Proyecciones Cartográficas

Una proyección cartográfica es un método matemático que permite trasladar la superficie curva de la Tierra (esférica o elipsoidal) a un plano, es decir, a un mapa en 2D. Ahora bien, pensemos un momento en lo complejo que puede ser “aplanar” una esfera sin deformar nada. Es por esto que, toda proyección implica algún tipo de distorsión, ya sea en las formas, las áreas, las distancias o las direcciones.

Existen distintos tipos de proyecciones cartográficas, que pueden clasificarse, por un lado, según la superficie geométrica sobre la que se proyecta la Tierra: cilíndrica, azimutal o cónica.

Por otro lado, las proyecciones también se clasifican según las propiedades cartográficas que intentan preservar, es decir, qué aspecto del mundo real buscan representar con mayor fidelidad: la forma, el área, la distancia o una combinación visual equilibrada. En este sentido, la elección de una proyección depende del propósito del mapa y del tipo de distorsión que se esté dispuesto a aceptar. Cada combinación de propiedades y tipo geométrico responde a un uso específico, por lo que no existe una proyección “perfecta”: lo fundamental es seleccionar la más adecuada según el objetivo del análisis y la región geográfica que se desea representar.

A continuación se adjunta una tabla con mayor detalle.

Clasificación Aspecto a conservar Tipo geométrico posible Ejemplo de proyección Ejemplo de uso
Conforme Forma local (ángulos) Cilíndrica, cónica, azimutal Mercator, Cónica conforme de Lambert, Estereográfica Navegación marítima, mapas topográficos
Equivalente Área (proporciones reales) Cilíndrica, cónica, azimutal, pseudocilíndrica Mollweide, Cónica equivalente de Albers, Azimutal de Lambert Mapas temáticos, representación de población o recursos
Equidistante Distancias desde uno o varios puntos Azimutal, cónica, cilíndrica Azimutal equidistante, Cónica equidistante, Equirectangular Mapas de rutas aéreas, redes de transporte
Afílica (de compromiso) Ninguna en particular (equilibrio visual) Generalmente pseudocilíndrica o híbrida Robinson, Winkel Tripel Atlas escolares, mapas murales del mundo

IMPORTANTE Aunque fue desarrollada en el siglo XVI para la navegación, la proyección de Mercator sigue siendo un estándar ampliamente utilizado en la actualidad, especialmente en entornos digitales. Plataformas como Google Maps, Bing Maps y OpenStreetMap la adoptaron como base por su capacidad para representar las formas locales de manera precisa y permitir una navegación fluida en pantallas rectangulares.

Proyección de Mercator y Transversal de Mercator

Como se mencionó anteriormente, la proyección de Mercator es una proyección cilíndrica conforme que preserva las formas locales y fue diseñada originalmente para la navegación marítima; representa la Tierra en grados decimales, por lo que es útil para visualizar ubicaciones a escala global. Sin embargo, también tiene una variante llamada proyección Transversal Universal de Mercator (o UTM), que gira el cilindro 90° y se adapta mejor a representar zonas más estrechas en sentido norte-sur. A diferencia de la Mercator clásica, la UTM divide el mundo en zonas y utiliza metros como unidad, lo que la hace ideal para análisis espaciales precisos en escalas locales o regionales, como en sistemas de información geográfica (SIG).

Por lo tanto, siempre que necesitemos realizar análisis geográficos que involucren medición de superficies o distancias, es fundamental reproyectar la capa a un sistema con unidades en metros, como puede ser la proyección UTM, en caso de que los datos originales estén en grados decimales (CRS geográfico). Esto garantiza que los resultados sean precisos y que las operaciones espaciales se realicen correctamente.

¿Cómo saber qué zona UTM usar al proyectar una capa geográfica?

La proyección UTM (Universal Transverse Mercator) divide la Tierra en 60 zonas longitudinales, cada una de 6° de ancho, numeradas del 1 al 60 de oeste a este, comenzando en el meridiano 180° oeste. Cada zona se aplica tanto al hemisferio norte como al hemisferio sur, por lo que es importante especificar en qué hemisferio se encuentra la ubicación al proyectar los datos.

En entornos como R o QGIS, esta distinción se refleja en el código EPSG, que combina la zona UTM con el hemisferio:

  • Los códigos que comienzan con 326XX corresponden al hemisferio norte (por ejemplo, EPSG:32614 = zona 14N).

  • Los códigos que comienzan con 327XX corresponden al hemisferio sur (por ejemplo, EPSG:32714 = zona 14S).

Seleccionar el EPSG correcto es fundamental para trabajar con coordenadas en metros y realizar análisis espaciales precisos en escalas locales o regionales.

Para saber exactamente que EPSG necesitan, pueden buscarlo en algún sitio web, como What UTM Zone am I in ?

Por ejemplo, si estamos trabajando con datos de la Ciudad de México, basta con ubicar la ciudad en el mapa y verificar en qué zona UTM se encuentra.

En este caso, corresponde a la zona 14 del hemisferio norte, por lo que el código correcto será EPSG:32614. Si estamos utilizando RStudio y el paquete sf, simplemente podemos reproyectar la capa con la función st_transform(32614) para que pase a estar en metros y así realizar análisis espaciales más precisos.

Cabe destacar que, si más adelante queremos volver la capa a su sistema de referencia original en grados decimales, simplemente podemos usar nuevamente la función st_transform(4326), que corresponde al EPSG:4326.