Uso de Photo Ephemeris Web, Parte 3: Geodética y líneas de visión

Aquí tienes la tercera entrega de una serie de tutoriales sobre Photo Ephemeris Web.

Cubrirnos los conceptos básicos del uso del programa en Parte 1. En Parte 2 profundizamos un poco más en la funcionalidad de TPE y analizamos información sobre el crepúsculo y las sombras. Deberías haber comprendido el material de esos tutoriales antes de abordar éste.

También puede interesarte revisar la Nota técnica: Análisis de líneas de visión.

¿Geodesia?

¿Geodesia? ¿Geodética? ¿De qué va eso? Admito que hasta que empecé a profundizar realmente en la escritura de TPE, no tenía ni idea. Sin embargo, resulta que es algo muy útil para que conozca un fotógrafo de paisaje.

Dejaré a Wikipedia que explique los detalles, pero en esencia, la geodesia se ocupa de la medición y la representación matemática de la Tierra.

La Tierra es redonda, más o menos. De hecho, no es tan perfectamente redonda como para que medir distancias punto a punto en la superficie de la Tierra quede bien aproximado asumiendo una esfera. ¡No querrías que tu piloto de aerolínea navegase así!

Un elipsoide es un modelo mucho mejor, pero las matemáticas se complican —tanto que una solución decente para calcular distancias punto a punto entre puntos sobre la superficie de un elipsoide no se ideó hasta 1975 por Thaddeus Vincenty.

El panel de geodética y el marcador secundario del mapa de TPE (el pin gris) usan los algoritmos de Vincenty para habilitar funcionalidades que te ayudarán a planificar tomas con gran detalle.

Aclaremos algo absolutamente: las salidas y puestas se definen como cuando la parte superior del Sol o la Luna se eleva o se oculta por encima o por debajo del horizonte. Puede haber terreno más alto entre tú y el horizonte. Esa colina detrás de ti NO es el horizonte. Para calcular cuándo TÚ verás u perderás el sol o la luna detrás de esa colina usamos geodesia.

Antes de empezar

Para acceder a las herramientas usadas en este tutorial, necesitas asegurarte de haber iniciado sesión en tu cuenta. Vamos a ver la herramienta básica de geodética punto a punto, que está disponible gratuitamente para todos los usuarios, y también la herramienta de análisis de líneas de visión, que requiere una suscripción PRO. Puedes decidir cuál tiene más sentido según cómo uses la app.

Nuestro destino para este tutorial: los lagos Macey

La Sangre de Cristo Wilderness de Colorado contiene algunos de los picos más espectaculares de todo el conjunto de los Rockies. Hay alrededor de 18 cuencas fluviales dentro de los límites de la reserva, muchas con impresionantes lagos alpinos rodeados de circos montañosos con paredes escarpadas.

Busquemos nuestra ubicación.

Nota: Aunque el área se conoce como “ Macey Lakes ”, la función de búsqueda no devuelve resultados al buscar esa frase, así que para este tutorial buscaremos usando el nombre de lugar “ Macey Lake ”. Consulta Búsqueda sin resultados para obtener consejos sobre cómo resolver problemas en tus búsquedas.

Pulsa Buscar sobre el mapa, luego escribe ‘Macey Lake’ o ‘38.000339, -105.571876’ en el campo, haz clic en buscar o presiona Intro, y luego haz clic en Go para posicionar el pin primario y volver al mapa:

Escribe en el campo de búsqueda

Vamos a usar una vista topográfica para el mapa. Si es necesario, haz clic en el botón de controles del mapa en la parte superior izquierda del mapa y luego elige “ OpenCycleMap Topo ”.

El marcador primario del mapa (el pin rojo) debería situarse sobre Lower Macey Lake.

Para los propósitos de este tutorial, fija la fecha en el 5 de julio de 2025 haciendo clic en los controles de fecha y seleccionando o escribiendo la fecha:

Preparémonos para la toma. Arrastra y suelta el pin rojo en la orilla noreste de este lago inferior (el que está más al noreste del conjunto de tres).

