Encuestas nacionales y atlas modernos: evolución, métodos y prácticas globales en cartografía

La cartografía desde las primeras décadas del siglo XIX se caracteriza por la realización de levantamientos topográficos periódicos como proyectos nacionales.

La mayor parte se ha llevado a cabo en Europa, en algunos países de Asia (por ejemplo, India, Japón, las Indias Orientales Neerlandesas); en los Estados Unidos y Canadá; y en Egipto y partes del norte de África.

Aunque se han iniciado estudios similares en otros lugares, el progreso no ha sido rápido y grandes áreas de la superficie terrestre aún no han sido cartografiadas a escala media en un marco trigonométrico sistemático.

Para ello, el cartógrafo depende de material diverso y descoordinado de calidad variable, producido por viajeros, comisiones fronterizas, desarrollos ferroviarios y viarios, planes de asentamiento y concesiones mineras y similares.

A esto hay que añadir ahora los rápidos estudios de reconocimiento, principalmente desde el aire, de áreas considerables realizados durante la última guerra.

Expansión de los atlas y las técnicas de impresión

El segundo gran avance ha sido la ampliación del alcance de los atlas y el uso cada vez mayor de la cartografía como técnica para abordar una amplia variedad de problemas en la geografía física y humana, así como en la administración.

Este progreso se vio considerablemente favorecido por el cambio del grabado en planchas de cobre a la litografía en color y sus desarrollos modernos, que permiten mostrar con claridad una gran variedad de detalles.

Métodos de medición y correcciones del siglo XIX

Las grandes mediciones nacionales del siglo XIX se basaban en métodos similares en general a los de los Cassinis. Estos se fueron perfeccionando gradualmente a medida que avanzaba el diseño instrumental, y se aplicaron correcciones a las observaciones para tener en cuenta factores que antes se habían descuidado.

Entre ellas se incluían correcciones por la refracción y la curvatura de la superficie terrestre, por los cambios de temperatura y otras condiciones que afectaban a la medición de las líneas de base con cintas metálicas, y por la reducción de las normas de longitud empleadas sobre el terreno a la norma nacional oficial.

Mediante una comparación más cuidadosa de las normas nacionales, como la yarda y el metro, fue posible determinar, a partir de los resultados de los levantamientos realizados en muchas partes del mundo, la figura de la Tierra con considerable precisión.

La forma de la Tierra se aproxima a un esferoide, aplanado en los polos; la Unión Internacional de Geodesia adoptó en 1924 una cifra para el semieje mayor de 6 378 388 metros y de 1 en 297 para el aplanamiento.

La corrección de la figura de la Tierra es, por supuesto, esencial en el cálculo de los triángulos. Cabe señalar que los mapas se dibujan como si se proyectaran sobre el plano de la superficie del nivel del mar, de modo que las distancias medidas en ellos son independientes de las irregularidades del relieve.

Etapas de un levantamiento topográfico sistemático (antes de la fotografía aérea)

• Determinación del nivel medio del mar en al menos un punto, al que se refieren todas las altitudes.
• Un reconocimiento preliminar con mesa plana para seleccionar los puntos adecuados para la triangulación y la instalación de balizas sobre ellos.
• Determinación de la latitud, longitud y azimut iniciales (para la dirección), que «atarán» el mapa a la superficie terrestre.
• Medición cuidadosa de la base o bases con una cinta o alambre de una aleación especial.
• Triangulación, utilizando el teodolito para observar los ángulos horizontales desde la base y los puntos balizados, y para medir las altitudes mediante lecturas de ángulos verticales.
• Cálculo de la triangulación y las alturas, y transferencia de los puntos trigonométricos a las hojas entregadas a los topógrafos.
• El relleno de las hojas por parte de los cartógrafos aéreos con los detalles topográficos necesarios: curvas de nivel, ríos, bosques, asentamientos, rutas y nombres.

Flexibilidad moderna y desarrollo instrumental

En el siglo actual, la medición de largos arcos meridianos ha tendido a pasar de moda, en parte porque, por necesidad, no tienen en cuenta las características topográficas locales y, por lo tanto, pueden no ser especialmente útiles para los levantamientos locales.

En zonas con anomalías gravitatorias locales excesivas, no proporcionan los datos esperados para determinar la figura de la Tierra.

En general, los métodos de topografía se han vuelto mucho más flexibles y se adaptan a las condiciones locales.

Se ha comprobado que «es mejor conformarse con pequeños triángulos de fácil acceso que realizar enormes esfuerzos con rayos más largos de lo que la naturaleza permite fácilmente». Con equipos mejorados, las líneas de base necesarias pueden medirse con rapidez y precisión.

El desarrollo instrumental también ha dado mayor libertad al topógrafo. En lugar de los antiguos y pesados teodolitos, se han desarrollado instrumentos ligeros y precisos, como el teodolito «Tavistock» de 34 pulgadas, que permite leer directamente a través del mismo microscopio la media de las lecturas de cada lado del círculo de cristal con una precisión de un segundo de arco.

La invención de la radio también ha simplificado el complicado problema de determinar las longitudes. Es relativamente sencillo recibir la hora media de Greenwich mediante una señal horaria y compararla con la hora local.

