Un mapa en relieve , modelo de terreno o mapa en relieve es una representación tridimensional , generalmente del terreno, materializada como un artefacto físico. Al representar el terreno, la dimensión vertical suele exagerarse en un factor de entre cinco y diez; esto facilita el reconocimiento visual de las características del terreno.
Si se demuestra que el relato de Sima Qian (c. 145–86 a. C.) en sus Registros del Gran Historiador es correcto tras el desenterrado de la tumba de Qin Shi Huang , el mapa en relieve ha existido desde la dinastía Qin (221–206 AEC) de China. Joseph Needham sugiere que ciertas vasijas de cerámica de la dinastía Han (202 a. C. - 220 d. C.) que muestran montañas artificiales como decoración de la tapa pueden haber influido en el mapa en relieve. [1]
El general de la dinastía Han, Ma Yuan, hizo un mapa en relieve de valles y montañas en un modelo construido con arroz del año 32 d.C. [2] Estos modelos de arroz fueron expuestos por el autor de la dinastía Tang (618–907), Jiang Fang, en su Ensayo sobre el arte de construir montañas con arroz (c. 845). Xie Zhuang (421–466) inventó un mapa en relieve en relieve hecho de madera que representa todas las provincias del imperio y armado como un rompecabezas gigante de 0,93 m 2 ( 10 pies 2 ) durante la dinastía Liu Song (420–479 ). ).
Shen Kuo (1031-1095) creó un mapa en relieve utilizando aserrín, madera, cera de abejas y pasta de trigo. [3] [4] Su modelo de madera complació al emperador Shenzong de Song , quien más tarde ordenó que todos los prefectos que administraban las regiones fronterizas prepararan mapas de madera similares que pudieran enviarse a la capital y almacenarse en un archivo. [5]
En 1130, Huang Shang hizo un mapa de madera en relieve que más tarde llamó la atención del filósofo neoconfuciano Zhu Xi , quien intentó adquirirlo pero en lugar de eso hizo su propio mapa con arcilla pegajosa y madera. [5] El mapa, hecho de ocho piezas de madera conectadas por bisagras, podía ser plegado y transportado por una sola persona. [5]
Más tarde, Ibn Battuta (1304-1377) describió un mapa en relieve mientras visitaba Gibraltar . [6]
En su artículo de 1665 para Philosophical Transactions of the Royal Society , John Evelyn (1620-1706) creía que los modelos de cera que imitaban la naturaleza y los mapas en bajorrelieve eran algo completamente nuevo en Francia. [7] Algunos eruditos posteriores atribuyeron el primer mapa en relieve a un tal Paul Dox, quien representó el área de Kufstein en su mapa en relieve de 1510. [7]
Hay varias formas de crear un mapa en relieve. Cada método tiene ventajas y desventajas en cuanto a precisión, precio y relativa facilidad de creación.
A partir de un mapa topográfico , se pueden recortar capas sucesivas de algún material laminar, con los bordes siguiendo las líneas de contorno del mapa. Estos pueden ensamblarse en una pila para obtener una aproximación aproximada del terreno. Este método se utiliza comúnmente como base para modelos arquitectónicos y generalmente se realiza sin exageración vertical . Para modelos de accidentes geográficos, la pila se puede alisar rellenándola con algún material. Este modelo se puede utilizar directamente o para mayor durabilidad se puede fabricar un molde a partir del mismo. Este molde puede usarse luego para producir un modelo de yeso.
