A világ térképes vetületei: melyik a legjobb?

A világ térképes vetületei: melyik a legjobb?

Megvizsgáljuk a világ leggyakoribb térkép-vetületeit, működésüket, és melyik a legjobb

Kiát általában a kapcsolatunk stréberének nevezik. Ő az, aki informatikus végzettséggel rendelkezik, ő a szerkesztő szeme, és ő a Star Trek rajongó, aki Kilencből hétnek hívja magát... ami láthatóan klassz? Egy barátja nemrég úgy jellemezte őt, mint „aki az aposztrófot adja a rock ’n’ rollban”.

Ennek ellenére bennem is van néhány stréberség. Kicsit a történelem bolondja vagyok, és nagyon részletesen tudok beszélni a fényképezőgép objektíveiről és szűrőiről. De leginkább a kártyákat szeretem.

Egy nap talán, amikor megnyerjük a lottón, és megengedhetünk magunknak egy több hálószobás házat, lesz egy térképészeti szobám több tucat Ordnance Survey térképemnek, elavult osztálytermi térképgyűjteményemnek olyan nevekkel, mint Rhodesia és Bechuanaland (jelenleg Zimbabwe és Botswana), valamint a hatalmas globeszki atlaszok és a creek atlaszok.

Imádom, ahogy a kártyák beszélgetéseket indítanak el. Még a londoni lakásunk gyengécske falán lévő magányos térkép mellett is láttam, hogy az emberek megállnak, figyelnek, és olyan kíváncsi kérdéseket tettek fel, mint "Miért nincs az Egyenlítő a közepén?" vagy „Miért tűnik kisebbnek Grönland?”.

A válasz a térképvetítés izgalmas témakörében rejlik. Hadd részletezzem ezt.

Miért van szükségünk térképvetítésekre?

Egy tökéletes világban a Földet mindig gömbként (pontosabban lapos gömbként vagy ellipszoidként) ábrázolják. A földgömb azonban nem praktikus. Nem könnyen szállítható, szállítható vagy tárolható a táskájában.

Nem alkalmas nagyüzemi felhasználásra, pl. B. városi útvonaltervezés vagy túraútvonal követése, ahol elengedhetetlen a részletesebb kép.

Íves felületen a terepjellemzők mérése nehézkes, és nem lehet egyszerre látni a Föld nagy részeit. A földgömbök szintén nem működnek jól okostelefonjainkon, táblagépeinken és számítógépeink képernyőjén.

alt="Tabletta térképalkalmazással">ÁlomidőA földgömbök nem működnek jól lapos képernyőkön

A fenti problémák miatt a földgömbök gyártása költséges, különösen különböző méretekben és méretekben, és nem praktikus a mindennapi használatra. Ezért készítünk térképeket.

Legyen szó papír formátumról, például szórólapokról, füzetekről vagy atlaszokról, vagy weboldalakba és alkalmazásokba ágyazott digitális formátumokról, mi kétdimenziós vetületeket készítünk a gömb alakú Földről.

Mi az a térképvetítés?

A térképvetítés legegyszerűbb formájában a Föld görbült felületének (vagy annak egy részének) átvitele sík felületre matematikai egyenletekkel: a háromdimenziós kétdimenzióssá tétele - vagy a görbe világ lapossá tétele.

alt="maps-changed-world-Bleau">KözkincsA görbe világ lapítása a térképezés kihívása

Egy ilyen transzformáció során a szélességi és hosszúsági vonalak derékszögű koordinátákká (x, y) alakulnak, amelyek a pontok elhelyezkedését jelentik egy sík térképen. Biztos vannak torzítások – ezt nem tudják megtenni. A kártya céljától függően ezeknek a torzításoknak egy része elfogadható, míg mások nem.

A térképvetítés a gömbgömb sík térképre vetítéséhez használt matematikai képlet típusától függően kerül besorolásra. A térképvetítések megőrzik a gömb egyes tulajdonságait mások rovására, és olyan térképeket készítenek, amelyek úgy tűnik, hogy különböző módon ábrázolják a világot.