Levantamiento aéreo: desarrollo y retos

El desarrollo que quizás ha atraído más la atención del público ha sido el del levantamiento aéreo, aunque a menudo se han exagerado sus méritos.

Ya en 1858 se apreciaba el valor de las fotografías aéreas verticales tomadas desde globos, pero había dificultades evidentes para obtenerlas.

Más tarde, se utilizó con éxito una combinación de cámara y teodolito en la topografía terrestre, especialmente en Canadá.

La experiencia en fotografía aérea adquirida durante la Primera Guerra Mundial dio un impulso considerable a la investigación en materia de topografía aérea y, al final de la última guerra, debido a la demanda de cartografía rápida de territorios inaccesibles para los topógrafos terrestres, se habían desarrollado métodos estándar.

Los problemas de los levantamientos aéreos tienen que ver con (1) la obtención de fotografías adecuadas, (2) la provisión del control terrestre necesario para el marco del mapa y (3) el relleno de los detalles a partir de las fotografías.

En primer lugar, la zona que se va a cartografiar debe estar cubierta por franjas superpuestas de fotografías, tomadas a una altitud constante y en condiciones favorables.

En Inglaterra, solo hay una media de treinta días al año aptos para la fotografía aérea.

Estas fotografías se examinan estereoscópicamente por pares. Las fotografías verticales, o casi verticales, simplifican las etapas posteriores del trabajo.

Para producir un mapa a escala relativamente pequeña y que cubra un área con ligeras variaciones de superficie, los centros de las fotografías con una inclinación de no más de 2° pueden tratarse como estaciones de mesa plana y trazar rayos desde ellos hasta los rasgos prominentes representados.

Los detalles obtenidos de este modo se vinculan a un número relativamente pequeño de puntos fijados por triangulación en el terreno. Para los mapas a escalas mayores, necesarios, por ejemplo, para proyectos de ingeniería civil, se obtienen resultados mucho más precisos superponiendo pares estereoscópicos de fotografías en una máquina de trazado.

Esta operación se basa en principios ópticos complejos, pero, en términos muy sencillos, consiste en colocar las fotografías en su relación exacta entre sí y con la superficie del terreno (eliminando así la inclinación).

El operador, al verlas estereoscópicamente y tener así ante sí una representación tridimensional de la superficie, puede trazar sus características, incluidos los contornos, mediante el intrincado mecanismo de la máquina de trazado.

Para reducir el número de puntos de control terrestres necesarios, se pueden emplear ayudas de navegación por radar para fijar la posición de cada exposición fotográfica con suficiente precisión.

El profesor Hart cita casos en los que se han cartografiado zonas inaccesibles desde tierra a escalas de hasta 1:50 000 desde estaciones de control situadas a 250 millas de distancia.

Sin embargo, en tales casos, pueden surgir dificultades para delinear los contornos debido a la falta de datos.

Para completar los detalles se requiere una considerable práctica en la interpretación de las fotografías.

Los tipos de suelos, formaciones rocosas y vegetación, por ejemplo, se revelan ante el ojo experto.

Su aspecto cambia naturalmente en función de las condiciones de luz y, de hecho, para determinados fines, las fotografías deben tomarse a una hora concreta del día o en una estación del año determinada.

Los métodos y normas de la topografía aérea y, por lo tanto, el gasto que conlleva, pueden variar dentro de unos límites en función de la precisión requerida.

La guerra de 1939-1945 dio un gran impulso a la topografía aérea. Bajo la dirección del Servicio Cartográfico Aeronáutico de los Estados Unidos, por ejemplo, se fotografiaron desde el aire unos 15 000 000 de millas cuadradas, equivalentes a más de una cuarta parte de la superficie terrestre, con cámaras trimetrogónicas (cámaras de lentes múltiples) para la cartografía a pequeña escala.

Se ha dicho que «en el campo, la cámara aérea logró su triunfo definitivo sobre la mesa de plano como herramienta principal de los topógrafos cartográficos para representar la superficie terrestre con fines cartográficos».

El levantamiento topográfico de un país mediante los métodos descritos es claramente una tarea costosa, que requiere un gran número de personal de campo altamente cualificado, por no hablar de la infraestructura necesaria para compilar, dibujar e imprimir los mapas para su publicación.

Otra causa de gastos elevados, especialmente en los países industrializados, es la necesidad de revisiones constantes. Por lo tanto, no es de extrañar que el progreso en la cartografía haya sido lento en los países subdesarrollados.

El Servicio Cartográfico Nacional — historia y series

La historia del Servicio Cartográfico Nacional de Gran Bretaña ilustra los problemas encontrados en el desarrollo de una serie nacional de mapas topográficos y el grado en que estos han sido influenciados por los diferentes requisitos de sus usuarios.

El Servicio Cartográfico (inicialmente conocido como Servicio Trigonométrico) se creó oficialmente en 1791, como resultado de las operaciones de levantamiento topográfico para la conexión de Inglaterra y Francia realizadas por Cassini y William Roy en 1787.

En sus inicios, el Servicio tenía dos tareas: llevar a cabo la gran triangulación entre 1798 y 1853 y producir el mapa One Inch to a mile (una pulgada por milla).

La triangulación se basaba en dos líneas de base, una en las orillas del lago Foyle y la otra en la llanura de Salisbury, medidas respectivamente en 1827 y 1849.

