TOPOGRAFÍA PARA LAS TROPAS 143

9. ORTOFOTO

9.1 INTRODUCCIÓN

La necesidad de conocer el espacio geográfico ha llevado al hombre a descubrir, investigar e inventar formas de representar la superficie de la Tierra, que van desde dibujar símbolos sobre madera y cueros de anima-les, hasta la obtención de imágenes provenientes de satélites.

En la actualidad, en que se requiere de información precisa en el me-nor tiempo posible y de costos económicos bajos, se han creado diversos sistemas que permiten lograr estos propósitos. Entre éstos se encuentran los métodos fotogramétricos, que en general se basan en el uso de cubier-tas fotográficas obtenidas a través de líneas de vuelo mediante aviones fotogramétricos equipados con cámaras aéreas especiales.

Estas cubiertas fotográficas dan origen a todo un proceso de elabora-ción de cartas y planos a diferentes escalas, que son utilizados por diversos usuarios. Además, del vuelo fotogramétrico, actualmente se confeccionan ortofotos de probadas cualidades en varias partes del mundo.

La cobertura fotogramétrica responde a la necesidad de solucionar muchos problemas propios del espacio geográfico y éste es uno de los medios precisos que puede mostrar el espacio físico real para ayudar a resolver problemas desde el gabinete del especialista, cuando las regiones son extensas y distantes.

Por las razones señaladas, se estima que la producción de ortofotos y su uso deben ser rápidamente conocidos por todos aquellos profesionales que se ocupan de las ciencias de la tierra.

La realización de una ortofoto y su aplicación en el desarrollo so-cioeconómico en Chile es de gran interés, ya que este documento carto-gráfico, por su rápida elaboración y cantidad de información que entrega, tiende a satisfacer las necesidades de estudios, planificación y otras a un gran número de profesionales.

De la carta regular no se puede obtener toda la información necesaria para resolver la totalidad de los problemas geográficos. La evaluación y análisis efectuados por diferentes tipos de profesionales para integrarlos en beneficio de un plan o programa de desarrollo demandarían decenas de años de trabajo tanto de gabinete como de terreno.

La cubierta fotográfica, en cambio, responde al carácter prioritario con que en esta época deben solucionarse los innumerables problemas a enfren-tar. Un simple examen estereoscópico, asociado a un croquis esquemático establecido por los propios analistas, puede resolver en gran medida las ne-cesidades (estudios geomorfológicos, avance y modificación de la erosión, desarrollo y expansión de ciudades, uso actual del suelo, etc.) que anticipan las especificaciones del anteproyecto de un trabajo determinado.

144 TOPOGRAFÍA PARA LAS TROPAS

La carta regular, aún la más detallada a gran escala, tiene un carác-ter esquemático que la limita a ciertos usos, por ejemplo: no aparecen los contornos geológicos, la representación de la vegetación que no está clasificada, la densidad de población urbana, los aspectos determinantes de la población, etc., por lo general una carta sistemática no está en con-diciones de satisfacer plenamente a todos los tipos de usuarios.

La demanda de nuevas cartas o la actualización de las existentes es una creciente necesidad, por lo que los especialistas de la cartografía se empeñan en crear nuevos procedimientos para transformar las fotografías aéreas directamente en cartas, evitando el largo camino de la cartografía tradicional y de los procedimientos de producción convencional.

9.2 CONCEPTOS GENERALES

La ortofoto es una imagen fotográfica del terreno, cuya proyección central ha sido transformada en una proyección ortogonal, eliminando así las distorsiones planimétricas causadas por la inclinación de la cámara aé-rea y al desplazamiento debido al relieve.

De este modo se elimina la variación de escala existente en el foto-grama no rectificado (debido a las diferencias del nivel del terreno fotogra-fiado y las inclinaciones de la cámara al momento de la toma) y se obtiene una escala única y exacta para toda la superficie de la ortofoto.

