SYLINTERIMÄINEN PROJEKTIO: OMINAISUUDET, EDUT JA HAITAT - TIEDE - 2026

Lieriömäinen uloke on kartat on sellainen, jossa pistettä pallomaisella pinnalla projisoidaan sylinteri, jonka akseli sattuu yhteen viivan, joka kulkee läpi navat ja on tangentti tai secant on alalla. Sylinteri on pinta, joka voidaan avata suorakulmion muodostavassa tasossa ilman, että sen ulkonevat viivat kärsivät muodonmuutoksista.

On olemassa useita lieriömäisiä ulkonemia, joissa rinnakkaisista tulee vaakaviivoja ja meridiaanien pystysuoria viivoja, kun sylinteriä on jatkettu tasossa. Projektiosylinteri valitaan yleensä siten, että se on tangentti maan Päiväntasaajan linjaan. Tässä tapauksessa sen säde on yhtä suuri kuin päiväntasaajan säde, katso kuva 1.

Kuva 1. Mantereiden lieriömäinen projektio. Lähde: Wikimedia Commons Atlas of the World.

Projektiosylinterit voidaan kuitenkin valita myös peräkkäin kahteen samansuuntaiseen suuntaan, jotka ovat yhtä kaukana päiväntasaajasta, tässä tapauksessa sylinterin säde on pienempi kuin päiväntasaajan säde.

Tuloksena oleva sylinterimäisen projektion kartta esittää sitten vaakatasossa olevien suuntausten ja pystysuuntaisten meridiaanien ristikon, jotka muodostavat suorakulman.

Sylinterimäisen ulkoneman edut

Kartografiassa käytetään monentyyppisiä lieriömäisiä ulkonemia, jokaisella on vahvuutensa ja heikkoutensa. Projektiotyypin valinta riippuu joka tapauksessa kartan lopullisesta tarkoituksesta.

Ensinnäkin etuna tässä ja muussa kartografisessa projektiossa on, että niiden kautta voit visualisoida maapallon osia tasaisella pinnalla ja ottaa ne mukaasi kuullaksesi niitä helposti.

Sylinterimäinen projektio on erittäin sopiva maailmankarttoihin, koska molemmat puolipallot voidaan esittää, toisin kuin muut projektiot, kuten kartiomainen projektio, joka sallii vain yhden pallon pallon.

Nyt, kun edustaa pallomaista pintaa tasossa, se on aina vääristynyt tavalla tai toisella. Sylinterimäisen projektion tapauksessa vähiten vääristymiä esiintyy intertrooppisessa vyöhykkeessä.

Juuri tarkoituksenaan hyödyntää tämän tyyppisen projisoinnin hyviä puolia, mutta samalla yrittää minimoida nämä haitat, maantieteilijät ovat ehdottaneet erityyppisiä lieriömäisiä projektioita vuosisatojen ajan.

Sylinterimäinen Mercator-projektio

Tämän projisoinnin keksintö johtuu belgialaisesta kartografista, maantieteilijästä ja matemaatikosta Gerardus Mercatorista vuonna 1569. Se on yksi maailman karttojen eniten käytetyistä projisoista, jopa nykyään.

Sen pääasiallinen hyve on, että vakio suuntareitti esitetään kartalla suoraviivalla.

Tämän ainutlaatuisen ominaisuuden vuoksi se oli tyyppinen kartta, jonka navigaattorit käyttivät pian sen julkaisemisen jälkeen. Silloin se on sopiva projektio, koska se säilyttää suunnat ja kulmat.

Mutta juuri tämän vuoksi Mercator-projektio ei säästä alueita. Tropiikan ulkopuolella olevat alueet ja etenkin kaukana pohjoisessa tai etelässä sijaitsevat alueet näyttävät liioitellen suurilta.

Kuva 2. Mercator-projektio suurentaa alueita kaukana pohjoisessa tai kaukana etelään. Lähde: Wikimedia Commons.

Mercator-projektiota on alusta lähtien käytetty laajalti edustamaan maailmankarttoja mantereiden ja maiden kanssa.

Äskettäin sosiaalisten verkostojen kautta on levinnyt salaliitto-teoria, joka vakuuttaa, että rikkaat maat ovat kiinnostuneita tämän tyyppisestä projektiosta, jotta ne näkyisivät maailmankartalla suurempana ja vahvempana kuin trooppisten alueiden köyhät maat. Tämän tyyppinen argumentaatio on täydellinen virhe.

Kuva 3. Maailmankartta Mercator-projektiolla. Lähde: Wikimedia Commons.

haitat

Kuten olemme nähneet aiemmissa osissa, lieriömäisen ulkoneman ongelmana on, että asteikko on vääristynyt pois päiväntasaajasta tai vertailutasoista, joita kutsutaan myös tavanomaisiksi rinnakkaisiksi.

Suurin haittapuoli on, että intertrooppisten alueiden ulkopuolella tämä muotojen ja etäisyyksien vääristymä kasvaa, mikä lisää mainittua muodonmuutosta polaarisilla leveysasteilla, jolloin nämä alueet näyttävät paljon suuremmilta kuin ne ovat.

Tästä syystä modifikaatiot on toteutettu vääristymien poistamiseksi niin paljon kuin mahdollista, sylinterimäisissä ulkoneissa esiintyviä muunnelmia, joiden pääominaisuudet ilmestyvät alla.

