Proiezioni cartografiche

Quali sono le proiezioni cartografiche?

IL Proiezioni cartografiche Sono rappresentazioni su un piano dei punti sulla superficie della terra, che è curva. In questo modo diventano le coordinate di una posizione: latitudine e lunghezza, in un punto con coordinate cartesiane xey.

Naturalmente questo non è facile, poiché ciò significa "appiattire" la sfera terrestre, che non può essere fatta senza che si verifichi una deformazione. In effetti, questo è ciò che accade nella maggior parte delle mappe.

Figura 1. Nelle proiezioni cartografiche c'è sempre una distorsione di qualche tipo. Fonte: Pixabay.

Il lettore può provare a rimuovere la buccia nel mezzo di un'arancia e quindi provare a renderla completamente piatta. L'unico modo per ottenerlo è romperlo in alcune parti, ma è chiaro che la superficie è piuttosto ritardata.

Per questo motivo, né le lunghezze, le direzioni né le forme rappresentate nelle mappe coincidono esattamente con quelle reali, o almeno non tutte quelle caratteristiche allo stesso tempo. Quando uno di loro viene preservato, in un modo o nell'altro si perdono, almeno in parte, gli altri. Tuttavia, a seconda dello scopo della mappa, tali perdite possono essere accettabili.

Nonostante ciò, le semplici rappresentazioni della superficie terrestre hanno molti vantaggi. Per iniziare, le mappe sono portatili e possono prendere molte parti senza avere troppo spazio.

Possono anche essere realizzati soprattutto per alcune regioni e ingrandire i dettagli che sono considerati importanti, minimizzando la deformazione. Ciò non è praticabile con una rappresentazione più realistica, che è forzatamente più piccola: un globo su una scala.

I palloni terraqueoe sono costruiti seguendo la forma della terra, ma per motivi di dimensioni, non possono contenere troppe informazioni.

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Tipi di proiezioni cartografiche

Secondo le caratteristiche conservate della proiezione

A seconda delle caratteristiche che sono conservate nella proiezione, sono presenti i seguenti tipi di proiezioni cartografiche:

• Secondo: mantiene gli angoli esistenti tra due linee sulla superficie terrestre, quindi è una proiezione appropriata per le schede di navigazione.
• Equivalente (Equa-aea): Questa proiezione mantiene correttamente le superfici del terreno, sebbene la deformazione possa essere prodotta e le forme non sono più simili. È la proiezione appropriata per le mappe dei grafici.
• Equidistante: Come suggerisce il nome, in questa proiezione le distanze tra due punti sono mantenute identiche, unite da un arco sulla superficie terrestre e da una linea retta sulla mappa.
• Afilattico: In questa proiezione, gli angoli, le superfici o le distanze non sono conservate, ma la distorsione della forma è minima.

Secondo la figura su cui è proiettata

figura 2. I tipi più utilizzati di proiezioni cartografiche. Fonte: Wikimedia Commons.

Ci sono molti modi per fare proiezioni. Un altro criterio molto usato è quello di classificare in base alla figura piatta su cui è proiettato, che può essere un piano, un cilindro o un cono, ad esempio.

Quando viene utilizzato un piano, la proiezione viene chiamata Proiezione piatta o acemutale, mentre quando viene utilizzata una figura geometrica, allora è un sviluppo, Perché la figura geometrica può essere sviluppata in seguito per diventare un piano, come vedremo allora.

Proiezioni piane o acemutali

Proiezione azimutale equidistante.Fonte: Rokerhro, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Sono costruiti dalla proiezione della superficie terrestre da un punto noto come vertice di proiezione, Verso un piano tangente alla superficie della terra. Il punto di tangenza si chiama Centro di proiezione.

Questo tipo di proiezione ha varie varianti, poiché il vertice di proiezione e il punto di tangenza del piano si trovano entrambi.

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Proiezione conica

Proiezione conica. Fonte: Trareth, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Il cono e il cilindro sono le figure geometriche più utilizzate come ausiliari per sviluppare la proiezione. Nel primo caso, il Proiezione conica, La sfera con un cono è coperta, il cui asse di simmetria passa attraverso i poli.