Se puede utilizar una combinación de control numérico por computadora (CNC) que mecaniza un modelo maestro y copias de éste formadas al vacío para producir rápidamente mapas en relieve en masa. La técnica de formación al vacío, inventada en 1947 por el Servicio de Mapas del Ejército en Washington, DC, utiliza láminas de plástico formadas al vacío y calor para aumentar la tasa de producción de estos mapas. Para hacer los mapas de plástico formados al vacío, primero se crea un modelo maestro hecho de resina u otros materiales con una fresadora guiada por computadora utilizando un modelo digital del terreno. Luego se moldea un molde de reproducción utilizando el molde maestro y un material resistente al calor y la presión. En el molde de reproducción se hacen pequeños agujeros para que posteriormente se pueda eliminar el aire mediante vacío. A continuación, se aplica una lámina de plástico al molde para que quede hermético y se coloca un calentador encima del plástico durante unos 10 segundos. Luego se aplica el vacío para eliminar el aire restante. Después de dejar enfriar el plástico, se puede retirar y el terreno estará completo. Después de este paso, se puede superponer/imprimir un mapa de colores sobre las bases que se crearon para hacerlo realista. [8]
Los mapas de plástico formados al vacío tienen muchas ventajas y desventajas. Se pueden producir rápidamente, lo que puede resultar beneficioso en tiempos de guerra o desastre. Sin embargo, la precisión de ciertos puntos a lo largo del modelo puede variar. Los puntos que tocan el molde primero son los más precisos, mientras que los puntos que tocan el molde al final pueden abultarse y distorsionarse ligeramente. Además, la eficacia de este método de construcción particular varía según el terreno que se representa. No son buenos para representar formas terrestres con bordes afilados, como altas cadenas montañosas o áreas urbanas. [8]
Otro método que cada vez está más extendido es el uso de la impresión 3D . Con el rápido desarrollo de esta tecnología, su uso se está volviendo cada vez más económico. Para crear un mapa en relieve utilizando una impresora 3D, los modelos de elevación digitales (DEM) se procesan en un modelo de computadora 3D, que luego se puede enviar a una impresora 3D. La mayoría de las impresoras 3D de consumo extruyen plástico capa por capa para crear un objeto 3D. Sin embargo, si se necesita un mapa para usos comerciales y profesionales, se pueden utilizar impresoras de alta gama. Estas impresoras 3D utilizan una combinación de polvos, resinas e incluso metales para crear modelos de mayor calidad. Una vez creado el modelo, se puede agregar color para mostrar diferentes características de cobertura del suelo, proporcionando una vista más realista del área. Algunos de los beneficios de utilizar un modelo impreso en 3D incluyen que la tecnología y los DEM son más frecuentes, más fáciles de encontrar y más fáciles de entender que un mapa topográfico típico. [9]
La creación de un mapa en relieve en papel mediante un modelo de elevación digital (DEM) es una alternativa de bajo costo a muchos otros métodos. El método implica convertir el DEM en una red irregular triangulada (TIN), desplegar el TIN, imprimir el TIN desplegado en papel y ensamblar la copia impresa en un modelo físico 3D. [10] Este método permite construir mapas en relieve elevado sin la necesidad de equipo especializado o capacitación extensa. El grado de realismo y precisión de los mapas resultantes es similar al de los modelos de apilamiento de capas. Sin embargo, la calidad del mapa final depende en gran medida de las características del TIN utilizado.
Para funciones matemáticas apropiadas y especialmente para ciertos tipos de presentaciones estadísticas , se puede construir un modelo similar como ayuda para comprender una función o para estudiar los datos estadísticos.
Se afirma que el Gran Mapa Polaco de Escocia es el modelo de relieve del terreno más grande, construido con ladrillo y hormigón en los terrenos de un hotel cerca de Peebles , Escocia . Mide 50 por 40 metros (160 pies × 130 pies). [11]
El mapa en Relieve de Guatemala , en Ciudad de Guatemala, es de tamaño similar al Gran Mapa Polaco de Escocia. Fue construido en 1904-05.
Sin embargo, un sitio en la provincia de Ningxia, China, en 38°15′57″N 105°57′4″E / 38.26583°N 105.95111°E / 38.26583; 105.95111 fue detectado en 2006 utilizando imágenes de satélite. Medía 900 por 700 metros (3000 pies × 2300 pies), tenía un perímetro de 3 kilómetros (1,9 millas) y parecía ser un modelo en relieve a gran escala (1:500) de Aksai Chin , un territorio en disputa entre China e India. [12]
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