DOCUMENTACIÓN DE CONSULTA PARA LA PRUEBA DE CONOCIMIENTOS BÁSICOS, SOBRE MATERIAS NO ESPECÍFICAS DEL CONTROL DE TRÁFICO AÉREO.

Transcripción

1 Convocatoria de Becas para el Curso Básico de Formación de Controladores de la Circulación Aérea (año 2001). DOCUMENTACIÓN DE CONSULTA PARA LA PRUEBA DE CONOCIMIENTOS BÁSICOS, SOBRE MATERIAS NO ESPECÍFICAS DEL CONTROL DE TRÁFICO AÉREO. TEMA: PRINCIPIOS BÁSICOS DE CARTOGRAFÍA

2 INTRODUCCIÓN Captación de atención Los conocimientos cartográficos son la base para la posterior interpretación de las diferentes cartas aeronáuticas. Propósito Proporcionar al alumno los conocimientos básicos y necesarios de cartografía, para poder abordar posteriormente el estudio de las materias que se basan o utilizan dichos principios. Objetivo Conocimiento de: Puntos y líneas sobre la Tierra. Unidades de medida y de distancia utilizadas en cartografía. Latitud y longitud. Declinación e inclinación magnéticas. Rutas. Mapas y proyecciones. Curvas de nivel. Habilidades Cálculo de Horas Conversión entre medidas de tiempo y distancia. Diferencia de latitudes y longitudes. Cálculo de puntos significativos en base a latitudes y longitudes. Conversión de rumbos y rutas magnéticas en geográficas. Manejo de escalas. Síntesis Puntos y líneas sobre la superficie de la Tierra. Medidas y distancias. Sistemas de referencia de posición sobre la superficie terrestre. Declinación, inclinación y variación magnética. Rutas. Mapas proyecciones y cartas. Planos topográficos y de obstáculos. 1

3 NOTA: Desde la más remota antigüedad el hombre ha sentido la necesidad de situarse, estableciendo relaciones de distancia y dirección con todos y cada uno de los lugares por él conocidos o intuidos. Para ello le ha sido necesario un conocimiento más y más profundo y detallado de la superficie terrestre y de los distintos punto de la misma. La cartografía, como parte esencial de la geografía física, es la ciencia que trata de las normas que habrá que aplicar en la confección e interpretación de las cartas o mapas mediante los cuales se trata de representar la superficie terrestre. Es pues la superficie terrestre el principal objeto de este trabajo y muy especialmente todo aquello que pueda ser útil a la navegación aérea. 2

4 PUNTOS Y LÍNEAS SOBRE LA SUPERFICIE DE LA TIERRA Introducción Definiremos la Tierra como una esfera de circunferencia Km. Generalmente se dice que la Tierra es redonda. Sin embargo, la Tierra no es una esfera, sino un esferoide. Está ligeramente achatada en los polos. Ahora bien, en navegación, la suponemos como una esfera perfecta, sin cometer errores apreciables, como lo demuestra el hecho de que durante siglos los navegantes vienen trazando sus rutas basadas en esta suposición, y ello no ha sido óbice para que arriben perfectamente a los puertos más alejados. El radio de esta esfera es de 6340 Km. Puntos Centro de la Tierra: Es el punto de simetría de la Tierra y tiene la propiedad de que equidista de todos los puntos de su superficie la distancia de Km. Eje terrestre: Es una línea ideal que atraviesa la Tierra pasando por su centro. De los infinitos ejes que tiene la Tierra, el más importante es el de rotación, cuya prolongación pasa por un punto fijo del universo, llamado estrella polar. Polos magnéticos: Se denominan así a los puntos en los que las líneas de fuerza del campo magnético terrestre entran y salen de la Tierra. Polo Norte Magnético (PNM): Es aquel más cercano a la Estrella Polar, y por donde entran las líneas de fuerza del campo magnético terrestre. Polo Sur Magnético (PSM): Es el más alejado de la Estrella Polar, y por donde salen las líneas de fuerza del campo magnético terrestre. Polos Geográficos: Se denominan así a los puntos en los que el eje de rotación de la Tierra corta a la superficie terrestre. Polo Norte Geográfico (PNG): Es aquel más cercano al Polo Norte Magnético Polo Sur Geográfico (PSG): Es el más cercano al Polo Sur Magnético. 3

5 Líneas. Círculos máximos: Son unos círculos ideales situados en la superficie terrestre definidos por planos que pasan por el centro de la Tierra. Todos los círculos máximos miden km. Tienen la propiedad de que dividen a la Tierra en dos partes iguales, llamadas hemisferios. CÍRCULO MÁXIMO HEMISFERIOS Meridianos: Son los infinitos semicírculos máximos que pasan por los polos de la Tierra. Dos meridianos opuestos forman un círculo máximo que divide a la Tierra en dos hemisferios. Todos los meridianos miden km. Tienen la propiedad de que cortan perpendicularmente la Ecuador y a todos los paralelos. El más importante de todos los meridianos es el llamado meridiano de origen o de Greenwich, que pasa por el observatorio astronómico situado en ese distrito de la ciudad de Londres y que fue considerado como meridiano de referencia del sistema horario a partir de Hemisferio oriental: Situado a este del meridiano origen. Hemisferio occidental: Situado al oeste del meridiano origen. MERIDIANOS 4

