MANUAL DE LECTURA Y ELABORACIÓN DE MAPAS. Paula Negrón Anne-Marie Séguin Philippe Apparicio

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1 MANUAL DE LECTURA Y ELABORACIÓN DE MAPAS Paula Negrón Anne-Marie Séguin Philippe Apparicio

2 Este manual fue producido en el marco del proyecto Vulnerabilidad Social y Gestión Urbana (VSGU) coordinado por el Grupo interuniversitario de Montreal (GIM). Este proyecto es realizado con el apoyo financiero del gobierno de Canadá, a través de la Agencia canadiense de desarrollo internacional (ACDI). Noviembre 2007

3 CONTENIDO Principios básicos en cartografía... 1 Las proyecciones cartográficas...1 Diferentes tipos de proyecciones...1 Las proyecciones más comunes...2 Cómo escoger la proyección?...3 Las coordenadas geográficas...4 Cálculo de las distancias...5 La escala...5 La información cartográfica usualmente empleada para analizar un territorio urbano... 7 Mapas topográficos...7 Mapas temáticos existentes...9 Mapas de los límites administrativos Fotografías aéreas Los elementos de representación cartográfica Los mapas realizados con datos numéricos Los datos del censo Construcción de un mapa temático Selección del mapa base y de la escala Selección de los datos numéricos Construcción de bases de datos El mapa como instrumento de comunicación e interpretación de la realidad El mapa: un instrumento de poder Referencias bibliográficas... 26

4 LISTA DE FIGURAS Figura 1. Los tipos de proyecciones cartográficas... 2 Figura 2. La proyección de Mercator... 3 Figura 3. Comparación de dos proyecciones... 4 Figura 4. Ejemplos de escalas gráficas... 6 Figura 5. Red carrtera de Montréal... 6 Figura 6. Barrio Saint-Michel, Montréal... 6 Figura 7. El crecimiento del barrio Saint-Michel, Montreal... 8 Figura 8. Ingreso medio en la región metropolitana de Montreal Figura 9. Uso de una foto aérea para completar un mapa Figura 10. Símbolos cartográficos Figura 11. El uso de elementos puntuales Figura 12. Población municipal en Honduras (2001) Figura 13. La división por clases (métodos de discretización) Figura 14. Número de habitantes por vivienda en Honduras (2001) Figura 15. Dos formas de representación del uso del suelo LISTA DE CUADROS Cuadro 1. Principales elementos de un mapa topográfico... 7 Cuadro 2. Principales actividades y colores empleados en un mapa de uso del suelo... 9 Cuadro 3. Población y vivienda, provincias canadienses... 21

5 PRINCIPIOS BÁSICOS EN CARTOGRAFÍA Las proyecciones cartográficas El primer objetivo de las proyecciones cartográficas es la representación de la Tierra, o de una parte de ella, sobre un plano, es decir, un mapa. La Tierra no es una esfera perfecta, corresponde a la figura geométrica elipsoidal de revolución. El elipsoide, que tiene tres dimensiones, deber ser representado en el plano bidimensional del mapa, es decir, en dos dimensiones. El paso del globo terráqueo al plano, al mapa, no es posible si no se introducen alteraciones, deformaciones. El paso de una superficie curva a una superficie plana no puede hacerse sin alterar las longitudes, los ángulos o las superficies de origen (aquéllos que se observan en la superficie del globo). Los sistemas de proyecciones no permiten suprimir todas estas deformaciones, pero permiten atribuir las alteraciones sobre un elemento en vez de otro, en función de las necesidades del usuario del mapa. Diferentes tipos de proyecciones Se dice que las proyecciones son conformes, equivalentes o equidistantes. Las proyecciones conformes hacen una representación exacta, comparable, de la forma de los elementos, tal y como éstos aparecen en la superficie terrestre. Una proyección conforme respecta los ángulos localmente. En este sistema de proyección, el ángulo de intersección de dos líneas será el mismo sobre el globo que sobre el planisferio. En ocasiones se habla de las proyecciones conformes como proyecciones ortomórficas. Sin embargo, en una amplia cobertura, el uso de una proyección conforme no garantiza la conformidad de la escala. La escala varía considerablemente en las proyecciones conformes, provocando distorsiones. Por lo tanto, en el caso de una proyección conforme, si se trazan tres rectángulos idénticos sobre el globo, en el mapa, estos tres rectángulos seguirán siendo rectángulos, aún cuando sus áreas no sean las mismas. Se respectarán el ángulo y la forma, pero el área o la superficie no. De hecho, una proyección conforme impide las alteraciones de ángulos al momento de pasar de la esfera al mapa. Una proyección conforme nunca podrá ser equivalente, lo opuesto también es válido. Una proyección equivalente o a superficie igual conserva las proporciones de superficie entre la superficie en el globo y la superficie en el mapa. Una proyección equivalente implica que cada región es representada por una superficie que respeta su dimensión real en el globo terráqueo, tomado en cuenta la escala del mapa. Sin embargo, para poder conservar la proporción exacta, es necesario sacrificar la forma, por lo que hay distorsiones importantes, sobretodo a la periferia del mapa. Por lo tanto, una proyección equivalente respetará las áreas, pero alterará los ángulos y las formas al momento de pasar del globo al mapa. Una proyección equidistante propone alteraciones mínimas en las longitudes de las distancias a lo largo de líneas privilegiadas, meridianos o paralelos. Se puede mantener la escala en una dirección norte sur sobre uno o varios meridianos, o bien, se puede mantener sobre ciertos paralelos. Sin embargo, es sólo sobre el globo que todas las líneas están a escala real. Cuando las líneas están a escala real, se hablará de líneas de tamaño real. Existen más de 200 proyecciones, las cuales se definen por sus propiedades geométricas generales; son azimutales cuando el plano es tangente en un punto del globo; son cilíndricas cuando el plano se ubica en forma de cilindro; o son cónicas cuando el plano toma la forma de un cono (figura 1). La orientación del plano de proyección también puede variar. Puede ser directa, si el plano de proyección es paralelo al eje de los polos; es transversa si el eje del plano es paralelo al Ecuador, oblicua si se encuentra entre los dos anteriores. La orientación es tangente (es decir que toca al globo en un sólo punto) o secante (es decir, corta a través del globo en base a dos líneas de referencia). También existen proyecciones que no se basan en un cilindro, un cono o un plano, como es el caso de la proyección sinusoidal (figura 1). 1

