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ANDES +6000

La lista inconclusa
“Emprendí la labor de compilar una lista de todas las cumbres andinas que fueran superiores a 6000 metros, indicando la fecha de ascensión y el nombre de sus primeros vencedores. Esta lista representa un sector de
la historia del andinismo, por ende espero podrá  resultar de alguna utilidad” (Viktor Otrowski, Polonia, 1905 – 1992)

Los primeros que abordaron el tema sumando las cumbres en una reducida lista fueron los alpinistas polacos que habían desarrollado una gran campaña en los Andes en los años 1934 y 1937. En la segunda edición (1954) de “Mas alto que los Cóndores”, su autor, Viktor Otrowski  reunió, de acuerdo a la cartografía oficial, las montañas superiores a 6000 metros. Unos años mas tarde, otro andinista polaco, Witold Paryski,  enumeró los +6500 basándose en un trabajo mayor que reunía todos los 6000 en la revista Taternik.

 

El sueco Anders Bolinder, un pionero en los Andes y en las crónicas andinas,

en 1966 publicó un trabajo exhaustivo sobre los Andes y sus cumbres más altas.

 

En Chile, del otro lado de la cordillera, el primer sudamericano que afrontaba seria y metódicamente el tema, siendo hasta hoy inclusive, el máximo conocedor

y recopilador de la historia del andinismo era Evelio Echeverría. Sus publicaciones en Revista Andina y las listas incluidas en el American Alpine Journal de 1963 y 1973 fueron los primeros y más precisos trabajos que agruparon a las cumbres andinas.

 

En Argentina, Alfredo Brignone, director de la revista La Montaña, enumeró

a partir de su Nro 11 (1968) las Montañas Argentinas y lógicamente iniciando por los +6000. El trabajo se basaba en las cartas del IGM y los datos de Evelio Echeverría. Fue la lista pionera de nuestro país y dio lugar a otras que se completarían en el futuro con los +6000 del resto de los países andinos.

 

Mientras el norteamericano Johan Reinhard se centraba en los +6500 (1990), al igual que el canadiense Gregory Horne (1993), el escocés John Biggar a partir de 1995 comenzó a compilar la lista definitiva de +6000 teniendo en cuenta la cartografía oficial de los países involucrados, pero sumando la variable del re ascenso, o sea, si el +6000 no tenía al menos 400 metros desde el col más alto que lo une a la montaña vecina, no era incluido en la lista, considerándolo cumbre secundaria. Con los mapas vigentes en 1996 la lista incluyó 99 montañas.

 

En 2002 publiqué un trabajo donde planteaba que con más de 100 años de andinismo no se podían excluir montañas que tuvieran identidad histórica o cartográfica, siempre y cuando al menos tuvieran 300 metros de re ascenso.

En definitiva, era un criterio “humano” frente a la necesidad de encontrar una solución mas “aritmética”. Incluí en ese trabajo 105 montañas.

 

A fines de 2012 y como si fuera una paradoja, al llegar a la cumbre de un +6000,

el San Francisco, en la Puna de Atacama, encontré que el último testimonio incluido en el libro de cumbre era justamente de Máximo Kausch que estaba recorriendo la cordillera GPS en mano midiendo alturas y tratando de subir la mayor cantidad de +6000. Facebook mediante nos contactamos, intercambiamos ideas y pronto

definió su objetivo “Tengo interés en que nosotros los sudacas hagamos un esfuerzo y conformemos una lista nuestra con criterios de verdad para finalmente decir cuales son los +6000 de los Andes. Hay muchos problemas de toponimias sobre todo en las cordilleras peruanas o el Cordón del Cachi - Palermo, donde todavía se discute o no se conocen los nombres de las montañas. Estamos en 2012 y todavía discutimos cuales son las montañas o como se llaman, eso tiene que cambiar”.

 

Creo que estamos en el momento justo para dar el último impulso y lograr una lista consensuada. Otrowski, Paryski, Bolinder, Echeverría, Brignone, Reinhard, Horne, Reuter, Biggar, Bracali, Kausch y otros entre los que me incluyo, aportamos opinión y análisis, pero como dijo Max: deberemos ser los sudacas quienes la terminemos

y deje así de ser la lista inconclusa.

 

La lista de Biggar ocupó con el tiempo el lugar por excelencia e incluso con la publicación de nuevas cartas amplió a 102 el número definitivo de +6000 y al estar basada en las alturas oficiales de cada país andino, poco lugar a la discusión quedó.

 

En 2011, encontré un trabajo de Máximo Kausch en altamontanha.com que

me sorprendió. Basaba su estudio criterios consensuados por la UIAA, donde además del topográfico (re ascenso de mas de 300 m) sumaba el morfológico y por último el montañístico. De esta manera el criterio aritmético utilizado hasta ese momento

era “corregido” por la geología e incluso por la historia. Además basaba las alturas

en la cartografía de cada uno de los países y las corregía con los datos disponibles SRTM  y ASTER.

¿Cuándo una montaña es independiente?

La versión en alemán de la nota incluida en el Boletín 145 de la UIAA.