6 Ecuador terrestre: Es el circulo máximo cuyo plano es perpendicular al eje de la Tierra. Mide km. El Ecuador divide a la esfera terrestre en dos hemisferios, llamados hemisferio norte por contener al Polo Norte y hemisferio sur por contener al Polo Sur. ECUADOR Círculos menores: Son unos círculos ideales situados en la superficie terrestre, definidos por planos que no pasan por el centro de la Tierra. Tienen la propiedad de que dividen a la Tierra en dos partes desiguales, llamadas casquetes esféricos. Paralelos: Se denominan así a los círculos menores y paralelos al Ecuador. Son perpendiculares a los meridianos Tienen la propiedad de que por cualquier punto de la superficie terrestre pasa un paralelo. 5

7 Trópicos: Son paralelos situados a una distancia angular del Ecuador de 23º 27. El situado en el hemisferio Norte recibe el nombre de trópico de Cáncer y el situado en el hemisferio Sur se llama trópico de Capricornio. 66º33' T. Cancer 23º27'' T. Capricornio Círculos polares: Son paralelos situados a una distancia angular de 66º33 del Ecuador, uno al Norte y otro al Sur que reciben el nombre de circulo polar ártico y circulo polar antártico respectivamente. El ártico dista del polo norte un arco de 23º27 al igual que el antártico del polo Sur. Zonas terrestres: El Ecuador, los trópicos y los círculos polares dividen a la superficie esférica en partes que, debido a la influencia de las estaciones y climas, tienen distintas denominaciones. Zona tórrida: Zona terrestre comprendida a ambos lados del Ecuador, entre el trópico de Cáncer y trópico de Capricornio. Zona templada Norte: Zona terrestre comprendida entre el trópico de Cáncer y el circulo polar antártico. Abarca 43º06. Zona glacial ártica: Es el casquete esférico que determina el Circulo polar ártico. Abarca un arco 23º27. Zona glacial antártica: Es el casquete esférico que determina el circulo polar antártico. Abarca un arco de 23º27 6

8 PREGUNTAS DE CONSOLIDACIÓN a) Cuántos meridianos y cuántos círculos máximos podríamos trazar por un punto de la superficie terrestre? b) Cómo se llama el paralelo que dista 23º27 del Ecuador y esta situado en el hemisferio Norte? c) Cuál es la distancia angular entre los trópicos y cómo se llama la zona terrestre comprendida entre ambos? d) Qué entendemos por paralelos? e) Qué propiedad tiene el punto que llamamos centro de la Tierra? f) Cómo vería girar la Tierra un observador situado en el Polo Sur en referencia con las agujas del reloj? g) Cómo se llaman las dos partes desiguales en que divide a la Tierra un círculo menor? 7

9 MEDIDAS Y DISTANCIAS. Introducción Medida del tiempo. La necesidad de unificar criterios a seguir en la utilización de unidades de medida, llevó a la OACI al establecimiento de determinadas normas que están contenidas en el Anexo 5 al convenio de aviación civil internacional, denominado Unidades de Medida. Teniendo en cuenta la dificultad que para algunos estados supondría la adopción integra de la tabla de unidades de medida, la OACI publica, también en el anexo 5, una tabla modificada llamada Tabla Azul, a la que los estados pueden acogerse. España ha adoptado íntegramente la tabla OACI en su reglamento de circulación aérea, sin embargo, en el AIP España (parte GEN) se establece que en España pueden utilizarse indistintamente las unidades de la tabla OACI o de la tabla azul. La Tierra está dotada de varios movimientos: ROTACIÓN: Es el movimiento que efectúa la Tierra sobre sí misma, alrededor de un eje que pasa por los polos. El tiempo que tarda la Tierra en dar una revolución (vuelta) completa es de 360º o 24 horas. La dirección de este movimiento es la del sentido contrario a las agujas del reloj POLO NORTE ROTACIÓN TRASLACIÓN: Es el movimiento que efectúa la Tierra alrededor del Sol. El tiempo que tarda es de 365 días. La trayectoria u órbita recorrida se llama eclíptica y es una elipse, en uno de cuyos focos se encuentra situado el Sol. 8

10 TRASLACIÓN SOL TRASLACIÓN Este el movimiento que produce las diferentes estaciones según la posición de la tierra respecto al sol. SOSTICIO VERANO EQUINOCIO VERANO SOL EQUINOCIO INVIERNO SOSTICIO INVIERNO NUTACIÓN: Es un movimiento de oscilación del eje de la Tierra, debido a la atracción que sobre la Tierra ejerce la luna. El período de este movimiento, que también se llama bamboleo, es de 18 años. NUTACIÓN POLO NORTE 9

