ויזואליזציה של לנדפורות כדור הארץ: כיצד פרויקטים של מפות הרים, עמקים ומישורים

אמנות ומדע של ראיית כדור הארץ

כל מפה היא פשרה.כדור הארץ הוא תלת מימדי סובפלואיד, ו מחמיאה את פני השטח על גיליון דו-ממדי באופן בלתי נמנע מציג עיוותים.התחזיות של המפה הן הנוסחאות המתמטיות המשמשות לביצוע טרנספורמציה זו.הם לא רק כלים טכניים; הם מהווים עדשות חזותיות חזקות המעצבות את האופן שבו אנו תופסים את הקרקעות של העולם - הרי ההימלאיה, מדגישים, וכל דבר בין מגדלי הגולגולת השונים, ומאפשרים, כדי לנתח את גודלו של כדור הארץ, באופן מדויק, באופן מדויק, כדי לנפח, באופן מדויק, את גודלו של גולגולת, כדי לנפח, כדי למשטח של כדור הארץ, כיצד ניתן לנתח את גודלו של גולגולת, באופן מדויק, באופן מדויק, כיצד אנו יכולים, באופן מדויק, כיצד ניתן לנתח את גודלו של גולגולתי, כיצד ניתן לנתח את גודלו של כדור הארץ, באופן מדויק, באופן מדויק, באופן מדויק, באופן מדויק, כיצד ניתן לנתח את גודלו של התחזיות, באופן מדויק, באופן מדויק, את גודלו של התחזיות של כדור הארץ, באופן מדויק, כלומר, כיצד אנו יכולים, כיצד אנו יכולים, כיצד אנו יכולים לנתח את גודלו של כדור הארץ, באופן מדויק, כיצד אנו יכולים לנתח את גודלו של כדור הארץ, כיצד אנו יכולים

הבעיה הבסיסית: ההתנתקות היא בלתי נמנעת

שום מפה שטוחה לא יכולה לייצג באופן מושלם את פני השטח העקומים של כדור הארץ.כל הקרנה מקריבה לפחות אחד מארבעת הנכסים: שטח, צורה, מרחק או כיוון.הבנתם של אלה היא חיונית לפירוש האופן שבו מופיעים נחות על המפה.

סוגים של משמעת

(ב) ,0) ,העיוות: ⁇ : 1:1 בסולם של אדמה משתנה.
(ב) ,0) עיוות: מיפוי: איורים מקומיים של LT:1 , הם עיוותים. תחזיות קונפורפורמנטליות לשמר צורה בקנה מידה קטן אך מעוות שטח.
(ב) מיפוי:0) פיזור של תפוצה: מרחקים נמדדים בין נקודה או שתיים נכונים, אך מרחקים אחרים אינם נכונים.
(ב) ,0) ,העיוותים: ⁇ : ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

אף הקרנה אחת לא יכולה למקסם את כל ארבעת הדברים, לכן, בחירתו של הקרנה חייבת להתאים את תכונות הקרקעות שנלמדו.הרים, למשל, הם לעתים קרובות ניתחו לצורתם ולגובהם היחסי, בעוד שניתן ללמוד את המישורים להיקף האמיתי שלהם.

כיצד תחזיות מפתות מציגות לנדפורות

לנדפורים הם תכונות טבעיות של פני כדור הארץ, כולל הרים, עמקים, מישורים, גבעות. הקרנה מפה משפיעה על האופן שבו תכונות אלה מופיעות במונחים של גודל, צורה וכיוון.כאן הן הדרכים העיקריות תחזיות אינטראקציה עם הקרקעות:

(FLT:0) וריאציות של סקריל: 1 (FLT:1) לתחזיות רבות יש קנה מידה משתנה על פני המפה. ליד קו המשווה, גודל עשוי להיות כמעט אחיד, אבל בקווי רוחב גבוהים, קנה מידה יכול להתרחב או לכווץ באופן דרמטי.
(ב) ישנם מספר תחזיות המפחיתות את עיוות בקווי הרוח האמצעיים (למשל, התחזיות), מה שהופך אותם אידיאליים למיפוי קרקעות יבשתיות באזורים ממוזגים.
הדגשה אלימה: 1.FLT:1 עקרון המשחק הוגן בקרטוגרפיה קובע כי על ידי שינוי גודל, צבע או הקלה, קובעי מפות יכולים למשוך תשומת לב לתכונות ספציפיות.