Ahora haz clic en el botón de geodética (el botón del pin gris) a la derecha del mapa, o usa el atajo de teclado: G. Ocurren dos cosas: i) el pin gris aparece al este del pin rojo; y ii) el panel de geodética aparece en la parte inferior del mapa.

¡Conoce a tus nuevos amigos!

El botón de geodética muestra u oculta el pin gris
El pin secundario gris aparece al este del pin rojo la primera vez que lo activas
El panel de geodética aparece a lo largo del borde inferior del mapa. Muestra algunos datos numéricos en la parte inferior y, para usuarios gratuitos, una vista previa de la herramienta de análisis de líneas de visión arriba. Los usuarios PRO verán el análisis de líneas de visión — hablaremos más sobre eso más adelante

Usar ese pin gris es de lo que trata este tutorial: lo llamamos el pin secundario.

Algunas cosas sobre el pin secundario y el panel de geodética:

Es opcional: no tienes que usarlo si no quieres. Simplemente haz clic de nuevo en el botón del pin gris para ocultarlo
Está “ unido ” al pin primario por una línea gris, que indica el rumbo desde el primario al secundario
Por defecto, siempre aparecerá en el lado este del mapa la primera vez que lo uses. Si lo ocultas y lo vuelves a activar, el pin gris aparecerá en la posición que le configuraste por última vez, a menos que esté fuera de los límites del mapa, en cuyo caso volverá a aparecer por defecto en la posición al este. Puede que tengas que alejar el zoom para ver ambos pines si has movido el pin rojo.
Moverlo no cambiará tus horas de salida/puesta/fase del Sol o la Luna ni los tiempos de crepúsculo (al menos, no por defecto — pero véase Using Photo Ephemeris Web, Part 4: Horizon).
El panel de geodética muestra información desde el pin primario hasta el pin secundario: distancia, rumbo, cambio de elevación, altitud. Puedes comparar la altitud aparente (entre el pin primario y el secundario) con la altitud del sol y la luna que se muestra en la leyenda del gráfico para el tiempo seleccionado.

No aprenderemos mucho dejando el pin gris quieto, así que veamos qué información útil puede proporcionarnos.

¿Cuándo perderé la luz directa del Sol en Lower Macey Lake?

Mirando el mapa, puedes ver que el Sol se pondrá hacia el noroeste en esta época del año (la línea de acimut naranja oscuro). También se aprecia claramente la línea de cresta alta en la misma dirección. El punto más alto de la cresta es Little Baldy Mountain. A ojo, por las curvas de nivel, parece probable que el Sol desaparezca detrás de la cresta mucho antes de que realmente se ponga por debajo del horizonte verdadero (véase ¿Qué es el amanecer?).

Pero ¿cuándo? Podemos usar el pin secundario para averiguarlo.

Empieza por mirar el panel de geodética y anota la altitud: este es el ángulo de altitud aparente desde el pin rojo hasta el gris. Por convención, usamos ‘elevación’ cuando hablamos de una altura (pies, metros) y ‘altitud’ cuando hablamos de un ángulo de elevación (grados). Altitud aparente significa el ángulo de elevación, corregido por la curvatura de la Tierra y los efectos de la refracción atmosférica, lo que permite ver objetos ligeramente más distantes de lo que de otro modo veríamos.

Ahora, arrastra y suelta el pin gris en la cumbre de Little Baldy al oeste (mira la imagen abajo para ver la posición). Notarás que cuando lo haces, la información de geodética en el panel cambia; lo más significativo para nuestros propósitos es que la altitud desde el pin rojo hasta el gris es ahora +18.79°. La tuya puede variar un poco: recuerda que la lectura depende de la colocación exacta de los pines en el mapa.

