información geográfica, hacia el tercer...
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ÍNDICE LA CARTOGRAFÍA Y EL TERRITORIO NACIONAL.UNA BREVE RETROSPECTIVA 20
LA CARTOGRAFÍA MEXICANA DEL PORFIRIATOA LA SEGUNDA GUERRA MUNDIAL 46
LA DIVERSIFICACIÓN DE LA INFORMACIÓN GEOGRÁFICA 76
LA REVOLUCIÓN TECNOLÓGICAEN LA PRODUCCIÓNDE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA
Introducción 104
La tecnología en la producción geográfica y cartográfica 105Percepción remota 106Fotografía aérea 109Sistema de Posicionamiento Global 112Red Geodésica Nacional 113Sistemas de información geográfica 115
El Sistema Nacional de Información Geográfica 116La modernización de la actividad geográfica 117Cartografía topográfica y temática 120Cartografía censal 124Cartografía catastral 127Normas técnicas 130Información geográfica para todos 131El intercambio del conocimiento 132
LA ACTIVIDAD GEOGRÁFICA Y CARTOGRÁFICAHACIA EL NUEVO MILENIO 136
BIBLIOGRAFÍA156
GLOSARIO160
CRONOLOGÍA166
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Introducción
El avance científico y el desarrollo tecnológicoalcanzado en el siglo XX, en especial en las últimastres décadas, modifica la forma tradicional deabordar y realizar las actividades humanas. Larevolución tecnológica que da paso a la era de lacomputación, trae consigo la rápida evolución de lainformática. Con ello se logran reducir los tiempospara procesar, archivar y recuperar grandesvolúmenes de datos, la posibilidad de realizar unaamplia gama de combinaciones en el manejo dediversas variables, así como el estudio y lamanipulación de situaciones hipotéticas que sin el usode las computadoras serían muy difíciles de efectuar.
Asimismo, como una directriz fundamentalque establece el gobierno federal al inicio de lapresente administración, el Jefe del Ejecutivo presentael Plan Nacional de Desarrollo 1995-2000. Bajola premisa de que el aprovechamiento de lainformación propicia la mejoría de los niveles debienestar y permite aumentar la productividad ycompetitividad de las naciones, y con el propósito deutilizar la informática en todos los sectores, se integrael Programa de Desarrollo Informático 1995-2000,coordinado por el INEGI.
En este programa, la informática seconcibe como la conjugación de técnicas parael manejo de la información, computación,microelectrónica, telecomunicaciones yaspectos de administración. Esta concepciónpermite considerar, desde una perspectiva global,los retos y oportunidades derivados de laconvergencia tecnológica que se produce en lasúltimas décadas entre las áreas mencionadas,con el propósito de mejorar y enriquecerprocesos y servicios para elevar los niveles debienestar social.
De acuerdo con lo anterior, se hace uso delas nuevas tecnologías para generar informacióngeográfica, entre las que se encuentran lapercepción remota, la moderna fotografía aérea,la fotogrametría digital, el Sistema dePosicionamiento Global y los sistemas deinformación geográfica y sus aplicaciones en laproducción y actualización cartográfica dentro delmarco de la integración y desarrollo del SistemaNacional de Información Geográfica (SNIG) conel fin de cumplir con su misión de ofrecerinformación oportuna, precisa y confiable quesirva de fundamento para la planeación y lacorrecta toma de decisiones que, en últimainstancia, beneficien a la sociedad en su conjunto.
LA REVOLUCIÓNTECNOLÓGICAEN LA PRODUCCIÓNDE INFORMACIÓNGEOGRÁFICA
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La tecnología en la produccióngeográfica y cartográfica
A finales de la década de los cincuenta, lacomputación acrecienta su influencia en losdominios de la cartografía, con el rechazo inicial dequienes defienden las formas tradicionales másarraigadas para la elaboración de mapas. Estapolémica se acentúa a principios de los años 60con la aparición de los primeros mapasautomatizados, bajo el argumento de que lascomputadoras son máquinas diseñadas solamentepara hacer cálculos y dibujos elementales.
Por una parte, algunas naciones estaban enfavor de realizar los mapas de forma automatizada y,por otra, países con una gran tradición cartográfica,como los europeos, abogaban por mantener sunaturaleza artística. Finalmente, los primeros seimpusieron, ya que las actividades del hombrecontemporáneo exigen cada vez más la necesidad deelaborar mapas útiles y precisos en menos tiempo.
