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Contenido 1.

INTRODUCCIÓN.............................................................................................................. 6

2.

OBJETIVO GENERAL...................................................................................................... 7

3.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS.............................................................................................7

4.

MARCO TEÓRICO...........................................................................................................8 4.1.

Topografía..................................................................................................................8

4.2.

GEOGRAFÍA............................................................................................................. 8

4.3.

CARTOGRAFÍA......................................................................................................... 9

4.4.

MAPA.........................................................................................................................9

4.4.1.

Mapa Base O Topográfico...................................................................................................................... 10

4.4.2.

Mapa Temático........................................................................................................................................... 10

4.5.

ESCALA...................................................................................................................11

4.5.1.

Escala Numérica........................................................................................................................................ 11

4.5.2.

Escala Grafica.............................................................................................................................................. 12

4.6.

LATITUD.................................................................................................................. 12

4.7.

LONGITUD.............................................................................................................. 13

4.8.

COORDENADAS GEOGRÁFICAS..........................................................................13

4.9.

PARALELOS........................................................................................................... 14

4.10. MERIDIANOS.......................................................................................................... 14 4.11. SISTEMA DE REFERENCIA...................................................................................15 4.11.1.

Sistema Geocéntrico de Referencia o Sistema Coordenado Geocéntrico............................16

4.11.2.

Sistema Geodésico Local......................................................................................................................... 16

4.12. MARCO DE REFERENCIA.....................................................................................17 4.12.1.

Marco Geocéntrico Nacional De Referencia (MAGNA)..............................................................17

4.13. DATUM....................................................................................................................17 4.13.1.

Datum Geodésico....................................................................................................................................... 17

4.13.2.

Datum Vertical............................................................................................................................................ 18

4.14. PROYECCIONES CARTOGRÁFICAS....................................................................18 4.14.1.

Proyecciones Acimutales o Cenitales o Planas..............................................................................19

4.14.2.

Proyecciones Cilíndricas......................................................................................................................... 19

4.14.3.

Proyecciones Cónicas................................................................................................................................ 20

4.15. Proyecciones Según Localización Geográfica En Colombia (proyectada al sistema de coordenadas Gauss_Krüger)........................................................................................21 5.

METODOLOGÍA.............................................................................................................22

5.1.

Origen central.......................................................................................................... 26

5.2.

Origen Bogotá......................................................................................................... 26

5.3.

Origen Este.............................................................................................................. 27

5.4.

Origen Este - Este.................................................................................................. 27

5.5.

Origen Oeste........................................................................................................... 27

5.6.

Origen Oeste – Oeste..............................................................................................28

5.7.

Cónica Tangente...................................................................................................... 28

5.8.

Cónica Secante....................................................................................................... 28

5.9.

Cilíndrica Equidistante.............................................................................................29

5.10. Cilíndrica Equiárea..................................................................................................29 5.11. Planas – Azimutal Equidistante................................................................................29 5.12. Planas Polares........................................................................................................ 30 6.

DIAGRAMA DE FLUJO...................................................................................................31

7.

RESULTADOS OBTENIDOS..........................................................................................32 7.1.

ORIGEN CENTRAL.................................................................................................32

7.2.

ORIGEN BOGOTÁ.................................................................................................. 32

7.3.

ORIGEN ESTE........................................................................................................32

7.4.

ORIGEN ESTE-ESTE..............................................................................................33

7.5.

ORIGEN OESTE.....................................................................................................33

7.6.

ORIGEN OESTE-OESTE........................................................................................34

7.7.

CÓNICA TANGENTE...............................................................................................34

7.8.

CÓNICA SECANTE.................................................................................................34

7.9.

CILÍNDRICA EQUIAREA.........................................................................................35

7.10. CILÍNDRICA EQUIDISTANTE.................................................................................35 7.11. PLANAS (AZIMUTAL EQUIDISTANTE)...................................................................35 7.12. PLANAS POLARES.................................................................................................36 8.