Cuando se midió una base de prueba en Lossiemouth en 1909, se descubrió que el error en cualquier lado de esta triangulación no superaba el orden de una pulgada por milla.

Entre 1936 y 1938 se llevó a cabo una nueva triangulación primaria, para la que se utilizaron algunas de las estaciones originales, y que volvió a revelar la precisión del trabajo anterior.

A medida que los triángulos se extendían por todo el país, avanzaba el trabajo del levantamiento One Inch. Las cuatro primeras hojas, publicadas en 1801, cubrían Kent y parte de Essex y Londres.

El propósito de este mapa era principalmente militar, ya que la escala era conveniente para el movimiento de la infantería. No fue hasta 1870 cuando cubrió toda Gran Bretaña.

Mientras tanto, la cuestión de la tierra en Irlanda había creado una demanda de mapas a mayor escala que permitieran mostrar claramente las áreas de las unidades administrativas más pequeñas.

En consecuencia, en 1824 se inició el levantamiento topográfico de ese país a una escala de seis pulgadas por milla. Más tarde, el levantamiento a esta escala se extendió a Gran Bretaña y, a partir de 1840, las hojas de una pulgada del norte de Inglaterra y Escocia fueron reducciones de las de seis pulgadas.

Esta última es ahora la escala más grande que ofrece una cobertura completa de todo el país. Con el desarrollo industrial y la gran expansión de las ciudades y las comunicaciones a mediados del siglo XIX, la demanda de planos a gran escala se hizo insistente.

En 1858, en parte bajo la influencia de las ideas continentales, se decidió publicar planos de toda la superficie cultivada a escala 1:2500 (equivalente aproximadamente a veinticinco pulgadas por milla). La escala de veinticinco pulgadas es ahora la base a partir de la cual se derivan todos los mapas de menor escala.

Durante muchos años, aparte de lo que eran esencialmente mapas índice de las diversas series, el mapa de una pulgada por milla era el mapa de menor escala publicado por el Servicio Cartográfico Nacional.

No fue hasta 1888 cuando se completó el mapa de un cuarto de pulgada, aunque se había comenzado en 1859 a instancias del Ministerio de Guerra y del Servicio Geológico.

A este le siguieron, unos veinte años más tarde, los mapas de media pulgada y de diez millas.

En un principio, la demanda de estos mapas era principalmente militar, pero con el desarrollo del automóvil se han vuelto cada vez más populares.

Recientemente, se ha añadido otro mapa a la serie nacional, el 1:25 000 (aproximadamente dos pulgadas y media por milla), que se comenzó a elaborar en 1945.

Este mapa llena de forma útil el vacío entre el mapa de una pulgada y el de seis pulgadas, y es una escala de uso común en el continente.

Es la escala más pequeña en la que es posible mostrar carreteras y elementos similares sin tener que exagerarlos para mayor claridad, e incluir la mayoría de los elementos topográficos menores.

Hasta la fecha, se han publicado hojas que cubren la mayor parte de Inglaterra y Gales, excepto el centro de Gales, y partes de Escocia en una edición «provisional».

En este caso, «provisional» indica simplemente que se basa en el levantamiento topográfico existente de seis pulgadas. La edición regular se derivará del nuevo levantamiento topográfico de Gran Bretaña.

Las curvas de nivel a intervalos de veinticinco pies se obtendrán a partir de levantamientos topográficos o de fotografías aéreas. En la edición provisional, las curvas de nivel intermedias se interpolan.

Técnicas de impresión y representación del relieve

Dado que los métodos de representación de las formas superficiales han estado estrechamente relacionados con las técnicas de impresión, conviene considerar ambos aspectos conjuntamente.

La primera edición del mapa de una pulgada se imprimió a partir de planchas de cobre grabadas, y el relieve se representaba de forma algo tosca mediante sombreados, muy al estilo del mapa de Cassini de Francia.

Al principio, el sombreado grueso tendía a ocultar los detalles, pero más tarde se introdujeron algunas mejoras. Las curvas de nivel se adoptaron por primera vez alrededor de 1830, como resultado de la experiencia adquirida en el levantamiento topográfico irlandés de seis pulgadas, y poco después se introdujeron en los mapas de seis pulgadas y una pulgada del norte de Inglaterra, que completaron la primera edición.

Los contornos se midieron instrumentalmente a 50 pies, 100 pies y, a partir de ahí, a intervalos de 100 a 1000 pies. Por encima de los 1000 pies, el intervalo era de 250 pies.

Mucho más tarde, en la Popular (cuarta edición) del mapa de una pulgada, se interpolaron contornos adicionales a intervalos de cincuenta pies.

Dado que todos los detalles de las láminas grabadas eran en negro, las curvas de nivel no siempre eran visibles.

Aunque más tarde se imprimieron hachuras en marrón en el mapa de una pulgada a partir de una segunda plancha de cobre, el uso del color en general siguió a la introducción de la impresión litográfica o a un desarrollo de la misma, la fotozincografía, en la que se fotografiaba el original y se transfería a planchas de zinc para su impresión.

En la tercera edición del mapa One Inch, terminada en 1912 y conocida como la «totalmente coloreada», el relieve se mostraba mediante sombreados en marrón y contornos en rojo.