6 Las proyecciones más comunes La Mercator directa: su plano es paralelo al eje de los polos. Es una proyección conforme y cilíndrica. En el grado 60 de latitud la escala es dos veces más grande que en el Ecuador (no se respeta la escala). La Mercator transversa universal: es una proyección conforme y cilíndrica, su eje es paralelo al Ecuador. La proyección cilíndrica de Lambert: es una proyección cilíndrica y equivalente. La proyección homolosina de Goode: es una proyección equivalente. No provoca muchas distorsiones en la forma debido a que está «rasgada», lo cual permite obtener un planisferio más conforme. La proyección de van der Gritten: esta proyección no es ni conforme ni equivalente. Sin embargo, permite una representación de la forma bastante buena y tiene menos distorsiones de las áreas que las proyecciones conformes. A menudo es utilizada para la representación del mundo. Figura 1. Los tipos de proyecciones cartográficas 2

7 Cómo escoger la proyección? Figura 2. La proyección de Mercator El objetivo es escoger la proyección que más convenga al fenómeno estudiado, a partir de las características de las proyecciones y de las necesidades de uso. Por ejemplo, si se desea representar un fenómeno distribuido mundialmente, como lo es la extensión de los bosques, conviene utilizar una proyección equivalente, que nos permita comparar las áreas entre distintas regiones, aún si las formas están alteradas. Por otra parte, si se comparan las formas geométricas de Groenlandia, Brasil y Australia en función de las proyecciones de Mercator y sinusoidal, se constata que: Con una proyección de Mercator, Groenlandia aparece mucho más grande que Brasil y Australia, lo cual no es cierto: Groenlandia tiene 2,17 millones de km 2, Brasil tiene 8,55 millones de km 2 y Australia tiene 7,7 millones de km 2. Con la proyección sinusoidal, los tamaños de estos tres territorios son, al contrario, proporcionales. Con una proyección sinusoidal, las formas geométricas están deformadas: están estiradas en el caso de Brasil y Australia, y reducidas en el caso de Groenlandia. Para concluir, la proyección de Mercator conserva las formas, pero no mantiene las proporciones entre las superficies de las entidades espaciales, mientras que la proyección sinusoidal mantiene las proporciones de las áreas, pero deforma las entidades espaciales. Si estudiamos sólo una parte del globo, por ejemplo América del sur, se deberá seleccionar una proyección que disminuya las alteraciones en la zona estudiada. Generalmente, las regiones ecuatoriales se representan mejor con proyecciones cilíndricas tangentes al Ecuador; las regiones templadas estarán mejor representadas con proyecciones cónicas y las regiones polares por proyecciones azimutales polares. Algunos científicos del Hemisferio Sur denuncian el frecuente uso de proyecciones que «afectan» a los países de esta región del Mundo, ya que las proyecciones utilizadas para representar el Mundo tienden a disminuir el tamaño, proporcionalmente hablando, de los países del Sur, en comparación con los países del Norte; o incluso porque las deformaciones o alteraciones que introducen son mayores para los países del Sur que para los del Norte. Esto se debe a que como 3

8 los mapas del Mundo o los atlas a menudo son hechos por los países del Norte y por organismos del Norte, su interés es representar los más fielmente posible, es decir, con el menor número de deformaciones, su país o su región del Mundo. Figura 3. Comparación de dos proyecciones Las coordenadas geográficas Las coordenadas geográficas permiten ubicar la posición de un punto sobre la tierra. Se constituyen de 3 elementos: la longitud, la latitud y la altitud. La latitud es el ángulo formado por el punto que representa un lugar y el plano del Ecuador (la esquina del ángulo está en el centro de la Tierra). Los grados de latitud varían entre 0 y 99 grados. La longitud es el ángulo formado por el plano meridiano de un punto que representa un lugar con otro plano meridiano considerado como el primero. En varios países, el primer Meridiano es Greenwich, pero no en todos. En ocasiones otros meridianos son usados como origen (o primer meridiano). La longitud varía de 180 grados a +180 grados, o incluso de -12 horas a +12 horas, lo que explica los 24 usos horarios de 15 grados cada uno. 4

9 La altitud corresponde a la elevación vertical de un punto por encima de una superficie de referencia geodésica que habitualmente corresponde al nivel medio del mar. Cálculo de las distancias Para calcular la distancia a vuelo de pájaro entre dos puntos i y j a partir de las coordenadas latitud longitud, se usa la siguiente fórmula de trigonometría esférica: d ij = 2R arcsin sin 2 ( δ δ ) i j 2 φi φj + cos( δ )cos( )sin i δ j 2 Donde R es el radio de la Tierra, y longitud de los puntos i y j. δ i, δ j, φi, φj son respectivamente las coordenadas de latitud y de Sin embargo, cuando el espacio estudiado sólo cubre una pequeña parte de la Tierra (por ejemplo, una región urbana), es mejor usar un sistema cartesiano de coordenadas (un plano) ya que el hecho de no tomar en consideración la curvatura de la Tierra no provocará errores en los cálculos de distancia. Para esto, antes es necesario convertir las coordenadas latitud-longitud en metros. Por ejemplo, la conversión de las coordenadas de una proyección cilíndrica de Mercator se puede realizar fácilmente de la siguiente manera (Fotheringham et al., 2000): [ ] x = Rφ e y =R ln tan( π / 4 + δ / 2) Una vez que las coordenadas latitud-longitud han sido transformadas a un sistema cartesiano, entonces es fácil calcular la distancia euclidiana entre dos puntos i y j: d ij = 2 ( x i x j ) + ( y i y j ) 2 La escala Todo mapa tiene forzosamente una escala que representa la relación entre la dimensión de un símbolo o elemento en el mapa y su dimensión real en el territorio (realidad). La escala se puede expresar de distintas formas. Se habla de escala fraccionaria o numérica, de escala gráfica y de escala gráfica verbal (o incluso de escala transcrita). La escala fraccionaria o numérica se expresa bajo la forma de una fracción. Por ejemplo, 1 : , 1/ Un centímetro en el mapa representa cm. en el territorio, o sea 200 metros. La escala gráfica se expresa bajo una forma gráfica (figura 4). Usualmente se privilegia la escala gráfica, la cual es más fácil de leer. Por otra parte, el uso exclusivo de una escala numérica a veces puede ocasionar errores. Por ejemplo, si se hace una fotocopia de un mapa con un porcentaje de aumento o de reducción, la escala numérica cambia, mientras que la escala gráfica sigue siendo válida, ya que también fue aumentada o reducida. 5