A térképvetítés alapvető típusai

A legjobb módja annak, hogy leírjuk a térképvetítés működését, ha elképzelünk egy papírdarabot (a térképet) a Föld (vagy egy földgömb) fölé helyezve, hogy létrehozzuk a térkép szélességi és hosszúsági vonalait.

Ahol a papírdarab hozzáér a földgömbhöz, ott nincs torzítás a térképen; ez a földgömb pontos mása. Ha azonban a papír nem lapos, akkor torzulás lép fel. Minél távolabb van a papír a földfelszíntől, annál nagyobb a torzulás.

alt="hogyan működik a torzítás papíron">ICSM: CC 3.0Képzeljen el egy papírlapot a földre fektetve – ez lesz a térkép

A matematika különféle vetületekben megpróbálja leküzdeni ezt a problémát – de egyik sem szünteti meg az összes torzítást. Általánosságban elmondható, hogy három alapvető technikát használnak a vetítés és így a térkép létrehozására.

Azimut: Ezt a papírlapot laposan fektetik le, és egy ponton hozzáér a földgömbhöz – általában egy oszlophoz, de nem mindig.

Kúpos: A papírt kúp alakúra tekerjük, és körvonalon érinti a labdát. Jellemzően a kúp hegye egy rúd fölé van helyezve.

Hengeres: A papírt hengerré tekerik a földkerekség körül, és körvonalban érinti a Földet - általában az egyenlítőnél.

alt="Projekciók típusai">ICSM: CC 3.0A térképvetítés három fő típusa: azimutális, kúpos és hengeres (lr)

Vannak álcilinderesek is. Ez lényegében ugyanaz, mint a hengeres, de a számítógépes modellezés fejlődésével lehetővé vált a hosszúságok görbeként való kiszámítása, ezáltal csökkentve a torzítást a pólusok közelében. Nekem is ez a kedvenc fajtám.

alt="Térképvetületek-álhengeres">Rugóstag: CC 2.0A számítás előrehaladása a pólusokhoz közeli torzulások csökkenését jelenti a pszeudocenderes vetületekben

Közös térképi vetületek

Azimutális sztereográfia: A térképi vetítés legrégebbi formája a Kr. e. 2. századra tehető. I.E. Ennek a vetületnek a legrégebbi ismert feljegyzése Ptolemaiosz i.sz. 150-ből való. A sztereografikus vetítés az azimutális vetítés legelterjedtebb formája, amelyet ma is használnak.

A vetítés vonzereje abban rejlik, hogy a Föld úgy tűnik, mintha az űrből néznénk – vagy egy gömb. A szárazföld formái általában jól megőrzöttek, bár szélsőséges torzulások fordulnak elő a térkép széle felé.

alt="két földgömb">Tobias Jung CC 4.0Úgy néz ki, mint egy gömb, bár széle felé extrém torzulás tapasztalható

Mercator: Geradus Mercator 1569-ben készítette el a leghíresebb és legismertebb térképvetítést, amely óriási torzulásai ellenére ma is széles körben használatos.

Ezért néz ki Grönland olyan nagynak, mint Afrika a Google Térképen. Az Egyenlítő közelében kevés a torzulás. A távolságok az Egyenlítő mentén mindig helyesek, de máshol nem.

alt="Térképvetítések-Mercator">Rugóstag: CC 2.0Hasonló kinézetű? Grönland akkora, mint Afrika a Mercator térképén

Ez lett a szabványos térképvetítés a hajózási célokra, mivel képes állandó, valódi irányvonalakat ábrázolni – ez döntő fontosságú volt abban az időben, amikor a vitorlás hajók és a navigáció csak az irányon alapult!

