Cartografía

El mapa más antiguo conocido es objeto de debate, tanto porque el término "mapa" no está bien definido como porque algunos artefactos que podrían ser mapas podrían ser en realidad otra cosa. Una pintura mural que podría representar la antigua ciudad anatolia de Çatalhöyük (anteriormente conocida como Catal Huyuk o Çatal Hüyük) ha sido datada a finales del séptimo milenio a. C. ^{[ 1 ] [ 2 ]} Entre los grabados rupestres alpinos prehistóricos del monte Bego (Francia) y Valcamonica (Italia), datados en el cuarto milenio a. C., los patrones geométricos que consisten en rectángulos y líneas punteadas se interpretan ampliamente ^{[ 3 ] [ 4 ]} en la literatura arqueológica como representaciones de parcelas cultivadas. ^{[ 5 ]} Otros mapas conocidos del mundo antiguo incluyen la pintura mural minoica "Casa del Almirante" de c. 1600 a. C. , que muestra una comunidad costera en perspectiva oblicua, y un mapa grabado de la ciudad sagrada babilónica de Nippur , del período casita (siglos XIV - XII a. C.). ^{[ 6 ]} Los mapas mundiales más antiguos que se conservan son de Babilonia del siglo IX a. C. ^{[ 7 ]} Uno muestra a Babilonia en el Éufrates , rodeada por Asiria , Urartu ^{[ 8 ]} y varias ciudades, todas, a su vez, rodeadas por un "río amargo" ( Océano ). ^{[ 9 ]} Otro representa a Babilonia al norte del centro del mundo. ^{[ 7 ]} 

Los antiguos griegos y romanos crearon mapas desde la época de Anaximandro en el siglo VI a. C. ^{[ 10 ]} En el siglo II d. C., Ptolomeo escribió su tratado sobre cartografía, Geographia . ^{[ 11 ]} Este contenía el mapamundi de Ptolomeo : el mundo entonces conocido por la sociedad occidental ( Ecúmene ). Ya en el siglo VIII, los eruditos árabes traducían las obras de los geógrafos griegos al árabe. ^{[ 12 ]} Las carreteras eran esenciales en el mundo romano, lo que motivó la creación de mapas, llamados itinerarium , que representaban el mundo tal como se experimentaba a través de las carreteras. La Tabula Peutingeriana es el único ejemplo que se conserva.

En la antigua China , la literatura geográfica se remonta al siglo V a. C. Los mapas chinos más antiguos que se conservan provienen del Estado de Qin , datados en el siglo IV a. C., durante el período de los Reinos Combatientes . En el libro Xin Yi Xiang Fa Yao , publicado en 1092 por el científico chino Su Song , se encuentra un mapa estelar en proyección cilíndrica equidistante. ^{[ 13 ] [ 14 ]} Si bien este método de cartografía parece haber existido en China incluso antes de esta publicación y de este científico, la mayor importancia de los mapas estelares de Su Song radica en que representan los mapas estelares impresos más antiguos que se conservan .

Las primeras formas de cartografía de la India incluían representaciones de la estrella polar y las constelaciones circundantes. ^{[ 15 ]} Es posible que estos mapas se hayan utilizado para la navegación. ^{[ 15 ]}

Los mappae mundi ('mapas del mundo') son los mapas del mundo medievales europeos. Se sabe que han sobrevivido alrededor de 1100 de ellos: de estos, unos 900 se encuentran ilustrando manuscritos, y el resto existen como documentos independientes. ^{[ 16 ]}

El geógrafo árabe Muhammad al-Idrisi elaboró ​​su atlas medieval Tabula Rogeriana (Libro de Roger) en 1154. Al combinar el conocimiento de África , el Océano Índico , Europa y el Lejano Oriente (que adquirió a través de relatos contemporáneos de comerciantes y exploradores árabes) con la información heredada de los geógrafos clásicos, pudo escribir descripciones detalladas de multitud de países. Junto con el extenso texto que había escrito, creó un mapamundi influenciado principalmente por la concepción ptolemaica del mundo, pero con una influencia significativa de varios geógrafos árabes. Este siguió siendo el mapamundi más preciso durante los siguientes tres siglos. ^{[ 17 ] [ 18 ]} El mapa estaba dividido en siete zonas climáticas , con descripciones detalladas de cada una. Como parte de esta obra, se elaboró ​​un mapa circular más pequeño que representaba el sur en la parte superior y Arabia en el centro. Al-Idrisi también estimó la circunferencia del mundo con una precisión del 10 %. ^{[ 19 ]}