10 Figura 4. Ejemplos de escalas gráficas Tomemos otro ejemplo; se hace un mapa en un programa de SIG o de cartografía. Posteriormente, se exporta el mapa en formato jpeg para integrarlo a un documento Word. Una vez en Word, es posible que el mapa sea agrandado o reducido por razones de edición. Aquí también, la escala numérica indicada será errónea. Una escala gráfica puede ser formulada verbalmente, por ejemeplo 2 cm. por 1 Km. (2 centímetros por kilómetro). Existen tres grupos de escalas: pequeñas, medianas y grandes. Usualmente se hablará de escalas pequeñas más allá de 1 : (un millonésimo). Esta escala es usada en mapas de atlas, mapas del mundo o planisferios. Las escalas medianas hacen referencia a las escalas mayores a 1 : (cienmilésimo) pero inferiores a 1 : Los mapas a gran escala van de 1 : a 1 : Finalmente, se hablará de planos para los mapas cuya escala es superior a 1 : (diezmilésimo). El plano catastral de un municipio, por ejemplo (Béguin y Pumain, 2000). Mientras más grande sea la escala, menor es el territorio cubierto. Al contrario, mientras más grande es la escala, más detallada es la información proporcionada. De este modo, en un mapa a muy pequeña escala (alrededor de 1 : ), se tendrá información principalmente sobre la red carretera que une las distintas ciudades. El trazado de las rutas estará representado por líneas cuyo ancho no corresponde al ancho real de la vía. Por el contrario, en un mapa a escala muy grande (alrededor de 1 : 2500), no sólo se podrán ver las calles con su ancho real, sino también las manzanas y los edificios. Figura 5. Red carrtera de Montréal Figura 6. Barrio Saint-Michel, Montréal 6

11 LA INFORMACIÓN CARTOGRÁFICA USUALMENTE EMPLEADA PARA ANALIZAR UN TERRITORIO URBANO Mapas topográficos Los mapas topográficos son mapas producidos a escalas medianas (1: ) y grandes (alrededor de 1 : ) que permiten cubrir grandes territorios. Su principal objetivo es proporcionar información sobre elementos físicos duraderos que existen en un momento dado. Proporcionan información sobre la extensión de la mancha urbana, así como la ubicación de los principales equipamientos colectivos y de las vías de comunicación (carreteras, vías de tren, etc.). Un mapa topográfico puede proporcionar un esbozo general del medio urbano y de su inserción en un entorno aún no urbanizado. Edificios Redes Elementos naturales Información diversa Escuelas Autopistas, carreteras Lagos, estanques Manzanas Iglesias Puentes Ríos Límites administrativos Edificios de gran tamaño Estaciones de radio y televisión Curvas de nivel Nombres de lugares (ciudades, municipios, etc.) Cementerios Oleoductos subterráneos Bosques Canteras Aeropuertos y pistas de aterrizaje Líneas de alta tensión Estaciones eléctricas Minas Principales calles Zonas de cultivo Cuadro 1. Principales elementos de un mapa topográfico La disponibilidad de mapas topográficos en diferentes años pero para un mismo territorio permite realizar un estudio del crecimiento del territorio urbano. En el caso de las ciudades, este estudio permite entender cómo se constituyó la estructura general de la ciudad, cuáles fueron los elementos físicos naturales (montañas, ríos) y artificiales (calles, zonas industriales, etc.) que dirigieron o marcaron el proceso de urbanización. Este primer análisis de mapas topográficos sobre varios años consecutivos puede ser completado con el estudio de fotografías aéreas y mapas a una escala mayor que muestren mayor detalle (en lo particular el catastro). 7

12 Mapa topográfico de Ressources naturelles Canada Mapa topográfico de Ressources naturelles Canada Mapa topográfico de Ressources naturelles Canada Mapa topográfico de Ressources naturelles Canada Figura 7. El crecimiento del barrio Saint-Michel, Montreal Los mapas topográficos a menudo son utilizados como mapa base (o mapa de fondo) para realizar mapas temáticos que muestran informaciones cuantitativas o cualitativas a la escala del conjunto de la ciudad o de una región. No se recomienda utilizar toda la información que proporciona un mapa topográfico en el mapa base. Los elementos seleccionados deben ser útiles al mapa temático, hay que evitar que un elevado número de elementos gráficos haga difícil la lectura del mapa. Si el mapa temático que se elabora tiene una escala pequeña (pocos detalles y cobertura de un amplio territorio), los elementos gráficos serán sobretodo redes de infraestructura visibles (líneas de alta tensión, vías de tren, carreteras, calles), las corrientes de agua (ríos) y los elementos cuya dimensión marca el paisaje de manera importante (montañas). El trabajo de análisis urbano a la escala de un barrio requiere informaciones sobre la morfología urbana (los edificios y su modo de implantación en el suelo, los usos del suelo existentes). Para poder trabajar a esta escala, es necesario completar la información proporcionada en los mapas topográficos con otras fuentes de información. Los mapas de catastro constituyen la mejor fuente de información para trabajar sobre las características morfológicas a la escala de un barrio. Estos mapas usualmente muestran las medidas de cada terreno, así como la ubicación de los edificios que se encuentran en su interior. La información cartográfica disponible sobre la localización de los edificios en el territorio estudiado permite elaborar mapas de usos del suelo con mayor detalle. Por ejemplo, en el caso de una calle comercial, es posible conocer los distintos comercios que se encuentran en cada uno de los edificios (tiendas de abarrotes, farmacias, restaurantes, etc.), lo cual permite diferenciar las calles comerciales prósperas de aquéllas que pierden dinamismo. 8

