Kartografické projekce, k čemu jsou a jaké jsou typy

2200
Egbert Haynes
Kartografické projekce, k čemu jsou a jaké jsou typy

The kartografické projekce jsou reprezentace v rovině bodů, které jsou na zakřiveném povrchu Země. Tímto způsobem se převedou souřadnice místa: zeměpisná šířka a délka, do bodu s kartézskými souřadnicemi x a y.

To samozřejmě není snadné, protože to znamená „zploštění“ zemské sféry, což nelze provést bez deformace. Ve skutečnosti se tak děje na většině map.

Obrázek 1. V mapových projekcích vždy existuje určitý druh zkreslení. Zdroj: Pixabay.

Čtenář se může pokusit odstranit slupku uprostřed pomeranče a poté se pokusit ji zcela zploštit. Jediným způsobem, jak toho dosáhnout, je jeho rozbití v některých částech, ale tímto způsobem je jasné, že se povrch docela deformuje..

Z tohoto důvodu se ani délky, směry ani tvary znázorněné na mapách přesně neshodují s těmi skutečnými, nebo alespoň ne všechny tyto charakteristiky současně. Když je jeden z nich zachován, tak či onak jsou ostatní alespoň částečně ztraceni. V závislosti na účelu mapy však mohou být takové ztráty přijatelné..

Navzdory tomu má plochá reprezentace zemského povrchu mnoho výhod. Pro začátečníky jsou mapy přenosné a lze je vzít na mnoho míst, aniž by zabíraly příliš mnoho místa.

Kromě toho mohou být speciálně vyrobeny pro určité oblasti a zvětšit detaily, které jsou považovány za důležité, a minimalizovat tak deformaci. To není možné u realističtějšího zobrazení, které je nutně menší: zeměkoule v měřítku..

Globusy jsou vytvářeny podle tvaru Země, ale z důvodu velikosti nemohou obsahovat mnoho informací.

Rejstřík článků

  • 1 Typy mapových projekcí
    • 1.1 - Podle zachovaných charakteristik projekce
    • 1.2 - Podle obrázku, na který se promítá
  • 2 Nejoblíbenější kartografické projekce
    • 2.1 Mercatorova projekce
    • 2.2 Lambertova kuželová projekce
  • 3 Upravené projekce mapy
    • 3.1 Sinusový výstupek
    • 3.2 Mollweidova projekce
    • 3.3 Projekce na rozloučenou
  • 4 Odkazy

Druhy mapových projekcí

- Podle zachovaných charakteristik projekce

V závislosti na charakteristikách, které jsou zachovány v projekci, existují následující typy kartografických projekcí:

-Podle: udržuje stávající úhly mezi dvěma čarami na zemském povrchu, proto je vhodnou projekcí pro navigační mapy

-Ekvivalent (stejná plocha): Tato projekce udržuje správné povrchy terénu, i když může dojít k deformaci a tvary již nejsou podobné. Je to vhodná projekce pro mapy balíků.

-Stejně vzdálený: jak název napovídá, v této projekci jsou vzdálenosti mezi dvěma body udržovány identické, spojené obloukem na zemském povrchu a přímkou ​​na mapě.

-Fylaktické- Úhly, povrchy a vzdálenosti nejsou v této projekci zachovány, ale deformace tvaru je minimální.

- Podle obrázku, na který se promítá

Obrázek 2. Nejpoužívanější typy mapových projekcí. Zdroj: Wikimedia Commons.

Existuje mnoho, mnoho způsobů, jak vytvářet projekce. Dalším široce používaným kritériem je klasifikace podle rovinného obrazce, na který se promítá, což může být například rovina, válec nebo kužel..

Při použití roviny se vyvolá projekce rovinná nebo azimutová projekce, zatímco když se použije geometrický útvar, pak je to a růst, protože geometrický útvar se může později vyvinout a stát se rovinou, jak uvidíme níže.

Rovinné nebo azimutální projekce

Jsou postaveny z projekce zemského povrchu z bodu známého jako vrchol projekce, směrem k rovině tečné k povrchu Země. Bod tečnosti se nazývá projekční centrum.

Tento typ projekce má několik variant, v závislosti na umístění jak vrcholu projekce, tak bodu tečnosti roviny..

Kónická projekce

Kužel a válec jsou geometrické obrazce, které se nejčastěji používají jako pomocné prostředky při vývoji projekce. V prvním případě kónický výstupek, koule je pokryta kuželem, jehož osa symetrie prochází póly.

