التحدي الأساسي لرسم الخرائط

كل خريطة مسطحة للعالم التافه هي كذبة في خدمة الحقيقة، فالكارتوغرافيون يواجهون مهمة مستحيلة: الأرض هي عبارة عن جهاز تحيز ثلاثي الأبعاد، ومهما كانت الطريقة الذكية التي ترسمها على سطحها على سطح ذي بعدين

المشكلة الأساسية تنبع من الرياضيات التي تُعاني من الغزو، ولا يمكن تطيح المجال دون التمزق أو التمدد أو الضغط على بعض سطحه، وهذا هو عدم قابلية قياس الأرض للتأثر بنظرية كارل فريدريك غاوس، وبالتالي فإن كل عرض خرائطي هو مبادلات، وبعضها يعطي الأولوية للتوافق (التحكم في الزوايا والشكلات المحلية)،

أنواع الإسقاطات الخرائطية وأفعالها التجارية

وتصنف توقعات الخرائط على نطاق واسع حسب سطح الأرض المميت الذي تتجه إليه (المحلية، والكائنات، والزنثال) وبالممتلكات التي تحافظ عليها، ويدخل كل نوع مواطن قوة ومواطن ضعف محددة تؤثر على تصورنا لحجم الكتلة الأرضية والمسافات.

الإسقاطات السيليندرية

وهذه هي الأسطوانة التي تُنشأ عن طريق غلاف أسطوانة حول العالم وإسقاط السطح عليها، ثم لا يُستغنى عنها في وضع خريطة قابلة للارتداد، وأشهر مثال على ذلك هو إسقاط Mercator ، الذي هو منطقة متطابقة وإن كانت تشوهات واسعة النطاق في أعالي الجبال.

الإسقاطات الكونية

وتنطوي الإسقاطات الكونية على وضع مخروط على العالم وعرض السطح عليه، وهي ممتازة لرسم خرائط مناطق وسط خط العرض مثل الولايات المتحدة أو أوروبا لأنها تقلل من التشوه على طول الخط الذي يلمس فيه الكون، غير أن التوقعات الكونية لا تناسب الخرائط العالمية لأنها لا تستطيع تغطية العالم كله دون تشوه شديد.

الإسقاطات (بلانار)

وهذه الإسقاطات تنشأ عن طريق إسقاط الكرة الأرضية على متن طائرة مسطحة إلى المنطقة في نقطة واحدة، وهي تحافظ على الاتجاهات بدقة من نقطة الوسط، ولكنها تشوه الأشكال والمناطق التي تتحرك فيها إلى الخارج، وتستخدم الإسقاطات Azimuthal Equidistant عادة في خرائط طرق الطيران والإسقاطات القطبية، ولكنها تشوه بشدة أحجام الأراضي البعيدة.

التوقعات المتعلقة بالتجاوزات والمساواة في الميدان

In balance the trade-offs, cartographers have developed compromise projections that neither preserve shapes nor areas perfectly but minimize the visual shock of distortion. Robinson projection, the Winkel Tripel project, and the Eckert IV

The Mercator Projection: A Legacy of Distortion

وهذا الإسقاط، الذي وضعه جيراردوس ميركاتور في عام 1569، أسطورة لمدى ملاحته، وعلى خريطة مركاتورية، يبدو أن خطوط الوصل الثابتة (خطوط الرهف) هي خطوط مستقيمة، مما يجعل من العملي بشكل استثنائي أن يقوم البحارة بتخطيط دورات دراسية مع رأفة، ولأنه مطابق، فإن أشكال السمات الصغيرة تحافظ على هذه الشوائب، غير أن السعر يمثل تشوهات الكبيرة.

وكانت أكثر الأمثلة شهرة على ذلك هي: Greenland) وعلى خريطة مركّز، تبدو غرينلاند على نحو شبه كبير في حجم أفريقيا، وفي الواقع، فإن أفريقيا هي تقريباً ]() أكبر بمقدار 14 ضعفاً من غرينلاند (11.7 مليون ميل مربع مقابل 0.8 مليون ميل مربع).

كما أن عرض المركّز يشوه المسافات، ويبدو أن الخط المستقيم على خريطة مركّز يُظهر أقصر مسار بين نقطتين، ولكن في الواقع، فإن مسار دائرة great() (أقصر طريق فعلي على نطاق واسع) يتجه نحو القطبين، فتشويه المسافات يقترب إلى حد كبير من القطبين.

توقعات المساواة في الواقع: تصحيح التوازن في الحجم

(د) إن التوقعات المتعلقة بمنطقة متساوية، والمعروفة أيضاً باسم الإسقاطات المكافئة، مصممة للحفاظ على المساحة النسبية لجميع المناطق المدرجة على الخريطة، والمقايضة هي أن الشيكات كثيراً ما تشوه ، ولا سيما قرب الحواف، وهذه الإسقاطات أساسية بالنسبة لخرائط مواضيعية تظهر كثافة وتوزيع وإحصاءات أخرى تكون فيها مقارنات دقيقة للمناطق حرجة.

The Gall-Peters Projection

Introduced in 1974 by historian Arno Peters, this projection gained popularity as a political statement against the Mercator projection. It trulyly represents the area proportions of countries. However, the shapes are severely extended in the equator and compressed near the poles, resulting in a `stretched" look for Africa and South America (elongated north-south) and a flattened.