CONCLUSIONES...........................................................................................................40

REFERENCIAS..................................................................................................................... 43

TABLA DE ILUSTRACIONES ILUSTRACIÓN 4-1 LOGO DEL IGAC 9 ILUSTRACIÓN 4-2LA CIUDAD DE DAMASCO DE CIVITATES ORBIS TERRARUM POR GEORG BRAUN, 1541-1622 Y FRANZ HOGENBERG, 1540-1590, GRABADO 11 ILUSTRACIÓN 4-3 ESCALA GRAFICA - NUMÉRICA 11 ILUSTRACIÓN 4-4 ESCALA NUMÉRICA 12 ILUSTRACIÓN 4-5LÍNEAS DE LATITUD - MAPA LOCALIZADOR DE LÍNEAS DE LATITUD EN LA TIERRA. 12 ILUSTRACIÓN 4-6LONGITUD 13 ILUSTRACIÓN 4-7 MAPA - COORDENADAS GEOGRÁFICAS 13 ILUSTRACIÓN 4-8 PARALELOS 14 ILUSTRACIÓN 4-9 MERIDIANOS 14 ILUSTRACIÓN 4-10 EJE DE COORDENADAS DE UN SISTEMA DE REFERENCIA 15 ILUSTRACIÓN 4-11 SISTEMA DE COORDENADAS GEOGRÁFICAS: GCS_MAGNAS 15 ILUSTRACIÓN 4-12SISTEMA DE REFERENCIA VERTICAL 16 ILUSTRACIÓN 4-13SISTEMA GEOCÉNTRICO 16 ILUSTRACIÓN 4-14 SISTEMA GEODÉSICO LOCAL 17 ILUSTRACIÓN 4-15 CONSTANTES DEL ELIPSOIDE GRS80 18 ILUSTRACIÓN 4-16 SISTEMA DE PROYECCIÓN CARTOGRÁFICA PLANAS 19 ILUSTRACIÓN 4-17 SISTEMA DE PROYECCIÓN CARTOGRÁFICA CILÍNDRICA 19 ILUSTRACIÓN 4-18 SISTEMA DE PROYECCIÓN CARTOGRÁFICA CÓNICA TANGENTE 20 ILUSTRACIÓN 4-19SISTEMA DE PROYECCIÓN CARTOGRÁFICA CÓNICA SECANTE 21 ILUSTRACIÓN 4-20 ORÍGENES DEL COORDENADAS GAUSS_KRÜGER 21 ILUSTRACIÓN 4-21 ORÍGENES DE LA PROYECCIÓN GAUSS_KRUGER PARA COLOMBIA 21 ILUSTRACIÓN 5-1SELECCIÓN DE BOYACÁ – ARCGIS – ELABORACIÓN PROPIA 22 ILUSTRACIÓN 5-2 OPCIÓN PROJECT – ARCGIS 22 ILUSTRACIÓN 5-3 VENTANA PROJECT - ARCGIS 23 ILUSTRACIÓN 5-4 VENTANA SPATIAL REFERENCE PROPERTIES (PROYECCIÓN CENTRAL) - ARCGIS 23 ILUSTRACIÓN 5-5 VENTANA PROJECT (PROYECCIÓN ORIGEN CENTRAL) – ARCGIS 23 ILUSTRACIÓN 5-6 ADVERTENCIA INDICADORA DE PROCESO EXITOSO (PROJECT) - ARCGIS 23 ILUSTRACIÓN 5-7 OPCIÓN INSERT DATA FRAME – ARCGIS 24 ILUSTRACIÓN 5-8 VISUALIZACIÓN DE LA CAPA PROYECTADA EN ORIGEN CENTRAL - ARCGIS 24 ILUSTRACIÓN 5-9 OPCIÓN OPEN ATTRIBUTE TABLE – ARCGIS 24 ILUSTRACIÓN 5-10 SELECCIÓN DE OPCIÓN AGREGAR CAMPO – ARCGIS 25 ILUSTRACIÓN 5-11 VENTANA ADD FIELD - ARCGIS 25 ILUSTRACIÓN 5-12 SELECCIÓN DE LA OPCIÓN CALCULATE GEOMETRY – ARCGIS 25 ILUSTRACIÓN 5-13 VENTANA CALCULATE GEOMETRY – ARCGIS 26 ILUSTRACIÓN 5-14 PROPIEDADES PROYECCIÓN ORIGEN CENTRAL - ARCGIS 26 ILUSTRACIÓN 5-15 PROPIEDADES PROYECCIÓN ORIGEN BOGOTÁ - ARCGIS 26 ILUSTRACIÓN 5-16 PROPIEDADES PROYECCIÓN ORIGEN ESTE - ARCGIS 27 ILUSTRACIÓN 5-17 PROPIEDADES PROYECCIÓN ORIGEN ESTE - ESTE - ARCGIS 27 ILUSTRACIÓN 5-18 PROPIEDADES PROYECCIÓN ORIGEN OESTE - ARCGIS 27 ILUSTRACIÓN 5-19 PROPIEDADES PROYECCIÓN ORIGEN OESTE - OESTE - ARCGIS 28 ILUSTRACIÓN 5-20 PROPIEDADES PROYECCIÓN CÓNICA TANGENTE - ARCGIS 28 ILUSTRACIÓN 5-21 PROPIEDADES PROYECCIÓN CÓNICA SECANTE - ARCGIS 28 ILUSTRACIÓN 5-22 PROPIEDADES PROYECCIÓN CILÍNDRICA EQUIDISTANTE - ARCGIS 29

