Mapa en relieve

Un mapa en relieve , modelo de terreno o mapa en relieve es una representación tridimensional , generalmente de un terreno , materializada como un objeto físico. Al representar el terreno, la dimensión vertical suele exagerarse entre cinco y diez veces; esto facilita el reconocimiento visual de los accidentes geográficos.

Si el relato de Sima Qian (c. 145-86 a. C.) en sus Memorias históricas se confirma tras el descubrimiento de la tumba de Qin Shi Huang , el mapa en relieve existía desde la dinastía Qin (221-206 a. C.) 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 podrían haber influido en el mapa en relieve. ^{[ 1 ]}

El general de la dinastía Han, Ma Yuan, creó un mapa en relieve de valles y montañas en un modelo construido con arroz en el año 32 d. C. ^{[ 2 ]} El autor de la dinastía Tang (618-907), Jiang Fang, profundizó en estos modelos de arroz en su Ensayo sobre el arte de construir montañas con arroz (c. 845). Xie ^Zhuang ( 421-466 ) inventó un mapa en relieve hecho de madera que representaba todas las provincias del imperio y que se ensamblaba como un rompecabezas gigante de 0,93 m² ( 10 ^pies² ) 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 posteriormente 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 creó un mapa en relieve de madera que posteriormente llamó la atención del filósofo neoconfuciano Zhu Xi , quien intentó adquirirlo, pero en su lugar creó su propio mapa con arcilla pegajosa y madera. ^{[ 5 ]} El mapa, compuesto por ocho piezas de madera unidas por bisagras, podía plegarse y ser transportado por una sola persona. ^{[ 5 ]}

Más tarde, Ibn Battuta (1304–1377) describió un mapa en relieve durante su visita a Gibraltar . ^{[ 6 ]}

En su artículo de 1665 para las 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 procedente de Francia. ^{[ 7 ]} Algunos estudiosos posteriores atribuyeron el primer mapa en relieve a un tal Paul Dox, quien representó la zona de Kufstein en su mapa en relieve de 1510. ^{[ 7 ]}

Existen diversas maneras de crear un mapa en relieve. Cada método tiene ventajas y desventajas en cuanto a precisión, precio y facilidad de creación.

Mapas de plástico termoformado

Una combinación de mecanizado por control numérico computarizado (CNC) de un modelo maestro y la termoformado de copias a partir de este, puede utilizarse para la producción en masa rápida de mapas en relieve. La técnica de termoformado, inventada en 1947 por el Servicio Cartográfico del Ejército en Washington, D.C., utiliza láminas de plástico termoformadas y calor para aumentar la tasa de producción de estos mapas. Para fabricar los mapas de plástico termoformados, primero se crea un modelo maestro de resina u otros materiales con una fresadora controlada por computadora, utilizando un modelo digital del terreno. A continuación, se funde un molde de reproducción utilizando el modelo maestro y un material resistente al calor y la presión. Se realizan orificios finos en el molde de reproducción para que el aire pueda eliminarse posteriormente mediante vacío. Luego, se aplica una lámina de plástico al molde para que quede hermético, y se coloca un calentador sobre el plástico durante unos 10 segundos. Posteriormente, se aplica vacío para eliminar el aire restante. Tras dejar enfriar el plástico, se puede retirar y el terreno está completo. Después de este paso, se puede superponer/imprimir un mapa a color sobre las bases creadas para lograr un mayor realismo. ^{[ 8 ]}

Los mapas de plástico termoformado presentan numerosas ventajas y desventajas. Su rápida producción puede resultar beneficiosa en tiempos de guerra o desastre. Sin embargo, la precisión de ciertos puntos del modelo puede variar. Los puntos que entran en contacto con el molde primero son los más precisos, mientras que los que entran en contacto al final pueden abultarse y distorsionarse ligeramente. Asimismo, la eficacia de este método de construcción varía según el terreno representado. No son adecuados para representar formas del terreno con bordes afilados, como altas cordilleras o zonas urbanas. ^{[ 8 ]}

