SIG y cartografía en el sistema de referencia que exige Colombia

Un estudio técnico se sostiene sobre dos cosas: el dato y el lugar donde ese dato fue tomado. Cuando el lugar está mal declarado, lo demás se cae por bueno que sea el análisis, porque el revisor no puede superponer su polígono con las capas oficiales contra las que debe contrastarlo. GEOBIOMAS Ingeniería S.A.S. produce cartografía, capas SIG y análisis espacial en el sistema de referencia que fija la norma colombiana, con la procedencia de cada capa registrada y con la firma de un profesional que responde por ella. Trabajamos desde Manizales, Caldas, para alcaldías, corporaciones autónomas regionales, titulares mineros y constructoras.

La diferencia práctica está en las costuras. Un proyecto reúne capas de origen dispar: la cartografía base del IGAC, los determinantes de la corporación autónoma, el título minero, el catastro municipal y lo que levantó el propio consultor, y cada una llega con su sistema, su fecha y su nivel de detalle. Armonizarlas no es un paso administrativo, porque es lo que decide si el análisis que se hace encima significa algo. Nosotros auditamos cada insumo al ingreso, dejamos constancia de su sistema real frente al declarado y llevamos todo el proyecto a un único sistema de referencia hasta la entrega.

Comparación entre la ortofoto de un sector urbano y el modelo de elevación del mismo vuelo, coloreado por altura — Dos productos del mismo vuelo. La ortofoto muestra el sitio; el modelo de elevación permite medirlo. Los dos salen en MAGNA-SIRGAS con origen nacional CTM12.

Qué hacemos

Saneamiento de datos heredados: identificación del origen real de capas antiguas, transformación de datum cuando aplica y proyección a MAGNA-SIRGAS con origen nacional (EPSG:9377).
Análisis de terreno: pendiente, orientación, sombreado, curvatura, dirección y acumulación de flujo, con tamaño de celda declarado.
Análisis vectorial y validación topológica: corrección de solapes, huecos y autointersecciones, y cálculo de áreas y longitudes únicamente en sistema proyectado.
Estructuración de la información en GeoPackage multicapa, con diccionario de capas y metadatos de fuente, fecha y categoría de dato.
Modelado y simulación geoespacial: superficies derivadas, escenarios y cruces temáticos que soportan la zonificación de amenaza, la delimitación de coberturas y la evaluación de la expansión urbana.
Desarrollo de aplicaciones y visores SIG a la medida, y acompañamiento o capacitación para que el equipo del cliente pueda mantener y consultar su propia información.
Cartografía de salida: planos con grilla de coordenadas, escala gráfica, norte, leyenda, código EPSG declarado, fuente de la base cartográfica y firma responsable.

El levantamiento en campo del que salen el modelo de terreno y el ortomosaico es una línea aparte, con su propio equipo y su propio control de calidad: está en topografía y fotogrametría.

Nube de puntos coloreada por cota, con su escala de altura — Nube de puntos coloreada por cota. Cada punto es una medición con su coordenada, y por eso el sistema de referencia se fija al inicio del proyecto y no al final.

Dos paneles con puntos críticos históricos georreferenciados en gabinete, uno a escala municipal y otro sobre el casco urbano, con las unidades acotadas por movimiento en masa, inundación y cauce levantado — Puntos críticos reportados en documentos previos, llevados a coordenada y acotados en gabinete. Un listado que dice «sector La Esperanza» no se puede cruzar con nada; el mismo dato con su polígono y su sistema de referencia entra al análisis y se puede auditar.

Por qué las coordenadas devuelven entregables

Durante décadas la cartografía colombiana se produjo sobre varios orígenes cartográficos regionales (Bogotá, Oeste, Este, Este-Este), definidos para la proyección Gauss-Krüger. Ese esquema cambió: la Resolución 370 del 16 de junio de 2021 del IGAC estableció la proyección Transversa de Mercator con un origen único, denominado Origen Nacional, como sistema oficial de coordenadas planas para el país, y derogó la Resolución 399 de 2011 que definía los orígenes múltiples. El resultado es que hoy existe un solo sistema plano oficial, identificado en el registro EPSG con el código 9377 y conocido en el medio como CTM12. La consecuencia práctica es que el archivo que usted entrega y la capa contra la que el revisor lo contrasta deben estar en ese sistema, no en el que traía el proyecto del año anterior.

Conviene separar dos fallas que suelen confundirse, porque una se descubre sola y la otra puede llegar hasta el entregable final. Confundir el origen cartográfico es grave pero evidente: una coordenada del origen Bogotá leída como CTM12 aterriza a unos 4.024 kilómetros del sitio, en el océano Pacífico, y la capa desaparece del mapa apenas se abre. Confundir el datum es lo contrario: una coordenada en Bogotá 1975 leída como MAGNA-SIRGAS, en la misma zona, se desplaza entre 0,1 y 12,9 metros según dónde esté el punto (6,8 metros en Manizales, 12,9 en Cali). El archivo abre bien, dibuja bien y arroja áreas plausibles. Ese es el error caro, y a la escala 1:2.000 que exige un estudio detallado de riesgo, seis metros mueven un polígono de amenaza de un predio a otro.

Detrás de ambos está la misma confusión de fondo: asignar un sistema de referencia y reproyectar son operaciones distintas. La primera cambia la etiqueta del archivo sin mover un solo vértice; la segunda recalcula las coordenadas. A esto se suman dos vicios frecuentes: calcular áreas y distancias directamente en coordenadas geográficas, donde el resultado está distorsionado porque la unidad es el grado y no el metro, y mezclar en un mismo proyecto capas en sistemas diferentes sin dejar constancia de ninguna reproyección.