The Mollweide Projection

كما أن مشروع " مولويد " ، المعروف أيضا باسم " توقعات " بينيت " ، هو عرض موديوليني متساوي في المناطق، حيث يتبادل شكل الدقة في شكل أوفرات متقنة، ويستخدم عادة في الخرائط العالمية التي تظهر العالم بأسره بطريقة تقلل من التشويهات الشديدة لحجم مشاريع جيل - بيت.

خيارات أخرى متساوية في الواقع

The Eckert IV projection] is another pseudocylindrical equal-area project that offers a good balance for world maps. The ] Hmmer projection (or Aitoff project) is an equal-area modification of the world azimutist equidion used.

الإسقاطات المتعلقة بالملكية والتوازن

For general reference world maps that need to look familiar and balanced, cartographers often turn to compromise projections. these are not conformal, equal-area, or equidistant, but they ]]minimize the overall visual distortion in a way that makes the map useful and appealing to the eye. The most widely adopted compromise projectW today is the [Fpel:

The Winkel Tripelion averages the coordinates of the Equirectangular projection (which preserves distances along the equator) and the Aitoff projection (which is a modified azimuthal project). The result is a map where Robin area, shape, and distance distortions are all relatively small and evenly distributed. The polar regions are only moderately compressed, and the overall shape of the world is ellip1]

Another notable compromise is the ] Atlas of the World] by the CIA, which uses the ]Equidistant Conic project for regional maps but a modified Lambert Azimuthal Equal-Area project[FT:5

How Projections Influence Perceived Distances

أما التشويه عن بعد فيجري الحديث عنه أكثر من التشوه في الحجم، ولكن بعمق مماثل، ففي الأرض المُطلِقة، يكون أقصر طريق بين نقطتين هو دائرة مُحكمة ، ويمثل الإسقاط المركّب خطوطاً مُتَصَدِّدة (العلامة المُستقيمة) كخطوط ثابتة، ولكن يبدو أن العواصف المُضبة المُضبة لا تمثل خطوطاصرية المُ البصريةُ.

وعلى توقعات المناطق المتساوية، فإن المسافات تحطمت، إذ أن خطا مستقيما على خريطة غايل - بيترز يمكن أن يكون مضللا بشكل كبير، كما أن التوقعات المتعلقة بالاختبارات مثل مضيق وينكل توفر تقديرا معقولا للمسافات القريبة من خط الاستواء ولكن يمكن أن تتحلل قرب القطبين، وربما تكون أكثر الخرائط صدقا للمسافة هي Azimutistion

الآثار الحقيقية للعالم: التعليم والسياسة والجي السياسي

إن اختيار الإسقاط في الفصول ووسائط الإعلام يحمل وزنا سياسيا وثقافيا كبيرا ، وقد ساهم العرض الذي قدمه مركز ميركا في النظارات المدرسية (وبخاصة في أمريكا الشمالية وأوروبا) بسبب إلمامه وسهولة طباعة الخرائط الجاهزة، مما أدى إلى قيام أجيال من الطلاب بدمج رؤية جغرافية مشوهة للعالم الذي يبدو فيه الاتحاد الأوروبي وأمريكا الشمالية الغربية

وفي مجال السياسة الحديثة، تستخدم توقعات الخرائط لنقل رسائل استراتيجية، وتستخدم العديد من وسائط الإعلام Winkel Tripel]، في عرض الخرائط العالمية، لأنه يبدو محايدا ومتوازنا.

الخرائط الرقمية والإسقاطات الحديثة

إن الثورة الرقمية لم تلغي مشاكل الإسقاط؛ بل أجبرتها على وضع مدونة معلومات أساسية، فالغالبية العظمى من الخرائط على الشبكة، بما في ذلك خرائط غوغل، وPopStreetMap، وخرائط Bing، تستخدم متغيراً لتوقع ميركاتوري يسمى Web Mercator (EPSG:3857) .

ويمكن لبعض الأدوات الرقمية الحديثة أن تتحول بين التوقعات على الذباب، كما أن منابر تصوير البيانات مثل الجدول تتيح خيارات متعددة في الإسقاطات، حيث إن ارتفاع 3D في المعمور الافتراضية ، مثل مشروع غوغل الأرض أو السيزيوم، سيوفر حلاً: عن طريق جعل الأرض مجالاً حقيقياً (أو الترسب الومي، يزيل العالم كله الحاجة إلى موقع واحد على سطحي.

اختيار الإسقاط الصحيح للمهمة

Fortal, a-FLT view]

ويمكن للمستعملين النهائيين أن يتخذوا خطوات لمواجهة آثار التحيز الإسقاطي، واستخدام عالم تفاعلي (مثل غوغل الأرض) لمقارنة الأحجام هو طريقة سهلة، كما توجد أدوات على شبكة الإنترنت تتيح لكم سحب بلد ما إلى خريطة ورؤية حجمه الحقيقي مقارنة بالمناطق الأخرى، فعلى سبيل المثال، يمكن أن تؤدي إلى تشويه صورة البلدان .

الاستنتاج: رؤية ما بعد الإسقاط

إن توقعات الخرائط هي شر ضروري في رسم الخرائط، وكل خريطة مسطحة تمثل حلا وسطا بين الممتلكات المتنافسة، والخيارات التي يتخذها مخرجو الخرائط تشكل بشكل عميق كيف نتصور أحجام القارات والمسافات بين الأمم، فتوقع ميركاتور قد تضخم الشمال العالمي لقرون، في حين أن توقعات المناطق المتساوية ستصوب التوازن بين الحجم ولكنها تظهر تشوهات الشكل.

For further reading, explore the resources provided by the U.S. Geological Survey on map projections], the National Geographic encyclopedia on map projections], and Wikipedia’s comprehensive article on map projections