Προβολές χάρτη του κόσμου: Ποιο είναι το καλύτερο;

Προβολές χάρτη του κόσμου: Ποιο είναι το καλύτερο;

Εξετάζουμε τις πιο κοινές προβολές χαρτών στον κόσμο, πώς λειτουργούν και ποια είναι η καλύτερη

Η Kia συνήθως περιγράφεται ως το geek στη σχέση μας. Είναι αυτή με πτυχίο πληροφορικής, είναι αυτή με το μάτι του συντάκτη και είναι η θαυμαστής του Star Trek που αυτοαποκαλείται Seven of Nine...το οποίο είναι φαινομενικά ωραίο; Ένας φίλος την περιέγραψε πρόσφατα ως «αυτή που βάζει την απόστροφη στο rock 'n' roll».

Τούτου λεχθέντος, έχω επίσης μερικές σειρές geek μέσα μου. Είμαι λίγο σπασίκλας της ιστορίας και μπορώ να μιλήσω για φακούς κάμερας και φίλτρα με μεγάλη λεπτομέρεια. Πάνω από όλα όμως, μου αρέσουν οι κάρτες.

Μια μέρα, ίσως όταν κερδίσουμε το λαχείο και μπορούμε να αντέξουμε οικονομικά ένα σπίτι με περισσότερα από ένα υπνοδωμάτια, θα έχω μια αίθουσα χαρτογραφίας αφιερωμένη στους δεκάδες χάρτες Ordnance Survey μου, τη συλλογή μου από ξεπερασμένους χάρτες τάξης με ονόματα όπως Rhodesia και Bechuanaland (τώρα Ζιμπάμπουε και Μποτσουάνα) και μια ποικιλία από τεράστιους άτλαντες και .

Μου αρέσει το πώς οι κάρτες πυροδοτούν συζητήσεις. Ακόμη και με έναν μοναχικό χάρτη σε έναν αδύναμο τοίχο στο διαμέρισμά μας στο Λονδίνο, είδα ανθρώπους να σταματούν, να παρατηρούν και να κάνουν περίεργες ερωτήσεις όπως "Γιατί ο ισημερινός δεν είναι στη μέση;" ή «Γιατί η Γροιλανδία φαίνεται μικρότερη;».

Η απάντηση βρίσκεται στο συναρπαστικό θέμα των προβολών χαρτών. Επιτρέψτε μου να το αναλύσω αυτό.

Γιατί χρειαζόμαστε προβολές χαρτών;

Σε έναν τέλειο κόσμο, η Γη θα παριστάνεται πάντα ως σφαίρα (πιο συγκεκριμένα, ένα λοξό σφαιροειδές ή ελλειψοειδές). Ωστόσο, μια σφαίρα δεν είναι πρακτική. Δεν μπορεί εύκολα να μεταφερθεί, να μεταφερθεί ή να αποθηκευτεί στην τσάντα σας.

Δεν είναι κατάλληλο για χρήση μεγάλης κλίμακας, π.χ. Β. να βρείτε οδηγίες σε μια πόλη ή να ακολουθήσετε μια πεζοπορική διαδρομή, όπου μια πιο λεπτομερής εικόνα είναι απαραίτητη.

Σε μια καμπύλη επιφάνεια, η μέτρηση των χαρακτηριστικών του εδάφους είναι δύσκολη και δεν είναι δυνατό να δούμε μεγάλα τμήματα της Γης ταυτόχρονα. Οι σφαίρες επίσης δεν λειτουργούν καλά στα smartphone, τα tablet και τις οθόνες των υπολογιστών μας.

alt="Tablet με εφαρμογή χαρτογράφησης">DreamtimeΟι σφαίρες δεν λειτουργούν καλά σε επίπεδες οθόνες

Τα παραπάνω προβλήματα καθιστούν τις σφαίρες ακριβές στην κατασκευή, ειδικά σε διαφορετικά μεγέθη και κλίμακες, και μη πρακτικές για καθημερινή χρήση. Γι' αυτό δημιουργούμε χάρτες.

Είτε σε έντυπη μορφή όπως φυλλάδια, φυλλάδια ή άτλαντες είτε ψηφιακές μορφές ενσωματωμένες σε ιστότοπους και εφαρμογές, δημιουργούμε δισδιάστατες προβολές της σφαιρικής γης.