13 Mapas temáticos existentes Es posible encontrar mapas temáticos que proporcionan información sobre diversos temas muy útiles para la gestión urbana. Entre los más comunes, podemos mencionar los mapas de uso del suelo, los cuales muestran, para un territorio dado el tipo de uso que se hace del suelo. Cuando el análisis se hace a la escala nacional, las categorías de uso del suelo son generales: producción agrícola (a menudo dividida por tipos de cultivos), establecimientos humanos, extracción de minas, bosques, etc. Los mapas de uso del suelo son muy útiles para la planificación del territorio, en particular cuando el proceso de urbanización se hace de manera rápida. Cuando se trabaja a la escala de la ciudad, se usan mapas del uso del suelo que indican las actividades urbanas presentes. Aunque las actividades indicadas varían según la ciudad (como es el caso de la densidad habitacional), existen algunas categorías generales y colores comunes por convención. Estas actividades se pueden detallar aún más en función de las necesidades, en cuyo caso se procede a usar variaciones sobre un mismo color. Por ejemplo, si los equipamientos colectivos se indican en azul, las escuelas primarias y secundarias podrían indicarse con azul claro y las universidades en azul marino. Actividad Habitacional densidad baja Habitacional densidad media Habitacional densidad alta Comercial Mixto (vivienda y comercio) Oficinas Equipamiento colectivo Industrial Parques Sin uso Color asociado Amarillo claro Amarillo medio Amarillo oscuro Rojo Anaranjado Café Azul Morado Verde Gris Cuadro 2. Principales actividades y colores empleados en un mapa de uso del suelo Algunas ciudades disponen de mapas que muestran las características socioeconómicas de su población. Estos mapas a menudo son realizados en base a los datos del censo, por lo tanto, pueden servir como punto de partida a una presentación más detallad a de información. A menudo, estos mapas presentan la información a la escala de colonias o municipios. 9

14 Ingreso medio de las personas de 15 años y más Autopistas Fuente: Statistique Canada, Figura 8. Ingreso medio en la región metropolitana de Montreal Mapas de los límites administrativos Los mapas en papel que muestran los límites administrativos de las ciudades y de los municipios constituyen una fuente de información básica cuando no se dispone de mapas en un formato numérico que permita el uso de un sistema de información geográfica. Estos mapas permiten la construcción de mapas temáticos a una escala más pequeña que muestren, por ejemplo, la evolución de variables socioeconómicas de un censo a otro. Aunque el trabajo a la escala municipal no permite un análisis urbano detallado, sí permite la realización de diagnósticos generales de territorios comparables (por ejemplo, los departamentos de un mismo país). Fotografías aéreas Las fotografías aéreas son herramientas muy importantes en el análisis espacial. A menudo abarcan territorios urbanizados y están disponibles a la escala 1: ó a escalas más grandes (1: 4000). En áreas urbanas, la principal información que se obtiene con las fotografías aéreas se 10

15 refiere a la ubicación de los edificios al interior de los terrenos y a las características morfológicas de las vías de circulación (aceras, número de carriles, camellón central). Al igual que en para mapas topográficos, la disponibilidad de fotografías aéreas de varios años para un mismo territorio permite seguir en el detalle, la forma que adoptó la urbanización de un territorio. Incluso en ocasiones es posible observar la evolución de ciertas actividades en el territorio, particularmente después del arribo de infraestructuras o de equipamientos de importancia. Las fotografías aéreas se toman con una cámara fotográfica instalada en un avión pequeño. La idea es hacer a lo largo de una línea de vuelo, una serie de tomas que, una vez sobrepuestas, permitan tener una vista general del territorio. Aunque estas fotos tienen una escala en un inicio, las fotos aéreas presentan una visión un poco deformada de la realidad debido al uso de un lente. Para solucionar esta deficiencia, se pueden utilizar ortofotos, que son fotografías aéreas que fueron corregidas para tener una vista del territorio que respete una determinada escala, lo cual permite utilizarlas para medir distancias. Cuando la información en el plano base relativa a la ubicación de los edificios no está disponible o está incompleta, es posible completar el plano base con la ayuda de fotografías aéreas u ortofotos. Si se dispone de ortofotos, el uso de un programa de cartografía permite sobreponer las ortofotos a un mapa que tenga los perímetros de los edificios, lo cual facilitará el trazo de nuevos edificios en el mapa existente. Cuando sólo se dispone de fotografías aéreas impresas, es posible digitalizarlas y sobreponerlas a un archivo numérico, atribuyendo coordenadas geográficas a la imagen digitalizada. Posteriormente, se podrán dibujar los edificios faltantes tomando la fotografía como fondo; sin embargo es posible que haya una ligera deformación de la superficie real del edificio. Figura 9. Uso de una foto aérea para completar un mapa 11

16 LOS ELEMENTOS DE REPRESENTACIÓN CARTOGRÁFICA La representación cartográfica sigue distintas reglas gráficas que facilitan la comunicación en el mapa, es lo que se llama la semiología gráfica (Béguin y Pumain, 2000). Algunos elementos de representación cartográfica son universales, es decir, se usan del mismo modo en gran parte de los países: el color azul para los cuerpos de agua, el uso de ciertos colores en los usos del suelo (ver cuadro 2), el uso de ciertos elementos puntuales. El lenguaje cartográfico debe ser claro y coherente, debe «vehicular un mensaje de manera eficaz, debe operar con una economía en la comunicación que evite la contaminación por el ruido, el exceso de repetición, la sobrecarga o las ambigüedades» (Béguin y Pumain, 2000 : 41. Traducción libre). Los elementos de representación cartográfica pueden ser de superficie, lineales o puntuales. Su uso varía en función del objetivo del mapa. En un mapa que busca proporcionar información sobre las características del espacio geográfico, los elementos sirven a identificar la ubicación de las cosas. Este es el caso de los mapas topográficos, que permiten, entre otras cosas, localizar las calles, los equipamientos colectivos y las zonas urbanizadas. En este caso, los elementos lineales representan las vías de comunicación (carreteras, calles) y las redes de infraestructura (vías de tren, líneas de alta tensión). En el caso de las vías de comunicación, la jerarquía de las vías se materializa por el ancho del trazo, o bien por el uso de colores (por ejemplo, rojo para las carreteras). Los elementos de superficie a menudo son empleados para indicar el uso que se hace del suelo. Por ejemplo, un cementerio podrá ser indicado por un conjunto de cruces, o bien, un bosque será indicado por una superficie verde. Finalmente, los elementos puntuales permiten localizar equipamientos y establecimientos humanos a escalas pequeñas. En este último caso, el tamaño del símbolo utilizado es un indicador del tamaño del establecimiento. Es importante que la cantidad de elementos puntuales diferentes no se demasiado elevada, lo cual podría hacer la lectura del mapa demasiado compleja. Figura 10. Símbolos cartográficos Cuando el mapa tiene por objetivo proporcionar información sobre una o varias variables, ya no se busca simplemente ubicar objetos, sino mostrar la distribución del fenómeno estudiado en el espacio, mediante la comparación de los valores en distintas entidades geográficas (departamentos, municipios). En este caso, se utilizan dos elementos de representación cartográfica: los elementos puntuales y los elementos de superficie. 12