La transformación de una proyección central a otra ortogonal se rea-liza mediante el procedimiento llamado rectificación.

Cuando el terreno presenta variaciones de pendiente y el grado de inclinación de la cámara con respecto al terreno es apreciable, se aplica al procedimiento de rectificación diferencial, el que consiste en corregir el modelo estereoscópico a través de áreas elementales de acuerdo con el desnivel del terreno.

Ortofotocarta es una ortofoto a la cual se le agregan la información altimétrica, cuadrícula UTM y toponimia.

Ortofotoplano es una ortofoto de un sector urbano a la cual se le agregan la toponimia, algunos símbolos convencionales y una cuadrícula.

9.3 USO DE LA ORTOFOTO

9.3.1 GENERALIDADES

La ortofoto puede utilizarse en todas las actividades donde se em-plean fotografías aéreas y cartografía sistemática o regular, con la ventaja de lograrse una gran exactitud planimétrica que permite efectuar estudios monotemáticos fácilmente combinable en un estudio de un determinado plan socioeconómico regional.

ORTOFOTO

TOPOGRAFÍA PARA LAS TROPAS 145

Otra de las ventajas adicionales que ofrece la ortofotografía, elaborada en base de placas o cintas magnéticas de almacenamiento, es la posibilidad de elaborar con facilidad y sin mayor costo adicional una recopilación esta-dística que registre los cambios experimentados por un área determinada.

En muchos países se han logrado buenos resultados con la aplicación de ortofotos, cabe mencionar, en los últimos años, los estudios socioeco-nómicos, del Mapa Económico de Suecia, el cual consta de 11.500 ortofo-tocartas a escala 1:10.000 y 1:1.000 y ortofotocartas a escala 1:20.000.

En Estados Unidos de América se ha usado la ortofoto como comple-mento de mapas y en algunos casos, como en el condado de Jackson, para los fines específicos de completar datos sobre la propiedad del suelo, no a través de simples fotografías, sino que por medio de documentos suscep-tibles de medición exacta y directa. Tales ortofotos se usan con fines fisca-les (Tax Maps), pero adicionalmente se prevé la utilización de los mismos con otros propósitos como: planificación y zonificación; seguridad pública y control de tránsito; protección contra incendios; ayuda al cumplimiento de la ley; propósitos de utilidad pública; control de tierras, fideicomiso; mantenimiento de títulos de propiedad; desarrollo de tierras; negocio de compraventa de propiedades y planos reguladores.

Además existen ejemplos de uso y empleo para los fines más di-versos en la mayoría de los países de Europa y de otros como Sudáfrica, Australia, y en América Latina, en particular Colombia, y específicamente en los catastros de El Salvador y Costa Rica.

9.3.2 USO ACTUAL DE LA ORTOFOTO EN CHILE

Los principales usuarios de la ortofoto en Chile, son:El Centro de información de Recursos Naturales (CIREN); las em-

presas forestales; el Instituto Nacional de Estadísticas y Censos (INE); las municipalidades; Fuerzas Armadas; la Corporación del Cobre de Chile (CODELCO); la Empresa Nacional de Electricidad (ENDESA) y los particu-lares en general.

EL CENTRO DE INFORMACIÓN DE RECURSOS NATURALES (CIREN-CORFO)

Uno de los usos más interesantes es el que lleva a cabo CIREN aprovechan-do la ortofoto en positivos reproducibles, para agregar información sobre:

Desarrollo histórico del uso de la tierra; uso general del suelo, en su situación actual; identificación de cultivos; estudios de pastizales y de-hesas; investigación fitosanitaria de cultivos determinados; sistemas de rotación de cultivos; localización de sitios con características especiales; estimación y previsión de rendimientos de cultivos; evaluación estadística de las cosechas; censos; explotación deficiente del suelo; estudio de sue-

146 TOPOGRAFÍA PARA LAS TROPAS

los; clasificación de terrenos; planificación y explotación del uso del suelo; hidrografía y drenaje.

