Caratteristiche di proiezione del mercatore, usi, vantaggi, svantaggi

IL Proiezione di mercatore È un sistema per graficamente la superficie della terra su un piano, al fine di creare mappe. All'interno delle quasi 400 proiezioni cartografiche esistenti, Mercator è un tipo di proiezione cilindrica.

Gerardus Mercator, nel 1569, immaginava la terra all'interno di un cilindro il cui diametro era uguale all'Ecuador terrestre. Quindi, stava proiettando linee dal centro della terra al cilindro. Così rappresentava tutti i punti del contorno terrestre, che quando si univano a loro rappresentano le linee delle forme geografiche.

Proiezione di mercatore del mondo tra 85 ° S e 85 ° N. Fonte: Strebe/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/3.0)

Le mappe ottenute da questa proiezione sono particolarmente utili per le schede di navigazione, poiché consente di seguire i percorsi attraverso una linea retta.

Il suo vantaggio principale è che rappresenta le forme geografiche molto bene, mantenendo gli angoli reali. Tuttavia, altera le proporzioni delle aree terrestri mentre ci allontaniamo dall'Ecuador.

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Caratteristiche di proiezione del mercatore

Proiezioni cartografiche

La Terra ha una forma simile a quella di un'ellisse che gira (geoide, con i poli affilati e l'equatore ingombrante). Su questa superficie curva vengono presentati i contorni dei continenti e delle isole.

Ciò implica una difficoltà quando si tenta di rappresentare quella superficie curva su un piano e per questo i geografi usano le proiezioni. Tuttavia, tutte le proiezioni generano una certa deformazione o distorsione rispetto alla realtà e nessun metodo rappresenta accuratamente la vera superficie terrestre.

Pertanto ci sono diversi tipi di proiezioni cartografiche, ciascuna con vantaggi e svantaggi che possono essere piatti, conici, cilindrici o polihedrali, tra gli altri. In questo caso, la proiezione di Mercator è una proiezione cilindrica.

Proiezione cilindrica

Per risolvere il problema di proiettare la superficie terrestre sul piano, Mercator ha immaginato la terra all'interno di un cilindro dello stesso diametro. Dove l'asse maggiore o longitudinale di detto cilindro coincideva con l'asse di rotazione terrestre (normale proiezione cilindrica).

Può servirti: Yangtsé River: History, Caractistics, Tour, Affluets, Flora Proiezione di mercatore. Fonte: Derced dal governo degli Stati Uniti USGS / Dominio pubblico

Successivamente, proiettava linee immaginarie dal centro del pianeta attraverso ogni punto del contorno terrestre per intercettare il cilindro. Pertanto, stava proiettando ogni punto sulla mappa nel cilindro e quando lo estendeva come piano e unendo i punti, ottenuto un'immagine abbastanza accurata del contorno terrestre.

In questo caso è una normale proiezione cilindrica secondo la conformità, in cui vengono mantenute forme e angoli. Come le distanze, ma non le proporzioni relative delle superfici nel piano.

Orientamento della mappa

La mappa costruita dalla proiezione di Mercator è anche caratterizzata dall'orientamento con il Nord verso l'alto e con l'Europa che occupa il centro. Sebbene ciò sembri ovvio a causa dell'ampio uso fatto di questa mappa, la realtà è che possono rendere le mappe ugualmente valide da diverse prospettive.

Applicazioni

Navigazione

Questo tipo di proiezione cartografica è stato progettato da Mercator per creare schede di navigazione (mappe per l'uso dei marinai). Da allora è stato usato per questo scopo, considerando la sua facilità di disegnare la direzione costante attraverso linee rette.

Scopi scolastici

D'altra parte, il suo uso è stato generalizzato usandolo come una vera rappresentazione della terra in altre aree. Ecco come lo troviamo nei libri di testo, nelle mappe murali della scuola e in molti altri contesti.

Tuttavia, è stato sottolineato che le mappe costruite dalla proiezione di Mercator non dovrebbero essere utilizzate per l'insegnamento scolastico. Questo perché la relazione tra i continenti è deformata.

Pertanto, i continenti con maggiore impasto di terra intorno all'Ecuador, mantengono una superficie relativa sulla mappa simile al reale. Tuttavia, i continenti situati a nord dell'Ecuador sono più grandi che reali.

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È stato proposto che per scopi scolastici venga utilizzata la proiezione di Gal-Peters del 1885, che è una normale proiezione cilindrica equidistante. Ciò consente di risparmiare le proporzioni di superficie, limitando la proiezione di Mercator per le schede di navigazione, in cui le sue caratteristiche lo rendono efficiente.

Sistemi di posizionamento geografico sul Web

Sistemi di posizione geografica online attraverso Internet, come ad esempio Google Maps, Usano la proiezione Mercator. In particolare la proiezione Web così chiamata o Google Web Mercator, che Google ha adottato nel 2005 ed è stato generalizzato tra i fornitori di mappe online.

Home page OpenStretMap nel 2018. Lo stile standard per OpenStreetMap, come la maggior parte delle mappe Web, utilizza la proiezione Web Mercator. Fonte: OpenStretMap ContribusPereetMap Collabors/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/2.0)

Ciò è fondamentalmente dovuto al fatto che i calcoli matematici richiesti per la sua esecuzione sono più semplici di quelli di altri tipi di proiezioni. Così come il fatto che in questa proiezione gli angoli sono mantenuti come sono realmente.

Vantaggi

La mappa ottenuta con la proiezione di Mercator è ideale per il disegno in linea retta per la navigazione e include una formula geometrica per correggere le distorsioni trasformando le misure in gradi di latitudine. D'altra parte, questa proiezione cartografica mantiene gli angoli tra i punti come sono realmente.

Inoltre, come già indicato, la proiezione di Mercator ha il grande vantaggio della complessità inferiore delle operazioni matematiche necessarie per la sua realizzazione.

Svantaggi

Lo svantaggio fondamentale della proiezione di Mercator per le mappe ha a che fare con le proporzioni delle dimensioni delle masse terrestri. Vicino all'Ecuador vengono mantenute le proporzioni, ma quando le aree si allontanano dall'Ecuador, le aree aumentano rispetto alla realtà.

Questo perché la proiezione è stata fatta su un cilindro, dove solo l'Ecuador è tangente, senza compensare la deformazione generata. I punti al culmine dell'Ecuador sono paralleli al cilindro, mentre i punti lontani da questo non lo sono.

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In quest'ultimo caso, le linee che li proiettano intercettano il cilindro nei punti diagonali e più separate l'una dall'altra. Pertanto, i paralleli e i meridiani del sistema di riferimento o delle coordinate sono estesi a nord e sud.

Deviazioni di proiezione del mercatore. Fonte: Stefan Kühn/CC BY-SA (http: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/3.0/)

Ciò si traduce in questo quando si osserva una mappa fatta con la proiezione di Mercator, vediamo ad esempio l'Alaska più grande del Brasile. Tuttavia, la realtà è che il Brasile è 5 volte più grande dell'Alaska. 

Così come l'impressione che la penisola iberica sia quasi uguale al Venezuela o alla Colombia, quando questi sono più grandi. Allo stesso modo, la Russia sulla mappa del mercatore può essere vista 7 volte più grande dell'Australia, quando ha solo una superficie due volte rispetto a questo continente.

I poli geografici

Un'altra carenza della proiezione di Mercator è quella sulla mappa generata, sia il Polo Nord che il Polo Sud. Ciò è particolarmente problematico per il Polo Sud, dove si trova il continente dell'Antartide.

Riferimenti

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