En la Era de los Descubrimientos , desde el siglo XV hasta el siglo XVII, los cartógrafos europeos copiaron mapas anteriores (algunos de los cuales se habían transmitido durante siglos) y dibujaron los suyos propios basándose en las observaciones de los exploradores y las nuevas técnicas de topografía . La invención de la brújula magnética , el telescopio y el sextante permitió una mayor precisión. En 1492, Martín Behaim , cartógrafo alemán y consejero del rey Juan II de Portugal , creó el globo terráqueo más antiguo que se conserva. ^{[ 20 ]}

En 1507, Martin Waldseemüller elaboró ​​un mapamundi globular y un gran mapamundi mural de 12 paneles ( Universalis Cosmographia ) que incluía el primer uso del nombre "América". El cartógrafo portugués Diogo Ribero fue el autor del primer planisferio conocido con un ecuador graduado (1527). El cartógrafo italiano Battista Agnese elaboró ​​al menos 71 atlas manuscritos de cartas náuticas. Johannes Werner perfeccionó y promovió la proyección de Werner . Esta era una proyección cartográfica mundial de igual área y forma de corazón (generalmente llamada proyección cordiforme) que se utilizó en los siglos XVI y XVII. Con el tiempo, surgieron otras variantes de este tipo de mapa; las más notables son la proyección sinusoidal y la proyección de Bonne . La proyección de Werner sitúa su paralelo estándar en el Polo Norte; una proyección sinusoidal sitúa su paralelo estándar en el ecuador; y la proyección de Bonne es intermedia entre ambas. ^{[ 21 ] [ 22 ]}

En 1569, el cartógrafo Gerardus Mercator publicó por primera vez un mapa basado en su proyección de Mercator , que utiliza líneas verticales paralelas de longitud igualmente espaciadas y líneas paralelas de latitud cuya separación aumenta a medida que se alejan del ecuador. Mediante esta construcción, los rumbos de rumbo constante se representan convenientemente como líneas rectas para la navegación. Esta misma propiedad limita su utilidad como mapa mundial de uso general, ya que las regiones se muestran cada vez más grandes de lo que son en realidad cuanto más lejos del ecuador se encuentran. A Mercator también se le atribuye el haber sido el primero en utilizar la palabra «atlas» para describir una colección de mapas. En los últimos años de su vida, Mercator decidió crear su Atlas, un libro repleto de mapas de diferentes regiones del mundo, así como una historia cronológica del mundo desde la creación de la Tierra por Dios hasta 1568. No pudo completarlo a su entera satisfacción antes de morir. Sin embargo, se añadieron algunas partes al Atlas después de su muerte y se publicaron nuevas ediciones. ^{[ 23 ] [ 24 ]}

En 1570, el cartógrafo brabantino Abraham Ortelius , fuertemente alentado por Gillis Hooftman , creó el primer atlas moderno verdadero, Theatrum Orbis Terrarum . ^{[ 25 ]} En una acción poco común, Ortelius reconoció a los cartógrafos que contribuyeron al atlas, cuya lista creció a 183 personas en 1603. ^{[ 26 ]}

Durante el Renacimiento , los mapas se utilizaban para impresionar a los espectadores y consolidar la reputación del propietario como una persona sofisticada, culta y cosmopolita. Por ello, hacia finales del Renacimiento, los mapas se exhibían con la misma importancia que las pinturas, las esculturas y otras obras de arte. ^{[ 27 ]} En el siglo XVI, los mapas se hicieron cada vez más accesibles para los consumidores gracias a la introducción de la imprenta, y a finales del siglo XVI, aproximadamente el 10 % de los hogares venecianos poseían algún tipo de mapa.

