Kartes prognozes pasaulē: kurš ir labākais?

Kartes prognozes pasaulē: kurš ir labākais?

Mēs pārbaudām visizplatītākās karšu projekcijas pasaulē, kā tās darbojas un kas ir labākā

Kia mūsu attiecībās parasti tiek raksturots kā geek. Viņa ir tā, kurai ir grāds datorzinātnēs, viņa ir tā, kurai ir redaktora acs, un viņa ir Star Trek fane, kura sevi raksturo kā septiņus no deviņiem ... kas acīmredzot ir foršs? Draugs nesen viņu raksturoja kā "to, kurš nosaka apostrofu roka 'n' roll".

Tas nozīmē, ka manī ir arī daži virzieni no geek. Es esmu mazliet vēstures nerd un varu ļoti plaši runāt par foto objektīviem un filtriem. Bet galvenokārt es mīlu kartes.

Vienu dienu, varbūt, kad mēs varēsim uzvarēt loterijā un varam atļauties māju ar vairāk nekā vienu guļamistabu, man būs kartogrāfijas telpa, kas ir veltīta maniem desmitiem munīciju uzvārdu karšu, mana novecojušo klases karšu kolekcija ar tādiem nosaukumiem kā Rhodesia un Betschuanaland (tagad Zimbabve un Botswana) un manas diapazona, kas ir milzīgas un creaking globāli.

Man patīk, kā kartes stimulē sarunas. Pat ar vientuļo karti uz sliktas sienas mūsu Londonas dzīvoklī es redzēju, kā cilvēki turēja, novēroja un uzdeva ziņkārīgus jautājumus, piemēram, "Kāpēc ekvators nav pa vidu?". vai "Kāpēc Grenlande izskatās mazāka?".

Atbilde ir aizraujošā karšu projekciju tēmā. Ļaujiet man tajā iedziļināties tajā sīkāk.

Kāpēc mums ir vajadzīgas karšu projekcijas?

Ideālā pasaulē zeme vienmēr tiks attēlota kā bumba (precīzāk kā saplacināta sfäroid vai elipsoīds). Tomēr globuss nav praktisks. To nevar vienkārši valkāt, transportēt vai turēt kabatā.

Tas nav piemērots liela mēroga lietošanai, piem. B. Lai atrastu norādes pilsētā vai sekot pārgājiena maršrutam, kur ir svarīgi detalizētāks attēls.

Uz izliektas virsmas ir grūti izmērīt bezceļa īpašības, un nav iespējams vienlaikus redzēt lielas zemes daļas. Globi arī labi nedarbojas mūsu viedtālruņos, planšetdatoros un datoru ekrānos.

alt = "planšetdators ar kartēšanas lietotni"> Sapņu laiks Globen nedarbojas labi uz plakaniem ekrāniem

Iepriekš minētās problēmas padara globusu ražošanu dārgu, īpaši dažādos izmēros un mērogos, un nepraktisku ikdienas lietošanai. Tāpēc mēs izveidojam kartes.

Neatkarīgi no tā, vai papīra formā, piemēram, skrejlapā, bukletā vai atlasā vai digitālos formātos, kas iestrādāti vietnēs un lietojumprogrammās, mēs izveidojam divas sfēriskās zemes dimensiju projekcijas.

Kas ir kartes projekcija?

Vienkāršākajā formā kartes projekcija ir izliektās zemes virsmas (vai tās daļas) pārnešana uz līdzenu virsmu, izmantojot matemātiskos vienādojumus: padarot trīs dimensiju divu dimensiju -vai padarot izliektu pasauli plakani.

alt = "MAPS mainītā-pasaule-B-B-B-B-B-B-B-B-B-B-BREAU"> Gushefraver Lai izliektā pasaule būtu plakaniska, kartēšanas

Šādas transformācijas laikā platuma un garuma grādi tiek pārveidoti par Dekarta koordinātām (x, y), kas atspoguļo punktu pozīciju uz plakanas kartes. Jābūt kropļojumiem - tie nevar. Atkarībā no kartes mērķa daži no šiem kropļojumiem ir pieņemami, citi nav.