¿Qué nos dice este número? Como se ha mencionado, los datos mostrados en el panel de geodética se refieren al trayecto desde la posición del pin rojo hasta la posición del pin gris. Así que veamos la información del panel de geodética de izquierda a derecha con más detalle:

Desplazamientos de elevación: el valor +5 pies es el desplazamiento de elevación aplicado al pin rojo — la altura típica de una cámara en un trípode. No hay desplazamiento de elevación aplicado al pin gris. Los suscriptores PRO pueden ajustar estos valores para casos de uso como fotografía con dron (altura sobre el suelo) o alineaciones de edificios (la altura de un edificio en tu toma). Véase Using Photo Ephemeris Web, Part 10: Shooting Buildings and Other Objects
Distancia: la distancia es la distancia más corta punto a punto a lo largo de un gran círculo desde el pin rojo al pin gris. La distancia del rojo al gris es de 4,302 pies — la distancia tiene en cuenta cualquier cambio de elevación a lo largo de la línea de visión.
Acimut: el rumbo del mapa desde el pin rojo al pin gris en grados (nota: esto es relativo al norte verdadero, no al norte magnético — lo mismo aplica a todos los acimuts y rumbos, a menos que actives la corrección de declinación magnética, disponible para suscriptores PRO). El rumbo del rojo al gris es 282.74°.
Δ El: la elevación se refiere a la altura sobre el nivel medio del mar. El cambio de elevación se mide desde el pin rojo al pin gris. El cambio de elevación del rojo al gris es +1,386 pies.
Altitud: las unidades en grados y el uso de un + o – delatan que esto es altitud en el sentido astronómico. Si tuvieras un sextante y tomases una observación al pico desde la posición del pin rojo, éste sería el ángulo que medirías. Este es un valor ‘aparente’, lo que significa que la medición se ajusta por la refracción, es decir, la curvatura de la luz causada por su paso por la atmósfera. La altitud aparente del rojo al gris es +18.79°

Nota: la altitud no es exactamente lo que obtendrías dividiendo el cambio de elevación por la distancia y calculando la tangente inversa: un simple cálculo de ‘tierra plana’ no tiene en cuenta la curvatura de la superficie de la Tierra ni los efectos de la refracción. La diferencia es pequeña, pero aumenta con distancias mayores.

Ahora que sabemos qué estamos mirando, averigüemos la altitud del Sol cuando pase por el mismo acimut en la cumbre de Little Baldy, donde está ubicado el pin gris.

Empieza estimando cuándo crees que el Sol desaparecerá detrás de la cresta — simplemente elige una hora, digamos alrededor de las 18:15, y ajusta la hora con el control deslizante de tiempo.

Puedes avanzar el control deslizante de tiempo en incrementos de diez segundos haciendo clic en el ‘thumb’ del control deslizante y usando las teclas de cursor izquierda y derecha del teclado. Al avanzar el control deslizante poco a poco, la línea de acimut del Sol se alineará con la línea de rumbo del pin — y por tanto con la cumbre de Little Baldy — alrededor de las 18:27.

¿Pero será visible desde nuestra posición del pin rojo?

Sabemos que la cima de Little Baldy queda a +18.79° desde el pin rojo. Mirando la altitud del Sol en el panel de geodética, puedes ver que está a +21.33°, un par de grados por encima de la cumbre de Little Baldy.

Así que, el Sol aún será visible a las 18:27 desde nuestro punto en la orilla de Lower Macey Lake, suponiendo que la línea de cresta sea de hecho el obstáculo en la línea de visión.

Necesitamos indagar un poco más para saber exactamente cuándo perderemos el Sol desde nuestra posición del pin rojo.

Comencemos moviendo el control deslizante de tiempo un poco más tarde, hasta las 18:40. El acimut del Sol se mueve acercándose al acimut de puesta. Observa su altitud aparente: está más baja en el cielo. Arrastra el pin gris un poco más al noreste a lo largo de la línea de la cresta para colocarlo de nuevo sobre la línea de acimut del Sol. Anota la altitud aparente desde el pin rojo al gris. La altitud del Sol está alrededor de +18.78° y la altitud aparente de geodética es +18.77°: el Sol se está poniendo justo detrás de la cresta.

Nota: la altitud aparente del Sol se mide para el centro del disco. Por lo tanto, a las 18:40, sólo queda visible la mitad superior del Sol.

Tendrás que aplicar algo de criterio aquí y observar las curvas de nivel del mapa topográfico (es difícil hacerlo con otro tipo de mapa que no sea topográfico) y ver dónde deberían estar los puntos de prueba sensatos. Lo veremos con más detalle a continuación.

