En topografía , la prominencia o altura relativa (también denominada altura autónoma , caída de hombro en inglés estadounidense y caída en inglés británico) mide la altura de la cumbre de una montaña o colina en relación con la línea de contorno más baja que la rodea pero que no contiene ninguna cumbre más alta dentro de ella. Es una medida de la independencia de una cumbre . El collado clave ("silla de montar") alrededor del pico es un punto único en esta línea de contorno y el pico principal es una montaña más alta, seleccionada según varios criterios.
La prominencia de un pico es la menor diferencia de altura necesaria para llegar desde la cumbre a un terreno más alto. Esto se puede calcular para un pico determinado de la siguiente manera: para cada camino que conecta el pico con un terreno más alto, encuentre el punto más bajo del camino; el collado clave (o la silla de montar más alta , o collado de enlace , o enlace ) se define como el más alto de estos puntos, a lo largo de todos los caminos de conexión; la prominencia es la diferencia entre la elevación del pico y la elevación de su collado clave. En una masa de tierra dada, la prominencia del pico más alto será idéntica a su elevación. [1] Una definición equivalente alternativa es que la prominencia es la altura de la cumbre del pico por encima de la línea de contorno más baja que lo rodea, pero que no contiene ninguna cumbre más alta en su interior; consulte la Figura 1.
El pico principal puede estar cerca o lejos del pico en cuestión. La cumbre del Monte Everest es el pico principal del Aconcagua en Argentina a una distancia de 17.755 km (11.032 millas), así como el padre de la Cumbre Sur del Monte Everest a una distancia de 360 m (1200 pies). El collado clave también puede estar cerca del pico en cuestión o lejos de él. El collado clave para el Aconcagua, si no se tiene en cuenta el nivel del mar, es el estrecho de Bering a una distancia de 13.655 km (8.485 millas). El collado clave para la Cumbre Sur del Monte Everest está a unos 100 m (330 pies) de distancia.
Una forma de visualizar la prominencia es imaginar que el nivel del mar se eleva de modo que el pico principal y el pico en cuestión sean dos islas separadas. Luego, se baja hasta que se forma un pequeño puente de tierra entre las dos islas. Este puente de tierra es el collado clave del pico en cuestión, y la prominencia del pico es su elevación desde ese collado clave.
La prominencia es interesante para muchos montañistas porque es una medida objetiva que está fuertemente correlacionada con la importancia subjetiva de una cumbre. Los picos con poca prominencia son cimas secundarias de alguna cumbre más alta o cumbres independientes relativamente insignificantes. Los picos con alta prominencia tienden a ser los puntos más altos de los alrededores y es probable que tengan vistas extraordinarias.
Solo las cumbres con un grado suficiente de prominencia se consideran montañas independientes. Por ejemplo, la segunda montaña más alta del mundo es el K2 (altura 8.611 m, prominencia 4.017 m). Si bien la cumbre sur del monte Everest (altura 8.749 m, prominencia 11 m [2] ) es más alta que el K2, no se considera una montaña independiente porque es una subcumbre de la cumbre principal (que tiene una altura y prominencia de 8.848 m).
Muchas listas de montañas utilizan la prominencia topográfica como criterio de inclusión en la lista, o punto de corte . La lista de montañas de Inglaterra y Gales de John y Anne Nuttall utiliza un punto de corte de 15 m (unos 50 pies), y la lista de Marilyns de Alan Dawson utiliza 150 m (unos 500 pies). (La lista de Dawson y el término "Marilyn" se limitan a Gran Bretaña e Irlanda). En los Estados Unidos continentales, la famosa lista de " fourteeners " (picos de 14.000 pies / 4268 m) utiliza un punto de corte de 300 pies / 91 m (con algunas excepciones). También en los EE. UU., 2000 pies (610 m) de prominencia se ha convertido en un umbral informal que significa que un pico tiene una estatura importante. Las listas con un alto punto de corte de prominencia topográfica tienden a favorecer a los picos aislados o aquellos que son el punto más alto de su macizo ; Un valor bajo, como el de los Nuttalls, da como resultado una lista con muchas cumbres que algunos pueden considerar insignificantes.
