KARTOGRĀFISKĀS PROJEKCIJAS: KAM TĀS IR PAREDZĒTAS UN VEIDI - ĢEOGRĀFIJA - 2025

Par kartogrāfiskie prognozes ir pārstāvniecības uz plaknes punktiem, kas ir uz Zemes virsmas, kas ir izliekta. Tādā veidā vietas koordinātas: platums un garums tiek pārveidotas par punktu ar Dekarta koordinātām x un y.

Protams, tas nav viegli, jo tas nozīmē zemes lodes "saplacināšanu", ko nevar izdarīt bez deformācijas. Faktiski tas notiek lielākajā daļā karšu.

1. attēls. Kartogrāfiskās projekcijās vienmēr ir kaut kādi kropļojumi. Avots: Pixabay.

Lasītājs var mēģināt noņemt mizu apelsīna vidū un pēc tam mēģināt padarīt to pilnīgi plakanu. Vienīgais veids, kā to panākt, ir sadalīšana dažās daļās, taču šādā veidā ir skaidrs, ka virsma diezgan nedaudz deformējas.

Šī iemesla dēļ ne garumi, ne virzieni, ne kartes, kas attēlotas precīzi, nesakrīt ar reālajām, vai vismaz ne visiem šiem raksturlielumiem uzreiz. Saglabājot vienu no tiem, vienā vai otrā veidā vismaz daļēji tiek zaudēti citi. Tomēr atkarībā no kartes mērķa šādi zaudējumi var būt pieņemami.

Neskatoties uz to, zemes virsmas plakanam attēlojumam ir daudz priekšrocību. Iesācējiem kartes ir pārnēsājamas, un tās var aizvest daudzās vietās, neaizņemot pārāk daudz vietas.

Tos var arī speciāli izgatavot noteiktiem reģioniem un tie var palielināt detaļas, kuras tiek uzskatītas par svarīgām, līdz minimumam samazinot deformācijas. Tas nav iespējams, izmantojot reālistiskāku attēlojumu, kas noteikti ir mazāks: mēroga mērogu.

Globusi ir veidoti Zemes formā, taču lieluma dēļ tie nevar saturēt daudz informācijas.

Karšu projekciju veidi

- Saskaņā ar projekcijas konservatīvajām īpašībām

Atkarībā no raksturlielumiem, kas tiek saglabāti projekcijā, pastāv šādi kartogrāfisko projekciju veidi:

- Conformal : tas uztur esošos leņķus starp divām līnijām uz zemes virsmas, tāpēc tas ir piemērots projekcija navigācijas kartēm

- Ekvivalents (vienāda laukuma): šī projekcija uztur pareizas reljefa virsmas, kaut arī var rasties deformācijas un formas vairs nav līdzīgas. Tā ir piemērota zemes gabalu karšu projekcija.

- Vienādā attālumā : kā norāda nosaukums, šajā projekcijā attālumi starp diviem punktiem tiek saglabāti vienādi, tos savieno ar loka uz zemes virsmu un taisnu līniju kartē.

- Aphylactic : šajā projekcijā nav saglabāti leņķi, virsmas vai attālumi, bet formas kropļojumi ir minimāli.

- Saskaņā ar skaitli, uz kura tas tiek projicēts

2. attēls. Visbiežāk izmantotie karšu projekciju veidi. Avots: Wikimedia Commons.

Ir tik daudz iespēju, kā veidot projekcijas. Vēl viens plaši izmantots kritērijs ir klasificēšana pēc plaknes, uz kuras tā ir projicēta, piemēram, plakne, cilindrs vai konuss.

Ja tiek izmantota plakne, projekciju sauc par plakni vai azimutālu projekciju, savukārt, kad tiek izmantota ģeometriska figūra, tad tā ir attīstība, jo ģeometriskā figūra vēlāk var attīstīties, lai kļūtu par plakni, kā mēs redzēsim tālāk.

Plaknes vai azimuta projekcijas

Tie tiek būvēti no Zemes virsmas projekcijas no punkta, kas pazīstams kā projekcijas virsotne, virzienā uz plakni, kas pieskaras Zemes virsmai. Tangences punktu sauc par projekcijas centru.

Šim projekcijas veidam ir vairāki varianti, atkarībā no projekcijas virsotnes atrašanās vietas un plaknes tangences punkta.

Koniskā projekcija

Konuss un cilindrs ir ģeometriskas figūras, kuras visbiežāk izmanto kā palīglīdzekļus projekcijas izveidošanai. Pirmajā gadījumā - koniskā projekcija, lode ir pārklāta ar konusu, kura simetrijas ass iet caur poliem.