Sylinterimäinen web-projektio - Mercator

Se on versio klassisesta Mercator-projektiosta, josta on tullut verkon vakiokarttajärjestelmä. Tämä on järjestelmä, jonka Google hyväksyi vuonna 2005 suosituille sovelluksilleen, Google Mapsille ja Google Earthille.

Muut suuret Internet-kartan tarjoajat, kuten Bing Maps, Mapquest, OpenStreetMap, Mapbox ja muut, ovat ottaneet käyttöön tämän projektiojärjestelmän.

Ero alkuperäisen Mercator-projektion ja tämän tyyppisen projisoinnin välillä on hyvin hieno ja lopputulos vaihtelee hyvin vähän.

Alkuperäisessä projektiossa maan oletetaan olevan pallo, kun taas Web-Mercatorissa maan oletetaan olevan ellipsoidaalinen.

On kuitenkin maita, jotka eivät ole hyväksyneet näitä parannuksia karttoihinsa. Esimerkiksi Yhdysvaltojen mannerosassa ja Kanadassa Lambert Conformal Conic -projektio on suositeltavampi lennonvarmistuskarttoille ja Albert Conic -projektio katastrofiasioissa.

Sylinterimäinen Lambert-projektio

Se on sylinterimäinen projektio, jonka sveitsiläinen matemaatikko ja maantieteilijä Johann Heinrich Lambert (1728-1777) ehdotti vuonna 1772. Alkuperäisessä versiossaan Lambert käyttää päiväntasaajaa referenssiohjelmana.

Tämän tyyppisissä projektioissa pyritään korjaamaan vääristymät Mercator-projektioiden aiheuttamalla alueella, minkä vuoksi sitä kutsutaan myös saman alueen lieriömäiseksi projektioksi.

Alueen vakio Lambert-projektiossa saavutetaan muodonmuutoksen kustannuksella, pääasiassa suurten leveysasteiden alueilla.

Tämän tyyppisestä projektiosta on syntynyt vähintään seitsemän muunnoksen perhe, jossa valitaan kaksi yhdensuuntaista yhdensuuntaista päiväntasaavaa linjaa pitäen alueen invarianssi perusominaisuutena, mutta minimoimalla muodonmuutos kiinnostuksen kohteena olevilla leveysasteilla. kartan käytön mukaan.

Muun tyyppiset lieriömäiset ulkonemat, niiden hyvät puolet ja viat

Jo tarkistettujen lisäksi on olemassa myös muita lieriömäisiä ulkonemia, jopa melko vanhoja. Joitakin niistä kuvataan alla.

Yhtä etäisyys lieriömäinen projektio

Se on eräänlainen yksinkertainen projektio, jossa maanpallon meridiaaneista tulee tasavälein pystysuorat viivat. Samalla tavalla leveyspiiristä tai leveyspiireistä tulee vaakasuoria viivoja, jotka ovat myös yhtä kaukana.

Tämäntyyppinen projektio on hyvin muinainen ja se johtuu Marinus of Tyriosista, kreikkalaisesta maantieteilijästä, joka asui välillä 70–132. C.

Tämän tyyppisellä ulkonemalla on se haitta, että se muodostaa muodonmuutokset pääasiassa tropiikkia korkeammilla leveysalueilla ja tasoittaa muodot vaakatasossa lähellä napa-alueita.

Tämän tyyppinen projektio ei siis säilytä alueita ja kulmia, paitsi päiväntasaajan suuntaisesti, missä se on tarkka.

Sylinterimäinen Miller-projektio

Kartograafi Osborn Maitland Miller (1897–1979) ehdotti sitä vuonna 1942 käyttämällä päiväntasaajaa vakiona projisointisylinterin kanssa.

Tämä projektio on hyvin samanlainen kuin Mercator-projektio, mutta sillä haittana, että se ei ole yhteensopiva, ts. Kiinteä suunta Miller-kartalla näyttää käyrältä.

Projektorin suorittamiseksi Miller aloitti Mercator-projektiosta, kertomalla todellisen leveyden kertoimella ⅘ ja suorittamalla sitten Mercator-projektio. Kertoimen kompensoimiseksi ennustetulla leveysasteella kerrotaan käänteisellä kertoimella, joka on 5/4.

Tuloksena on, että korkeilla leveysasteilla olevat muodot vääristyvät vähemmän kuin alkuperäinen muoto.

Viitteet

1. Aguilar, A. 2004. Yleinen maantiede. 2nd. Painos. Prentice Hall. 57-58.
2. Ebrahim Ghaderpour. Karttaprojektio. Palautettu osoitteesta: researchgate.net
3. Gisgeography. Mitä ovat karttaprojektiot? Palautettu osoitteesta: gisgeography.com
4. Gisgeography. Sylinterimäinen projektio. Palautettu osoitteesta: gisgeography.com
5. Weisstein, E. Sylinterimäinen projektio. Palautettu osoitteesta: mathworld.wolfram.com
6. Wikipedia. Lambertin sylinterimäinen samanpintainen projektio. Palautettu osoitteesta: en.wikipedia.com
7. Wikipedia. Mercator-projektio. Palautettu osoitteesta: en.wikipedia.com
8. Wikipedia. Luettelo karttaprojektioista. Palautettu osoitteesta: en.wikipedia.com