DIGITALIZACIN, ACTUALIZACIN Y ANLISIS CARTOGRAFICO TEMPORAL DEL PLANO TOPOGRAFICO DEL CAMPO EN QUE TUVO LUGAR LA BATALLA DEL PANTANO DE VARGAS ELABORADO EL 16 DE NOVIEMBRE DE 1918

DIEGO ALEXANDER CARDONA TABORDA JOHN ALFREDO FORERO SASTRE

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES PRORECTO CURRICULAR DE TECNOLOGIA EN TOPOGRAFIA BOGOTA DC 2009 1

DIGITALIZACIN, ACTUALIZACIN Y ANLISIS CARTOGRFICO TEMPORAL PLANO TOPOGRAFICO DEL CAMPO EN QUE TUVO LUGAR LA BATALLA DEL PANTANO DE VARGAS ELABORADO EL 16 DE NOVIEMBRE DE 1918

DIEGO ALEXANDER CARDONA TABORDA CODIGO.20032030007 JOHN ALFREDO FORERO SASTRE CODIGO.20041030017

TRABAJO PRESENTADO COMO REQUISITO PARA OPTAR AL TITULO DE TECNOLOGO EN TOPOGRAFIA EN LA MODALIDAD DE PROYECTO DE GRADO.

Director: JULIO BONILLA Ingeniero Civil Esp. En Diseo de Vas, Trnsito y Transporte.

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES PROYECTO CURRICULAR DE TECNOLOGIA EN TOPOGRAFA BOGOTA DC 2009 2

Nota de aceptacin:

Firma del presidente del jurado

Firma del jurado

Firma del jurado

Bogot, 22 de Septiembre de 2009. 3

Este trabajo hace parte de los estudios realizados por la Ambiente y Recursos Naturales de la Universidad Distrital Caldas, sin embargo las ideas emitidas por los autores responsabilidad y no expresan necesariamente opiniones Distrital Francisco Jos de Caldas. (Artculo 117 del acuerdo 029 de 1998)

facultad de Medio Francisco Jos de son de exclusiva de la Universidad

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AGRADECIMIENTOS

Gracias a Dios por el nimo, salud, sabidura y por la vida misma. Gracias a mi familia por su consejo y a mi madre por infundirme nimo en momentos difciles y por su apoyo, as mismo gracias a todos mis compaeros de facultad por su colaboracin y amistad. Agradezco a todos los profesores, a mi novia por su alegra, motivacin y compaa.

Gracias JOHN ALFREDO FORERO SASTRE

En primer lugar, Gracias a Dios por permitirme esta oportunidad, por terminar una etapa y comenzar otra, por la sabidura y el conocimiento que recib, adems le agradezco tambin, por las personas que conoc y aportaron cosas valiosas a mi vida. En segundo lugar infinitas gracias le doy a mi seora Madre y a mi familia, por el apoyo, el nimo y el amor que me han dado, por siempre estar conmigo y ser parte de la evolucin de mi vida, esto sumado a la formacin y conocimiento recibido por parte de los profesores de mi facultad y la amistad de mis compaeros de la misma.

Gracias DIEGO ALEXANDER CARDONA TABORDA

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AGRADECIMIENTOS

Al proyecto curricular de Tecnologa en Topografa de la Facultad del Medio Ambiente y Recursos Naturales de la Universidad Distrital Francisco Jos de Caldas. A los profesores Julio Bonilla, Edilberto Nio, Julio Cancelado, Carlos Rodrguez, nuestros ms sinceros agradecimientos por su colaboracin, asesora y apoyo en este proyecto. Sus experiencias y as mismo su profesionalismo, son fuente de compromiso para los futuros profesionales.

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CONTENIDO Pg.

INTRODUCCIN OBJETIVOS GENERAL ESPECIFICOS 1. MARCO TEORICO 1.1 RESEA HISTORICA DE LA BATALLA DEL PANTANO DE VARGAS.

18 19 19 19 20 20 25 25 26 26 27 28 30 32 32 36 37 37 41

2. DIMENSIN GEOGRFICA DE LA ZONA 2.1 DEPARTAMENTO DE BOYACA 2.1.1 GEOGRAFA. 2.1.1 HISTORIA. 2.2 MUNICIPIO DE PAIPA. 2.2.1 Resea Histrica del Municipio de Paipa. 2.2.2 Descripcin Fsica, Geogrfica e Hidrogrfica del Municipio de Paipa. 3. MARCO CONCEPTUAL 3.1 DIGITALIZACIN. 3.2 MODELO DIGITAL DEL TERRENO. 3.3 FOTOGRAMETRA. 3.4 FOTOINTERPRETACIN. 3.5 CARTOGRAFA.

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3.5.1 Mapa. 3.5.2 Diseo cartogrfico. 3.5.3 Cartografa digital y anloga. 3.5.4 Actualizacin cartogrfica. 3.6 APROXIMACIN AL CAMBIO AMBIENTAL 3.7 SOFTWARE UTILIZADOS. 3.7.1 Plataformas Autocad 2008, 2009, Autocad Map. y VIP Map. 3.7.2 Plataforma ArcGis y sus mdulos. 4. METODOLOGA 4.1 DIGITALIZACIN Y VECTORIZACIN DEL PLANO 4.1.1 Descripcin del plano anlogo original.

41 42 42 42 42 43 43 44 45 45 45

4.1.2 Digitalizacin del Plano Topogrfico del campo en que tuvo lugar el combate del Pantano de Vargas. 49 4.1.3 Digitalizacin y vectorizacin de la plancha cartogrfica, a escala 1:25.000 de la zona donde se encuentra ubicado el Pantano de Vargas. 55 4.1.3.1 En una primera instancia, se opt por extraer de esta cartografa, las capas de informacin relativas nicamente a los siguientes elementos. 56 4.1.3.2 Procesos de Edicin y suavizado de las capas utilizadas, del modelo digital. 4.1.3.3 Ventajas encontradas en la digitalizacin. 4.2 GEOREFERENCIACIN Y AJUSTE DEL MODELO DIGITAL 57 58 59 59 63 65

4.2.1 Identificacin de puntos en comn entre el modelo digital y el plano de anlogo. 4.2.2 Generacin del archivo de puntos de control y ajuste del modelo digital. 4.2.3 Problemas frecuentes en la georeferenciacin de planos anlogos.

4.2.4 Recomendaciones para la actualizacin cartogrfica a diferentes escalas. 65 4.3 ORTORECTIFICACIN DE LAS FOTOGRAFAS AREAS. 66 66 8

4.3.1 Ortorectificacin.

4.3.2 Importancia de la ortorectificacin de las fotografas areas. 4.3.3 Proceso, ortofotografa y generacin del modelo digital de elevacin. 4.3.4 Resultado y producto. 4.4 FOTOINTERPRETACIN DE LAS FOTOGRAFIAS AREAS.

67 68 74 76

4.4.1 Materiales, instrumentos y documentacin utilizada y de referencia para la fotointerpretacin. 76 4.4.2 Aspectos generales a tener en cuenta en la fotointerpretacin para el proyecto. 4.4.3 Desarrollo de la fotointerpretacin. 4.4.4 Procedimiento, acetatos y toponimia. 4.4.5 Muestreo de campo y registro fotogrfico. 4.5 APROXIMACIN DEL CAMBIO AMBIENTAL. 77 78 78 85 93 93 94 94 95 95 96 98 98 100 101 103 104

4.5.1 Problemtica. 4.5.2 Resea cientfica. 4.6 RESEA HISTORICA Y ANTROPOLGICA.

4.6.1 Antropologa. 4.6.2 Introduccin al mbito histrico. 4.6.3 El impacto de la guerra y sus consecuencias. 4.6.4 La guerra de independencia. 4.6.5 Las tropas. 4.6.6 La Batalla del Pantano de Vargas. 4.6.7 Otros aspectos de la Batalla del Pantano de Vargas. 4.7 ACTUALIZACIN CARTOGRFICA.

4.7.1 Anlisis Cartogrfico.

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4.7.2 Aporte cartogrfico y topogrfico. 4.7.3 Anlisis cartogrfico a travs del tiempo. 4.8 DISEO CARTOGRFICO.

105 107 110 110 111 117 117 120 122 128 130 132

4.8.1 Proceso y edicin. 4.8.2 Producto. 4.9 CALIDAD EN LA PRODUCCIN CARTOGRFICA.

4.9.1 Diagrama de Pareto. 4.9.2 Diagrama de Ishikawa 4.9.3 Test de calidad. 4.9.4 Matriz de confusin. CONCLUSIONES BIBLIOGRAFA

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LISTA DE FIGURAS Pg.

Figura 1. Fotografa del Monumento a los Lanceros. Figura 2. Localizacin general. Figura 3. Localizacin general del departamento de Boyac. Figura 4. Fotografa de la iglesia y de la plaza central de Paipa. Figura 5. Localizacin general de Paipa. Figura 6. Plano original a preservar. Figura 7. Importancia de la resolucin en los escneres Figura 8. Imagen escaneada de la parte superior del plano a preservar. Figura 9. Imagen escaneada de la parte inferior del plano a preservar. Figura 10. Paso 1. Para subir imgenes a Autocad. Figura 11. Paso 2. Para subir imgenes a Autocad. Figura 12. Imgenes importadas en (Autocad 2007), para su respectiva Unin. Figura 13. Posicin correcta de las imgenes (Autocad 2007), para Vectorizacin. Figura 14. Resultado de la digitalizacin y de la vectorizacin. Figura 15. Presentacin final en el (layaut), Autocad 2007. Figura 16. Diagrama de procesos de vectorizacin. Figura 17. Puntos de control en el plano anlogo. Figura 18. Puntos de control en el modelo digital. Figura 19. Imagen de la zona a digitalizar en ArcGis Figura 20. Imagen de puntos de control en ArcGis. Figura 21. Imagen georeferenciada y ajustada . Figura 22. Plano digitalizado considerando diversos niveles de Informacin. Figura 23. Pasos bsicos para la rectificacin Figura 24. Pasos particulares para la ortorectificacin. Figura 25. Fotografas areas escaneadas. Figura 26. Imagen de la malla de los puntos de control. Figura 27. Imagen ortorectificada . Figura 28. Vistas del modelo digital de elevacin. Figura 29. Modelo de elevacin, fusionado con la cartografa. Figura 30. Modelo digital de elevacin con ortofoto y vectorizacin . Figura 31. Vectorizacin de curvas de nivel. Figura 32. Vectorizacin de diferentes niveles o capas. Figura 33. Cuadro comparativo de los resultados. Figura 34. Acetato de fotointerpretacin para tipo de relieve . Figura 35. Acetato de fotointerpretacin para identificacin de drenajes. Figura 36. Acetato de fotointerpretacin para cobertura vegetal. 11

20 22 25 27 28 46 50 51 51 52 52 53 54 54 55 58 60 62 62 63 64 64 67 69 70 70 71 71 72 72 73 73 75 80 81 82