En total había seis impresiones: marrón y rojo para el relieve, azul para el agua, verde para los bosques y siena quemada para las carreteras, con los nombres y otros detalles en negro.

Tras el éxito de Bartholomew en la producción de un mapa de Gran Bretaña a escala 1:25 000 en el que el relieve se mostraba mediante colores por capas, el Servicio Cartográfico Nacional empleó este método en su mapa a escala 1:50 000, producido a principios de este siglo, y también en varios mapas de distritos.

En los años anteriores a 1914, se llevaron a cabo intensos experimentos para encontrar los mejores métodos para mostrar el relieve.

Uno de los más bellos y satisfactorios fue el mapa de una pulgada de Killarney, para el que se emplearon nada menos que trece impresiones diferentes, lo que impidió su adopción generalizada.

En esta hoja se combinaron todos los métodos anteriores: contornos en líneas punteadas negras, rayados en marrón, sombreado de colinas mediante rayados más densos en las laderas surorientales (lo que da el efecto de iluminación desde la esquina noroeste del mapa) y un delicado colorido de capas.

La hoja ofrece una representación muy expresiva del modelado del relieve, incluso en las zonas menos elevadas.

En el intervalo entre las dos guerras, debido al estado de las antiguas planchas de cobre, fue necesario redibujar el mapa de una pulgada, y se aprovechó la oportunidad para introducir varias mejoras.

Se introdujo un estilo de letras completamente nuevo, basado en el de la Columna de Trajano, lo que mejoró considerablemente la legibilidad y el aspecto del mapa.

Esta quinta edición (Relieve) también incorporó, de forma modificada, algunas de las características de la hoja de Killarney: el relieve se mostraba mediante contornos en marrón, sombreados en naranja y sombreado de colinas en gris con capas en tonos beige.

Una vez más, el efecto del modelado es muy expresivo, pero, lamentablemente, se consideró que este estilo no era del agrado del público y la edición Relief fue abandonada en favor de un estilo menos elaborado.

La actual sexta edición (New Popular) sigue de cerca a la quinta, aunque el relieve se muestra solo mediante curvas de nivel, muy visibles en marrón.

Se han eliminado algunos detalles de las hojas, como el símbolo negro que diferenciaba entre bosques de árboles caducifolios y coníferos.

Líneas de las hojas, proyección y cuadrícula nacional

A lo largo de 150 años, las líneas de las hojas han sufrido cambios considerables, relacionados con la proyección y los meridianos centrales empleados.

En los primeros tiempos de la primera edición, las hojas de una pulgada del norte y el sur de Inglaterra tenían meridianos centrales separados, y los planos a gran escala de los condados también se dibujaban en sus propios meridianos; por consiguiente, era imposible encajar las hojas de los condados contiguos.

El tamaño de las hojas también ha variado con el tiempo. Con el nuevo cálculo de todo el levantamiento en una sola proyección, la Transversal de Mercator con el meridiano central 2° O, y la introducción de la Red Nacional, ahora se ha logrado la uniformidad.

La cuadrícula tiene dos funciones: para los mapas a menor escala, proporciona un sistema nacional de referencia, mediante el cual se puede localizar un punto mediante una referencia idéntica en mapas de todas las escalas; en segundo lugar, en los planos a mayor escala, proporciona datos con los que, con ciertas correcciones, se pueden realizar con precisión levantamientos a muy gran escala, como los que realizan los ingenieros civiles, los topógrafos mineros y similares.

La Red Nacional se basa en el meridiano central y divide el país, en primer lugar, en cuadrados de cien kilómetros de lado.

Para facilitar la numeración, el origen de la red se sitúa un poco al suroeste de las islas Scilly. Estos cuadrados se dividen a su vez en cuadrados de 10 km y cuadrados de un kilómetro, que se muestran en los mapas 1:25 000 y One Inch, mientras que el mapa Six Inch tiene los cuadrados de un kilómetro.

Por lo tanto, según las estimaciones, las referencias a los 100 metros más cercanos se pueden leer en el One Inch.

Con la introducción de la cuadrícula nacional, las hojas de los planos y mapas ahora están dispuestas de manera regular; por ejemplo, 100 hojas del plano de veinticinco pulgadas forman una hoja del mapa 1:25 000, que a su vez cubre un cuadrado de 10 km en el mapa de una pulgada.

Así, el mapa de menor escala en cada caso forma un índice del de mayor escala.

Sin embargo, el mapa One Inch no está diseñado con líneas regulares. Gran Bretaña tiene una costa larga y muy recortada, y la adopción de un sistema regular conduciría inevitablemente a la producción de hojas que mostrarían muy poca superficie terrestre.

En consecuencia, las hojas se han «adaptado a la topografía». Sin embargo, su tamaño se ha estandarizado, cubriendo 45 km de norte a sur y 40 km de este a oeste.

El efecto de esto ha sido reducir el número de hojas (la sexta edición cubre Inglaterra y Gales en 115, en contraste con las 146 hojas de la quinta) y, al permitir generosos solapamientos, reducir la necesidad de mapas especiales de distrito.

Con la aplicación de las recomendaciones del Comité Departamental de 1938, Gran Bretaña cuenta ahora con una serie nacional de mapas y planos diseñados según un sistema común, que no es superado por el de ningún otro país.

Ningún otro servicio topográfico nacional publica una serie regular a escala 1:2 500.