17 Los elementos puntuales también pueden reflejar la intensidad de un fenómeno mediante el tamaño del símbolo empleado. En este caso, el tamaño del símbolo refleja la intensidad de la variable. Círculos proporcionales Círculos graduados Fuente: Instituto Nacional de Estadística, Honduras Censo de población Figura 11. El uso de elementos puntuales 13

18 Los elementos de superficie permiten mostrar la intensidad de la variable cartografiada mediante el uso de una gradación de colores. Los valores elevados estarán asociados a tonos obscuros y los valores bajos estarán asociados a tonos claros. Figura 12. Población municipal en Honduras (2001) 14

19 LOS MAPAS REALIZADOS CON DATOS NUMÉRICOS Además de los mapas topográficos y de los mapas temáticos, existen los mapas coropletos o mapas estadísticos. El mapa coropleto o mapa estadístico sirve para representar datos o cantidades relativos a distintos espacios (regiones, departamentos, barrios, etc.) mediante una escala de tonos gradados. Puede ser a color o en blanco y negro; en este último caso, además del blanco y del negro, se tienen diferentes tonos de gris. El mapa coropleto impone dificultades matemáticas y gráficas. Su realización se basa en la selección de un método discrecional, es decir, en una división de los datos o de las series estadísticos que serán cartografiados en clases o en intervalos. Lo primero es determinar el número de clases que se desean, y después escoger los niveles mínimos y máximos de cada clase. El número máximo de clases puede ser 5 ó 6, rara vez se usan más, al menos de tener un mapa muy grande. Existen distintos métodos de discretización: clases con intervalos iguales, clases con el mismo número de observaciones, clases definidas en función del valor de la desviación estándar, clases basadas en el histograma de los valores de la variable, etc. No existe un método de discretización único o superior a los demás. La tarea de la persona que realiza el mapa consiste en identificar el método que mejor se adapta a su análisis, tomando en cuenta la distribución de los valores de la variable que será cartografiada. A continuación presentamos las principales características de los distintos métodos (Mitchell, 1999: 50-51). Clases con intervalos iguales. En este método, la diferencia entre el valor superior e inferior es la misma para todos los rangos. Es muy útil para cartografiar los porcentajes, o bien, para hacer mapas destinados a un auditorio no especializado en la cartografía. Sin embargo, las observaciones tienden a agruparse, sobretodo si los valores de la variable son muy diversos. Clases con el mismo número de observaciones. Este método es muy útil para comparar territorios con tamaños similares, o bien para resaltar las jerarquías. Sin embargo, en ocasiones las entidades con valores similares se encuentran clasificadas en rangos distintos. Por otra parte, si se tienen entidades con superficies muy distintas, la imagen global del mapa puede verse afectada. Clases en función de la variación estándar. Cada clase es definida en función de su distancia a la media. Esta técnica es particularmente interesante para hacer sobresalir los casos que se encuentran por encima o por debajo de la media. Sin embargo, el mapa producido con este método no muestra los valores reales de la variable, esta información debe ser mostrada en otro mapa. Por otra parte, cuando se manejan valores muy distintos, éstos pueden afectar la media, de modo que un gran número de observaciones estarán agrupadas en una misma clase. Clases en función de un histograma. Estas clases están delimitadas a partir de la agrupación en familias de valores similares. Esta técnica permite cartografiar valores poco similares. Sin embargo, como los intervalos están asociados a datos específicos, es difícil comparar mapas que muestran datos diferentes. Por otra parte, la selección de los intervalos a veces resulta difícil, en particular si los valores son muy diferentes. 15

20 Mismo número de observaciones Desviación estándar Intervalos iguales Histograma Personalizado Fuente: Instituto Nacional de Estadística, Honduras Censo de población Figura 13. La división por clases (métodos de discretización) Los mapas presentados en la figura 13 fueron elaborados con la misma serie de datos y con la misma división geográfica; sólo se cambió la discretización. Se pueden distinguir claramente las diferencias entre los distintos mapas elaborados, en lo particular entre el mapa realizado con el mismo número de observaciones y el que se hizo con clases de intervalos iguales. Los contrastes están más marcados en el primer mapa, mientras que las diferencias están atenuadas en el segundo. Debido a las decisiones que se deben tomar en relación con la escala, la variable seleccionada, la división geográfica, la discretización, es importante considerar un mapa como una versión de la información entre tantas otras. Una misma serie de datos sobre un territorio puede ser presentada de múltiples formas en distintos mapas, aún si se usan los mismos datos. Se podrá compilar la información de manera diferente si se juega con la escala o la división administrativa, se podrá 16