Figura 37. Acetato de interpretacin de vas. 83 Figura 38. Diagrama de procesos cartogrficos. 84 Figura 39. Fotografas del tipo de casas de 1819. 85 Figura 40. Casa de 1819. 85 Figura 41. Casa de Varguitas. 86 Figura 42. Casa de Barreiro o de las seis ventanas. 86 Figura 43. Monumento a lanceros. 86 Figura 44. Cerro de la guerra. 86 Figura 45. Sur Pantano de Vargas. 87 Figura 46. Centro de poblado Pantano de Vargas. 87 Figura 47. Fotografa cobertura vegetal . 87 Figura 48. Fotografa tipo de bosques. 87 Figura 49. Fotografa cultivos de trigo. 88 Figura 50. Fotografa cultivos de papa. 88 Figura 51. Vista noroccidental Pantano de Vargas. 88 Figura 52. Vista suroccidental del Pantano de Vargas 88 Figura 53. Vista superior del cerro de la guerra. 89 Figura 54. Va que conduce a Duitama. 89 Figura 55. Cerro de Bolvar. 89 Figura 56. Banderas conmemorativas. 89 Figura 57. Panormica occidental del Pantano de Vargas. 90 Figura 58. Va que conduce a Firavitoba. 90 Figura 59. Panormica nororiental de la entrada al Pantano de Vargas. 90 Figura 60. Panormica entrada al Pantano de Vargas. 90 Figura 61. Panormica norte y noroccidental del cerro de la guerra . 91 Figura 62. Panormica norte y noroccidental del cerro de la guerra . 91 Figura 63. Panormica cerro de la guerra. 91 Figura 64. Panormica noroccidental del Pantano de Vargas. 91 Figura 65. Quebrada Varguitas. 92 Figura 66. Lugar don posiblemente se encuentra la fosa comn de la Batalla. 92 Figura 67. Foto ampliada del lugar de la posible fosa comn. 92 Figura 68. Foto ampliada del lugar de la posible fosa comn. 92 Figura 69. Imagen convenciones IGAC. 109 Figura 70. Plano digital topogrfico del campo en que tuvo lugar la batalla del Pantano de Vargas elaborado el 16 de noviembre de 1918. 113 Figura 71. Mapa Temtico de las Rutas y la Campaa Libertadora . 114 Figura 72. Mapa General de la Zona del Pantano de Vargas. 115 Figura 73. Mapa Actual de la Batalla del Pantano de Vargas. 116 Figura 74. Tabla, tipos de problemas. 118 Figura 75. Tabla nmeros de casos segn tipo de problema. 118 Figura 76. Tabla de porcentajes relativos y acumulados. 119 Figura 77. Diagrama de Pareto. 119 Figura 78. Diagrama de Ishikawa 121 12

Figura 79. Muestra de coordenadas del terreno y del mapa para el test Figura 80. Test EMAS componente en X Figura 81. Test EMAS componente en Y Figura 82. Matriz de confusin

123 126 127 129

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RESUMEN

El presente trabajo soluciona la necesidad de preservar de forma segura el patrimonio histrico, que es el mapa elaborado en 1918, el cual fue elaborado para ilustrar la Batalla del Pantano de Vargas, adems de realizar un anlisis y actualizacin cartogrfica de algunos de los elementos de relevancia para el proyecto, no slo de la zona sino tambin de la regin, pues se tendr una dimensin ms en conjunto de la informacin que se puede obtener al realizar un estudio a partir de una sola cartografa, y de los productos que se quieren obtener, como lo son: el plano digitalizado a partir de la copia del plano elaborado en 1918, una cartografa histrico-temtica de las rutas de la campaa libertadora y una cartografa final que contiene la actualizacin de algunos elementos de relevancia para este proyecto y el anlisis producto de labores como, fotointerpretacin, ortorectificacin, y ajuste cartogrfico, teniendo como resultado cuatro planos en formato anlogo y digital, adems de un MDE (modelo digital de elevacin), enfocado a dar mayor soporte al proyecto en futuro, que se quiere realizar en la zona donde ocurri la batalla del pantano de Vargas. Para tales fines se han utilizado diferentes software entre los cuales se destacan: Autocad 2008 y 2009, Autocad MAP, VIP MAP, Erdas, con su modulo LPS (Leica Photogrametric Suite) 9.1, ArcGis con extensiones Arc Map y Arc Scne, Otra situacin a solucionar, es generar un medio cartogrfico con caractersticas actuales, lo que permite discriminar caractersticas descritas en el plano original y que puedan causar inconvenientes en la bsqueda de las fosas donde fueron enterrados los combatientes muertos en la batalla del Pantano de Vargas. Acerca de las posibles fosas comunes, esta vinculado a un objetivo de un proyecto de la Universidad Nacional de Colombia, el cual esta en cabeza del Antroplogo Jos Rodrguez, Director del Departamento de Antropologa de la Facultad de Ciencias Humanas. Es aqu donde los diferentes estudios que se proponen en este trabajo toman importancia, ya que una vez realizado el presente trabajo, se prev realizar labores arqueolgicas en donde posiblemente se hallan los restos de los combatientes, que participaron en la batalla. La metodologa y procedimiento realizado bsicamente consisti en: vectorizar una cartografa base a escala 1:25.000 de la zona donde se encuentra localizado el pantano de Vargas bajo las plataformas Auto CAD 2007 y Auto CAD Map 2007, ajustar la vectorizacin por medio de puntos de control bajo la plataforma Arc Gis 9.2, realizar la ortorectificacin de el modelo estereoscpico para la generacin del modelo digital de elevacin, bajo la plataforma Erdas, para garantizar que la informacin extrada por medio de la Fotointerpretacin sea real y este 14

georeferenciada, por consiguiente los resultados sern tres planos a diferentes escalas, que contienen la informacin por separado, un plano de Histrico, a escala 1:200.000, un plano General de la Zona del pantano de Vargas, a escala 1:12.000, un plano Local del pantano de Vargas a escala 1:10.000, con caractersticas del desenvolvimiento de la batalla del pantano de Vargas, adems de obtener, en formato digital y anlogo los anteriores, se obtuvo el plano donde tuvo lugar la batalla del pantano de Vargas, elaborado el 16 de noviembre de 1918, bajo los mismos formatos, producto de la conservacin del documento a travs del tiempo. Como recomendaciones generales, se aclara que para realizar trabajos de actualizacin cartogrfica o labores que involucren manejo de modelos estereoscpicos, es necesario realizar un inventario o catalogo de toda la informacin y material existente y los ms recientes que se pueda reunir para el caso, debido a que de este factor depende los resultados sean acordes con los objetivos propuestos y de que los resultados satisfagan la necesidad expuesta. Adems se debe tener en cuenta que para trabajos que involucren investigacin o consulta de informacin histrica es necesario, consultar diferentes textos, ya que existen problemas respecto a cifras y fechas, que en ocasiones varan segn sus autores y texto.

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ABSTRACT With this work we try to resolve the maintains necessity in a sure way the cultural heritage, which is the drew map in 1918, which was developed to illustrate The Pantano de Vargas Battle, in addition to an analysis and mapping update of some relevance elements to the project, not just in the area but also in the region, so well have a zone more together about the information that can get a study from a single mapping, and the products that we want to obtain such as: the digitalized map from the blueprint drawn up in 1918, a historical thematic cartography of the roads of the liberator campaign, and a final mapping that the update some elements of relevance to this project and the analysis, result of labors as: photo interpretation, orthorectification, and cartographic adjustment taking as result four maps in analogous and digital format, moreover of a DEM (Digital elevation model) focusing at giving greater support to the in future, which is to be carry out in the area where The Pantano de Vargas Battle happened. For these aims, we had used different software such as: AutoCAD 2008 and 2009, AutoCAD MAP, VIP MAP, Erdas, with its module LPS (Leica Photogrammetric Suite) 9.1 ArcGis with extensions Arc, Map and Arc Scene. Another situation to solve is to generate a cartographic medium in current characteristics, which allows discrimination features describes in the original map, which may cause inconvenience in finding the graves where dead soldiers were buried at The Pantano de Vargas Battle about possible mass graves, is linked to an objective of a project of The Nacional de Colombia University which is headed by the Anthropologist Jos Rodrguez, Director of Anthroplogy at the Human Sciences Faculty. Here is where the different studies proposed in this work take importance since once made the current work, is planned for archaeological works where we possibly find the fighters remains who participated in the battle. The methodology and the made procedures basically consisted of: vectorize 1:25,000 scale base maps of the area where is located The Pantano de Vargas under the platforms AutoCAD 2007 and AutoCAD Map 2007,fit the vectorization throught checkpoints under the platform Arc Gis 9.2, perform the orthorectification of the stereoscopic model for the generation of the digital elevation model, under the Erdas platform to ensure that the information took out throught of the photo interpretation to be real and its georeferenced, and therefore the results will be three maps ay different scales, which contain the information separately, a map of historic, 1:200.000 scale, a general map of the Pantano de Vargas area, 1:12.000 scale, a Pantano de Vargas local map,1:10.00 with characteristics of the development of The Pantano de Vargas Battle, in addition to obtaining, in digital and analogous format the previous ones, we got the map where The Pantano de Vargas happened, made on November 16th in 1918, under the same formats, as result of the document conservation thought the time. 16

As general recommendations, it clarifies that for cartographic updating work or tasks involving management of stereoscopic models, it is necessary to make an inventory or catalog of all information and available material and the latest that can be collected for the case, because that this factor depends on the results are consistent with the objectives and results that satisfy the expressed necessity. Furthermore it should be noted that for work involving research or consultation about historical is necessary consult several texts, as there problems with regard to numbers and dates, which sometimes vary according to its authors and text.

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INTRODUCCIN

La Topografa aporta a la preservacin del patrimonio histrico de los trabajos topogrficos de la nacin tales como: mapas, planos, escritos, etc. Ya que tales trabajos se han perdido con el correr de los aos por la falta de archivo adecuado, falta de recursos tecnolgicos que permitieran dar una mayor vida til y de esta manera tener la trazabilidad de cualquier trabajo realizado. Por lo anteriormente expuesto, los medios de digitalizacin permiten no solo la conservacin de material precioso para las futuras generaciones, sino que a su vez permite la actualizacin constante de los trabajos y garantiza que la informacin sea ms confiable y no necesariamente precisa, de manera que se puede tener acceso apropiado para adelantar nuevos trabajos de investigacin tales: topogrficos, ambientales, culturales, arqueolgicos, antropolgicos, histricos, y tcnicos, etc. Uno de estos patrimonios histricos es el plano topogrfico del campo donde tuvo lugar la batalla del pantano de Vargas elaborado el 16 de noviembre de 1918, realizado por los talleres del ejrcito, en el Cantn Norte de Bogot, suministrado a nosotros por el profesor Julio Bonilla, quien es el director del presente proyecto. El objetivo primordial es digitalizar el plano en cuestin, y conservar una copia fiel y segura del lugar que posee un valor histrico para toda la nacin y realizar un anlisis del tipo de plano, su precisin y de la forma en que fue elaborado, dicho plano, una vez digitalizado el plano se proceder a ajustar el modelo digital por medio de ajustes cartogrficos, seguido a esto se realizar por medios fotogramtricos el anlisis de la comparacin cartogrfica y topogrfica a 2009 del lugar de la Batalla, para lo cual se tendr en consideracin todas las propiedades y particularidades del caso y contrastadas de una cartografa base y un vuelo areo. Adems se aprovecharan unas fotografas areas para realizar una aproximacin al cambio ambiental y de esta manera conocer los cambios que ha tenido este lugar en los ltimos aos. Todo lo anterior, dndole al proyecto un enfoque particular relacionando La Topografa, la cartografa, antropologa y la historia, con el propsito de generar datos confiables, actuales y de fcil manejo para los estudios histricos y de esta manera una mejor comprensin de nuestro pasado. As mismo este trabajo es un aporte del semillero de Arqueo astronoma de la Universidad Distrital Francisco Jos de Caldas, hacia la misma facultad e institucin.

