Térképvetítési anyag: meghatározás, típus, cél, példák

Általánosságban elmondható, hogy a térképi vetítés egy olyan folyamat, amely során a Föld párhuzamosságait és meridiánjait matematikailag és szisztematikusan mozgatják egy rács alakzat sík síkban történő ábrázolása felé.

Ezen a vetítési rendszer nem tudja tökéletesen végrehajtani az átvitelt.

A felhasználandó vetületi rendszerben a megőrzendő eredeti adottságok, a feltérképezett terület mérete és alakja, valamint a földfelszínen való elhelyezkedése alapján történik a kiválasztás.

A térképvetítésekkel kapcsolatos további információkért olvassa el az alábbi ismertetőket.

A térképvetítés definíciója

Ha általánosságban nézzük, a térképvetítés olyan tudományként értelmezhető, amely azt vizsgálja, hogyan lehet a topográfiai adatokat átvinni a Föld felszínét a térképfelület teteje felé (sík sík), így alak-, szög-, terület- és változások következnek be. távolság.

Van azonban egy másik definíció is, amely kimondja, hogy a térképi vetítés olyan függvény, amely a meglévő pontok koordinátáit viszonyítja egy görbe felülete felett (általában ellipszoid vagy gömb formájában) a sík feletti pontok koordinátáihoz lakás.

Térképvetítés a térképészetben

A térképvetítés a térképészet és a térképkészítési folyamat egyik legfontosabb része.

A definícióból nézve a térképészet maga a térképezéshez kapcsolódó tudomány és művészet, legyen szó akár térképkészítésről, akár magáról a térképről.

Eközben a térkép a földfelszínen lévő objektumok és jelenségek absztrakciója, amelyeket kijelölnek, kicsinyítenek és egy sík felületre rajzolnak.

Ebből ismert, hogy a térképen legalább 4 kulcsszó van, köztük:

• Objektum absztrakció.
• Minimalizált.
• Választott.
• Lapos síkra rajzolva.

A térképvetítés a térképészet egyik kulcsfontosságú folyamata is.

A térképészeti vetítésnél a föld gömbfelületét sík síkon kell ábrázolni.

Technikai szempontból a térképvetítés úgy történik, hogy a Föld hálóit szélességi és hosszúsági fokokba mozgatják a térképen.

Térkép vetítési funkció

A térképvetítésnek van egy olyan funkciója, amely a térkép felülete feletti pontok koordinátáit összekapcsolja görbe (általában ellipszoid vagy gömb) a sík feletti pontok koordinátáira lakás.

Így a földfelszín elhelyezkedésével kapcsolatos információk térképbe átvitelének folyamatát nagyban segíti a térképvetítés.

A megfelelő vetítés használata esetén a térképkészítés minimálisra csökkentheti vagy akár ki is küszöbölheti a térképvetítési folyamat során előforduló hibákat vagy torzulásokat.

A térképvetítések típusai

Az alábbiakban számos típusú térképvetítés található, amelyek több kategóriába sorolhatók, beleértve:

a. Intrinsic Element alapján

A belső elemből nézve a vetületi rendszer a következőkre osztható:

• Megőrzött tulajdonságok (terület, távolság, forma)
• Generációs módszer és gyártási módszer (geometriai, matematikai)

b. Extrinsic Element alapján

Eközben, ha külső elemekre épül, a vetületi rendszer a következőkre osztható:

• Vetítési sík (sík, kúp, henger)
• Vetítési sík helyzete (keresztirányú, normál).
• A Föld tengelyének érintője (tangenciális, szekciális).

c. Generáció vagy gyártási módszer szerint

A generációtól vagy a gyártási módtól függően a következőkre oszlik:

• Matematika (számítások segítségével)
• Geometriai (a leírásból ítélve).

d. Megőrzött eredeti vonások alapján

Ezután a vetítési rendszer további részekre oszlik:

• Terület karbantartása (egyenértékű)
• Tartsa be a távolságot (egyenlő távolságra)
• Megőrzi az alakját (konform).

e. Vetítési mező szerint

Ezután a vetítési rendszer további részekre oszlik:

• Sík sík
• Henger
• Kúp

f. A vetítési mező pozíciója alapján

Ezután a vetítési rendszer tovább osztható:

• Keresztirányú (a vetítési sík tengelye merőleges a föld tengelyére)
• Normál (a vetítési sík tengelye egybeesik a Föld tengelyével)
• Ferde (a vetítés ferde síkjának tengelye)

g. A Föld tengellyel való közös érintkezésen alapul

A Föld tengelyének metszéspontjából nézve a vetületi rendszer a következőkre osztható:

• Tangenciális (a vetítési sík érinti a Föld görbületét)
• Szekntiális (vetítési sík, amely metszi a Föld görbületét)

A gyakorlatban minden vetületi rendszer felosztható az összes fent felsorolt ​​kritérium szerint.

