Mercator -Projektionseigenschaften, Verwendungen, Vorteile, Nachteile

Der Mercator -Projektion Es ist ein System, das die Erdoberfläche auf einer Ebene grafisch darstellt, um Karten zu erstellen. Innerhalb der existierenden fast 400 kartografischen Projektionen ist Mercator eine Art zylindrischer Projektion.

Gerardus Mercator stellte sich 1569 die Erde in einem Zylinder vor, dessen Durchmesser dem Ecuador der Erde gleich war. Dann projizierten es Linien von der Erde im Mittelpunkt zum Zylinder. So repräsentierte es alle Punkte der Erdekontur, die beim Verbinden die Linien der geografischen Formen darstellen.

Mercator -Projektion der Welt zwischen 85 ° S und 85 ° N. Quelle: Strebe/CC BY-SA (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0)

Die durch diese Projektion erhaltenen Karten sind besonders nützlich für Navigationskarten, da die Routen durch eine gerade Linie gezogen werden können.

Sein Hauptvorteil ist, dass es sehr gut geografische Formen darstellt und die realen Winkel aufrechterhält. Es verändert jedoch die Proportionen der Landgebiete, während wir uns von Ecuador entfernen.

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Mercator -Projektionseigenschaften

Kartografische Projektionen

Die Erde hat eine ähnliche Form der eines Ellipse -Spinning (Geoid, mit den scharfen Polen und dem sperrigen Äquator). Auf dieser gekrümmten Oberfläche werden die Konturen der Kontinente und Inseln präsentiert.

Dies impliziert eine Schwierigkeit, wenn Sie versuchen, diese gekrümmte Oberfläche in einer Ebene darzustellen, und dafür verwenden die Geographen die Projektionen. Alle Projektionen erzeugen jedoch eine gewisse Verformung oder Verzerrung in Bezug auf die Realität und keine Methode repräsentiert genau die reale terrestrische Oberfläche.

Daher gibt es verschiedene Arten von kartografischen Projektionen mit jeweils Vor- und Nachteilen, die unter anderem flach, konisch, zylindrisch oder Polyeder sein können. In diesem Fall ist die Projektion des Mercators eine zylindrische Projektion.

Zylindrische Projektion

Um das Problem zu lösen, die Erdoberfläche in der Ebene zu projizieren, stellte sich Mercator die Erde in einem Zylinder mit demselben Durchmesser vor. Wo die Haupt- oder Längsachse des Zylinders mit der Achse der terrestrischen Drehung zusammenfiel (normale zylindrische Projektion).

Kann Ihnen dienen: Yangtsé River: Geschichte, Eigenschaften, Tour, Nebenflüsse, Flora Mercator -Projektion. Quelle: Derc von USGS / Public Domain der US -Regierung entlassen

Anschließend projizierte es imaginäre Linien aus der Mitte des Planeten über jeden Punkt der Erdekontur, um den Zylinder abzufangen. So projizierte es jeden Punkt auf der Karte im Zylinder und erhielt bei der Ausdehnung als Ebene und dem Verbinden der Punkte ein ziemlich genaues Bild der Erdekontur.

In diesem Fall handelt es sich um eine normale zylindrische Projektion in Übereinstimmung, in der Formen und Winkel aufrechterhalten werden. Wie Entfernungen, aber nicht die relativen Anteile der Oberflächen in der Ebene.

Kartenorientierung

Die Karte, die durch die Projektion von Mercator erbaut wurde. Obwohl dies aufgrund der umfassenden Verwendung dieser Karte offensichtlich erscheint, ist die Realität, dass sie Karten aus verschiedenen Perspektiven gleichermaßen gültig machen können.

Anwendungen

Navigation

Diese Art der kartografischen Projektion wurde vom Mercator entwickelt, um Navigationskarten zu erstellen (Karten für die Verwendung von Seeleuten). Seitdem wurde es für diesen Zweck verwendet, wenn man seine leichte Zeichnung der konstanten Richtung durch gerade Linien berücksichtigt.

