Topografía

¿Qué es la topografía?

Principios históricos de la topografía

Se cree que fue en Egipto donde se hicieron los primeros trabajos topográficos de acuerdo con referencias por las escenas representadas en muros y tablillas. Los egipcios conocían como ciencia pura lo que después los griegos bautizaron con el nombre de geometría y su aplicación en lo que pudiera considerarse como topografía o quizá, mejor dicho etimológica mente,"topometría". Hace más de 5000 años existía la división de parcelas con fines fiscales, así como para la re instalación de linderos ante las avenidas del Nilo.

Posiblemente, a partir de que el hombre se hizo sedentario comenzó a cultivar la necesidad de hacer mediciones o, como señala el ingeniero geógrafo francés P. Merlín, la topografía "nace al mismo tiempo que la propiedad privada".

Las pruebas fehacientes que ubiquen la realidad histórica de la topografía se han encontrado en forma aislada como lo muestra una tablilla de barro encontrada en Ur, en Mesopotamia, que data de tres siglos antes de nuestra era y los testimonios encontrados en otros territorios, en diversas partes del mundo pero es de Egipto de donde se han obtenido mayores y mejores referencia.Las mediciones hechas en Egipto por los primeros cadeneros o estira cables, como al parecer los llamaban, eran realizadas con cuerdas anudadas, o con marcas, que correspondían a unidades de longitud convencionales, como el denominado "codo".

 Cada nudo o marca estaba separada, en la cuerda, por el equivalente de 5 codos y esto daba una longitud aproximada de 2.5 m. La necesidad de medir regiones más o menos extensas gestó conocimientos empíricos, desconectados y rudimentarios que después evolucionaron. Quizá en un principio el hombre usó como patrones de medida las cosas que le eran familiares, particularmente su propio cuerpo; por ejemplo, la alzada de un caballo era medida en palmos, es decir, tantas veces la anchura de la mano.La distancia entre la punta del dedo meñique y la punta del dedo pulgar, con la mano totalmente extendida, era considerada como medio codo y ésta era la distancia entre el codo y la punta de los dedos. El pie fue otra medida y se la consideraba como las tres cuartas partes del codo.

La braza o altura del hombre era considerada de cuatro codos, pero todas estas unidades de medida presentaban dificultades, debido a las distintas tallas entre los individuos. Ello hizo en Egipto que se estableciera, hacia el año 3000 antes de nuestra era, el codo real como patrón de medida convencional. Posiblemente basado en la medida del "codo" de algún faraón, su dimensión era de 52.3 centímetros.

Aplicaciones de la topografía en el mundo actual:

La topografía se utiliza extensamente, los resultados de los levantamientos topográficos se emplean por ejemplo:

• Elaborar planos de superficies terrestres, arriba y abajo del mar.

• Trazar cartas de navegación para uso en el aire, tierra y mar.

• Establecer límites en terrenos de propiedad privada y pública

 En la ingeniería civil: en ella es necesario realizar trabajos topográficos antes, durante y después de la construcción de obras tales como carreteras, ferrocarriles edificios, puentes, canales, presas, etc.

 La Topografia se divide en varias Partes:

PLANIMETRIA

 Consiste en proyectar sobre un plano horizontal los elementos de la cadena o poligonal sin considerar su diferencia de elevación.

ALTIMETRIA

Estudia las diferencias de elevación de los puntos sobre la superficie terrestre, dando su posición relativa o absoluta, proyectado sobre un plano vertical y referida a un plano de comparación cualquiera o a una superficie de comparación como el nivel medio del mar.

PLANIALTIMETRIA

Estudia los métodos y procedimientos de medición y representación grafica de los elementos que componen las cadenas planimetrica y altimétrica simultáneamente.

LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO

Las mediciones y recopilaciones de datos suficiente al terreno que se desea representar, a ese procedimiento se le conoce como levantamiento topográfico.

TIPOS DE ERRORES

Los errores que contienen las medidas son de dos tipos:

• Sistemáticos: Los errores sistemáticos, pueden calcularse y eliminarse sus defectos, aplicando correcciones. Ejemplo: una cinta de 30m que tiene una longitud mayor en 0,005m, introducirá un error positivo de 0,005m (5mm) cada vez que se utiliza. El cambio de longitud de una cinta de acero resulta de una diferencia dada de temperaturas.