Nota: Pequeñas variaciones en las posiciones de los pines producen resultados ligeramente distintos. ¡Siempre ve preparado y llega temprano a tu lugar de toma!

Análisis de líneas de visión

Hasta ahora, todo bien. Sin embargo, probablemente habrás notado que mover los pines de un lado a otro requiere algo de prueba y error. ¿Y si hubiera una forma mejor? Ahí es donde entra el análisis de líneas de visión. Necesitarás ser suscriptor PRO para usar esta herramienta. Con una suscripción PRO, esto es lo que verás a las 18:40 para esta configuración de toma:

Algunas cosas que señalar en este gráfico:

La línea de visión va desde el pin rojo (izquierda) hasta el pin gris (derecha), independientemente de la posición relativa de los pines en el mapa. Imagina que estás fotografiando desde el pin rojo, apuntando hacia el pin gris.
El pin rojo siempre se muestra tal como se ve arriba. El pin gris puede mostrarse oscuro o claro, dependiendo de si es visible desde el pin rojo. En este caso, no es visible, lo cual tiene sentido, ya que se puede ver en las curvas de nivel del mapa que el pin está situado ligeramente más allá de la parte superior de la línea de cresta
La línea sólida gris oscura indica que el punto correspondiente en el mapa es visible. La línea punteada indica que el punto no es visible visto desde el pin rojo. (Las líneas sólidas gris claro son marginales: podrían ser visibles, pero no podemos estar seguros, basándonos en los límites de precisión del modelo digital de elevación que usamos.)
La línea naranja muestra la altitud (ángulo de elevación) del Sol desde el pin rojo. Observando de cerca, podría estar efectivamente obstruida, y nuestro tiempo de las 18:40 podría ser ligeramente tarde.

No importa tanto dónde dejes caer el pin gris

Una de las ventajas clave de la línea de visión es que, para el propósito de establecer qué se puede ver y qué no, el punto final exacto del pin gris no importa tanto. Vamos a dejarlo mucho más lejos, más allá de la línea de cresta:

El pin gris ahora está en la orilla lejana del lago al otro lado de la cresta hacia el oeste. La línea de visión muestra que nada más allá de la cresta es visible desde el pin rojo, como cabría esperar.

He pasado el ratón por el perfil de elevación en un punto a 1.12 millas — mira la leyenda del gráfico: muestra la distancia, la elevación y la altitud, además de un icono de ‘no visible’ (un ojo tachado). El punto correspondiente en el mapa se resalta con un icono de objetivo, para que puedas relacionar fácilmente puntos a lo largo de la línea de visión con características del mapa.

Ahora está aún más claro que probablemente el Sol ya se ha puesto a las 18:40 — ¿por qué? Probablemente porque no identificamos exactamente el punto con la mayor altitud aparente cuando hicimos el método de prueba y error más arriba. Ajustando la hora dos minutos atrás a las 18:35 y moviendo el pin gris hacia el sur para realinearlo con el acimut del Sol, obtenemos:

Eso parece mejor.

Con el análisis de líneas de visión, es mucho más fácil identificar con precisión los tiempos de “ salida y puesta topográfica ”. El riesgo de perder las posiciones de prueba correctas con el pin gris se reduce en gran medida.

Nota: si estás en una pantalla más pequeña, puede que quieras reducir la altura vertical del gráfico de la línea de visión. Haz clic en la flecha hacia abajo a la derecha para colapsar el gráfico, o en la flecha hacia arriba para expandirlo de nuevo:

¿Iluminará el Sol naciente el Punto 13,200’?

Ahora veremos una pregunta diferente. Aleja un paso el zoom en el mapa.

Supongamos que quieres hacer una imagen del amanecer en Upper Macey Lake (el lago más grande al suroeste de la posición del pin rojo) y te gustaría captar el circo al sur del lago. Sin embargo, la foto probablemente sólo funcionará si la parte superior del circo recibe la luz del Sol naciente. Puedes usar TPE para determinar si el Sol naciente quedará obstruido o no:

Upper Macey Lake
El circo que rodea el lago al sur: intentamos averiguar si el Sol iluminará el suroeste del circo al amanecer

Primero haz clic en el evento de salida del sol en la línea de tiempo; el control deslizante de tiempo y la leyenda saltan a las 5:46.

