Geografická mapa je grafický obraz zemského povrchu v rovině. Zemský povrch je však sférický a jeho zobrazení na ploché mapě vyžaduje proces zvaný projekce. V tomto článku se podíváme na několik způsobů, jak přejít z kulového povrchu zeměkoule do roviny geografické mapy pro žáky 5.třídy.
Jedním ze způsobů je trpasličí projekce. V tomto případě je vybrán bod dotyku roviny mapy a koule a z tohoto bodu jsou vedeny přímky, které ukazují směry na mapě. Tato projekce je vhodná pro malou část zemského povrchu a je vhodná pro malé mapy terénu.
Dalším způsobem je válcová projekce, která je založena na tvorbě válce kolem kulového povrchu Země. Cylindr usnadňuje převod geografických informací na mapu. Jednotný pozemský prostor je zobrazen na dvourozměrné mapě a dobře se hodí pro mapy světa.
Pro studenty 5. třídy je užitečné vědět, že nejznámější projekcí je Mercatorova projekce, která je založena na válcové projekci. Je široce používán v navigaci a pro vytváření námořních map. Zachovává si tvary a úhly objektů na mapě, ale zkresluje jejich velikost, zejména u oblastí blízkých polárním kruhům.
V tomto článku jsme se zabývali některými způsoby přechodu z kulového povrchu zeměkoule do roviny zeměpisné mapy. Každá z těchto metod má své přednosti a nevýhody a výběr projekce závisí na cílech a úkolech kartografie. Žáci 5. třídy se mohou s těmito způsoby seznámit a lépe porozumět tomu, jak se vytvářejí geografické mapy.
Proč je nutný přechod z kulového povrchu zeměkoule do roviny zeměpisné mapy
Kulový povrch zeměkoule představuje přesné a rozsáhlé zobrazení země. Pro snadné studium a přenos informací je však Globus přeložen do roviny geografické mapy.
Přechod z kulového povrchu na rovinu je způsoben několika důvody:
1. Použitelnost:
Plochá Karta se snadněji skladuje, pohybuje a používá v každodenním životě. Karty v letadle je vhodné umístit na stůl, na zeď nebo do kapsy. Lze je také rychle a snadno vytisknout, uložit digitálně a přenést přes internet.
2. Jednoduchost vnímání:
Plochá mapa je snadněji čitelná a srozumitelná, zejména pro začínající studenty nebo lidi, kteří nemají žádné zkušenosti s geografickými objekty. Na mapě je snazší vidět umístění zemí, měst a dalších geografických míst a také snazší plánování tras.
3. Pohodlí měření:
Na ploché mapě je pohodlnější měřit vzdálenosti a plochy. Měřítko lze snadno použít a rozměry geografických objektů lze měřit pomocí běžného nástroje.
4. Matematický model:
Autoři geografických map používají matematické modely a projekce k přechodu z kulového povrchu zeměkoule do roviny geografické mapy. To umožňuje zohlednit chyby a zkreslení související s promítáním a vytvořit přesný nebo přesný obraz země na rovném povrchu.
Přechod z kulového povrchu zeměkoule do roviny zeměpisné mapy má svá omezení a zkreslení, která je třeba vzít v úvahu a interpretovat při čtení mapy. Ale obecně platí, že plochá geografická mapa je důležitým nástrojem pro učení, výzkum a pochopení naší planety.
Metoda 1: Projekce Mercatoru
Základní myšlenka Mercatorovy projekce je následující: povrch zeměkoule se promítne na válec a poté se rozvine do roviny. To vede k některým zvláštnostem tohoto způsobu projekce.
Hlavní rysy mercatorovy projekce jsou:
| 1. | Rovnoměrné rozložení meridiánů a paralel. |
| 2. | Zachování tvaru a úhlů objektů. |
| 3. | Zkreslení měřítka, jak se vzdalujete od rovníku. |
Mercatorova projekce je široce používána k navigaci na otevřeném moři, protože umožňuje snadno určit nejkratší cestu mezi dvěma body na zemském povrchu. Vzhledem ke zkreslení měřítka, jak se přibližujeme k pólům, je však méně vhodný pro reprezentaci velkých území, jako jsou kontinenty nebo celé země.
Metoda 2: Lambertova Projekce
Lambertova projekce využívá speciální paralely a poledníky, které se nazývají standardní. Jsou vybrány tak, aby minimalizovaly zkreslení tvaru a velikosti území.
K přeměně kulového povrchu zeměkoule na rovinu mapy na Lambertově principu se používají následující kroky:
- Vyberte středový bod na povrchu zeměkoule, který považujete za nejdůležitější pro vaši kartu.
- Nakreslete radiální čáry od středového bodu ke každému bodu na zeměkouli.
- Změřte vzdálenost od středového bodu ke každému bodu.
- Představte si poloměry vztahem k nějaké měrné jednotce.
- V rovině mapy vycentrujte bod odpovídající středovému bodu zeměkoule.
- Zobrazte v rovině mapy čáry odpovídající radiálním liniím nakresleným na zeměkouli. Budou to soustředné kružnice se středem uprostřed mapy.
- Změřte vzdálenosti od středu mapy ke každému kružnici a zobrazte je měřítkem v rovině mapy.
- Pro stanovení orientace naneste dvě rovnoběžky a dva poledníky na rovinu mapy.
Poznámka: Proces projekce Lamberta lze provést ručně pomocí matematických výpočtů a nástrojů nebo pomocí speciálních programů a mapových nástrojů.
Výhodou Lambertovy projekce je, že umožňuje vytvořit mapu, která je dostatečně přesná, zachovává proporce a nenarušuje tvar terénu. Má však také svá omezení a může vést ke zkreslení tvaru a velikosti terénu na velké vzdálenosti od středového bodu mapy.
Metoda 3: projekce je rovná
Způsob projekce rovný je založen na obdélníkovém souřadnicovém systému a poskytuje možnost zachovat tvar a úhly mezi objekty na povrchu zeměkoule, když jsou přeneseny do roviny zeměpisné mapy. Tato metoda je také známá jako Gaussova-Krugerova projekce nebo ekvidistantní projekce.
Jedním z příkladů projekce rovný úhel je globální plochá mapa Mercatoru, která je široce používána při navigaci a navigaci. Při této projekci jsou poledníky a rovnoběžky zobrazeny jako rovné čáry a zachovávají úhly mezi nimi, což umožňuje pohodlné určování směru cesty.
Chcete-li vytvořit geografickou mapu pomocí projekce, je třeba provést následující kroky:
- Vyberte Centrum projekce v rovině, která se zcela shoduje s určitým místem na povrchu zeměkoule.
- Nastavit měřítko, vzhledem k tomu, že při takové projekci zůstávají vzdálenosti mezi body konstantní pouze podél určité čáry (poledníku).
- Přeneste poledníky a rovnoběžky zeměkoule do roviny se zachováním úhlů a tvaru.
- Na výslednou mapu naneste objekty a symboly, které odpovídají platným rozměrům a tvaru.
Projekce rovný úhel také umožňuje vytváření mapových mřížek pro snadnou orientaci. Taková mapa prakticky postrádá zkreslení tvaru a úhlů, ale při přenosu vzdáleností, zejména mimo centrum projekce, jsou přítomny značné zkreslení.
Způsob projekce rovný úhel je jedním z nejpoužívanějších v kartografii a umožňuje vytvářet přesné a čitelné geografické mapy.