Orientação com cartas militares e GPS

Fundamental na prática das caminhadas é saber orientar-se, tanto no terreno através dos diversos pontos de referência como através de outros instrumentos de apoio como mapas, cartas topográficas ou militares e GPS. Nesse sentido um caminhante que faça um estudo prévio do percurso a realizar vai muito mais preparado para enfrentar os diversos obstáculos pelo caminho assim como reconhecer os diversos pontos de referencia, criando já um mapa mental do percurso a realizar.

 

Antes da era da internet o trabalho de reconhecimento do percurso era feito através de cartas topográficas ou militares. Estas cartas consistem em mapas georreferenciados (desenhados através das referências das coordenadas geográficas) com a representação do declive topográfico.

 

Estas cartas estão desenhadas à escala de 1/25000, ou seja 1cm na carta equivale a 25000 cm (ou 250m) na realidade e estão divididas consoante as suas coordenadas geográficas tanto referentes ao Datum de Lisboa (hayford-gauss) como ao Datum Europeu (U.T.M.). Estes datum são referentes a projecções cartográficas tanto a nível nacional como internacional, associadas a sistemas de medição de coordenadas geográficas.

Sistemas de coordenadas geográficas:

 As coordenadas geográficas são linhas imaginárias que dividem a Terra em dois eixos distintos (meridianos e paralelas). Os meridianos são linhas que correm no eixo de Norte para Sul, são contadas a partir do meridiano de Greenwich, que divide a Terra nos hemisférios Este e Oeste, e são usadas para medir a longitude.. As paralelas são linhas que correm no eixo de Este para Oeste, são contadas a partir da linha do equador, que divide a Terra nos hemisférios Norte e Sul, e são usadas para medir a latitude.

As medições são feitas através das unidades de graus (º), minutos (') e segundos (''), sendo que cada grau subdivide-se em 60 minutos, cada minuto em 60 segundos e por sua vez cada segundo pode se dividir decimalmente em fracções cada vez menores não específicas.

 

 Na medição da longitude a contagem inicia-se no grau 0, respectivo ao meridiano de Greenwich, e prossegue até ao grau 180, tendo a designação de E (Este) ou W (weast/oeste) caso esteja localizado no hemisfério Este ou Oeste respectivamente. A distância entre cada grau de longitude equivale a 111,133km,  a distância entre cada minuto equivale a 1852,22m e a distância entre cada segundo equivale a cerca 30,87m.

 

Na medição da latitude a contagem inicia-se no grau 0, respectivo à linha do Equador, e prossegue até ao grau 90 respectivo aos pólos norte e sul, tendo a designação de N (Norte) ou S (Sul) caso esteja localizado no hemisfério Norte ou Sul respectivamente. No paralelo 23,4378º S passa a linha de Capricórnio, e no paralelo 23,4378º N passa a linha de Câncer. Estas duas linhas servem para dividir a zona equatorial do globo, relativas às zonas tropicais.

 

Um exemplo de uma coordenada geográfica seria a seguinte: No caso das coordenadas do centro de Lisboa estas são 38º42'55.868'' N   9º8'41.082'' W

 

As coordenadas também pode ser apresentadas em forma decimal, tomando a conotação de lat ou long para a latitude e longitude respectivamente, sendo que nesta forma em vez de serem acompanhados pela sigla do hemisfério respectivo, variam entre valores positivos e negativos. No caso da latitude esta assume valores positivos para o Norte e valores negativos para o Sul. No caso da longitude esta assume valores positivos para Este e valores negativos para Oeste.

 

As mesmas coordenadas apresentadas desta ultima forma teriam o seguinte aspecto:

38º42'55.868'' lat  -9º8'41.082'' long

 

As coordenadas por fim também podem ser apresentadas apenas na forma decimal dos graus de forma a serem mais simplificadas:

38.715519º lat  -9.144745º long

 

Usando este método de contagem de coordenadas, existem dois sistemas universais com pequenas variações, o sistema Universal Transversa de Mercator (UTM) e o Universal Polar Stereographic (UPS), sendo este último apenas utilizado em latitudes maiores devido a deformações em latitudes menores. Alguns dispositivos GPS (Global Positioning System) possuem inclusive a opção de alternar entre sistemas UTM e UPS, contudo o sistema UTM é o mais utilizado internacionalmente e preferencial para escalas maiores.

 

Além dos sistemas globais de coordenadas geográficas, cada país tem o seu próprio Datum de coordenadas, ou seja, o seu próprio sistema de medição de coordenadas de forma a conseguirem fornecer informação mais detalhada e precisa, sobretudo em mapas de escalas grandes (grande ampliação).

