Mapová projekce je způsob reprezentace zemského povrchu v rovině mapy. Vzhledem k kulovitému tvaru země si jej nelze představit bez zkreslení v rovině. Mapové projekce se používají k vytváření map různých měřítek a cílů, aby bylo zajištěno přesné zobrazení geografických dat.
Existuje mnoho různých typů mapových projekcí, každá z nich má své vlastní vlastnosti a je určena pro konkrétní použití. Některé projekce umožňují zachovat tvar a velikost objektů, některé zachovávají úhly a směry a některé umožňují minimální zkreslení v určité oblasti. Vývoj projekcí je důležitým zaměřením geodetických a geoinformačních věd.
Nejběžnější typy kartografických projekcí jsou: rovnostářská, rovnostářská a kuželovitá projekce. Rovnoramenná projekce zachovává plochy objektů, ale deformuje jejich tvar a velikost. Rovnoměrná projekce zachovává úhly a směry, ale zkresluje rozměry objektů. Kuželová projekce vytváří mapu, která nejlépe odpovídá širokému pásu, pro který byla navržena.
Co jsou kartografické projekce?
Existuje mnoho různých typů mapových projekcí, z nichž každá má své výhody a nevýhody v závislosti na úkolu, pro který se používá.
Nejběžnější typy projekcí jsou:
- Válcové projekce: v této podobě projekce je povrch Země zobrazen na válci, který se pak odvíjí do roviny. Válcové projekce jsou vhodné pro zobrazení pásů Země, jako je Rovníková zóna nebo zóna poblíž pólů.
- Kuželové projekce: v tomto typu projekce je povrch Země zobrazen na kuželu, který se poté rozvine do roviny. Kuželové projekce jsou dobré pro zobrazení úzkých pásů Země, jako jsou pásy zeměpisné šířky nebo kružnice kolem pólů.
- Ploché projekce: v této formě projekce je povrch Země zobrazen v rovině. Ploché projekce nejpřesněji zobrazují terén, ale nemohou pokrýt celý povrch Země bez zkreslení.
Každá z těchto projekcí má své vlastní vlastnosti a umožňuje získat určité výhody při práci s kartami. Výběr konkrétního typu projekce závisí na cílech a úkolech, které stojí před kartografem nebo geografem.
Rovnocenné projekce
Stejnoměrné projekce jsou nejužitečnější při zobrazování oblastí, kde oblasti hrají důležitou roli, například při studiu distribuce obyvatelstva nebo umístění přírodních zdrojů. Umožňují přesnější porovnávání ploch různých oblastí a odhalování vzorců.
Jednou z nejznámějších projekcí je Mollweidova projekce. Představuje zeměkouli jako elipsu, kde jsou souřadnice každého bodu definovány její úhlovou vzdáleností od středu projekce. Plocha každé oblasti na mapě mollweidové projekce odpovídá ploše na zemském povrchu.
Další příklad rovnoměrné projekce - Robinsonova projekce. Je kompromisem mezi rovnými a rovnými projekcemi, což umožňuje udržovat rovnováhu mezi plochami a tvary objektů. Robinsonova projekce je široce používána k vytváření politických map světa.
Azimutální projekce
Zvláštností azimutální projekce je, že nejpřesněji představuje poledníky a rovnoběžky, ale zároveň deformuje tvar a velikost objektů na mapě. Čím dále od centra projekce, tím větší zkreslení. Azimutální projekce se proto často používají pro mapy pólů nebo pro mapy určené pro malou oblast na zemském povrchu.
Nejběžnějšími typy azimutálních projekcí jsou stereografická projekce, Lambertova azimutální rovnostářská projekce a projekce Gnosis.
Stereografická projekce se používá pro mapy pólů. Při této projekci je bod na zemském povrchu promítán do roviny, která prochází pólem a ve které dochází k otočení roviny projekce. Lambertova projekce se používá pro mapy určené pro omezenou oblast na zemském povrchu. Projekce Gnosis se používá pro mapy celého povrchu země a je kompromisem mezi stereografickou a lambertovou projekcí.
| Projekce | Popis | Uplatnění |
|---|---|---|
| Stereografické | Rovina prochází projekčním pólem | Mapy pólů |
| Lambertova azimutální rovnoběžná | Promítací rovina se otáčí směrem k pólu | Mapy omezených regionů |
| Gnosis | Kompromis mezi stereografickou a lambertovou projekcí | Mapy celého povrchu Země |
Rovnoměrné projekce
Existuje několik typů rovnoměrných projekcí:
| Název projekce | Popis | Příklad |
|---|---|---|
| Mercatorova projekce | Zachovává úhly mezi čarami, ale zkresluje velikost a tvar pozemských objektů. Zeměpisné šířky a délky jsou zobrazeny jako přímé čáry. | |
| Lambert kuželová projekce | Používá kuželovitý povrch k zobrazení zemského povrchu. Nejpřesněji zobrazuje regiony poblíž linie standardní paralely, ale zkresluje vzdálené regiony. | |
| Azimutální projekce | Zobrazuje zemský povrch v rovině umístěné pod úhlem k pólu nebo rovníku. Nejpřesněji zobrazuje oblasti blízké středovému bodu projekce. |
Volba rovnoměrné projekce závisí na cílech mapového obrazu a regionu, který chcete zobrazit. Každá projekce má své výhody a nevýhody a může být vybrána podle požadavků studie nebo úkolu.
