Curvas de nivel y líneas de quiebre: qué hace cada una y por qué necesitas ambas
Ambas son líneas de un plano topográfico y ambas llevan cotas, así que es fácil confundirlas. Cumplen papeles opuestos. Una curva de nivel es un resultado: la línea donde una superficie corta un plano horizontal. Una línea de quiebre es una entrada: una línea donde el terreno cambia bruscamente de pendiente y que la superficie tiene que seguir. Si inviertes el orden, las curvas heredan cada borde redondeado con el que se construyó la superficie.
Qué es una curva de nivel
Una curva de nivel une puntos de igual cota: la traza de un plano horizontal sobre la superficie del terreno. Dibujadas con una equidistancia fija, las curvas se apiñan en terreno empinado y se separan en terreno llano, que es como un mapa muestra el relieve. Cada quinta curva suele dibujarse más gruesa y rotulada como curva maestra, para contar cotas sin leer cada rótulo.
Las curvas de nivel son derivadas. Son tan buenas como la superficie de la que se trazaron y no añaden información propia.
Qué es una línea de quiebre
La especificación lidar del USGS define la línea de quiebre como un elemento lineal que describe un cambio en la suavidad o la continuidad de una superficie: la cresta y el pie de un talud, el borde de un camino o de una berma, la orilla de un canal, la coronación de un muro. Las líneas de quiebre son polilíneas 3D con una cota en cada vértice.
En una superficie triangulada se imponen como aristas de triángulo, de modo que ningún triángulo las cruza. Esa es toda su razón de ser: la superficie se dobla exactamente sobre la línea y no en algún punto entre dos puntos de muestra.
Por qué una superficie sin líneas de quiebre redondea los bordes
Si construyes una superficie solo con puntos, los triángulos junto a una cresta unen un punto de la berma con otro del talud. El borde queda recortado y la superficie pasa por debajo de la cresta real en toda su longitud. Una malla hace lo mismo a su propia resolución. Los volúmenes calculados con esa superficie son erróneos a lo largo de cada borde, y las curvas trazadas con ella se curvan suavemente donde el terreno realmente se quiebra.
El USGS señala lo mismo con el agua: sin líneas de quiebre en las orillas, la triangulación atraviesa las masas de agua y deja artefactos que pasan directamente al MDE y a las curvas; por eso los MDE lidar se aplanan hidrológicamente con líneas de quiebre.
Las curvas no sustituyen a las líneas de quiebre, ni al revés
Los mapas antiguos tientan a reconstruir una superficie a partir de sus curvas. Funciona mal: entre dos curvas la superficie es una suposición, y una cresta que cayó entre ellas se pierde sin más. Las líneas de quiebre, en cambio, son escasas por diseño: describen bordes, no la forma del terreno entre ellos. Una buena superficie necesita ambos tipos de entrada —puntos para la forma general, líneas de quiebre para los bordes— y después se trazan las curvas a partir de ella.
| Aspecto | Curva de nivel | Línea de quiebre |
|---|---|---|
| Qué es | Línea de igual cota | Línea a lo largo de un cambio brusco de pendiente |
| Papel en la superficie | Resultado: se traza a partir de ella | Entrada: la superficie debe seguirla |
| Cota | Un solo valor en toda la línea | Cambia de vértice a vértice |
| Cómo se obtiene | Se genera desde un MDE o un TIN con una equidistancia | Se extrae de los quiebres de pendiente o se digitaliza |
| Capas típicas | Curvas maestras e intermedias | Cresta, pie, borde de camino, cuneta, orilla |
| Error habitual | Reconstruir una superficie solo con curvas | Omitirlas y redondear cada borde |
Cómo se obtienen de datos de dron y lidar
Las curvas de nivel se generan desde el MDE o desde una superficie de diseño con la equidistancia que elijas, con maestras y rótulos, y se exportan como líneas editables. Las líneas de quiebre antes se digitalizaban a mano sobre modelos estereoscópicos u ortofotos; hoy pueden extraerse de un MDE denso.
Extraer cresta/pie de STREAM encuentra cada talud más empinado que un umbral —60 % por defecto, que queda escrito en el resultado— y añade la cresta y el pie de cada uno como líneas 3D en capas separadas, manteniendo las rampas aparte de los bancos. Las líneas son polilíneas normales: revísalas, corrige un vértice donde haga falta y úsalas.
Qué entregar
Entrega ambas, en capas separadas. Las curvas van a DXF con las maestras en su propia capa; las líneas de quiebre van a DXF como polilíneas 3D con nombre según su tipo: cresta, pie, borde de camino, cuneta. La superficie construida con puntos y líneas de quiebre sale como TIN, en LandXML o DXF 3DFACE, para que el programa receptor no tenga que reconstruirla y volver a redondear los bordes.
Preguntas frecuentes
¿Qué diferencia hay entre curvas de nivel y líneas de quiebre?
Una curva de nivel es una línea de igual cota trazada desde una superficie: un resultado. Una línea de quiebre es una línea 3D a lo largo de un cambio brusco de pendiente que la superficie debe seguir: una entrada. Las curvas muestran el relieve; las líneas de quiebre mantienen nítidos los bordes de la superficie.
¿Necesito líneas de quiebre si tengo un MDE denso?
Para un TIN o cualquier superficie simplificada, sí: sin ellas los triángulos cortan crestas y pies y cada borde se redondea. Un MDE denso conserva los bordes a su propia resolución, y las líneas de quiebre extraídas de él los trasladan a la superficie más ligera.
¿Puedo construir una superficie a partir de curvas de nivel?
Puedes, pero mal: entre dos curvas la superficie es una suposición y cualquier borde que cayera entre ellas se pierde. Puntos más líneas de quiebre construyen una superficie mejor, y después se trazan las curvas a partir de ella.
¿Qué son las líneas de cresta y pie?
Las líneas de quiebre en la parte superior e inferior de un talud. En un banco, la cresta es el quiebre superior donde la berma plana se encuentra con el talud, y el pie es el quiebre inferior donde el talud se encuentra con la berma de abajo.
¿Cómo se extraen las líneas de quiebre automáticamente?
A partir de un MDE, buscando dónde cambia bruscamente la pendiente. Extraer cresta/pie de STREAM recorre la selección —o todo el levantamiento— en busca de taludes por encima de un umbral (60 % por defecto) y escribe sus líneas de cresta y pie como polilíneas 3D editables en capas separadas.
Fuentes
Extrae automáticamente las líneas de cresta y pie
Windows nativo · totalmente sin conexión · beta gratuita