Los avances que realizan principalmente losEstados Unidos de América en las aplicaciones de lascomputadoras, el establecimiento de sistemas dediseño asistido por computadora (CAD), la toma deimágenes desde satélites por medio de sensoresdiversos, el diseño de bases de datos automatizadascon capacidad para almacenar grandes volúmenesde información, el avance en la fotogrametría y lossistemas de posicionamiento global, sientan las basestecnológicas para desarrollar modernos sistemas deproducción de información geográfica.
El desarrollo de las telecomunicaciones y lainformática en los años 70 y 80 y los avances en ladécada final de este siglo, facilitan las relaciones entrelas regiones geográficas y se robustece la demandade información. En este sentido, ya no son losgobiernos los únicos en requerirla; también lasempresas, cámaras industriales, agrupacionesgremiales, universidades, instituciones deinvestigación y público en general, se convierten enfuertes demandantes de información oportuna y decalidad, como apoyo e insumo fundamental en laslabores de planeación y toma de decisiones.
De hecho, se transita hacia la sociedad de lainformación, ambiente en el que los habitantesdesean conocer el territorio nacional, sus recursosnaturales y saber lo que sucede en su país, tanto en elorden económico como en lo político y social, puesello les permite, además de normar sus actividades,aprovechar racional y eficientemente los recursos yplanear el futuro.
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Percepción remota
Con el inicio del programa de exploraciónespacial a principios de los sesenta, en los EstadosUnidos se incrementa el desarrollo tecnológico parala obtención de información sobre el medio terrestrey sus recursos, con el uso de fotografías y otrasimágenes tomadas desde satélites.
La instalación de sensores remotos en elespacio por parte de la National Aeronautics andSpace Administration (NASA), para hacerobservaciones terrestres, constituye un impulsodeterminante en la decisión de llevar al hombre ala Luna. Se instalan sensores en satélites con órbitalunar, a fin de que los datos recolectados puedangarantizar que la nave espacial tripulada por elhombre alunice con seguridad. Estos instrumentosse prueban también en tierra y los datos obtenidos secorrelaciona con las condiciones físicas de la misma.Gracias a los resultados, el programa espacial seamplía con el propósito de obtener información quesirva de base a estudios sobre agricultura, silvicultura,geografía, geología, recursos minerales, marítimos,
hidráulicos, hidrológicos y oceanográficos. Sereafirma así el valor de la percepción remota comomedio de obtención de datos para el estudio de lasuperficie terrestre.
El avance tecnológico satelital se desarrollainicialmente en dos áreas: satélites meteorológicosdedicados a la recolección de datos para estudios dela actividad atmosférica, climática y del medioambiente global; y satélites de multimisión, queobtienen datos para la observación y análisis de laactividad terrestre, como la evolución geológica,la actividad sísmica, forestal, vegetal y en general derecursos naturales. Actualmente se desarrollan yponen en órbita satélites geodésicos que envíaninformación a las estaciones receptoras en la Tierra ylos que incluyen sistemas de radar. Con ellanzamiento de cada nuevo satélite, las capacidadessensoriales para recolección de datos se perfeccionancada vez más.
En 1960 inician las observacionessistemáticas hacia la Tierra desde los satélitesestadounidenses con el lanzamiento delTelevision Infrared Observation Satellite (TIROS-I),primer satélite meteorológico, el cual lleva unsistema de captación de imágenes de baja resolución.En diciembre de 1981 se ponen en operación lossatélites TIROS-N y NOAA-C, que proporcionanuna mejor cobertura de las condicionesmeteorológicas globales.
Por otra parte, el Geological Survey de losEstados Unidos establece el Programa Satelital deObservación de los Recursos Terrestres EROS (EarthResources Observation Satellite) que contribuye aldesarrollo y operación del satélite ERTS-1 –lanzado el23 de julio de 1972, y conocido ahora comoLANDSAT 1–, el cual es el primero que se diseñaespecíficamente para recolectar información de lasuperficie y los recursos terrestres.
El LANDSAT 1 lleva un escáner de cuatrocanales (MSS), un sistema de recolección de datos ydos grabadoras de video. El equipo se modificaconforme se lanzan otros dos satélites. En la década delos ochenta se superan algunas limitaciones de losprimeros LANDSAT, y se diseñan satélites que utilizanun escáner multiespectral más avanzado, además delmapeador temático (TM), el cual proporcionaseñales únicas para diferentes rasgos de los recursosnaturales conforme a su respuesta espectral,facilitando la producción de cartas temáticas.Las imágenes se obtienen desde una altura de705 kilómetros sobre la superficie terrestre.
