Curvas de nivel: qué son, cómo leerlas, equidistancia y otras isolíneas

Las curvas de nivel son las líneas de un mapa que unen puntos de la misma altitud. Trazadas cada cierta diferencia de altura, convierten una hoja plana en una imagen legible de cerros, valles y pendientes. También son el miembro más conocido de una familia más amplia, las isolíneas: líneas que pasan por puntos de igual valor y que representan de la misma forma la presión atmosférica, la temperatura, la lluvia o la densidad de población.

Esta guía explica cómo leer las curvas de nivel, qué te dice la equidistancia, cómo se calculan las curvas a partir de datos y cómo funcionan las demás isolíneas y los mapas de isopletas. Las isócronas de tiempo de viaje, un caso especial que se construye a partir de la red de calles, tienen su propia guía: qué es una isócrona.

Qué son las curvas de nivel

Una curva de nivel une puntos situados a la misma altitud sobre una superficie de referencia, normalmente el nivel medio del mar. Un mapa con curvas de nivel dibuja un conjunto de estas líneas a intervalos regulares de altura, de modo que la separación y la forma de las líneas muestran cómo sube y baja el terreno.

Las curvas de nivel son un tipo de isolínea, una línea del mapa a lo largo de la cual una variable continua tiene un valor constante. El nombre viene del griego isos, que significa igual, y cada variable tiene su propio término construido de la misma manera, como muestra la tabla más abajo.

Cómo leer las curvas de nivel

Las mismas reglas valen para cualquier mapa con curvas de nivel. La guía de símbolos de mapas topográficos del USGS las resume así:

• Las curvas nunca se cruzan. Cada línea une puntos de una sola altitud, así que dos líneas de distinta altitud no pueden tocarse. Donde el terreno es vertical, los mapas usan un símbolo de acantilado.
• La separación indica la pendiente. Curvas muy juntas indican una pendiente fuerte. Curvas muy separadas, o la ausencia de curvas, indican un terreno casi llano.
• La equidistancia es constante. La diferencia de altitud entre curvas vecinas es la misma en todo el mapa, y en los mapas del USGS figura en el margen.
• Las curvas directoras son más gruesas. Cada cierto número de líneas, una curva directora más ancha lleva impresa su altitud para que te orientes. Las curvas intermedias, más finas, añaden el detalle.
• Los anillos cerrados marcan una cima o una depresión. Una curva cerrada suele marcar un cerro o una cumbre. Las curvas de depresión, dibujadas con pequeñas marcas hacia dentro, marcan una hondonada.

La forma de las líneas revela el relieve. Las curvas que se doblan en V o en U con el vértice hacia las cotas altas marcan un valle, y los ríos corren por la punta de la V. Las que se doblan con el vértice hacia las cotas bajas marcan una loma o un espolón. Dos grupos de anillos cerrados enfrentados en forma de reloj de arena marcan un collado, el punto bajo entre dos cimas.

De la separación entre curvas a la pendiente

La separación se convierte en un número cuando conoces la escala y la equidistancia. La pendiente es la equidistancia dividida entre la distancia sobre el terreno que separa dos curvas. La calculamos para las dos combinaciones más habituales en las series de mapas nacionales:

Las dos combinaciones dan la misma pendiente para la misma separación en el papel, porque la equidistancia se duplica junto con la distancia sobre el terreno. Así que en cualquiera de los dos mapas, curvas a 1 mm indican un terreno más empinado que casi cualquier carretera, y curvas a 1 cm indican una subida suave. El cálculo y su resultado están en scripts/seo/blog-keyword-research/what-is-an-isoline-map-slope.mjs.

Si quieres conocer la altitud de un punto concreto en lugar de leerla en las curvas, usa nuestra herramienta de altitud. Devuelve la altura de cualquier dirección o punto del mapa y puede dibujar el perfil de elevación a lo largo de un recorrido.

La equidistancia

La equidistancia fija el nivel de detalle. La guía del USGS indica que un mapa de terreno llano puede usar una equidistancia de 10 pies o menos, y las zonas montañosas de 100 pies o más. Las series nacionales en sistema métrico siguen la misma lógica: son habituales 10 m en los mapas a escala 1:25.000 y 20 m en los de 1:50.000, a menudo con una curva directora cada cinco líneas.

Una equidistancia más pequeña no siempre es mejor. En terreno muy empinado junta tanto las líneas que se funden, y en terreno llano una equidistancia grande puede dejar zonas enteras sin una sola curva. Algunos mapas añaden curvas auxiliares discontinuas a la mitad de la equidistancia donde el terreno es demasiado llano para que las curvas normales muestren algo.