En el Renacimiento, los mapas tenían tres funciones principales: ^{[ 28 ]}

• Descripciones generales del mundo
• Navegación y orientación
• Topografía y gestión de propiedades

En la Edad Media, las indicaciones escritas para llegar a un lugar eran más comunes que el uso de mapas. Con el Renacimiento, la cartografía comenzó a considerarse una metáfora del poder. ^{[ 28 ]} Los líderes políticos podían reclamar territorios mediante el uso de mapas, lo cual se vio favorecido en gran medida por la expansión religiosa y colonial de Europa. Tierra Santa y otros lugares religiosos fueron los más cartografiados durante el Renacimiento.

Desde finales del siglo XV hasta finales del siglo XVI, Roma, Florencia y Venecia dominaron la cartografía y el comercio. Todo comenzó en Florencia a mediados y finales del siglo XV. El comercio de mapas se trasladó rápidamente a Roma y Venecia, pero a finales del siglo XVI fue superado por los creadores de atlas. ^{[ 29 ]} La publicación de mapas en Venecia se realizaba con fines humanísticos y editoriales, más que con un mero uso informativo.

El período moderno temprano vio la convergencia de técnicas cartográficas en toda Eurasia y el intercambio de técnicas de cartografía mercantil a través del Océano Índico. ^{[ 32 ]}

A principios del siglo XVII, un cartógrafo chino creó el mapa de Selden . Los historiadores sitúan su fecha de creación alrededor de 1620, aunque existe controversia al respecto. La importancia de este mapa radica en las ideas erróneas sobre la cartografía de Asia Oriental, principalmente la creencia de que los asiáticos orientales no practicaban la cartografía hasta la llegada de los europeos. La representación de las rutas comerciales, la rosa de los vientos y la escala gráfica en el mapa evidencian la culminación de numerosas técnicas cartográficas incorporadas a la cartografía mercantil china. ^{[ 33 ]}

En 1689, representantes del zar ruso y de la dinastía Qing se reunieron cerca de la ciudad fronteriza de Nerchinsk, en la frontera en disputa entre ambas potencias, en Siberia oriental. ^{[ 34 ]} Las dos partes, con la delegación negociadora Qing acompañada de jesuitas como intermediarios, lograron elaborar un tratado que establecía el río Amur como frontera entre las potencias euroasiáticas y abría las relaciones comerciales entre ambas. La importancia de este tratado radica en la interacción entre las dos partes y en la diversidad de nacionalidades de los intermediarios.

Los mapas de la Ilustración empleaban prácticamente de forma universal la técnica del grabado en plancha de cobre, tras haber abandonado la frágil y tosca técnica del grabado en madera. El uso de proyecciones cartográficas evolucionó, siendo muy común la proyección del doble hemisferio y la prestigiosa proyección de navegación de Mercator cada vez más frecuente.

Debido a la escasez de información y a la inmensa dificultad de realizar levantamientos topográficos durante ese período, los cartógrafos plagiaban con frecuencia material sin dar crédito al cartógrafo original. Por ejemplo, un famoso mapa de América del Norte conocido como el "Mapa del Castor" fue publicado en 1715 por Herman Moll . Este mapa es una reproducción fiel de una obra de 1698 de Nicolas de Fer . De Fer, a su vez, había copiado imágenes que se imprimieron por primera vez en libros de Louis Hennepin , publicados en 1697, y François Du Creux, en 1664. A finales del siglo XVIII, los cartógrafos solían acreditar al editor original con algo como "Según [el cartógrafo original]" en el título o cartela del mapa . ^{[ 35 ]}

En cartografía, la tecnología ha evolucionado constantemente para satisfacer las necesidades de las nuevas generaciones de cartógrafos y usuarios de mapas. Los primeros mapas se elaboraban manualmente, con pinceles y pergamino, por lo que su calidad variaba y su distribución era limitada. La llegada de dispositivos magnéticos, como la brújula y, mucho más tarde, los dispositivos de almacenamiento magnético , permitió la creación de mapas mucho más precisos y la posibilidad de almacenarlos y manipularlos digitalmente .

Los avances en dispositivos mecánicos como la imprenta , el cuadrante y el nonio permitieron la producción en masa de mapas y la creación de reproducciones exactas a partir de datos más precisos. Hartmann Schedel fue uno de los primeros cartógrafos en utilizar la imprenta para difundir los mapas. La tecnología óptica, como el telescopio , el sextante y otros dispositivos que utilizan telescopios, permitió realizar levantamientos topográficos precisos y que cartógrafos y navegantes determinaran su latitud midiendo ángulos con respecto a la Estrella Polar por la noche o al Sol al mediodía.

