Картографические проекции и искажения
Дата: 21.02.2021
Категория:
Общая география (6 класс)
Пользователь Олег Александрович
Картографическая проекция - математический способ изображения земного шара (эллипсоида) на плоскости.
Для проектирования шаровидной поверхности на плоскость используют вспомогательные поверхности.
По виду вспомогательной картографической поверхности проекции разделяют на :
Цилиндрические (a) (вспомогательной поверхностью является боковая поверхность цилиндра), конические (б) (боковая поверхность конуса), азимутальные (в) (плоскость, которую называют картинной).
Также выделяют поликонические
псевдоцилиндрические условные
и другие проекции.
По ориентировке вспомогательной фигуры проекции разделяют на:
-
нормальные (в которых ось цилиндра или конуса совпадает с осью модели Земли, а картинная плоскость перпендикулярна к ней);
-
поперечные (в которых ось цилиндра или конуса перпендикулярна оси модели Земли, а картинная плоскость или параллельная ей);
- косые, где ось вспомогательной фигуры находится в промежуточном положении между полюсом и экватором.
Картографические искажения
Картографические искажения - это нарушение геометрических свойств объектов земной поверхности (длин линий, углов, форм и площадей) при их изображении на карте.
Чем мельче масштаб карты, тем существеннее искажения. На крупномасштабных картах искажения является незначительными.
Выделяют четыре вида искажений на картах: длин, площадей, углов и форм объектов. Для каждой проекции характерны свои искажения.
По характеру искажений картографические проекции делятся на:
- равноугольные, в которых хранятся углы и формы объектов, но искажаются длины и площади;
- равновеликие, в которых хранятся площади, но существенно изменены углы и формы объектов;
-
произвольные, при которых искажения длин, площадей и углов, но они распределяются на карте равномерно. Среди них особо выделяют ривнопромижни проекции, при которых нет искажений длин или по параллелям, или по меридианам.
Линии и точки нулевых искажений - линии, вдоль которых и точки, в которых нет искажений, поскольку здесь при проектировании шаровидной поверхности на плоскость вспомогательная поверхность (цилиндр, конус или картинная плоскость) были касательными к шару.
Масштаб, указанный на картах, сохраняется только на линиях и в точках нулевых искажений. Он называется главным.
Во всех остальных частях карты масштаб отличается от главного и называется частичным. Для его определения требуются специальные расчеты.
Чтобы определить характер и величину искажений на карте, нужно сравнить градусную сетку карты и глобуса.
На глобусе все параллели находятся на одинаковом расстоянии друг от друга, все меридианы равны между собой и пересекаются с параллелями под прямым углом. Поэтому все клетки градусной сетки между соседними параллелями имеют одинаковые размеры и форму, а клетки между меридианами расширяются и увеличиваются от полюсов к экватору.
Для определения величины искажений также анализируют эллипсы искажений - эллипсовидные фигуры, образованные в результате искажения в определенной проекции кругов, проведенных на глобусе того же масштаба, что и карта.
В равноугольной проекции эллипсы искажений имеют форму круга, величина которого увеличивается в зависимости от расстояния от точек и линий нулевых искажений.
В равновеликой проекции эллипсы искажений имеют форму эллипсов, площади которых одинаковы (длина одной оси увеличивается, а второй - уменьшается).
В равнопромежуточной проекции эллипсы искажений иметь форму эллипсов с одинаковой длиной одной из осей.
Основные признаки искажений на карте
-
Если расстояния между параллелями одинаковые, то это свидетельствует о том, что не искажаются расстояния по меридианам (равнопромежуточные по меридианам).
-
Расстояния не искажаются по параллелям, если радиусы параллелей на карте соответствуют радиусам параллелей на глобусе.
-
Не искажаются площади, если клетки, созданные меридианами и параллелями у экватора, являются квадратами, а их диагонали пересекаются под прямым углом.
-
Искажаются длины по параллелям, если не искажаются длины по меридианам.
- Искажаются длины по меридианам, если не искажаются длины по параллелями.
Характер искажений в основных группах картографических проекций
| Картографические проекции | Искажения |
| Равноугольные | Сохраняют углы, искажают площади и длины линий. |
| Равновеликие | Сохраняют площади, искажают углы и формы. |
| Равнопромежуточные | В одном направлении имеют постоянный масштаб длин, искажения углов и площадей находятся в равновесии. |
| Произвольные | Искажают углы и площади. |
| Цилиндрические | Вдоль линии экватора искажения отсутствуют, а по степени приближения к полюсам - увеличиваются. |
| Конические | Искажения отсутствуют вдоль паралели касания конуса и глобуса. |
| Азимутальные | Искажения отсутствуют в центральной части карты. |
См. также:
Географческое познания Земли в Древнюю эпоху
Земля в космическом пространстве
Развитие представлений о форме и размерах Земли