ILUSTRACIÓN 5-23PROPIEDADES PROYECCIÓN CILINDRICA EQUIAREA - ARCGIS 29 ILUSTRACIÓN 5-24 PROPIEDADES PROYECCIÓN PLANAS - AZIMUTAL EQUIDISTANTE - ARCGIS 29 ILUSTRACIÓN 5-25 PROPIEDADES PROYECCIÓN PLANAS POLARES - ARCGIS 30 ILUSTRACIÓN 6-1 DIAGRAMA DE FLUJO – PROPIO 31 ILUSTRACIÓN 7-1 DEPARTAMENTO BOYACÁ - PROYECCIÓN ORIGEN CENTRAL 32 ILUSTRACIÓN 7-2 DEPARTAMENTO BOYACÁ - PROYECCIÓN ORIGEN BOGOTA 32 ILUSTRACIÓN 7-3 DEPARTAMENTO BOYACÁ - PROYECCIÓN ORIGEN ESTE 33 ILUSTRACIÓN 7-4 DEPARTAMENTO BOYACÁ - PROYECCIÓN ORIGEN ESTE - ESTE 33 ILUSTRACIÓN 7-5 DEPARTAMENTO BOYACÁ - PROYECCIÓN ORIGEN OESTE 33 ILUSTRACIÓN 7-6 DEPARTAMENTO BOYACÁ - PROYECCIÓN ORIGEN OESTE - OESTE 34 ILUSTRACIÓN 7-7 DEPARTAMENTO BOYACÁ - PROYECCIÓN CÓNICA TANGENTE 34 ILUSTRACIÓN 7-8 DEPARTAMENTO BOYACÁ - PROYECCIÓN CÓNICA SECANTE 34 ILUSTRACIÓN 7-9 DEPARTAMENTO BOYACÁ - PROYECCIÓN CILÍNDRICA EQUIAREA 35 ILUSTRACIÓN 7-10 DEPARTAMENTO BOYACÁ - PROYECCIÓN CILÍNDRICA EQUIDISTANTE 35 ILUSTRACIÓN 7-11 DEPARTAMENTO BOYACÁ - PROYECCIÓN CILÍNDRICA EQUIDISTANTE 35 ILUSTRACIÓN 7-12 DEPARTAMENTO BOYACÁ - PROYECCIÓN PLANAS POLARES 36 ILUSTRACIÓN 7-13 TABLA COMPARATIVA DE AREAS, PERIMETROS Y COORDENADAS DE CENTROIDES X, Y SEGÚN PROYECCIONES 36 ILUSTRACIÓN 7-14 VARIABILIDAD DEL ÁREA SEGÚN PROYECCIONES 37 ILUSTRACIÓN 7-15 VARIABILIDAD DEL PERÍMETRO SEGÚN PROYECCIONES 37 ILUSTRACIÓN 7-16 VARIABILIDAD DEL CX SEGÚN PROYECCIONES 38 ILUSTRACIÓN 7-17 VARIABILIDAD DEL CY SEGÚN PROYECCIONES 38

