Plik Projekcja Mercatora to system do graficznego przedstawiania powierzchni Ziemi na płaszczyźnie w celu tworzenia map. Spośród prawie 400 istniejących odwzorowań kartograficznych, Mercator jest rodzajem rzutu cylindrycznego..
Gerardus Mercator w 1569 r. Wyobraził sobie Ziemię wewnątrz walca o średnicy równej równikowi Ziemi. Następnie rzutował linie ze środka Ziemi do cylindra. W ten sposób przedstawiał wszystkie punkty konturu powierzchni ziemi, które połączone razem przedstawiają linie form geograficznych.
Mapy uzyskane w tym odwzorowaniu są szczególnie przydatne w przypadku map nawigacyjnych, ponieważ umożliwiają wyznaczanie tras za pomocą linii prostej..
Jego główną zaletą jest to, że bardzo dobrze odwzorowuje kształty geograficzne, zachowując prawdziwe kąty. Jednak zmienia proporcje obszarów lądowych, gdy oddalamy się od równika..
Indeks artykułów
Ziemia ma kształt zbliżony do krążącej elipsy (geoida, ze spłaszczonymi biegunami i wybrzuszonym równikiem). Na tej zakrzywionej powierzchni są kontury kontynentów i wysp.
To pociąga za sobą trudność przy próbie odwzorowania tej zakrzywionej powierzchni na płaszczyźnie i geografowie używają do tego rzutów. Jednak wszystkie projekcje powodują pewne odkształcenia lub zniekształcenia w odniesieniu do rzeczywistości i żadna metoda nie odzwierciedla dokładnie rzeczywistej powierzchni ziemi.
Dlatego istnieją różne typy odwzorowań kartograficznych, z których każdy ma zalety i wady, które mogą być między innymi płaskie, stożkowe, cylindryczne lub wielościenne. W tym przypadku rzut Mercatora jest rzutem cylindrycznym.
Aby rozwiązać problem rzutowania powierzchni Ziemi na płaszczyznę, Mercator wyobraził sobie Ziemię wewnątrz cylindra o tej samej średnicy. Gdzie główna lub podłużna oś wspomnianego walca pokrywa się z osią obrotu ziemi (normalny rzut cylindryczny).
Następnie rzutował wyimaginowane linie ze środka planety przechodzące przez każdy punkt konturu powierzchni Ziemi, aż do przecięcia cylindra. W ten sposób rzutował każdy punkt mapy na walec, a rozciągając go jako płaszczyznę i łącząc punkty, uzyskał dość dokładny obraz konturu Ziemi..
W tym przypadku jest to zgodny normalny występ cylindryczny, w którym zachowane są kształty i kąty. Podobnie jak odległości, ale nie względne proporcje powierzchni w płaszczyźnie.
Mapa zbudowana za pomocą odwzorowania Mercatora charakteryzuje się również orientacją północną do góry i Europą zajmującą środek. Chociaż wydaje się to oczywiste ze względu na szerokie wykorzystanie tej mapy, rzeczywistość jest taka, że równie ważne mapy można tworzyć z różnych perspektyw.
Ten rodzaj odwzorowania mapy został zaprojektowany przez Mercator do tworzenia map nawigacyjnych (map przeznaczonych do użytku przez marynarzy). Od tego czasu jest używany do tego celu, ze względu na łatwość wyznaczania tras o stałym kursie za pomocą linii prostych..
Z drugiej strony jego użycie stało się powszechne, ponieważ jest wykorzystywane jako rzeczywista reprezentacja Ziemi na innych obszarach. Tak właśnie znajdujemy to w podręcznikach, na szkolnych mapach ściennych i w wielu innych kontekstach..
Wskazano jednak, że mapy zbudowane z wykorzystaniem odwzorowania Mercatora nie powinny być wykorzystywane w edukacji szkolnej. Wynika to z faktu, że relacje powierzchni między kontynentami są zdeformowane.
W ten sposób kontynenty o największej masie lądu wokół równika zachowują na mapie względną powierzchnię podobną do rzeczywistej. Jednak kontynenty położone na północ od równika są większe niż w rzeczywistości..
Projekcja Galla-Petersa z 1885 r., Będąca równoodległym, normalnym rzutem cylindrycznym, została zaproponowana do celów szkolnych. Oszczędza proporcje powierzchni, ograniczając odwzorowanie Mercatora dla map nawigacyjnych, gdzie jego cechy sprawiają, że jest skuteczny..
Systemy geolokalizacyjne online za pośrednictwem INTERNETU, np Mapy Google, użyj odwzorowania Mercatora. W szczególności tak zwana projekcja Web Mercator lub Google Web Mercator, który Google przyjął w 2005 roku i stał się szeroko rozpowszechniony wśród dostawców map online.
Wynika to głównie z faktu, że obliczenia matematyczne wymagane do jego wykonania są prostsze niż w przypadku innych typów prognoz. A także fakt, że w tej projekcji kąty są zachowane tak, jak są w rzeczywistości.
Mapa odwzorowania Mercatora jest idealna do wyznaczania tras w linii prostej do nawigacji i zawiera wzór geometryczny korygujący zniekształcenia poprzez przekształcanie pomiarów na stopnie szerokości geograficznej. Z drugiej strony to odwzorowanie mapy utrzymuje kąty między punktami takimi, jakie są w rzeczywistości..
Ponadto, jak już wskazano, rzutowanie Mercatora ma tę wielką zaletę, że jest mniej skomplikowane operacji matematycznych niezbędnych do jego realizacji..
Podstawowa wada odwzorowania Mercatora dla map wiąże się z proporcjami rozmiarów lądu. W pobliżu równika proporcje są zachowane, ale przy oddalaniu się od równika obszary te rosną w stosunku do rzeczywistości.
Dzieje się tak, ponieważ rzut został wykonany na walcu, do którego styczny jest tylko równik, bez kompensacji powstałego odkształcenia. Punkty na wysokości równika są równoległe do walca, a punkty oddalone od niego nie..
W tym drugim przypadku linie, które je rzutują, przecinają cylinder w punktach po przekątnej i dalej od siebie. Dlatego równoleżniki i południki układu odniesienia lub współrzędnych rozciągają się w kierunku północnym i południowym..
Skutkuje to tym, że obserwując mapę wykonaną w odwzorowaniu Mercatora, widzimy na przykład Alaskę większą niż Brazylia. Jednak rzeczywistość jest taka, że Brazylia jest 5 razy większa niż Alaska.
Tak samo, jak sprawia wrażenie, że Półwysep Iberyjski jest prawie tej samej wielkości co Wenezuela czy Kolumbia, gdy są większe. Podobnie Rosja na mapie Mercator jest 7 razy większa niż Australia, gdy ma tylko obszar dwa razy większy od tego kontynentu..
Inną wadą odwzorowania Mercatora jest to, że na wygenerowanej mapie zarówno biegun północny, jak i południowy znajdują się poza obszarem. Jest to szczególnie problematyczne w przypadku bieguna południowego, na którym znajduje się kontynent Antarktydy..
Jeszcze bez komentarzy