El primer punto a determinar para trabajar sobre la catalogalización de los 6000 andinos es el criterio para determinar cuándo una montaña es independiente de su vecina.

 

El interrogante existe cuando frente a un cordón o un macizo con varias cumbres nos preguntamos “¿cuántas montañas hay?”. Las respuestas posibles son básicamente dos: hay una montaña con dos  cumbres o hay dos montañas. Para determinar eso debemos encontrar una medida que nos indique cuando hay dos montañas o solo hay una grande con dos cumbres (o más).

 

 

CRITERIO TOPONÍMICO

 

Históricamente, el primer intento para contestar el interrogante fue el de la

identidad toponímica, o sea, si tiene nombre, es una montaña independiente.

 

Haciendo un rápido repaso en la historia, el tema se planteó en los Alpes

y el pendiente de dilucidar cuantos +4000 había. En esta cordillera, desde los

años 20 se habían contabilizado 76 +4000. De hecho el austríaco Karl Blodig

(1859 – 1956) logro en 1932 escalarlos a todos, volcando en su obra “Die Viertausender

der Alpen” (Los cuatromiles de los Alpes, 1923), un detallado informe por

umbre y de hecho haciendo eco del criterio de la independencia toponímica.

 

 

En 1938 Kenneth Mason fue el primero en publicar un catálogo de cimas del Karakorum,

  

donde recopiló montañas y picos sin distinción entre principales y secundarios. Este trabajo

décadas más y endurante muchas está basado en el criterio toponímico, el cual prevalecerá  

alguna medida aún es posible encontrar intentos de catalogalización basados en la

“independencia toponímica”, de hecho hace apenas unas décadas, Adams Carter, director del

AAJ en su Clasificación de los Himalayas (1985) sigue el criterio toponímico y no distingue

entre montañas y cumbres subsidiarias o secundarias.

 

Situándonos en los Andes, han existido varias listas donde se aplica el criterio del topónimo. 

Producto de ello se ha considerado al Alma Negra como una montaña distinta a La Mesa

(Cordillera de la Ramada, San Juan, Argentina) pese a que si nos situamos en la base de dicho

cordón sin saber los nombres propios de los picos definiríamos que hay una montaña dos cumbres.

Otros casos análogos en son la Sierra Nevada y la cumbre del Laudo, y el Jatunriti (o Chumpe)
y el Colquecruz, el Walter Penck y el Olmedo, el Yerupajá y el Rasac, el Sarapo y el Siula

Grande y muchos otros.

 

Esta solución a todas luces no da una solución integral, ya que hay infinidad de montañas que  poseen varias cumbres y podría darse la situación que si alguien nomina alguna de ellas pasa a ser una montaña distinta. Superado este razonamiento, el consenso de expertos prominencia o re ascenso.comenzó a hablar de de prominencia o re ascenso. 

 

 

 

CRITERIO DE LA PROMINENCIA O RE ASCENSO

 

Los primeros que comenzaron a hablar de prominencia o re ascenso fueron los británicos y la denominaron “caída”, pero fue el almán  Günter Oskar Dyhrenfurth quien publica junto con nuestro conocido Anders Bolinder  y el aval de la Fundación Suiza de Investigación Alpina "Berge der Welt" (Montañas del Mundo) donde para la confeccion de los listados de +7000 se utiliza el Criterio de la Prominencia. También el geógrafo polaco Jerzy Wala en sus listados de +6000 y +7000 aplica el concepto de re ascenso años después. Bolinder continúa aferrado a la noción luego de la muerte de Dyhrenfurth y lo aplica al catálogo de cumbres de los Andes.

 

A lo largo del mundo la teoría de la Prominencia fue ganando importancia y varios catálogos de cumbres fueron viendo la luz bajo este criterio. En la década del 60 “los Colorado fourteener” (los 14.000 – en pies – del Colorado en USA), fueron determinados por el re ascenso y seguramente es el primer listado que se basa exclusivamente en el re ascenso desde el col mas bajo con la montaña vecina mas alta.

 

En 1981 Steve Fry desarrolla la teoría y luego otros siguen sus lineamientos: James Clerk Maxwell, Aaron Maizlish , David Metzler, Carl Mills, David Olson, y Greg Slayden. Ya en el nuevo siglo Eberhard Jurgalski  va a avanzar hasta el criterio de la  Prominencia Orometrical, pero antes volvamos al inicio del reinado del Criterio de la Prominencia.

 

Había que determinar una medida exacta para “la prominencia” y pronto se estableció que el re ascenso mínimo exigido era de 30 metros (o el largo de una cuerda) para considerar que existía un pico. Luego, esta medida se la multiplicó por 10 y ese total de 300 m fue el exigido para darle independencia a una montaña.

 

Este criterio fue recogido por la UIAA (Union Internationale des Associations d'Alpinisme) y en marzo de 1994 en su Boletín 145 publicó la Lista Oficial UIAA de los 4000 de los Alpes. En este documento se validan tres criterios para considerar independiente una montaña y de esa manera se establecen 82 x 4000 en los Alpes.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CRITERIO DE LA DOMINANCIA

 

Mas acá en el tiempo, ciertos autores europeos entre los que se destaca nuevamente Eberhard Jurgalski, comenzaron a hablar de la Teoría de la Dominancia, como un paso más allá para determinar cuándo una montaña es montaña.