 

As carta portuguesas estão georeferenciadas através de dois datums (sistemas de referenciação de coordenadas geográficas) um a nível Europeu e um a nível nacional (Hayford-Gauss Lisboa).

 

Como ler uma carta militar:

 

Como já referido anteriormente as cartas militares são cartas topográficas georreferenciadas. Como tal são bastante úteis tanto para ler informações do terreno como altitude, perfis topográficos, acidentes de terreno (montanhas, rios, falésias, etc), e localizar os mesmos num espaço geográfico comum. Para tal as cartas estão divididas em quadrículas azuis e castanhas e inseridas sobre uma régua para a medição de coordenadas geográficas. As quadrículas servem para dividir o mapa em áreas de 1km2, sendo que as quadrículas castanhas são referentes ao datum de Lisboa e as azuis ao datum Europeu. Dessa forma é fácil calcular a distância entre dois pontos sem o uso de uma régua pois sabemos que cada lado da quadrícula equivale a 1km As réguas sobre as quais o mapa está enquadrado, servem como já referido para medir as coordenadas geográficas. Existem igualmente duas réguas, uma relevante ao datum de Lisboa e outra ao datum Europeu.

 

 

 

 

No caso das cartas militares o declive é representado através de linhas castanhas que unem pontos com a mesma altitude, espaçadas entre si em 10 metros de altitude entre cada linha. Dessa forma é possível ver o desnível do terreno através do espaçamento entre as linhas, quanto mais próximas as linhas mais inclinada é a região, ao invés de linhas muito espaçadas que representam uma região mais plana.

No que toca a informações do terreno, as manchas verdes representam zonas densamente florestadas, símbolos de árvores ou arbustos representam zonas menos florestadas ou zonas de mato, o símbolo de pedras representa terreno rochoso, linhas azuis representam cursos de água e manchas azuis lagos ou albufeiras. Existem ainda informações sobre acidente naturais mais específicos como vaus, zonas pantanosas, falésias, etc, cujos símbolos encontram-se mais bem detalhados na legenda.

O mapa apresenta ainda informações relevante a estradas, estradões de terra batida e caminhos de pé posto. Contudo, devido à pequena escala do mapa (pouco pormenor) e à data a que os mapas foram feitos, alguns pequenos caminhos podem não estar actualizados ou não estarem sequer identificados. Contudo a simbologia dos caminhos é a seguinte: Estradas de alcatrão são representadas por traços largos preenchidos a vermelho, estradas de terra batida com acesso a automóveis são representadas por traços largos não preenchidos, carreteiros são representados por traços contínuos pretos e por fim caminhos de pé posto por tracejados a preto.

 Tudo o que são construções humanas estão representadas por símbolos pretos.

 

 

 

Com todas estas informações as cartas militares são bastante úteis tanto para planear actividades de aventura como para serem usadas no terreno para orientação. Apesar do GPS por vezes oferecer informações mais precisas e ser de mais fácil utilização, este está limitado a alcance de satélites e a energia eléctrica. Para obter cartas militares estas tem de ser compradas ao Instituto Geográfico do Exército através do site http://www.igeoe.pt/ . O site também fornece informações bastante úteis a nível da cartografia nacional.

 

 

Como utilizar os azimutes:

 

Os azimutes são uma forma simples e precisa de indicar uma direcção. Baseia-se no principio da graduação dos ângulos.

 

 

Seguindo esse principio o Norte encontra-se aos 0º, o Este aos 90º, Sul aos 180º e Oeste aos 270º. Através de um transferidor posicionado no mapa alinhado com o norte pode-se calcular facilmente a direcção exacta dos restantes pontos cardeais. Algumas bússolas vem já com uma régua e transferidor incorporados exactamente para esta função, conseguindo calcular as direcções mesmo sem um mapa.


 Orientação com o mapa:

Ao saber ler um mapa segue-se então ao próximo passo que é conseguir orientar-se com ele no terreno. Por vezes as cartas militares são tão detalhados em termos de simbologia que poderão parecer confusos e difíceis de perceber o terreno real. A técnica de Orientação consiste em exactamente isso, em consegue ler o mapa, descobrir a nossa posição no mesmo e descobrir os caminhos para onde queremos alcançar. Para conseguir orientar-se num mapa com sucesso é fundamental o uso de uma bússola. O mapa pouco ou nada nos serve se o o interpretarmos na direcção errada, ou seja, em geral os mapas são desenhados orientados para Norte, por isso se estivermos a ler o mapa virados para Sul ou qualquer outro ponto cardeal, vamos ter uma perspectiva completamente diferente do mesmo.