Ora, le linee curve sono disegnate sulla superficie terrestre per posizionare ogni punto: parallelismi e meridiani. Quando proiettano sul cono, i parallelismi rimangono come cerchi concentrici, mentre i meridiani appaiono come linee simultanee nel vertice del cono.

Proiezione cilindrica

Proiezione cilindrica. Fonte: Traroth CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Nel Proiezione cilindrica, La superficie terrestre è coperta da un cilindro tangente alla sfera, essendo l'asse del cilindro parallelo all'asse che passa attraverso i poli. Quindi il cilindro è esteso, su cui i meridiani e i parallelismi rimarranno linee rette. 

Le linee corrispondenti ai meridiani saranno equidistanti, ma non quelle corrispondenti ai paralleli, la cui distanza aumenta come la lunghezza.

Tuttavia, il cilindro può essere posizionato in modo diverso, non necessariamente toccando la superficie terrestre sulla linea di Ecuador, come mostrato nella figura. Il cilindro può avere un diametro inferiore alla terra.

Proiezioni cartografiche più conosciute

I tipi di proiezioni sopra descritti possono essere combinati per dare origine a nuove proiezioni. I più noti sono brevemente descritti.

Proiezione di mercatore

È tra le proiezioni più utilizzate per rappresentare Mapamundis. Fu inventato dal geografo Gerard Kremer, noto anche come Gerardus Mercator (1512-1594) nel 1569.

È una proiezione cilindrica conforme, cioè rispetta gli angoli, motivo per cui è una proiezione molto apprezzata dai navigatori. Tuttavia, non mantiene le aree, poiché questo tipo di proiezione è appropriato per le aree equatoriali. Di queste latitudini, le regioni sembrano molto più grandi di quanto non siano realmente.

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Nonostante questi svantaggi, è la proiezione utilizzata nelle applicazioni Maps più conosciute.

Proiezione conica di Lambert

Proiezione conica di Lambert. Fonte: Strebe, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Questa proiezione è stata creata dal matematico svizzero Johann Lambert (1728-1777), che ha anche dimostrato che il numero π è irrazionale. Questa proiezione mantiene molto bene le distanze ed è molto appropriata per rappresentare le regioni situate in latitudini medie, ma non è adatta alle latitudini equatoriali a causa della deformazione.

Proiezioni cartografiche modificate

Questo gruppo di proiezioni viene utilizzato per rappresentare la superficie terrestre cercando di ridurre al minimo le deformazioni. Tra i più noti ci sono:

Proiezione sinusoidale

Proiezione sinusoidale

Questa proiezione consente ai parallelismi di essere come linee orizzontali ed equidistanti, a differenza della proiezione cilindrica. Il meridiano centrale è una linea perpendicolare ai parallelismi, ma gli altri meridiani sono curvi.

Le distanze tra paralleli, nonché in parallelo e il meridiano centrale sono vere e mantengono anche le aree.

Proiezione Mollweide

Proiezione Mollweide

Questa proiezione cerca di preservare le aree. Qui l'Ecuador è il doppio del meridiano centrale. I meridiani acquisiscono la forma di ellissi e parallelismi sono orizzontali dritti paralleli all'Ecuador, la cui separazione dipende dalla fedele conservazione delle aree, essendo molto appropriata per le latitudini medie.

Buona proiezione

Figura 3. Buona proiezione. Fonte: Wikimedia Commons.

Questa è una proiezione che, a differenza delle precedenti, è discontinua. In essa la superficie terrestre è rappresentata sotto forma di aree irregolari e unite, minimizzando la distorsione sui continenti. Non così sulle superfici oceaniche, che sono divise, come si può vedere nella figura.

Tuttavia, la proiezione di Goode ha il vantaggio di conservare la forma dei continenti e anche le aree, quindi è molto utilizzata nelle mappe economiche, per rappresentare la distribuzione dei prodotti in tutto il mondo.