Los avances en la tecnología fotoquímica, como los procesos litográficos y fotoquímicos , permiten la creación de mapas con detalles finos, que no se deforman y que resisten la humedad y el desgaste. Esto también eliminó la necesidad de grabado, lo que aceleró aún más la producción de mapas. ^{[ 37 ]}

En el siglo XX, la fotografía aérea , las imágenes satelitales y la teledetección proporcionaron métodos eficientes y precisos para mapear características físicas, como costas, carreteras, edificios, cuencas hidrográficas y topografía. El Servicio Geológico de los Estados Unidos ha ideado múltiples proyecciones cartográficas nuevas, en particular la Proyección de Mercator Oblicua Espacial para interpretar las trayectorias terrestres de los satélites para mapear la superficie. El uso de satélites y telescopios espaciales ahora permite a los investigadores mapear otros planetas y lunas en el espacio exterior. ^{[ 38 ]} Los avances en la tecnología electrónica dieron paso a otra revolución en la cartografía: la fácil disponibilidad de computadoras y periféricos como monitores, trazadores, impresoras, escáneres (remotos y de documentos) y trazadores estéreo analíticos, junto con programas informáticos para visualización, procesamiento de imágenes, análisis espacial y administración de bases de datos, han democratizado y expandido enormemente la creación de mapas. La capacidad de superponer variables ubicadas espacialmente en mapas existentes ha creado nuevos usos para los mapas y nuevas industrias para explorar y explotar estos potenciales. Véase también gráfico ráster digital .

En los primeros años del nuevo milenio, tres avances tecnológicos clave transformaron la cartografía: ^{[ 39 ]} la eliminación de la Disponibilidad Selectiva en el Sistema de Posicionamiento Global (GPS) en mayo de 2000, que mejoró la precisión de localización para los receptores GPS de consumo a unos pocos metros; la invención de OpenStreetMap en 2004, un mapa digital global que permitió a cualquier persona contribuir y utilizar nuevos datos espaciales sin complejos acuerdos de licencia; y el lanzamiento de Google Earth en 2005 como un desarrollo del globo virtual EarthViewer 3D (2004), que revolucionó la accesibilidad a mapas mundiales precisos, así como el acceso a imágenes satelitales y aéreas. Estos avances aportaron mayor precisión a los datos geográficos y basados ​​en la localización y ampliaron el rango de aplicaciones para la cartografía, por ejemplo, en el desarrollo de dispositivos de navegación por satélite .

Actualmente, la mayoría de los mapas de calidad comercial se elaboran con software de tres tipos principales: CAD , SIG y software de ilustración especializado . La información espacial se puede almacenar en una base de datos , desde la cual se puede extraer bajo demanda. Estas herramientas dan lugar a mapas cada vez más dinámicos e interactivos que se pueden manipular digitalmente.

Por otro lado, podemos observar una tendencia inversa. En la actualidad, se observa un resurgimiento del interés por los periodos más bellos de la cartografía, con la creación de diversos mapas que utilizan, por ejemplo, la estética renacentista. Encontramos imitadores o continuadores de las tradiciones renacentistas que fusionan los ámbitos de la ciencia y el arte. Entre ellos se encuentran figuras como Luther Phillips (1891-1960) y Ruth Rhoads Lepper Gardner (1905-2011), ^{[ 40 ]} quienes aún trabajaban con métodos cartográficos tradicionales, así como creadores que emplean desarrollos modernos basados ​​en soluciones SIG ^{[ 41 ] [ 42 ]} y aquellos que utilizan técnicas que combinan métodos SIG/CAD avanzados con formas artísticas tradicionales. ^{[ 43 ]}

Los ordenadores de sobremesa , el GPS y los telémetros láser permiten crear mapas directamente a partir de las mediciones realizadas in situ.