Például:

Az Indonéziában nagyon jól ismert és legszélesebb körben használt vetítési rendszer az Universal Transverse Mercator (UTM) vetítési rendszer.

Univerzális keresztirányú Mercator (UTM) vetítési rendszer.

• Megőrzött tulajdonság: Alak vagy konform.
• Vetítési sík: Henger.
• Elkészítés módja: Matematikai.
• A Föld tengelyének érintője: Szekantális.
• Vetítési sík helyzete: Keresztirányú.

Általánosságban elmondható, hogy minden vetítési rendszer más-más jellemzőkkel vagy jellemzőkkel rendelkezik, eltérő erősségekkel és gyengeségekkel.

Térképvetítő rendszer kiválasztása

Miért szükséges térképi vetületet választani, és miért más és más az egyes régiók vetületi rendszer szerinti alkalmassága?

Ennek oka:

• Attól függően, hogy a cél a térkép készült.
• A feltérképezett terület elhelyezkedése és területe befolyásolja a vetítések kiválasztását.
• Minden vetítési rendszernek más-más jellemzői vannak.

Ezután a megfelelő térképvetítési rendszer kiválasztásához magának a térképvetület kiválasztásának alapjainak ismerete szükséges.

A térképi vetület kiválasztásának alapja, hogy minden transzformáció hatással lesz a távolság, irány, szög és terület ábrázolására.

Ezen ismeretek birtokában a vetítések kiválasztása megfelelőbb lesz. Annak érdekében, hogy a térképezési eredmények pontosabbak legyenek a térképezési céloknak megfelelően.

A kiválasztás megköveteli a vetítési rendszer jellemzőinek leképezési célból történő beállítását is.

Számos tényező befolyásolhatja a térképkivetítések kiválasztását, többek között:

1. Térképezési cél

A geográfusok és az ökológusok a terület relatív méretére fognak összpontosítani.

A navigátorok, űrhajósok és meteorológusok a távolságokat és a szögeket is előnyben részesítik.

A kiválasztás több fő szemponton alapul, például az egyenértékűségen, a formai megfelelőségen (konformális), az azimutálison, a megjelenés tisztességén vagy másokon.

2. Torzítási értékek és beállítások

Egyes vetítéstípusoknak sajátos mintázatai és beállításai vannak a torzításhoz. Hogy ennek ismeretében hatékony és optimális lehessen a vetítések kiválasztása.

Kívánatos, hogy a feltérképezett terület alakja megfeleljen a vetítési eredményeknek.

Ez akkor lesz fontos, amikor a térképet sorozatban készítik el.

Soros térképek esetén a kiválasztott vetítésnek azonos torzítási mintával kell rendelkeznie mind a nagy, mind a kis területeken.

3. Általános regionális forma

A terület alakja a papír méretével és formátumával állítható.

A helyes vetítés használatával lehetőség nyílik a térkép nagyobb léptékű megjelenítésére.

Hogy később egy sok részletet tartalmazó térképet optimálisabban lehessen megjeleníteni.

Torzítás a térképvetítésben

A koncepcióból nézve a térképvetítés 2 szakaszban történik, nevezetesen:

• Először is, a Földet egy földgömbön (vagy úgynevezett referenciagömbön) feltérképezettnek tekintik, amelyet a később feltérképezendő térkép léptéke szerint méreteznek.
• Másodszor, mozgassa a földgömb különböző pontjait egy matematikailag sík felületre. Hogy egy 3-dimenziós felületből 2-dimenziós felület legyen.

Nincs tökéletes vetítési rendszer, vagyis egy vetítési rendszer nem lesz képes tökéletesen végrehajtani a sík síkra való átvitelt.

A torzításnak 4 típusa fordulhat elő, többek között:

1. Szögtorzítás

Szögtorzulás akkor következik be, amikor a térképen lévő vonalak szögei megváltoznak a Föld felszínén lévő tényleges szögekhez képest.

A szögkapcsolat fenntartásának logikája az, hogy minden iránytű ugyanazt az irányt fogja mutatni a Föld minden pontján (kivéve a pólusokat), vagyis az irány felosztása mindig 90o.

