Le proiezioni cartografiche sono uno strumento fondamentale nel mondo della cartografia, la scienza che si occupa di rappresentare graficamente la superficie terrestre sulle mappe. Poiché la Terra è una sfera tridimensionale, ma le mappe sono piani bidimensionali, è necessario trasformare l'informazione dalla sfera in una superficie piana. Ce ne sono vari tipi di proiezioni cartografiche diverso.
In questo articolo vi parleremo dei tipi di proiezioni cartografiche esistenti, delle loro caratteristiche e importanza.
Cosa sono le proiezioni cartografiche
In geografia, la proiezione cartografica è un modo di rappresentare visivamente una porzione della crosta terrestre equiparando la curvatura naturale della Terra alla superficie piana di una mappa. Fondamentalmente consiste nel "trasformare" un rendering 3D in un rendering 2D, distorcendo il meno possibile le proporzioni originali.
Questo è tipico del processo con cui un cartografo crea una mappa e deve essere guidato dal sistema di coordinate formato dai meridiani e dalla latitudine della Terra per stabilire una rappresentazione spaziale fedele alle proporzioni della curvatura terrestre.
Tuttavia, ciò non può essere fatto senza un certo margine di errore, quindi le proiezioni sono studiate per ridurre al minimo la distorsione e, prima di tutto, per preservare tre aspetti fondamentali delle mappe: distanza, superficie e forma.
Possono esserci diverse proiezioni cartografiche, cioè diversi metodi e procedure per rappresentare la dimensione della Terra (o parte della sua superficie) in due dimensioni, poiché questo è stato motivo di preoccupazione per i geografi fin dall'antichità. In questo senso nessuno dei due è "più fedele" dell'altro, ma pongono diversi problemi geometrici e sottolineano diversi aspetti della rappresentazione.
Tipi di proiezioni cartografiche
Per classificare una proiezione cartografica si usa solitamente il criterio della geometria che l'ha ispirata, cioè se la proiezione è cilindrica, conica, azimutale o combina aspetti delle tre categorie. Questi sono i tipi di proiezioni cartografiche esistenti:
- proiezione cilindrica. Come suggerisce il nome, sono proiezioni che utilizzano un cilindro immaginario come superficie della mappa. Il cilindro si trova tangente o tangente alla superficie sferica del pianeta, che ha una buona consistenza (rispetta la forma), ma man mano che ci si allontana dall'equatore, c'è una distorsione maggiore e più pronunciata in termini di distanza e superficie. Anche così, mantenendo la perpendicolarità tra meridiani e paralleli, è un tipo di proiezione semplice e utile ampiamente utilizzato per la navigazione.
- proiezione conica. Simili alle proiezioni cilindriche, queste si ottengono ponendo la sfera terrestre all'interno della curvatura interna di un immaginario cono tangente o secante, su cui vengono proiettate le linee di latitudine e meridiani. Il vantaggio di questo tipo di proiezione è che trasforma i meridiani in linee rette dai poli ei paralleli in cerchi concentrici all'interno di un cono. La mappa risultante è adatta per rappresentare le medie latitudini, poiché diventa più distorta man mano che ci si sposta verso i poli.
- proiezione azimutale. Dette anche proiezioni zenitali, si ottengono ponendo la sfera terrestre su un piano immaginario tangente alla sfera stessa, su cui vengono proiettati i meridiani ei paralleli. Il punto di vista ottenuto corrisponde alla visione del mondo visto dal centro della Terra o da un pianeta lontano. Queste proiezioni sono molto efficaci nel preservare la relazione tra i poli e l'emisfero, quindi sono accurate alle alte latitudini; ma maggiore è la distanza tra il piano e il punto tangente della sfera, più sono distorti, quindi non sono adatti.
- Proiezione modificata. Chiamate anche proiezioni composite o ibride, sono quelle proiezioni che incorporano diversi aspetti delle proiezioni sopra elencate e tentano di rappresentare fedelmente la superficie terrestre rompendo la continuità della mappa e la costruzione matematica dei quadrati che contengono la stessa superficie della Terra. È una procedura controintuitiva, ma consente di sperimentare deformazioni volontarie del meridiano e del parallelo terrestre per ottenere risultati nuovi e impossibili con il resto dei tipi di proiezione.
Come farlo
È tecnicamente impossibile rappresentare la Terra su una superficie piana senza distorcere alcune proprietà geometriche. La complessità di rappresentare una forma simile alla Terra su una superficie piana può essere affrontata in una certa misura con uno strumento chiamato proiezione cartografica, che consente la trasformazione di una forma sferica in un piano, comprese le linee di latitudine e longitudine, in modo che tutti gli oggetti tra la relazione corrispondente. Per questo sono assolutamente necessari metodi matematici rigorosi.
In poche parole, le proiezioni cartografiche sono una risorsa inestimabile per creare mappe in modo che le loro dimensioni, proprietà e posizione dei luoghi all'interno della curva della terra assomiglino alla realtà.
Tutte le proiezioni cartografiche presentano caratteristiche legate al tipo di trasformazione o al processo geometrico utilizzato per realizzare la trasformazione. Pertanto, una proiezione geografica può avere una o due delle seguenti tre proprietà, ma in nessun caso possono essere soddisfatte tutte e tre contemporaneamente:
- equidistanza: La proiezione è fedele alle distanze originali, cioè non le allarga né le riduce, ma ne mantiene le proporzioni sulla scala corrispondente.
- Equivalenza: La proiezione è fedele alla superficie originale, cioè non distorce le dimensioni e le dimensioni della superficie.
- Conformità: La proiezione è fedele alla forma e agli angoli dell'originale, cioè non distorce il profilo o l'aspetto della superficie che rappresenta.
In ogni proiezione si cerca di rispettare il più possibile queste tre proprietà fondamentali, anche se alcune vengono solitamente sacrificate più di altre a seconda dell'uso specifico della mappa proiettata. Ad esempio, se si tratta di un mappamondo o di una sfera scolastica piatta, in generale viene rispettata la forma dei continenti più della distanza tra i continenti e la superficie di ciascun continente.
Altri tipi di proiezioni cartografiche
Questi sono altri tipi di proiezioni meno conosciuti:
- pseudoconico: Le linee parallele sono rappresentate da archi concentrici ei meridiani da linee curve concorrenti. Il meridiano centrale è una linea retta.
- pseudocilindrico: Paralleli e meridiani centrali sono rappresentati come linee rette. I meridiani sono curve parallele.
- policonico: I paralleli di latitudine sono rappresentati da archi non concentrici con i loro centri sul meridiano centrale.
Nessuna proiezione cartografica è perfetta, ma riducono al minimo la distorsione di area, direzione, posizione, distanza e forma. L'uso di una data mappa e di una data proiezione cartografica dipende dalle esigenze individuali, in quanto ognuna presenta vantaggi e svantaggi. Ad esempio, per concentrarsi sulle basse latitudini, è meglio utilizzare una mappa di proiezione cilindrica, una proiezione conica per le medie latitudini e una proiezione azimutale per le regioni polari.
Spero che con queste informazioni possiate saperne di più sui tipi di proiezioni cartografiche esistenti e sulle loro caratteristiche.