Para comprender los mapas básicos, la cartografía se divide en dos categorías principales: cartografía general y cartografía temática. La cartografía general abarca los mapas diseñados para un público general y, por lo tanto, presentan una gran variedad de características. Estos mapas suelen incluir numerosos sistemas de referencia y localización, y a menudo se producen en series. Por ejemplo, los mapas topográficos a escala 1:24 000 del Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) son un referente en comparación con los mapas canadienses a escala 1:50 000. El gobierno del Reino Unido produce los mapas clásicos a escala 1:50 000 (que sustituyen a los antiguos mapas de 1  pulgada por milla) del Ordnance Survey , que abarcan todo el Reino Unido, junto con una serie de mapas correlacionados a mayor y menor escala con gran detalle. Numerosas empresas cartográficas privadas también han producido series de mapas temáticos.

La cartografía temática utiliza mapas de temas geográficos específicos, dirigidos a públicos concretos. Algunos ejemplos serían un mapa de puntos que muestre la producción de maíz en Indiana o un mapa de áreas sombreadas de los condados de Ohio , divididos en clases coropléticas numéricas . A medida que el volumen de datos geográficos se ha disparado durante el último siglo, la cartografía temática se ha vuelto cada vez más útil y necesaria para interpretar datos espaciales, culturales y sociales.

Un tercer tipo de mapa se conoce como mapa de orientación o mapa de propósito especial. Este tipo de mapa se sitúa entre los mapas temáticos y los generales. Combina elementos cartográficos generales con atributos temáticos para diseñar un mapa pensando en un público específico. A menudo, el público al que se dirige un mapa de orientación pertenece a un sector o profesión en particular. Un ejemplo de este tipo de mapa sería un mapa de servicios públicos municipales. ^{[ 48 ]}

Un mapa topográfico se centra principalmente en la descripción topográfica de un lugar, incluyendo (sobre todo en los siglos XX y XXI) el uso de curvas de nivel que muestran la elevación. El terreno o relieve puede representarse de diversas maneras (véase Representación cartográfica del relieve ). En la actualidad, uno de los métodos más extendidos y avanzados para la elaboración de mapas topográficos consiste en utilizar software informático para generar modelos digitales de elevación que muestran el relieve sombreado. Antes de que existiera dicho software, los cartógrafos tenían que dibujar el relieve sombreado a mano. Un cartógrafo reconocido como maestro del sombreado a mano es el profesor suizo Eduard Imhof, cuyos esfuerzos en el sombreado de colinas fueron tan influyentes que su método se extendió por todo el mundo a pesar de su gran laboriosidad. ^{[ 49 ] [ 50 ]}

Un mapa topológico es un tipo de mapa muy general, del tipo que uno podría dibujar en una servilleta. A menudo, prescinde de la escala y el detalle en aras de la claridad al comunicar información específica sobre rutas o relaciones. El mapa del metro de Londres de Beck es un ejemplo emblemático. Aunque es el mapa más utilizado del metro, conserva poca fidelidad a la realidad: varía la escala de forma constante y abrupta, endereza las vías curvas y distorsiona las direcciones. La única topografía que muestra es el río Támesis , que indica al lector si una estación está al norte o al sur del río. Eso, junto con la topología del orden de las estaciones y los transbordos entre las líneas de tren, es todo lo que queda del espacio geográfico. ^{[ 51 ]} Sin embargo, eso es todo lo que un pasajero típico desea saber, por lo que el mapa cumple su propósito. ^{[ 52 ]}

Un mapa tiene un propósito y un público. Su propósito puede ser tan amplio como enseñar las principales características físicas y políticas del mundo entero, o tan específico como convencer a un vecino de que mueva una cerca. El público puede ser tan amplio como el público en general o tan reducido como una sola persona. Los cartógrafos utilizan principios de diseño que los guían en la creación de un mapa eficaz para su propósito y público.