Τι είναι η προβολή χάρτη;

Στην απλούστερη μορφή της, μια προβολή χάρτη είναι η μεταφορά της καμπύλης επιφάνειας της Γης (ή μέρους της) σε μια επίπεδη επιφάνεια χρησιμοποιώντας μαθηματικές εξισώσεις: κάνοντας τον τρισδιάστατο δισδιάστατο - ή κάνοντας τον καμπύλο κόσμο επίπεδο.

alt="maps-changed-world-Bleau">Δημόσιος τομέαςΗ ισοπέδωση του καμπυλωμένου κόσμου είναι η πρόκληση της χαρτογράφησης

Κατά τη διάρκεια ενός τέτοιου μετασχηματισμού, οι γραμμές γεωγραφικού πλάτους και μήκους μετατρέπονται σε καρτεσιανές συντεταγμένες (x, y), οι οποίες αντιπροσωπεύουν τη θέση των σημείων σε έναν επίπεδο χάρτη. Πρέπει να υπάρχουν στρεβλώσεις - δεν μπορούν να το κάνουν αυτό. Ανάλογα με τον σκοπό της κάρτας, ορισμένες από αυτές τις παραμορφώσεις είναι αποδεκτές και άλλες όχι.

Μια προβολή χάρτη ταξινομείται ανάλογα με τον τύπο του μαθηματικού τύπου που χρησιμοποιείται για την προβολή της σφαιρικής σφαίρας στον επίπεδο χάρτη. Οι προβολές χαρτών διατηρούν ορισμένες από τις ιδιότητες της σφαίρας σε βάρος άλλων, παράγοντας χάρτες που φαίνεται να αντιπροσωπεύουν τον κόσμο με διαφορετικούς τρόπους.

Βασικοί τύποι προβολής χάρτη

Ο καλύτερος τρόπος για να περιγράψετε πώς λειτουργεί μια προβολή χάρτη είναι να φανταστείτε ένα κομμάτι χαρτί (τον χάρτη) τοποθετημένο πάνω από τη γη (ή μια σφαίρα) για να δημιουργήσετε τις γραμμές γεωγραφικού πλάτους και μήκους για τον χάρτη.

Όπου το κομμάτι χαρτί αγγίζει την υδρόγειο, δεν υπάρχει παραμόρφωση στον χάρτη. είναι ένα ακριβές αντίγραφο του πλανήτη. Ωστόσο, όπου το χαρτί δεν είναι επίπεδο, εμφανίζεται παραμόρφωση. Όσο πιο μακριά είναι το χαρτί από την επιφάνεια της γης, τόσο μεγαλύτερες είναι οι παραμορφώσεις.

alt="πώς λειτουργεί η παραμόρφωση στο χαρτί">ICSM: CC 3.0Φανταστείτε ένα κομμάτι χαρτί απλωμένο στο έδαφος - αυτός θα είναι ο χάρτης

Τα μαθηματικά σε διάφορες προβολές προσπαθούν να ξεπεράσουν αυτό το πρόβλημα - αλλά καμία δεν εξαλείφει όλες τις παραμορφώσεις. Σε γενικές γραμμές, υπάρχουν τρεις βασικές τεχνικές που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία μιας προβολής και επομένως ενός χάρτη.

Αζιμούθιο: Αυτό το κομμάτι χαρτί είναι τοποθετημένο επίπεδο και αγγίζει μια σφαίρα σε ένα σημείο - συνήθως ένα κοντάρι, αλλά όχι πάντα.

Κωνικό: Το χαρτί τυλίγεται σε σχήμα κώνου και αγγίζει μια μπάλα σε μια κυκλική γραμμή. Συνήθως η άκρη του κώνου είναι τοποθετημένη πάνω από έναν στύλο.

