- предимство
- Равнобедрената конична проекция
- Коничната проекция на Алберт
- Конформална конична проекция на Ламберт
- Препратки
В картографски конична издатина се характеризира с издаващ точките на сферична повърхност върху повърхността на конус, чийто връх се намира върху оста, който преминава през полюсите и е допирателна или пресичане на сферата. Конусът е повърхност, която може да се отвори в равнина, образувайки ъглов сектор и без да деформира линиите, проектирани върху него.
Математикът Йохан Хайнрих Ламберт (1728 - 1777) е този, който е създал тази проекция, като за пръв път се появява в книгата си „Фрай перспектива“ (1759), където той съставя различни теории и размисли върху прогнозите.
Фигура 1. Конична проекция. Източник: Weisstein, Eric W. "Конична проекция." От MathWorld - уеб ресурс на Wolfram.
В коничните проекции на земната повърхност меридианите се превръщат във върхови центрирани радиални линии с еднакви ъглови разстояния, а земните паралели стават кръгови дъги, концентрични спрямо върха.
Фигура 1 показва, че коничната проекция не позволява да представлява и двете полукълба. Освен това ясно се наблюдава, че разстоянията са изкривени далеч от паралелите, които пресичат конуса.
Поради тези причини този вид проекция се използва за представяне на райони със средна ширина, обширни от изток на запад и с по-малка степен север-юг. Такъв е случаят в континенталните щати.
предимство
Земята може да бъде приближена до сфера с радиус 6378 км, като се има предвид, че всички сухопътни и водни маси са на тази голяма сфера. Става дума за преобразуването на тази повърхност, която покрива обект в три измерения, като сфера, в друг обект в две измерения: плоска карта. Това носи недостатъка, че извитата повърхност се изкривява, когато искаме да я изпъкнем върху равнината.
Прогнозите на картата, като коничната проекция, се опитват да решат този проблем с възможно най-малка загуба на точност. Следователно има няколко варианта да направите проекция, в зависимост от характеристиките, които искате да подчертаете.
Сред тези важни характеристики са разстоянията, повърхността, ъглите и други. Най-добрият начин да ги запазите всички е да представите Земята в триизмерни мащаби. Но това не винаги е практично.
Транспортирането на земно кълбо не е лесно, тъй като заема обем. Освен това не можете да видите цялата повърхност на Земята наведнъж и е невъзможно да се възпроизведат всички детайли на мащабен модел.
Можем да си представим, че планетата е оранжева, ние обелваме портокала и разнасяме корите на масата, опитвайки се да реконструираме образа на повърхността на портокала. Ясно е, че в процеса ще се загуби много информация.
Опциите за проекция са както следва:
- Проектирайте върху самолет или
- На цилиндър, който може да се развие като правоъгълна равнина.
- Накрая на конус.
Предимството на конусовата проекционна система е, че е точно над паралелите, избрани за прихващане на проекционния конус.
Освен това той запазва ориентацията по меридианите практически непокътната, въпреки че може да изкриви мащаба по меридианите донякъде за географски ширини, далеч от стандартните или референтните паралели. Ето защо е подходящ за представяне на много големи страни или континенти.
Равнобедрената конична проекция
Това е коничната проекционна система, първоначално използвана от Птолемей, гръцки географ, живял между 100-170 г. сл. Хр. По-късно през 1745 г. тя е подобрена.
Използва се често в атласите на региони с междинни ширини. Подходящ е за показване на райони с няколко градуса ширина и принадлежащи към едно от екваториалните полукълба.
В тази проекция разстоянията са верни по протежение на меридианите и в двата стандартни паралела, тоест паралелите, избрани да пресичат с проекционния конус.
В равноудалената конична проекция точка на сферата се простира радиално до пресечната й точка с допирателния или секантния конус, като центъра на сферата се приема като център на проекция.
Фигура 2. Северна Америка с равнобедна конична проекция. Източник: Радикална картография.
Недостатъци
Основният недостатък на коничната проекция е, че тя не е приложима за екваториалните райони.
Освен това коничната проекция не е подходяща за картографиране на големи региони, а по-скоро на определени области, като Северна Америка.
Коничната проекция на Алберт
Използвайте два стандартни паралела и запазете площта, но не мащаба и формата. Този вид конична проекция е въведен от HC Albers през 1805г.
Всички области на картата са пропорционални на тези на Земята. В ограничени региони посоките са сравнително точни. Разстоянията съответстват на тези на сферичната повърхност на стандартните паралели.
В Съединените щати тази проекционна система се използва за карти, показващи границите на щатите на Съюза, за които 29,5º N и 45,5º N са избрани като стандартни паралели, което води до максимална грешка в мащаба 1, 25%.
Картите, направени с тази проекция, не запазват ъглите, съответстващи на тези от сферата, нито запазват перспектива или равнопоставеност.
Конформална конична проекция на Ламберт
Той е предложен през 1772 г. от едноименния швейцарски математик и географ. Основната му характеристика е, че използва конусна допирателна или секантна спрямо сферата и проекцията поддържа ъглите инвариантни. Тези качества го правят много полезен в аеронавигационните навигационни карти.
Геологическото проучване на САЩ (USGS) използва проекцията на Ламберт Коник. В тази проекция разстоянията са верни по стандартните паралели.
Фигура 3. Различни конични проекции на северното полукълбо, вдясно, датата на създаване. Източник: Wikimedia Commons.
В коничната проекция на Ламбер посоките остават сравнително точни. Зоните и формите са леко изкривени на позиции, близки до стандартните паралели, но промяната на формата и площта се увеличава с разстоянието към тях.
Тъй като целта на тази проекция е да поддържа посоки и ъгли, равни на първоначалните върху сферата или елипсоида, няма геометричен метод за получаването му, за разлика от равнобедрената проекция на Птолемей.
По-скоро това е метод за аналитична проекция, основан на математически формули.
Базовите карти на USGS за 48 континентални държави използват 33ºN и 45ºN като стандартни паралели, което води до максимална грешка в картата от 2,5%.
За навигационни карти в Аляска, използваните основни паралели са 55ºN и 65ºN. Вместо това националният атлас на Канада използва 49ºN и 77ºN.
Препратки
- Geohunter. Конформната проекция на Ламберт. Възстановено от: geo.hunter.cuny.edu
- Gisgeography. Конична проекция: Ламберт, Албърс и Поликоник. Възстановено от: gisgeography.com
- Gisgeography. Какво представляват проекциите на карти? Възстановено от: gisgeography.com
- USGS. Карта проекции Възстановено от: icsm.gov.au
- Weisstein, Eric W. "Конична проекция на Алберс с равна площ." Възстановени от: mathworld.wolfram.com
- Weisstein, Eric W. „Конична проекция“, възстановена от: mathworld.wolfram.com
- Weisstein, Eric W. "Конформална конична проекция на Lambert", възстановена от: mathworld.wolfram.com
- Wikipedia. Списък на проекциите на картата Възстановено от: en.wikipedia.com