Si bien el uso de la prominencia como punto de corte para formar una lista de picos clasificados por elevación es estándar y es el uso más común del concepto, también es posible utilizar la prominencia como una medida de montaña en sí misma. Esto genera listas de picos clasificados por prominencia , que son cualitativamente diferentes de las listas clasificadas por elevación. Dichas listas tienden a enfatizar picos altos aislados, como los puntos altos de cordilleras o islas y los estratovolcanes . Una ventaja de una lista clasificada por prominencia es que no necesita un punto de corte ya que un pico con alta prominencia es automáticamente un pico independiente.
Es común definir el padre de un pico como un pico particular en el terreno más alto conectado al pico por el collado clave. Si hay muchos picos más altos, hay varias formas de definir cuál es el padre, no necesariamente en función de factores geológicos o geomorfológicos. La relación "padre" define una jerarquía que define algunos picos como subpicos de otros. Por ejemplo, en la Figura 1, el pico del medio es un subpico del pico derecho, que a su vez es un subpico del pico izquierdo, que es el punto más alto de su masa continental. En ese ejemplo, no hay controversia sobre la jerarquía; en la práctica, hay diferentes definiciones de padre. A continuación, se presentan las diferentes definiciones.
También conocida como paternidad de isla de prominencia , se define de la siguiente manera. En la Figura 2, el collado clave del pico A está en el lugar de encuentro de dos contornos cerrados, uno que rodea a A (y no tiene picos más altos) y el otro que contiene al menos un pico más alto. El padre de cerco de A es el pico más alto que está dentro de este otro contorno. En términos del modelo de mar descendente, los dos contornos juntos delimitan una "isla", con dos partes conectadas por un istmo en el collado clave. El padre de cerco es el punto más alto de toda esta isla.
Por ejemplo, el padre del cerco del Mont Blanc , el pico más alto de los Alpes , es el monte Everest . El collado clave del Mont Blanc es un trozo de terreno bajo cerca del lago Onega en el noroeste de Rusia (a una elevación de 113 m (371 pies)), en la divisoria entre las tierras que drenan hacia los mares Báltico y Caspio . Este es el lugar de encuentro de dos contornos de 113 m (371 pies), uno de ellos que rodea el Mont Blanc; el otro contorno rodea el monte Everest. Este ejemplo demuestra que el padre del cerco puede estar muy lejos del pico en cuestión cuando el collado clave es bajo.
Esto significa que, si bien es fácil de definir, el padre del cerco a menudo no satisface el requisito intuitivo de que el pico padre debe estar cerca del pico hijo. Por ejemplo, un uso común del concepto de padre es dejar en claro la ubicación de un pico. Si decimos que el pico A tiene al Mont Blanc como padre, esperaríamos encontrar el pico A en algún lugar cercano al Mont Blanc. Este no siempre es el caso para los diversos conceptos de padre, y es menos probable que sea el caso para la paternidad del cerco.
La figura 3 muestra un esquema de los picos, en el que el color que se encuentra debajo de los picos menores indica el padre del cerco. En este caso, el padre del cerco de M es H, mientras que una visión intuitiva podría ser que el padre era L. De hecho, si la columna "k" fuera ligeramente inferior, L sería el verdadero padre del cerco.
El padre de envolvimiento es el padre más alto posible para un pico; todas las demás definiciones indican un pico (posiblemente diferente) en la isla combinada, un pico "más cercano" que el padre de envolvimiento (si lo hay), que sigue siendo "mejor" que el pico en cuestión. Las diferencias radican en los criterios que se utilizan para definir "más cercano" y "mejor".
El pico padre (prominente) del pico A se puede encontrar dividiendo la isla o región en cuestión en territorios, trazando las dos escorrentías hidrográficas, una en cada dirección, hacia abajo desde el collado clave de cada pico que sea más prominente que el pico A. El padre es el pico en cuyo territorio se encuentra el pico A.
Para las colinas con baja prominencia en Gran Bretaña, a veces se utiliza una definición de "madre Marilyn " para clasificar las colinas bajas ("Marilyn" es un término británico para una colina con una prominencia de al menos 150 m). [3] [4] Esto se encuentra dividiendo la región de Gran Bretaña en cuestión en territorios, uno para cada Marilyn . La madre Marilyn es la Marilyn en cuyo territorio se encuentra la cumbre de la colina. Si la colina está en una isla (en Gran Bretaña) cuyo punto más alto es inferior a 150 m, no tiene madre Marilyn.