Κυλινδρικό: Το χαρτί τυλίγεται σε κύλινδρο σε όλη την υδρόγειο, αγγίζοντας τη Γη σε κυκλική γραμμή - συνήθως στον ισημερινό.

alt="Τύποι προβολών">ICSM: CC 3.0Οι τρεις κύριοι τύποι προβολής χάρτη: αζιμουθιακή, κωνική και κυλινδρική (lr)

Υπάρχουν και ψευδοκυλινδρικά. Αυτό είναι ουσιαστικά το ίδιο με το κυλινδρικό, αλλά με την πρόοδο στη μοντελοποίηση υπολογιστή κατέστη δυνατό να υπολογιστούν τα γεωγραφικά μήκη ως καμπύλες, μειώνοντας έτσι την παραμόρφωση κοντά στους πόλους. Είναι και η αγαπημένη μου ποικιλία.

alt="Προβολές χάρτη-ψευδοκυλινδρικό">Γόνατο: CC 2.0Η πρόοδος στον υπολογισμό των μέσων παραμορφώσεων κοντά στους πόλους μειώνεται σε ψευδοκυλινδρικές προβολές

Κοινές προβολές χάρτη

Αζιμουθιακή στερεογραφία: Η παλαιότερη μορφή προβολής χάρτη ανάγεται στον 2ο αιώνα π.Χ. Π.Χ. Η παλαιότερη γνωστή καταγραφή αυτής της προβολής είναι από τον Πτολεμαίο το 150 μ.Χ. Η στερεογραφική προβολή είναι η πιο κοινή μορφή αζιμουθιακής προβολής που εξακολουθεί να χρησιμοποιείται σήμερα.

Το ελκυστικό της προβολής είναι ότι η Γη φαίνεται σαν να φαίνεται από το διάστημα - ή μια σφαίρα. Τα σχήματα της ξηράς γενικά διατηρούνται καλά, αν και παρατηρείται ακραία παραμόρφωση προς την άκρη του χάρτη.

alt="δύο σφαίρες">Tobias Jung CC 4.0Μοιάζει με σφαίρα, αν και υπάρχει ακραία παραμόρφωση προς την άκρη

Mercator: Το 1569, ο Geradus Mercator δημιούργησε την πιο διάσημη και γνωστή προβολή χάρτη, η οποία, παρά τις τεράστιες παραμορφώσεις της, εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως σήμερα.

Αυτός είναι ο λόγος που η Γροιλανδία φαίνεται τόσο μεγάλη όσο η Αφρική στους Χάρτες Google. Υπάρχει μικρή παραμόρφωση κοντά στον ισημερινό. Οι αποστάσεις κατά μήκος του ισημερινού είναι πάντα σωστές, αλλά πουθενά αλλού.

alt="Map Projections-Mercator">Γόνατο: CC 2.0Παρόμοια εμφάνιση; Η Γροιλανδία έχει το μέγεθος της Αφρικής στον χάρτη του Mercator

Έγινε η τυπική προβολή χάρτη για ναυτικούς σκοπούς λόγω της ικανότητάς του να αναπαριστά γραμμές σταθερής αληθινής κατεύθυνσης - κρίσιμης σημασίας σε μια εποχή που τα ιστιοφόρα πλοία και η πλοήγηση βασίζονταν μόνο στην κατεύθυνση!

Ρίξτε μια ματιά στο thetruesize.com για να καταλάβετε πώς η προβολή Mercator (και η Google) παραμορφώνει την άποψή μας για τον κόσμο.

alt="true size of map website">thetruesize.comΑυτή η εφαρμογή δείχνει το πραγματικό μέγεθος των χωρών που παρουσιάζονται εσφαλμένα στους Χάρτες Google

Στερεογραφικό Gall: Το 1855, ο κληρικός James Gall παρουσίασε έναν χάρτη που είχε σκοπό να μοιάζει με αυτόν του Mercator, αλλά με λιγότερη παραμόρφωση της κλίμακας και της περιοχής κοντά στους πόλους. Η κυλινδρική στερεογραφική προβολή, βασισμένη σε δύο τυπικούς παραλληλισμούς στις 45° Βορρά και Νότια, πέρασε απαρατήρητη όταν ανακοινώθηκε.

alt="map projections-gall">Γόνατο: CC 2.0Παρόμοιο με το Mercator αλλά με λιγότερη παραμόρφωση κοντά στους πόλους

Gall–Peters: Το 1973, ο σκηνοθέτης Arno Peters παρουσίασε έναν κυλινδρικό παγκόσμιο χάρτη βασισμένο στον παραπάνω χάρτη του James Gall. Σε αντίθεση με την προβολή Mercator, η Αφρική εμφανίζεται στο πραγματικό της μέγεθος: 14 φορές μεγαλύτερη από τη Γροιλανδία.

