Kartografiske projektioner er et grundlæggende værktøj i kartografiens verden, videnskaben, der er ansvarlig for grafisk at repræsentere Jordens overflade på kort. Da Jorden er en tredimensionel kugle, men kortene er todimensionelle planer, er det nødvendigt at transformere informationen fra kuglen til en flad overflade. Der er forskellige typer af kortprojektioner anderledes.
I denne artikel vil vi fortælle dig om de typer af kartografiske projektioner, der findes, deres egenskaber og betydning.
Hvad er kortprojektioner
I geografi er kortprojektion en måde at visuelt repræsentere en del af jordskorpen ved at sidestille Jordens naturlige krumning med den flade overflade af et kort. Det består dybest set af at "transformere" en 3D-gengivelse til en 2D-gengivelse, der forvrænger de originale proportioner så lidt som muligt.
Dette er typisk for den proces, hvorved en kartograf opretter et kort og skal styres af koordinatsystemet dannet af Jordens meridianer og breddegrad for at etablere en rumlig repræsentation, der er tro mod proportionerne af Jordens krumning.
Dette kan dog ikke lade sig gøre uden en vis fejlmargin, så projektionerne studeres for at minimere forvrængning og først og fremmest for at bevare tre grundlæggende aspekter af kort: afstand, overflade og form.
Der kan være forskellige kartografiske projektioner, det vil sige forskellige metoder og procedurer til at repræsentere Jordens størrelse (eller en del af dens overflade) i to dimensioner, da dette har været et spørgsmål om bekymring for geografer siden oldtiden. I denne forstand er ingen af dem "mere trofaste" end den anden, men de rejser forskellige geometriske problemer og understreger forskellige aspekter af repræsentation.
Typer af kortprojektioner
For at klassificere en kartografisk projektion bruges kriteriet for den geometri, der inspirerede den, normalt, det vil sige, hvis projektionen er cylindrisk, konisk, azimuthal eller kombinerer aspekter af de tre kategorier. Disse typer kartografiske projektioner findes:
- cylindrisk fremspring. Som navnet antyder, er de projektioner, der bruger en imaginær cylinder som kortoverflade. Cylinderen sidder tangerer eller tangerer planetens sfæriske overflade, som har god konsistens (respekterer formen), men når vi bevæger os længere fra ækvator, er der en større og mere udtalt forvrængning i forhold til afstand og overfladeareal. Alligevel, ved at opretholde vinkelret mellem meridianer og paralleller, er det en enkel og nyttig type projektion, der er meget brugt til navigation.
- konisk projektion. I lighed med cylindriske projektioner opnås disse ved at placere jordens kugle inden for den indre krumning af en imaginær tangent- eller sekantkegle, hvorpå linjer med breddegrad og meridianer projiceres. Fordelen ved denne type projektion er, at den forvandler meridianerne til lige linjer fra polerne og parallellerne til koncentriske cirkler inden i en kegle. Det resulterende kort er velegnet til at repræsentere mellembreddegrader, da det bliver mere forvrænget, når man bevæger sig mod polerne.
- azimutal projektion. Også kendt som zenithalprojektioner opnås de ved at placere den terrestriske sfære på et imaginært plan, der tangerer selve sfæren, hvorpå meridianerne og parallellerne projiceres. Det opnåede synspunkt svarer til synet af verden set fra Jordens centrum eller fra en fjern planet. Disse fremspring er meget gode til at bevare forholdet mellem polerne og halvkuglen, så de er nøjagtige på høje breddegrader; men jo større afstanden er mellem planet og kuglens tangentpunkt, jo mere forvrænges de, så de er ikke egnede.
- Ændret projektion. Også kaldet sammensatte eller hybride projektioner, er de projektioner, der inkorporerer forskellige aspekter af projektionerne nævnt ovenfor og forsøger trofast at repræsentere Jordens overflade ved at bryde kontinuiteten af kortet og den matematiske konstruktion af firkanter, der indeholder den samme overflade af Jorden. Det er en kontraintuitiv procedure, men den giver mulighed for at eksperimentere med frivillige deformationer af meridianen og den terrestriske parallel for at opnå nye og umulige resultater med resten af projektionstyperne.
Hvordan gør man det
Det er teknisk umuligt at repræsentere Jorden på en flad overflade uden at forvrænge nogle geometriske egenskaber. Kompleksiteten ved at repræsentere en jordlignende form på en flad overflade kan til en vis grad løses med et værktøj kaldet en kortprojektion, som tillader transformation af en sfærisk form til et plan, herunder linjer af breddegrad og længdegrad, således at alle objekter mellem det tilsvarende forhold. Til dette er strenge matematiske metoder absolut nødvendige.
Kort sagt er kortprojektioner en uvurderlig ressource til at lave kort, så deres dimensioner, egenskaber og placering af steder inden for jordens kurve ligner virkeligheden.
Alle kortprojektioner viser karakteristika relateret til typen af transformation eller den geometriske proces, der bruges til at opnå transformationen. En geografisk projektion kan således have en eller to af følgende tre egenskaber, men i intet tilfælde kan alle tre være opfyldt samtidigt:
- ligedistance: Projektionen er tro mod de oprindelige afstande, det vil sige, at den ikke forstørrer eller formindsker dem, men bibeholder snarere deres proportioner på den tilsvarende skala.
- Ækvivalens: Projektionen er tro mod det oprindelige overfladeareal, det vil sige, at det ikke forvrænger overfladens størrelse og dimensioner.
- Overensstemmelse: Projektionen er tro mod originalens form og vinkler, det vil sige, at den ikke forvrænger profilen eller udseendet af den overflade, den repræsenterer.
I hver projektion gøres der en indsats for at respektere disse tre grundlæggende egenskaber så meget som muligt, selvom nogle normalt ofres mere end andre afhængigt af den specifikke brug af det projekterede kort. For eksempel, hvis det er et verdenskort eller en flad skolekugle, respekteres kontinenternes form generelt mere end afstanden mellem kontinenterne og overfladen af hvert kontinent.
Andre typer kortprojektioner
Disse er andre mindre kendte typer fremskrivninger:
- pseudokonisk: Parallelle linjer er repræsenteret af koncentriske buer og meridianer ved samtidige buede linjer. Den centrale meridian er en lige linje.
- pseudocylindrisk: Paralleller og centrale meridianer er vist som lige linjer. Meridianer er parallelle kurver.
- Polykonisk: Paralleller af breddegrad er repræsenteret af ikke-koncentriske buer med deres centre på den centrale meridian.
Ingen kortprojektion er perfekt, men de minimerer forvrængning af område, retning, position, afstand og form. Brugen af et givet kort og en given kortprojektion afhænger af individuelle krav, da hver især har fordele og ulemper. For at fokusere på lave breddegrader er det for eksempel bedst at bruge et cylindrisk projektionskort, en konisk projektion for mellembreddegrader og en azimutal projektion for polære områder.
Jeg håber, at du med denne information kan lære mere om de typer af kartografiske projektioner, der findes, og deres egenskaber.