לדוגמה, מפה של האלפים שתוכננה באמצעות קונפדרציה מבוררט תשמור על צורות מקומיות של עמקים ופסגות, סיוע ניווט אלפיני.אבל אותו הקרנה ייתן תחושה כוזבת של האזור המוחלט של רכס ההר בהשוואה למישורים שמסביב.

הרים: גודל, צורה ופצה

הרי הם בין העיוותים הדרמטיים ביותר, אך ייצוגם על מפות שטוחות יכול להיות מטעה מאוד.מפות עולם פופולריות רבות, כגון הקרנה של מרסטור, לעשות הרים גבוהים (למשל, ההימלאיה, האנדים, הסלעים) מופיעים קטנים יותר מאשר למעשה יחסית למגוון קוהורי.

המרים והרים

פרויקט המריטור, שפותח על ידי גרארדוס מרסטור בשנת 1569, הוא קונפורמאלי ושומר על צורה בעלות של עיוות שטח חמור. at 60° צפון או דרומה, קרקעות מופיעות בערך פי שניים רחב ככל שהן למעשה. זה הופך רכסי הרים כמו ההימלאיה (שכבות) עדיין קטן יותר ברוחב, כלומר, קוהורינציה בהרי גינאה החדשה, אך ורק בגלל שמרקם קטן יחסית לצורות גבוהות יחסית של הר זה הוא קומוגרפיות ברמה הגבוהה ביותר.

פרויקטי גל-פטרוס ומולואיד

תחזיות דומות-area כגון גלי-פטרוס או Mollweide להציג כראוי את הגדלים היחסיים של רכסי הרים. על מפות אלה, האנדים, הסלעים, ואת ההימלאיה מופיעים בפרופורציה נאותה. עם זאת, צורות מעוותות, במיוחד כלפי הקטבים.ה ההימלאיה עלולה להופיע מתוחה אופקית ומחוספסת את התחזיות של האזור האמיתי של הרמה הטיבטית נראית, במיוחד, כמו קרחונים של עמקי-ה, כגון אלה, כגון ארקגניבה, אשר עשויים להופיע, כמו קרינת הרים בצורה הטובה ביותר, או קרינת Vcuגנית, אשר ניתן לראות, כאשר האזור האמיתי של עמק קרינת הקרח הטובה ביותר, כמו ארקמטית, כמו קרינת קירו.

גישה היברידית: פרויקט הפשרות

תחזיות פשרה כמו ויניל Winkel ו רובינסון לנסות לאזן אזור, צורה ועיוות מרחק.הם משמשים לעתים קרובות מפות אטלס עבור הדמיה כללית הקרקעית.ה-Winkel Tripel, למשל, נמנעים עיוותים קיצוניים בכל קטגוריה.על מפה כזאת, ההימלאיה שומרת על פרויקט לזיהוי מחדש, תוך הצגת אזור סביר.

עמקים ומישורים: צמצום המשמעת באזורים נמוכים-לידיינג

עמקים ומישורים הם בדרך כלל קל יותר לדמיין על מפות כי הם מכסים אזורים עצומים והם פחות מושפעים על ידי הגזמה אנכית הטמונה סגנונות מפה רבים.אבל עיוותים באזור וצורה יכולים עדיין לייצג באופן מטעה את היקף של מישורים פורייה או את החטא של עמקי הנהר.

רובינסון ו-Winkel Tripel

ההקרנה רובינסון, שהוצגה על ידי ארתור H. רובינסון בשנת 1963, נועד להפוך את העולם "למראה נכון" באופן אסתטי.זהו פרויקט פסאודו-cylindrical המציג אזורים בעלי יכולת נמוכה ובינוניים עם עיוות קטן יחסית.על מפת רובינסון, אגן האמזונס והמישורים הגדולים של פרויקט צפון אמריקה מופיעים בצורה מוכרת לעין, ממזרח-מזרחית, עם מעט מאוד מחסומים עדינים, אך לא מאוזנת מאליהם, כמו אגן רגיל של עמקי, כמו אגן ריקן, כמו אגן רגיל, כמו אגן אגן אגן אגן ערפל, או אגן אגן אגן אגן ערפל, אשר נראה אגן אגן אגן ערפל טבעי, כמו ערפל, כמו ערפל, אשר נראה ערפל, עם אגן ערפל בינוני של עמק אגן אגן אגן אגן דחוס, כמו אגן אגן אגן אגן אגן דחוס, עם אגן אגן אגן אגן ריקני, עם אגן ריקני, עם אגן סודיות טבעי, או אגן דחוס, ללא אגן אגן של צפון אמריקה, עם אגן סודיות, כמו אגן אגן אגן אגן אגן אגן אגן