Quizás se pueda lamentar que el contorno sea el único método empleado, excepto en las escalas más pequeñas, para representar el relieve.

Las características topográficas menores de importancia local, que se encuentran entre los contornos, se omiten necesariamente, pero podrían indicarse mediante sombreado o sombreado; muy a menudo, una línea de cresta significativa, por ejemplo, no se destaca con el contorno.

Sin embargo, las curvas de nivel no ocultan otros detalles y, en relieves muy accidentados, transmiten cierta impresión visual.

Sin duda, son esenciales en los mapas modernos de escala media y pequeña; complementadas con un uso moderado de otros métodos, constituirían la mejor solución.

A juzgar por la claridad de los detalles, el uso del color, las letras y el diseño general, los mapas del Ordnance Survey establecen un nivel muy alto.

Fuera de las Islas Británicas, este país se ha encargado de la cartografía de los territorios coloniales y ha contribuido con personal y técnica a la de la India en particular, pero también a la de otros países, como Egipto y Siam.

Durante muchos años, no se realizaron levantamientos topográficos regulares en los territorios y se gastaron grandes sumas de dinero en mapas para fines específicos, según las necesidades.

Hoy en día se reconoce que un levantamiento topográfico regular, lejos de ser un lujo, es un paso previo esencial para un desarrollo sólido y, por lo tanto, una economía a largo plazo.

Esto se reconoció oficialmente con la creación del Comité de Levantamientos Coloniales en 1905, que se centró principalmente en África tropical.

La mayoría de las colonias tienen ahora sus propios departamentos de levantamientos, pero como al principio dependían totalmente de las finanzas locales, su progreso se vio necesariamente obstaculizado, especialmente después de 1931.

La creación de la Dirección de Estudios Coloniales en 1946 garantizó una dirección centralizada y unos recursos más adecuados.

La tarea que tiene ante sí la Dirección es ardua; cuando se creó, aún quedaban por cartografiar unos 1 500 000 kilómetros cuadrados, aunque una parte de este total no es una necesidad urgente.

La cartografía aérea se adapta bien a este tipo de trabajo, y la Dirección la utiliza considerablemente.

Algunas series de mapas extranjeros: Francia, Suiza, Estados Unidos

Para poder comparar, será útil señalar brevemente lo que se ha hecho en Francia y echar un vistazo a la práctica de otros países a la hora de representar el relieve cuando presenta mayores dificultades que en Gran Bretaña.

En Francia, la cartografía nacional es responsabilidad del Institut Cartographique National, el organismo civil que ha sustituido al Service Géographique de l’Armeée.

Las dos escalas topográficas principales son 1:20 000 y 1:50 000, pero ninguna de las ediciones actuales ofrece una cobertura completa.

En el siglo XIX, la serie Cassini fue sustituida por la Carte de l’Etat Major a escala 1:80 000.

Originalmente grabado, y posteriormente fotolitografiado, este mapa no tiene contornos, pero está muy sombreado.

Hacia 1900 se inició una nueva serie a escala 1:50 000.

El elaborado esquema original se ha modificado considerablemente, pero el progreso ha sido lento.

Se han publicado unas 220 hojas, de un total de unas 1100; debido a la preocupación de Francia por sus fronteras orientales, la mayoría de las hojas se encuentran en esta zona.

De hecho, el único mapa a escala media que cubre completamente Francia es una ampliación del antiguo 1:80 000 a 1:50 000.

Desde la reorganización y con el uso de fotografías aéreas y máquinas de estereotipado, el progreso ha sido algo más rápido.

La «Nouvelle Carte de la France au 50 000 eme» está contorneada en marrón (negro en las rocas y azul en los glaciares), con contornos a intervalos de 5, 10 o 20 metros, según las características del terreno.

El relieve se acentúa aún más mediante el sombreado de las colinas, tanto «vertical» como oblicuo desde el noroeste, para dar una impresión plástica.

Esto se consigue fotografiando un modelo de relieve debidamente iluminado. Se presta mucha atención a la cubierta vegetal; los distintos tipos se indican mediante símbolos en negro con una sobreimpresión verde plana.

Los mapas nacionales de Suiza se distinguen por el alto nivel alcanzado en la representación del relieve, fruto de una larga experiencia y experimentación.

En 1938, el conocido mapa Siegfried, que en su día estableció un buen estándar, fue sustituido por una nueva serie a escala 1:50 000, más precisa y legible.

Tiene un contorno muy preciso, a intervalos de 20 metros, con contornos secundarios menos llamativos a 5 y 10 metros en marrón, negro o azul, según la superficie.

Las cimas, las pendientes escarpadas, los desprendimientos de rocas y otros accidentes similares se indican con un fino dibujo de rocas en negro.

Los glaciares tienen curvas de nivel en azul y un tono azul claro, y las morrenas en marrón. El relieve se acentúa aún más con un sombreado en un tono neutro o azul grisáceo aplicado por el dibujante, y no por la fotografía como en Francia.

El efecto general es muy expresivo, en gran parte debido al cuidadoso dibujo de las rocas. No se ha permitido que los demás detalles dominen el relieve, por ejemplo, el tono verde de los bosques es claro y los signos convencionales están dibujados con precisión.