El mismo Jurgalski explica que los fundamentos y la sistemática de la teoría fueron descriptas por primera vez en 2001 y publicadas en 2004 en el libro “Wissenschaftliche Alpenvereinshefte Nr. 39 - Die Gebirgsgruppen der Alpen”, publicado por los Clubes Alpinos alemán y austríaco.

El gran aporte que hace la teoría es lo que él llama prominencia proporcional o propiamente dicho la Prominencia Orometrical. Este criterio llamado Teoría de la Dominancia indica el porcentaje de independencia de cada elevación sin importar la altura, el tipo de montaña o el relieve. Básicamente se saca el porcentaje que representa la prominencia en la altura total de la montaña. Por ejemplo, si estamos hablando de un pico de 6100 m y su re ascenso es 500 m la dominancia es 8,19% (500 x 100 / 6100).

Establecida esta nueva teoría, se intentó llevarla a todas las cordilleras del mundo y así establecer un criterio global para aplicar a todo el planeta. Surgió en este punto el interrogante sobre si el 7,5% de dominancia que era adecuado en los Alpes o los 7,62% que se había establecido previamente para los 8000, era lógico para el resto de las cordilleras y en ese caso establecer la línea en 7,5%.

Luego de un estudio pormenorizado del mundo, Jurgalski propuso establecer el 7% de dominancia para considerar una montaña independiente para ser aplicado sin tener en cuenta divisiones políticas, de forma neutral, tomando al planeta como una unidad natural.

Para terminar, rescato los dichos de Ernst Höhne, quien explica que los intentos por catalogar cordilleras o montañas que intentan hacerlo con sistemas políticos, locales, históricos,  simplemente arbitrarios o con varios al mismo tiempo son “francamente inviables” el único lógico es el geográfico.

Solo falta agregar que cualquier intento que se precie de tal, de reunir en una lista del +6000 de los Andes deberá hacerse basándose en la Teoría de la Dominancia, atendiendo, lógicamente, los principios básicos de la Orometría, disciplina que mensura las montañas, mientras no se quiera caer en un resultado “francamente inviable” según las palabras del geógrafo alemán antes citado.

La obra de Blodig ha sido re editada 

innumerables veces, incluso completada por otros autores, hasta convertirse en un clásico del alpinismo y punto de artida para intentar todas las catalogalizaciones de las cordilleras del mundo.

El cerro La Mesa, con su cumbre secundaria Alma Negra (Colección Uwe Kraus)

Este intento de la UIAA si bien establece un criterio y una medida “duros”: (Prominencia y 300 m respectivamente), no resuelve el problema de fondo porque agrega dos criterios extras que podemos considerar subjetivos.

Los criterios de la UIAA son:

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  • Topográfico: Será independiente toda montaña que tenga 300 o más metros de prominencia. Los puntos con más de 30 metros de re ascenso serán cumbres en la montaña. Este criterio puede complementarse con la distancia (en proyección horizontal) entre la cima en cuestión
    y la próxima cumbre de 4000 m.

  • Morfológico: Tiene en cuenta la estructura y propiedades de la apariencia general de la montaña (hombros, antecimas, espolones, etc).

  • Alpinísitico: Considera la importancia de una cumbre desde el punto de vista alpinístico,  como la calidad de las rutas que la alcanzan, la frecuencia con que se escala o la importancia histórica.

En la necesidad de consensuar una sola lista, el incluir los criterios morfológico y más aún alpinístico abre un abanico interminable de posibilidades, lo que nos hace pensar que no estamos cerca de una solución definitiva.

OROMETRÍA: EN BUSCA DE LA OBJETIVIDAD

Para comenzar a hablar sobre esta novel disciplina debemos sin dudar seguir al español Javier Urrutia quien con sus definiciones francas y claras nos introduce de manera simple en la orometría.

 

.¿Qué estudia la Orometría? Los accidentes geográficos, especialmente de las montañas, intentando descubrir la verdadera relevancia geográfica de las mismas basándose en criterios más allá de su simple altitud. Los estudios orométricos buscan que esta selección sea objetiva basándose en procesos de medición (cuantificadores orométricos) y evaluación de resultados. Concretamente busca agrupar las montañas de acuerdo al criterio prefijado y plasmarlas en un listado: El Catálogo de cumbres.

CONCEPTOS BÁSICOS

 

  • Cuantificador Orométrico: Toda magnitud física que exprese una propiedad métrica de la montaña.

  • Altitud: Es la medida sobre el nivel del mar de una montaña. Existen varios sistemas para establecerla. Mas adelante abordaremos cuales son, su precisión y como mensurar los errores.