Nesse sentido antes de se iniciar uma leitura do mapa é necessário orientá-lo para a posição que ele indica. Tudo o que é considerado mapa ou carta de orientação têm obrigatoriamente de apresentar duas coisas, uma escala e a direcção do Norte. Contudo, em caso de uso de mapas militares sem legenda ou cujas informações adicionais não estão legíveis ou presentes, todos estes possuem as mesmas carecterísticas, como a escala de 1/25000 e a orientação para Norte. Seguindo a orientação do texto no mapa (nome das vilas e aldeias) sabe-se a orientação do Norte. Para leitura do mapa devemos entao pousar a bússola sobre o mesmo, alinhado com as linhas das quadrículas e virarmo-nos para a direcção que o mapa está orientado (no caso das cartas militares Norte). Nesta posição é mais fácil e preciso identificar os caminhos no espaço real.

Á medida que vamos percorrendo os caminhos devemos ter sempre em consideração os desenhos dos mesmos no terreno e confirmar com os desenhos destes no mapa, ex: fiz uma curva à esquerda, no mapa também faz uma curva à esquerda. Isto serve para garantirmos não só que estamos no caminho certo mas também para sabermos a nossa posição exacta no mapa. É muito importante que sempre que nos deslocamos mantemos o mapa na mesma posição fixa, uma boa técnica é mantê-lo aberto na folha que nos interessa e encostado ao peito. Desta forma nunca perdemos a direcção do Norte e o mapa acaba por funcionar também como uma bússola.

Cartas de Orientação:

As cartas militares são bastante úteis a nível de informação no terreno, contudo para uma orientação mais precisa pecam pela sua escala relativamente pequena (quanto menor a escala mais área abrange mas exibe menos pormenor, quanto maior a escala menos área abrange mas exibe mais pormenor). Neste sentido surgem as cartas de orientação, que possuem simbologia bastante semelhante às cartas militares (topográficas e georreferenciadas) a uma escala maior e com mais pormenor. A escala normalmente varia desde 1/5000 até mesmo 1/2000, e a equidistância das curvas de nível são de 5m ao invés de 10m nas cartas militares.

Estas cartas foram feitas contudo para um objectivo específico, para a prática de orientação desportiva. Este desporto consiste numa corrida em corta mato sem um percurso definido, sendo que contudo é obrigatório encontrar diversos pontos (estações/balizas) assinalados na carta de orientação específica para a prova. Nesse sentido ganha quem conseguir encontrar todos os pontos mais rápido. Como comprovativo que o participante encontrou os pontos, estes possuem um cartão de marcação com o número de cada estação e com um espaço para ele marcar com o agrafador especifico de cada baliza. No terreno estão então espalhados as diversas "balizas" com o seu agrafador com um padrão de marcação diferente. Normalmente estas balizas são de cor laranja para serem vistas facilmente sobre a vegetação.

As cartas de orientação são feitas pela Federação Portuguesa de Orientação (FPO) e as corridas são organizadas pela mesma e pelo Clube Português de Orientação e Corrida (CPOC).

Para mais informações sobre a modalidade e cartas de Orientação recomendo consultarem os seus sites respectivos: www.cpoc.pt      www.fpo.pt  



Orientação com GPS:

Apesar da orientação com cartas militares e de orientação ser bastante útil e relativamente precisa, a orientação com GPS demonstra ser muito mais fiável e fácil de utilizar. Um sistema que antigamente era considerado caro ou de difícil acesso (uso exclusivo militar) agora tornou-se bastante acessível e os seus avanços tecnológicos permitem obter informações de terreno de forma muito mais eficaz.

O sistema GPS (Global Positioning System) surge da ideia de posicionamento através de uma rede de satélites. Utilizando o sistema de triangulação (3 satélites no mínimo para determinar a latitude e longitude, e 4 para a altitude) este consegue determinar a nossa posição no globo terrestre.

 

O funcionamento de um GPS consiste em mostrar a nossa localização ao vivo sobre um mapa digital ou mesmo apenas indicando as nossas coordenadas em tempo real. Consoante o tipo de GPS é possível descarregar diferentes tipos de mapas para facilitar os diversos usos que podemos atribuir ao equipamento.