פרויקטים של מישורים אזוריים

למיפוי אזור ספציפי - כמו המישורים העצומים של מערבה של ארצות הברית או ה- Pampas של ארגנטינה - תחזיות קונפוריות מצוינות.ה-Albers שווים - למשל, משמר שטח על פני המפה.זה קריטי למדידת היקף שדות החווה או הביומסה של שטח דשא.המקבילות (הקווי רוחב שבהם ניתן לבחור כיסוי ל-41), כמו מיסיסיפי, כלומר, כלומר, רק בטווח של שטח מיסיסיפי הוא מעט מקבילות, כלומר, 35 מעלות, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, במקום היישר, במקום היישר, הוא שטח של שטח של שטח מקבילות של שטח מיסיסיפי.

Cylindrical Equidistant Projection

ההקרנה השוויונית (הנקראת גם הקרנת הצלחת) יש קנה מידה אחיד לאורך כל המרידיאנים.זה אומר מרחקים נמדדים לאורך קווי צפון-דרום-דרום הם מדויקים, מה שהופך אותו שימושי עבור מיפוי עמקים באורך מלא לאורך אותו meridian.לדוגמה, פרויקט הריפט הגדול במזרח אפריקה, פועל בערך מצפון-דרום-דרום-דרום-דרום-דרום-דרום, יכול להיות ממפה עם מרחקים אמיתיים של אזור זה, אך לא ניתן להשתמש בו-השדה, אך ורק עם זאת, אך ורק עם העיוותים מרכזי, אך ורק עם זאת, אך ורק עם העיוותים, אך ורק עם העיוותים, אך ורק אם כי הוא לא ניתן להגדיל את העיוותים, אך ורק עם השבר, אך ורק עם העיוותים מרכזי, אך ורק עם זאת, אך ורק עם זאת, אך ורק עם זאת, אם כי הוא לא ניתן להשתמש בו-המרכזי, אם כי הוא רק עם הבקעהמרכזי, אך ורק עם הבקעהמרכזי, הוא יכול להיות בשימוש, אם כי הוא רק עם הבקעהמרכזי, אם הוא לא ניתן להפחתתו של אזור זה, הוא רק עם זאת, אם הוא רק עם העיוותים, אך ורק אז, אם כי

פרויקטים מיוחדים ל-Landform Analysis

מעבר לתחזיות העולם הידועות, קרטוגרפים וגיאוגרפים משתמשים בתחזיות מיוחדות כדי ללמוד נחות ספציפיות בפירוט.

פרוייקט Orthographic

ההקרנה האותרפית מחקה נוף של כדור הארץ מהחלל.זה מראה את כדור הארץ כגלובוס שנראה במרחק אינסופי, כך שרק חצימה אחת גלויה.ההקרנה הזו מצוינת עבור הדמיה של המשכיות השטח הכוללת - למשל, לראות איך ההימלאיה, רמת הטיבטית, ואת הגנגס ליישר יחד כמערכת קרקע אחת מסיבית.

Lambert Conformal Conic

בשימוש נרחב עבור מפות טופוגרפיים של אזורי האמצע, ההקרנה התואמים של Lambert משמר זוויות מקומיות וצורות.עבור רכסי הרים כמו האלפים, הקווקז וה Appalachians, הקרנה זו מאפשרת ניתוח מדרדרון מדויק ותבניות ניקוז דפוס מיפוי.קווים בקוים בקוטר על מפה הנדסת שטח טופוגרפית זו מייצגים נכון את הכיוון של ridges ועמקים.