  • Prominencia: La prominencia o re ascenso o factor primario es el desnivel mínimo que debemos descender para llegar a otra cumbre cualquiera que sea más elevada. Determinar la prominencia, a veces no resulta tan sencillo, ya que la montaña mas elevada que necesitamos encontrar para determinar el desnivel no es la “vecina”, sino que se encuentra a miles de km. El problema radica en encontrar ese collado. El método tradicional fue siguiendo las curvas de nivel en una carta topográfica. Hoy existen programas de tratamiento de datos que determinan exactamente el punto. El primero que catalogó las principales prominencias del mundo fue el escocés Jonathan de Ferranti para lo que desarrolló un software específico.

  • Dominancia: Es la relación entre la prominencia y la altitud de la montaña, expresada en un porcentual. Clarifica que porción de la altitud de la montaña está "invertida" en su prominencia.

  • ​Punto Mínimo o Saddle: Collado o punto mas bajo que debe atravesarse para unir la cumbre en cuestión con la mas alta y cercana.

  • ​Aislamiento: Distancia que separa la montaña con la más próxima que sea más elevada. Greg Slayden propuso la teoría de agrupar las montañas por su aislamiento, o sea que solo incluiría en su catálogo a todas aquellas que están mas que determinada distancia aisladas de sus vecinas. Explica que si uno está parado en una cumbre y sube el nivel del mar ¿hasta dónde tiene que nadar para llegar a la primera partícula de tierra firme?

TIPOS DE CUANTIFICADORES OROMÉTRICOS

 

  • ​​Verticales: Establecen una medida en dirección vertical (altitud, prominencia y dominancia)

  • Horizontales: No establecen una medida directa sobre la montaña, sino que lo hacen de forma indirecta a través de una medida sobre la horizontal (aislamiento)

  • Combinados: La potencia es la única y establece la relación entre la prominencia y el aislamiento

UN NUEVO PROBLEMA, COMO ESTÁ MEDIDA LA ALTITUD

Habitualmente conocemos varias altitudes sobre el nivel del mar para una misma montaña (técnicamente la altitud es la distancia vertical de un punto de la Tierra respecto al nivel del mar, en cambio, la altura indica la distancia vertical existente entre dos puntos de la superficie terrestre). Casos emblemáticos son las medidas sobre los 7000 m del Aconcagua, Ojos del Salado y Ancohuma, sobre los 6500 del Cachi, Coropuna o Galán y los ya célebres +6000 del Chañi, Pucajirca, Caraz, Acay o Plata. ¿Estas diferentes medidas son producto de errores o existen diversos sistemas de medición? ¿Es posible que el mapa oficial del país indique una altura muy diferente a la que nos indica el GPS?

 

Comenzaremos respondiendo cuantos sistemas hay para medir la altitud de una montaña en la actualidad. Básicamente son cuatro: Nivelación Topográfica utilizando medios ópticos (toda la cartografía hasta los 90), Fotogrametría digital de imágenes satelitales (actualmente los mapas de los IGN de los países andinos utilizan este método), Interferometría Diferencial con Radar de Apertura Sintética (DInSAR) y mediante la utilización de DGPS (Sistema de Posicionamiento Global Diferencial).

Históricamente se utilizó el método del colombiano Francisco José

de Caldas, quien definió en su obra publicada  póstumamente en 1819

un método para determinar la altitud en función de la variación del punto

de ebullición del agua (a mayor altitud, disminuye la temperatura necesaria para que el agua hierva). Para medir este punto ideó el hipsómetro, instrumento que utiliza la dependencia existente entre el punto de ebullición y la presión atmosférica reflejándola en una tabla.

NIVELACIÓN TOPOGRÁFICA

 

Es el método histórico. Todas las montañas del mundo han sido originalmente medidas por nivelación topográfica. La imagen que representa este método es el topógrafo recorriendo la cordillera utilizando el teodolito. La topografía es una ciencia geométrica aplicada a la descripción de la realidad física del terreno.

Como disciplina, agrupa métodos planimétricos (distancias) y altimétricos (alturas). La altimetría tiene por objeto determinar diferencias de cota entre puntos de la superficie terrestre utilizando medios ópticos topográficos mediante la medida de ángulos y distancias. Básicamente los métodos altimétricos son nivelación barométrica (la menos precisa), nivelación trigonométrica y nivelación geométrica.

La principal fuente de error de este método puede estar dada en las fallas mecánicas de los elementos utilizados para la medición y en la refracción atmosférica (fenómeno por el cual la luz en la atmósfera altera la percepción de los elementos)

 

¿Cómo se realizaba la medición? Básicamente utilizando una cinta métrica y un teodolito fijado en un trípode (instrumento de precisión que se usa para medir ángulos) se mide una línea base y se resuelve el triángulo rectángulo que se forma con la cumbre a medir. El topógrafo elige dos puntos A y B de idéntica altitud  y mide la distancia que los separa. Se sitúa en uno de ellos (A) y apunta con el teodolito a B, y seguidamente al C o cumbre de la montaña. Obtiene así el valor del ángulo X. Repite la operación desde B, apuntando a C y a A, lo que le da el valor del ángulo Y. Por otra parte, el punto D es la proyección de C sobre el plano formado por ABD. Conociendo la distancia AB y los ángulos X e Y, puede conocerse la distancia BD. Como el triángulo BCD es rectángulo, y además el topógrafo conoce el valor del ángulo Z, apuntando con el teodolito desde B a C, puede calcularse con facilidad la altura H existente entre el plano ABD y la cima C. La suma de la altitud de la línea base y H nos da la altitud de la montaña. Actualmente el teodolito ha sido remplazado por la estación total compuesta por un teodolito electrónico con un dispositivo de medición de distancia.