11 Existen diferentes tipos de horas: HORA SOLAR: Por convenio, se dice que son las 12 horas solares de un lugar, en el momento en que el sol se encuentra sobre la vertical del meridiano de ese lugar. Luego podemos afirmar que todos los puntos situados en el mismo meridiano tienen la misma hora solar. Inversamente, dos puntos situados en distinto meridiano tendrán una hora solar distinta en función de su diferencia de longitud geográfica. Esta hora para nosotros tiene un valor anecdótico. HORA LEGAL, LOCAL O DEL HUSO HORARIO (Local Meridian Time): Con el objetivo de conseguir una uniformidad horaria a escala mundial, se instauró la hora legal, basada en el sistema de husos horarios. Sistema de usos horarios: La Tierra da una vuelta completa (360 ) sobre su eje en 24 horas. En consecuencia podemos trazar 24 meridianos, separados 15, que determinan unas superficies iguales que llamamos husos horarios. Existen pues 24 husos horarios. Conviene advertir que el huso 0 se extiende 7 30 al Oeste y 7 30 al Este del meridiano de Greenwich. A cada lado del meridiano de Greenwich hay 11 meridianos, numerados de 0 a -11 al oeste, pues sus horas se van atrasando, y de 0 a +11 al este. El huso opuesto al de Greenwich es el nº 12. A cada huso horario le corresponde una hora distinta. Por convenio internacional suscrito en 1911 se estableció este sistema de husos horarios para determinar la hora local, que sería la misma para todos los países contenidos dentro del mimo huso horario. Así pues la hora local de cada país es la hora que corresponde al huso en que se encuentra su capital, o, según otro criterio, la hora del huso donde está situado la mayor parte de su territorio. España por esta situada en el huso horario del Meridiano de referencia o de Greenwich tiene la misma hora que los países de Europa Occidental y diferente a los de Europa Central y Oriental. 10

12 HORA OFICIAL: Con objeto fundamentalmente de conseguir un ahorro de energía aprovechando al máximo la luz solar, algunos países, entre ellos España, adelantan los relojes una o dos horas particularmente en verano. A esta hora, que no corresponde a la hora local o del huso, se la llama hora oficial y se establece arbitrariamente por los gobiernos según sus criterios. Podemos concluir que en determinados períodos o estaciones LMT= hora oficial, pero en otros LMT hora oficial. HORA DEL MERIDIANO DE GREENWICH (Greenwich Meridian Time): Llamada también hora universal coordinada (UTC) o hora universal, Z o zulú.es la hora solar del meridiano que pasa por esa localidad inglesa y se ha adoptado internacionalmente para todas las operaciones y comunicaciones aéreas y marítimas. Para calcular la hora local o de un huso horario dado, conociendo la hora de Greenwich o viceversa, utilizaremos la fórmula: HN= HG + N siendo HG= hora de Greenwich, HN= hora local del huso N, y N (redondeado al n entero más aproximado)= Longitud del lugar /15. Longitud = Arco medido en grados sobre el Ecuador entre el meridiano del lugar y el de Greenwich. Convenio de signos: Para la conversión de horas se establece el siguiente criterio de signos Las longitudes Este serán positivas. Las longitudes Oeste serán negativas. Ejemplo: Cuál será la hora GMT cuando en Tokyo, cuya longitud es 140 E, sean las 13 horas locales?: HG = 13 - (+140/15)= 13-9 = 4 horas GMT. Los dos últimos meridianos, meridianos extremos, se trazan a 7 30.Se obtienen así 24 franjas de 15 cada una. 11

13 LÍNEA INTERNACIONAL DE CAMBIO DE FECHA: Si a partir del meridiano de Greenwich viajamos hacia el oeste, atrasaremos nuestro reloj una hora por cada huso horario (15º) que recorramos. Cuando lleguemos de nuevo al meridiano de Greenwich habremos retrasado el reloj un total de 24 horas. Inversamente si viajamos hacia el Este. Se impone pues establecer una línea en la que, para mantener la fecha correcta, se añade un día si vamos hacia el Oeste y se reste en caso contrario. Para ello se eligió el antimeridiano de Greenwich o meridiano de 180º por 2 razones: 1.- Este meridiano corre a lo largo del pacífico por zonas poco pobladas afectando por tanto a un mínimo de población. 2.- A efectos de división de la esfera en dos hemisferios quedan ambos meridianos como líneas divisorias de ambos. En realidad la línea de cambio de fecha no es exactamente el meridiano 180º, sino una línea quebrada que salva determinados territorios (Siberia del Este, Aleutianas, etc.) para evitar que en ellos existan dos fechas distintas. 12