Proceso cartográfico

El proceso cartográfico abarca muchas etapas, desde la concepción de la necesidad de un mapa hasta su uso por parte del público. La concepción comienza con un entorno real o imaginario. A medida que el cartógrafo recopila información sobre el tema, considera cómo se estructura dicha información y cómo esa estructura debe influir en el diseño del mapa. A continuación, los cartógrafos experimentan con la generalización , la simbolización , la tipografía y otros elementos cartográficos para encontrar maneras de representar la información de forma que el lector pueda interpretar el mapa según lo previsto. Guiado por estos experimentos, el cartógrafo define un diseño y crea el mapa, ya sea en formato físico o electrónico. Una vez terminado, el mapa se entrega al público. El lector interpreta los símbolos y patrones del mapa para extraer conclusiones y, quizás, tomar medidas. Mediante las perspectivas espaciales que proporcionan, los mapas contribuyen a moldear nuestra visión del mundo. ^{[ 53 ]}

El diseño de un mapa implica la integración de diversos elementos y la toma de numerosas decisiones. Estos elementos se agrupan en varias áreas temáticas, cada una con su propia teoría, su propia línea de investigación y sus propias mejores prácticas. Sin embargo, existen efectos sinérgicos entre estos elementos, lo que significa que el proceso de diseño no consiste simplemente en trabajar en cada uno de ellos de forma individual, sino en un proceso iterativo de retroalimentación para ajustarlos y lograr la imagen deseada .

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  Proyecciones cartográficas : La base del mapa es el plano sobre el que se asienta (ya sea papel o pantalla), pero se requieren proyecciones para aplanar la superficie de la Tierra u otros cuerpos celestes. Si bien todas las proyecciones distorsionan la superficie, los cartógrafos controlan estratégicamente cómo y dónde ocurre la distorsión ^{[ 54 ].} Por ejemplo, la popular proyección de Mercator no distorsiona los ángulos de la superficie, pero hace que las regiones cercanas a los polos parezcan más grandes de lo que son ^{[ 38 ] .}
• Generalización : Todos los mapas deben dibujarse a una escala menor que la realidad, lo que implica que la información que contienen representa solo una pequeña muestra de la gran cantidad de información disponible sobre un lugar. La generalización consiste en ajustar el nivel de detalle de la información geográfica para que sea apropiado para la escala y el propósito del mapa, mediante procedimientos como la selección, la simplificación y la clasificación.
• Simbología : Cualquier mapa representa visualmente la ubicación y las propiedades de los fenómenos geográficos mediante símbolos cartográficos, representaciones gráficas compuestas por varias variables visuales , como el tamaño, la forma, el color y el patrón.
• Composición : Al combinarse todos los símbolos, sus interacciones tienen efectos importantes en la lectura del mapa, como la agrupación y la jerarquía visual .
• Tipografía o etiquetado : El texto cumple varias funciones en el mapa, especialmente para facilitar el reconocimiento de elementos, pero las etiquetas deben diseñarse y colocarse correctamente para que sean efectivas. ^{[ 55 ]}
• Diseño : La imagen del mapa debe colocarse en la página (ya sea en papel, web u otro medio), junto con elementos relacionados, como el título, la leyenda, mapas adicionales, texto, imágenes, etc. Cada uno de estos elementos tiene sus propias consideraciones de diseño, al igual que su integración, que en gran medida sigue los principios del diseño gráfico .
• Diseño específico para cada tipo de mapa : Los diferentes tipos de mapas, especialmente los temáticos , tienen sus propias necesidades de diseño y mejores prácticas.

Las revistas relacionadas con la cartografía, así como con los SIG y la ciencia de los SIG, incluyen:

• Revista Internacional de Cartografía
• La Revista Cartográfica
• Cartográfica
• Cartografía y Ciencias de la Información Geográfica
• Perspectivas cartográficas
• KN - Revista de Cartografía e Información Geográfica
• Revista de mapas
• Revista de Geovisualización y Análisis Espacial
• Transacciones en SIG
• Revista de Ciencias Espaciales
• Geocarto Internacional
• Ciencia de la información geográfica y teledetección
• Revista Internacional de Observación de la Tierra Aplicada y Geoinformación
• Revista Internacional de la Tierra Digital
• Geoinformática
• Revista Internacional de Geoinformación de la ISPRS
• Revista de Fotogrametría, Teledetección y Ciencias de la Geoinformación
• Ciencia de la información geoespacial
• Transacciones de la ACM sobre algoritmos y sistemas espaciales
• Imago Mundi
• Revista Cartográfica
• Terrae Incognitae

• Ovenden, Mark (2007). Mapas de transporte público del mundo . Nueva York, Nueva York: Penguin Books . ISBN 978-0-14-311265-5.