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OBJETIVOS GENERAL Realizar un anlisis y actualizacin cartogrfica digital de algunos elementos relevantes, del plano anlogo donde tuvo lugar la batalla del pantano de Vargas, elaborado el 16 de noviembre de 1918. ESPECIFICOS a) Realizar la digitalizacin del plano topogrfico del campo en que tuvo lugar la batalla del pantano de Vargas y efectuar su anlisis cartogrfico y topogrfico temporal, desde 1918 al 2009. b) Realizar la actualizacin de algunos elementos relevantes para el proyecto y el respectivo ajuste de la cartografa y del modelo digital del terreno. c) Preservar el plano en el tiempo, como patrimonio histrico y difundir el mismo por medio del acceso gil de la informacin. d) Utilizar la topografa como medio de estudio y anlisis del lugar en el cual se desarroll la batalla del pantano de Vargas. e) Utilizar la fotogrametra y la fotointerpretacin como medio de estudio para el anlisis cartogrfico. f) Generar un mapa temtico histrico de los das previos a la batalla del pantano de Vargas sobre las rutas de los ejrcitos que combatieron en tal batalla. g) Generar una mapa general de la zona, a escala 1:12.000 y 1:10.000 que sirva como base para futuros estudios y para el proyecto que busca encontrar y exhumar los cuerpos de los combatientes de la batalla del Pantano de Vargas, tal proyecto lo est realizando el Laboratorio de Antropologa de la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogot, en cabeza del seor antroplogo Jos Vicente Rodrguez coordinador de el laboratorio de Antropologa Fsica, y con colaboracin del Antroplogo Daniel Borrero, especialista en Antropologa Militar. h) Realizar una aproximacin al cambio ambiental de la zona del pantano de Vargas.

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1. MARCO TEORICO

1.1 RESEA HISTORICA DE LA BATALLA DEL PANTANO DE VARGAS.

Fuente: Registro Fotogrfico, Cardona y Forero (Mayo, 2009) Figura 1. Fotografa del Monumento a los Lanceros de la batalla del Pantano de Vargas.

En Tame, Arauca, en el ao de 1819, el libertador Simn Bolvar decide que ruta tomar para emprender la campaa libertadora, desde ah le escribe a los Jefes patriotas participndoles sus movimientos. En ese entonces, existan dos caminos utilizados por el escaso comercio local: el de las Salinas (que era el camino mas corto pues llevaba de Tame, pasando por Sacama y Socota a Tasco) y el de Labranza Grande, Boyac (que era el camino ms largo pero menos peligroso, pues bordeaba la cordillera oriental, y era paso obligado para abastecerse de provisiones y comida, y pasaba por Pore, Nunchia, Paya y por Labranza Grande). Estos caminos presentaban alto riesgo, ya que podan encontrarse tropas realistas que le impediran el paso. De Tame partieron los prceres con el ejercito organizado as: La tropa de Santander continuaba lo mismo bajo la denominacin de Divisin de Vanguardia; Todas la tropas de caballera e infantera formaran una sola divisin comandada por el General Anzotegui, se llamara Divisin de Retaguardia; por su parte El Cuerpo de Artillera estara al mando del Coronel Bartolom Salom.

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De Tame a Pore (hoy Casanare) el ejrcito fue faldeando la cordillera, luego tomando el camino de Labranza Grande pero al llegar a Paya (Boyac) encontraron un fuerte realista, el cual fue tomado por el general Santander. El temor de encontrar ms fuerzas realistas hace que Bolvar resuelva atravesar por el Pramo de Pisba, lo que representaba un alto riesgo debido a las dificultades del terreno y las inclementes condiciones atmosfricas del trayecto, pero solo El Libertador podra atreverse a tanto. El fro aumentaba da a da al subir las tropas, pasando muchas penalidades, en los abismos se perdieron muchos hombres. Lo nico que mantena la moral era el ejemplo de Bolvar, quien los motivaba para que siguieran adelante, con su gran voluntad era normal verlo ayudando para acomodar una carga o a los soldados cansados. El camino quedo lleno de muertos, pero los mas fuertes pudieron pasar, debido a las inclemencias del clima y lo abrupto de la topografa al ascenso del pramo y la altura del mismo (3500 msnm). La caballera haba llegado sin un solo caballo, las provisiones fueron abandonadas por falta de mulas para transportarlas, la infantera por poco no puede mantener secos los cartuchos en medio de las lluvias, las armas estaban sucias. El 5 de Julio llego Santander con la vanguardia al pueblo de Socha (Boyac) al otro lado del pramo, mientras que Anzotegui llega al mismo sitio al da siguiente, los pueblos le prestaron apoyo y ayudaron a ese ejrcito a recuperarse. Por su parte, al enterarse los espaoles de la invasin, se dirigen hacia la regin invadida del valle de Sogamoso. El General Barreiro presento dos columnas de 800 hombres en la zona de Corrales y Gameza, a ambos lados del ro Sogamoso. All acontecen enfrentamientos, donde Justo Briceo derrota a los realistas, mientras Barreiro buscaba la forma para reunir mayores fuerzas. El comando patriota debido a lo inexpugnable de las posiciones realistas en Tasco (Boyac), decide concentrar todo el ejrcito para invadir a Cerinza y Santa Rosa, pueblos que se encuentran sobre el mismo valle. Marchan Santander y Anzotegui, mientras Soublette se reconcentra en Tasco. Siguen avanzando y con este hbil movimiento entran en las provincias de El Socorro y Pamplona, dominando el Valle del ro Sogamoso. Para el 25 de julio, los patriotas haban logrado aumentar sus efectivos a 2600 hombres, por lo que Bolvar decide llevar a su tropa por el camino del Salitre de Paipa para atacar al enemigo por su espalda o forzarlo a abandonar sus defensas. Pero al este del Pantano de Vargas se presentaron los realistas para cerrarle el paso, pues era el mejor camino para llegar a Tunja.

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Fuente: IGAC, plano digital. Modificacin Plano base utilizado. Cardona y Forero (Mayo, 2009). Figura 2. Localizacin general de los pueblos mencionados en la campaa libertadora, hacia el Pantano de Vargas, (Escala aproximada 1:200.000).

La zona del pantano de Vargas se caracteriza por estar rodeado de una cadena de montaas, identificadas hoy en da como los cerros de la Cruz de Murcia y de la Guerra, en su parte inferior de identificado como el valle que en ese entonces era el pantano de Vargas, y por sus caractersticas, putrefactas y de poca movilidad, era imposible su paso lo que obligaba a bordar los cerros o en su defecto cruzarlo. El ejrcito patriota se sita al frente de la posicin realista, pero con desventajas de terreno, pues el ejrcito patriota se encontraba situado en la parte de inferior altura, lo que supieron aprovechar los espaoles para atacar. La tctica salvadora improvisada a ltima hora por Simn Bolvar consisti en primer lugar en colocar en reserva casi toda su caballera, legin britnica y llaneros. Se quedaran encerrados en el patio de una hacienda situada al pie de la cota que haba convertido en su puesto de observacin. Consista tambin en enviar al resto de sus tropas por olas sucesivas, con orden de disputar el terreno milmetro por milmetro, a sabiendas claramente que no estaban en capacidad de resistir frente a la presin de los espaoles. El resultado era que con cada repliego de los patriotas se incitaba a Barreiro a comprometer parte de sus reservas para lanzarlas contra ellos. La accin se haba iniciado a las once de la maana. A las dos horas del combate, la derecha de la posicin realista, desaloja la izquierda de la posicin patriota de la altura del este que tena Santander, pero 22

Bolvar organiza un contraataque con las tropas vanguardistas dispersas recuperando nuevamente el terreno. El jefe realista, para repelerlos y acabar de una vez por todas, utiliz el resto de sus tropas. Los patriotas retrocedieron en desorden y se creyeron perdidos, con un enemigo encarnizado que les pisaba los talones y cuyo ardor se duplicaba ante la perspectiva de un triunfo inminente. Fue el momento que escogi Bolvar para lanzar la masa de sus tropas frescas. La legin britnica en primer lugar, con James Rooke a la cabeza, quien carg y se lanzo al combate. Desconcertados, con su avance detenido, los espaoles, sin embargo, seguan luchando encarnizadamente y era incierta la suerte de la batalla. Bolvar segua cuidadosamente, con su catalejo, las fases del combate. Detrs de l, perciba la agitacin de algunos llaneros, ansiosos ante las noticias y que temblaban de impaciencia; pero todava no haba llegado el momento. Eran las seis de la tarde cuando por fin el Libertador ante la inminencia de la derrota se volte hacia el jefe llanero, Juan Jos Rondn, Coronel, grit, Salve usted la patria! a lo que el intrpido coronel contest es que Rondn no ha peleado todava. Rondn, un negro, hijo de esclavo, electrizado, se desprendi como un resorte largamente comprimido y descendi, a galope tendido y con lanza en punta, por la colina, en direccin de la batalla. Detrs de l, catorce llaneros arrastrados por el ejemplo y la voz: Que los valientes me sigan! clavaban las espuelas sobre sus monturas. Catorce fieras que surgieron en el medio de las filas enemigas para perforar con sus lanzas a los infantes espantados que rpidamente fueron sumergidos por el resto de la caballera llanera que sigui de cerca la heroica carga de Rondn. Con esta heroica accin, el ejercito de Bolvar logra arrebatarle la victoria de las manos a los espaoles, en el pantano de Vargas, quienes al verse derrotados se repliegan a Paipa y a Molinos de Bonza. Por su parte, el ejrcito patriota se aloja en el campo de batalla, a y el 26 de julio retrocede a sus posiciones de Corrales de Bonza. Esta cruel pero crucial batalla deja como resultado 500 bajas en el ejercito realista y 350 ms en el ejercito patriota; forjando las bases que daran la libertad definitiva a la nueva granada solo 12 das despus en la batalla final del puente de Boyac. El 25 de julio de 1819 heroicamente y contra espaoles, al mando de Boyac se consolidara la se produjo la batalla del Pantano de Vargas donde todas las previsiones, los patriotas batieron a los Jos Mara Barreiro, abriendo el camino para que en independencia de nueva Granada. Luego de su xito en

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el Pantano de Vargas, Bolvar se estableci en Tunja, cercano al Puente de Boyac, donde organiz sus efectivos recibiendo gran colaboracin local1.

1 RIAO CAMILO. La campaa Libertadora de 1819, Sesquicentenario de la campaa libertadorade 1819, comisin especial asesora, Bogot D. C., 1969, pginas 235-246.

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2. DIMENSIN GEOGRFICA DE LA ZONA

Para un mejor manejo y comprensin del alcance del proyecto es necesario hacer una pequea introduccin a las caractersticas histricas y geogrficas tanto del departamento como de la regin, en la cual se encuentra la zona en la que se desarrolla el proyecto.

2.1 DEPARTAMENTO DE BOYACA

Fuente: IGAC, plano digital. Modificacin Plano base utilizado. Cardona y Forero (Mayo, 2009). Figura 3. Localizacin general del departamento de Boyac, (Escala aproximada 1:500.000).