PRÁCTICA N° 1 CAMBIO DE PROYECCIONES DEL DEPARTAMENTO DE BOYACÁ

1. INTRODUCCIÓN Representar la superficie de la tierra ha sido una tarea que el hombre se ha propuesto a lo largo de la historia, pero es el representarla en su totalidad y con sus verdaderas dimensiones lo que le ha significado un verdadero reto, ya que al interpretar el planeta tierra como una superficie bidimensional, es necesario “sacrificar” alguna de sus propiedades (equidistancia, equivalencia, conformidad) en pro de un objetivo específico[ CITATION Pab06 \l 9226 ]. El dilema empieza a tomar forma en el momento que se desea representar las características de una figura esferoidal (esfera terrestre) sobre un plano netamente bidimensional; es allí cuando toma importancia el trazar sobre la esfera terrestre una (paralelos y meridianos) red de coordenadas geográficas[ CITATION Pab06 \l 9226 ]. Aunque lo anterior supone un problema realmente importante, se aplica el principio de que todo elemento o hecho que tenga una ubicación espacial se puede plasmar en un mapa; para lo cual se prima identificar la naturaleza de la distribución espacial y así mediante la variación del método matemático – cartográfico, representar gráficamente la superficie. La proyección cartográfica se ofrece como solución al problema planteado, a pesar de que no mantiene simultáneamente las cualidades de equivalencia, conformidad y equidistancia; si permite conocer la información por separado. Lo anterior se verá aplicado en el presente informe, tomando como ejemplo el departamento de Boyacá de Colombia, exponiéndolo a diferentes proyecciones cartográficas y demostrando la importancia de su correcto uso.

2. OBJETIVO GENERAL Demostrar a partir de la aplicación de distintas proyecciones cartográficas al Shapefile “BOYACÁ”, la importancia del uso apropiado de las mismas con respecto a la ubicación espacial.

3. OBJETIVOS ESPECÍFICOS  



Describir el proceso mediante el cual se proyecta cartográficamente el Shapefile “BOYACÁ” desde diferentes orígenes. Analizar los cambios en área, perímetro y coordenadas de centroide (X,Y) que se presentan por las diferentes proyecciones cartográficas. Visualizar desde el software (ArcGis) ArcMAP 10.6 los cambios generados por las diferentes proyecciones cartográficas.

