Jakie są różne typy odwzorowań map?
Rzuty mapy to systematyczna transformacja długości i szerokości geograficznej lokalizacji na powierzchni kuli. Rzuty mapy są ważne przy tworzeniu map z odwzorowaniami mapy zniekształcającymi powierzchnię w jakiś sposób. Niektóre zniekształcenia na mapach są dopuszczalne, podczas gdy inne zniekształcenia są niedopuszczalne w zależności od celu mapy. Projekcja mapy jest klasyfikowana w zależności od rodzaju powierzchni projekcyjnej, na której koncepcyjnie rzutowany jest glob. Istnieje kilka odwzorowań mapy, które zachowują niektóre właściwości sfery kosztem innych.
Typy odwzorowań map
Cylindryczny
Rzut cylindryczny jest dowolnym rzutem, w którym południki są mapowane do równoległych linii pionowych i szerokości geograficzne są odwzorowywane na linie poziome. Rzuty rozciągają się od wschodu do zachodu zgodnie z ich geometrycznymi konstrukcjami i są takie same na dowolnej wybranej szerokości geograficznej. Rzuty cylindryczne różnią się od siebie rozciąganiem od północy do południa oznaczonym symbolem φ. Rozciąganie od północy do południa równa się ze wschodu na zachód, ale rośnie szybciej niż szerokość od wschodu do zachodu w przypadku centralnej projekcji cylindrycznej. Rzut Mercatora jest przykładem rzutu cylindrycznego, który stał się standardową projekcją mapy ze względu na jego zdolność do reprezentowania linii kursu stałego. Mercator zniekształca rozmiar obiektów geograficznych, ponieważ jego skala liniowa wzrasta wraz ze wzrostem szerokości geograficznej. Zniekształcenia spowodowane przez Merkatora zniekształcają postrzeganie całej planety, wyolbrzymiając obszary leżące daleko od równika.
Pseudocylindryczny
Rzuty pseudocylindryczne przedstawiają południk jako linię prostą, podczas gdy inne równoległości jako krzywe sinusoidalne, które są dłuższe niż południk centralny. Skalowanie pseudocylindrycznych rzutów jest proste wzdłuż środkowego południka, a także wzdłuż równoległości. Na mapie pseudocylindrycznej punkty dalej od równika mają wyższe szerokości geograficzne niż inne punkty, zachowując relację północ-południe. Rzuty pseudocylindryczne obejmują sinusoidalne z taką samą skalą poziomą i pionową. Projekcja Robinsona została stworzona, aby łatwo pokazać kulę ziemską jako płaski obraz. Projekcja nie jest ani równym obszarem, ani konformalnym, ponieważ kompromis pokazuje całą planetę. Meridiany krzywych projekcji Robinsona delikatnie rozciągają bieguny na długie linie.
Projekcja Van der Grinten
Van der Grinten jest zagrożoną projekcją, która nie jest równa ani konformalna. Jest to dowolna skalowana projekcja płaszczyzny rzutującej całą ziemię na okrąg. Projekcja Van der Grinten zachowuje obraz projekcji Mercatora i zmniejsza jego zniekształcenia. Jednak regiony polarne wciąż mogą być zniekształcone przez projekcję Van der Grintena.
Projekcja stożkowa
Stożkowe rzuty mają południki odwzorowane na równomiernie rozmieszczone równoleżniki pochodzące z góry, podczas gdy równoległości są odwzorowywane na łuki kołowe, które są wyśrodkowane na górze. Dwie standardowe linie wizualizowane jako linie sieczne są wybierane w procesie tworzenia projekcji stożkowej. Gdy używana jest pojedyncza linia równoległa, odległość wzdłuż równoległości jest rozciągnięta. Przykłady map stożkowych obejmują równoodległy stożek Albersa i stożkowy Lamberta.
Projekcja pseudokoniczna
Rzuty pseudokoniczne to rzuty równoległe, które są kołowymi łukami ze wspólnymi punktami centralnymi. W przeciwieństwie do stożkowych rzutów południk nie jest ograniczony linią prostą. Przykłady projekcji pseudokonicznych obejmują „bonne”, czyli odwzorowanie mapy równego obszaru. Mapy nie są ograniczone do prostokątów ani dysków. Rzut pseudokoniczny jest jednym z najstarszych typów map i chociaż był używany przez Ptolemeusza, rzadko można go dziś zobaczyć.
Skalowanie zniekształceń na projekcjach mapy
Rzuty mapy bez zniekształceń reprezentowałyby prawidłową odległość, kierunek, kształty i obszary na mapie. Jednak projekcje map mają zniekształcenia, które zależą w dużej mierze od wielkości mapowanego obszaru. Zniekształcenia skali na mapach są pokazywane na mapie przez elipsę zniekształcenia lub przy użyciu współczynnika skali, który jest stosunkiem skali w danym punkcie do prawdziwej skali. Zniekształcenia na mapach krajów lub miast nie są widoczne dla oka i można je zidentyfikować tylko podczas obliczania odległości i obszarów.
Jakie są różne typy odwzorowań map?
Ranga | Mapuj nazwę projekcji | Przykłady |
---|---|---|
1 | Cylindryczny | Mercator, Cassini, Equirectangular |
2 | Pseudocylindryczny | Mollweide, Sinusoidal, Robinson |
3 | Stożkowy | Konformalny stożek Lamberta, stożek Albersa |
4 | Pseudokoniczny | Bonne, Bottomley, Werner, amerykańska polikonika |
5 | Azimuthal | Gnomoniczny, azymut Lamberta równy obszar, stereograficzny |
6 | Wielościenny | Authagraph, Octant projection, Cahill's Butterfly Map |
7 | Inny | GS50, Peirce Quincuncial, Van der Grinten |