המונחים: Conic

הקרנה זו שומרת על מרחקים לאורך מקבילות סטנדרטיות אחת או יותר.זה שימושי למיפוי המרחק הקרדי מנקודת מרכזית, כגון אזור התפרצות געש או רשת תחבורה של עיר מעבר עמקים ומישורים. לדוגמה, מיפוי הקרקעות סביב הר פוג'י עם הקרנה שוויונית של פסגה יראה מרחקים סביב אגמים ורגליות, תכנון סיוע תיירותי ומיפוי.

בחירת הפרויקט הנכון ללימודי Landform

בחירת הקרנה לניתוח קרקעי תלויה בקנה מידה של המחקר ושאלת המחקר הספציפית.

(ב) ,0) , פלס: פלסמה: ⁇ FLT:1 (למשל, ווין טרקל) או שווה-שטח (למשל, Mollweide) כדי להשוות את גודל היבשות וחגורות הרים גדולות.
(ב) ,0) ,ההיקב: (ב) ,ב[[המאה ה-1]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]
(FLT:0) קנה מידה regional scale:FLT:1 Transverse Mercator או Lambert conic conic הם סטנדרטיים. עבור אזורים ארוכים, צרים (כמו טווח הרים פועל צפון-דרום מערב מערב), מערכת המטבול העולמית (UTM) הוא אידיאלי.
(FLT:0) קנה מידה מקומי: igreographic או אורתוגרפיה ניתן להשתמש עבור אזורים קטנים שבהם עיוות הוא מינימלי.

יתרה מכך, קהל היעד המיועד הוא אטלס שנועד לציבור צריך להשתמש בהקרנה דינמית של פשרה טיעון. מאמר מדעי על האזור הכולל של קרחונים דולפינים צריך להשתמש בהזנה שווה-area כדי להבטיח מדידות נכונות.מפת מטפסים צריכים להשתמש בהקרנה בהתאמה כדי לשמר זוויות של מסלולי טיפוס.

מחקרים: פרויקטים בפעולה Highlighting Landforms

ההימלאיה על שלושה פרויקטים שונים

דמיינו שאנו ממפה את טווח ההימלאיה על שלושה תחזיות ומשווים את התוצאות.

(FLT:0) מברק: 1 (FLT) נראה בטווח כלהקות דקות, מזרח-מערביות עם רוחב קטן יחסית.רמת טיבט גבוהה נראית צובטת.
(FLT:0Gall-Peters: FLT:1 הרמה הטיבטית והקשת ההימלאיה מוצגים באזור האמיתי שלהם יחסית לשאר אסיה.הרוחב מהאינדוס גורגה אל הברהמאפוטורה מיוצג באופן מדויק.
(ב) ⁇ :0) ,WINkel Tripel: 1FLT:1 ההמלאיה מופיעה עם עקומה טבעית, שטח מתון, וצורה לזיהוי מחדש.הניגוד בין המדרונות הדרומיים התלולים לבין הרמה הצחיקה הוא משכנע מבחינה ויזואלית.

כל הקרנה מספרת סיפור אחר.ללימוד, Winkel Tripel היא בחירה בטוחה.עבור מדידת האזור מכוסה על ידי שדות שלג, גל-פטרים הוא טוב יותר.להבנת דפוס הניקוז של הגנגס, שימור הצורה של מרסקס מועיל ברמה המקומית אבל נכשל בקנה מידה אזורי.

המישורים הגדולים של צפון אמריקה

המישורים הגדולים מתמתחים מקנדה לטקסס.על מפת העולם של מרגול, הם מופיעים צרים ככל שהם הולכים צפונה, אשר אינה נכונה.אלברס שווה-הפרויקט הקונטימי, עם מקבילות סטנדרטיות ב-30°N ו-50 מעלותN, מראה את המישורים כתזמורת אחידה.הצורה המלבנית האמיתית מהפרויקט 100th meridian אל הרי הרוקי היא ברורה.