Boyac, departamento de Colombia localizado al noreste del pas. Limita al norte con los departamentos de Santander y Norte de Santander y la repblica de Venezuela, al oriente con los departamentos de Arauca y Casanare, al sur con los departamentos de Casanare y Cundinamarca, y al occidente con el departamento de Antioquia, del que est separado por el ro Magdalena. Fue creado en 1821.

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2.1.1 Geografa. Tiene una extensin de 23.189 km y una gran diversidad geogrfica y climtica que oscila desde las altas cumbres de la sierra Nevada del Cocuy y el pramo de Pisba hasta las tierras bajas del valle medio del Magdalena o Territorio Vsquez. Existe tambin un rea rida conocida como el desierto de La Candelaria. El territorio lo baan las hoyas hidrogrficas de los ros Magdalena, Arauca y Meta. Cuenta adems con numerosas lagunas como la de Tota (3.000 m), la de Fquene, la de Eucas y las represas de Chivor, la Esmeralda. Tambin tiene en su territorio innumerables aguas termales en Iza, Macanal, Paipa, Pajarito y Rondn. 2.1.1 Historia. El territorio de Boyac en la poca prehispnica estaba poblado por los indgenas chibchas dedicados a la agricultura, los tejidos y el trabajo minero. En 1537, lleg a este territorio Gonzalo Jimnez de Quesada para ocupar las tierras, distribuir los indgenas en encomiendas, obtener recursos y poblar. En 1539, Gonzalo Surez Rendn fund Tunja y otras poblaciones ocupadas por los antiguos caseros indgenas. La colonia de Tunja fue uno de los ms importantes centros polticos y econmicos. En el siglo XIX, las gestas de los libertadores recorrieron su territorio y se libraron all decisivas batallas, como la del Pantano de Vargas y la de Boyac (1819). Templos, conventos, calles y monumentos histricos dan cuenta de su protagonismo en la pasada centuria.

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2.2 MUNICIPIO DE PAIPA.

Fuente: Registro Fotogrfico, Cardona y Forero (Mayo, 2009) Figura 4. Fotografa de la Iglesia y de la plaza central del municipio de Paipa.

El municipio de Paipa perteneciente al departamento de Boyac cuya cabecera dista 36 Km. de Tunja, la capital del departamento. Las principales actividades econmicas son agricultura (papa, trigo, maz, cebada, durazno, habas), ganadera, minera del carbn y artesanas (cestera, ebanistera colonial y tejidos). El turismo es un captulo econmico importante debido a la existencia de balnearios termales, la laguna Sochagota y los monumentos nacionales, entre los cuales destaca el de Los Lanceros, en el pantano de Vargas, que rememora la batalla que tuvo lugar el 25 de julio de 1819 entre las tropas patriotas y las realistas. Fue poblado indgena muisca antes de la conquista espaola, luego encomienda, resguardo y, a partir de 1578, municipio. Poblacin segn censo (2005), 27.274 habitantes.

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Fuente: IGAC, plano digital. Modificacin Plano base utilizado. Cardona y Forero (Mayo, 2009). Figura 5. Localizacin general del municipio de Paipa, (Escala aproximada 1:100.000).

2.2.1 Resea Histrica del Municipio de Paipa. La conformacin de Paipa como centro poblado se remonta desde la poca precolombina cuando su poblacin era innata de la regin correspondiente al cacicazgo del Tundama, autnticos guerreros defensores de su cultura y riquezas del Templo de Suamox impugnadas por la invasin de los espaoles en el ao de 1537 con el incendio del Templo del Sol. Es en 1539 cuando el Mariscal Gonzalo Jimnez de Quesada conforma el primer asentamiento o poblado indgena. Posterior a la lucha se designa la primera figura de organizacin de la poblacin impuesta por los ibricos, denominada Encomienda, conformada por 800 pobladores naturales de Paipa a cargo del capitn Gmez de Cifuentes. De igual forma en 1596 se le confiere la Encomienda de Bonza a Pedro Nez de Cabrera con 231 indgenas. Su conformacin urbana hispana data desde el 19 de febrero de 1602, cuando el visitador Lus Enrquez declara la conformacin de un centro de adoctrinamiento en el lugar donde hoy se asienta la plaza central. Basados en 28

el modelo clsico de retcula espaola que consista en un espacio central o plaza central y vas perimetrales paralelas, espaciadas con regularidad y cruzadas por otras dispuestas en forma similar permitiendo una organizacin clara de los elementos cvicos, religiosos y administrativos localizados en sus cuatro costados y conformados por predios repartidos para la iglesia, la casa cural, casa del Gobernador y caciques, confirmacin de resguardos rurales y preceptos de autoridad. La primera construccin de ese mismo ao fue la Iglesia, en teja de barro, cimientos en piedra, muros en tapias en una planta de 30 varas de largo y 11 de ancho, en el mismo sitio donde se levanta la Catedral hoy en da. En 1755 Paipa asciende al rango de corregimiento. Figura que ya poda ejercer funciones policivas y de justicia penal, conllevaba el recaudo del fisco real en su jurisdiccin y otros pueblos circunvecinos. El 4 de Noviembre de 1755 es nombrado Don Ignacio de Caicedo como el primer corregidor de Paipa. En 1758 designan a Juan Avellaneda, Miguel de Lara y Esteban Rodrguez como los primeros alcaldes de Paipa. En 1778, se demarcan por primera vez los linderos del municipio de Paipa; en ese entonces los resguardos de Bonza, Paipa y Sativa. Como el primer suceso que conllev a Paipa a Ciudad Turstica, es la llegada de los primeros especialistas en 1825, para realizar el anlisis de la composicin del agua salina de Paipa. Pero es en 1852 cuando el gobierno central comienza a interesarse por las riquezas naturales y enva una comisin geogrfica dirigida por el General Agustn Codazzi. La construccin de la actual Iglesia central (hoy catedral) en el parque Jaime RooK, comienza en el ao 1906 y termina de construirse en 1920. Hacia finales de 1930 y principios de 1931 llega de Bogot el primer tren de pasajeros. Con el conocimiento de su riqueza natural de aguas termo minerales, se construyen las piscinas municipales en 1938 dando inicio a la conformacin de su complejo turstico que en 1955 se refuerza con la construccin del lago Sochagota. La Asamblea Departamental declara en 1960, a Paipa como ciudad capital turstica. La construccin de la termoelctrica en 1953, genera desplazamientos poblacionales de otras partes del pas y a partir de 1964 Paipa presenta un crecimiento urbano disperso y catico por el crecimiento inusitado de su poblacin. Es en ese momento cuando Paipa comienza a perder la armona de su trazado urbano y sus valores arquitectnicos histricos. El contexto homogneo de su plaza principal, se rompe para dar paso a construcciones modernas que hacen que Paipa comience a perder esos elementos de identidad como ciudad colonial. La celebracin de los 150 aos de la Independencia colombiana en 1969, marca una pauta dentro del contexto urbano de Paipa. Las fachadas se unifican en el color blanco de sus muros y el verde de sus ventanas, puertas y balcones que por lo general se mantuvieron pintadas de color rosado hasta ese momento. Se inaugura el monumento a los Lanceros en el Pantano de Vargas, y el hoy olvidado Monumento a Inocencio Chinc sobre la avenida central del Norte, dndole as mismo este nombre a la va, en su paso por el rea urbana del municipio. Igualmente se inaugura la prolongacin de la Sexta desde el punto del semforo hasta las piscinas con el nombre de Juan Jos Rondn. Es en esta misma dcada cuando comienza a desarrollarse la industria hotelera alrededor del 29

lago Sochagota con su primer Hotel Termales Colonial. Antes de estas construcciones y de la construccin de las piscinas municipales, los habitantes y los turistas se baaban en los pozos de aguas termales y exista nicamente el hotel Victoria localizado dentro del rea urbana. En 1973 se inicia el primer Concurso Departamental de Bandas y en 1975, extiende su cobertura y se oficializa el primer Concurso Nacional de Bandas, evento que desde entonces ha caracterizado a Paipa en este gnero musical. Estos certmenes dieron pie a la construccin de nuevos escenarios pblicos urbanos, como el complejo cultural y deportivo Concha Acstica Valentn Garca construido en 1990. Hacia 1995, tanto en Paipa como en el resto de las ciudades aledaas y en general a nivel nacional, comienza una densificacin urbana fulminante debido a problemas de orden pblico que hace que Colombia pase de ser un pas rural a ser un pas urbano en muy corto tiempo. La poblacin rural comienza a buscar refugio en poblaciones que aparentemente este problema no las afecta o por lo menos no en la misma intensidad. Como respuesta a estos sucesos comienza a generarse urbanizaciones de vivienda social hacia el costado noroccidental y de autoconstruccin, como la urbanizacin El Bosque.

2.2.2 Descripcin Fsica, Geogrfica e Hidrogrfica del Municipio de Paipa. El municipio de Paipa est localizado en el valle de Sogamoso, uno de los valles internos ms importantes de la regin andina, en la parte centro oriental del Pas y noroccidental del departamento de Boyac a 2525 mts. Sobre el nivel del mar, dista aproximadamente 184 Km. de Bogot y 40 Km. de Tunja. Su cabecera municipal se encuentra a los 547 de latitud norte y 73 06 de longitud oeste. Presenta una temperatura promedio de 13C., con una precipitacin media anual: 944 mm. Abarca una extensin de 30.592,41 hectreas aproximadamente. El Municipio se localiza en la Cordillera Oriental de Colombia, y se caracteriza por presentar rocas sedimentarias de origen marino y continental, y la presencia de algunos cuerpos gneos intrusivos. La edad de las rocas estratificadas presentes vara entre el Trisico y el Terciario Superior; otros depsitos sedimentarios recientes pertenecen al perodo Cuaternario. La Falla de Boyac, accidente tectnico regional marca la divisin de dos conjuntos de facies sedimentarias y rasgos morfo estructurales caractersticos; la regin al Norte de la falla, con presencia de depsitos Jura-Trisicos y Cretceos marinos de amplios pliegues, y otra regin hacia el Sur de la misma falla, caracterizada por la presencia de sedimentos Terciarios continentales, sedimentos marinos del Cretceo superior y la presencia de cuerpos gneos volcnicos andesticos. Las cuencas hidrogrficas son un conjunto de aspectos, recursos, y desarrollos, que actan sincronizadamente. Dos grandes componentes se fusionan en una cuenca hidrogrfica: el fsico bitico y el socio econmico. Su interaccin rompe en 30

ocasiones numerosos equilibrios logrados a travs de siglos por la naturaleza, pero, puede conformar una nueva estabilidad transitoria o permanente, si se somete la cuenca a planes de ordenamiento y manejo adecuados. Para ordenar una cuenca hidrogrfica es indispensable distinguir sus caractersticas fsicas y biticas, entender los grupos humanos que usufructan los recursos del rea, conocer la infraestructura que ha instalado el Estado y consultar los planes que rigen la regin donde se ubica la cuenca (Araque, 1999). Las cuencas hidrogrficas que componen el municipio son: Cuenca del ro Chicamocha, Cuenca del ro Palermo y Cuenca de ro Tolot. La superficie de cada uno de estos sistemas es: Ro Chicamocha 17.825 has, ro Palermo 9.560 ha, ro Tolot 4.445 ha Total rea 31.830 ha.