Para dar a conocer esta información a los usuarios finales, tales como agricultores, instituciones de investigación y desarrollo, empresas, etc., se utiliza una codificación especial. Además, en algunos casos se agrega, mediante otro código numérico, información relativa al Rol del Servicio de Impuestos Internos que identifica al propietario de cada predio.

Para incorporar la información sobre límites prediales, roles de per-tenencia de la tierra y capacidad de uso del suelo, se sigue en general el siguiente procedimiento:

- Digitalización de la cartografía regular y actualización con la orto-foto a escala 1:20.000;

- Digitalización de la información antigua correspondiente a un mo-saico fotográfico (OEA) del año 1960;

- Salida gráfica de la información anterior y - Superposición de esta información sobre la ortofoto 1:20.000

LAS EMPRESAS FORESTALES

En general las empresas forestales que utilizan la ortofoto para el mane-jo de sus recursos, lo hacen en ortofotos escala 1:10.000 para lo siguiente:

- Evaluación y cuantificación del recurso forestal, es decir, medir el área plantada o los terrenos con potencial forestal, con el fin de obtener la superficie apta para explorar o plantar

- Identificación de recursos forestales según tipología (bosque nati-vo, artificial, pinos, etc.), midiendo su área

- Planificación del manejo de bosque - Licitación de fases de la producción a contratistas externos y veri-

ficación de avances para cotejar con estados de pago - Control de las diferentes fases de la producción- Elaboración de estudios de factibilidad técnico económica - Estudios para la adquisición de nuevos predios - Evaluación y diseño de proyectos de caminos para la explotación

forestal considerando la ubicación, el tipo de maquinarias a utilizar, etc.

- Inventario y registro de las condiciones de crecimiento de los dis-tintos rodales

- Control de plagas (vuelo infrarrojo)

La desventaja de la ortofoto desde el punto de vista económico, en el manejo de este recurso, es la necesidad de actualización permanente, que

ORTOFOTO

TOPOGRAFÍA PARA LAS TROPAS 147

implica realizar nuevos vuelos. Pero, si se considera que un nuevo vuelo se puede hacer cada tres años, su costo no es tan elevado, aún más, para reducir gastos, se puede usar como base cartográfica la ortofoto y sobre documentos transparentes se puede incorporar la actualización, ya sea por clasificación en terreno o con fotografías no métricas tomadas a los sectores de interés. Por otra parte, debe tenerse presente que en Chile el crecimiento de un bosque hasta su explotación final está en el promedio de los veinte a veinticinco años.

EL INSTITUTO NACIONAL DE ESTADÍSTICAS Y CENSOS (INE)

Esta institución utilizó la ortofoto a escala 1:20.000 en el Proyecto de Mejoramiento Estadístico Agropecuario del año 1983, en el que se empleó este medio para investigar los cambios de áreas estadísticas muestrales agropecuarias, para lo cual se graficaron y seleccionaron al azar, por mé-todos estadísticos, áreas de 500 ha, en la VII Región del Maule, de zonas agropecuarias productivas para controlar y censar su producción anual.

Se eligió la ortofoto para este trabajo por sus características métricas y la facilidad que ofrece para identificar y cuantificar visualmente cada área elegida. Este proyecto lleva un control anual de la información pro-ductiva para poder determinar, mediante métodos estadísticos, la produc-ción nacional anual de determinados productos en áreas semejantes.

LAS MUNICIPALIDADES

Las municipalidades han usado la ortofoto con el propósito de utili-zarla como plano regulador, para llevar un registro de las edificaciones y propiedades y controlar el cumplimiento de la legislación y reglamenta-ción vigente en cada comuna, y para poder cobrar los impuestos en forma exacta de acuerdo a las dimensiones de cada propiedad y edificación.