El costo de estos errores es administrativo antes que técnico. El funcionario que revisa no puede cruzar su polígono con los determinantes ambientales, con el título minero, con la clasificación del suelo del POT ni con la cartografía base oficial, y ante esa imposibilidad el trámite se devuelve. La corrección obliga a rehacer los mapas, en ocasiones a repetir el análisis que se hizo sobre coordenadas equivocadas, y siempre a esperar un nuevo turno de revisión. Por eso en GEOBIOMAS el sistema de referencia se fija al inicio del proyecto y no al final: cada insumo se audita al ingreso, se registra su sistema real frente al declarado, se reproyecta de forma explícita dejando constancia del origen, el destino y la transformación empleada, y todas las capas del proyecto comparten un único sistema hasta la entrega.

Modelo de elevación coloreado por cota sobre su sombreado, con el límite municipal y la grilla de coordenadas planas — Modelo de elevación coloreado por cota, sobre su propio sombreado y con la grilla en Origen Nacional CTM12. Buena parte del análisis territorial se deriva de este insumo, y por eso la primera decisión de un proyecto es en qué sistema de referencia va a quedar todo.

Marco normativo y técnico

Resolución 068 de 2005 del IGAC, que adopta MAGNA-SIRGAS como marco geocéntrico nacional de referencia, el sistema geográfico oficial del país.
Resolución 471 del 11 de mayo de 2020 del IGAC, que fija las especificaciones técnicas mínimas de los productos de cartografía básica oficial: proyección Transversa de Mercator sobre elipsoide GRS80, origen en latitud 4° N y longitud 73° W, factor de escala 0,9992, falso este de 5.000.000 m y falso norte de 2.000.000 m, con referencia vertical en el mareógrafo de Buenaventura.
Resolución 370 del 16 de junio de 2021 del IGAC, que establece el Origen Nacional único como sistema oficial de coordenadas planas y deroga la Resolución 399 de 2011.
EPSG:9377, MAGNA-SIRGAS con Origen Nacional. Es el sistema en el que se entregan por defecto todos nuestros productos espaciales.
Herramientas. El análisis de terreno y la preparación cartográfica se realizan en Global Mapper, y el trabajo vectorial y de bases de datos, en QGIS con PostGIS y GeoPackage. La versión de cada programa se declara en la memoria metodológica del entregable, de modo que un tercero pueda reproducir el resultado.

Mapa temático con sus unidades, su leyenda, la escala gráfica, el norte y los elementos levantados en campo — Una salida cartográfica temática. El mapa lleva sus convenciones, su escala gráfica, su norte y la distinción entre lo levantado en campo y lo interpretado. Los identificadores del proyecto se retiran cuando la cartografía sale del expediente.

Qué recibe

Capas vectoriales en GeoPackage y, si el término de referencia lo exige, en el formato solicitado por la autoridad, todas en EPSG:9377.
Rásteres temáticos y derivadas de terreno (pendiente, orientación, sombreado, curvatura, acumulación de flujo) con tamaño de celda y sistema de referencia declarados en los metadatos del archivo. El modelo de elevación del que se derivan lo produce topografía y fotogrametría, o lo aporta el cliente.
Planos en PDF y en formato editable, con todos los elementos cartográficos y el número de plano.
Memoria metodológica con objetivo, inventario de insumos (fuente, fecha, sistema de referencia y categoría de dato), procedimiento, herramienta y versión, parámetros, productos e incertidumbre.
Firma del profesional responsable con su matrícula.

Preguntas frecuentes

Tengo cartografía de hace varios años en origen Bogotá. ¿Sirve o hay que levantarla de nuevo?

En la mayoría de los casos sirve y no hay que volver a campo. El trabajo consiste en identificar el origen real de cada archivo, que no siempre coincide con lo que dicen sus metadatos, verificarlo superponiendo la capa sobre una base conocida, aplicar la transformación de datum si el material proviene de sistemas anteriores a MAGNA-SIRGAS y proyectar después al Origen Nacional. Lo que sí exige criterio es decidir hasta qué escala sigue siendo utilizable esa cartografía, porque reproyectar no mejora la precisión del levantamiento original. Ese juicio se documenta, de modo que quede claro para qué análisis el dato heredado es suficiente y para cuál se requiere información nueva.

Ya contraté los estudios por separado con distintos proveedores. ¿Pueden integrarlos?

Sí, y esa integración empieza por una auditoría espacial de lo que usted ya tiene. Revisamos el sistema de referencia declarado y el real de cada capa, la coherencia entre los modelos de elevación usados por cada estudio, la validez topológica de las coberturas y la consistencia de las áreas reportadas en los distintos documentos. El producto de esa revisión es un inventario que le dice qué insumos son compatibles entre sí, cuáles requieren corrección y cuáles no pueden combinarse sin volver a la fuente.

Hablemos de su proyecto

Si tiene un entregable devuelto por inconsistencias de coordenadas, un estudio que exige cartografía en MAGNA-SIRGAS con origen nacional, o varios estudios que van a necesitar el mismo modelo de terreno, escríbanos con el alcance y los insumos que ya posee. Revisamos qué se puede aprovechar y qué falta, y le entregamos una propuesta con el método explícito antes de que usted comprometa presupuesto.

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