistema ideado por los franceses, se creó el Sistema UTM (Universal Transversal Mercator), el cual es el que actualmente se suele utilizar a nivel internacional. Mediante este sistema, la superficie del planeta se divide en husos de 6º cada uno. El centro de cada uno de los husos se encuentra sobre una línea de longitud, que actúa como meridiano cero del huso, a partir del cual el huso se expande 3º hacia el Oeste y otros 3º hacia el Este. En total, la esfera terrestre queda dividida en 60 husos, los cuales se enumeran desde el meridiano 180º hacia el Este. A su vez, cada uno de los husos está dividido en 20 bandas transversales de Sur a Este  entre los 80º de latitud Sur y los 84 de latitud Norte (es decir, se prescinde de los polos). Cada una de las bandas de un huso se designa mediante una letra, comenzando por la C y acabando por la X. El resultado de todo esto es que la superficie terrestre queda dividida en zonas.

A su vez, cada una de estas zona se divide en cuadriculas de 100 km de lado, los cuales se designan mediante dos letras que corresponden respectivamente a fila y columna. Cada cuadrícula está dividida en cuadrículas de 10 km de lado. Estos, a su vez, se dividen en otras tantas cuadrículas de 1 km que conforman la red básica (cada una de las líneas está numerada de Oeste a Este y de Sur a Norte respectivamente). A partir de esta red, se puede realizar sencillas medidas y dar una coordenada de un punto concreto.

Así, por lo general, un mapa de una región concreta, además de las coordenadas geográficas, suelen traer también las cuadrículas que conforman la red básica.

Como hemos dicho, el sistema UTM omite los polos. Para estos es utilizado el sistema UPS (que utiliza la proyección estereográfica centrada en el polo). Cada zona polar circular está divida en dos mitades por el meridiano 0º-180º. En la zona polar Norte la mitad Oeste (longitud Oeste) se designa zona de cuadricula Y, y la mitad Este, Z. En la zona polar Sur, la mitad de la longitud Oeste se designa como A y la mitad Este como B.  A su vez las zonas UPS se dividen en cuadrados de 100 km de lado como la UTM.

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