kartografisk projektion

Geografisk

2022

Vi förklarar vad en kartografisk projektion är, dess funktion vid skapandet av kartor och dess egenskaper. Dessutom ger vi dig olika exempel.

En kartografisk projektion försöker förvränga planetens proportioner så lite som möjligt.

Vad är en kartprojektion?

I geografi, är en kartprojektion (även kallad en geografisk projektion) ett sätt att visuellt representera en del av jordskorpa, som utför en ekvivalens mellan den naturliga krökningen av planet och den plana ytan av en Karta. Det består i grunden av att "översätta" en tredimensionell representation till en tvådimensionell, förvränger originalets proportioner så lite som möjligt.

Det är ett förfarande som är typiskt för kartografers skapande av kartor, som måste vägledas av det koordinatsystem som kartorna består av. meridianer och paralleller terrestrial för att konstruera en rumslig representation som är trogen proportionerna av planetens krökning.

Detta kan dock inte göras utan en viss felmarginal, så projektionerna studeras för att minska distorsionen så mycket som möjligt och bevara framför allt de tre grundläggande aspekterna av en karta: avståndet, ytan och formen.

Det finns olika möjliga kartografiska projektioner, det vill säga olika metoder Y förfaranden att representera jordens dimensioner (eller en del av dess yta) i två dimensioner, eftersom detta har varit ett ämne som har upptagit geografer sedan urminnes tider. I den meningen är ingen "mer trogen" än en annan, men de ger olika problem geometrisk och betona olika aspekter av representation.

Egenskaper för en kartprojektion

Alla kartografiska projektioner har karakteristiska egenskaper som har att göra med typen av transformation eller den geometriska procedur som används för att göra den. Således kan en geografisk projektion ha en eller två av följande tre egenskaper, men i inget fall kan den uppfylla alla tre samtidigt:

  • Ekvidistans. Projektionen är trogen originalets avstånd, det vill säga att den inte förstorar eller krymper dem, utan bibehåller sin andelskala korrespondent.
  • Likvärdighet. Projektionen är sann mot de ursprungliga ytornas ytor, det vill säga den förvränger inte ytornas storlekar och dimensioner.
  • Överensstämmelse. Projektionen är sann mot originalets former och vinklar, det vill säga den förvränger inte siluetten eller utseendet på den representerade ytan.

I varje projektion strävar man efter att så mycket som möjligt överensstämma med dessa tre grundläggande egenskaper, även om en i allmänhet offras mer än en annan beroende på den projicerade kartans specifika användbarhet. Till exempel, om det är en världskarta antingen planisfären skolan, i allmänhet respekteras ordens form kontinenter (överensstämmelse) än avståndet mellan dem (ekvidistans) och ytan på var och en (likvidstånd).

Typer av kartprojektioner

I koniska projektioner blir meridianerna raka linjer.

För att klassificera kartografiska projektioner, kriteriet för geometrisk figur som inspirerar den, det vill säga om projektionen är cylindrisk, konisk, azimutal eller om den kombinerar aspekter av dessa tre kategorier.

  • Cylindriska utsprång. Som deras namn indikerar är de projektioner som använder en imaginär cylinder som kartans yta.Belägen sekant eller tangent till planetens sfäriska yta har denna cylinder god konformitet (respekterar former), men när vi rör oss bort från ekvatorn produceras en större och mer märkbar förvrängning vad gäller avstånd och ytor. Trots det, genom att bevara vinkelrätheten mellan meridianer och paralleller, är det en enkel och användbar typ av projektion, som används ofta i navigering.
  • koniska projektioner. På ett liknande sätt som de cylindriska erhålls dessa projektioner genom att lokalisera den terrestra sfären inom den inre krökningen av en imaginär tangent- eller sekantkon, på vilken parallellerna och meridianerna kommer att projiceras. Denna typ av projektion har fördelen att förvandla meridianerna till raka linjer som börjar från polen och parallellerna till koncentriska cirklar inom konen. Den erhållna kartan är idealisk för att representera de mellersta breddgraderna, eftersom den uppvisar större förvrängning när man rör sig mot polerna.
  • Azimutala eller azimutala projektioner. Även kallade zenitala projektioner, de erhålls genom att placera den terrestra sfären på ett imaginärt plan, tangent till själva sfären, på vilket meridianerna och parallellerna projiceras. Den erhållna synvinkeln motsvarar synen på världen från jordens centrum (gnomonisk projektion) eller från en avlägsen planet (ortografisk projektion). Dessa projektioner är idealiska för att bevara förhållandet mellan polerna och halvklotet, så de är trogna i områden med hög latitud; men de uppvisar en växande förvrängning ju större avståndet är mellan planets tangentiella punkt och sfären, så att de inte är lämpliga att troget representera ekvatorialområdet.
  • Modifierade projektioner.Även kallade kombinerade eller blandade projektioner, de är de som innehåller olika aspekter av de tidigare listade projektionerna, och försöker uppnå en trogen representation av jordens yta genom att bryta kontinuiteten i kartan och den matematiska konstruktionen av en kvadrat som omfattar samma yta av en cirkel: en kontraintuitiv procedur, men en som tillåter att experimentera med frivilliga deformationer av de terrestra meridianerna och parallellerna, och på så sätt erhålla nya och omöjliga resultat med hjälp av resten av projektionstyperna.

Exempel på kartprojektioner

Winkel-Tripel-projektionen anses vara den bästa modellen för terrestrisk representation.