También se está preparando una nueva serie a escala 1:20 000. Cuando ambas estén terminadas, Suiza no tendrá rival en cuanto a su nivel de cartografía nacional.

En los Estados Unidos no existe una única autoridad cartográfica oficial como en Gran Bretaña.

El Servicio Geológico de los Estados Unidos es ahora la principal agencia de cartografía topográfica, pero hay otras que producen mapas y cartas para fines especiales.

Durante la mayor parte del siglo XIX, la principal demanda, a medida que la marea de migrantes fluía hacia el oeste, era la rápida topografía de las vastas extensiones de tierra para facilitar el asentamiento.

A partir de 1776, esta tarea fue realizada por la Oficina General de Tierras para el gobierno central. Al mismo tiempo, los distintos estados elaboraban mapas a pequeña escala de sus territorios, que por lo general no eran muy precisos. Otros organismos fueron realizando gradualmente levantamientos más precisos.

El Servicio de Estudios Costeros (ahora Servicio de Estudios Costeros y Geodésicos) se creó en 1807, pero durante sus primeros treinta años no logró grandes avances.

Además de su tarea principal de cartografiar las costas y trazar mapas de las zonas terrestres contiguas, es responsable de la red básica de triangulación y nivelación utilizada en otros levantamientos.

El Cuerpo de Ingenieros Topográficos, fundado unos años más tarde, se dedicó en un principio principalmente a satisfacer las necesidades militares y a la exploración, pero posteriormente se empleó en tareas relacionadas con la mejora de ríos y puertos, en el levantamiento de los lagos del norte y en trabajos de demarcación de fronteras.

También llevó a cabo numerosos levantamientos topográficos en los territorios al oeste de las Montañas Rocosas a mediados de siglo.

En 1879, para coordinar este trabajo, todos los levantamientos topográficos y geológicos al oeste del meridiano 100 se confiaron al recién creado Servicio Geológico, cuyo ámbito de actividad se extendió finalmente a todo el país.

En la actualidad es responsable del ochenta por ciento de los levantamientos topográficos realizados por los organismos gubernamentales.

Los mapas topográficos que se publican tienen tres escalas estándar, según la importancia de la zona en cuestión: 1:31 680, 1:62 500 y 1:125 000.

Las líneas de las hojas se basan en cuadrángulos formados por paralelos de latitud y meridianos de longitud, y las hojas de la serie 1:62 500 cubren 15 de latitud y longitud.

A esta escala, el intervalo de las curvas de nivel oscila entre 10 y 50 pies. Cada cuarta o quinta curva de nivel está reforzada, y se indican numerosas alturas puntuales y puntos de referencia.

Las hojas están impresas en tres colores: los elementos culturales (carreteras, asentamientos, etc.) y los nombres en negro, los elementos acuáticos en azul y las curvas de nivel en marrón.

En algunas, se utiliza un tono verde para los bosques. El efecto general es limpio y nítido, sin una acumulación excesiva de detalles.

Aproximadamente el veinticinco por ciento del territorio de los Estados Unidos está cubierto por «mapas topográficos aceptables», pero para casi el cuarenta por ciento del territorio no existe ningún tipo de mapa topográfico.

Sin embargo, recientemente se ha acelerado el progreso, en gran parte gracias a la adopción de métodos de levantamiento aéreo. Desde 1936, el Servicio Geológico ha utilizado cada vez más fotografías aéreas y ha llevado a cabo una amplia investigación sobre técnicas e instrumentos.

Existe una cobertura fotográfica de distintos niveles para todo el país, excepto para el cinco por ciento, y se utiliza para muchos fines administrativos. Se prevé que en un plazo de veinte años todo el territorio de los Estados Unidos y Alaska estará cubierto por mapas topográficos estándar.

El Servicio también ha elaborado mapas geológicos a escala 1:62 500, o mayor, para el diez por ciento del país.

El mapa internacional del mundo a escala 1/1 millón

El valor de un mapa del mundo con una proyección y una escala uniformes y un conjunto estándar de convenciones para muchos tipos de usuarios de mapas es obvio, pero igualmente obvio es que su producción a una escala mayor que la empleada en los atlas no podía contemplarse de forma útil hasta que se hubiera cartografiado topográficamente una proporción significativa de la superficie terrestre.

La idea de un mapa de este tipo fue propuesta por primera vez por el profesor Albrecht Penck en el Congreso Geográfico Internacional de Berna, en 1891, cuando propuso que se compilara a escala 1/1 millón (aproximadamente 1 pulgada por cada 15,8 millas).

Durante veinte años se avanzó poco, hasta que el Gobierno británico invitó a delegados extranjeros a una conferencia en Londres, en la que se puso en marcha la «Carte internationale du Monde au Millionieme» con un sistema aprobado.

La proyección es policónica modificada, lo que permite unir hojas contiguas, cada una de las cuales cubre 4° de latitud y 6° de longitud, aunque cerca de los polos, en lugar de 60° de latitud, se pueden combinar dos hojas.

El relieve se representa mediante curvas de nivel, generalmente a intervalos de 100 metros, y colores por capas, con sombreado para los accidentes menores, según un patrón aprobado.

Cada servicio topográfico nacional es responsable de las hojas que cubren su propio territorio, y los nombres se dan en la forma local.

Desde el principio, el proyecto encontró dificultades.