Ahora que hemos localizado nuestra posición, puedes acercar de nuevo el mapa. Si el pin rojo ya no está en tu área visible del mapa, pulsa el botón de centrar pin rojo para moverlo al centro del mapa o usa el atajo de teclado: C.

Mueve el pin rojo a la cima del pico cerca de la etiqueta de curva de nivel 4,020 m (o 13,200 pies) en el mapa. (Nota: las curvas de nivel y las unidades dependerán del tipo de mapa que hayas seleccionado. En las capturas de pantalla abajo, estoy usando OpenTopoMap.)

Activa la función de geodética de nuevo haciendo clic en el botón del pin gris a la derecha del mapa, o usa el atajo de teclado ‘G’. Si tu pin gris aún está en la posición anterior, esto desactivará la función. Actívala de nuevo para colocar el pin al este del pin rojo en la parte visible del mapa. Ahora coloca el pin gris a lo largo de la línea de acimut de la salida del sol en la primera línea de cresta al noreste.

Fíjate en el ángulo de elevación y las cifras de cambio de elevación: esa línea de cresta está por debajo de nuestro pico marcado. No necesitamos el análisis de líneas de visión para sacar la conclusión clara de que la cresta no obstruirá el Sol naciente.

Hacer clic en el evento de salida del sol en la línea de tiempo mueve el control deslizante de tiempo y la leyenda a ese momento
El pin gris se coloca en la primera cresta que vemos a lo largo de la línea de acimut del amanecer
La elevación de la línea de cresta al noreste está 664 pies por debajo de la posición del pin rojo
La altitud aparente del pin rojo al gris es -12.48°

Hasta ahora, bien: la primera línea de cresta queda por debajo de nuestro pico por un margen, así que deberíamos recibir algo de luz directa. Sin embargo, para estar seguros, verifiquemos si Colony Baldy, esa gran montaña al noreste, nos causará problemas.

Aleja dos niveles de zoom en el mapa (controles de zoom en la esquina inferior derecha). Mueve el pin gris a lo largo de la línea de acimut del amanecer de nuevo y colócalo en el flanco oriental de Colony Baldy:

Aquí, la línea de visión demuestra su valor: es obvio que el Sol no está obstruido en ningún punto del trayecto. También puedes comprobar esto usando solo la herramienta de geodética gratuita, pero tendrás que tener cuidado de muestrear suficientes puntos a lo largo de la línea de acimut del amanecer para asegurarte de haber cubierto todos los posibles puntos problemáticos — puedes ver en la línea de visión que hay bastantes casos de duda.

Buenas noticias. Deberíamos poder hacer la toma. Ahora que sabemos que nuestra escarpada cresta montañosa también recibirá algo de luz directa, podemos esperar una buena fotografía.

Y ahora la razón por la que elegimos esta fecha y esta ubicación: aquí hay una foto del lago en cuestión tomada en este día del año: Punto 13,200’ desde Upper Macey Lake, 5 de julio de 2009

¿Realmente podemos ver la línea de cresta?

En este ejemplo verás por qué el ángulo de elevación y la altitud aparente son tan importantes.

Supongamos que queremos determinar el ángulo de visión hacia la línea de cresta en el circo al oeste del lago superior. ¿Será realmente visible la línea de cresta desde el lago? Sería bueno saberlo antes de emprender esa agotadora caminata hasta “ Upper ” Macey Lake.

Movamos el pin rojo al lugar desde donde planeamos disparar junto al lago. Ahora mueve el pin gris a la línea de cresta al suroeste del lago, en el lado opuesto de donde saldrá el Sol.

Podría ser que estemos mirando una falsa cumbre delante de la línea de cresta tal como se ve desde nuestra posición en la orilla del lago. ¿Podemos determinar si ese es el caso?