 

Durante la vigencia del sistema y a partir de la necesidad de los países de obtener sus propios mapas, se comenzaron a establecer medidas con redes de triangulación y fijar cotas desde donde se partieran con exactitud las mediciones. En 1783 se dio comienza a la Principal Triangulación Británica fijando las bases para cartografiar el Reino Unido, mientras que en 1801 el Servicio Trigonométrico de la India fijó sus primeras cotas y a partir de ellas la triangulación del Monte Everest.

 

 

 

FOTOGRAMETRÍA DIGITAL

 

Según Boneval, la fotogrametría se define como “disciplina cuyo objeto es estudiar y definir con precisión la forma, dimensiones y ubicación en el espacio de un objeto cualquiera, utilizando esencialmente medidas hechas sobre una o varias fotografías de ese objeto”

 

Aplicada a la cartografía podemos inferir que es una técnica que determina las propiedades geométricas de un relieve a partir de imágenes fotográficas. Se podría afirmar que etimológicamente significaría “Medición con fotografías” y solo habría que agregar  que con una foto obtendríamos información bidimensional (longitud y anchura) y si agregamos una segunda foto desde “el otro lado” agregaríamos la información suficiente para obtener la visión tridimensional (profundidad).

 

Los primeros trabajos con fotogrametría aplicada a la cartografía datan de la década de 1980, siendo de uso habitual para esa época, la teledetección (uso mecanismos para adquisición de imágenes, por ejemplo los sensores adosados a los satélites para lograr las “imágenes satelitales”) pero la fotogrametría no había sido utilizada y recién a partir de la década de 1990 se comenzaron a utilizar procedimientos digitales, lo cual permitió el desarrollo de la Fotogrametría Digital y la obtención de modelos de información geográfica. La fotogrametría analítica (aplicación de modelos matemáticos a objetos físicos a partir de fotografías) daba lugar a la fotogrametría digital (aplicación de esos modelos a partir de fotografías digitalizadas y utilizando un software específico).

 

Llegado a este punto, podemos afirmar que en su momento la fotogrametría digital satelital otorgó la mayor precisión posible  para determinar la altura de una montaña, pero siempre se va a depender de la resolución de las imágenes utilizadas, lo que puede generar en algunos casos errores.

 

Argentina y Brasil han desarrollado y puesto en órbita sensores y plataformas de observación terrestre, aunque todavía no han desarrollado software propios. Todos los países andinos manejan las técnicas y procedimientos asociados a la teledetección y a los sistemas de información geográfica (SIG) generando su propia cartografía mediante fotogrametría digital.

INTERFEROMETRÍA DIFERENCIAL CON RADAR DE APERTURA SINTÉTICA O VIRTUAL (SAR)

 

Podríamos definir que es el método mas moderno y preciso para generar un Modelo de Elevación Digital y por ende determinar la altitud de un punto de la Tierra.  Básicamente un radar adosado a una plataforma aérea que lo transporta emite energía electromagnética y detecta el eco que regresa de los objetos reflejados y como define Skolnik “la naturaleza de la señal del eco de retorno contiene información sobre el objeto”.  El radar trabaja con longitudes de onda entre 1 mm y 100 cm, constituyendo las longitudes de onda más amplias utilizadas en teledetección. El gran diferencial es que trabaja independientemente de la iluminación solar y de las condiciones atmosféricas (nubes) porque trabaja

a longitudes de onda muy superiores al tamaño habitual de las gotas de agua.

 

Los primeros radares en desarrollarse fueron con sensores ópticos y estáticos, consiste de un transmisor de señal y un receptor de la señal reflejada denominada eco. Luego se incorporaron a plataformas aéreas, siendo el más utilizado el radar lateral aero-transportado, logrando grandes resultados en la obtención de datos para generar imágenes aéreas. El desarrollo de radares de apertura sintética (SAR) posibilitó la independencia de la iluminación solar, la nubosidad y la vegetación.

 

Con los datos obtenidos con el radar y mediante Interferometría diferencial se mide la deformación del suelo usando pases repetidos de interferometría. Hay varias formas de crear un interferograma diferencial, pero simplificando diremos que mediante dos o tres pasadas (con un único satélite o usando dos que van uno detrás del otro en la misma órbita) se obtienen los datos necesarios para compararlos entre si y con la distancia del radar, obteniendo de esa manera las medidas requeridas y crear el par topográfico o modelo de elevación digital.

 

En este momento podemos definir entonces al método Interferometría Diferencial con Radar de Apertura Sintética o Virtual como técnicas basadas en el proceso

y análisis de imágenes de Radar de Apertura Sintética (SAR) y a los SAR como sensores activos que registran imágenes de alta resolución espacial. A partir de interferometría, los datos obtenidos son las distancias entre el satélite y la superficie del terreno, calculados mediante la medición de tiempos y desfases.