Es evidente que es casi imposible diseñar un esquema de intervalos de curvas de nivel y colores de capas que represente satisfactoriamente todo tipo de topografía, desde el Himalaya y la meseta del sur de África hasta la llanura inglesa, y en la práctica se tuvo que permitir una considerable libertad en la selección de las curvas de nivel.

Por cierto, la «gamme» original, o escala de tonos para el colorido de las capas, producida por el Ministerio de Guerra, era «una obra maestra de la impresión en color que nadie ha logrado copiar con éxito».

Sin embargo, el principal obstáculo para el progreso fue la distribución de la responsabilidad entre muchos organismos independientes, influenciados por consideraciones nacionales, y la consiguiente ausencia de un organismo central fuerte que promoviera la uniformidad y facilitara la obtención de las hojas publicadas.

Al estallar la guerra en 1939, de las aproximadamente 975 hojas necesarias para cubrir la superficie terrestre, se habían publicado 405, pero de ellas solo 232 se ajustaban al modelo internacional.

Algunos sostenían que no se disponía de material suficiente para cartografiar todos los países a esta escala y, en parte por esta razón, la Sección Geográfica del Estado Mayor, entre 1919 y 1939, produjo series de mapas como África, 1:2 millones, y Asia, 1:4 millones.

Si bien no ha sido un éxito total, ha dado algunos resultados útiles.

Las líneas de las hojas se han adoptado ampliamente como marco para las series nacionales a escalas mayores, introduciendo así una medida de uniformidad en la cartografía internacional.

También se ha reconocido el valor de las hojas 1/1 M. para la cartografía de distribuciones a escala continental o mundial. Las hojas se han utilizado, por ejemplo, para el Mapa Internacional del Imperio Romano, del que se han publicado doce hojas.

El recientemente inaugurado Estudio Mundial sobre el Uso del Suelo tiene como objetivo producir mapas a esta escala. El valor de este último mapa en los planes de ayuda a las zonas subdesarrolladas sería considerable.

Pero quizás el resultado más llamativo del Millón de Mapas Internacionales fue el impulso que dio al Millón de Mapas de América Hispánica, elaborado por la Sociedad Geográfica Americana por iniciativa de su antiguo director, el difunto Isaiah Bowman.

El mapa sigue muy de cerca las especificaciones del Mapa Internacional, y en su compilación la Sociedad ha contado con la aprobación y la ayuda de los gobiernos sudamericanos.

Iniciado en 1920, se completó con la publicación de la hoja 107 en 1945.

El mapa completo cubre un área cuyas dimensiones máximas son 34 x 28 pies; durante veinticinco años se empleó a un equipo de siete personas en la investigación, la compilación y el dibujo.

La compilación requirió la evaluación de los valores relativos de una gran cantidad de material topográfico, y la investigación sacó a la luz muchos datos útiles conservados en oficinas gubernamentales y comerciales.

Cuando se carecía por completo de datos topográficos, se utilizaron descripciones escritas para descubrir las características fisiográficas.

Para indicar la precisión del material empleado, se incluyó un diagrama de fiabilidad en cada hoja, una práctica útil que desde entonces han seguido otros institutos cartográficos.

El desarrollo del atlas: cartografía científica y temática

La representación en los mapas de características distintas a las estrictamente topográficas no era, por supuesto, algo nuevo.

Las versiones impresas de los mapas de Ptolomeo eran, en realidad, mapas históricos, y la mayoría de los grandes cartógrafos de los siglos XVI y XVII habían publicado mapas para ilustrar la historia bíblica.

En el ámbito de la ciencia, Edmund Halley había cartografiado las mareas del Canal de la Mancha y las líneas de igual declinación magnética.

Su célebre «Carta general», con sus «líneas halleyanas», publicada en 1701, fue una importante contribución al estudio del magnetismo terrestre.

Algunos han visto en los mapas de John Rocque, con su distinción entre tierras cultivables, pastos y bosques, los precursores de los mapas de «uso del suelo» actuales.

A principios del siglo XIX, los mapas se utilizaban sistemáticamente en la nueva ciencia de la geología.

William Smith, pionero en esta ciencia, utilizando fósiles para ordenar cronológicamente los estratos, había iniciado la cartografía geológica de Inglaterra y Gales.

Su «Delineación de los estratos de Inglaterra y Gales con parte de Escocia», en quince hojas a una escala de cinco millas por pulgada, fue grabada y publicada por John Cary en 1815, con los datos geológicos coloreados a mano; la obra se consolidó con la creación del Servicio Geológico en 1835, que utilizó las hojas del Servicio Cartográfico Nacional a escala 1:1 como base.

Humboldt, Perthes y el auge de los atlas temáticos

Sin embargo, fue la fundación en Alemania de la geografía como estudio moderno lo que demostró el uso de los mapas como instrumentos para la investigación especializada.

Tanto Alexander von Humboldt como Karl Ritter apreciaron su valor para comprender la distribución y la interrelación de los fenómenos en la superficie terrestre, cuando propusieron el principio de causalidad como motor de la investigación geográfica.

Humboldt, en particular, demostró que, desde el punto de vista cartográfico, se podía representar una gran variedad de datos de forma ordenada y fácilmente inteligible.