En 1986, Francia en cooperación conBélgica y Suecia, lanzan el primer satélite SPOT.Este es un satélite de multimisión que obtieneimágenes de alta resolución espacial a una altura de832 kilómetros. Actualmente se dispone de tresde estos satélites en órbita.
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Otras naciones avanzan también en latecnología satelital y la percepción remota. Porejemplo, en 1981, la República Popular de Chinaanuncia que está trabajando en la construcción deun escáner multiespectral de once bandas; la AgenciaEspacial Europea (ESA) desarrolla en 1982 elvehículo de lanzamiento ARIANE y diseña uno paraobservaciones oceánicas; la Agencia de los PaísesBajos para los Programas Aeroespaciales (NIRV),en cooperación con Indonesia, planea un satélitepara estudiar los recursos tropicales terrestres; laOrganización de Investigación Espacial de laIndia (ISRO) desarrolla el satélite de observaciónterrestre BHASKARA, puesto en órbita por unvehículo de la URSS. En 1995, Canadá lanza elRADARSAT, sistema diseñado para cubrir aplicacionesen geología, silvicultura, hidrología y agricultura contecnología de radar.
En nuestro país, el uso de imágenes desatélite para diversas aplicaciones se inicia en lasegunda mitad de los años 70. Por la amplia gamade posibilidades de explotación de la información queproporciona, su utilización en la actividad geográficay cartográfica se acrecienta con el tiempo.
El uso y análisis de las imágenes de losdiversos satélites permite desarrollar aplicaciones debeneficio social por parte de instituciones del sectorpúblico, privado y académico entre ellas:
- El Servicio Meteorológico Nacional (SMN), queproporciona información sobre el estado deltiempo a escala nacional y local y vigilacontinuamente la atmósfera para identificar losfenómenos hidrometeorológicos que puedanafectar las distintas actividades económicas.El SMN cuenta con una estación terrenareceptora de imágenes del satélite meteorológicoGOES-8, el cual se utiliza para detectar y darseguimiento a los fenómenos severos comotormentas, frentes fríos o huracanes. Por mediode las imágenes también se puede estimar laintensidad de la precipitación. Esta información esutilizada por los meteorólogos en la elaboraciónde sus pronósticos.
- El Instituto Tecnológico y de Estudios Superioresde Monterrey desarrolla un mapa de riesgos deinundación para una microcuenca hidrológica enel sur del municipio de Monterrey, en Nuevo León.
- A través del análisis de las imágenes SeaWiFS, elInstituto de Geografía de la Universidad NacionalAutónoma de México realiza estudios sobre losocéanos mexicanos.
- El Centro Interdisciplinario de CienciasMarinas (CICIMAR) en La Paz, BajaCalifornia, mediante el análisis de imágenesdel satélite NOAA, efectúa estudios de lasestructuras oceanográficas.
- Debido al incremento de las zonas de riesgo porfenómenos hidrometeorológicos, el CentroNacional de Prevención de Desastres (CENAPRED)pone en marcha un proyecto tendiente a elaborarmapas de riesgos de inundaciones, con el objeto dedelimitar las zonas potencialmente afectables y lacuantificación del riesgo que representan.
- La Secretaría de Comercio y Fomento Industrial(SECOFI) lleva a cabo un programa cartográficoa través del Consejo de Recursos Minerales. Bajoeste programa se generan las cartasgeológico-mineras, geoquímicas y geofísicas enarchivos digitales, así como las temáticasespecializadas en las escalas de 1:250,000 y 1:50,000.
- La Universidad Nacional Autónoma de Méxicorealiza una investigación sobre la biogeografía dela región de Los Tuxtlas; La Universidad deChihuahua utiliza datos de LANDSAT para analizarla estructura, usos y aprovechamientos de losbosques de esa entidad.
- Por las características geovolcánicas de México, eluso de las técnicas de la percepción remota esintensivo. Por ejemplo, diferentes áreas de laUNAM y el CENAPRED llevan a cabo estudiosvolcánicos utilizando imágenes LANDSATmultiespectrales para analizar y monitorear laactividad del volcán Popocatépetl.