Tagad uz zemes virsmas ir novilktas izliektas līnijas, lai novietotu katru punktu: paralēles un meridiāni. Projektējot uz konusa, paralēles parādās kā koncentriski apļi, bet meridiāni parādās kā vienlaicīgas līnijas konusa virsotnē.

Cilindriska projekcija

Cilindriskā projekcijā zemes virsma ir pārklāta ar cilindru, kas pieskaras sfērai, cilindra ass ir paralēla asij, kas iet caur poliem. Tad cilindrs tiek pagarināts, uz kura meridiāni un paralēles paliks kā taisnas līnijas.

Līnijas, kas atbilst meridiāniem, būs vienādā attālumā, bet ne līnijas, kas atbilst paralēlēm, kuru attālums palielinās, palielinoties garumam.

Tomēr balonu var novietot citā veidā, ne vienmēr pieskaroties zemes virsmai uz ekvatora, kā parādīts attēlā. Balona diametrs var būt mazāks nekā Zemes.

Populārākās kartogrāfiskās projekcijas

Iepriekš aprakstītos projekciju veidus var apvienot, lai izveidotu jaunas projekcijas. Vispazīstamākie ir īsi aprakstīti zemāk.

Mercator projekcija

Tas ir viens no visbiežāk izmantotajiem projekcijām, lai attēlotu pasaules kartes. To izgudroja ģeogrāfs Džerards Krēmers, pazīstams arī kā Gerardus Mercator (1512-1594) 1569. gadā.

Tā ir atbilstoša cilindriska projekcija, tas ir, tā ievēro leņķus, tāpēc tā ir jūrnieku ļoti novērtēta projekcija. Tomēr tas nesaglabā apgabalus, jo šāda veida projekcija ir piemērota ekvatoriālajiem apgabaliem. Ārpus šiem platuma grādiem reģioni izskatās daudz lielāki nekā patiesībā.

Neskatoties uz šiem trūkumiem, tā ir projekcija, ko izmanto populārākajās karšu lietojumprogrammās internetā.

Lamberta koniskā projekcija

Šo projekciju izveidoja Šveices matemātiķis Johans Lamberts (1728-1777), kurš arī parādīja, ka skaitlis π ir neracionāls. Šī projekcija ļoti labi saglabā attālumus un ir ļoti piemērota vidējā platuma reģionu attēlošanai, bet deformācijas dēļ tā nav piemērota ekvatoriālajiem platuma grādiem.

Modificētas kartes projekcijas

Šo projekciju grupu izmanto, lai attēlotu zemes virsmu, cenšoties samazināt deformācijas. Starp pazīstamākajiem ir:

Sinusoidālā projekcija

Šī projekcija ļauj atšķirībā no cilindriskās projekcijas paralēles būt horizontālas un vienādā attālumā. Centrālais meridiāns ir līnija, kas ir perpendikulāra paralēlēm, bet pārējie meridiāni izliekas ap to.

Attālumi starp paralēlēm, kā arī starp paralēlēm un centrālo meridiānu ir patiesi un saglabā arī apgabalus.

Mollweide projekcija

Šīs projekcijas mērķis ir saglabāt teritorijas. Šeit ekvators ir divreiz garāks nekā centrālais meridiāns. Meridiāni iegūst elipses formu, un paralēles ir horizontālas līnijas, kas ir paralēlas ekvatoram, kuru atdalīšana ir atkarīga no apgabalu precīzas saglabāšanas, kas ir ļoti piemēroti vidējiem platuma grādiem.

Guda projekcija

3. attēls. Goode projekcija. Avots: Wikimedia Commons.

Šī ir projekcija, kas atšķirībā no iepriekšējām ir pārtraukta. Tajā zemes virsma ir attēlota neregulāru un vienotu platību veidā, līdz minimumam samazinot kropļojumus kontinentos. Ne tik okeāna virsmās, kuras ir sadalītas, kā redzams attēlā.

Tomēr Goode projekcijas priekšrocība ir kontinentu formas un arī apgabalu saglabāšana, tāpēc to plaši izmanto ekonomikas kartēs, lai attēlotu produktu izplatību visā pasaulē.

Atsauces

1. Aguilar, A. 2004. Vispārīgā ģeogrāfija. 2. Izdevums. Pīrsona izglītība.
2. Ģeogrāfija. Kas ir kartes projekcijas? Atgūts no: gisgeography.com
3. Snaider, P. Kartogrāfiskās projekcijas un atsauces sistēmas. Atgūts no: hum.unne.edu.ar.
4. USGS. Kartes projekcijas. Atgūts no: icsm.gov.au
5. Wikipedia. Karšu projekciju saraksts. Atgūts no: en.wikipedia.com