Los voluminosos resultados de sus viajes y estudios en Nueva España fueron acompañados por un «Atlas géographique et physique», 1812, en el que se aprecia el comienzo de este desarrollo.

El dispositivo de las isotermas, o líneas de igual temperatura, se le debe a él, y también cartografió los límites areales y altitudinales de las plantas y otros fenómenos.

Sus ideas fueron desarrolladas con entusiasmo por varios discípulos, cuyo trabajo fue presentado al público en general por la célebre institución de Justus Perthes en Gotha.

Uno de ellos fue Adolf Stieler, quien, tras adquirir experiencia práctica en topografía, presentó un plan algo grandioso para crear un atlas general.

Sus especificaciones incluían un formato práctico; texto que acompañara a cada mapa; la mayor precisión, claridad y exhaustividad posibles; uniformidad de proyección y escala; buen papel e impresión; colores cuidadosamente seleccionados, y un precio razonable.

El primer fascículo del famoso «Hand-Atlas», bajo la dirección del hijo de Justus, Wilhelm, se publicó en 1817; la primera edición completa (setenta láminas) apareció en 1830, y a partir de entonces se publicaron nuevas ediciones.

El Physikalischer Atlas y las respuestas británicas

La reputación de Perthes atrajo a Heinrich Berghaus, cuya colaboración dio lugar al importante «Physikalischer Atlas» (primera edición 1838; segunda 1852), diseñado para representar gráficamente los principales fenómenos de la naturaleza inorgánica y orgánica según su distribución geográfica.

La segunda edición (ocho partes, noventa y cuatro mapas) abarcaba meteorología, hidrografía, geología, magnetismo terrestre, geografía vegetal, antropografía y etnografía.

En Gran Bretaña, Alexander Keith Johnston produjo un Atlas físico independiente (segunda edición, 1856) y un Atlas real (1859). August Petermann trabajó entre Edimburgo, Londres y Gotha, publicando los resultados de las exploraciones contemporáneas.

Los Bartholomew (Johns y John George) avanzaron en técnicas (por ejemplo, el coloreado por capas); J. G. Bartholomew planeó un gran Atlas físico en cinco volúmenes (vol. 3, Atlas de meteorología, 1899; vol. 5, Atlas de zoogeografía, 1911).

Atlas nacionales y obras temáticas especializadas

Un desarrollo posterior fue el Atlas Nacional, atlas que tratan los factores físicos y humanos de un país en particular. Ejemplos tempranos: Atlas de Escocia (1895); Atlas de Finlandia (1.ª ed. 1899; 3.ª ed. 1925) que abarca fisiografía, geología, clima, historia natural, hidrología, flora, arqueología y demografía.

El Atlas de Canadá (1906; 1915) hacía hincapié en los factores económicos. El Atlas de Francia (Comité Nacional Francés de Geografía) y el Atlas de la Agricultura Americana (O. E. Baker, 1936) son notables compilaciones temáticas.

El Gran Atlas Soviético del Mundo combinaba material de atlas generales y nacionales (Vol. I 1937; Vol. II 1939) con densidades de población mostradas mediante círculos proporcionales y bandas de color, lo que ponía de relieve los problemas existentes para mostrar eficazmente la distribución de la población (método de puntos frente a coloración diferencial).

Lagunas en los atlas nacionales e innovación cartográfica en tiempos de guerra

No existe un Atlas Nacional de Gran Bretaña (a pesar de las recomendaciones); el material existe en mapas a escala 1:625 000 recopilados por el Ministerio de Urbanismo y Ordenación del Territorio y publicados por el Ordnance Survey; se ha anunciado una serie de atlas a escala 1:1 250 000, pero no se ha completado.

Durante la guerra, se fomentaron alternativas al mapa «plano» de Mercator (con el norte en la parte superior), por ejemplo, el Fortune Atlas «Look at the world» (proyecciones ortográficas, orientaciones inusuales) de R. E. Harrison y el Air age world map (construcciones casi globales) de E. G. R. Taylor.

Otros proyectos y estudios cartográficos especializados

Otros proyectos dignos de mención: el Estudio del uso del suelo en Gran Bretaña (iniciado por el profesor Dudley Stamp, 1930), que publicó hojas de una pulgada en siete colores para mostrar bosques, prados, tierras de cultivo, brezales, huertos, jardines y tierras improductivas, muy valiosas para la planificación regional y en tiempos de guerra.

Entre los trabajos basados en el mapa International Million se incluyen los mapas periódicos de Gran Bretaña del Servicio Cartográfico (desde la prehistoria hasta el siglo XVII) y las iniciativas de la Sociedad Geográfica Americana (incluido un eventual Atlas de Enfermedades).

En cuanto a la representación del relieve y las letras, cabe destacar el mapa de Europa y Oriente Medio elaborado por la Real Sociedad Geográfica para el British Council.

Una nueva reforma de la cartografía: observaciones finales

Se está llevando a cabo una nueva «reforma de la cartografía»: desde las técnicas de campo hasta las máquinas de impresión, se están aplicando nuevos métodos y el ámbito de actuación del cartógrafo se ha ampliado enormemente.

Se han realizado esfuerzos (especialmente durante la última guerra) para mejorar la comprensión pública del valor y las limitaciones de los mapas. Quedan muchos problemas por resolver antes de que se escriba el capítulo final de la historia de la cartografía.

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