21 seleccionar un indicador diferente, o incluso se podrán seleccionar ciertos niveles en lugar de otros. En resumen, las posibles variaciones sobre un mismo tema son numerosas. Los datos del censo Los datos numéricos permiten comparar varias unidades geográficas en función de una misma variable. También es posible realizar un análisis de la evolución de esta variable a través del tiempo. Los censos de población constituyen la principal fuente de información de los mapas coropletos. Estos mapas tienen la ventaja de presentar los valores para todo el territorio nacional en función de un mismo método, lo cual facilita la comparación entre unidades geográficas diferentes. También es posible encontrar datos sobre territorios más pequeños sobre un tema en particular (por ejemplo, las encuestas origen-destino sobre los viajes de los habitantes al interior de una ciudad) que pueden servir a completar datos proporcionados por el censo. Sin embargo, una condición importante para lograr esto es la existencia de territorios comparables. Los datos del censo proporcionan información importante sobre las características socioeconómicas de la población que vive en un territorio. Usualmente, los censos se llevan a cabo cada 10 años, lo cual permite observar la evolución de diversas variables en el tiempo y a distintas escalas territoriales (nacional, provincial, por departamento, municipio, etc.). Para poder hacer un seguimiento más detallado de la evolución de las características socioeconómicas de la población, diversos países (Canadá por ejemplo) realizan sus censos de población cada 5 años. Sin embargo, como el costo asociado a la realización de un censo es muy elevado, algunos países hacen el censo de población cada 10 años y un conteo 5 años después del último censo; en donde sólo se contabilizan un número pequeño de variables. Esto permite actualizar las informaciones socioeconómicas consideradas como las más importantes (población de hombres y mujeres, grandes categorías de edades, número de viviendas, etc.). Por ejemplo, en México el censo se realiza cada 10 años; el cual compila información sobre 25 variables distintas en el cuestionario global (aplicado a todos los individuos) y 33 variables complementarias en el cuestionario detallado (aplicado a una muestra de 20% de la población total). Cinco años después de cada censo, el organismo responsable de los censos (Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática -INEGI) realiza un Conteo, en el cual sólo se contabilizan 23 variables. Los censos de población presentan distintas variables sobre los temas de población, vivienda y empleo. El número de variables en cada tema varía de un país a otro. Para poder comparar los datos de un censo al otro, lo primero es asegurarse que las variables que se desea comparar representan exactamente lo mismo. Por lo tanto es necesario asegurarse que los límites geográficos de las unidades administrativas son exactamente los mismos entre los censos de dos años diferentes. Para la realización de los censos, el territorio censado es dividido en sectores de análisis más pequeños que un barrio (en las urbes), y cuyo tamaño en términos de población es similar. En Canadá, la división de estas zonas de análisis se realiza en función de la población. Así, los sectores censales incluyen entre 2500 y 800 habitantes; a su vez, estos sectores son divididos en áreas de difusión, las cuales tienen una población que varía entre 400 y 700 habitantes. En México, el territorio nacional está dividido en AGEBs (Área Geoestadística Básica), estas zonas a menudo no incluyen más de 50 manzanas en áreas urbanas y sus superficies varían entre 500 y hectáreas en las áreas rurales. Al igual que para las áreas de difusión en Canadá, el número de AGEBs en México varía de un censo al otro, por lo que es muy importante asegurarse que existe una compatibilidad geográfica entre los censos antes de llevar a cabo cualquier análisis temporal de variables a la escala de las AGEBs. En Honduras y en Nicaragua, los datos del censo son presentados a escalas que cubren territorios más grandes. En Honduras, el organismo responsable del censo es el Instituto Nacional de 17

22 Estadística. El último censo es del 2001 y sus datos son presentados a cinco escalas administrativas: nacional, departamentos, municipios, aldeas y caseríos. En el caso de Nicaragua, el organismo responsable del censo es el Instituto Nacional de Estadísticas y Censos. El último censo es del 2005 y la información es presentada a cuatro escalas administrativas: nacional, regiones, departamentos y municipios. La disponibilidad de información sobre una variable a distintas escalas administrativas permite comparar la situación de una unidad territorial a la situación de la unidad que se encuentra a una escala mayor (la unidad de referencia). Por ejemplo, la tasa de desempleo en un municipio con relación a la tasa de desempleo en su departamento. También se puede comparar el perfil socioeconómico de un barrio con sus características morfológicas. Por ejemplo, los barrios que tienen una proporción importante de niños jóvenes no son forzosamente los mismos que los que tienen una fuerte concentración de equipamientos recreativos. Esta información puede ser utilizada en la construcción de un diagnóstico sobre la igualdad de acceso a los equipamientos colectivos en los barrios de una ciudad. Construcción de un mapa temático La información obtenida a partir de un censo o de otros levantamientos de campo puede ser cartografiada, es decir que a cada valor numérico (componente semántico) se le asocia un espacio geográfico (componente espacial). Si se trata de datos del censo, éstos podrán ser asociados a los polígonos que representan los distintos territorios administrativos del país (departamento, municipio) o a territorios de análisis más pequeños (AGEB, sectores censales). Se hablará entonces de información espacializada, es decir, que está asociada a un lugar en el espacio. Un mapa temático presenta de manera gráfica los valores para una o más variables para un territorio subdividido en zonas más pequeñas. Los valores mostrados en los mapas temáticos a menudo son presentados bajo la forma de clases, en lo particular para variables económicas o de información sobre la densidad de población. Este tipo de representación permite visualizar las características de distintas entidades al interior de un mismo territorio. Figura 14. Número de habitantes por vivienda en Honduras (2001) La realización de un mapa temático debe permitir la comunicación de una idea precisa, de ahí la importancia de seleccionar correctamente tres elementos relacionados con la información que se 18