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3. MARCO CONCEPTUAL

A continuacin se menciona los parmetros que se tendrn en cuenta para la realizacin y desarrollo del proyecto de grado, teniendo en cuenta la preparacin acadmica y prctica en el transcurso de la carrera de Tecnologa en Topografa y sus aplicaciones en reas como Topografa, Cartografa, Geodesia, Teledeteccin e Interpretacin de Imgenes.

3.1 DIGITALIZACIN.

El trmino digitalizacin se puede asociar de una manera clara, a la forma como una imagen (texto, fotos, formas, sonido , movimiento...), se puede convertir en un idioma comprensible para los computadores. En general las seales exteriores que hacen posible la identificacin en su estado natural, se transforman en cdigo binario (0s y 1s) que mediante la utilizacin de programas se pueden transformar de acuerdo a los requerimientos. El proceso de digitalizacin depende del tipo de informacin que se trata. En algunos casos, como por ejemplo una fotografa, se trata de representar el color de cada uno de los puntos de la imagen por una matriz de nmeros de manera que el valor de cada una de las celdas de la matriz lleve la informacin del color con la precisin adecuada. En otros casos como es la digitalizacin del sonido se produce una secuencia de nmeros en que cada uno representa un instante del valor de la seal elctrica equivalente al sonido. En todos los procesos de digitalizacin hay que considerar que la imagen electrnica del documento que se obtiene no contiene ms que una pequea parte de la informacin que el propio documento contiene, aunque para muchos efectos, si se ha realizado con los criterios correctos puede ser suficiente para el propsito seguido. 3.1.1 Escner. Una de las herramientas fsicas, hardware, para operaciones de vectorizacin o digitalizacin son los escneres, son perifricos diseados para registrar caracteres escritos, o grficos en forma de fotografas o dibujos, impresos en una hoja de papel facilitando su introduccin en la computadora convirtindolos en informacin binaria comprensible para sta. El funcionamiento de un escner es similar al de una fotocopiadora. Se coloca una hoja de papel que contiene una 32

imagen sobre una superficie de cristal transparente, bajo el cristal existe una lente especial que realiza un barrido de la imagen existente en el papel; al realizar el barrido, la informacin existente en la hoja de papel es convertida en una sucesin de informacin en forma de unos y ceros que se introducen en la computadora. Para mejorar el funcionamiento del sistema informtico cuando se estn registrando textos, los escneres se asocian a un tipo de software especialmente diseado para el manejo de este tipo de informacin en cdigo binario llamados OCR (pticas Character Recognition o reconocimiento ptico de caracteres), que permiten reconocer e interpretar los caracteres detectados por el escner en forma de una matriz de puntos e identificar y determinar qu caracteres son los que el subsistema est leyendo. Un caso particular de la utilizacin de un escner, aunque representa una de sus principales ventajas, es la velocidad de lectura e introduccin de la informacin en el sistema informtico con respecto al mtodo tradicional de introduccin manual de datos por medio del teclado, llegndose a alcanzar los 1.200 caracteres por segundo. As funciona un escner: Una definicin simple de escner podra ser la siguiente: dispositivo que permite pasar la informacin que contiene un documento en papel a una computadora, para de esta manera poder modificarlo. Este proceso transforma las imgenes a formato digital, es decir en series de 0 y de 1, pudiendo entonces ser almacenadas, retocadas, impresas o ser utilizadas para ilustrar un texto. Tipos de Escneres, existen cinco tipos de escneres, pero no todos son ideales para la digitalizacin de imgenes: - De sobremesa o planos: Un escner plano es el tipo ms verstil. Es ideal para escanear pginas de un libro sin tener que desprenderlas, generalmente lucen como fotocopiadoras pequeas ideales para un escritorio, y se utilizan para los objetos planos. Sus precios pueden variar de acuerdo con la resolucin de la imagen, pero salvo que se utilicen para realizar presentaciones muy importantes, como por ejemplo colocar imgenes para la Web, no se necesita adquirir uno de un costo tan alto. - De mano: Son los escneres "porttiles", es el menos costoso, con todo lo bueno y lo malo que implica esto. Hasta hace unos pocos aos eran los nicos modelos con precios asequibles para el usuario medio, ya que los de sobremesa eran extremadamente caros; esta situacin a cambiado tanto que en la actualidad los escneres de mano estn casi inutilizados por las limitaciones que presentan en cuanto a tamao del original a escanear 33

(generalmente puede ser tan largo como se quiera, pero de poco ms de 10 cm. de ancho mximo) y a su baja velocidad, as como a la carencia de color en los modelos ms econmicos. Lo que es ms, casi todos ellos carecen de motor para arrastrar la hoja, sino que es el usuario el que debe pasar el escner sobre la superficie a escanear. Todo esto es muy engorroso, pero resulta ideal para copiar imgenes pequeas como firmas, logotipos y fotografas, adems es eficaz para escanear rpidamente fotos de libros encuadernados, artculos periodsticos, facturas y toda clase de pequeas imgenes. - De rodillo: Unos modelos de aparicin relativamente moderna, se basan en un sistema muy similar al de los aparatos de fax: un rodillo de goma motorizado arrastra a la hoja, hacindola pasar por una rendija donde est situado el elemento capturador de imagen. Este sistema implica que los originales sean hojas sueltas, lo que limita mucho su uso al no poder escanear libros encuadernados sin realizar antes una fotocopia (o arrancar las pginas), salvo en modelos peculiares que permite separar el cabezal de lectura y usarlo como si fuera un escner de mano. A favor tienen el hecho de ocupar muy poco espacio, incluso existen modelos que se integran en la parte superior del teclado; en contra tenemos que su resolucin rara vez supera los 400x800 puntos, aunque esto es ms que suficiente para el tipo de trabajo con hojas sueltas al que van dirigidos. - Escneres para transparencias: Poseen una resolucin mejor que los anteriores y por eso tambin son un poco ms caros; pueden digitalizar transparencias desarrollando un trabajo de muy buena calidad. Estos tampoco son tan utilizados como los planos, pero en aquellas empresas en donde utilizan el formato de diapositiva y transparencia para sus impresiones, son una herramienta realmente indispensable.

3.1.2 Tableta Digitalizadora. Es una tableta compacta generalmente de varios formatos, de gran utilizacin y dimensiones, que incorpora un lpiz sin cables. Esta excelente herramienta de trabajo permite emular una pizarra electrnica ideal para los ordenadores porttiles. Permiten el manejo del cursor a travs de la pantalla del sistema informtico y facilitan una importante ayuda en el tratamiento de los comandos de rdenes en aplicaciones de CAD / CAM (diseo asistido por computadora).

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Las tabletas digitalizadoras convierten una serie de coordenadas espaciales en un cdigo binario que se introduce en la computadora. Estas coordenadas sern manejadas posteriormente por programas de dibujo, ingeniera, etc. La tableta suele tener impresos en su armazn pulsadores con smbolos dibujados para ejecutar de modo directo comandos que agilizan el trabajo de manejo del software. Las tabletas digitalizadoras poseen una resolucin de alrededor de una dcima de milmetro y pueden manejar grficos en dos y tres dimensiones. Una posibilidad de manejo muy intuitiva convierte a las tabletas digitalizadoras en unas herramientas muy tiles y polivalentes en los sistemas informticos de diseo y manejo de grficos. Existen diversas tecnologas de construccin de tabletas, pudiendo ser stas: Tabletas mecnicas. Tabletas electrnicas. Las mecnicas, debido al desgaste producido en sus componentes por el uso continuado, son menos precisas y ms delicadas de manejar que las electrnicas, siendo stas, por ello, las ms extendidas comercialmente en el mercado. 3.1.3 Lpiz ptico. Es un instrumento en forma de lpiz que por medio de un sistema ptico, ubicado en su extremo, permite la entrada de datos directamente a la pantalla. Para elaborar dibujos, basta con mover el lpiz frente a la pantalla y en ella va apareciendo una lnea que describe dicho movimiento, igualmente se puede mover lneas de un sitio a otro, cuando se coloca el punto de la pluma en la pantalla y se presiona un botn, un dispositivo siente dentro de la pluma activada. Transmite a la memoria de la computadora el sitio de la luz en la pantalla. Tambin sirve para sealar tems de los mens al igual que el mouse. Los lpices pticos son dispositivos de introduccin de datos que trabajan directamente con la pantalla de la computadora, sealando puntos en ella y realizando operaciones de manejo de software. Para operar con el lpiz ptico se coloca ste sobre la pantalla del sistema informtico. En el momento en que el can de rayos catdicos de la pantalla barre el punto sobre el que se posiciona el lpiz, ste enva la informacin a un software especial que la maneja. El microprocesador calcula cul es la posicin sobre la pantalla de la computadora permitiendo manipular la informacin representada en ella. Los lpices pticos permiten la introduccin de datos, el manejo del cursor, etc., en la pantalla de la computadora. Son una asistencia para las limitaciones de los 35

teclados en algunas aplicaciones, sobre todo las que no son de gestin pura (creativas, etc.) O bien los bolgrafos-escner, utensilios con forma y tamao de lpiz o marcador fluorescente que escanean el texto por encima del cual los pasamos y a veces hasta lo traducen a otro idioma al instante. 3.2 MODELO DIGITAL DEL TERRENO. Se denomina modelo digital del terreno a una estructura numrica de datos que representa la distribucin espacial de una variable cuantitativa y continua, como puede ser la temperatura, la cota o la presin atmosfrica. En particular, cuando la variable a representar es la cota o altura del terreno se denomina Modelo Digital de Elevaciones o MDE. Los modelos digitales del terreno, tambin denominados MDT, son simblicos pues establecen relaciones de correspondencia con el objeto real mediante algoritmos o formalismos matemticos que son tratados mediante programas informticos. Los MDT han de ser estructuras de datos, no son slo acumulaciones de cifras, sino que deben tener una estructura interna con la cual deben interpretarse dichos datos. Los MDT representan distribuciones espaciales de variables, lo que acota su uso a fenmenos geogrficos. Son muy usados en ciencias como cartografa y SIG. La variable a representar ha de ser cuantitativa y continua. Se comparan varios mtodos de construir modelos digitales de terreno puntuales con respeto a su adaptabilidad para la evaluacin de tierras en reas montaosas. Los parmetros considerados son la equidistancia entre curvas de nivel, la resolucin de la malla y la generalizacin cartogrfica. Se pueden evaluar y analizar los siguientes tipos de mapas derivados: elevaciones, pendientes, orientaciones y cuencas hidrogrficas. Tambin se puede definir un modelo digital de terreno (MDT) como una representacin digital de la variacin continua del relieve en el espacio. Siendo digital, el MDT puede ser usado por un para generar nueva cartografa con rasgos, caractersticas o aplicaciones independientes o diferentes relacionados con la aplicacin para la cual se necesiten; o tambin se puede utilizar para crear un sistema de informacin geogrfica (SIG) para derivar una variedad de mapas secundarios que muestran los resultados del mismo.

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3.3 FOTOGRAMETRA. Fotogrametra es el "arte, ciencia y tecnologa de obtencin de informacin confiable sobre los objetos fsicos y el medio ambiente a travs del proceso de registro, medicin, e interpretacin de imgenes fotogrficas, patrones de imgenes de radiancia electromagntica y otros fenmenos" (ASP, 1980). "Ciencia o arte de realizar mediciones con base a fotografas a fin de determinar caractersticas mtricas y geomtricas de los objetos fotografiados, como por ejemplo tamao, forma y posicin" (Deagostini, 1984). El objetivo principal y la aplicacin tradicional es la extraccin de informacin registrada por las imgenes areas para elaborar mapas topogrficos. Sin embargo, las tcnicas fotogramtricas son empleadas para determinar coordenadas (X, Y, Z) de puntos de control en el terreno, disear carreteras, canales y otras obras de ingeniera civil y para procesar imgenes de satlite con el objeto de adquirir informacin topogrfica y no topogrfica de los objetos.