14 Medida de distancias y velocidades. PIE (ft): Es una unidad de longitud del sistema ingles que equivale a 30,47 cm. Se utiliza principalmente para expresar altitudes, elevaciones y alturas, así como velocidad vertical (ft/min.). METRO (m): Se define como la diezmillonésima parte (1/ ) de un cuadrante de meridiano terrestre, que va del Polo Norte al ecuador. MILLA TERRESTRE (status mile, SM): Es una unidad de longitud terrestre del sistema ingles que equivale a 1609 m. o 5280 ft. MILLA NÁUTICA (nautical mile, NM): Es por definición la longitud de un minuto de arco de circulo máximo. O según otra definición, la distancia medida sobre el ecuador entre dos meridianos que están separados un minuto geográfico. NM= /(360 x60 )= 1,852 Km= 1852 m. NUDO (knot): Unidad de velocidad que expresa el número de millas marinas recorrido en una hora. Es la unidad de velocidad más usada en Cartografía y Navegación. El decir nudo por hora es incorrecto. La palabra nudo lleva implícito el concepto por hora 13

15 PREGUNTAS DE CONSOLIDACIÓN. a) Qué arco de circunferencia representa un huso horario? b) Cuantas NM medirá un arco de circulo máximo de 23º57? c) Sabiendo que la Tierra ejecuta un giro completo sobre su eje en 24 horas, calcular la diferencia de hora solar entre dos puntos cuya longitud geográfica difiere 18º d) La ciudad de Los Ángeles esta situada en el meridiano 118º W. Qué hora local o de huso horario tendrán cuando sean las 0400 GMT? 14

16 SISTEMAS DE REFERENCIA DE POSICIÓN SOBRE LA SUPERFICIE TERRESTRE. Sistemas de referencia Llamamos así al sistema de coordenadas que empleamos para definir la posición de un punto en la superficie terrestre. Sobre una superficie esférica, como la Tierra, un punto queda perfectamente definido con dos ángulos. Hay dos tipos importantes de sistemas de referencia: Coordenadas geográficas: No dependen de la posición del observador, es un sistema único para toda la Tierra. Esto hace que sean las más importantes por su empleo en todo tipo de cartografía. Los ángulos que determinan la posición son la Longitud y la Latitud. En cartografía se ha adoptado como eje de longitudes el Ecuador y de latitudes el meridiano de Greenwich al que llamaremos meridiano cero. El origen de coordenadas geográficas será pues la intersección de ambos círculos máximos. Así pues, vamos a determinar la posición del punto P, por medio de sus coordenadas geográficas, es decir, por su latitud y longitud. 15

17 LATITUD (g): Se llama latitud de un lugar a la distancia angular o arco, medida en grados sobre un meridiano, entre dicho lugar y el Ecuador, que es la línea que se toma como origen de latitudes. Se mide en grados, minutos y segundos. Varía de 0º a 90º y puede ser: - Norte o positiva, si el lugar se encuentra por encima del Ecuador. Ejemplo: 32º48 12" N. - Sur o negativa, si el lugar se encuentra por debajo del Ecuador. Ejemplo:32º48 12" S. Todos los puntos situados sobre el ecuador tienen como latitud 0º y los polos tienen como latitud 90º, por tanto, todos los puntos de un mismo paralelo tienen la misma latitud. Para hallar la diferencia de latitud de dos puntos situados en un mismo hemisferio solamente tenemos que restar ambas latitudes. Si los puntos se encuentran en diferentes hemisferios, la diferencia de latitud será la suma de sus respectivas latitudes. La máxima diferencia de la latitud entre dos puntos cualesquiera es, obviamente, de 180º (la existente entre ambos polos). 16

18 LONGITUD (l): Se llama longitud de un lugar a la distancia angular o arco, medida en grados sobre el Ecuador, entre el meridiano del lugar y el meridiano de origen o de Greenwich. Se mide en grados, minutos y segundos. Varia de 0º a 180º y puede ser: - Este ó positiva, si el lugar se encuentra a la derecha del meridiano origen. Ejemplo: 47º25 37 E. - Oeste ó negativa, si el lugar se encuentra a la izquierda del meridiano origen. - Ejemplo: 47º25 37 W. Todos los puntos situados en el meridiano origen tienen como longitud 0º, por tanto, todos los puntos situados en un mismo meridiano tienen la misma longitud. Los puntos situados en el antimeridiano del meridiano origen tienen como longitud 180º. Para hallar la diferencia de longitud entre 2 puntos situados en el mismo hemisferio (E por ejemplo), bastará con restar las longitudes de ambos. Cuando los 2 puntos están en distinto hemisferio, la diferencia de longitud será la suma de las longitudes, pero si resultase mayor de 180º tendremos que restarla de 360º para que no resulte mayor de 180º, que es, por definición, el mayor valor posible de la diferencia de longitud. Ejemplo: 95º W - 95º E = 190º (diferencia de longitud) 360º - 190º = 170º (diferencia de longitud buscada) 17