 

Existem diversos tipos de GPS, sendo os mais comuns actualmente os GPS para os carros e os Tom Toms. Estes dispõem de mapas actualizados das estradas e ajudam na navegação na rede rodoviária. Contudo para uso no terreno o ideal são GPS de aventura. A gama mais comum nesta vertente são os da marca Garmin. Esta foi a marca pioneira nos GPS de aventura apresentando modelos de equipamento bastante sofisticados e com várias funcionalidades. Em Lisboa o seu distribuidor oficial é a empresa Ciclonatur, organizadora de eventos de BTT a nível nacional.

 

 

 

Os GPS de aventura tem a particularidade de serem mais resistentes, mais pequenos, muitas vezes impermeáveis podendo ser inclusive à prova de água, e dispõem de mapas mais detalhados ao estilo das cartas militares. Normalmente funcionam a pilhas recarregáveis. É de ter em atenção que apesar das facilidades que um GPS oferece, este não deixa de ser um aparelho electrónico e como tal está dependente de energia eléctrica e sujeito a avarias. Nesse sentido é prudente não depender somente num GPS para orientação mas ter também um mapa e uma bússola disponíveis.

 

 

 

Os equipamentos mais antigos necessitavam de um tempo para captação de satélites ao ligar o aparelho antes deste poder ser utilizado. Apenas depois do GPS ter captado no mínimo 3 satélites este podia iniciar a sua actividade. Contudo os aparelhos mais modernos possuem uma rede de alcance maior, logo o acesso aos satélites é feito muito mais rápido. Estes últimos apresentam igualmente vantagens por conseguirem apanhar mais facilmente os sinais de satélite mesmo em zonas mais remotas ou de vegetação densa.

 

 

 

Estando o GPS ligado este normalmente fornece os seguintes funcionamentos:

 

-Indicação da latitude, longitude e altitude

-Possibilidade de marcação de pontos e waypoints

-Possibilidade de marcação de percursos e rotas

 

Estas são as funcionalidades essenciais que um equipamento de GPS possui. Modelos mais avançados podem possuir outras funcionalidades úteis mas não cruciais para um uso no âmbito da orientação.
 Através destas funcionalidades é fácil criar um registo do percurso que efectuamos ou orientarmo-nos no percurso a efectuar.  Marcando pontos ou waypoints funcionam como "deixarmos migalhas no chão" para sabermos o nosso caminho de volta, ou simplesmente para marcarmos uum local específico para o podermos visitar novamente sem dificuldades. A marcação de percursos funciona com o propósito de registar o percurso que efectuámos e possibilita inclusive que o possamos repetir. Já as rotas são feitas através da junção de vários pontos ou waypoints em linha recta, úteis para juntar cruzamentos ou desvios que efectuamos no caminho.

Em baixo segue um vídeo sobre como utilizar as diversas funcionalidades de um GPS, e como estas podem ser úteis em diversas situações. (Nota: o vídeo é em Inglês)
 

 

 

 

  Hoje em dia com o surgimento dos smartphones já é possível ter todas as funcionalidades do GPS no telemóvel. Vindo já incorporados com um GPS, o mesmo pode ser utilizado para marcar percursos, pontos ou determinar as nossas coordenadas. Contudo o telemóvel por si só não dispõe dessas funcionalidades excepto através de aplicações próprias para o efeito. Tanto o sistema android como iphone possuem uma gama elevada de aplicações, no caso dos androids a aplicação GPS essentials:

 https://play.google.com/store/apps/details?id=com.mictale.gpsessentials&feature=search_result#?t=W251bGwsMSwxLDEsImNvbS5taWN0YWxlLmdwc2Vzc2VudGlhbHMiXQ..
 

 possui todas as funcionalidades de um GPS de aventura normal e inclusive outras mais. Outra aplicação bastante útil é a Sportstracker:

 https://play.google.com/store/apps/details?id=com.stt.android&feature=search_result#?t=W251bGwsMSwxLDEsImNvbS5zdHQuYW5kcm9pZCJd

que permite não só gravar os percursos efectuados como mostra-se bastante útil a nível de desporto, registando a velocidade de deslocação e estimando as calorias gastas consoante a modalidade praticada.

Com estas noções de orientação já é possível realizar caminhadas ou outras actividades de aventura em segurança em terrenos desconhecidos. Conhecer o terreno e saber orientar-se elimina vários riscos sujeitos as actividades de outdoor e ajuda numa preparação eficaz para as actividades.

No próximo artigo irei abordar mais a orientação por GPS em particular na actividade de Geocaching, indicando como se pratica a actividade e dando dicas para a mesma. Irei também falar sobre o programa do Google Earth e como usar outros Sistemas de Informação Geográfica semelhantes. Ate lá boas aventuras!