Impresión 3D

Otro método que se está extendiendo es la impresión 3D . Gracias al rápido desarrollo de esta tecnología, su uso resulta cada vez más económico. Para crear un mapa en relieve mediante una impresora 3D, los Modelos Digitales de Elevación (MDE) se convierten en un modelo 3D por ordenador, que posteriormente se envía a la impresora. La mayoría de las impresoras 3D de consumo extruyen plástico capa a capa para crear un objeto 3D. Sin embargo, si se necesita un mapa para usos comerciales y profesionales, se pueden utilizar impresoras de gama alta. 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 añadir color para mostrar diferentes características de la cobertura del suelo, lo que proporciona una visión más realista de la zona. Entre las ventajas de utilizar un modelo impreso en 3D se incluyen la mayor disponibilidad de la tecnología y de los MDE, su facilidad de acceso y su mayor facilidad de comprensión en comparación con un mapa topográfico convencional. ^{[ 9 ]}

Para funciones matemáticas apropiadas , y especialmente para ciertos tipos de representaciones estadísticas , se puede construir un modelo similar como ayuda para comprender una función o como ayuda para estudiar los datos estadísticos.

Se afirma que el Gran Mapa Polaco de Escocia es el modelo de relieve de 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 la Ciudad de Guatemala, tiene un tamaño similar al del Gran Mapa Polaco de Escocia. Fue construido entre 1904 y 1905.

Sin embargo, en 2006 se detectó, mediante imágenes satelitales, un sitio en la provincia de Ningxia, China, en las coordenadas 38°15′57″N 105°57′4″ E / 38.26583°N 105.95111°E / 38.26583; 105.95111. Medía 900 por 700 metros (3000 pies × 2300 pies) , tenía un perímetro de 3 kilómetros (1,9 millas) y parecía ser una maqueta a gran escala (1:500) de Aksai Chin , un territorio en disputa entre China e India. ^{[ 12 ]}    

• Modelo digital de elevación
• Modelo digital de terreno
• tintes hipsométricos
• Lista de inventos chinos#R
• Museo de Planos-Relieves
• Modelado 3D participativo (P3DM)
• Red irregular triangulada
• Karl Wenschow (Wikipedia alemana)

• de Crespigny, Rafe . (2007). Diccionario biográfico de la dinastía Han tardía a los Tres Reinos (23-220 d. C.) . Leiden: Koninklijke Brill. ISBN 90-04-15605-4.
• Ebrey, Patricia Buckley, Anne Walthall, James B. Palais (2006). Asia Oriental: Una historia cultural, social y política . Boston: Houghton Mifflin Company. ISBN 0-618-13384-4.
• Needham, Joseph. (1986). Ciencia y civilización en China : Volumen 3, Matemáticas y ciencias de los cielos y la tierra . Taipéi: Caves Books, Ltd.
• Sivin, Nathan (1995). La ciencia en la antigua China: investigaciones y reflexiones . Brookfield, Vermont: VARIORUM, Ashgate Publishing.

• Modelos de terreno , un sitio web del Instituto de Cartografía de la ETH Zúrich.
• Biblioteca del Congreso: Geografía y mapas - Globos terráqueos y modelos de terreno
• Informe del Departamento de Mapas de Relieve, G-2-C, GHQ, de las Fuerzas Expedicionarias Americanas
• Allan McCollum: El proyecto de donación de modelos topográficos
• Cómo construir un modelo de paisaje, por Konrad Weber
• Participatory Avenues es un sitio web dedicado a la fabricación participativa de modelos de relieve en el contexto de la planificación, el desarrollo y la promoción participativos.
• Añadiendo la tercera dimensión , un artículo (PDF 744KB) que describe formas de crear mapas que "presenten eficazmente la tercera dimensión".