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Por otra parte, en la segunda mitad dela década de los 70 y a principios de los 80, ante lanecesidad de contar con información geográfica sobrerecursos naturales del territorio nacional, la entoncesDirección de Estudios del Territorio Nacional(DETENAL) utiliza las imágenes de satélite comofuentes de información. Así, mediante el estudioanalógico de imágenes LANDSAT se apoya laelaboración de la cartografía temática sobre geología,uso del suelo y vegetación, edafológica y uso potencialagrícola, pecuario y forestal.
En los últimos 15 años del siglo XX, utilizandolas imágenes de la percepción remota, el INEGIparticipa en proyectos tales como la evaluación delcrecimiento urbano, los procesos de desertificación,la actualización de inventarios y el seguimiento de ladinámica de áreas forestales, detección,cuantificación y el seguimiento de mantos de algasmarinas, entre otros.
Por esa misma época, el Instituto desarrollaun paquete de programas para el procesamientodigital de imágenes, llamado Sistema PersonalInteractivo de Percepción Remota (SPIPR). Estesistema sirve, en su momento, para capacitar alpersonal del Instituto y de otros organismosgubernamentales, se distribuye a las direccionesregionales e incluso a diversas institucionescartográficas extranjeras que lo solicitan.
En los primeros años de los 90, el Institutoapoya a la entonces Secretaría de Agricultura yRecursos Hidráulicos (SARH) en el Inventario
Nacional Forestal de Gran Visión, con la interpretaciónde imágenes del satélite NOAA. En esos mismos añosse trabaja con imágenes del satélite LANDSAT en unproyecto para determinar de frontera agrícola a nivelde entidad federativa. Actualmente se utilizanpara definir el crecimiento en los últimos 20 años delas ciudades con más de 100 mil habitantes.
En proyectos de coordinación con otrospaíses americanos y organismos regionales, el INEGIrecurre a esta herramienta, como son el estudiosobre La Regionalización Ecológica de América delNorte, el proyecto sobre Prevención de IncendiosForestales, así como cursos de capacitación para eluso e interpretación de la percepción remota.
La actualización de la cartografíatopográfica y temática también se beneficia con lautilización de imágenes multiespectralesgeorreferenciadas e impresas en productos comolos espaciomapas. Los espaciomapas estatales sondocumentos cartográficos hechos por el Institutopara cada entidad federativa, con base en imágenes desatélite, a las que se les agrega informacióncartográfica básica. Los espaciomapas de coberturanacional elaborados por el INEGI representan unproducto cartográfico operacional de utilidad dentrode las aplicaciones de percepción remota. Son útiles,por ejemplo, para la interpretación de cobertura encuanto a vegetación y uso del suelo, para evaluar laerosión de la cubierta de suelos, para análisisgeológicos y de estructuras regionales, y para otrostipos de trabajos relacionados con el monitoreo derecursos naturales.
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Fotografía aérea
La vinculación de herramientas informáticas con elquehacer cartográfico impacta también en lageneración de insumos básicos, como la fotografíaaérea y los derivados fotogramétricos.
La fotografía aérea es una representaciónobjetiva del terreno en el momento de la exposición ycontiene gran cantidad de información que permiteinterpretar su contenido y características. Una veztomada la fotografía, corresponde a los cartógrafosdeterminar la cantidad, calidad y posición delelemento estudiado. En la actualidad, las tendenciastecnológicas en este sentido son cuatro:
- La asociación de las tomas aerofotográficas alSistema de Posicionamiento Global (GPS), lo cualredunda en la disponibilidad de coordenadasespecíficas para cada centro de foto.
- La utilización de software de aplicaciones para lastareas de restitución fotogramétrica.
- La consolidación de imágenes fotográficasgeométricamente corregidas, como son lasortofotos digitales, cuya producción está ligada alos modelos digitales de elevación.
- La toma de fotografía aérea digital.
Como documento gráfico fiel y de ampliacobertura, la fotografía aérea permite, además deampliar los horizontes de observación del mediofísico, satisfacer la curiosidad humana porcomprender mejor el mundo que lo rodea yresponder en forma racional a las preguntasformuladas en torno al ambiente, sus características yrecursos. Al igual que las imágenes de satélite, en elINEGI la fotografía aérea constituye un insumofundamental para la elaboración de cartografía básica,temática, censal y catastral.