• Accidentales: son los que quedan después de haber eliminado las equivocaciones y los errores sistemáticos. Son ocasionados por factores que quedan fuera de control del observador, obedecen las leyes de la probabilidad. Estos errores están presentes en todas las mediciones topográficas.

como se realiza un análisis topográfico de un terreno:

3.1. Designación de un punto en coordenadas UTM:

 Para designar un punto en coordenadas UTM en primer lugar se da el Huso, que suele ser el 30 para la España continental, después la banda (frecuentemente la S para la España continental) y posteriormente se introducen las coordenadas numéricas. Las coordenadas UTM usualmente utilizadas en la denominación de un punto cualquiera situado en una hoja a escala 1:50 000 con una aproximación de 100 m son 6; se buscan del modo siguiente: 1. Véase en la hoja la designación de la zona (frecuentemente 30S). 2. Véase cuáles son las cuadrículas de 100 Km de lado, denominadas por dos letras mayúsculas (por ejemplo WH, XH, XG, YG, etc.) que aparecen en la hoja y en concreto anótense las dos letras de aquella en la que se incluye el punto cuyas coordenadas queremos calcular. 3. Búsquese la barra vertical de la rejilla UTM m´as próxima a la izquierda del punto y anótense los números de tamaño m´as grande que la rotulan. 4. Estímese en décimas partes del intervalo de la cuadrícula la distancia de la barra al punto en cuestión y anótese el valor. 5. Búsquese la barra horizontal más próxima por debajo del punto y anótense los números de mayor tamaño que la rotulan. 6. Estímese en décimas partes del intervalo de la cuadrícula la distancia de la barra al punto. Anótese el valor. Siguiendo estas pautas, un punto con una precisión de ± 100 m podría, por ejemplo, recibir esta denominación: 30SXH715309.

 Calculo del área sobre el mapa ´

 Una forma sencilla, aunque sólo aproximada de medir una superficie sobre el mapa (área de trabajo, cultivos, mapas forestales, etc.) consiste en superponer a la superficie del mapa un papel milimetrado transparente o una cuadrícula hecha para este fin; la superficie aproximada se deduciría a partir del n´umero de cuadrículas completas más el número de cuadrículas incompletas dividido por dos y todo ello multiplicado por la superficie que representa cada cuadrícula. Con los sistemas de información geográfica estas tareas se automatizan, como tendremos oportunidad de comprobar en la demostración del laboratorio de geobotánica.

 3.3. Medida de algunos elementos topograficos ´

 Sobre un mapa topográfico se pueden realizar diversas mediciones, destacando por su interés en geobotánica la medida de las altitudes absolutas, de los desniveles relativos y de las pendientes. Para determinar estos aspectos es muy ´util el empleo de mapas topográficos que tengan incorporada una cuadrícula, como los del ejército, o en su defecto superponerles una en papel vegetal.

 3.3.1. Altitudes absolutas

 En cada una de las cuadrículas resultantes es posible determinar el valor altimétrico más elevado del espacio delimitado por las mismas. El resultado se puede plasmar en un histograma de frecuencias figurando en las abscisas los intervalos altimétricos y en ordenadas el porcentaje de cuadrículas que corresponde a cada uno de los intervalos. Puede ser muy útil hacer un mapa de campo con las principales clases de altitud 

 3.3.2. Desniveles relativos

 Además de la altitud absoluta, nos interesa conocer el desnivel existente en cada cuadrícula; este desnivel nos va a dar una idea de lo abrupto de la topografía en cada cuadrícula y puede ser de utilidad para dividir el área en zonas de mayor o menor ✭✭rugosidad✮✮, es decir, de topografía más o menos accidentada. 6 Esto también puede apoyar la división del área en ✭✭regiones topográfica✮✮ que indudablemente tendrán su reflejo en las características de la cubierta vegetal. Básicamente lo que haremos ser´a poner en el centro de cada cuadrícula el valor numérico resultante de restar al punto más alto el más bajo de la misma. Uniendo cuadrículas de similar desnivel relativo se puede incluso confeccionar un mapa de desniveles relativos. 

3.4. Cortes topográficos y perfiles de ramblas ´

 El análisis del relieve se complementa con la confección de cortes topográficos o de perfiles de ramblas si el trabajo lo aconseja. Una manera sencilla de prepararlos consiste en: 1. Elegir la zona del corte, una línea entre dos puntos del mapa. La selección de la zona de corte es importante, a fin de que sea representativa de la diversidad del relieve del ´area de estudio. 2. Trazar sobre un papel milimetrado un eje de coordenadas, en el que en ordenadas figuren las alturas y en abscisas las distancias. 3. Los puntos de intersección del corte con las curvas de nivel se proyectan sobre el eje de coordenadas y posteriormente se unen mediante una línea. Los cortes deben ser expresivos y proporcionales. En ellos la escala longitudinal debe ser la misma que la del mapa, pero la altimétrica debe aumentarse, aunque no exageradamente, pues la figura resultante podría deformar la configuración real del relieve. 4. Para destacar mejor el relieve conviene transformar las escalas, poniendo por ejemplo una escala 2x para el eje de abcisas y en la vertical usando 2 cm para un desnivel de 100 m. Se puede hacer un corte aislado o bien cortes seriados, es decir, un conjunto de cortes topográficos paralelos a una distancia determinada unos de otros (por ejemplo, 1 km). Estos cortes seriados proporcionan una visión panorámica del relieve (ver figura 3). También, abundando en el tema geobotánico, se pueden representar sobre el corte topográfico símbolos que ilustren la distribución de especies representativas, de comunidades vegetales, de series o geoseries; entonces se puede hablar de corte fitotopográfico.