Kartes projekcija tiek klasificēta atkarībā no matemātiskās formulas veida, ko izmanto sfēriskās globusa projicēšanai uz plakanās kartes. Kartes prognozes aizsargā dažas bumbas īpašības uz citu rēķina un izveido kartes, kas, šķiet, atspoguļo pasauli dažādos veidos.

kartes projekcijas pamatveidi

Labākais veids, kā aprakstīt, kā darbojas kartes projekcija, ir iedomāties papīra lapu (karti), kas tiek novietots virs zemes (vai globuss), lai iegūtu kartes platuma un garuma pakāpes līnijas.

Ja papīra gabals pieskaras zemeslodei, izvēlnē nav izkropļojumu; Tas ir precīzs zemeslodes attēls. Kur papīrs nav plakans, ir izkropļojumi. Jo tālāk papīrs ir no zemes virsmas, jo lielāki ir kropļojumi.

alt = "Kā kropļojumi uz papīra"> icsm: cc 3.0 Iedomājieties papīra lapu, kas ir novietota plakanā virs zemes-šī būs karte

Matemātika dažādās projekcijās mēģina pārvarēt šo problēmu, bet neviens novērš visus kropļojumus. Kopumā ir trīs pamata paņēmieni, ko izmanto, lai izveidotu projekciju un tādējādi karti.

Azimutal: Šis papīra gabals ir novietots plakans un vienā brīdī pieskaras zemeslodei - parasti stabs, bet ne vienmēr.

Conical: papīrs tiek sarullēts konusa formā un pieskaras bumbiņai uz apļveida līnijas. Parasti konusa galu novieto virs stieņa.

cilindrisks: papīrs tiek sarullēts cilindrā visā pasaulē un pieskaras zemei ​​uz apļveida līnijas - parasti uz ekvatora.

alt = “Projekciju veidi”> ICSM: CC 3.0 Trīs galvenie kartes projekcijas veidi: azimutāls, konisks un cilindrisks (LR)

Ir arī pseidocilindriski. Tas būtībā ir tāds pats kā cilindrisks, bet, ņemot vērā datora modelēšanas gaitu, bija iespējams aprēķināt garuma garumu kā līknes un tādējādi samazināt kropļojumus pie stabiem. Tā ir arī mana mīļākā šķirne.

alt = "kartes projekcija pseido-cilindriska"> Strut: CC 2.0 Vidusizstrādājumu aprēķināšanā, kas atrodas netālu no poliem

Apvienotās kartes projekcijas

Azimutālā stereogrāfija: vecākā kartes projekcijas forma var atrast līdz 2. gadsimta pirms mūsu ēras. Chr. Aizmugurē. Vecākais zināmais šīs projekcijas ieraksts nāk no Ptolemaja no 150 AD. Stereogrāfiskā projekcija ir visizplatītākā azimutāla projekcijas forma, kas joprojām tiek izmantota šodien.

Projekcijas pievilcība ir tāda, ka zeme, šķiet, tiek uzskatīta par kosmosu vai bumbiņu. Zemes masas formas parasti ir labi saglabātas, kaut arī ārkārtīgi kropļojumi rodas kartes malas virzienā.

alt = “divi globusi”> Tobias Jung CC 4.0 izskatās kā bumba, kaut arī ekstrēmie kropļojumi rodas malā

Mercator: 1569. gadā Geradus Mercator izveidoja slaveno un pazīstamo karšu projekciju, kas šodien joprojām ir plaši izplatīta, neskatoties uz tā milzīgajiem kropļojumiem.

Tas ir iemesls, kāpēc Grenlande izskatās tikpat liela kā Āfrika Google Maps. Equato tuvumā ir maz izkropļojumu. Attālumi gar ekvatoru vienmēr ir pareizi, bet nekur citur.

alt = "kartes projekcija mercator"> Strut: CC 2.0 izskatās līdzīgi? Grenlande ir tikpat liela kā Āfrika

Tas kļuva par standarta kartes projekciju jūras nolūkos, jo tā var attēlot līnijas ar pastāvīgu patiesu izšķirošo nozīmi laikā, kad burāšanas kuģi un navigācija bija balstīta tikai uz virzienu!