El proceso para la toma de fotografía aérea seha modernizado al equipar las naves con cámaras quecuentan con microprocesadores para el controlautomático de sus funciones, incluyendo lacompensación de movimiento de la imagen. Tambiénse han instalado navegadores GPS para la conducciónprecisa de las aeronaves, lo que permite ubicargeográficamente el centro de cada fotografía almomento de la toma y con ello mejorar los procesosfotogramétricos que en la actualidad son digitales.
A bordo de los aviones equipados concámaras métricas, especialistas del INEGIsobrevuelan el territorio nacional para realizar latoma de fotografías que proporcionan un registrofiel de las características del terreno: montañas, ríos,vegetación, ciudades, vías de comunicación, entreotros rasgos.
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El Sistema Nacional de FotografíaAérea (SINFA), creado por el Instituto, determinauna serie de lineamientos y especificacionespara la toma aerofotográfica, con base en lascaracterísticas climáticas y fisiográficas regionalesy en las necesidades de actualización periódica dela información.
Asociado al SINFA, el Sistema de RegistroAerofotográfico (SIREA) instrumenta el control yfacilita la consulta sobre la aerofotografía, con el fin deracionalizar la existencia de información y deproporcionar a quien lo requiera, el servicio públicode información aerofotográfica.
Mediante este sistema se obtienen los insumosnecesarios para el estudio del territorio nacional ypara la generación y actualización de las cartastopográficas en diversas escalas. Estas fotografías seutilizan también para la realización de cartografíatemática y estudios geográficos diversos.
El acervo actual de fotografía aérea del INEGIes de aproximadamente un millón de negativos,producto de casi 30 años de toma de imágenes, entrelas cuales se encuentran fotografías actualizadas delterritorio nacional, mismas que están a disposiciónde los usuarios.
Por otra parte, las fotografías aéreasdigitalizadas son insumos básicos para lageneración de ortofotos, documentos cartográficosrequeridos, entre otros propósitos, para apoyaractividades de catastro urbano y rural y actualizacióncartográfica. Estos productos tienen la ventaja demostrar los rasgos del terreno con todos susdetalles en el momento en que se realiza la tomaaerofotográfica, ubicados en su verdadera posicióny a una escala relativamente uniforme, que permiterealizar mediciones precisas y extraerinformación confiable.
El uso de la fotografía aérea es diverso: parael estudio de suelos, diagnóstico de las condicionesagrícolas, captación de datos sobre bosques,localización de mantos acuíferos, utilidad demateriales para la construcción y planeación de obrasde infraestructura como presas, carreteras, entreotras. Su desarrollo da lugar al nacimiento de otrasramas del conocimiento: la fotogrametría por unaparte y, por otra, los sistemas de fotointerpretaciónaplicados a la generación de información temática derecursos naturales.
Cabe señalar que las prácticas fotogramétricasy de fotointerpretación se aplican también a lasimágenes de satélite, con lo que se ha enriquecido elconocimiento de la geografía nacional.
La fotogrametría es fundamentalmenteuna técnica de gabinete muy precisa, quecomplementa con ventaja el trabajo de campo
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necesario para precisar los puntos requeridos enla ubicación geográfica de los mapas. De este modo,se constituye como apoyo sustancial a loslevantamientos topográficos y geodésicos, con lo quese logran reducciones significativas de costo y tiempoen la producción cartográfica.
La fotointerpretación es un técnica deanálisis de imágenes, mediante la cual es factibleextraer una enorme cantidad de información de lasfotografías aéreas. Por una parte, permite laidentificación y ubicación de los rasgos conocidos delterreno y por otra, hace posible relacionar los rasgosidentificados, lo que permite deducir y poner demanifiesto información de interés respecto al temaestudiado, que no se encuentra explícitamentepresente en las imágenes.
Mediante la fotointerpretación ha sidoposible elaborar cartas geológicas, de suelos, de usode suelo y vegetación, así como de uso potencial ehidrológicas, en tiempos relativamente cortos, lo cualno agota sus posibilidades de aplicación como técnica,que ahora se amplían mediante el uso de imágenessatelitales. Además, su utilidad está probada comoinsumo para localización y delimitación de zonasafectadas en caso de desastres.
Así también, en la búsqueda de mejoresopciones para cumplir eficazmente con las tareas demedición asignadas al INEGI en el marco delPrograma de Certificación de Derechos Ejidales yTitulación de Solares Urbanos (PROCEDE), sedesarrolla el método indirecto o fotogramétrico parala medición de terrenos ejidales, el cual es efectivopor la precisión y confiabilidad que ofrece.
