Kartografiska projektioner är ett grundläggande verktyg i kartografins värld, vetenskapen som är ansvarig för att grafiskt representera jordens yta på kartor. Eftersom jorden är en tredimensionell sfär, men kartorna är tvådimensionella plan, är det nödvändigt att omvandla informationen från sfären till en plan yta. Det finns olika typer av kartprojektioner många olika.
I den här artikeln kommer vi att berätta om vilka typer av kartografiska projektioner som finns, deras egenskaper och betydelse.
Vad är kartprojektioner
I geografi är kartprojektion ett sätt att visuellt representera en del av jordskorpan genom att likställa jordens naturliga krökning med den plana ytan på en karta. Det består i grunden av att "förvandla" en 3D-rendering till en 2D-rendering, förvränger de ursprungliga proportionerna så lite som möjligt.
Detta är typiskt för den process genom vilken en kartograf skapar en karta och måste styras av koordinatsystemet som bildas av jordens meridianer och latitud för att etablera en rumslig representation som är sann mot proportionerna av jordens krökning.
Detta kan dock inte göras utan en viss felmarginal, så projektionerna studeras för att minimera distorsion och, först och främst, för att bevara tre grundläggande aspekter av kartor: avstånd, yta och form.
Det kan finnas olika kartografiska projektioner, det vill säga olika metoder och procedurer för att representera jordens storlek (eller en del av dess yta) i två dimensioner, eftersom detta har varit en fråga för geografer sedan urminnes tider. I denna mening är ingen "mer trogen" än den andra, men de ställer till olika geometriska problem och betonar olika aspekter av representation.
Typer av kartprojektioner
För att klassificera en kartografisk projektion används vanligtvis kriteriet för den geometri som inspirerade den, det vill säga om projektionen är cylindrisk, konisk, azimutal eller kombinerar aspekter av de tre kategorierna. Det här är de typer av kartografiska projektioner som finns:
- cylindrisk projektion. Som namnet antyder är de projektioner som använder en imaginär cylinder som kartyta. Cylindern sitter tangent eller tangent till planetens sfäriska yta, vilket har bra konsistens (respekterar formen), men när vi rör oss längre från ekvatorn blir det en större och mer uttalad förvrängning vad gäller avstånd och yta. Trots det, genom att bibehålla vinkelrätheten mellan meridianer och paralleller, är det en enkel och användbar typ av projektion som ofta används för navigering.
- konisk projektion. I likhet med cylindriska projektioner erhålls dessa genom att placera jordens sfär inom den inre krökningen av en imaginär tangent- eller sekantkon, på vilken latitud- och meridianlinjer projiceras. Fördelen med denna typ av projektion är att den förvandlar meridianerna till raka linjer från polerna och parallellerna till koncentriska cirklar inom en kon. Den resulterande kartan är väl lämpad för att representera mellanbreddgrader, eftersom den blir mer förvrängd när man rör sig mot polerna.
- azimutal projektion. Även kända som zenitalprojektioner, erhålls de genom att placera den terrestra sfären på ett imaginärt plan som tangerar själva sfären, på vilket meridianerna och parallellerna projiceras. Synvinkeln som erhålls motsvarar visionen av världen sett från jordens centrum eller från en avlägsen planet. Dessa projektioner är mycket bra på att bevara förhållandet mellan polerna och halvklotet, så de är exakta på höga breddgrader; men ju större avståndet är mellan planet och sfärens tangentpunkt, desto mer förvrängs de, så de är inte lämpliga.
- Modifierad projektion. Även kallade sammansatta eller hybridprojektioner, är de projektioner som innehåller olika aspekter av projektionerna som anges ovan och försöker troget representera jordens yta genom att bryta kontinuiteten på kartan och den matematiska konstruktionen av kvadrater som innehåller samma yta av jorden. Det är en kontraintuitiv procedur, men den tillåter att experimentera med frivilliga deformationer av meridianen och den terrestra parallellen för att få nya och omöjliga resultat med resten av projektionstyperna.
Hur man gör det
Det är tekniskt omöjligt att representera jorden på en plan yta utan att förvränga vissa geometriska egenskaper. Komplexiteten i att representera en jordliknande form på en plan yta kan till viss del åtgärdas med ett verktyg som kallas kartprojektion, vilket möjliggör omvandling av en sfärisk form till ett plan, inklusive linjerna för latitud och longitud, så att alla objekt mellan motsvarande förhållande. För detta är rigorösa matematiska metoder absolut nödvändiga.
Enkelt uttryckt är kartprojektioner en ovärderlig resurs för att göra kartor så att deras dimensioner, egenskaper och placering av platser inom jordens kurva liknar verkligheten.
Alla kartprojektioner presenterar egenskaper relaterade till typen av transformation eller den geometriska process som används för att uppnå transformationen. Således kan en geografisk projektion ha en eller två av följande tre egenskaper, men i inget fall kan alla tre uppfyllas samtidigt:
- ekvidistans: Projektionen är trogen de ursprungliga avstånden, det vill säga den förstorar eller förminskar dem inte, utan bibehåller snarare deras proportioner på motsvarande skala.
- Likvärdighet: Projektionen är trogen den ursprungliga ytan, det vill säga den förvränger inte ytans storlek och dimensioner.
- Överensstämmelse: Projektionen är trogen originalets form och vinklar, det vill säga den förvränger inte profilen eller utseendet på ytan som den representerar.
I varje projektion görs ansträngningar för att respektera dessa tre grundläggande egenskaper så mycket som möjligt, även om vissa vanligtvis offras mer än andra beroende på den specifika användningen av den projicerade kartan. Till exempel, om det är en världskarta eller en platt skolsfär, respekteras i allmänhet kontinenternas form mer än avståndet mellan kontinenterna och ytan på varje kontinent.
Andra typer av kartprojektioner
Det här är andra mindre kända typer av projektioner:
- pseudokonisk: Parallella linjer representeras av koncentriska bågar och meridianer av samtidiga krökta linjer. Den centrala meridianen är en rak linje.
- pseudocylindrisk: Paralleller och centrala meridianer visas som raka linjer. Meridianer är parallella kurvor.
- Polykonisk: Latitudparalleller representeras av icke-koncentriska bågar med deras centra på den centrala meridianen.
Ingen kartprojektion är perfekt, men de minimerar förvrängning av område, riktning, position, avstånd och form. Användningen av en given karta och en given kartprojektion beror på individuella krav, eftersom var och en har fördelar och nackdelar. För att till exempel fokusera på låga breddgrader är det bäst att använda en cylindrisk projektionskarta, en konisk projektion för mellanbreddgrader och en azimutprojektion för polära områden.
Jag hoppas att du med denna information kan lära dig mer om vilka typer av kartografiska projektioner som finns och deras egenskaper.