Transformación de proyección

Hola a todos, en esta sección les presentaremos la transformación de proyección del mapa.

?La imagen a continuación es una proyección del mapa de la Atlántida, que muestra el Océano Atlántico en una franja larga y continua alineada con las dimensiones principales del mapa, que es 30° de longitud oeste y 45° de latitud norte. Proyección oblicua centrada en NORTE.

La proyección de la Mariposa Waterman es una proyección de una esfera sobre un poliedro, que divide la Tierra en ocho octavas, con cada meridiano dibujado como tres en su octante correspondiente. Segmentos de línea recta, cada segmento definido específicamente en dos puntos finales de cuatro "divisiones de líneas iguales".

?Este curso consta principalmente de tres partes, incluido el principio de proyección de mapas, el método de proyección de mapas y la deformación de la proyección de mapas. El punto clave es el método de proyección cartográfica. Veámoslo a continuación:

?En primer lugar, pensemos en por qué se necesita la proyección cartográfica, ya que la Tierra tiene una forma irregular y un poco más ancha. ecuador y un polo ligeramente más plano. Una esfera en forma de pera, por lo que su superficie no es aplanable. Usar cualquier método matemático para realizar esta conversión producirá errores y deformaciones. Necesitamos usar proyección para reducir los errores.

Vivimos en un mundo tridimensional. Cada objeto que vemos o tocamos es tridimensional. Tienen su largo, ancho y alto. La Tierra también es un objeto tridimensional, pero la mayoría de los mapas que vemos todos los días son bidimensionales: sólo longitud y anchura. ?

?Entonces, ¿cómo dibuja la gente la Tierra en un mapa? Hicimos un experimento de este tipo. Un objeto tridimensional como una naranja se envuelve con cáscara de naranja. Después de pelar y desplegar la cáscara de naranja, podemos tratarlo de manera similar como un objeto bidimensional. Entonces, ¿se puede mapear nuestra Tierra como una naranja, usando una analogía con la cáscara de naranja? De hecho, la gente utiliza proyecciones cartográficas para crear mapas de la Tierra. Entonces, ¿cómo proyectar? En la actualidad, ya disponemos de muchos tipos de proyecciones características, como proyección cónica, proyección cilíndrica y proyección azimutal, etc., que actualmente se utilizan ampliamente en diversos campos.

?Después de comprender que es necesario proyectar la Tierra para dibujar un mapa, echemos un vistazo al concepto de proyección de mapas. La proyección de mapas convierte la cuadrícula de latitud y longitud en la superficie de la Tierra en un plano. ciertas reglas matemáticas, para Un método para establecer la correspondencia entre puntos esféricos y puntos planos. En términos sencillos, significa convertir una Tierra 3D en un mapa 2D.

Entendámoslo más vívidamente con la ayuda de la siguiente imagen. Primero, la biosfera de la Tierra se abstrae en un elipsoide con una superficie rugosa y luego se mapea en el plano del mapa. Este es un proceso de proyección completo. ¿Cuál es entonces la esencia de la proyección? Echemos un vistazo a una representación visual de la proyección. La proyección es el proceso de convertir una superficie de proyección en un plano de proyección, y también es el proceso de transformar un objeto tridimensional en un objeto bidimensional.

Echemos un vistazo al método de proyección.

Según la posición relativa de la superficie de proyección y la superficie terrestre (es decir, la relación posicional entre el eje de proyección y el de la Tierra). Eje): se puede dividir en proyección de eje positivo, proyección oblicua, proyección de eje horizontal

(1) Proyección ortogonal (coincidente): la línea central de la superficie de proyección es consistente con el eje de la tierra

(2) Proyección oblicua (proyección oblicua): la línea central de la superficie de proyección se cruza con el eje de la Tierra

(3) Proyección del eje horizontal (vertical): la línea central de la proyección la superficie es perpendicular al eje de la tierra

? De manera similar, dependiendo de la superficie de proyección, dividimos la proyección en proyección cilíndrica, proyección cónica y proyección azimutal. Echemos un vistazo detallado a estas tres proyecciones principales.

? Proyección cilíndrica, imagina que un cilindro envuelve la tierra y es tangente a la tierra. Proyecta la cuadrícula de latitud y longitud sobre la superficie cilíndrica y luego despliégala. la superficie cilíndrica. Hecho de superficie plana. La longitud de su latitud y longitud no ha cambiado durante este período y es una proyección equidistante. La más común es la proyección de Mercator.

? La proyección cónica proyecta la red de latitud y longitud sobre la superficie del cono. Imagine colocar un cono en el elipsoide terrestre y proyectar la red de latitud y longitud en el elipsoide terrestre sobre la superficie del cono, y luego a lo largo del mismo. Cuando una determinada generatriz (meridiano) corta la superficie del cono y la expande en un plano, se obtiene la proyección del cono. La proyección azimutal y la proyección cilíndrica son casos especiales de proyección cónica. Según la naturaleza de la deformación, la proyección cónica se puede dividir en proyección cónica equiangular, proyección cónica equidistante y proyección cónica de áreas iguales.

La proyección azimutal es un tipo de proyección que utiliza un plano como superficie de proyección y las líneas de deformación son círculos concéntricos. Es más adecuada para representar áreas con contornos circulares, como mapas de las regiones polares. Según la naturaleza de la deformación, se puede dividir en proyección azimutal equiangular, proyección azimutal equidistante y proyección azimutal de áreas iguales.

Después de presentar la clasificación de proyecciones, sintamos la deformación provocada por las diferentes proyecciones. Las tres imágenes siguientes son proyecciones de la primera imagen según diferentes propiedades de deformación. Podemos ver que la proyección ortográfica de la Figura 2, la proyección plana de la Figura 3 y la proyección de Mercator de la Figura 4 están gravemente distorsionadas en comparación con la imagen normal de la Figura 1.

Sabemos que el área territorial real de Rusia es el país más grande del mundo, entonces, ¿Rusia en el mapa también es el rey del territorio? Normalmente, en el mapa mundial que colgamos en casa vemos Rusia, que suele ser el país más grande entre todos los países. De hecho, en los mapas mundiales habituales, Rusia es sin duda el rey del territorio, pero este no es el caso en otros mapas. Debido a que actualmente utilizamos el "mapa de proyección horizontal de McLaren", distorsionará gravemente el tamaño de cada país. Porque en este mapa de proyección, para tener el lado norte de todo mirando hacia arriba, cada línea de latitud debe extenderse hasta el ecuador.

Utilizar este tipo de mapa de proyección transversal de McLaren provocará una grave distorsión en el tamaño de cada país. Porque en este tipo de mapa, para que el lado norte mire hacia arriba en todas partes, cada línea de latitud debe extenderse hasta el ecuador. A continuación, echemos un vistazo a Rusia y China. En la imagen de la izquierda, podemos ver que si Rusia se coloca en la latitud de China, el área se reducirá significativamente para la imagen de la derecha, si se coloca China. en la posición de Rusia, el área seguirá siendo la misma. El área de China en el mapa se expandirá mucho. Se puede ver que inevitablemente se producirán grandes errores de deformación durante la proyección del mapa.