Ha az irány megmarad, akkor a vetület konform/ortomorf.

A létezés fenntartását jelenti.

A megtartott forma csak kis területre vonatkozik, más területeken pedig jelentős mérettel változhat az alak.

2. Távolságtorzítás

Területtorzulás léphet fel, ha a térkép két pontja közötti távolság megváltozik a Föld ugyanazon pontjának méretezés utáni tényleges távolságához képest.

A méretarány problémáját is figyelembe kell venni a távolság szempontjának megőrzése érdekében.

Ahhoz, hogy olyan távolságot kapjunk, amely valóban reprezentálja a két pont közötti tényleges távolságot, a skálának egyenletesnek kell lennie a két pontot összekötő vonal határvonalán.

A léptéknek meg kell egyeznie a referenciagömb skálájával.

A távolság ezen aspektusát fenntartó térképvetületet a egyenlő távolságra.

3. Iránytorzítás

Iránytorzulás léphet fel, ha a térképen látható irány megváltozik a földfelszínen lévő tényleges irányhoz képest.

Az irányszempontot megőrző térképvetületet a azimutális vetítés.

4. Torzítási terület

A terület torzulása akkor következik be, amikor a térkép relatív területe megváltozik a földfelszín tényleges területéhez képest.

Azokat a vetületeket, amelyek megtartják a terület (relatív terület) reprezentációját, egyenlő területű vagy egyenértékű vetületeknek nevezzük.

Nincsenek olyan vetületek, amelyek konform és egyenértékű vetületek egyidejűleg.

Ez azt is jelzi, hogy az összes konform vetület ugyanazt a földterületet fogja megjeleníteni különböző méretekkel.

És minden egyenértékű vetület később megváltoztatja a legtöbb szöget.

Térkép-vetítési alkalmasság a hely alapján

Van egy gyakran használt világtérkép-vetítési rendszer is, beleértve:

• Mercator
• Mercator világ
• Web Mercator

Eközben a különböző országokat és nagy területeket tartalmazó térképeken szélességi fokon alapuló vetítések használhatók.

A sarki régiók és a magas szélességi fokok feltérképezésére használt térképvetítés egy sík síkot használó térképvetítés vetítési területként.

Más szavakkal, gyakran azimutális vetületnek nevezik.

Például a Lambert Equal Area vetület, Azimutal Equidistant.

A mérsékelt övi szélességi fokokon a helyes térképvetítés egy kúpos vetületi síkban lévő térképvetítés. Például polikúpos vetítésben Lambert egyenlő terület.

Eközben az egyenlítői régió vagy az alacsony szélességi kör feltérképezéséhez a megfelelő térképi vetület egy olyan vetület, amely hengeres vetítési síkok használatával, mint például a Mercator-vetítés, a Transzverzális Mercator és az Universal Transverse Mercator (UTM).

Indonézia számára megfelelő térképvetítési rendszer

Indonézia az egyenlítői régióban vagy alacsony szélességi körben található ország.

Ezért a legmegfelelőbb vetítés egy cső alakú vetületi síkkal vagy hengeres vetülettel.

Továbbá maga az alakzat nyugatról keletre terjed, ezért célszerűbb, ha a vetítési tengely merőleges a föld tengelyére vagy keresztirányú vetületre.

A hengeres vetületté és keresztirányú vetületté váló vetület a keresztirányú Mercator vetület.

A torzítás további minimalizálása érdekében, mivel Indonézia nagy terület, egy szektális vetület vagy olyan vetület, amelynek vetületi síkja magát a Föld felszínét metszi.

Az egyik vetületi rendszer, amely hengeres, keresztirányú és szekciális vetítési síkot használ, az Universal Transverse Mercator (UTM).

Ebből arra következtethetünk, hogy ha az indonéz állam minden részét fel akarjuk térképezni, akkor használjunk egy hengeres vetületi rendszert, mint a Mercator.

Ha szűkebb területeket, például tartományokat és körzeteket szeretne feltérképezni, használhatja az Universal Transverse Mercator vetületi rendszert/Transverse Mercator vetületi rendszert.

Példa a térképvetítésre és annak képére

Az alábbiakban néhány példa a térképvetítésekre és azok képeire, amelyeket tudnia kell, többek között:

1. Robinson kivetítése

Ez az egyetlen vetítés 1961-ben jelent meg.

Csak a konform egyenlő területű vetítéstől különbözik, de a kettő kombinációja.