Además, se ha usado para: planificar la apertura de nuevas calles; la sectorización de expropiaciones; la medición de flujos de tráfico vehicular; la zonificación para los fines de seguridad pública, y con posterioridad al te-rremoto de marzo 1985, se le usó para identificar las áreas más afectadas, evaluar los daños y planificar una ayuda efectiva a los más necesitados.

LA CORPORACIÓN DEL COBRE DE CHILE (CODELCO)

Las divisiones El Teniente y Andina han usado la ortofotocarta y la ortofoto a escala 1:1.000 para usos, como:

- La cubicación del embalse de relieve “Barahona” en el mineral El Teniente

148 TOPOGRAFÍA PARA LAS TROPAS

- La actualización de la base cartográfica de las zonas de interés- La obtención de un dimensionamiento exacto de las zonas de ex-

ploración y explotación- La planificación de obras complementarias

LA EMPRESA NACIONAL DE ELECTRICIDAD (ENDESA)

Esta empresa ha usado ortofotos a escala 1:20.000 para proyectos de tendido de líneas y ubicación de cables de alta tensión en la zona cen-tral de Chile.

EL INSTITUTO GEOGRÁFICO MILITAR

El Instituto Geográfico Militar además de producir la ortofoto, ha uti-lizado la ortofotocarta en la fase de revisión y control cartográfico del proceso de confección de la cartografía regular después de la restitución o compilación.

Además, se la utiliza como documento de actualización de la misma cartografía. Proceso que se ha hecho apoyado en técnicas estadísticas para controlar muestras al azar. Este sistema ha entregado buenos re-sultados, gracias a las características de la ortofoto, como son la posición horizontal y la corrección del desplazamiento por relieve. Es importante hacer notar que para la actualización es imprescindible usar ortofotos recientes.

LOS PARTICULARES EN GENERAL

Actualmente existe una gran demanda por la ortofoto a escala 1:20.000 de parte de diferentes empresas privadas y de personas na-turales (profesionales, agricultores, mineros, etc.) que han encontrado en la ortofoto la solución a muchos de sus problemas, para fines de planificación, ejecución y explotación de diferentes recursos. Además, se le ha dado un uso muy intenso, como documento aclaratorio e inclu-so probatorio para solucionar problemas de litigios en la tenencia de la tierra.

9.3.3 USO POTENCIAL DE LA ORTOFOTO

EN LA AGRICULTURA

La ortofoto puede ser usada en la planificación agrícola y en el es-tudio de la capacidad de uso actual del suelo. Con tal objeto se pueden desarrollar actividades como:

ORTOFOTO

TOPOGRAFÍA PARA LAS TROPAS 149

- Sectorización por áreas; esto es, el uso actual del suelo, su capa-cidad de uso, la pertenencia de la tierra, los tipos de suelos, etc.

- Planificación del uso óptimo del suelo aprovechando sus caracte-rísticas y la posibilidad de riego

- Planificación de las obras de regadío - Planificación de los sistemas de comunicación

EN EL CAMPO FORESTAL

Además de lo señalado en acápites previos, la ortofoto sirve también para:

- Planificar las vías de circulación (estudio de caminos) y - Estudiar la prevención de incendios forestales

EN LA GEOMORFOLOGÍA Y GEOLOGÍA

Particular apoyo puede prestar la ortofoto en estas dos áreas como base cartográfica para el estudio en determinadas áreas, siendo de espe-cial utilidad en geología la ortofoto infrarrojo color.

Además, sus características presentan especiales ventajas para le-vantar cartografía temática en forma exacta.

EN LA HIDROLOGÍA

En el campo hidrológico la ortofoto puede ser usada como antece-dente para planificar el uso de los sistemas hídricos y la construcción de las obras civiles necesarias para optimizar el uso del suelo (acueductos, canales, represas, tranques, etc.).

Para estos fines es conveniente contar con el apoyo de ortofotocartas a escala grande.