 

La interferometría SAR es una técnica de procesado de imagen que permite, a partir de dos o tres pases interferométricos del  sensor SAR, generar el Modelo de Elevación Digital con las altitudes correspondientes.

 

Como método de medición de montañas, la interferometría permite determinar altitudes con márgenes de error menores ya que neutraliza deformaciones producto de la radiación solar, la luz, los fenómenos atmosféricos y la vegetación y con utilizando un solo vuelo de una aeronave, pero como es lógico, se depende de la calidad de los datos obtenidos.

 

Actualmente el margen de error es de no mas de 5 metros y a partir de las imágenes obtenidas en 2000 por la misión SRTM se han obtenido los datos mas precisos en cuanto a altitud de todos los puntos de la Tierra.

 

Si bien a partir de los años 80, utilizando sus “taxis espaciales”, la NASA había comenzado a operar radares de apertura sintética o virtual, buscando mejorar la calidad de la información se lanzaron misiones especiales como las Envisat, Radarsat o Terra. Todo cambió a partir de la Shuttle Radar Topografic Mission (Misión Topográfica de Radar en Trasbordador Espacial) conocida internacionalmente como SRTM. Este proyecto desarrollado entre la Agencia Nacional de Inteligencia Geoespacial de los EUA y la NASA obtuvo un Modelo Digital de Elevación entre los  56 °S y los 60 °N con imágenes de radar de alta resolucion, logrando de este modo el primer mapa topográfico de alta definición  de la Tierra. Las imágenes fueron tomadas con un sistema de de dos antenas de radar que voló a bordo del Transbordador Espacial Endeavour durante 11 días en febrero de 2000 y actualmente todos los modelos de Elevacion Digital toman en cuenta estos datos.

El objetivo de presión horizontal de la misión era 20 metros, mientras que el de altura se planteó en 14,40 metros. Luego de obtenidos los datos se comprobó que la misión había superado tanto los requisitos de precisión vertical como horizontal. Para el continente sudamericano todas las fuentes coinciden en un error vertical absoluto promedio de mas menos 6,2 metros. Dicho concretamente, las alturas obtenidas por SRTM como máximo pueden tener 6,2 m de error vertical y las altitudes señaladas actúan como piso, nunca una montaña podría tener una altitud inferior a la obtenida por SRTM.

 

Otra misión, en este caso desarrollada por la NASA junto con el Ministerio de Economía, Comercio e Industria de Japón y Space Systems Japón denominada ASTER (Advance Space Borne Thermal Emisión and Reflection Radiometer), obtuvo también datos a partir de las misiones espaciales Terra, para desarrollar un modelo de Elevación Digital a partir de los datos obtenidos en diciembre de 1999.

 

Por último, Jonathan de Ferranti unió todos los datos disponibles SRTM y llenó las lagunas con datos ASTER y luego completó su modelo con datos topográficos obtenidos por Fotogrametría e incluso con métodos topográficos y cualquier otra fuente fiable publicada a la fecha de inicio de su trabajo. En mayo de 2005 de Ferranti comenzó a tratar datos y completar el nuevo modelo. Extendió sus tareas hasta noviembre de 2012. De esta manera por primera vez se obtuvo un modelo de elevación que abarcó toda la Tierra y se pudieron obtener mediciones de altitud utilizando un solo software sobre un mismo modelo. En su web el escocés dice “De vez en cuando me preguntan si tengo la intención de vender mi trabajo. La respuesta es no. Voy a seguir trabajando para que esté disponible como un servicio público y gratuito. Esta es la manera en que creo que debe ser. La teoría económica nos dice que el interés general está salvaguardado cuando el precio se basa en el costo de la reproducción, que en este caso, gracias a Internet, es nula”.

 

El futuro va a estar signado por los resultados que a partir de fines de 2014 comenzarán a publicarse de la misión TerraSAR-X – TanDEM-X.

 

La misión TerraSAR-X se desarrolló a partir de la colaboración entre el Centro Aeroespacial Alemán (DLR) y la empresa EADS Astrium. Fue lanzado el 15 de junio de 2007 lográndose total operatividad a partir de enero de 2008.

 

Ambos satélites trabajarán durante 5 años desplazándose sobre una órbita polar, crepuscular y heliosíncrona a 514 km de altitud y separados unos centenares de metros. Se desplazarán a lo largo del límite entre día y noche de la Tierra presentando siempre la misma cara hacia el sol para obtener un suministro energético constante. Las imágenes obtenidas alcanzan una resolución cercana a 1 metro.

 

Mediante el uso de la base de datos World DEM, TerraSAR desarrolló el modelo Digital de Elevación Global que explotará en foram exclusiva Infoterra GMBH, una empresa cuyo único accionista es EADS Astrium, el responsable privado del proyecto. Este Modelo de Elevación Global ofrecerá una precisión vertical relativa de 2 metros, con mosaicos de 12 por 12 metros, superando de este modo la precisión de SRTM que reconoce un error de hasta 6,2 metros, además de aportar por primera vez homogeneidad global al relevar todas las tierras emergidas con un mismo método y durante una misma misión.  
 