Para encontrar una posición opuesta al amanecer, haz clic en el evento de salida del sol en la línea de tiempo. El control deslizante y la leyenda deberían estar ahora en las 5:46. Haz clic en el control deslizante y luego adelanta el tiempo 3 minutos. Al ajustar el control deslizante, la línea de extensión del amanecer se muestra bajo la sombra del Sol: la línea se extiende a través del pin rojo y continúa hacia el suroeste. Cuando sueltes el ratón del control deslizante, las líneas de sombra se ocultan. Mantén presionada la tecla Shift para mostrar las líneas de extensión y luego mueve el pin gris hasta donde la línea de extensión del Sol cruza la línea de cresta (si tienes problemas con esto, intenta empezar a arrastrar el pin gris primero y solo entonces pulsa y mantiene la tecla Shift).

La altitud aparente del pin rojo al gris es +22.00°.

El pin rojo está situado en la orilla noreste de Upper Macey Lake
Hacer clic en el evento de salida del sol en la línea de tiempo mueve el control deslizante y la leyenda a ese momento
Usa el control deslizante para avanzar el tiempo 3 minutos
El pin gris se coloca en la línea de extensión del Sol donde ésta se encuentra con la línea de cresta sobre el lago

Con la línea de visión, queda claro que algunas áreas están obstruidas y no son visibles desde Upper Macey Lake.

En primer lugar, hay algo que obstruye la vista del propio lago: parece haber terreno más alto entre el pin rojo y la orilla del lago:

Movámonos un poco más cerca de la orilla del lago. Mejor:

Sin embargo, la cima de la línea de cresta sigue fuera de vista:

En este caso, los salientes delanteros del muro del circo probablemente no afectarán significativamente nuestras imágenes, pero es importante estar atento a estos detalles en algunas situaciones. Podemos ver la mayor parte sin obstrucciones.

Usando solo el pin secundario

Si no eres suscriptor PRO, aún puedes comprobar la línea de visión por muestreo. De nuevo, aquí interviene algo de prueba y error y de habilidad para leer mapas. Probémoslo moviendo el pin gris cuesta abajo un poco, a donde las curvas estén un poco más juntas.

Fíjate en el aumento de la altitud aparente; ahora es +23.97°. Esto significa que, aunque la elevación pueda no ser tan grande como la de la posición en la cima de la línea de cresta, la altitud aparente desde el pin rojo hasta la posición del pin gris aquí es más inclinada por un par de grados — por tanto, la verdadera cresta queda obstruida.

Puntos a tener en cuenta

El cálculo de Geodética puede determinar distancia y rumbo con total facilidad solo a partir de las posiciones de los marcadores del mapa (que siempre conocemos por definición — fuiste tú quien colocó los marcadores). Sin embargo, para hacer algo más, necesitamos conocer la elevación sobre el nivel del mar para ambas posiciones de marcador. Algunos posibles puntos críticos:

TPE utiliza una mezcla de datos de elevación de SRTM1, SRTM3, AsterGDEM y GTOPO30 y otras fuentes.
Los puntos de datos de elevación subyacentes suelen estar espaciados cada 30 o 90 metros (1 o 3 segundos de arco). Confiar en esto para trabajos de gran precisión y a corta distancia no se recomienda — deberías realizar un estudio del sitio.

Dicho esto, para la mayoría de usos de fotografía de paisaje, esto funcionará bien. Sin embargo, si tienes una toma única en la vida que requiere planificación crítica, te recomiendo que:

Consultes varias fuentes fiables para la información de Sol/Luna (recomiendo encarecidamente la Sun/Moon Calculator de Jeff Conrad — Jeff ha proporcionado generosamente comentarios y orientación inestimables para Photo Ephemeris a lo largo de los años).
Obtengas un mapa topográfico a gran escala del área de tu toma de un editor de buena reputación y tomes medidas cuidadosas de distancia y elevación.
Consultes las herramientas en línea del National Geodetic Survey y realices tus propios cálculos geodésicos.
Reconozcas el sitio con antelación, si es posible. En este caso, fue una petición dura — para nosotros fue un viaje de cuatro horas seguido de una caminata de siete millas con 2,500 pies de ganancia de elevación.

El siguiente tutorial cubrirá Elevación en el horizonte. Si disparas desde lugares altos y quieres capturar la primera luz en una cima montañosa prominente, esto puede ser importante: Using Photo Ephemeris Web, Part 4: the Horizon