3.4 FOTOINTERPRETACIN. Puede definirse como: "el arte de analizar imgenes fotogrficas a fin de identificar elementos por reconocimiento y deduccin". Resulta por tanto una tcnica instrumental til en estudios territoriales. El primer paso sera orientar los fotogramas. Pude hacerse a partir de la direccin de las sombras y de la hora indicada en el reloj del fotograma o bien, de forma ms exacta, mediante un mapa topogrfico de la zona. Existen diferentes elementos en los fotogramas que pueden utilizarse para la identificacin de elementos en las mismas, bien a simple vista o bien con el apoyo de la visin estereoscpica: Tamao de los elementos (teniendo siempre en cuenta la escala del fotograma). La forma de los elementos. Las sombras, que pueden dar pistas sobre la forma del objeto ocultas en una vista area. El tono que indica la reflectividad en la regin del visible. Textura, distribucin de colores en una fotografa. Distribucin de los elementos.

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El mtodo de trabajo tradicional ha sido el dibujo de los diferentes objetos que aparecen en la fotografa en acetato transparente al mismo que tiempo que se observa el par de fotogramas con estereoscopio. Sin embargo puede resultar complicado y resulta preferible dibujar sobre el fotograma escaneado al mismo tiempo que se observan los fotogramas con el estereoscopio. Adems es posible corregir y georeferenciar de forma semiautomtica un fotograma escaneado, de este modo puede integrarse en un Sistema de Informacin Geogrfica. Existen tambin estereoscopios adaptados para trabajar en la pantalla del ordenador. Adems, para todo trabajo en el que se involucre identificar caractersticas relevantes de un conjunto de fotografas areas por medios estereoscopios relacionado al desarrollo de un estudio en s, se debe tener en cuenta los siguientes pasos: - Definir el objeto de estudio. - El nivel de investigacin. - Preparacin y recopilacin del material, que debe incluir: Material aerofotogrfico (Nmero de vuelo, faja, fecha de toma, clasificacin de la fotografa y escala.), mapas, bibliografa e informacin regional. Adems se debe tener en cuenta los principios de la fotointerpretacin, como son: Deteccin. Reconocimiento e identificacin. Anlisis. Deduccin. Clasificacin.

3.4.1 Elementos generales en la fotointerpretacin. 3.4.1.1 Visin binocular artificial.

Para la visin binocular artificial, emplean dos fotografas tomadas desde puntos diferentes, cada una es observada monocularmente (por ejemplo la foto izquierda con el ojo izquierdo y la derecha con el ojo derecho) llegando al cerebro dos imgenes con el mismo objeto, produciendo una imagen tridimensional (Deagostini, 1984). Los seres humanos y otros animales son capaces de enfocar los dos ojos sobre un objeto, lo que permite una visin estereoscpica, fundamental para percibir la profundidad.

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3.4.1.2 Estereoscopio de espejos. Instrumento ptico basado en la observacin binocular con ejes paralelos a travs del cual pueden observarse tridimensionalmente fotografas de objetos. Se emplean para observar fotografas (23x23 cm.; 18x18 cm.) y tambin para la observacin de esteregrafas. El estereoscopio de espejos tiene la ventaja de que por medio de un sistema ptico sencillo, compuesto por lentes y espejos lo cual permite la observacin de todo el modelo ptico, manteniendo las fotografas separadas. La correcta orientacin de las fotografas areas verticales bajo el estereoscopio de espejos, permite su observacin sin que ocurra distorsiones en el eje X o Y. Para ello se llevara a cabo la identificacin de la lnea de vuelo y el punto principal de cada fotografa, los cuales deben estar separados a la misma distancia que tiene la base instrumental del estereoscopio de espejos. Todo lo anterior es de suma importancia ya que para poseer una vista en 3D o visin estereoscpica del terreno. Es importante tener en cuenta que las fotografas sean consecutivamente numeradas y que posean la misma lnea de vuelo, se debe ver que al sobreponerse las fotografas estas coincidan. Por tal motivo, es necesario establecer un mtodo que permita de una manera rpida y eficaz, orientar las fotografas para la observacin estereoscpica. Es importante tener en cuenta que la visin estereoscpica solo se logra si la orientacin de las fotografas areas es correcta, en esta orientacin se puede traspasar de una fotografa a otro un punto en comn para localizar la lnea de vuelo.

3.4.2 Aspectos cartogrficos en la fotointerpretacin

3.4.2.1

Topografa.

La acentuacin de las diferencias topogrficas que proporciona la fotografa area nos permite obtener una visin global del paisaje. A partir de la topografa puede llegarse a conclusiones de inters. Sin embargo ms que en una visin global de la topografa puede ser interesante centrarse en las discontinuidades de detalle de la altitud que van a revelar la existencia de geoformas debidas a los procesos de modelado, erosin diferencial, escarpes, adems de las grandes lneas estructurales.

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3.4.2.2 Estructura. Con el uso de la fotografa area resulta sencillo identificar fallas y fracturas de gran tamao aunque no las pequeas. Tampoco suele poder distinguirse entre falla y fractura. En general son ms fciles de identificar en ambientes ridos y semiridos. Las fallas en las que la componente vertical del desplazamiento es ms importante que la horizontal modifican la topografa con lo que su identificacin en el campo es ms sencilla. La inclinacin del plano de falla solo puede apreciarse cuando origina escarpes y toda la morfologa de facetas, barrancos y conos de deyeccin asociada. Todas las modificaciones que pueden sufrir estos tipos de estructuras a posteriori debido a los procesos erosivos (retroceso y prdida de altura del escarpe) son difcilmente observables en fotografa area. Las fracturas suelen actuar como zonas de acumulacin de agua. EL resultado es un incremento de la accin de los procesos erosivos que se pone de manifiesto en la topografa y es fcilmente detectable en fotointerpretacin. En cuanto a los plegamientos, la erosin diferencial acenta la diferenciacin entre estratos y suele provocar inversiones del relieve (anticlinales desventrados y sinclinales colgados). En los sinclinales la charnela sinclinal suele coincidir con una zona deprimida apareciendo sierras alargadas cuya vertiente ms suave mira hacia el eje del sinclinal. La topografa de domos y cubetas es similar a la de anticlinales y sinclinales (respectivamente) pero con planta anular. Se puede reconocer la presencia de un estrato y su direccin de buzamiento ya que el talud de menor pendiente mira hacia este. La parte convexa del talud mira en direccin contraria al buzamiento.

3.4.2.3 Drenaje. La exageracin del relieve en una fotografa area permite apreciar detalles de la red de drenaje que no resultan fciles de detectar en un mapa a la misma escala. La precisin obtenida no puede igualarse con visitas de campo que adems no permiten una visin de conjunto. Ayudan a la identificacin de litologas y estructuras ya que la red de drenaje est sujeta a numerosos controles por parte de litologa, topografa y estructura. La densidad de la red de drenaje disminuye con la dureza de la roca. En ausencia de control estructural la red tiende a ser dendrtica En el caso de control por plegamientos aparecen redes paralelas o subparalelas, radiales (centrfugas o centrpetas), anulares (centrfugas o centrpetas). Los cauces son 40

de tipo anastomosado. El caso de control por fracturacin la red de drenaje corre por fallas y fracturas debido a que son zonas de menor resistencia. En consecuencia las redes de fracturas tienden a formar redes de tipo angular.

3.4.2.4 Depsitos fluviales. Los depsitos fluviales en los cauces de los ros de cierta entidad son difciles de reconocer directamente debido a problemas de escala y a la existencia de vegetacin, sin embargo se pueden localizar por su posicin topogrfica. Las terrazas fluviales son fciles de identificar: Superficies ms o menos planas. Borde escarpado y a cierta altura respecto al cauce actual del ro. Discontinuas. Aparecen varios niveles, tantos ms antiguos cuanto ms altos. Los Conos de deyeccin aparecen sobre llanuras en la desembocadura de torrentes temporales. Su forma les hace ser fcilmente reconocibles en fotografa area. Y los Coluviones que son depsitos formados por materiales arrancados de las laderas. Suelen presentar una morfologa anmala respecto a la zona. Otros como las Costras en lo alto de glacis de acumulacin, son depsitos horizontales de un color generalmente ms oscuro.

3.5 CARTOGRAFA. Se puede definir la cartografa como el conjunto de estudios y operaciones cientficas y tcnicas que intervienen en la formacin o anlisis de mapas, modelos en relieve o globos, que representan la tierra o parte de ella.

3.5.1 Mapa. Es la representacin convencional grafica de fenmenos concretos o abstractos, localizados en la tierra. Tambin se le puede definir como un esquema de la realidad y su formacin obedece a numerosos acuerdos o convenciones que deben conocer para su correcta interpretacin.

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3.5.2 Diseo cartogrfico. Los mapas se realizan teniendo en cuenta el objetivo fundamental de transmitir informacin geogrfica, y los procesos de recogida de datos eleccin de la escala y proyeccin, simbolizacin y diseo grafico, se enfocan en conseguir este fin. Dentro del diseo cartogrfico se encuentra el diseo grafico que incluye diversos signos como lo son: lneas, tonos, colores, rtulos, que presenten armona de conjunto.

3.5.3 Cartografa digital y anloga. La cartografa digital es el conjunto de operaciones, partiendo de datos numricos obtenidos por cualquier procedimiento con la que se elabora un mapa trabajando sobre un ordenador con la ayuda de programas especficos de diseo grafico. Cartografa analgica son los mapas obtenidos por procedimientos grficos y por extensin a todo el conjunto de operaciones destinadas al obtencin de la informacin en soporte grafico con la que se confecciona un mapa. 3.5.4 Actualizacin cartogrfica. La actualizacin cartogrfica corresponde a un conjunto de parmetros que busca recoger informacin que sirva de base para actualizar los datos y las propiedades que son asignadas a una cartografa, sin importar del tipo que sea, esta informacin puede ser recopilada de hechos histricos, datos recogidos por investigaciones cientficas o profesionales en diferentes ramas de la ciencia. El objetivo en s es localizar y dar la informacin que ha perdido la cartografa por el simple paso del tiempo o por hechos naturales, culturales y tecnolgicos que ocurren normalmente. La informacin que se utiliza debe ser fehaciente y fcil de encontrar, adems debe ser certificada ya sea bibliogrficamente o literalmente.

3.6 APROXIMACIN AL CAMBIO AMBIENTAL La interpretacin de los diferentes estudios y balances ambientales aplicados a la planificacin y anlisis cartogrficos, son una herramienta para entender la interaccin a travs del tiempo de los factores antropognicos, biticos y abiticos. El objetivo primordial del anlisis ambiental, pretende mostrar un perfil actual del lugar o zona objeto de estudio, el cual diagnostica con un enfoque cartogrfico, las 42

potencialidades y problemticas que presenta el sistema ambiental local, en aspectos claves para el desarrollo sostenible del lugar mismo, y en relacin con el entorno, esto relacionado con las actividades que se han desarrollado a travs del tiempo por el hombre, por ejemplo las diferentes interacciones hombre-ambiente, como es el caso de la agricultura, uso del suelo, cambios fsicos e hidrolgicos , climatologa y asentamientos humanos.