Los objetivos planteados para la misión básicamente son: el desarrollo de la cartografía topográfica en 2D y 3D a una escala 1:25.000 con la mayor precisión obtenida a la fecha, detección de movimientos de superficie provocados por la actividad minera o petrolífera, detección de cambios por construcción a gran escala o uso de la tierra, datos para defensa y seguridad y obtención de respuestas inmediatas en caso de emergencia basado en el breve plazo de revista (2 a 3 días para recorrer toda la superficie del planeta).

GPS: GLOBAL POSITION SYSTEM

 

Otra alternativa para medir una montaña es utilizar el Sistema de Posicionamiento Global (GPS). Este sistema permite determinar con precisión de centímetros la posición de un objeto o en el caso que nos ocupa un punto del globo. El procedimiento fue desarrollado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos y está constituido por una red de 24 satélites que orbitan a 20.200 km de la Tierra y utilizan la trilateración (método matemático análogo a la triangulación, pero basado en circunferencias)  para determinar la posición con una precisión de más o menos metros de acuerdo al terminal utilizado (si es diferencial o no).

 

El receptor localiza al menos tres satélites de la red de los que recibe la señal identificadora de cada uno de ellos y la hora exacta de la señal. Con esos datos el terminal calcula el tiempo que tardo en llegar la señal y mediante triangulación inversa determina la distancia de cada satélite frente al punto que se está midiendo. Al tener precisión sobre la posición relativa del receptor frente a los satélites se obtienen las coordenadas dentro del elipsoide que tiene cargado el sistema y de esa manera se convierten los datos a coordenadas y esas coordenadas poseen una altitud.

 

La precisión del sistema, con más de 6 satélites activos llega a 2,5 metros sobre el geoide en un 95% de los casos y las fuentes de error están basadas principalmente en el retraso de la señal por efecto de la ionósfera (como máximo es el indicado), mientras que las otras señaladas habitualmente como la cantidad de satélites activos, su ubicación relativa al receptor, la baja seña o el rebote en montañas cercanas, puede ser subsanado manteniendo activo el receptor durante 20 minutos.

Aún más exacto, y prácticamente dentro de un rango de exactitud funciona el DGPS (GPS Diferencial), sistema que permite realizar correcciones a los datos recibidos por los receptores GPS. Básicamente funciona utilizando un receptor GPS referencial fijado a una posición exactamente conocida, por ejemplo al nivel del mar o determinada por otros métodos como nivelación topográfica. Esta base referencial compara los datos recibidos por el GPS ubicado en la cumbre de una montaña y corrige la información comparándola con la suya conocida con exactitud. Trabajando con una estación DGPS el margen de error es de centímetros.

 

Ahora bien, si estamos frente a un sistema prácticamente exacto, que puede ser “ejecutado” personalmente, podríamos llegar a la conclusión que con un simple receptor GPS estaríamos frente a una medición con un pequeño margen de error (2,5 m) e incluso con una estación DGPS el error prácticamente desaparecería. Hecha esta afirmación podemos decir que es así frente al elipsoide, o sea el error sobre el ese cuerpo teórico es de nos mas de 2,5 m, pero lógicamente no coincide exactamente con la forma real del globo terráqueo ya que es un cuerpo esférico y achatado en los polos que imita la forma del planeta y facilita la representación cartográfica del planeta.

Ahora bien, si tenemos una medida con un error menor y podemos conocer la diferencia entre el elipsoide y ese punto real del planeta, estaremos cerca de conocer la altitud sobre el nivel del mar de la montaña que estamos midiendo.

 

Los sistemas de referencia geodésica (elipsoides) permiten alta precisión y homogeneidad para el posicionamiento y la navegación, pero como ya explicamos no representan exactamente la forma del globo y no es exacta la altitud del punto medido frente al nivel del mar. Los sistemas más utilizados en Sudamérica son el WGS84 (elipsoide de 1984) y el SIRGAS (Sistema de referencia geocéntrico para las Américas).

 

Entonces, ¿cómo se hace para superar ese error? Hay que medir la gravedad en la cumbre de la montaña en cuestión y de esa manera “corregir” el elipsoide y medir la diferencia entre el geoide y el elipsoide (ondulación del geoide). Estas mediciones requieren de procedimientos complejos que vuelven el método nuevamente poco práctico para medir con exactitud la altitud de una montaña.

 

Pese a lo explicado, y tomando en cuenta que en los Andes Centrales argentinos la ondulación del geoide es cercana a los 28 metros y en la Puna cercana a los 20 metros, podremos “corregir” las mediciones obtenidas por el GPS “restando” esos metros y asi obtener alturas mas cercanas a la exactitud. Como ejemplo se puede citar las obtenidas generalmente en la cumbre del Aconcagua y que rondan los 6990 m, menos 28, estamos en los 6962 reales. Los 6815 del Pissis, son en realidad los 6795 medidos con DGPS y los 6920 del Ojos del Salado obtenidos con GPS son los 6900 que arrojan las medidas precisas utilizando DGPS. Si bien esto no es un método científico, es una ayuda que el andinista puede tener en cuenta cuando mide in situ una cumbre utilizando su GPS.