23 desea vehicular con el mapa: la escala, los datos que serán cartografiados y la técnica de representación. Selección del mapa base y de la escala Tal y como se indicó anteriormente, el mapa base (o mapa de fondo), constituye la base para cualquier mapa temático. La información contenida en este mapa permite, a la persona que lee el mapa temático, ubicar el sitio representado en un entorno: un barrio en relación a la ciudad en donde éste se encuentra, un país en relación con sus vecinos, etc. El nivel de detalle del mapa base está íntimamente ligado a la escala empleada y a la naturaleza de la información que se desea transmitir. Con referencia a la escala, mientras más pequeño sea el territorio mostrado (por lo que la escala es mayor), mayor será el nivel de detalle de la información presentada para cada uno de los elementos. Cuando el mapa debe ser impreso, el tamaño del papel disponible influirá en la escala utilizada. Hoy en día, el uso de programas de cartografía (ArcInfo, Mapinfo, etc.) permite visualizar varios mapas temáticos preliminares antes de seleccionar el mapa final que será impreso. Sin embargo, aunque estos programas permiten ver detalles a escalas muy grandes (con la ayuda del zoom), se corre el riesgo de perder la visión de conjunto; es por esto que el trabajo en mapas impresos sigue siendo la mejor opción para trabajar con mucho detalle, en lo particular si se desea realizar un análisis morfológico de la ciudad. Dos elementos gráficos están particularmente influenciados por el cambio de escala: la red vial y las construcciones. Ambos elementos están íntimamente ligados, por lo que un mayor detalle en uno a menudo implica un mayor detalle en el otro. En el caso de la red vial, si la escala es muy pequeña sólo se representarán las vías de jerarquía superior en términos de flujo vial. Por ejemplo, si se realiza un mapa a la escala nacional, el objetivo a menudo es comprar distintos departamentos entre sí a partir de una variable (por ejemplo, población). En este caso, rara vez se indicarán las redes carreteras del país, ya que el objetivo es hacer un retrato general del país, lo cual no requiere esta información. Cuando el mapa temático se hace a una escala mayor, por ejemplo un departamento, la representación de la red carretera y de las construcciones se hace de manera aproximativa. La red vial sólo mostrará las autopistas y carreteras que unen elementos puntuales de distinto diámetro representando las principales ciudades del territorio. Sólo las principales carreteras serán designadas con un nombre. A esta escala, el objetivo puede ser la comparación de distintos municipios en un mismo departamento. La presencia de distintos ejes de la red carretera permitirá al lector orientarse al interior del territorio de referencia. El nivel de detalle de la red vial también varía si se trabaja a la escala de un barrio o de un municipio. En el primer caso, a menudo se mostrarán todas las calles, incluso su nombre, en el segundo, las principales calles serán suficientes. En cuanto a los edificios, su nivel de detalle también varía en función de la escala empleada. Si el mapa producido cubre todo el territorio nacional, los asentamientos humanos sólo serán mostrados con la ayuda de puntos, cuyo diámetro está asociado a la importancia del lugar en la jerarquía urbana. En el estudio del espacio urbano, a menudo se trabaja a la escala del barrio, lo cual nos permite visualizar la implantación de los edificios, así como presentar las actividades urbanas que éstos albergan. Contrariamente a los planos de uso del suelo, en donde la actividad está asociada a la totalidad del terreno, los mapas de actividades urbanas tienen la ventaja de asociar la actividad a cada uno de los edificios, lo cual nos permite no sólo conocer los usos del suelo del territorio estudiado, sino también algunas de sus características morfológicas (figura 15). 19

24 Uso del suelo indicado en las manzanas (amarillo-vivienda, azul-equipamiento, rojocomercio). La información proporcionada no permite conocer ninguna de las características morfológicas de los edificios. Uso del suelo indicado en los edificios. No sólo se muestran las actividades existentes, sino que también se puede observar la relación entre los edificios y el espacio no construido. Figura 15. Dos formas de representación del uso del suelo Esta información adicional es muy importante en la lectura del territorio urbano. La forma de los edificios influye directamente la actividad que éste puede albergar. Las categorías de los planos de uso del suelo sólo proporcionan la información a nivel general (ver las categorías del cuadro 2), lo cual no permite hacer un análisis muy detallado sobre el tipo de actividades presentes, para poder hacer un diagnóstico completo del territorio a una escala mayor (barrio). En el marco de un análisis de accesibilidad comercial, es importante diferenciar el uso de las distintas calles. Por ejemplo, la clientela de una calle que tiene una gran cantidad de restaurantes proviene más allá de los límites del barrio. Por el contrario, una calle principal, con una gran diversidad de comercios comunes (tiendas de abarrotes, panaderías, etc.) tiene un radio de influencia que a menudo se limita al barrio. Otro elemento que debemos incorporar, cuando esto es posible, a la información sobre los distintos edificios, se refiere a la intensidad de ocupación del terreno. Si para cada edificio, se dispone de información sobre su altura o el número de niveles, esto nos permite incorporar la tercera dimensión al análisis del territorio. Aún si los datos sobre la densidad (de población o de vivienda) existen a nivel general en los planos de uso del suelo (densidad baja, media y alta), éstos no nos proporcionan información sobre la forma de implantación de los edificios, lo cual es muy importante para un análisis más cualitativo del espacio construido. Selección de los datos numéricos La selección del plano base también depende del tipo de datos que se desea cartografiar, y que están disponibles. Puede ser que se desee realizar un mapa temático para producir un análisis morfológico del centro histórico, pero si no se tienen los datos a nivel de la implantación de los edificios, no será posible hacer este tipo de análisis mediante mapas, por lo que será necesario hacer uso de otra técnica de representación (uso de fotografías, por ejemplo). Cuando la escala a la cual se trabaja cubre un territorio pequeño, uno puede hacer la colecta de informaciones por sí mismo, integrarlas en un sistema de información geográfica y posteriormente, elaborar mapas temáticos. Sin embargo, por razones de tiempo, esta opción no puede ir más allá del levantamiento de actividades urbanas. 20

25 La producción de mapas temáticos en análisis urbano a menudo requiere el uso de datos provenientes de los censos de población y otras encuestas realizadas por los organismos de estadística y de información geográfica. Cualquiera que sea la fuente de información disponible, es necesario referirse al objetivo inicial del mapa temático que se desea producir antes de estructurar la base de datos. Construcción de bases de datos Para poder representar con mapas la información numérica, primero es necesario asegurarse que se dispone del mismo nivel de información para cada una de las entidades espaciales que se desean mostrar (por ejemplo, todos los barrios de un mismo municipio). Una base de datos bien estructurada debe permitir a cualquier persona que no hay participado a su producción, entender cuáles son las informaciones disponibles, así como sus características. En ocasiones, las bases de datos disponibles contienen un gran número de variables, pero éstas no pueden ser utilizadas porque no se conocen las unidades, las fuentes, o bien, porque está incompletas. A este tipo de información se le llama metadatos, es decir, la información sobre el significado o el contenido de cada variable (lo que representan), su estructura (por ejemplo las unidades) y su realización (por ejemplo el año de referencia). Población 2001 Población 1996 Variación (%) Número de viviendas privadas (2001) Terre-Neuve-et-Labrador , Île-du-Prince-Édouard , Nouvelle-Écosse , Nouveau-Brunswick , Québec , Ontario , Manitoba , Saskatchewan , Alberta , Colombie-Britannique , Territoire du Yukon , Territoires du Nord-Ouest , Nunavut , Cuadro 3. Población y vivienda, provincias canadienses Fuente: Statistique Canada. La elaboración de mapas temáticos que representan datos numéricos a menudo requiere la integración de informaciones numéricas y geográficas, provenientes de fuentes distintas. En estos casos, es necesario contar con códigos (numéricos o alfanuméricos) que permitan integrar la información en un sistema de información geográfica. El mejor ejemplo de esta integración de datos es el censo de población. Cuando se integran los datos a la escala de los departamentos del país, a menudo la integración es simple, puesto que hablamos de un pequeño número de entidades geográficas. Por ejemplo, para Honduras, la representación de la población por departamento requiere integrar 18 entidades, lo cual puede hacerse fácilmente con el nombre del departamento. Sin embargo, si se desea trabajar a la escala de los municipios, estamos hablando de más de 300 entidades geográficas, lo cual complica la tarea. En estos casos, a menudo se atribuye un código numérico a cada una de las entidades geográficas; este código hace referencia a la relación de la entidad con las entidades de escala superior. 21