3.7 SOFTWARE UTILIZADOS. 3.7.1 Plataformas Autocad 2008, 2009, Autocad Map. y VIP Map. Son programas de diseo asistido por ordenador (CAD "Computer Aided Design"; en ingls, Diseo Asistido por Computador) para dibujo en 2D y 3D. Actualmente es desarrollado y comercializado por la empresa Autodesk. Al igual que otros programas de Diseo Asistido por Ordenador (DAO), las plataformas Autocad; incluyendo VIP Map, modulo que se utiliza para digitalizacin con base a plataformas Autocad, gestiona una base de datos de entidades geomtricas (puntos, lneas, arcos, etc.) con la que se puede operar a travs de una pantalla grfica en la que se muestran stas, el llamado editor de dibujo. La interaccin del usuario se realiza a travs de comandos, de edicin o dibujo, desde la lnea de rdenes, a la que el programa est fundamentalmente orientado. Las versiones modernas del programa permiten la introduccin de stas mediante una interfaz grfica de usuario o en ingls GUI, que automatiza el proceso. Como todos los programas de DAO, procesa imgenes de tipo vectorial, aunque admite incorporar archivos de tipo fotogrfico o mapa de bits, donde se dibujan figuras bsicas o primitivas (lneas, arcos, rectngulos, textos, etc.), y mediante herramientas de edicin se crean grficos ms complejos. El programa permite organizar los objetos por medio de capas o estratos, ordenando el dibujo en partes independientes con diferente color y grafismo. El dibujo de objetos seriados se gestiona mediante el uso de bloques, posibilitando la definicin y modificacin nica de mltiples objetos repetidos. Parte del programa Autocad est orientado a la produccin de planos, empleando para ello los recursos tradicionales de grafismo en el dibujo, como color, grosor de lneas y texturas tramadas. Autocad, a partir de la versin 11, utiliza el concepto de espacio modelo y espacio papel para separar las fases de diseo y dibujo en 2D y 3D, de las especficas para obtener planos trazados en papel a su correspondiente escala. La extensin del archivo de Autocad es .dwg, aunque permite exportar en otros formatos (el ms conocido es el .dxf). Maneja tambin

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los formatos IGES y STEP para manejar compatibilidad con otros software de dibujo.

3.7.2 Plataforma ArcGis y sus mdulos. Es el nombre de un conjunto de productos de software en el campo de los Sistemas de Informacin Geogrfica o SIG. Producido y comercializado por ESRI, bajo el nombre genrico ArcGIS se agrupan varias aplicaciones para la captura, edicin, anlisis, tratamiento, diseo, publicacin e impresin de informacin geogrfica. Estas aplicaciones se engloban en familias temticas como ArcGIS Server, para la publicacin y gestin Web, o ArcGIS Mvil para la captura y gestin de informacin en campo. ArcGIS Desktop, la familia de aplicaciones SIG de escritorio, es una de las ms ampliamente utilizadas, incluyendo en sus ltimas ediciones las herramientas o mdulos ArcReader, ArcMap, ArcCatalog, ArcToolbox, ArcScene y ArcGlobe, adems de diversas extensiones. ArcGIS Desktop se distribuye comercialmente bajo tres niveles de licencias que son, en orden creciente de funcionalidades (y coste): ArcView, ArcEditor y ArcInfo.

3.7.3 Plataforma ERDAS y su modulo LPS. 9.1.

Es un paquete de productos de imagen geogrfica, que integra teledeteccin y funcionalidad SIG dentro de un solo sistema de cartografa, anlisis y visualizacin. El software "raster-base" est diseado para el procesamiento y anlisis de imgenes satelitales y fotografa area, incorporando el resultado dentro de un ambiente funcional de SIG y generando mapas que pueden ser usados como herramientas para diferentes aplicaciones. Las utilidades del software son extensas e incluyen lo necesario para realizar tareas organizando desde correccin geomtrica y adecuacin de imagen, hasta avanzados procesos y anlisis de imgenes multiespectrales e hper espectrales en ambientes de dos y tres dimensiones.

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4. METODOLOGA Para el presente proyecto de grado, se realizaron las siguientes actividades, que involucraron tanto labores de investigacin, as mismo como diferentes operaciones en software y a la vez anlisis de los datos encontrados, para la generacin de la cartografa y respectivos planos y modelo final.

4.1 DIGITALIZACIN Y VECTORIZACIN DEL PLANO La etapa de digitalizacin para el proyecto, se dividi en dos partes, la primera conforme al primer objetivo del proyecto, que es la digitalizacin y vectorizacin del plano topogrfico del campo en que tuvo lugar el combate del Pantano de Vargas y la segunda parte que es la digitalizacin y vectorizacin de la plancha cartogrfica, adquirida en el Instituto Geogrfico Agustn Codazzi, (IGAC), a escala 1:25.000, elaborada en 1982, que corresponde a la zona donde se encuentra ubicado El Pantano de Vargas, situado en el Municipio de Paipa en el departamento de Boyac.

4.1.1 Descripcin del plano anlogo original. El plano donde tuvo lugar la batalla del pantano de Vargas, elaborado el 16 de noviembre de 1918, realizado por los talleres del ejrcito, se encuentra actualmente en el Museo de Gimnasio Moderno, bajo estrictas medidas de cuidado y preservacin, razn por la cual fue imposible poder sacar una copia a color directamente del original, o en su defecto escanearlo. Debido a que es un documento antiguo que posee un gran valor histrico y de informacin, se nos neg la posibilidad de mantenerlo por un tiempo, por esto solo se pudo fotografiar. El plano no posee una grilla de coordenadas de ningn tipo, ni planas, ni geogrficas, el nico sistemas de georeferenciacin que posee son unas serie de mojones que fueron utilizados para dibujar y localizar las curvas de nivel que se encuentran en el, estas curvas estn cada 5 metros, los mojones mencionados estn distribuidos por toda el rea que muestra el plano, el mtodo utilizado, que se puede intuir para generar estas curvas de nivel, posiblemente fue el un circuito de nivelacin y ajusta, basado en una serie de puntos de amarre y que posean algn tipo de orden, estos puntos actualmente no se encontraron en campo, la escala que posee el plano es de 1:5.000, muestra en detalle el cerro de Bolvar, la hacienda de Varguitas, la meseta de los Panales cercana al cerro de Bolvar, describe tambin un 60 por ciento del cerro de la Guerra sobre su costado norte y parte del cerro de los Sepulcros, adems de una pequea porcin de lo que era en ese tiempo, el Pantano de Vargas, as mismo describe parte del valle que va 45

desde el pantano hasta el pie de la falda de los cerros de los Sepulcros, la Guerra y de Bolvar hasta el encuentro de estos dos ltimos describiendo el paso de la quebrada de Varguitas, este plano localiza la direccin de llegada y entrada al sitio de las tropas y la posicin de las tropas realistas y patriotas y adicionalmente la posicin de los puestos de mando de ambas tropas, as mismo muestra la zona de enfrenamiento.

Fuente: Registro Fotogrfico, Cardona y Forero (Mayo, 2009). Figura 6. Fotografa tomada al Plano Original, encontrado en la biblioteca del Gimnasio Moderno, debido al estado en que se encontraba, no se le pudo escanear directamente, (Escala aproximada 1:5.000).

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En cuanto a paisajes describe una serie de loteos, que podran ser los linderos entre la hacienda de Varguitas con los dems dueos de esos terrenos, y las reas destinadas para diferentes labores de pastoreo, tambin aclara el tipo de paisaje que se encontraba en la zona en ese tiempo, como lo son: un valle cubierto de pastos y fangos, una zona boscosa sobre el cerro de la Guerra y circundante sobre la quebrada de varguitas, y una parte algo seca y pedregosa sobre el costado occidental del cerro de Bolvar, adems de localizar el paso de el camino del Salitre de Paipa y el camino que conduca a Tibazosa. El plano es a color, entre los que se destacan el amarillo y el verde, posee una toponimia clara y bien distribuida, el tipo de escritura es antigua y pictrica, posee una serie de convenciones, algo escasa, como lo es, las distincin o discriminacin de las tropas, los patriotas de color azul y los realista de color rojo, el plano se encuentra realizado bajo un tamao de papel de medio pliego o A1, no cubre toda la totalidad del papel sino, solo un 80 por ciento y la escala grafica esta dibujada y diseada bajo el mismo criterio de la escritura. La precisin del plano es bastante buena, pues al sobreponer las vectorizaciones del original antiguo con la del base, las formas de los elementos ms reconocibles como lo son el camino, la quebrada, y los cerros son bastantes semejantes. Por esta misma razn se puede concluir que las propiedades, caractersticas y precisin del plano anlogo antiguo son ptimas por no decir, muy buenas, pues comparadas con la poca de realizacin del mismo.

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PLANO TOPOGRFICO DEL CAMPO EN QUE TUVO LUGAR LA BATALLA DEL PANTANO DE VARGAS ELABORADO EL 16 DE NOVIENBRE DE 1918 DESCRIPCIN DEL PLANO ORIGINAL

ANALISIS CARTOGRFICO A TRAVS DEL TIEMPO

CONSERVACIN A TRAVZ DEL TIEMPOACTUALIZACIN CARTOGRFICA INCORPORACIN DE ELEMENTOS DE RELEVANCIA-GENERACIN DE CARTOGRAFA EL IMPACTO DE LA GUERRA DE INDEPENDENCIA EN LA POBLACIN DE LA NUEVA GRANADA: PERSPECTIVA BIOARQUEOLGICA

CALIDAD EN LA PRODUCCIN CARTOGRAFICA MTODOS Y PROCEDIMIENTOS CARTOGRFICOS Y TOPOGRFICOS

PROYECTO LABORATORIO ANTOPOLOGA FSICA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA, ENCONTRAR FOSAS COMUNES

APORTE CARTOGRFICO Y TOPOGRFICO AL PROYECTO ANTROPOLGICO

INTRODUCCIN Y APORTE ANTROPOLGICO

ANALISIS CARTOGRFICO GEOGRFICO - HISTRICO

PRODUCTOMAPA ACTUAL DE LA BATALLA DEL PANTANO VARGAS

MAPA TEMTICO DE LAS RUTAS DE LA CAMPAA LIBERTADORA DESDE JUNIO 12 A AGOSTO 7 DE 1819

MAPA GENERAL DE LA ZONA DEL PANTANO DE VARGAS

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4.1.2 Digitalizacin del Plano Topogrfico del campo en que tuvo lugar el combate del Pantano de Vargas. La digitalizacin de planos y cartografa en si es muy sencilla, partiendo que la digitalizacin generalmente se aplica a mapas, desde la plataforma Autocad, siempre y cuando se considere lo siguiente: Se debe tener un archivo escaneado de la imagen a digitalizar en formato jpg. o bmp. (O cualquier formato de imagen). Cuanto ms pesado sea este archivo mas se demorar en cargarlo en Autocad. Despus de tener abierto un archivo en AUTOCAD, destinado solo para la digitalizacin, se procede a la insercin de la imagen, las instrucciones que se dan son: Punto de insercin, escala y rotacin. Las cuales se ordenan de la siguiente forma: Punto de insercin (0,0) para despus georeferenciarlas, paso que se describir en la etapa del mismo nombre, escala 1:1, y rotacin 0. La imagen se inserto en una capa exclusiva o en la capa por defecto "cero", lo siguiente que se realizo fue crear las diferentes capas que se utilizaron en la digitalizacin; es decir capas o layers para separar e identificar las reas como ros o drenajes, carreteras, curvas de nivel, vas de primer, segundo y tercer nivel, accidentes destacados, toponimia, cuerpos de agua significativos, loteo, separacin de achurados por definicin de tipo de paisaje o relieve, etc. Luego se seleccion cada capa y se procedi a calcar cada tipo de estructura, es decir vectorizar cada elemento de la cartografa a actualizar, comenzando con los drenajes, se sigui con las curvas de nivel, loteos, y toponimia, etc. utilizando el comando (pline), dando (click) a todo el recorrido de cada elemento propio a digitalizar. Para que el trabajo sea ms exacto se ayuda con los comandos (zoom) y (regen) constantemente.