Apskatiet vietni thetruesize.com, lai radītu iespaidu par to, kā Mercator projekcija (un Google) izkropļo mūsu pasaules uzskatu.

alt = "Patiess kartes vietnes izmērs"> theTruesize.com Šī lietotne parāda patieso valstu lielumu, kas tiek parādīts nepareizi Google Maps

Galle stereogrāfiski: 1855. gadā garīgais Džeimss Gall pasniedza karti, kurai vajadzēja būt līdzīgai merkatoram, bet ar mazāku skalas un teritorijas kropļojumu tuvumā. Cilindriskā stereogrāfiskā projekcija, kuras pamatā ir divas standarta paralēles 45 ° uz ziemeļiem un dienvidiem, nebija pamanīta, kad tā tika paziņota.

alt = “kartes projekcijas gal”> Strut: CC 2.0 līdzīgi kā mercator, bet ar mazāku izkropļojumu tuvumā staba

Gall - Peters: 1973. gadā filmas veidotājs Arno Peters prezentēja cilindrisku pasaules karti, kuras pamatā ir Džeimsa Gall. Pretstatā Mercator projekcijai Āfrika tiek parādīta tā patiesajā izmērā: 14 reizes lielāka nekā Grenlande.

Tas ir turpmāka Petersa iepriekšējā darba attīstība. Tāpat kā žults karte, karte nosaka platumu 45 ° uz ziemeļiem un dienvidiem kā kartē esošajiem reģioniem, kuriem nav kropļojumu.

alt = “Card Projection-Gall-Peters”> Strībs: CC 2.0 Āfrika ir attēlota tā patiesajā izmērā: 14 reizes lielāka nekā Grenlande

Lambert Conformal Conic: 1772. gadā franču un vācu matemātiķis un zinātnieks vārdā Johans Heinrihs Lamberts publicēja septiņas kartes projekcijas! Viņa konformālā konkrētā kartes projekcija, kas mūsdienās tika uzskatīta par revolucionāru un joprojām svarīgu, ir kļuvusi par standartu lielo teritoriju kartēšanai mazā mērogā uz vidēja lieluma platuma grādiem, piemēram, ASV un Eiropā

Tas nav ļoti labs dienvidu platuma grādos, kurus parasti sagriež kaut kur ap 30 ° uz dienvidiem.

alt = "kartes projekti-lambert_conformal_conic"> Strībs: CC 2.0 nav noderīgs Dienvidāfrikā, Austrālijā un Argentīnā

Robinsons: Ahhh, mana mīļākā kartes projekcija. Man patīk Robinsons, jo tas ir precīzāks un pievilcīgāks nekā merkators. Karti 1960. gados izstrādāja Amerikas ģeogrāfijas profesors Artūrs H. Robinsons, jo mūsdienu karšu ražotāji bija neapmierināti ar Mercator projekcijas kropļojumiem un vēlējās pasaules projekciju, kas jutās reālistiskāka.

Tāpēc Robinsona projekcija ir kļuvusi populārāka nekā Mercator projekcija.

alt = "Card Projection-Robinson"> Strut: CC 2.0 Mans mīļākais-Robinsons vienkārši izskatās pareizs

Tā kā tā ir pseidocilindriska projekcija, standarta paralēle atrodas uz ekvatora un tai joprojām ir līdzīgas kropļojumu problēmas kā merkatora projekcija. Tomēr pieņemamu kropļojumu platību paplašina no 15 ° uz ziemeļiem un dienvidiem līdz 45 ° uz ziemeļiem un dienvidiem.

Polārajos reģionos ir arī mazāk kropļojumu. Pretstatā merkatoram Robinsonam ir platuma grādus un garuma grādus kartē ar vienmērīgu intervālu.

alt = “>

Literatūras ieteikumi:

Ģeogrāfijas ieslodzītie: desmit kartes, kas izskaidro visu pasauli, ierobežo ģeogrāfija. Viņu izvēli ierobežo kalni, upes, jūras un betons. Lai izprastu pasaules notikumus, mēs bieži koncentrējamies uz cilvēkiem, idejām un politiskām kustībām, bet bez ģeogrāfijas mums nekad nav pilnīgas ainas.

Ģeogrāfijas atriebība: to, ko karte par gaidāmajiem konfliktiem un cīņa pret likteni saka, šī provokatīvā, pārsteidzošā grāmata piedāvā Robertu D. Kaplanu, “Monsun un Balkanister” visvairāk pārdoto autoru, ieskatāmu jaunu prizmu, ar kuru mēs varam aplūkot globālo satraukumu un paaugstinājumu, lai saprastu kontinentus un valstis visā pasaulē.

Galvenais attēls: Javarman/Shutterstock

 .