unjuran kartografi

Geografi

2022

Kami menerangkan apa itu unjuran kartografi, fungsinya dalam penciptaan peta dan sifatnya. Di samping itu, kami memberi anda pelbagai contoh.

Unjuran kartografi bertujuan untuk memesongkan perkadaran planet sesedikit mungkin.

Apakah unjuran peta?

Dalam geografi, unjuran peta (juga dipanggil unjuran geografi) ialah satu cara untuk mewakili sebahagian daripada Kerak bumi, yang melakukan kesetaraan antara kelengkungan semula jadi bagi planet dan permukaan rata a Peta. Ia terdiri, pada asasnya, dalam "menterjemah" perwakilan tiga dimensi kepada a dua dimensi, memutarbelitkan perkadaran asal sesedikit mungkin.

Ia adalah prosedur tipikal penciptaan peta oleh kartografer, yang mesti dipandu oleh sistem koordinat yang membentuk peta. meridian dan selari daratan untuk membina perwakilan spatial yang setia kepada perkadaran kelengkungan planet.

Ini, bagaimanapun, tidak boleh dilakukan tanpa margin ralat tertentu, jadi unjuran dikaji untuk mengurangkan herotan sebanyak mungkin dan mengekalkan, di atas semua, tiga aspek asas peta: jarak, permukaan dan bentuk.

Terdapat unjuran kartografi yang mungkin berbeza, iaitu berbeza kaedah Y prosedur untuk mewakili dimensi Bumi (atau sebahagian daripada permukaannya) dalam dua dimensi, kerana ini telah menjadi topik yang telah diduduki ahli geografi sejak zaman purba. Dalam erti kata itu, tidak ada yang "lebih setia" daripada yang lain, tetapi mereka mengemukakan masalah yang berbeza geometri dan menekankan aspek perwakilan yang berbeza.

Sifat unjuran peta

Semua unjuran kartografi mempunyai ciri ciri yang mempunyai kaitan dengan jenis transformasi atau prosedur geometri yang digunakan untuk membuatnya. Oleh itu, unjuran geografi boleh mempunyai satu atau dua daripada tiga sifat berikut, tetapi ia tidak boleh memenuhi ketiga-tiga pada masa yang sama:

  • Jarak yang sama. Unjuran adalah setia kepada jarak asal, iaitu, ia tidak membesar atau mengecilkannya, tetapi mengekalkannya. perkadaran pada skala wartawan.
  • Kesetaraan. Unjuran adalah benar kepada kawasan permukaan asal, iaitu, ia tidak memesongkan saiz dan dimensi permukaan.
  • Kesesuaian. Unjuran adalah benar kepada bentuk dan sudut asal, iaitu, ia tidak memesongkan siluet atau rupa permukaan yang diwakili.

Dalam setiap unjuran, ia dicari untuk mematuhi sebanyak mungkin dengan tiga sifat asas ini, walaupun secara amnya satu dikorbankan lebih daripada yang lain bergantung pada kegunaan khusus peta yang diunjurkan. Sebagai contoh, jika ia adalah a peta dunia sama ada planisphere sekolah, secara umumnya bentuk perkataan dihormati benua (keakuran) daripada jarak antara mereka (equidistance) dan permukaan setiap satu (equidistance).

Jenis unjuran peta

Dalam unjuran kon meridian menjadi garis lurus.

Untuk mengklasifikasikan unjuran kartografi, kriteria bagi angka geometri yang memberi inspirasi, iaitu, jika unjuran itu berbentuk silinder, kon, azimut atau jika ia menggabungkan aspek tiga kategori ini.