Nyní jsou na zemském povrchu nakresleny zakřivené čáry, které umisťují každý bod: rovnoběžky a meridiány. Při promítání na kužel se paralely zobrazují jako soustředné kruhy, zatímco meridiány se objevují jako souběžné čáry na vrcholu kužele.

Válcová projekce

V válcová projekce, zemský povrch je pokryt válcem tečným ke kouli, přičemž osa válce je rovnoběžná s osou, která prochází póly. Poté se válec vysune, na kterém poledníky a rovnoběžky zůstanou jako přímky. 

Čáry odpovídající poledníkům budou stejně vzdálené, ale ne ty, které odpovídají rovnoběžkám, jejichž vzdálenost se zvětšuje se zvětšováním délky..

Válec však může být umístěn jiným způsobem, nemusí se nutně dotýkat zemského povrchu na rovníku, jak je znázorněno na obrázku. Válec může mít průměr menší než průměr Země.

Nejoblíbenější projekce map

Výše popsané typy projekcí lze kombinovat a vytvářet nové projekce. Nejznámější jsou stručně popsány níže..

Mercatorova projekce

Patří mezi nejpoužívanější projekce, které představují mapy světa. To bylo vynalezeno geografem Gerardem Kremerem, také známým jako Gerardus Mercator (1512-1594) v roce 1569.

Jedná se o vyhovující válcovou projekci, to znamená, že respektuje úhly, což je důvod, proč je to projekce vysoce oceňovaná námořníky. Nezachovává však oblasti, protože tento typ projekce je vhodný pro rovníkové oblasti. Mimo tyto zeměpisné šířky vypadají regiony mnohem větší, než ve skutečnosti jsou.

Přes tyto nevýhody se jedná o projekci používanou v nejpopulárnějších mapových aplikacích na internetu..

Lambertova kuželová projekce

Tuto projekci vytvořil švýcarský matematik Johann Lambert (1728-1777), který také ukázal, že číslo π je iracionální. Tato projekce zachovává vzdálenosti velmi dobře a je velmi vhodná pro reprezentaci oblastí střední šířky, ale není vhodná pro rovníkové šířky kvůli deformaci..

Upravené projekce mapy

Tato skupina projekcí se používá k reprezentaci zemského povrchu ve snaze minimalizovat deformace. Mezi nejznámější patří:

Sinusová projekce

Tato projekce umožňuje, aby byly rovnoběžky vodorovné a ve stejné vzdálenosti, na rozdíl od válcové projekce. Centrální poledník je čára kolmá na rovnoběžky, ale ostatní poledníky se křiví kolem.

Vzdálenosti mezi rovnoběžkami i mezi rovnoběžkami a centrálním poledníkem jsou pravdivé a také zachovává oblasti.

Mollweidova projekce

Tato projekce usiluje o zachování oblastí. Zde je rovník dvakrát tak dlouhý jako centrální poledník. Poledníky mají podobu elips a rovnoběžky jsou vodorovné čáry rovnoběžné s rovníkem, jejichž oddělení závisí na věrném zachování oblastí, což je velmi vhodné pro střední zeměpisné šířky..

Sbohem projekce

Obrázek 3. Projekce na rozloučenou. Zdroj: Wikimedia Commons.

Toto je projekce, která je na rozdíl od předchozích diskontinuální. V něm je zemský povrch znázorněn ve formě nepravidelných a sjednocených oblastí, což minimalizuje zkreslení na kontinentech. Není tomu tak u oceánských povrchů, které jsou rozděleny, jak je vidět na obrázku.

Goode projekce má však tu výhodu, že zachovává tvar kontinentů a také oblastí, což je důvod, proč je široce používán v ekonomických mapách k reprezentaci distribuce produktů po celém světě..

Reference

  1. Aguilar, A. 2004. Obecná geografie. 2. místo Edice. Pearson Education.
  2. Gisgeografie. Co jsou mapové projekce? Obnoveno z: gisgeography.com
  3. Snaider, P. Kartografické projekce a referenční systémy. Obnoveno z: hum.unne.edu.ar.
  4. USGS. Mapové projekce. Obnoveno z: icsm.gov.au
  5. Wikipedia. Seznam mapových projekcí. Obnoveno z: en.wikipedia.com

Zatím žádné komentáře