Είναι μια εξέλιξη της προηγούμενης δουλειάς του Peters. Όπως ο χάρτης του Gall, ο χάρτης καθορίζει τα γεωγραφικά πλάτη 45° βόρεια και νότια ως περιοχές του χάρτη που δεν παρουσιάζουν παραμόρφωση.

alt="map projections-gall–peters">Γόνατο: CC 2.0Η Αφρική αντιπροσωπεύεται στο πραγματικό της μέγεθος: 14 φορές μεγαλύτερη από τη Γροιλανδία

Lambert Conformal Conic: Το 1772, ένας Γαλλο-Γερμανός μαθηματικός και επιστήμονας ονόματι Johann Heinrich Lambert δημοσίευσε επτά προβολές χαρτών! Η Conformal Conic προβολή χάρτη του, που θεωρείται επαναστατική εκείνη την εποχή και εξακολουθεί να είναι σημαντική σήμερα, έχει γίνει πρότυπο για τη χαρτογράφηση μεγάλων περιοχών σε μικρή κλίμακα σε μεσαία γεωγραφικά πλάτη όπως οι Ηνωμένες Πολιτείες και η Ευρώπη.

Δεν είναι πολύ καλό για τα νότια γεωγραφικά πλάτη, τα οποία συνήθως αποκόπτονται κάπου γύρω στις 30° νότια.

alt="map-projections-Lambert_conformal_conic">Γόνατο: CC 2.0Δεν είναι χρήσιμο για τη Νότια Αφρική, την Αυστραλία και την Αργεντινή

Robinson: Αχχ, η αγαπημένη μου προβολή χάρτη. Μου αρέσει το Robinson γιατί είναι πιο ακριβές και πιο ελκυστικό από το Mercator. Ο χάρτης αναπτύχθηκε τη δεκαετία του 1960 από τον Arthur H. Robinson, έναν Αμερικανό καθηγητή γεωγραφίας, επειδή οι σύγχρονοι χαρτογράφοι ήταν δυσαρεστημένοι με τις παραμορφώσεις της προβολής Mercator και ήθελαν μια παγκόσμια προβολή που να φαίνεται πιο ρεαλιστική.

Επομένως, η προβολή Robinson έχει γίνει πιο δημοφιλής από την προβολή Mercator.

alt="Map Projections-Robinson">Γόνατο: CC 2.0Το αγαπημένο μου - το Robinson φαίνεται απλά σωστό

Δεδομένου ότι είναι μια ψευδοκυλινδρική προβολή, η τυπική παράλληλη βρίσκεται στον ισημερινό και εξακολουθεί να έχει παρόμοια προβλήματα παραμόρφωσης με την προβολή Mercator. Ωστόσο, το εύρος της αποδεκτής παραμόρφωσης επεκτείνεται από 15° βόρεια και νότια σε 45° βόρεια και νότια.

Υπάρχει επίσης λιγότερη παραμόρφωση στις πολικές περιοχές. Σε αντίθεση με το Mercator, το Robinson έχει τις γραμμές γεωγραφικού πλάτους και μήκους ομοιόμορφα τοποθετημένες στο χάρτη.

old="">

Βιβλιογραφικές προτάσεις:

Αιχμάλωτοι της Γεωγραφίας: Δέκα χάρτες που εξηγούν τα πάντα για τον κόσμο Όλοι οι αρχηγοί κρατών περιορίζονται από τη γεωγραφία. Οι επιλογές σας περιορίζονται από βουνά, ποτάμια, θάλασσες και μπετόν. Για να κατανοήσουμε τα παγκόσμια γεγονότα, εστιάζουμε συχνά σε ανθρώπους, ιδέες και πολιτικά κινήματα, αλλά χωρίς γεωγραφία δεν έχουμε ποτέ την πλήρη εικόνα.

The Revenge of Geography: What the Map Tell Us About Coming Conflicts and the Battle Against DestinyΣε αυτό το προκλητικό, εκπληκτικό βιβλίο, ο Robert D. Kaplan, ο συγγραφέας των μπεστ σέλερ των Monsoons and Balkan Ghosts, προσφέρει ένα νέο διορατικό πρίσμα μέσα από το οποίο μπορούμε να δούμε τις παγκόσμιες ανατροπές και αναταραχές για να καταλάβουμε ποιες είναι οι παγκόσμιες ανατροπές και αναταραχές σε όλο τον κόσμο.

Κύρια εικόνα: javarman/Shutterstock

      .