Ennek az egyetlen vetítésnek van egy sajátos jellemzője is, amely az alak, a terület, a lépték és a távolság eltorzítása, hogy egyensúlyba kerüljön a vetítés hibás természete.

A szabványos párhuzamos vonalakat is figyelembe kell venni, amikor a vetítés kis léptékben mutatja a Föld felszínét.

Ennek a vetületi rendszernek az az előnye, hogy a Föld felszíne eredeti léptékében 20 százalékos igazságfokkal ábrázolható.

2. Polikonikus vetület

Minél nagyobb a leképezés léptéke, annál több dolgot kell figyelembe venni.

Úgymint:

• A formai hasonlóság fontos tényező.
• Az általános torzításnak minimálisnak kell lennie.
• Valamint a különböző szomszédos térképeket pontosan és ennek megfelelően egymás mellé kell tenni.

Ezt az egy polikúpos vetületet azért választották, hogy ezt az egy dolgot leküzdje

Ez az egyetlen vetület azonban csak számos szomszédos térképet hoz létre, amelyek bizonyos irányokban egymás mellé helyezhetők, más irányokban nem.

3. Mercator-vetítés

A mercator vetület hengeres alakot használ, hogy a vetítési síkká váljon.

Ebben a vetítésben az összes lombardvonal egyenes vonalként jelenik meg.

Eközben a nagy kör vonalai nem látszanak egyenesnek, kivéve az egyenlítőt és a meridiánokat.

Normál mercator vetületben a standard egyenes az egyenlítő. Aminek az egyenes mentén a léptéktényezője = 1,0.

A léptéktényező értéke csak nagyon kis mértékben változik az Egyenlítő környékén. Tehát ez az egy vetület nagyon illik az egyenlítői területhez.

4. Átlós merkátor vetület

A keresztirányú merkátor vetület egy merkátor vetület, amelyben a vetítési sík 90 fokkal el van forgatva.

Tehát a szabványos egyenesek meridiánok, nem párhuzamosak.

Ez az egy vetület nagyon alkalmas lesz a szabványos meridián területen lévő kis területen történő használatra.

Ebben az egy vetületben a topográfiai térképezéshez is széles körben használják, és az Universal Transverse Mercator (UTM) koordinátarendszer alapja lett.

5. Albers egyenlő területű vetítés

Ez az egy rendszer két párhuzamos szabványt használ.

2 A szomszédos kis körök kijelölhetők szabványos párhuzamosnak.

Minél közelebb van a két vonal, annál jobb az ábrázolás a közvetlenül a vonal körüli területen.

Ennek a rendszernek nagyon alacsony a torzítási értéke.

Megjelenése a Föld rácsára hasonlít, nevezetesen az egyenes meridiánok, amelyek összefolynak és párhuzamosan görbülnek koncentrikusan, és derékszögben metszik egymást a meridiánokkal.

A szabványos párhuzamokon kívül a léptéktényező értéke csökken, míg a standard párhuzamoknál a léptéktényező értéke nő.

Ez az egy vetület nagyon megfelelő a középső szélességi körökben, ahol nagyobb a kelet-nyugati határ, mint az észak-déli határ.

6. Lamberts egyenlő területű vetület

Ezt az egy vetületet nagyon gyakran használják, beleértve az azimutális ekvivalenst is.

Szimmetrikus torzítás, amely egy központi pontot vesz körül, és bárhol elhelyezhető.

Ezért az előrejelzések nagyon hasznosak azokon a területeken, amelyek kelet-nyugati irányúak és észak-déli méretűek.

7. Tér ferde Mercator-vetítés

Ez az egyetlen vetítés válaszként jelenik meg a távérzékelésből származó műholdképek jelenlétére.

Ebben az egy vetületben Mercator-vetületté is válik, ahol a szabványos vonal ferdén jön létre a műhold pályáját követve.

A geometriai korrekciós hibákat is minimálisra csökkenti a képen.

Ez a vetítési rendszer konform tulajdonságokkal rendelkezik.

8. Univerzális keresztirányú Mercator (UTM) vetület

Az Universal Transverse Mercator (UTM) vetületi rendszer egy síkbeli vetületi rendszer hengeres vetítés, a vetítési sík helyzete keresztirányú, és érinti a föld felszínét (metszeti).

Ez az egy vetület nagyon megfelelő lesz, ha az egyenlítői régióban használják, például Indonéziában.

A BIG által kiadott RBI térkép is ezt a vetületi rendszert alkalmazta.