19 ANTÍPODAS: Dos puntos situados en los extremos de cualquier eje de la Tierra son antípodas entre sí. Sus latitudes serán iguales pero en el hemisferio opuesto, y sus longitudes se diferencian en 180º. ANTÍPODAS N 30º N 035º W A W ECUADOR GREENWICHS E B 30º S 145º W S Si convenimos en llamar positivas a las latitudes del hemisferio Norte, y negativa la del hemisferio Sur, podemos afirmar que para hallar el antípoda de un punto bastará con cambiar el signo de la latitud y sumarle 180 a su longitud afectada de su signo correspondiente, eso sí, teniendo en cuenta que si la suma de longitudes resultase mayor que 180 habría que restarle 360. ANTECOS: Se llaman antecos dos puntos de la superficie terrestre de igual longitud geográfica y de latitud opuesta. Según esto los antecos estarán situados en el mismo meridiano y en distinto hemisferio, equidistantes del Ecuador. Luego para hallar el anteco de un punto bastaría por tanto invertir el signo de la latitud conservando la longitud. 18

20 PERIECOS: Se llaman periecos dos puntos de la superficie terrestre de igual latitud y cuyas longitudes difieren 180º. Luego los periecos están situados en el mismo paralelo. Ejemplo: sea un punto de coordenadas 30 N 160 E, hallar su perieco: la latitud será la misma por definición (30 N), la longitud será = = -20 = 20 W 19

21 PREGUNTAS DE CONSOLIDACIÓN. a) Definir latitud y longitud de un lugar. b) Calcula la diferencia de latitud y de longitud entre los puntos: 48º30 N020º20 W y 33º29 30 N015º15 E. c) Sabiendo que las coordenadas de Madrid son 40º25 N003º40 W, calcular las coordenadas de sus antípodas, sus entecos, sus periecos. 20

22 DECLINACIÓN, INCLINACIÓN Y VARIACIÓN MAGNÉTICA. Introducción La Tierra en su comportamiento puede considerase como un gran imán permanente. Vemos que los polos de este imán, Polo Norte magnético y Polo Sur magnético, no coinciden con los polos geográficos sino que están separados por una distancia que, además, varia anualmente. Como los polos magnéticos no están diametralmente opuestos (no son antípodas) y como las líneas de fuerza que partiendo del polo sur magnético hacia el polo norte no son regulares, debido a que la distinta composición de la Tierra produce diferente intensidad de campo magnético según la zona de la misma, es imposible formar un retículo de paralelos y meridianos magnéticos, que nos dieran la dirección al norte magnético en cualquier parte del retículo. 21

23 Declinación d Se llama declinación magnética (magnetic variation) de un lugar al ángulo formado por el meridiano geográfico del lugar y la línea de fuerza magnética que pasa por dicho lugar. En la práctica, si admitimos que las líneas de fuerza magnética apuntan siempre al norte magnético, podemos definir la declinación magnética de un lugar como el ángulo que forman la línea que une ese lugar con el Norte Magnético y el meridiano del lugar. La declinación puede ser: -Este o positiva, cuando un observador situado en el lugar mirando al norte geográfico viera el norte magnético a su derecha. -Oeste o negativa, cuando un observador situado en el lugar mirando al norte geográfico viera el norte magnético a su izquierda. El valor de la declinación variara entre 0º cuando el lugar esta alineado con ambos polos (punto C) y 180º cuando el lugar se encuentra entre ambos polos (punto D). LÍNEAS ISOGÓNICAS O ISOGONAS: Unen puntos de la Tierra de igual declinación. LÍNEAS AGÓNICAS: Unen puntos de la Tierra de declinación 0º. 22

24 INCLINACIÓN. Como dijimos en la introducción el campo magnético terrestre está constituido por líneas de fuerza que parten del polo sur magnético y convergen en el polo norte magnético. Dichas líneas de fuerza no pueden resultar paralelas al horizonte terrestre por ser convergentes en los polos. El magnetismo terrestre presenta una componente horizontal y otra vertical, que dependen fundamentalmente de la latitud. El ángulo formado por la línea del campo magnético terrestre y la componente horizontal de dicho campo magnético se llama inclinación magnética. La inclinación magnética será máxima en los polos y nula en un hipotético ecuador magnético. LÍNEAS ISOCLINAS: Líneas que unen puntos de igual inclinación magnética. VARIACIÓN: (Magnetic deviation). A la variación anual de la declinación magnética en un punto dado es a lo que llamamos variación magnética. La posición de los polos magnéticos no permanece fija, sino que varia describiendo, según unos, una órbita alrededor de los polos geográficos, y según otros en forma de espiral. En todo caso el proceso es lo suficientemente lento para que no resulte fácil su comprobación. Como consecuencia de este desplazamiento de los polos magnéticos la declinación en los distintos puntos de la Tierra varia a través del tiempo. En España la declinación magnética actual es de 3 W en Menorca y 9 W en la Coruña, lo que quiere decir que dentro de 20 años será aproximadamente 0 en Menorca y 6 en la Coruña. 23