El denominado método indirecto consiste enlocalizar los vértices que forman los límites de lasparcelas sobre los productos generados a partir de lasfotografías aéreas. Durante la aplicación de estemétodo, después del análisis de terreno, cada uno delos vértices que delimitan al ejido se ubica y señala
en el material fotogramétrico, mediante laperforación con una aguja muy fina para asegurarla permanencia del punto sobre el material. Estetrabajo se realiza en campo con ayuda de los propiosejidatarios. En la aplicación del método, el avancetecnológico ha permitido establecer una ágilsecuencia de trabajo, dirigida a la produccióncomputarizada de los diferentes planos ejidales.
Otro avance de nuestro siglo en materia depercepción remota es la videografía, que surge en ladécada de los 80 como resultado del desarrollotecnológico de los sensores, cámaras y dispositivos.Esta técnica se utiliza para captar imágenes delterreno mediante el empleo de cámaras de videoconvencionales, las cuales usan sensores del mismotipo que los utilizados en los satélites de percepciónremota. Las cámaras son pequeñas, y puedeninstalarse en aeronaves de control remoto. Con lavideografía se producen imágenes de alta calidad, lascuales pueden ser transferidas a la computadora conniveles de distorsión y ruido muy bajos.
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Sistema de Posicionamiento Global
El Sistema de Posicionamiento Global (GPS)consiste en la localización geográfica por mediode la captación de señales satelitales, desarrollado porel Departamento de Defensa de los Estados Unidos.Se basa en un diseño que al principio sirvió paraapoyar los requerimientos de navegación y ubicacióngeográfica con fines militares. En la actualidad, es unaimportante herramienta en las aplicaciones civilespara la navegación y para determinar la posicióngeográfica de personas, vehículos y sitios en tierra,mar y aire, estáticos o en movimiento.
El GPS posee características técnicasintegrales que facilitan la determinación decoordenadas y distancias, a través de la realizaciónde rápidos operativos con los que se obtienen altasprecisiones y exactitudes en un mínimo de tiemporespecto a los sistemas tradicionales. Entre otros usos
muy destacados que se dan al GPS está ladeterminación global del tiempo universal preciso, lacoordinación del monitoreo sísmico y otrasactividades geofísicas, donde se requiere de una gransincronización y precisión en los resultados.
Por las características de precisión queofrece esta tecnología, ha sido adoptada en Méxicopor diversos organismos, tanto del sector oficial,como del académico y privado. Entre ellos,además del propio INEGI, que lo hace desde 1990, seencuentran las secretarías de la Defensa Nacional,de Marina, del Medio Ambiente, Recursos Naturales yPesca; Petróleos Mexicanos, el Instituto Nacional deAntropología e Historia, la Comisión Federal deElectricidad, la Universidad Nacional Autónoma deMéxico, sin dejar de mencionar a los gobiernosestatales y municipales, entre otras instituciones.
En el caso del INEGI, los sistemas delevantamiento geodésico se han modernizadocon la adopción del GPS, así como con el diseño,puesta en marcha y materialización de una nuevaRed Geodésica y con la creación de un nuevoSistema Geodésico de Referencia.
Asimismo, con esta tecnología el Institutoimplanta el método directo de levantamiento dela información para el PROCEDE, el cual consiste enla determinación geodésica y/o topográfica de lascoordenadas de puntos situados sobre los linderosde las tierras ejidales.
También para la actualización de lacartografía topográfica, temática y censal se utiliza elGPS como una herramienta que permite agilizar losprocesos que requieren la ubicación geográfica deinformación de diversa índole y lograr precisión en losdatos obtenidos.
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Red Geodésica Nacional
La necesidad de desarrollar y actualizar la cartografíadel país da lugar a la integración de la Red GeodésicaNacional, a fin de establecer un marco de referenciaúnico al cual se integren todos los levantamientos y seeliminen las diferencias e incongruencias resultantesde la aplicación de sistemas locales.
La Red Geodésica Nacional es un sistema dereferencia para determinar la posición geográfica,latitud, longitud y altura sobre el nivel medio del mar,así como valores gravitacionales de numerosos puntosdel país. Es la estructura maestra en la que descansa ellevantamiento de la serie topográfica de mapas en laescala de 1:50,000, serie que a su vez sirve de base parala elaboración de la cartografía del Sistema Nacionalde Información Geográfica en todos sus temas yescalas. La Red se desarrolla a través de medicionesdiversas cuyas características dependen del grado dedesarrollo tecnológico, desde los métodostradicionales con base en medidas de ángulos,distancias y alturas directamente sobre la superficieterrestre, hasta el empleo de sistemas fundamentadosen la recepción de señales de satélites artificiales.