26 Para Honduras, cada Aldea tiene un código de 6 cifras: 2 para el departamento, 2 para el municipio y 2 para la aldea. La ciudad de La Ceiba cubre la aldea del mismo nombre, la cual tiene el código (departamento Atlántida: 01; municipio La Ceiba: 01; Aldea La Ceiba: 01). En Canadá, el territorio está dividido en sectores censales (secteur de recensement SR), cuyo código se compone de las 3 cifras de la Región metropolitana de censo (RMR) (o del Área censal) a la cual pertenece, más 4 cifras (y en ocasiones 2 decimales). Un sector censal con el código se ubica en la región metropolitana de Montreal (462) y tiene el número Para poder cartografiar una variable del censo para todos los sectores censales de la RMR de Montreal, es necesario tener un mapa en donde cada elemento geográfico esté identificado por un código de 7 cifras, de los cuales los 3 primeros serán 462. Posteriormente, con la ayuda de un sistema de información geográfica se asociará cada entidad geográfica a la variable del censo con el mismo código. 22

27 EL MAPA COMO INSTRUMENTO DE COMUNICACIÓN E INTERPRETACIÓN DE LA REALIDAD El mapa es un instrumento de comunicación de la información muy común, en el sentido en que es utilizado en varias esferas de la vida social: el turismo, el transporte, la educación, ele periodismo, etc. Como no es exclusivo a la investigación científica, en ocasiones no se le considera con el rigor necesario, como se hace con otros modos de simplificación o de modelización de la realidad, que usualmente empleados en ciencias. Los mapas, como cualquier otro modelo de simplificación de la realidad, sólo transmiten una parte de la información de esta realidad. Aún los mapas topográficos, que nos parecen complejos y que presentan varios temas (topografía, hidrología, asentamientos humanos, vías, edificios, etc.), sólo representan una pequeña porción de la información sobre la realidad simbolizada. Por lo tanto, el mapa siempre consiste en una versión entre tantas otras de la representación de la realidad, ya que ningún mapa puede contener toda la información sobre un sitio. Siempre existe una selección importante de lo que será mostrado y de lo que estará ausente del mapa. Al momento de su realización, se hacen diversas elecciones sobre la información que es importante, sobre la manera en que ésta será procesada y representada gráficamente. El ejemplo del mapa coropleto es particularmente interesante, ya que este tipo de mapa exige la toma de un cierto número de decisiones por parte de la persona que la produce, y estas decisiones orientan la comprensión y la interpretación que se puede hacer de la realidad explorada gracias a esta herramienta de interpretación de la realidad. La preparación de un mapa coropleto, o mapa estadístico (es decir, que representa datos estadísticos al interior de los límites de unidades geográficas preestablecidas) implica varias etapas en donde la persona que confecciona el mapa deberá tomar varias decisiones. En primer lugar, es necesario seleccionar la variable que será cartografiada. Qué mide exactamente la variable? Cómo es definida la variable? Si se utiliza una variable del censo, sería útil referirse al cuestionario del censo para saber lo que se está midiendo exactamente. Tomemos el ejemplo de una variable del censo sobre la calidad de la vivienda. Supongamos que la variable está basada sobre la siguiente pregunta: «Su vivienda requiere un mantenimiento continuo, reparaciones menores o reparaciones mayores?». Hasta qué punto es posible fiarse a las respuestas de las personas entrevistadas? La respuesta de la persona variará enormemente, dependiendo en gran medida de sus conocimientos sobre aspectos arquitectónicos, su cultura, su pasado (en qué tipo de vivienda ha vivido antes), el modo de ocupación, por lo que la variable será menos fiable que otras. Los inquilinos pueden estar más interesados en los aspectos estéticos o de comodidad, mientras que expertos en vivienda estarán más interesados en la calidad de los sistemas eléctricos, mecánicos o incluso de plomería. Otras preguntas pueden ser consideradas como delicadas y pueden tener respuestas más o menos precisas, como es el caso de los ingresos. Por lo tanto, en la interpretación de un mapa, es necesario tomar en cuenta la definición exacta de la variable presentada y de las imprecisiones que ésta podría contener. Para realizar un mapa coropleto, es necesario identificar la mejor variable que refleja la realidad que le interesa. La manera de explorar la variable constituye otra decisión a tomar. Tomemos por ejemplo, los jóvenes de 0 a 15 años por unidad de observación, digamos por municipio. Si lo que nos interesa es la estructura por edades y particularmente la juventud de la población, se podría calcular el porcentaje de jóvenes en relación a la población total de cada unidad. Si lo que se desea conocer es el número de jóvenes para poder prever las necesidades en equipamientos destinados a los jóvenes, el número de jóvenes será más útil que los porcentajes. Un mismo porcentaje, digamos 25%, puede significar 250 jóvenes en una población municipal de 1000 personas, pero también puede corresponder a 2500 jóvenes para un total de personas. Las necesidades en equipamientos serán mayores en el segundo caso. También se puede desear identificar las zonas con una población muy joven, o sea aquéllas que cuentan con una población abundante de jóvenes y muy pocas personas mayores. En este caso, sería más conveniente calcular la proporción entre las personas de 0 a 15 años y las personas mayores a 65 años. Otro elemento que afecta la realidad presentada en un mapa es la escala. De manera general, podemos afirmar que mientras más detallada es la escala, es decir mientras más dividido esté el 23