  3.5. Mapas de pendientes

 La pendiente es la inclinación de un terreno respecto a un plano horizontal. Esta acepción no es la única, ya que suele utilizarse el término en un sentido mucho m´as amplio para describir una unidad geomorfológica compleja. 

 El estudio de la pendiente se basa en el cálculo del gradiente de pendiente para las distintas áreas de estudio. Seg´un la finalidad de la investigación las pendientes se agruparán en clases diversas, de forma que el terreno que pertenece a una determinada clase se comporte homogéneamente ante la actividad analizada. Con la ayuda de un mapa topográfico se puede determinar la pendiente por cualquier procedimiento basado en las distancias entre curvas de nivel. En el cálculo manual de las pendientes hay muchos problemas, por lo que hoy día se tiende a utilizar aplicaciones informáticas (Idrisi, Grass, Arc-Info, etc.) que delimitan las clases de pendientes a partir de los modelos digitales del terreno (MDT). No obstante hay decisiones que se deben tomar previamente, siendo una de las más delicadas la relativa a las ✭✭clases de pendientes✮✮ a utilizar.La escala de trabajo también es importante, siendo muy imprecisas las pendientes calculadas sobre mapas a peque˜na escala (1:100 000 o menores). Entre los métodos manuales para calcular las pendientes el de ✭✭los intervalos móviles✮✮ es uno de los más usados. Se basa en la medida de la separación entre curvas de nivel mediante una regla graduada que se traslada paralelamente a ellas. En la práctica, lo que se hace es fijar unas escalas que se corresponden con unas clases de pendiente determinadas, e ir señalando sobre el mapa los puntos en que la pendiente cambia de clase. Este cambio se produce cuando la separación entre dos curvas de nivel contiguas sobrepasa en anchura el segmento fijado en la escala para esta clase de pendiente. La forma de operar es mover la regla graduada entre cada dos curvas de nivel contiguas hasta cubrir todo el territorio o bien trasladar la regla pasando de una curva de nivel a otra. La delimitación de áreas de igual pendiente se hace uniendo los puntos que marcan los cambios de clases

3.5.1. Clasificaciones de pendientes

 Existe una cantidad ingente de clasificaciones de pendientes, muchas de ellas con un enfoque diferente, dependiente del tipo de investigación o propósitos de uso que se analiza para el territorio o del factor concreto que se está estudiando (suelo, vegetación, etc.). En el caso de la cubierta vegetal y en relación no sólo con los tipos de vegetación posibles sino también con las posibilidades de erosión y tipos de uso del suelo, la escala más utilizada 

 3.6. Regiones topograficas.

La superposición de los mapas de desniveles relativos y de pendientes ayuda a crear una ✭✭mapa de regiones topográficas✮✮ de gran interés en geobotánica por las posibilidades que se desprenden desde el punto de vista de la diversidad de hábitats para diseñar los estudios de la vegetación de la zona.

 3.7. Topónimos de interés geobotánico.

 Sobre todo en la cartografía a escala 1:25 000 y mayor (destacamos aquí la calidad de los nuevos mapas a escala 1:25 000 del Instituto Geográfico y Catastral) es de interés el fijarse en la toponimia, pues son frecuentes los nombres de localidades, parajes cerros, ramblas, etc. que hacen referencia a la presencia de algún tipo de planta o de vegetación (El cerrillar, Punta del siscar, Las murtas, El algaidón, El atochar, Los álamos, etc.).

software utilizado en topografía para el análisis:

Autocad 

AutoCAD es un software de diseño asistido por computadora utilizado para dibujo 2D y modelado 3D. Actualmente es desarrollado y comercializado por la empresa Autodesk.

MicroSurvey Software Inc.

Profesionales de la Topografía y de la Construcción alrededor del mundo quienes están usando estaciones totales, GPS, y colectores de datos utilizan nuestro software de escritorio y de colección de datos para incrementar eficiencia y productividad.

MicroSurvey FieldGenius,

es el más poderoso software de colección de datos basado en gráficos disponible. FieldGenius le permite hacer más en menor tiempo tomando ventaja de procesadores de mayor potencia, visualización de gráficos brillantes, y mayor memoria en modernos colectores de datos Windows Mobile y tabletas Windows.

MicroSurvey se complace en anunciar su alianza con Effigis Geo Solutions, productor de la solución fácil de utilizar EZSurv software de Post-Procesamiento.

MicroSurvey CAD 2016

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Star Net

MicroSurvey STAR*NET

Un paquete de Windows 32-bit fácil de usar que ajusta redes topográficas 2D/3D usando rigurosas técnicas de Mínimos Cuadrados. Este maneja redes que contengan observaciones convencionales con hasta 10,000 estaciones ajustables.

Effigis EZSurv

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algún faraón, su dimensión era de 52.3 centímetros.