  • Unjuran silinder. Seperti yang ditunjukkan oleh namanya, ia adalah unjuran yang menggunakan silinder khayalan sebagai permukaan peta.Terletak sekan atau tangen pada permukaan sfera planet ini, silinder ini mempunyai kesesuaian yang baik (menghormati bentuk), tetapi apabila kita bergerak menjauhi khatulistiwa, herotan yang lebih besar dan lebih ketara dihasilkan dari segi jarak dan permukaan. Walaupun begitu, dengan mengekalkan keserenjangan antara meridian dan selari, ia adalah jenis unjuran yang mudah dan berguna, digunakan secara meluas dalam navigasi.
  • unjuran kon. Dengan cara yang serupa dengan silinder, unjuran ini diperoleh dengan menempatkan sfera daratan dalam kelengkungan dalaman tangen khayalan atau kon sekan, di mana selari dan meridian akan ditayangkan. Unjuran jenis ini mempunyai kebaikan untuk mengubah meridian menjadi garis lurus yang bermula dari tiang, dan selari menjadi bulatan sepusat di dalam kon. Peta yang diperoleh adalah ideal untuk mewakili latitud tengah, kerana ia menunjukkan herotan yang lebih besar apabila seseorang bergerak ke arah kutub.
  • Unjuran azimut atau azimut. Juga dipanggil unjuran zenithal, ia diperoleh dengan meletakkan sfera daratan pada satah khayalan, tangen kepada sfera itu sendiri, di mana meridian dan selari diunjurkan. Sudut pandangan yang diperoleh sepadan dengan pandangan dunia dari pusat Bumi (unjuran gnomonik) atau dari planet yang jauh (unjuran ortografik). Unjuran ini sesuai untuk mengekalkan hubungan antara kutub dan hemisfera, supaya ia setia di kawasan latitud tinggi; tetapi ia menunjukkan herotan yang semakin meningkat semakin jauh jarak antara titik tangen satah dan sfera, supaya ia tidak sesuai untuk mewakili kawasan khatulistiwa dengan setia.
  • Unjuran yang diubah suai.Juga dipanggil unjuran gabungan atau bercampur, ia adalah unjuran yang menggabungkan aspek berbeza dari unjuran yang disenaraikan sebelum ini, dan cuba mencapai perwakilan yang setia bagi permukaan bumi dengan memecahkan kesinambungan peta dan pembinaan matematik segi empat sama yang merangkumi permukaan yang sama bulatan: prosedur berlawanan intuitif, tetapi yang membenarkan percubaan dengan ubah bentuk sukarela meridian dan selari daratan, dengan itu memperoleh hasil baharu dan mustahil menggunakan jenis unjuran yang lain.

Contoh unjuran peta

Unjuran Winkel-Tripel dianggap sebagai model terbaik untuk perwakilan darat.

Unjuran kartografi Bumi yang utama dan paling terkenal (iaitu peta dunia) ialah:

  • Unjuran Mercator. Dicipta oleh ahli geografi dan matematik Jerman Gerardus Mercator (1512-1594) pada tahun 1569, ia merupakan salah satu unjuran daratan yang paling banyak digunakan dalam sejarah, terutamanya dalam pembuatan peta untuk navigasi pada abad ke-18. Ia adalah unjuran jenis silinder, praktikal dan mudah, tetapi ia mengubah bentuk jarak antara meridian darat dan selari dengan mengubahnya menjadi garis selari, yang meningkatkan jarak antara satu dan yang lain apabila anda bergerak ke arah tiang. Ditambah dengan ini adalah pengecutan kawasan khatulistiwa, yang membolehkan, sebagai contoh, Alaska kelihatan lebih kurang saiz Brazil, apabila yang kedua sebenarnya hampir lima kali ganda saiznya. Ini menyebabkan Eropah, Rusia dan Kanada mempunyai peranan yang lebih menonjol dalam perwakilan dunia, yang mana peta itu telah dituduh sebagai Eurosentrik.
  • Unjuran Lambert. Juga dipanggil "Lambert Conformal Projection" untuk membezakannya daripada unjuran lain yang dibuat oleh ahli fizik, ahli falsafah dan ahli matematik Franco-Jerman Johann Heinrich Lambert (1728-1777), ia adalah unjuran kon yang dicipta pada tahun 1772.Ia diperoleh menggunakan dua persamaan rujukan yang bersilang dengan dunia dan bertindak sebagai sisi kon, yang membolehkan herotan sifar di sepanjang selari, walaupun herotan ini meningkat apabila bergerak menjauhinya. Meridian, sebaliknya, menjadi garis melengkung dengan ketepatan yang tinggi. Hasilnya ialah unjuran dengan pematuhan yang sangat tinggi, yang sering digunakan untuk carta penerbangan pesawat, walaupun peta dunia yang dihasilkan dengannya biasanya hanya sesuai untuk satu hemisfera pada satu masa.
  • Unjuran Gall-Peters. Dicipta oleh paderi Scotland James Gall (1808-1895) pada tahun 1855, unjuran ini mula-mula muncul 30 tahun kemudian dalam Kajian Geografi Scotland (Majalah Geografi Scotland). Tetapi popularisasi dan pelaksanaannya sepadan dengan pembuat filem Jerman Arno Peters (1916-2002) dan atas sebab itu ia membawa nama kedua-duanya. Ia adalah unjuran yang berusaha untuk membetulkan kecacatan unjuran Mercator, dan untuk itu, ia lebih menekankan pada kesetaraan: ia mengunjurkan sfera daratan dalam silinder khayalan, yang kemudiannya diregangkan untuk menggandakan magnitudnya sendiri.
  • Unjuran van der Grinten. Dicipta pada tahun 1898 oleh kartografer Jerman-Amerika, Alphons J. van der Grinten (1852-1921), ia bukanlah unjuran selaras atau setara, sebaliknya merupakan binaan geometri sewenang-wenang pada pesawat. Ia menggunakan kaedah Mercator yang sama, tetapi dengan ketara mengurangkan herotannya, yang dikhaskan untuk kutub, tertakluk kepada tahap ketidakakuran maksimum. Unjuran ini telah diterima pakai oleh National Geographic Society pada tahun 1922, sehingga penggantiannya pada tahun 1988 oleh unjuran Robinson.
  • Unjuran Aitoff.Dicadangkan pada tahun 1889 oleh kartografer Rusia David Aitoff (1854-1933), ia adalah unjuran zenithal atau azimut yang setara sedikit dan sedikit selaras, dibina daripada herotan skala mendatar untuk menjadikan sfera daratan menjadi elips dua kali lebih lebar daripada tinggi. . Ia adalah skala tetap pada khatulistiwa dan meridian tengah planet, yang memberi inspirasi kepada Ernst Hammer untuk mencadangkan model serupa pada tahun 1892, yang dikenali sebagai unjuran Hammer, tetapi tidak banyak digunakan.
  • unjuran Robinson. Dicipta pada tahun 1961 oleh ahli geografi Amerika Arthur H. Robinson (1915-2004), ia timbul sebagai tindak balas kepada perdebatan mengenai perwakilan paling adil planet yang berlaku pada pertengahan abad ke-20. Tujuannya adalah untuk menunjukkan peta dunia dengan cara yang mudah tetapi tidak boleh dipercayai pada satah separa silinder, supaya ia tidak sama jarak, tidak setara, atau selaras, sebaliknya menganggap herotannya (paling penting di kawasan kutub dan di latitud tinggi ) berdasarkan konsensus budaya, yang akan menghasilkan imej yang menarik bagi seluruh dunia, tanpa menekankan mana-mana benua. Unjuran ini digunakan secara meluas oleh National Geographic Society sehingga digantikan pada tahun 1998 oleh unjuran Winkel-Tripel.
  • Unjuran Winkel-Tripel. Ia adalah unjuran geografi azimut yang diubah suai, yang dicadangkan oleh Oscar Winkel pada tahun 1921, daripada gabungan Unjuran Aitoff dan unjuran silinder sama jarak. Unjuran ini telah diterima pakai oleh National Geographic Society pada tahun 1998, dan sejak itu ia telah dianggap sebagai model perwakilan daratan terbaik setakat ini.

Mengapakah unjuran peta diherotkan?

Fenomena herotan tidak dapat dielakkan dalam mana-mana jenis unjuran, walaupun ia boleh dikurangkan atau disembunyikan pada tahap tertentu.Ini disebabkan oleh masalah geometri: adalah mustahil untuk menterjemahkan permukaan sfera menjadi rata, mengekalkan jarak, bentuk dan aspek permukaannya apabila beralih dari tiga dimensi kepada dua.

Cara yang baik untuk mengesahkan fenomena ini ialah membayangkan bahawa kita berdiri di atas salah satu kutub daratan dan kita berjalan dalam garis lurus ke arah khatulistiwa, dipandu oleh mana-mana meridian. Sesampai di sana, kami berjalan jauh dalam garis lurus di khatulistiwa dan kemudian kami kembali ke kutub dalam garis lurus, berpandukan meridian yang sepadan.

Trajektori yang telah kami huraikan dalam lawatan kami terdiri daripada segi tiga sfera melengkung, yang mempunyai dua sudut tepat (iaitu, bukaan 90°) dan sudut ketiga lebih kecil, tetapi lebih besar daripada bukaan 0°. Oleh itu, jumlah sudut segi tiga ini adalah lebih besar daripada 180°, yang secara geometri mustahil untuk mana-mana segi tiga rata. Jawapan kepada teka-teki ini terletak tepat pada herotan yang perlu dialami oleh segitiga yang diterangkan apabila ia berada di permukaan sfera.

!-- GDPR -->