EN LAS OBRAS CIVILES

La ortofoto puede reemplazar, con algunas limitaciones, las cartas o los planos topográficos en la planificación de obras civiles, como cons-trucción de carreteras, vías férreas, aeropuertos, etc., especialmente en la etapa de anteproyectos y en la preparación de los proyectos.

EN LA MINERÍA

Puede ser usada en la fase de exploración de los yacimientos mineros, aprovechando especialmente la ortofoto infrarrojo color, permitiendo ade-

150 TOPOGRAFÍA PARA LAS TROPAS

más dimensionarlos. Esto, lógicamente, debe hacerse en áreas puntuales en donde ya se conoce la composición geológica y geoquímica del terreno. En la fase de obras complementarias, es posible utilizar la ortofotocarta a escala grande, para la planificación de las obras de arte, caminos, etc.

EN LA ADMINISTRACIÓN PÚBLICA

En esta área, el mayor uso de la ortofoto está dado en el control de la correcta tributación que es responsabilidad del Servicio de Impuestos Internos y que en general es ocupada en tareas como: la fiscalización de las tributaciones, el catastro de los bienes públicos, la identificación visual de la propiedad, la medición de las áreas sobre las cuales se debe tribu-tar, la asignación de un número de rol a cada predio y bien raíz; se aplica también la ortofoto como base cartográfica y los cálculos proyectivos de la producción agropecuaria para la confección del presupuesto nacional y el cobro de los respectivos impuestos.

Específicamente para el Instituto Nacional de Estadísticas (INE) el uso potencial de la ortofoto está en la preparación del material cartográfi-co (en forma activa) y en la planificación de los censos futuros.

EN EL TURISMO

En la actividad turística es particularmente útil el ortofotoplano es-pecialmente en las grandes ciudades que cuentan con una infraestructura turística atractiva para los visitantes. Para el cumplimiento de esta función el ortofotoplano debe contar con la información necesaria sobre los puntos de mayor interés turístico, como parques, hoteles, restaurantes, museos, lugares de recreación, sistemas de movilización, etc.

EN EL CATASTRO

Si bien en Chile no existe una ley de catastro o catastro nacional en funcionamiento, pero igualmente a la fecha se han realizado algunas prue-bas en este sentido con buenos resultados.

Es así como el proyecto piloto para el catastro de la comuna de Qui-licura consideró obtener ortofotografías a escala 1:10.000 de las zonas rurales y 1:1.000 de las urbanas, para apoyar actividades como:

- Uso de la ortofoto para que los delineadores concurran al terreno a empadronar los predios y definir exactamente sus deslindes y enumerarlos

- Con la ortofoto clasificada y la información existente en el Conser-vador de Bienes Raíces y la municipalidad, se realiza la etapa de

ORTOFOTO

TOPOGRAFÍA PARA LAS TROPAS 151

conciliación de la información predial, para elaborar la ficha catas-tral definitiva

- Posteriormente se usa la ortofoto como cartografía base con el objeto de obtener los planos catastrales con la información corres-pondiente

- Finalmente se refunden el plano catastral con la ortofoto, para dar origen al ortofotoplano catastral

9.3.4 COMPARACIÓN DE LA ORTOFOTO CON LA CARTA

De manera general la ortofoto, cualitativamente, es más rica en in-formación que el levantamiento gráfico, pero por tratarse de un producto sujeto a interpretación o lectura, puede presentar algunas dificultades al usuario no habituado a manejar imágenes fotográficas. En cuanto a la carta, ésta representa una naturaleza abstracta y subjetiva para cualquier usuario.

Desde el punto de vista métrico, la ortofoto constituye un documento fotográfico sobre el cual todos los detalles se encuentran en su verdadera posición, permitiendo así efectuar mediciones igual que sobre la carta.

9.3.5 EJEMPLOS DE ORTOFOTOS

152 TOPOGRAFÍA PARA LAS TROPAS