Otras isolíneas

Las curvas de nivel son la isolínea más común, pero la misma idea sirve para cualquier magnitud que cambie de forma gradual en el espacio:

Las reglas de lectura se mantienen. En un mapa del tiempo, isobaras muy juntas indican un gradiente de presión fuerte y viento más intenso. La lección JetStream de la NOAA sobre mapas de presión en superficie traza isobaras cada 4 milibares a partir de 1000 milibares, después de reducir la presión de cada estación al nivel del mar para poder comparar estaciones situadas a distintas altitudes.

Mapas de isopletas

La cartografía divide los mapas de isolíneas en dos tipos, según de dónde vengan los valores.

Las líneas isométricas representan un valor que existe en cada punto. Puedes pararte en un lugar y medir su altitud o su temperatura. Las curvas de nivel, las isobaras y las isotermas son isométricas.

Las isopletas representan un valor que solo existe para un área. La densidad de población es el ejemplo clásico: un punto no tiene densidad, así que divides la población de cada municipio entre su superficie, asignas el resultado a un punto dentro del municipio e interpolas líneas entre esos puntos. El geógrafo John K. Wright propuso esta distinción en 1944, y la terminología se asentó en los manuales de cartografía.

Un mapa de isopletas muestra el mismo tipo de datos que un mapa de coropletas, tasas por área, pero los dibuja como una superficie continua en lugar de pintar cada municipio de un color plano. Eso hace más visible el patrón a través de las fronteras entre municipios. A cambio, inventa dentro de cada municipio un gradiente que los datos no contienen, así que úsalo solo cuando el fenómeno cambia de verdad de forma gradual, como la lluvia o la densidad de viajes al trabajo, y no para valores que saltan en una frontera, como un impuesto local.

En el uso cotidiano, y en muchos cursos escolares de geografía, "mapa de isopletas" se usa simplemente como otro nombre para cualquier mapa de isolíneas. Cuando leas el término, comprueba si la fuente lo usa en sentido estricto o en sentido general.

Cómo se trazan las isolíneas

Un mapa de isolíneas parte de mediciones, y las mediciones casi nunca están en una cuadrícula ordenada. Las estaciones meteorológicas, los puntos topográficos y los sondeos de profundidad están dispersos. Obtener las líneas requiere dos pasos.

1. Interpolar una superficie. Los valores dispersos se estiman sobre una cuadrícula regular. Entre los métodos habituales están la ponderación por distancia inversa, en la que los puntos cercanos cuentan más que los lejanos, y la interpolación lineal sobre una triangulación de los puntos. gdal_grid, de GDAL, implementa estos métodos, entre ellos la distancia inversa a una potencia, el vecino más cercano, la media móvil y la interpolación lineal sobre una triangulación de Delaunay. La altitud suele saltarse este paso, porque los modelos digitales de elevación ya son rásteres en cuadrícula.

2. Trazar las líneas. Después, un algoritmo de curvas recorre la cuadrícula. El método estándar para cuadrículas bidimensionales es marching squares. En cada celda comprueba qué esquinas quedan por encima y por debajo del valor elegido y coloca un segmento donde se cruza ese valor. Los segmentos se unen en líneas continuas. gdal_contour, de GDAL, hace esto con un modelo de elevación ráster a una equidistancia fija y guarda el resultado como líneas vectoriales.

La interpolación es una estimación. Donde las mediciones escasean, las líneas entre ellas son un modelo de la superficie, y el mapa solo es tan fiable como los datos que tiene detrás. En un mapa de isopletas, la elección del punto dentro de cada municipio también desplaza las líneas, así que el resultado depende tanto de los límites municipales como de los datos.

Isolíneas e isócronas

Una isócrona es una isolínea de igual tiempo de viaje, pero se construye de otra forma. En lugar de interpolar mediciones, un motor de rutas se expande desde un origen por la red de calles y registra cuánto se tarda en llegar a cada lugar. El límite a 10, 20 o 30 minutos es la isócrona. Por eso una isócrona depende del modo de transporte, de la red viaria y del punto de partida, mientras que una curva de nivel depende solo del terreno.

Si tu pregunta es "¿hasta dónde llego en 15 minutos?", lee qué es una isócrona. Si la pregunta es cuánta altura, cuánta pendiente, cuánto calor o cuánta lluvia, necesitas un mapa de isolíneas como los que describe esta guía.

Lecturas relacionadas

• Tipos de mapas: dónde encajan los mapas con curvas de nivel y los de isolíneas entre los mapas de referencia y los temáticos. Los mapas topográficos, que combinan curvas de nivel con agua, carreteras y topónimos, son uno de los tipos de referencia que trata esa guía.
• Mapa de coropletas: la opción habitual cuando los datos pertenecen a áreas, como regiones o códigos postales, y deben seguir ligados a sus límites.
• Herramienta de altitud: consulta la altura de un punto o el perfil de un recorrido.