4. MARCO TEÓRICO 4.1. Topografía Antes que todo se debe dejar en claro el concepto de topografía, la cual es definida por la Asociación Cartografía Internacional (ICA) por sus siglas en inglés, como:” Representación convencional, generalmente plana, en posiciones relativas, de fenómenos concretos o abstractos localizados en el espacio”. También ha sido descrita por Salitscthev (1983) como “Representación reducida, generalizada, matemáticamente precisa de la superficie terrestre sobre un plano, que muestra la situación, distribución y relaciones de los diversos fenómenos naturales y sociales…”[ CITATION Fra15 \l 9226 ]; otros autores la definen como “la ciencia y la técnica de realizar mediciones de ángulos y distancias en extensiones de terreno lo suficientemente reducidas como para poder despreciar el efecto de la curvatura terrestre, para después procesarlas y obtener así coordenadas de puntos, direcciones, elevaciones, áreas o volúmenes, en forma gráfica y/o numérica, según los requerimientos del trabajo”[ CITATION Jau19 \l 9226 ]. Son innumerables las definiciones que se le han asignado a la topografía, y con el paso de los años y eventos representativos que la relacionan, se modifica y se enriquece. “La topografía se define originalmente como la exacta descripción y delimitación de las características de un lugar particular que puede ser tanto una ciudad como cualquier parte de la superficie terrestre. Esta primera acepción fue completada en los diccionarios del siglo XIX (Larousse y Littré) por el arte de representar por medio del diseño, a través del croquis o la «carta», una forma cualquiera a gran «escala». Pierre George, en su diccionario de la geografía (1970) sólo retiene la definición original: “Descripción de la configuración de un lugar, o descripción de los lugares, es decir de una porción de espacio terrestre”. Este segundo sentido ancla a la topografía en el dominio de las técnicas. Se trata de procedimientos que permiten la ejecución y la explotación de las observaciones que conciernen a la posición, la forma, las dimensiones y la identificación de los elementos que existen en la superficie del suelo”[ CITATION Ber10 \l 9226 ]. “Si “la representación” es de grandes extensiones de terreno se precisa la utilización de un sistema de proyección, debido a la influencia de la curvatura terrestre; hablamos entonces de cartografía en lugar de topografía. En este caso se precisan otros conocimientos más avanzados, como el estudio de las proyecciones cartográficas y de la geodesia”[ CITATION Fra15 \l 9226 ].

4.2. GEOGRAFÍA Se define como la ciencia mediante la cual, esta, a través de los años estudia y describe las características de la tierra (forma, distribución y posición de los elementos con respecto a la superficie de la misma), así como también se encarga

de detallar los rasgos geográficos (clima, suelos, relieve, agua, vegetación). Esta sirve como base o complemento a otras ciencias.[ CITATION Ins18 \l 9226 ]

4.3. CARTOGRAFÍA La cartografía es una rama de la geografía, la cual tiene como función, representar la superficie terrestre en mapas o incluso esferas[ CITATION LaC14 \l 9226 ]X Teniendo en cuenta la raíz etimológica, donde CARTE (origen francés) se refiere a mapa, y GRAFÍA (origen griego) a escritura; se puede interpretar la cartografía como la técnica, el arte o ciencia de elaborar y usar mapas. Otras fuentes la explican como el arte de trazar mapas y la ciencia que los estudia [ CITATION Ins18 \l 9226 ]; también se define como el diseño y la producción de mapas, entendiéndose como la acción realizada por un individuo que recibe el nombre de cartógrafo, o una institución. En Colombia, la entidad encargada y avalada de generar el mapa oficial del país y la cartografía básica del mismo, es el Instituto Agustín Codazzi, desde el 13 de agosto de 1935. Estos datos son considerados como datos abiertos o de carácter público, a excepción de las zonas militares, lo que significa que todos los ciudadanos colombianos tienen acceso a estos insumos.

Ilustración 4- 1 Logo del IGAC

La cartografía se ha convertido en la disciplina que permite estudiar los diferentes métodos, sistemas, técnicas e incluso operaciones científicas que conllevan a representar la superficie terrestre, sus fenómenos e historia sobre un plano[ CITATION Ins16 \l 9226 ]. Por lo anterior se clarifica que la cartografía es un procedimiento gráfico, geométrico y matemático que conlleva a la representación del territorio a diferentes escalas y se destina a fines de investigación y documentación que permite conocer y analizar el territorio que se ocupa en una fecha concreta con respecto a otras y así servirse para su respectiva planificación[ CITATION Fra15 \l 9226 ].

4.4. MAPA

Se define como una representación gráfica y a escala de la superficie terrestre a partir de medidas longitudinales, donde se muestra información específica de un lugar, indicand...