Sistema de Proyección UTM: El Estándar Cartográfico Moderno

El sistema Universal Transversal de Mercator (UTM) es el sistema de proyección cartográfica más utilizado en las últimas décadas. Su adopción se remonta a 1940 por el ejército de Estados Unidos, y en España se oficializó en 1970.

Fundamentos del Sistema UTM

El sistema UTM se basa en la versión de Gauss-Krüger de la proyección transversal de Mercator. Utiliza un cilindro secante a la esfera terrestre, dividiendo el globo en 60 husos de 6º de longitud cada uno. Es una proyección conforme, es decir, que preserva los ángulos.

Actualmente, el elipsoide de referencia utilizado es el GRS80 (Geodetic Reference System 1980).

Características Principales y Estructura del Sistema UTM

1. División en Husos: La Tierra se divide en 60 zonas o husos, cada uno de 6º de longitud.
2. Bandas UTM: Cada zona UTM se subdivide en 20 bandas, identificadas con letras de la C a la X (excluyendo la I y la O). Las bandas C a M se encuentran en el hemisferio sur, y las bandas N a X en el hemisferio norte. Las primeras 19 bandas (C a W) tienen una altura de 8º de latitud, mientras que la banda X tiene una altura de 12º.
3. Meridiano Central: La línea central de cada zona UTM coincide con un meridiano, denominado Meridiano Central, que define el origen de la zona.
4. Origen de Coordenadas: El origen de cada zona UTM se establece en la intersección del Meridiano Central con el Ecuador. Se le asigna un valor de 500 km Este y 0 km Norte para el hemisferio norte, y 500 km Este y 10.000 km Norte para el hemisferio sur.
5. Husos en España: España se encuentra en los husos 28 (Islas Canarias), 29 (Galicia), 30 (centro y occidente de España) y 31 (oriente de España e Islas Baleares).
6. Conversión de Coordenadas: Existe una relación directa entre las coordenadas geodésicas (longitud y latitud en grados) y las coordenadas rectangulares UTM (en metros), permitiendo la conversión entre ambos sistemas.
7. Límites Este-Oeste: Los límites Este-Oeste de una zona UTM se encuentran a 3º al Oeste y 3º al Este del Meridiano Central, abarcando un total de 6º de longitud.
8. Límites Norte-Sur: Los límites Norte-Sur de una zona UTM se extienden entre las latitudes 84ºN y 80ºS. Las regiones polares se representan mediante el sistema de coordenadas UPS (Universal Polar Stereographic).
9. Convergencia de Cuadrícula: Solo las líneas que coinciden con el Meridiano Central señalan el Norte verdadero. Las demás líneas Norte-Sur se desvían, y esta desviación se conoce como convergencia de cuadrícula. Los mapas topográficos de calidad suelen incluir esta información.
10. Variación del Área de las Bandas: Las bandas UTM no tienen la misma anchura ni área. La anchura es máxima en el Ecuador y disminuye hacia los polos.
11. Distorsión: Debido a que un sistema de coordenadas rectangulares no puede representar perfectamente una superficie curva, existe cierta distorsión. Sin embargo, al considerar los 60 husos por separado, esta distorsión es inferior al 0,04%.

Clasificación de las Proyecciones Cartográficas

Las proyecciones cartográficas se pueden clasificar según diferentes criterios:

Cualidades Métricas

• Conformes: Conservan los ángulos. Son útiles para la navegación. Ejemplos incluyen la proyección de Mercator.
• Equivalentes: Conservan las áreas. Se utilizan en mapas parcelarios y catastrales.
• Equidistantes: Conservan las distancias entre dos puntos. Son útiles en aplicaciones militares, como la artillería.
• Afilácticas: No conservan ni ángulos, ni áreas, ni distancias, pero minimizan las deformaciones.

Cualidades Proyectivas

• Perspectivas o Planas: Se proyectan desde un punto (vértice de proyección) sobre un plano tangente a la Tierra. Las distorsiones aumentan al alejarse del centro de proyección.
  • Escenográfica: El vértice de proyección está a una distancia finita.
  • Gnomónica: El vértice de proyección coincide con el centro de la Tierra. Se utiliza en navegación aérea y marítima.
  • Estereográfica: El vértice de proyección está en la superficie de la esfera. Se utiliza para representar zonas polares y mapamundis.
  • Ortográfica: El vértice de proyección está en el infinito. Se utiliza para representar la apariencia de la Tierra desde el espacio.
• Desarrollos: Utilizan una superficie cónica o cilíndrica tangente o secante a la esfera.
  • Normal (Polar): El eje del cilindro o cono coincide con el eje de la Tierra.
  • Transversal (Ecuatorial): El eje del cilindro o cono es perpendicular al eje de la Tierra.
  • Oblicua: El eje del cilindro o cono forma un ángulo entre 0º y 90º con el eje de la Tierra.
• Analíticos: Sistemas de representación basados en fórmulas matemáticas, no en proyecciones geométricas.