La Red está integrada por la Red GeodésicaHorizontal, que agrupa a todos aquellos valores de
posición geográfica con respecto al elipsoide dereferencia, es decir, valores de latitud y longitud; porla Red Geodésica Vertical, que abarca las elevacionesreferenciadas al nivel medio del mar, y por la RedGravimétrica, la cual incluye valores absolutos yrelativos de la aceleración de la gravedad en diversospuntos medidos sobre la superficie terrestre.
La nueva Red Geodésica Horizontal estáconstituida a su vez por dos grupos: la RedGeodésica Nacional Pasiva y la Red GeodésicaNacional Activa (RGNA). Esta última es puesta enoperación por el INEGI en febrero de 1993, con lafinalidad de producir información geodésica a partirde un marco de referencia uniforme y confiable,acorde a las precisiones que proporcionan losmodernos equipos GPS.
La RGNA constituye la estructura básica dereferenciación geodésica para el país y se encuentraintegrada por un total de 15 estaciones fijas GPSdistribuidas estratégicamente en el territorionacional, físicamente establecidas medianteinstalaciones permanentes sobre las que sehacen mediciones de precisión de acuerdo aestándares internacionales para definir suscoordenadas. Por su parte, la red pasiva seencuentra integrada por un conjunto de
MEXICALLI
HERMOSILLOCHIHUAHUA
LA PAZCULIACÁN
MONTERREY
TAMPICO
AGUASCALIENTES
COLIMATOLUCA
OAXACA
VILLAHERMOSA
CHETUMAL
MÉRIDA
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aproximadamente 73 mil vértices geodésicosvinculados a la RGNA, y materializados a travésde monumentos permanentes establecidos sobreel terreno.
La RGNA se encuentra en operación 23 horasdel día los 365 días del año; el servicio se suspendesolamente durante una hora, tiempo que se empleapara recolectar la información captada y para darmantenimiento al equipo. Con base en la informacióncaptada, el INEGI establece, densifica y conserva laRed Geodésica Nacional.
La continua operación de la RGNA yla constante densificación y mantenimiento de laRed Pasiva es una muestra de la incorporación detecnología de punta al trabajo geodésico y constituyeun paso adicional de extrema importancia en lamodernización de la actividad geográfica en el país.
Esta labor trasciende las fronteras de nuestropaís; para obtener información que le es de granutilidad, Guatemala se incorpora a la Red GeodésicaNacional Activa de México con la instalación deestaciones fijas en su territorio. Asimismo, a CostaRica se le proporciona información de las estacionesfijas de la zona sureste de nuestro país.
Con el objeto de mejorar la calidad de loslevantamientos realizados con las nuevas tecnologíasy aprovechar al máximo la potencialidad de losmodernos equipos, México adopta un nuevo SistemaGeodésico de Referencia, conjunto de valoresnuméricos, de constantes geométricas y físicas, quedefinen en forma única un marco matemático sobreel cual se determina la forma y tamaño de la tierra, ode parte de ella, inclusive su campo gravitacional. Porlo anterior, puede tener una concepción global oabsoluta, regional o continental.
Originalmente, el Dátum Norteamericano de1927 (NAD27) en el Elipsoide de Clarke de 1866 es elpunto de origen del Sistema Geodésico de Referenciahorizontal para nuestro país, según lo especifican lasNormas Técnicas para Levantamientos Geodésicospublicadas en el Diario Oficial de la Federación el 1 deabril de 1985.
Con el advenimiento de nuevos equiposde medición, tales como los distanciómetroselectromagnéticos y el posicionamiento víasatélite, la exactitud que se puede alcanzar esmuy superior a la que se obtiene con el NAD27,adaptable en su origen a los sistemas de levantamientopor triangulación geodésica.
Los avances en la tecnología obligan acontar con posiciones altamente exactas que ya nopueden ser satisfechas con el NAD27, por lo que en1974, Canadá, los Estados Unidos de Norteamérica,México, algunos países de Centroamérica, Groenlandiay algunas islas del Caribe suman esfuerzos pararedefinir el Sistema de Referencia para Norteamérica.