 

Como información complementaria vale recordar que hasta el 2 de mayo de 2000, el Departamento de Defensa de los EUA incluía un error aleatorio, llamado disponibilidad selectiva, dado el carácter militar del sistema. Sistemas similares a GPS han sido desarrollados en la antigua Unión Soviética (Glonass) y China (Beidou), mientras que la Unión Europea está desarrollando el sistema Galileo.

¿ALTITUD SOBRE EL NIVEL DEL MAR?

Todas las montañas de la Tierra están medidas “sobre el nivel del mar” y muchas veces surge la pregunta ¿el mar está en todos lados al mismo nivel? Si las mareas implican varios metros de diferencia, esto podría provocar que alguna montaña a veces mida mas de 6000 metros y otras no?.

 

Para simplificar el tema y rápidamente dar respuesta a los interrogantes diremos que en 1993 durante la Conferencia Internacional para la definición del Datum Geocéntrico Sudamericano se estableció el Sistema de Referencia Geocéntrico para América del Sur (SIRGAS) el cual es un sistema de referencia geodésico producto de la densificación de una red de estaciones  de alta precisión en el área continental.

Actualmente  el sistema cuenta con 250 estaciones distribuidas no solo en America del Sur, sino también en America del Norte y Central, por lo que es llamado Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas.

 

En la ocasión participaron la Asociación Internacional de Geodesia, los Institutos Geográficos de los países participantes, el Instituto Panamericano de Geografia e Historia y la Agencia Nacional Geoespacial de los EEUU.

 

El Datum Vertical SIRGAS fue establecido por una Asamblea posterior realizada en Rio de Janeiro en 1997 donde se buscó definir un sistema de referencia vertical unificado para SIRGAS, establecer el marco de referencia correspondiente y transformar los sistemas clásicos de alturas existentes al sistema moderno. El nivel de referencia de los datum verticales latinoamericanos corresponde con el nivel medio del mar registrado en diferentes mareógrafos, durante diferentes períodos de tiempo, o sea esta dado por un promedio continental. Mediante redes verticales se extendió a los diferentes países mediante nivelación trigonométrica de alta precisión, para establecer un nivel de referencia unificado y compatible con el Sistema Internacional de Referencia Terrestre ITRS (International Terrestrial Reference System).

La versión  Estaciones del Sistema de Referencia Geocéntrico

para las Américas (SIRGAS)

CONCLUSIÓN FINAL

A modo de ejemplo el Aconcagua, la máxima altura de los Andes y la con mayor cantidad de mediciones, fue medida en 1956 por nivelación trigonométrica por un equipo a cargo del ingeniero Eduardo Baglietto de la Universidad de Buenos Aires.  Partiendo del Océano Atlántico obtuvo una altura de 6959,75 +/- 1,18 m, la cual prácticamente coincidía con la obtenida con métodos similares pero desde el Pacífico por el chileno Luis Riso Patrón 60 años antes. Esta altura fue adoptada poco más tarde como oficial publicada por el Instituto Geográfico Militar argentino.

 

En 1989, la Spedizione Cóndor realizó una precisa medición del Aconcagua y del Ojos del Salado utilizando métodos nivelación trigonométrica tradicional y GPS diferencial obteniendo una altura de 6962 con un error estimado 1 metro en mas o en menos.

 

En marzo de 2006 Una misión de científicos de las universidades de Trieste, Padua y Udine, de la Universidad Nacional de Buenos Aires y del Instituto Argentino de Nivología y Glaceología instalaron en el extremo sur de la cumbre Principal una pequeña estación meteorológica, que incluye instrumental extra liviano DGPS  que envía automáticamente la información registrada por radio a estaciones ubicadas en la base de la montaña y en las localidades, Uspallata, Penitentes, Puente del Inca y Portillo en Chile. La información obtenida y corregida arrojó la medida más  exacta lograda a la fecha de  6.961,83 metros, con un margen de error de 27 centímetros en más o en menos.

 

Con esta breve reseña de la historia de la medición de la montaña más veces mensurada de los Andes, podemos concluir que no puede darse una respuesta absoluta al tema de la altitud de una montaña, aunque con la tecnología disponible podemos llegar a conclusiones muy cercanas a la exactitud, que en muchos casos como en el Aconcagua pueden incluso coincidir con las obtenidas por trabajos serios realizados a principios del siglo XX.  Ahora, el universo opuesto es el compuesto por ciertas alturas incluidas en la cartografía oficial de los distintos países andinos  que en algunos casos tienen más de 100 metros de error.

 

Será tarea del andinismo de nuestra generación trabajar seriamente para unificar criterios y legarle a las generaciones futuras un catálogo de las montañas más altas de los Andes, para que finalmente la lista deje de ser inconclusa.

BIBLIOGRAFÍA

 

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