De viktigaste och mest kända kartografiska projektionerna av jorden (det vill säga en världskarta) är:

  • Mercator-projektionen. Skapat av den tyske geografen och matematikern Gerardus Mercator (1512-1594) 1569, är det en av de mest använda markprojektionerna i historien, särskilt vid framställning av kartor för navigering under 1700-talet. Det är en projektion av cylindrisk typ, praktisk och enkel, men den deformerar avstånden mellan de terrestra meridianerna och parallellerna genom att förvandla dem till parallella linjer, vilket ökar avståndet mellan den ena och den andra när du rör dig mot polen. Till detta kommer en krympning av ekvatorialområdena, vilket gör att till exempel Alaska kan se ut mer eller mindre lika stort som Brasilien, när det senare faktiskt är nästan fem gånger så stort. Detta gör att Europa, Ryssland och Kanada har en mycket mer framträdande roll i representationen av jordklotet, för vilket kartan har anklagats för att vara eurocentrisk.
  • Lamberts projektion. Även kallad "Lambert Conformal Projection" för att skilja den från andra projektioner gjorda av den fransk-tyske fysikern, filosofen och matematikern Johann Heinrich Lambert (1728-1777), det är en konisk projektion skapad 1772.Den erhålls med hjälp av två referensparalleller som skär jordklotet och fungerar som sidor av könen, vilket tillåter noll förvrängning längs parallellerna, även om denna förvrängning ökar när man rör sig bort från dem. Meridianerna å andra sidan blir krökta linjer med stor noggrannhet. Resultatet är en projektion med mycket hög överensstämmelse, som ofta används för flygplansflygplan, även om världskartor som produceras med den vanligtvis bara är lämpliga för en halvklot åt ​​gången.
  • Gall-Peters-projektionen. Skapat av den skotske prästen James Gall (1808-1895) 1855, visades denna projektion först 30 år senare i Scottish Geographical Review (Scottish Geographical Magazine). Men dess popularisering och genomförande motsvarade den tyske filmskaparen Arno Peters (1916-2002) och av den anledningen bär den bådas namn. Det är en projektion som försöker korrigera defekterna i Mercator-projektionen, och för det lägger den mer vikt vid ekvivalens: den projicerar den jordiska sfären i en imaginär cylinder, som sedan sträcks ut till dubbla sin egen storlek.
  • Van der Grinten-projektionen. Skapat 1898 av den tysk-amerikanske kartografen Alphons J. van der Grinten (1852-1921), är det inte en konform eller likvärdig projektion, utan snarare en godtycklig geometrisk konstruktion på planet. Den använder samma Mercator-metoder, men minskar avsevärt dess förvrängningar, som är reserverade för polerna, med förbehåll för en maximal grad av inkonformitet. Denna projektion antogs av National Geographic Society 1922, tills den ersattes 1988 av Robinson-projektionen.
  • Aitoffs projektion.Föreslog 1889 av den ryske kartografen David Aitoff (1854-1933), är det en något ekvivalent och något konform zenital eller azimutal projektion, byggd från förvrängningen av den horisontella skalan för att förvandla den terrestra sfären till en ellips dubbelt så bred som den höga . Det är en konstant skala på ekvatorn och planetens centrala meridian, vilket inspirerade Ernst Hammer att föreslå en liknande modell 1892, känd som Hammer-projektionen, men till liten nytta.
  • Robinsons projektion. Skapad 1961 av den amerikanske geografen Arthur H. Robinson (1915-2004), uppstod den som ett svar på debatten om den mest rättvisa representationen av planeten som inträffade i mitten av 1900-talet. Syftet var att visa världskartan på ett enkelt men opålitligt sätt på ett halvcylindriskt plan, så att den varken är ekvidistant, inte likvärdig eller konform, utan snarare antar dess förvrängningar (viktigast i polarområdet och på höga latituder ) baserat på en kulturell konsensus, som skulle producera attraktiva bilder av hela världen, utan att betona någon kontinent. Denna projektion användes flitigt av National Geographic Society tills den ersattes 1998 av Winkel-Tripel-projektionen.
  • Winkel-Tripel-projektionen. Det är en modifierad azimutal geografisk projektion, föreslagen av Oscar Winkel 1921, från kombinationen av Aitoff-projektionen och en cylindrisk projektion på samma avstånd. Denna projektion antogs av National Geographic Society 1998, och sedan dess har den ansetts vara den bästa modellen för terrestrisk representation hittills.

Varför är kartprojektioner förvrängda?

Fenomenet distorsion är oundvikligt i alla typer av projektion, även om det kan reduceras eller döljas till viss del.Detta beror på ett geometriskt problem: det är omöjligt att troget översätta en sfärisk yta till en platt, och bevara dess avstånd, form och ytaspekter när man går från tre dimensioner till två.

Ett bra sätt att verifiera detta fenomen är att föreställa oss att vi står på en av de jordiska polerna och att vi går i en rak linje mot ekvatorn, styrda av valfri meridian. Väl där går vi en sträcka i en rak linje på ekvatorn och sedan återvänder vi till polen i en rak linje, styrda av motsvarande meridian.

Den bana som vi har beskrivit i vår tur består av en sfärisk, böjd triangel, som har två räta vinklar (det vill säga 90° öppning) och en tredje mindre vinkel, men större än 0° öppning. Därför är summan av vinklarna i denna triangel större än 180°, vilket är geometriskt omöjligt för någon platt triangel. Svaret på denna gåta ligger just i den nödvändiga förvrängning som triangeln som beskrivs när den är på ytan av en sfär lider av.

!-- GDPR -->