Vessen egy pillantást a thetruesize.com webhelyre, hogy megtudja, hogyan torzítja el a Mercator-vetítés (és a Google) a világról alkotott képünket.

alt="Térképwebhely valódi mérete">thetruesize.comEz az alkalmazás megmutatja a Google Térképen hamisan feltüntetett országok valódi méretét

Gall sztereográfia: 1855-ben James Gall lelkész bemutatott egy térképet, amelynek célja a Mercator-féle volt, de a lépték és a pólusok közelében lévő terület kisebb torzításával. A hengeres sztereografikus vetület, amely két szabványos párhuzamoson alapul az északi és déli 45°-ban, észrevétlen maradt, amikor bejelentették.

alt="térkép vetületek-gall">Rugóstag: CC 2.0Hasonló a Mercatorhoz, de kisebb torzítással a pólusok közelében

Gall–Peters: 1973-ban Arno Peters filmrendező egy hengeres világtérképet mutatott be James Gall fenti térképén. A Mercator-vetítéssel ellentétben Afrikát a valódi méretében mutatjuk be: 14-szer nagyobb, mint Grönland.

Ez Peters korábbi munkájának evolúciója. Gall térképéhez hasonlóan a térkép is a 45°-os északi és déli szélességeket határozza meg a térkép azon régióiként, amelyek nem mutatnak torzulást.

alt="térkép vetületek-gall–peters">Rugóstag: CC 2.0Afrika valódi méretében van képviselve: 14-szer nagyobb, mint Grönland

Lambert Conformal Conic: 1772-ben egy Johann Heinrich Lambert nevű francia-német matematikus és tudós hét térképvetítést publikált! Az akkoriban forradalminak tekintett és ma is fontos Conformal Conic térképvetítése a nagy területek kis léptékű térképezésének szabványává vált a középső szélességi fokokon, például az Egyesült Államokban és Európában.

Nem túl jó a déli szélességi körökhöz, amelyek általában valahol déli 30° körül levágnak.

alt="map-projections-Lambert_conformal_conic">Rugóstag: CC 2.0Nem hasznos Dél-Afrika, Ausztrália és Argentína számára

Robinson: Ahhh, a kedvenc térképvetítésem. Szeretem a Robinsont, mert pontosabb és vonzóbb, mint a Mercator. A térképet az 1960-as években Arthur H. Robinson amerikai földrajzprofesszor fejlesztette ki, mivel a modern térképkészítők elégedetlenek voltak a Mercator-vetítés torzulásaival, és valósághűbb világvetítést akartak.

Ezért a Robinson-vetítés népszerűbb lett, mint a Mercator-vetítés.

alt="Térképvetítések-Robinson">Rugóstag: CC 2.0A kedvencem – a Robinson jól néz ki

Mivel ez egy álhengeres vetítés, a standard párhuzamos az egyenlítőn van, és továbbra is hasonló torzítási problémákkal rendelkezik, mint a Mercator-vetítés. Az elfogadható torzítás tartománya azonban az északi és déli 15°-ról 45°-ra északra és délre bővül.

A sarki régiókban is kisebb a torzítás. A Mercatorral ellentétben a Robinson szélességi és hosszúsági vonalai egyenletesen helyezkednek el a térképen.

old=““>

Szakirodalmi ajánlások:

A földrajz foglyai: Tíz térkép, amely mindent elmagyaráz a világról Minden államfőt a földrajz korlátoz. Választásait hegyek, folyók, tengerek és beton korlátozza. A világ eseményeinek megértéséhez gyakran emberekre, eszmékre és politikai mozgalmakra összpontosítunk, de földrajz nélkül soha nem kapunk teljes képet.

A földrajz bosszúja: mit árul el a térkép a közelgő konfliktusokról és a sors elleni harcról Ebben a provokatív, meglepő könyvben Robert D. Kaplan, a Monsoons and Balkan Ghosts bestseller szerzője egy éleslátó új prizmát kínál, amelyen keresztül szemlélhetjük a globális megrázkódtatásokat és megrázkódtatásokat, hogy megértsük a kontinenseket és az országokat körülvevő országokat.

Fő kép: javarman/Shutterstock

      .