25 Rumbos Rumbo: Se denomina rumbo a la dirección del eje longitudinal de la aeronave, medido respecto a una referencia dada. Puede variar de 0º a 360º. Rumbo magnético, RM (Magnetig Heading, MH): Es la dirección del eje longitudinal de la aeronave medido respecto el Norte Magnético. Se mide desde le Norte magnético de 0º a 360º en la dirección de las agujas del reloj. Rumbo geográfico o verdadero, RG (True Heading, TH): Es la dirección del eje longitudinal de la aeronave respecto al Norte Geográfico. Conversión de rumbos: Para convertir un rumbo magnético a geográfico o viceversa, basta con aplicar la siguiente fórmula: RM = RG - δ Ejemplo: Cuál será el rumbo magnético si el geográfico es 295º y la declinación es 15ºW?. Solución: RM = 295 (-15) = 310º Ruta Ruta: Se denomina ruta a la proyección del movimiento de la aeronave sobre la superficie terrestre. Podrá ser magnética o geográfica según se tome como referencia el Norte Magnético o el Geográfico. Fórmula general para la conversión de rumbos y rutas magnéticas en geográficas y viceversa: Rm = Rg - (declinación). Ejemplo: Rg=135º, declinación= 7º W. Rm?. Respuesta: Rm= 135º - (-7)=142º. Ruta es la trayectoria, trazada sobre una carta de navegación, que une el punto de salida con el punto de destino. Rumbo es la dirección en que apunta el eje longitudinal de la aeronave. Derrota es la proyección sobre el terreno del recorrido seguido por la aeronave entre dos puntos al intentar seguir una ruta 24

26 PREGUNTAS DE CONSOLIDACIÓN. a) Cómo se llama el ángulo formado por el meridiano de un lugar y la línea que le une con el polo magnético? 1. - Inclinación magnética Declinación magnética Desviación magnética Variación magnética. b) Las líneas isogónicas unen puntos de igual, 1. - Inclinación magnética Presión atmosférica Declinación magnética Variación magnética. c) Si la declinación es 8 E y el RG de una aeronave 055, Cuál será su rumbo magnético? d) Dónde es mayor la inclinación magnética? 25

27 TIPOS DE RUTAS. Introducción Nos interesa conocer, para trasladarnos entre 2 puntos de la superficie terrestre, las rutas que podemos trazar y que nos ofrezcan alguna ventaja. RUTA ORTODRÓMICA. Llamamos ruta ortodrómica entre 2 puntos A y B, al arco de circulo máximo no mayor de 180º que une esos dos puntos. Propiedades: - Es la ruta más corte entre dos puntos - Es un arco de círculo máximo - Forma ángulo distinto con cada meridiano - Es difícil de seguir pues requiere ir cambiando el rumbo RUTA LOXODROMICA. Es aquella que describimos sobre la superficie terrestre cuando nos desplazamos de un punto a otro, manteniendo un rumbo constante en la brújula. Propiedades: - Es más larga que la ortodrómica - No es arco de círculo máximo - Forma ángulos iguales con los meridianos - Es fácil de seguir 26

28 1. Distancia entre punto salida y llegada: Para pequeñas distancias, la diferencia es pequeña, luego se debe seguir la loxodrómica. Para grandes distancias, la diferencia es importante, se seguirá la ortodrómica. Ejemplo: Tokio - New York. - Ortodrómica= 5856NM - Loxodrómica= 6932NM -Diferencia= 1076NM...18% de incremento. 2. Latitud de la ruta: Rutas situadas entre 6 N y 6 S, en la franja del Ecuador, la ortodrómica y la loxodrómica son prácticamente iguales. Rutas situadas entre 26 N y 26 S, las diferencias son pequeñas. 3. Rumbo a seguir en la ruta: Siguiendo un meridiano, o dos que difieran 180, siguiendo el ecuador, ambas rutas se confunden. En general, siguiendo un paralelo las diferencias son máximas. En el hemisferio N, la ortodrómica va siempre por encima de la loxodrómica y a la inversa en el hemisferio S. 27