Mercatorova projekce
Základní myšlenkou projekce je zobrazení zemského povrchu do roviny pomocí válcové projekce. Princip mercatorovy projekce spočívá v tom, že poledníky (čáry, které procházejí pólem a spojují body se stejnou délkou) zůstávají rovnoběžné a rovnoběžky (kruhy rovnoběžné s rovníkem) se stávají přímými vodorovnými čarami.
Hlavní výhodou mercatorovy projekce je, že si zachovává rohy, což z ní dělá velmi pohodlnou navigaci na moři a letištích. Tato projekce byla aktivně využívána mořeplavci v době, kdy se rozvíjely nové země a vytvářely námořní mapy.
Mercatorova projekce má však své nevýhody. Umožňuje zkreslení v měřítku: na sever a na jih od rovníku se měřítko poměrně rychle zvyšuje, což vede k deformaci velikostí. Blíže k pólům se zkreslení ještě zvětšuje a objekty na mapě vypadají příliš podlouhlé.
Mercatorova projekce však zůstává velmi populární a široce se používá pro mapování světa a Navigační mapy, protože tato projekce poskytuje snadné čtení mapy a snadné použití.
Rovnocenné projekce
Jedním z nejznámějších příkladů rovnoměrných projekcí je Mercatorova projekce, která je široce používána v navigaci a navigaci. Tato projekce má schopnost zachovat úhly a umožňuje zobrazit všechny čáry konstantní délky. Na druhou stranu Mercatorova projekce zkresluje tvar a velikost objektů, zejména v polárních oblastech.
Dalším příkladem rovnoměrné projekce je projekce Gnosissu, která se také používá pro navigační mapy. Zachovává si stejnou vzdálenost mezi body na zemském povrchu, ale deformuje tvar a velikost objektů.
| Projekce | Popis | Příklad |
|---|---|---|
| Mercatorova Projekce | Nejpoužívanější rovnoměrná projekce, která zachovává úhly a délku čar | |
| Projekce Gnosissu | Projekce, která udržuje stejnou vzdálenost mezi body |
Polární projekce
Polární projekce je zvláště užitečná pro zobrazení oblastí blíže polárním kruhům, jako je Arktida a Antarktida. Poskytuje nejpřesnější zobrazení objektů v blízkosti pólů, ale na rovníku jsou zkreslení znatelnější.
Jedním z nejznámějších příkladů polární projekce je Mercatorova projekce. V této projekci jsou paralely reprezentovány jako soustředné kružnice a poledníky jako radiální čáry, které se odchylují od pólu.
Polární projekce je široce používána k navigaci a výzkumné práci v polárních oblastech. Často se také používá k zobrazení údajů o počasí a ledových formacích v blízkosti pólů.
Válcové projekce
Hlavní typy válcových projekcí jsou:
1. Mercatorova Projekce
Mercatorova projekce je nejběžnější a nejznámější válcová projekce. Byl vyvinut vlámským geografem Gérardem Mercatorem v 16.století. Mercatorova projekce zachovává úhly mezi čarami, ale zkresluje tvar a velikost oblastí. Nejčastěji se používá pro námořní navigační mapy a mapy světa.
2. Millerova Projekce
Millerova projekce je válcová projekce vytvořená americkým kartografem Oscarem Millerem v roce 1942. Je vhodný zejména pro mapy světového rozsahu, protože zachovává proporce zkreslení a usnadňuje čitelnost a interpretaci mapy. Millerova projekce se často používá pro vzdělávací účely a reprezentaci různých typů dat.
3. Lambertova Projekce
Lambertova projekce je válcová projekce vyvinutá francouzským matematikem a fyzikem Jean Baptistem Lambertem v 18.století. Je zvláště vhodný pro reprezentaci rozsáhlých map regionů a poskytuje nejpřesnější pohled na tvar a velikost zemského povrchu v dané oblasti.
To jsou jen některé z nejběžnějších typů válcových projekcí, které se používají v kartografii. Každá z nich má své výhody a omezení a výběr projekce závisí na cílech a požadavcích mapového projektu.