Estoy seguro de que hay docenas de artículos como este hablando sobre el mismo tema, pero he decidido dar mi contribución a la luz de la experiencia que he hecho durante los últimos 30 años en el campo de la cartografía marina, primero como empleado y más tarde como empresario.
Cuando empecé a trabajar para Navionics a principios de los 90 como Jefe de Producción de Cartografía estábamos realmente en los albores de las cartas electrónicas marinas, en aquellos años todos los navegantes se manejaban con las cartas de papel y las guías de los pilotos.
Necesitabas un divisor y un triángulo, mejor dos, para situar tu posición, quizá procedente de un Loran, en la carta náutica. Y tenías que lidiar con las cartas de diferentes escalas.
En primer lugar, dibuja tu posición en la escala pequeña (1:500.000), donde el tamaño del bolígrafo representa unos 150mt (500ft), para entender una posición general de tu barco cuando está lejos de la costa. A continuación, repita la misma operación a mayor escala (1:80.000) y descubra que existe cierta diferencia entre las dos cartas, tal vez debida al dibujo manual realizado por el cartógrafo o a la falta de actualización de la NTM. Entonces coge los prismáticos y descubre que la boya de referencia está a media milla de donde esperaba... ¿el Loran funcionaba? ¿Abrí el divisor en la posición de latitud correcta en la carta? ¿Cuántos segundos son un minuto? Nunca he sido tan bueno en dibujo técnico en la escuela.
A la antigua usanza pero....
La llegada del GPS trasladó todas estas cosas a un nivel superior de información. Al principio, la precisión del GPS no era muy alta, pero la ruta estaba trazada.
Todas las Oficinas Hidrográficas (OH) del mundo son las responsables oficiales de la creación y el mantenimiento de las Cartas Náuticas de sus aguas territoriales. Las Cartas Náuticas, aún hoy desgraciadamente, están pensadas y construidas para la navegación Comercial y/o Militar, por eso hay una carencia en las coberturas de las cartas a gran escala. Estamos hablando de más de 20.000 cartas Náuticas en todo el mundo.
Yo evitaría hablar del proceso temprano-temprano de utilización de las grandes tablas de digitalización y describiría el proceso que la mayoría de los HOs utilizaban, y en algunos casos siguen utilizando.
Escanear, Georeferenciar, Vectorizar y Atribuir... todo esto hoy suena antiguo, pero este era el proceso para generar la Carta Electrónica a partir de un trozo de papel. A finales de los 90 todos los HO decidieron producir las ENC (Cartas Náuticas Electrónicas) y crearon el estándar S-57, un formato orientado a objetos con características bastante complejas (topología, geometría compartida, aceptación de calidad, etc.). Todos ellos tomaron sus cartas de papel y procesaron los pasos anteriores.
La calidad era una opción... al escanear era difícil evitar una deformación de la imagen resultante. El papel de las Cartas Náuticas es bastante pesado y grueso, un escáner normal haría que la carta resbalara en los rodillos. Los escáneres planos de tamaño A0, o los escáneres verticales con rodillos de teflón, requerían un poco de I+D.
La georreferenciación y, a veces, la reproyección. Seleccionar dos, cuatro, más puntos en la cuadrícula. Obtener la latitud y la longitud (ddd, mm, ss.ss), convertirlas en grados decimales con al menos 6 dígitos decimales para asegurar la precisión decimétrica, aplicar la corrección SHIFT a WGS84... ejecutar.
Cargar la imagen georreferenciada e iniciar la vectorización con herramientas manuales, semiautomáticas y automáticas. En los 90 no había tantas herramientas automáticas para este proceso, y las pocas requerían más trabajo para corregir los errores que vectorizar manualmente la carta. Dibujar la línea, colocar un punto, rellenar un polígono... y luego asignar atributos. ¿Recuerdas la Característica de Luz? FL 2s R 5M...Flashing 2 Seconds Red 5 Nautical Miles... todo esto necesitaba ser dividido en 4 atributos (Light Characteristic, Period, Color, Visibility) del objeto LIGHTS. En la carta de papel la línea de costa (una polilínea) representaba el final de la tierra y el principio del agua, sólo una línea dibujada en el papel. En la S-57 se utiliza para crear al menos 3 objetos: el Área de Tierra, el primer Área de Profundidad y la Línea de Costa. Los tres deben compartir la misma geometría a lo largo de la costa. Esto es sólo un ejemplo de la complejidad del proceso a utilizar para generar las Cartas Electrónicas.
Pero todo esto no era más que convertir una carta de papel procedente de un sondeo realizado con una ecosonda monohaz (en el mejor de los casos, todavía hay cientos de cartas que utilizan sondeos de hace un siglo, y más, realizados con una cuerda de comprobación manual de la profundidad) y tal vez un Loran para obtener la posición. A principios del año 2000, la mayoría de los SH estaban equipados con sonares multihaz y GPS diferencial... y empezaron a trabajar con imágenes de satélite... hoy tenemos lidares de avión, imágenes de barrido lateral, lidares de satélite... pero todavía la mayoría de las cartas electrónicas del mercado proceden de la conversión a papel.
Las Cartas Náuticas Electrónicas siguen estando disponibles en dos formatos: raster y vectorial. Incluso si algunos HOs empiezan a pensar en eliminar la versión raster (así como el papel) y dejar sólo el producto vectorial y el proceso de producción/mantenimiento.
Raster es un mosaico de imágenes georreferenciadas que se muestran en una pantalla de navegación sin posibilidad de interacción con la carta.
Vector es una integración de objetos geométricos (puntos, líneas y polígonos) cada uno de los cuales almacena varios atributos. Este formato permite muchas interacciones entre el usuario/aplicación y la carta. El software detrás de esta interacción podría ayudar al usuario, teóricamente, a modificar cualquier bit de información presente en los datos a su elección, sólo algunos de ellos: cambiar el color de un objeto, cambiar la forma de un símbolo, cambiar el tamaño de cualquier objeto y texto en la pantalla, pedir que suene una alarma cuando se acerque a un objeto, cambiar la unidad de medida (pies > metros > pies).
En los últimos 30 años hemos dado un gran salto adelante en este entorno y hoy podemos decir "casi" adiós a las cartas de papel. Ahora todas las cartas de papel están disponibles en formato electrónico y todos los jefes de operaciones están acostumbrados a trabajar con cartas electrónicas, desde el estudio hasta el producto final. Esto ha llevado más de 20 años, lo que es mucho tiempo en esta época.
Esperamos que el futuro incluya pronto las soluciones IoT (Internet de las cosas): Sensores LIDAR colocados a lo largo de las principales vías navegables (por ejemplo, AICW) para descubrir en tiempo real el bajío mientras se navega, sensor de puente para obtener en tiempo real el despeje del puente...no más tabla de mareas para calcular más o menos Si puedo pasar por ese puente...y las comunidades para poder compartir en tiempo real información sobre su navegación actual (viento, corriente, profundidad,...) así como resaltar en tiempo real cualquier problema potencial (tocón, escombros, hundido,...).
Giorgio Ghiggini, equipo de Aqua Map.