29 PREGUNTAS DE CONSOLIDACIÓN. a) Qué se entiende por ruta ortodrómica? b) Qué se entiende por ruta loxodrómica? c) Cuándo coinciden la ruta ortodrómica y la loxodrómica?. d) Cuál es la ruta más fácil de seguir? Y la más corta entre dos puntos? MAPAS, PROYECCIONES Y CARTAS. Introducción La cartografía tiene como objetivo fundamental la construcción de mapas que representen con la mayor fidelidad posible toda o parte de la superficie terrestre. La representación fiel de la Tierra sólo podríamos obtenerla sobre un elipsoide de revolución o sobre una esfera, si asumimos, con mínimo error como ya se ha visto, que esta es la forma de nuestro planeta. Sin embargo, esto no es posible en la práctica por la dificultad que entrañaría no sólo la construcción sino también el manejo de tales cuerpos por el enorme volumen que deberían tener para poder discernir y utilizar los datos que nos son necesarios. Tenemos por tanto que recurrir a la utilización de superficies planas o desarrollables, a las que llamamos cartas o mapas, sobre las que proyectamos los datos que necesitamos pasando los puntos de la superficie terrestre, definidos por sus coordenadas geográficas, al dibujo, siguiendo una cierta ley que da la posición de cada punto en la carta en función de la correspondiente en la Tierra. MAPA: En sentido genérico, un mapa es cualquier representación geométrica y proporcionada de un territorio, en las que las informaciones se expresan de forma selectiva, simplificada y convencional mediante símbolos. En un sentido más estricto, el mapa se diferencia del plano, en que supone la adopción de una determinada proyección cartográfica, debido a una mayor exigencia de precisión o al mayor alcance de la cobertura, por lo que los planos suelen tener una escala menor que los planos Se diferencian de las cartas en que éstas son mapas destinados a la navegación, tanto terrestres como aérea o marítima. 28

30 Construir un mapa, consiste en situar sobre un plano los distintos puntos del terreno. En un mapa interesa: 1.- La Escala, de la que existen dos tipos: a) Escala numérica: es el cociente entre la distancia entre dos puntos situados en el mapa y sus homólogos situados en el terreno, medidos siempre con unidades de la misma especie. E= Longitud en el plano/ Longitud en el terreno. Es muy práctico representar la escala por una fracción, cuyo numerador sea la unidad. Para ello se divide el numerador y denominador por la longitud en el plano, le corresponde en el terreno una distancia n veces mayor. Ejemplo: si la escala de un plano es 1:10 una distancia en el plano de 5 cm. Equivale a una distancia en el terreno de 5x10= 50 cm. Una escala es grande, cuando el denominador es pequeño, es decir, abarcan poco terreno; se emplean para representar ciudades, fincas, caminos, etc... Ejemplo: 1:5000, 1: Una escala es pequeña, cuando el denominador es grande, es decir, abarcan mucho terreno; se emplean para representar países y continentes. Ejemplo: 1: , 1: b) Escala gráfica: No es indispensable, pero es de gran utilidad, pues con ella no hace falta efectuar operaciones aritméticas. Con la escala gráfica se pueden medir distancias con una cartulina o papel, teniendo siempre presente la pérdida de precisión que se produce. Ejemplo:Tenemos la E= 1:25000, donde 1 cm. del plano equivalen a 250 m. del terreno. Luego con llevar la cartulina sobre la escala gráfica, de tal manera que abarque divisiones completas y el resto queda a la izquierda del cero. Por coincidir con la tercera división, a la izquierda del cero, su longitud en el terreno será de 500 metros + 3 (25m)= 575 metros. 2.- El Sistema de proyección: Para poder representar la Tierra en un plano hay que proyectarla. El método para realizar la proyección puede ser gráfico (proyecciones perspectivas) o matemático. 29

31 3.- El cánevas de coordenadas sobre el que se dibuja el mapa. Es la forma en que aparece la red de paralelos y meridianos en una carta según el tipo de proyección empleado. 4.- Los elementos a representar, mediante signos o símbolos y otros detalles. Proyección. Son las distintas formas de situar sobre un plano los puntos de la superficie esférica terrestre. Se clasifican según varios criterios: 1.- POR SUS DEFORMACIONES. Al ser la Tierra una esfera, se producen una serie de deformaciones al trasladarla a una carta. Según estas deformaciones se clasifican en: a) Proyecciones conformes, autogonales o isógonas: Son aquellas que conservan los ángulos. b) Proyecciones equivalentes: Se conservan las áreas de acuerdo a una proporción dada entre la Tierra y la carta. c) Proyecciones afilácticas: Son aquellas que no conservan ni ángulos ni áreas. No existen proyecciones que conserven las distancias, aunque si existen proyecciones que contienen una o varias líneas en las que se cumple esa condición. Estas líneas se llaman automecoicas. 30

32 2.- POR LA NATURALEZA DE LA RED DE MERIDIANOS Y PARALELOS (CANEVAS). Se dividen en: a) Cilíndricas: Meridianos y paralelos son perpendiculares entre sí. b) Cónicas: Los meridianos son rectas concurrentes en un punto, y los paralelos arcos de circunferencia de centro el punto de concurrencia de los meridianos. c) Esféricas: Tanto meridianos como paralelos son arcos de circunferencia. Estos tres tipos de cartas se denominan desarrollos, y junto a ellas están las proyecciones perspectivas que, aunque pueden incluirse en alguno de los tres tipos anteriores, merecen considerarse a parte por su naturaleza geométrica 31