Schulzwecke

Andererseits wurde seine Verwendung verallgemeinert, indem sie als echte Darstellung der Erde in anderen Bereichen verwendet wurde. So finden wir es in Lehrbüchern, in Schulmaschine und vielen anderen Kontexten.

Es wurde jedoch darauf hingewiesen, dass Karten, die durch Mercator -Projektion gebaut wurden, nicht für den Schulunterricht verwendet werden sollten. Dies liegt daran, dass die Beziehung zwischen Kontinenten deformiert ist.

So halten die Kontinente mit größerem Landteig um Ecuador eine relative Oberfläche auf der Karte, ähnlich wie die realen. Die Kontinente nördlich von Ecuador sind jedoch größer als real.

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Es wurde vorgeschlagen, dass für Schulzwecke die Projektion von Galpetern von 1885 verwendet wird, was eine normale äquidistante zylindrische Projektion ist. Dies spart die Oberflächenanteile und beschränkt die Projektion von Mercator für Navigationskarten, wobei seine Eigenschaften es effizient machen.

Geografische Positionierungssysteme im Web

Online -geografische Standortsysteme über das Internet, wie z Google Maps, Sie verwenden Mercator -Projektion. Speziell die sogenannte Webprojektion oder Google Web Mercator, den Google im Jahr 2005 übernahm und unter Online -Kartenlieferanten verallgemeinert wurde.

OpenStretMap Homepage im Jahr 2018. Der Standardstil für OpenStreetMap verwendet wie die meisten Webkarten die Web Mercator -Projektion. Quelle: OpenStretMAP FORSCHUSETMAP FORTRUTORTER/CC BY-SA (https: // CreateRecommons.Org/lizenzen/by-sa/2.0)

Dies ist im Grunde darauf zurückzuführen, dass die für die Ausführung erforderlichen mathematischen Berechnungen einfacher sind als die anderer Arten von Projektionen. Neben der Tatsache, dass in dieser Projektion die Winkel so aufrechterhalten werden, wie sie es wirklich sind.

Vorteile

Die mit Mercator -Projektion erreichte Karte ist ideal zum Zeichnen in einer geraden Linie für die Navigation und enthält eine geometrische Formel, um Verzerrungen durch Umwandlung von Maßnahmen in Breitengrade zu korrigieren. Andererseits behält diese kartografische Projektion die Winkel zwischen Punkten bei, so wie sie es wirklich sind.

Darüber hinaus hat die Mercator -Projektion, wie bereits erwähnt.

Nachteile

Der grundlegende Nachteil der Mercator -Projektion für Karten hat mit den Anteilen der Größen der terrestrischen Massen zu tun. In der Nähe von Ecuador werden die Proportionen aufrechterhalten, aber wenn sich die Gebiete von Ecuador entfernen, nehmen die Gebiete in Bezug auf die Realität zu.

Dies liegt daran. Die Punkte auf dem Höhepunkt von Ecuador sind parallel zum Zylinder, während die Punkte davon nicht entfernt sind.

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In letzterem fangen die Linien, die sie projizieren, den Zylinder in diagonale Punkte ab und getrennt voneinander mehr. Daher werden die Parallele und die Meridianer des Referenzsystems oder der Koordinaten nach Norden und Süden verlängert.

Mercator -Projektionsabweichungen. Quelle: Stefan Kühn/CC BY-SA (http: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0/)

Dies führt dazu, dass bei der Beobachtung einer Karte mit der Mercator -Projektion beispielsweise Alaska größer als Brasilien. Die Realität ist jedoch, dass Brasilien 5 -mal größer ist als Alaska. 

Sowie der Eindruck, dass die iberische Halbinsel fast gleich Venezuela oder Kolumbien ist, wenn diese größer sind. Ebenso kann Russland auf der Mercator -Karte 7 -mal größer sind als Australien, wenn es nur eine Oberfläche zweimal als dieser Kontinent hat.

Die geografischen Pole

Ein weiterer Mangel an Mercator -Projektion ist, dass auf der erzeugten Karte sowohl der Nordpol als auch der Südpol erzeugt wurden. Dies ist besonders problematisch für den Südpol, wo sich der Kontinent der Antarktis befindet.

Verweise

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