La tarea fundamental de este proyectocristaliza en lo que se conoce como DátumNorteamericano de 1983 (NAD83). Si bien a estenuevo sistema se incorporan observaciones derivadasde la aplicación de modernas técnicas espaciales, ensu desarrollo no se incluyen las alturas geodésicas.Consecuentemente, el NAD83 permanece como unsistema horizontal; al no encontrar ventajas con el usode este Sistema, México no lo adopta y continúatemporalmente con el NAD27.
Por las demandas de cartografía demayor precisión y exactitud, el auge del Sistema dePosicionamiento Global, los sistemas de informacióngeográfica, las necesidades de apoyo a la investigaciónen el orden geográfico y el desarrollo de programasde importancia nacional que requieren de ubicaciónen un marco geográfico adecuado, como es el casodel PROCEDE, México, por conducto del INEGI, tomala decisión de cambiar su sistema geodésico dereferencia del NAD27 al sistema ITRF92(International Earth Rotation Service TerrestrialReference Frame of 1992). Las características de estasustancial modificación se publican en el DiarioOficial de la Federación el 27 de abril de 1998.
El ITRF se basa en la combinación de variassoluciones globales, dinámicas, tridimensionales ygeocéntricas, y está propuesto como patrón al cualreferir todos los trabajos geodésicos. De las diferentesalternativas tecnológicas que existen, en la actualidadse utiliza el ITRF92 época 1988.0. Cabe mencionarque también se realiza la incorporación de valores dela red Geodésica Vertical en el marco de referenciadenominado NAVD88 y se procede al desarrollo de unnuevo geoide para México designado como México 97,compatible con el nuevo elipsoide GRS80 asociado alITRF92, época 1988.0.
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Sistemas de información geográfica
Los sistemas de información geográfica (SIG), comoherramientas de manejo de análisis computacionalinscritas en el contexto general de las ciencias dela información, surgen de la aportaciónmultidisciplinaria de diversas ciencias y técnicas, talescomo la geografía, la percepción remota, el análisisespacial, la cartografía, la informática, y el desarrollode bases de datos. Constituyen una tecnología conbase digital orientada a proporcionar respuestasorganizadas a diversos problemas que se presentan enla integración y manejo de variables de caráctergeográfico, cuantitativo y cualitativo, y para larepresentación gráfica de los fenómenos físicos ysociales involucrados. Los SIG son sistemas capacesde almacenar, procesar y recuperar eficientemente ycon oportunidad grandes volúmenes de datos.
La implantación de los primeros SIG tiene suantecedente en Canadá, Estados Unidos y algunospaíses europeos, en los que surgen como respuesta arequerimientos de los gobiernos de varias nacionespara realizar acciones de planeación urbana yadministración gubernamental.
En 1962, el Canada Land Inventory(Inventario de Tierras de Canadá) desarrolla elprimer sistema de información geográfica de la épocamoderna. Este Sistema se diseña para diversasaplicaciones; las más importantes son elalmacenamiento de mapas digitalizados, elmantenimiento de un inventario de recursos naturalesa escala nacional, y una descripción de los atributosgeográficos de Canadá. Por las mismas fechas, en losEstados Unidos se desarrollan los primeros SIG paracuestiones de hidrología, como calidad del agua,localización de fuentes y procesos de tratamiento.
La década de los 80 constituye una época detransición, en la que el desarrollo de los programascomputacionales evoluciona aceleradamente y marcala aparición en el mercado de paquetes comercialesque permiten el establecimiento de relaciones en elcontexto espacial.
En este sentido, se creó el conceptonueva cartografía, aplicado por primera vez enPerth, Australia, en el año de 1984, durante laXII Conferencia de la Asociación CartográficaInternacional (ICA), con el propósito de atraer laatención hacia el impacto de la tecnología deinformación sobre la cartografía. De este modo, se levincula como disciplina para elaborar mapas en loscontextos científico y artístico tradicionales,relacionados con la teoría de la información, y buscaasociar el carácter y utilidad de esta disciplina confenómenos y acontecimientos que ubicadostradicionalmente dentro de la información descriptiva,encuentran nuevas formas de análisis y expresión enla cartografía. Se propicia así un ambiente de mayordiversificación de la información geográfica y de sualcance tecnológico y social.
En los años 90, la aplicación de los SIG sehace intensiva en los ámbitos público, académicoy privado. En la actualidad constituyen unatecnología para responder a los retos de producirinformación geográfica y cartográfica actualizada,conformar bases de datos y realizar análisis espacial.
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