33 d) Proyecciones perspectivas: Se clasifican en base a dos criterios: d-1.- Según donde se encuentra el punto de vista o foco: - Ortográficas u ortogonales. Si el punto de vista está en el infinito - Escenográficas. Si el punto de vista está a distancia finita, pero fuera de la superficie esférica V V P V P P V P Ecuatorial (Plano por el ecuador) Polar (Plano tangente al polo) Meridiano (Plano por el meridiano) Horizontal y oblicua (Plano tangente en un punto) -Estereográficas, si el punto de vista se encuentra sobre la superficie esférica. P P P V P V Ecuatorial (Plano por el ecuador) V Polar (Plano tangente al polo) Meridiano (Plano por el meridiano) V Horizontal y oblicua (Plano tangente en un punto) -Estereográfica horizontal u oblicua es la proyección utilizada para la simulación radar (pantallas radar) - Centrográficas o gnomnicas, si el punto de vista se encuentra en el centro de la Tierra. P V P V P V V P Ecuatorial (Plano por el ecuador) no es posible Polar (Plano tangente al polo) Meridiana (Plano por el meridiano o paralelo) Horizontal y oblicua (Plano tangente en un punto) 32

34 d-2.- Según donde se encuentra el plano, sobre el que se efectúa la proyección de la superficie esférica. Se dividen en: Polares, si el cuadro o plano de proyección es tangente al polo. Ecuatoriales, si el cuadro o plano de proyección contiene al Ecuador. Meridianas, si el cuadro o plano de proyección contiene a un meridiano o es paralelo a este y tangente en un punto al Ecuador Horizontales, si el cuadro o plano de proyección es tangente en un punto cualquiera de la Tierra De todas las proyecciones vistas, las más interesantes, desde el punto de vista aeronáutico son la estereográfica horizontal u oblicua (por ser isógonas) y la gnomónica horizontal (por representar con líneas rectas los círculos máximos de la esfera). 3.- PROYECCIONES MODIFICADAS.- Son proyecciones por desarrollo en las cuales se ha introducido alguna modificación, con objeto de obtener un fin determinado. Por ejemplo cuando interesa conservar los ángulos, las distancias o las superficies Las más importantes son las siguientes: Derivadas de la cilíndrica: Carta Mercator cónica: y Proyección de Lambert. Derivadas de la De todas las proyecciones modificadas, las más interesantes, desde el punto de vista aeronáutico son la Carta Mercator y la proyección Lambert. 33

35 Cartas Ejemplo de carta Mercator CARTA: Mapa especialmente diseñado para cubrir las necesidades de los navegantes, tanto náuticos como aéreos. A diferencia de los mapas que se utilizan para ser observados, las cartas se diseñan para trabajar con ellas, trazando trayectorias, rumbos, etc.. 34

36 PREGUNTAS DE CONSOLIDACIÓN. a) En qué se diferencian los mapas de las cartas? b) Qué significa cuando se dice que una escala es grande? c) Qué entendemos por cánevas? d) La proyección Mercator es una proyección modificada. Verdadero o falso. e) El plano de la proyección en el caso de las proyecciones horizontales es: 1) Tangente a uno de los polos. 2) Contiene al Ecuador. 3) Contiene a un meridiano. 4) Es tangente a un punto cualquiera de la Tierra. 35

37 DATOS TOPOGRÁFICOS. Introducción Se han utilizado varios métodos para representar con exactitud la configuración de la superficie de la Tierra en mapas o planos topográficos. Los métodos de sombreado plástico, tintes altimétricos y hachures dan un gran efecto visual en tres dimensiones. Pero en contraposición, estos métodos de representación del relieve son inadecuados porque no indican al lector la altitud sobre el nivel del mar de todos los puntos del mapa ni la inclinación de las pendientes. Los métodos de curvas de nivel y de puntos acotados, en cambio informan sobre estos datos y son los tipos de mapas topográficos más útiles. 36

38 DATOS A REPRESENTAR. COTA: es un número, expresado de unidades de medida de longitud (en general metros o pies), que mide la distancia que separa un punto de un nivel de referencia dado (MSL normalmente). CURVA DE NIVEL: Línea imaginaria sobre el terreno, en la que todos los puntos están a la misma altitud sobre el nivel del mar o sobre cualquier otro nivel de referencia. Su representación cartografía viene dada por la intersección de un plano de nivel con el terreno. EQUIDISTANCIA DE LAS CURVAS DE NIVEL: Es la distancia vertical que separa a dos curvas sucesivas. Es constante a lo largo de todo el mapa, excepto en casos excepcionales donde se utilizan más de una equidistancia OBSTÁCULOS: Son aquellos objetos que pueden causar daños a una aeronaves. Pe.: Montaña, Edificios, Bosques, Torres de Alta Tensión, Barcos y trenes (obstáculos móviles) 37

39 PREGUNTAS DE CONSOLIDACIÓN. a) Qué es una curva de nivel? b) La distancia vertical que separa 2 curvas sucesivas varia a lo largo de todo el mapa. Verdadero. Falso. c) Qué es una cota? 38