La definición de prominencia es la única que se utiliza en las Islas Británicas porque la definición de cerco se rompe cuando el collado clave se acerca al nivel del mar. Si se utiliza la definición de cerco, el padre de casi cualquier colina pequeña en una zona costera baja sería Ben Nevis , un resultado poco útil y confuso. Mientras tanto, la definición de "altura" (ver más abajo) no se utiliza porque no hay una elección obvia de punto de corte.
Esta elección de método puede parecer arbitraria en un principio, pero proporciona a cada colina un pico padre claro e inequívoco que es más alto y más prominente que la colina misma, al mismo tiempo que está conectado a ella (a través de líneas de cresta). El padre de una colina baja también suele estar cerca; esto se vuelve menos probable a medida que la altura y la prominencia de la colina aumentan. Usando la prominencia de la prominencia, se puede producir una "jerarquía" de picos que se remontan al punto más alto de la isla. [5] Una de estas cadenas en Gran Bretaña se leería así:
Colina Billinge → Colina Invierno → Colina Tormenta de Granizo → Colina Boulsworth → Kinder Scout → Cross Fell → Helvellyn → Scafell Pike → Snowdon → Ben Nevis .
En cada etapa de la cadena, tanto la altura como la prominencia aumentan.
La paternidad lineal, también llamada paternidad por altura, es similar a la paternidad por prominencia, pero requiere un criterio de corte de prominencia. La paternidad por altura es el pico más cercano al pico A (a lo largo de todas las crestas conectadas a A) que tiene una altura mayor que A y satisface algunos criterios de prominencia.
La desventaja de este concepto es que va en contra de la intuición de que un pico padre siempre debería ser más significativo que su hijo. Sin embargo, se puede utilizar para construir un linaje completo para un pico que contiene una gran cantidad de información sobre la posición del pico.
En general, el análisis de progenitores y linajes está íntimamente ligado al estudio de la topología de las cuencas hidrográficas .
La alteración del paisaje por parte de los seres humanos y la presencia de elementos acuáticos pueden dar lugar a problemas en la elección de la ubicación y la altura de una cumbre o collado. En Gran Bretaña, un amplio debate ha dado lugar a un protocolo [6] que ha sido adoptado por las principales fuentes de datos de prominencia en Gran Bretaña e Irlanda. [4] [7] Otras fuentes de datos suelen ignorar las alteraciones provocadas por el hombre, pero esta convención no cuenta con un acuerdo universal; por ejemplo, algunos autores descartan las estructuras modernas pero permiten las antiguas. Otro desacuerdo se refiere a la eliminación de la cima de las montañas , aunque para los picos de gran prominencia (y para los subpicos de baja prominencia con cumbres intactas), la diferencia en los valores de prominencia para las dos convenciones suele ser relativamente pequeña.
El col clave y el pico principal suelen estar cerca del subpico, pero no siempre es así, especialmente cuando el col clave es relativamente bajo. Solo con la llegada de los programas informáticos y las bases de datos geográficas se ha hecho posible un análisis exhaustivo [ cita requerida ] .
Por ejemplo, el collado clave de Denali en Alaska (6.194 m) es un collado de 56 m cerca del lago Nicaragua . El padre del cerco de Denali es Aconcagua (6.960 m), en Argentina , y su prominencia es de 6.138 m. (Para ilustrar mejor el modelo de prominencia del aumento del nivel del mar, si el nivel del mar subiera 56 m, América del Norte y del Sur serían continentes separados y Denali estaría a 6138 m, su prominencia actual, sobre el nivel del mar. A un nivel ligeramente inferior, los continentes seguirían conectados y el punto más alto de la masa continental combinada sería Aconcagua, el padre del cerco).
Si bien es natural que el Aconcagua sea el padre del Denali, ya que este último es un pico importante, considere la siguiente situación: el pico A es una pequeña colina en la costa de Alaska, con una elevación de 100 m y un collado clave de 50 m. Entonces, el padre envolvente del pico A también es el Aconcagua, aunque habrá muchos picos más cercanos al pico A que son mucho más altos y más prominentes que el pico A (por ejemplo, el Denali). Esto ilustra la desventaja de usar el padre envolvente.
