Проекции на плоскость (азимутальные проекции)

Проекции на плоскость проецируют картографические данные на плоскую поверхность, касающуюся глобуса. Проекция на плоскость также известна также как азимутальная или зенитная проекция. Этот вид проекции обычно идет по касательной к глобусу в одной точке, но может быть и секущим. Точкой контакта может быть Северный полюс, Южный полюс, точка на экваторе или любая точка между ними. Эта точка определяет используемую ориентировку и является фокусом проекции. Фокус определяется центральной долготой и центральной широтой. Ориентировка проекций может быть полярной (нормальной), экваториальной (поперечной) и косой.

В некоторых проекциях на плоскость данные о поверхности рассматриваются со специфической точки в пространстве. Эта точка обзора определяет, как сферические данные будут спроецированы на плоскую поверхность. Перспектива, в которой рассматриваются все местоположения, в различных азимутальных проекциях различная. Точкой перспективы может быть центр Земли, точка на поверхности, прямо противоположная фокусу, или внешняя точка по отношению к глобусу, как будто ее рассматривают со спутника или с другой планеты.

Полярные проекции представляют собой простейшую форму этого вида проекций. Параллели широты отходят от полюса как концентрические окружности, а меридианы представлены прямыми линиями, которые пересекаются на полюсе под своими истинными углами. При всех остальных ориентировках проекции на плоскость будут иметь углы координатной сетки 90°° в своем центральном фокусе. Направления из фокуса являются точными.

Большие окружности, проходящие через фокус, представлены прямыми линиями, таким образом, кратчайшим расстоянием от центра до любой другой точки на карте является прямая линия. Модели искажения площадей и форм представляют собой круги вокруг фокуса. Поэтому азимутальные проекции лучше приспособлены для отображения округлых территорий, чем прямоугольных. Проекции на плоскость используются чаще всего для картографирования полярных регионов.

Азимутальные проекции частично классифицируются по своему фокусу и, если это возможно, по точке перспективы. На рисунке ниже приведено сравнение трех плоскостных проекций с полярными аспектами, но с различными положениями точки перспективы. В Гно-монической проекции данные о поверхности рассмат-

риваются от центра Земли, в то время как в Стереографической проекции они рассматриваются от одного полюса к противоположному полюсу. В Ортогра-фической проекции Земля рассматривается с бесконечно удаленной точки, как будто бы из далекого космоса. Обратите внимание на то, как различия в перспективе определяют степень искажения по направлению к экватору.

Проекции, которые мы обсуждали до настоящего времени, - это такие проекции, которые можно создать проецированием одной геометрической фигуры (сферы) на другую (конус, цилиндр или плоскость). Многие другие проекции нельзя так просто соотнести с одной из этих трех поверхностей.

Модифицированные проекции представляют собой модифицированные версии других проекций (например, Пространственная косая проекция Меркатора является модификацией проекции Меркатора). Эти модификации вносятся для уменьшения искажения, часто путем введения дополнительных стандартных линий или изменения модели искажения.

Псевдопроекции обладают только несколькими характеристиками другого класса проекций. Например, Синусоидальную проекцию называют псевдоцилиндрической проекцией, потому что все линии широты являются прямыми и параллельными, а все меридианы имеют равный промежуток. Однако она не может быть истинной цилиндрической проекцией, потому что все меридианы, за исключением центрального меридиана, имеют кривизну. В результате Земля на карте имеет овальную, а не прямоугольную форму.

Другие категории можно отнести к специальным группам, таким как круговые или звездообразные.