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ESCANEO DEL PLANO TOPOGRFICO DE 1918 DEL PANTANO DE VARGAS A ESCALA 1:5.000 Y LA PLANCHA, IGAC. ESCALA: 1:25.000

Para el proceso del escaneo de los materiales anlogos a utilizar, se tuvo en cuenta la resolucin del escner, ya que se mide en puntos por pulgada (DPI, Dots Per Inch), esta es una de las medidas de capacidad de los escner, para el presente caso se utiliz, uno de resolucin de 200 a 300 dpi, esto se refiere a la cantidad de puntos que reconoce el escner, cuanta ms resolucin se utilice, ms grande ser el archivo que se crea y ms lento el trabajo con el archivo de salida, caso solo aplicable para digitalizacin de planchas cartogrficas, para el caso del escaneo de las fotografas areas el tratamiento o resolucin del escner es otro.

Figura 7. Importancia de la resolucin en los escneres.

Como primera medida para la digitalizacin del plano objeto del estudio, fue necesario escanear el plano en dos partes. Una vez obtenidas las imgenes escaneadas, se procedi con la ayuda del software (AUTOCAD 2007) a unir tales imgenes y a digitalizar el plano.

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Figura 8. Imagen escaneada de la parte superior del plano.

Figura 9. Imagen escaneada de la parte inferior del plano.

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Para introducir las imgenes escaneadas al Model de la plataforma Autocad, se puede realzar de dos formas: Una que es arrastrando la imagen directamente desde la carpeta en la que se encuentra hasta la internas Model de Autocad. La otra forma es como se muestra a continuacin, sobre el men Insert:

Figura 10. Paso 1, para subir las imgenes a Autocad.

Se recomienda tener todas la imgenes ya georeferenciadas y ajustadas, antes de importarlas a Autocad, y tenerlas todas en una sola carpeta destinada, para contener las imgenes a vectorizar, para evitar problemas con la ruta de la imagen para el proyecto.

Figura 11. Paso 2, para subir las imgenes a Autocad.

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Despus la interfaz, pregunta la escala en la que se desea ingresar la imagen, deber ser 1:1, adicionalmente pregunta el punto de origen, se puede colocar (0,0), pues como ya se poseen las imgenes georeferenciadas y se identificaron los puntos de control con sus respectivas sobre la imagen, se traza un polgono sobre el Model de Autocad, utilizando las coordenadas de la imagen georeferenciada, y a este polgono se le ajusta la imagen subida alinendola correctamente con el polgono creado con las coordenadas de los puntos de control, (este paso se aplico concretamente a la vectorizacin de el plano base), pues posea un sistema de coordenadas a diferencia del plano antiguo, elaborado el 16 de noviembre de 1918, que no las posea. Cuando se necesita digitalizar o vectorizar una imagen que est dividida en dos o ms partes, se debe colocar sobre las diferentes partes, puntos fcilmente identificables y reconocibles para que sirva posteriormente, como puntos en comn, ara la respectiva unin del modelo completo sobre la interfaz Model, en Autocad, utilizando el comando (Scale o Aling).

Figura 12. Imgenes importadas a (AUTOCAD 2007) para su respectiva unin y ubicacin.

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Figura 13. Posicin correcta de las imgenes en (AUTOCAD 2007), listas ya para la vectorizacin.

Figura 14. Resultado de la digitalizacin y vectorizacin aplicando las capas antes dichas, para la identificacin y separacin de las estructuras.

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Figura 15. Presentacin final en el (layout) de la plataforma (Autocad), listo para el ploteo del plano a escala 1: 5.000, en tamao de papel A1.

Para la digitalizacin del plano se tuvo en cuenta la fidelidad de la escritura de la poca y as tambin como la toponimia, capas y convenciones del plano original, esto con el fin de garantizar una digitalizacin fiel al original. Aunado a lo anterior, la digitalizacin cuenta con sus propiedades de relieve y dimensiones conforme al original, conservando las caractersticas propias como lo es en la parte de la escritura, marco del plano, tipo de numeracin y marcacin de mojones, nmeros correspondientes a curvas de nivel, simbologa propia de la poca, demarcacin de los caminos reales de la poca, direccin de avanzada de las tropas realistas y patriotas, sitio de posicin y combate de las tropas, adems de una caracterizacin definida del tipo de paisaje concebido de la zona.

4.1.3 Digitalizacin y vectorizacin de la plancha cartogrfica, a escala 1:25.000 de la zona donde se encuentra ubicado el Pantano de Vargas. Por otra parte se digitalizo una plancha cartogrfica 1:25000, del ao 1982, del Instituto Geogrfico Agustn Codazzi (IGAC), esto con el fin de tener una BASE CARTOGRAFICA DIGITAL que despus se procedi a georeferenciar y ajustar debidamente y bajo a los estndares exigidos para este tipo de documentacin y productos cartogrficos, a partir de esta base se realiza la generacin de una

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cartografa temtica - histrica de la campaa libertadora, y la cartografa actualizada de la zona donde se encuentra ubicado el Pantano de Vargas. Debido a que ya se tiene el conocimiento bsico para el procedimiento de digitalizacin y vectorizacin, esta etapa no se describe, pues ya se hace mencin anteriormente en el punto 4.1.1.

4.1.3.1 En una primera instancia, se opt por extraer de esta cartografa, las capas de informacin relativas nicamente a los siguientes elementos. Curvas de nivel, cada 25 metros hasta la curva 2600 y cada 50 metros despus de las 2600. rea urbana, edificaciones e instalaciones diversas lineales y puntuales limitada a las construcciones ms relevantes como la zona de los hoteles, el embarcadero del lago de Sochagota, la pista de aterrizaje, el centro poblado de la vereda del pantano de Vargas y el sector denominado como las piscinas; las casas o haciendas ms reconocidas ampliamente identificables y de reconocimiento. Cuerpos de agua, como el lago de Sochagota y las piscinas, adems de algunos puntos identificados como humedales o pantanos. Rasgos hidrogrficos puntuales, como el ro Chicamocha y las quebradas adyacentes. Linderos, como los lmites del pantano o la zona de humedales, los lmites municipales, etc. Sitios histricos, como el monumento a los Lanceros, y el rea del pantano de Vargas. reas de conservacin de la naturaleza y de inters histrico, como las zonas boscosas prominentes. Otros elementos de referencia topogrfica de rea, como los cerros de mas importantes o vertientes montaosas mas identificables e importantes. Carreteras pavimentadas principales. Carreteras secundarias. 56

Despus de crear, aplicar y calcar los diferentes tipos de capas en la digitalizacin por separado, comenzando con los ros y drenajes, y terminado con la toponimia de la plancha cartogrfica, se obtiene un conjunto teniendo todas la capas en una sola base, es aqu donde se obtiene un modelo digital, a partir de la cartografa anloga.

4.1.3.2 Procesos de Edicin y suavizado de las capas utilizadas, del modelo digital. En esta etapa de la digitalizacin se procedi a limpiar y depurar los elementos, es decir: Haciendo que las curvas de nivel pasen de ser trazos rectos a curvilneos. Como es el caso de las curvas de desnivel o depresiones, que no sean continuas sino lneas discontinuas. No solo verificar que cada curva de nivel tenga designado un valor de elevacin en referencia del nivel 0, sino que tambin este sea el correcto, parte clave para la delimitacin de los paisajes segn el relieve, adems tambin para la identificacin y representacin visual de los relieves, de un posible modelo de elevacin topogrfico. Que cada uno de los elementos que aparecen bajo una capa verdaderamente pertenezcan a esta. Verificar que no se repitan elementos en las diferentes capas con el mismo valor o funcin, de acuerdo con su calidad de objeto espacial como punto, lnea o polgono. La asignacin de los colores a las diferentes capas, no lo solo deben haber variabilidad en los tonos, grosor e iluminacin, sino tambin debe haber correspondencia con las caractersticas propias de los elementos en la realidad adems debe estar ceido a las normas cartogrficas diseadas por el Instituto Geogrfico Agustn Codazzi (IGAC).

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Figura 16. Diagrama del proceso de vectorizacin.

4.1.3.3 Ventajas encontradas en la digitalizacin. Permiti solucionar la necesidad fundamental de contar con informacin cartogrfica digital, partiendo de la conversin de informacin de papel a formato digital. Las herramientas de software utilizado permitieron de manera gil y sencilla digitalizar informacin cartogrfica para ser utilizada en cualquiera de los formatos estndar de los productos cartogrficos o de Sistemas de Informacin Geogrfica. El valor fundamental de la informacin est dado con base a la interrelacin de la informacin vectorial con su informacin descriptiva, es decir que se posee un enfoque integral total de la informacin, ligando elementos vectoriales como pueden ser: un sistema de agua cualquiera ya sea natural o artificial, sistemas de identificacin nominal, topogrfica o geogrfica, etc. con las caractersticas que engloban a cada uno de los elementos digitalizados. 58

4.2 GEOREFERENCIACIN Y AJUSTE DEL MODELO DIGITAL

El proceso de georeferenciacin consiste bsicamente en relacionar la informacin geogrfica a unos puntos en comn, es decir poder llevar toda la informacin a unas coordenadas bases para que posteriormente otros datos se puedan unir al mismo y estos guarden la misma relacin, entonces la gran ventaja de la georeferenciacin es que brinda un marco genrico para trabajar. La georeferenciacin es un proceso que se puede aplicar a todo tipo de datos ya sea lnea, punto o polgono. La generacin del modelo digital obtenido de la vectorizacin es susceptible de ser actualizada preferentemente a travs de la fuente ms inmediata, las planchas cartogrficas suministradas por el Instituto Geogrfico Agustn Codazzi (IGAC). Para estos efectos el plano fue convertido de formato anlogo a formato digital a travs de la digitalizacin directa en pantalla utilizando imgenes escaneadas y georeferenciadas. Para garantizar que el modelo digital obtenido a travs de la digitalizacin posea los estndares exigidos en la produccin cartogrfica normativa, se debe desarrollar previamente dos etapas, Georeferenciacin y Ajuste del Modelo, pasos que se desarrollan en la plataforma ArcGis 9.2 ArcMap, como se mostrara seguidamente:

4.2.1 Identificacin de puntos en comn entre el modelo digital y el plano de anlogo. Despus de ingresar la imagen escaneada, que en este caso es la misma que se va a vectorizar, a la interfaz de ArcGis 9.2, se procede a marcan sobre la imagen escaneada, 6 puntos base, y 1 de ajuste, que servirn como los puntos de control, antes de local