Una colina en una zona baja como los Países Bajos a menudo será un hijo directo del Monte Everest , con su prominencia aproximadamente igual a su altura y su collado clave ubicado al pie de la colina o cerca de él, muy por debajo, por ejemplo, del collado clave de 113 metros de altura del Mont Blanc .
Cuando la columna clave de un pico está cerca del pico mismo, la prominencia se calcula fácilmente a mano utilizando un mapa topográfico . Sin embargo, cuando la columna clave está lejos, o cuando se desea calcular la prominencia de muchos picos a la vez, el software puede aplicar el modelado de red de superficie a un modelo de elevación digital para encontrar columnas clave exactas o aproximadas. [8] [9]
Dado que los mapas topográficos suelen mostrar la elevación mediante curvas de nivel , la elevación exacta suele estar delimitada por una curva de nivel superior e inferior, y no se especifica con exactitud. Los cálculos de prominencia pueden utilizar la curva de nivel alta (que da una estimación pesimista [10] [11] ), la curva de nivel baja (que da una estimación optimista), su media (que da una prominencia de "rango medio" o "elevación" [12] ) o un valor interpolado (habitual en Gran Bretaña).
La elección del método depende en gran medida de la preferencia del autor y del precedente histórico. Durante muchos años se utilizó la prominencia pesimista (y a veces la prominencia optimista) en las listas estadounidenses e internacionales, pero se está prefiriendo la prominencia media. [13]
Existen dos variedades de prominencia topográfica: prominencia húmeda y prominencia seca. [14] La prominencia húmeda es la prominencia topográfica estándar que se analiza en este artículo. La prominencia húmeda supone que la superficie de la Tierra incluye todas las características permanentes de agua, nieve y hielo. Por lo tanto, la prominencia húmeda de la cumbre más alta de una isla oceánica o masa terrestre siempre es igual a la elevación de la cumbre.
Por otra parte, la prominencia seca ignora las características del agua, la nieve y el hielo y supone que la superficie de la Tierra está definida por el fondo sólido de esas características. La prominencia seca de una cumbre es igual a su prominencia húmeda a menos que la cumbre sea el punto más alto de una masa de tierra o isla, o que su collado clave esté cubierto de nieve o hielo. Si su collado superficial más alto está sobre agua, nieve o hielo, la prominencia seca de esa cumbre es igual a su prominencia húmeda más la profundidad de su collado sumergido más alto.
Como la Tierra no tiene una cumbre más alta que el Monte Everest , la prominencia del Everest no está definida o su altura desde la línea de contorno más baja. En una Tierra seca, la línea de contorno más baja sería la característica hidrológica más profunda, el abismo Challenger , a 10.924 m de profundidad. La prominencia seca del Everest sería esta profundidad más la prominencia húmeda del Everest de 8848 m, lo que da un total de 19.772 m. [14] La prominencia seca de Mauna Kea es igual a su prominencia húmeda (4205 m) más la profundidad de su collado sumergido más alto (unos 5125 m). Con un total de 9330 m, esto es mayor que cualquier montaña aparte del Everest. [14] La prominencia seca de Aconcagua es igual a su prominencia húmeda (6960 m) más la profundidad del collado sumergido más alto del estrecho de Bering (unos 40 m), o unos 7000 m.
Cabe señalar que Mauna Kea está relativamente cerca de su collado sumergido en el océano Pacífico, y la curva de nivel correspondiente que rodea a Mauna Kea es un área relativamente compacta del fondo del océano. Mientras que una curva de nivel alrededor del Everest que esté a menos de 9330 m de su cima rodearía la mayoría de los continentes principales de la Tierra. Incluso si sólo rodeara Afro-Eurasia, una curva de nivel atravesaría el estrecho de Bering, con un collado sumergido más alto de unos 40 m, o sólo 8888 m por debajo de la cima del Everest. Como resultado, la prominencia de Mauna Kea podría ser subjetivamente más impresionante que la del Everest, y algunas autoridades la han llamado la montaña más alta desde la cima hasta la base submarina. [15] [16] [17] [18] [19]
La prominencia seca también es útil para medir montes submarinos sumergidos . Los montes submarinos tienen una prominencia topográfica seca, un aislamiento topográfico y una elevación topográfica negativa .
Los valores de prominencia tienen una precisión de quizás 100 m debido a las incertidumbres en las profundidades de los sondeos oceánicos. [14]