Coordenadas GPS explicadas: latitud, longitud, UTM, WGS84 y EPSG

¿Qué son las coordenadas GPS?

Una coordenada GPS es un conjunto de valores numéricos que identifica de forma única un punto de la superficie terrestre. Es el equivalente a la dirección de una vivienda: en lugar de indicar una calle y un número, describe matemáticamente la ubicación de un lugar.

Cada vez que un receptor GPS determina tu posición, devuelve un par de coordenadas. Estas coordenadas pueden expresarse en diferentes formatos, como latitud y longitud, coordenadas UTM u otros sistemas utilizados en cartografía, aplicaciones militares o científicas.

Es importante distinguir entre el punto geográfico y la forma en que se representa. Un refugio de montaña, una cumbre o un cruce de caminos tienen una única posición sobre la Tierra, pero pueden describirse mediante distintos sistemas de coordenadas sin modificar su ubicación real.

Latitud y longitud

El sistema de coordenadas geográficas más utilizado emplea dos valores: latitud y longitud. La latitud mide la distancia angular respecto al Ecuador y toma valores comprendidos entre 90° Sur y 90° Norte. La longitud, en cambio, mide la distancia angular respecto al meridiano de Greenwich y varía entre 180° Oeste y 180° Este.

Estas dos coordenadas permiten identificar cualquier punto del planeta con gran precisión y constituyen el sistema utilizado por la inmensa mayoría de los receptores GPS y los servicios de navegación.

La precisión con la que se determina una posición depende del número de decimales utilizados y de la calidad de la medición realizada por el receptor GPS.

El datum WGS84

Las coordenadas geográficas por sí solas no son suficientes. Para representar correctamente un punto sobre la Tierra es necesario especificar también el datum geodésico, es decir, el modelo matemático utilizado para describir la forma y las dimensiones del planeta.

El datum utilizado por el sistema GPS es el WGS84 (World Geodetic System 1984), adoptado actualmente por prácticamente todos los navegadores por satélite, teléfonos inteligentes y servicios cartográficos modernos. Cuando un dispositivo muestra la latitud y la longitud, en la inmensa mayoría de los casos dichas coordenadas hacen referencia precisamente al datum WGS84.

Es importante recordar que un mismo punto puede tener coordenadas ligeramente diferentes si se expresa utilizando distintos datum. Por este motivo, los programas cartográficos permiten seleccionar el sistema de referencia adecuado o realizar transformaciones entre distintos datum.

¿Cómo pueden expresarse las coordenadas geográficas?

Las coordenadas geográficas pueden representarse en distintos formatos manteniendo exactamente la misma posición geográfica. Lo único que cambia es la forma en que se escriben los valores, no el punto identificado sobre la superficie terrestre.

Los tres formatos más utilizados son los grados decimales (GD), los grados y minutos decimales (GMD) y los grados, minutos y segundos (GMS). Todos describen la misma posición y pueden convertirse entre sí sin pérdida de precisión.

Los navegadores GPS modernos y la mayoría de los programas cartográficos permiten elegir el formato preferido. La elección depende principalmente de las necesidades del usuario o de las convenciones utilizadas por los mapas impresos y los instrumentos de navegación.

Coordenadas geográficas y coordenadas métricas

Las coordenadas basadas en la latitud y la longitud describen una posición mediante dos ángulos medidos con respecto al Ecuador y al meridiano de Greenwich. Por este motivo se denominan coordenadas geográficas. Las coordenadas geográficas identifican una posición sobre la superficie terrestre independientemente del mapa utilizado.

En muchas aplicaciones cartográficas, sin embargo, resulta más práctico trabajar con coordenadas expresadas en metros. Así surgen las coordenadas métricas, obtenidas proyectando la superficie terrestre sobre un plano mediante una proyección cartográfica específica.

Las coordenadas métricas simplifican el cálculo de distancias, superficies y direcciones locales, y se utilizan ampliamente en cartografía técnica, topografía y planificación de rutas.

Las coordenadas UTM

El sistema UTM (Universal Transverse Mercator), también conocido como proyección UTM, es uno de los sistemas de coordenadas métricas más utilizados del mundo. En lugar de expresar una posición mediante ángulos, utiliza dos valores en metros: Este (Easting) y Norte (Northing).

Para reducir las deformaciones inevitables que se producen al representar una superficie curva sobre un plano, la Tierra se divide en 60 zonas UTM, cada una de ellas de 6 grados de longitud. Cada zona dispone de su propio sistema de coordenadas independiente. Por este motivo, dos puntos situados en zonas UTM diferentes no pueden compararse directamente utilizando únicamente los valores Este y Norte.

Por este motivo, es importante conocer siempre también la zona UTM en la que se encuentra el punto. Los valores de Este y Norte por sí solos no son suficientes para identificar una posición de forma unívoca.

Datum, proyecciones cartográficas y EPSG: aclaremos los conceptos

Estos tres términos suelen confundirse, pero describen aspectos completamente diferentes de la representación de la Tierra.

Si deseas profundizar en estos temas, puedes leer los artículos dedicados a los sistemas de coordenadas cartográficas y a las proyecciones cartográficas, en los que se explica en detalle el funcionamiento de los sistemas de referencia de coordenadas, los datum y las principales proyecciones utilizadas en cartografía.

El datum más utilizado en la navegación por satélite es WGS84, mientras que la proyección UTM es uno de los métodos más comunes para transformar las coordenadas geográficas en coordenadas proyectadas.

Un código EPSG no es un sistema de coordenadas, sino simplemente un identificador numérico asignado a un sistema de referencia de coordenadas determinado. Por ejemplo, EPSG:4326 identifica el sistema de coordenadas geográficas WGS84 expresado en latitud y longitud, mientras que EPSG:32632 identifica el sistema de coordenadas WGS84 / UTM zona 32N. Existen miles de códigos EPSG, cada uno asociado a un sistema de referencia de coordenadas específico.

Utilizar el código EPSG correcto permite que el software cartográfico interprete correctamente las coordenadas y las transforme automáticamente entre diferentes sistemas de referencia de coordenadas, evitando errores de posicionamiento.

Muchos sistemas de coordenadas, un único punto geográfico

Una de las ideas más importantes que hay que comprender es que un lugar de la superficie terrestre puede representarse mediante numerosos sistemas de coordenadas diferentes. La latitud y la longitud, UTM, MGRS, Open Location Code y muchos otros sistemas simplemente describen el mismo punto utilizando convenciones distintas.

OkMap admite numerosos sistemas de coordenadas además de los formatos geográficos y UTM tradicionales, entre ellos ECEF, GeoRef, MGRS, USNG, British National Grid, Irish Grid, Open Location Code y coordenadas proyectadas basadas en la proyección cartográfica actual. Sin embargo, para la mayoría de las aplicaciones de senderismo, ciclismo y navegación, las coordenadas geográficas y el sistema UTM siguen siendo las soluciones más utilizadas.

Otros sistemas de coordenadas compatibles con OkMap

Además de las coordenadas geográficas y del sistema UTM, existen muchos otros sistemas de referencia de coordenadas utilizados en ámbitos especializados como la geodesia, la aviación, la cartografía nacional y las aplicaciones militares. Aunque son menos comunes en el senderismo y la navegación al aire libre, es útil conocer su existencia.

OkMap puede visualizar, convertir y utilizar todos estos sistemas de coordenadas, permitiendo trabajar con cartografía procedente de diferentes fuentes sin perder precisión.