The Andes: A Case in Longitude Distortion

רכס האנדים משתרע לאורך הקצה המערבי של דרום אמריקה, מכסה פרק עצום של קו הרוח.שימוש בהקרנה קונפוראלית של Lambert עם מקבילות סטנדרטיות ב 15 מעלות צלזיוס ו 35 מעלות צלזיוס משמר את הצורה של הטבוררים.זה שימושי למיפוי הפסגות החדות ועמקים עמוקים של פרויקט הפרואניס בדרך כלל, כי הטווח הוא ארוך מאוד, שום קו רוחבי לא יכול לכסות את כל העיוותים ללא שימוש ב-הטרם, לעתים קרובות, כולל אזורי ג'י תיבות' (פרקים) ו') עם זאת, 'פרו-' (Granme), עם זאת, לעתים קרובות, שימוש ב') עם זאת, 'פרו-') באמצעות 'Gvians (בספרדית: 'פרו-') עם זאת, לעתים קרובות, שימוש ב-זמנית, שימוש ב-זמנית, לעתים קרובות, שימוש ב-') עם זאת, שימוש ב-אזורים (Ric).

טכנולוגיה ומודרנית Mapping: Beyond Static Projections

כיום, פלטפורמות מיפוי דיגיטליות כמו Google Maps ו- ArcGIS מאפשרות חידוש אינטראקטיבי של משתמשים יכולים לעבור בין Mercator (ההחלרה במפות אינטרנט רבות) ותחזיות אחרות על זבוב.עם זאת, הבחירה הבסיסית של הקרנה עדיין חשובה לניתוח נתונים. LiDAR גובה נתונים ודימויים לוויין הם לעתים קרובות מיזמים מקומיים כגון UTM למזער לפני יצירת מודלים דיגיטליים (EMD) הם מדרונות ספציפיים, לא מסווגים, הם לעתים קרובות, הם תואמים את כל המיקומים סטנדרטיים, אשר הם תואמים, כולל, כולל, הם תואמים, הם תואמים, כולל קריטריונים סטנדרטיים, תואמים, כולל מזהמים, הם קריטריונים סטנדרטיים, כולל תואמים, כגון תואמים, כגון קריטריונים סטנדרטיים, כגון אלה.

יתר על כן, קרטוגרפים מודרניים משתמשים לעתים קרובות בהקרנה של Web Mercator (EPSG:3857) כברירת מחדל כי זה תואם ונוח עבור tiling. אבל זה מעוות את האזור באופן דרסטי כלפי הקטבים, מה שהופך אותו בלתי מתאים לניתוח קרקעי גלובלי.אנשי GIS רבים עכשיו לתמוך בשימוש של פרויקט כדור הארץ שווה (פרויקט שווה-שטח המיועד למפות עולמיות) עבור מיפוי הקרקעיות ו-FactUS (Tertual Scales) אשר ממליץ על בסיס 1GV.

הנחיות מעשיות למחנכים ותלמידים

כאשר מלמדים על הקרקעות על מפות, חיוני להפוך את ההקרנה גלויה ולדון את השפעתה.כאן הם צעדים מעשיים:

להראות את אותה רפורמה (למשל, ההימלאיה) על שלושה תחזיות שונות לצד זה.
בקש מהתלמידים לתאר הבדלים בצורת, גודל וכיוון.
השתמש בכלי אינטראקטיבי כמו FLT:0 (פרויקט קוסמים) 1 (משאב מקוון מועיל) כדי לראות כיצד ההקרנה משתנה עבור אזור מסוים.
הסבר כי שום הקרנה אינה "כומרנג", אבל כל אחד הוא כלי בעל נקודות חוזק וחולשות.
עבור עבודת שדה ומדידות מדויקות, תמיד להשתמש במערכות קואורדינטות מקומיות (למשל, מטוס המדינה בארצות הברית או באזורי UTM).

מסקנה

תחזיות מפות הן לעתים קרובות כוח בלתי נראה אך רב עוצמה כיצד אנו מבינים את הקרקעות של כדור הארץ. הרי, עמקים ומישורים אינם רק תכונות פיזיות; הן גם מבנים נפשיים שעוצבו על ידי המפות שאנו משתמשים בהן. הקרנה שוויונית מגלה את אי-המידה של הרמה הטיבטית; פרויקט קונפורמטיבי משמר את הענף המורכב של רכס הרים; פשרה יכולה להגדיר במדויק את ההיקף של כדור הארץ, כמו גם את הכלים התעודה הויזואלית, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כל אחד מהם, הוא, כלומר, כלומר, הוא, כל אחד מהם, הוא, כלומר, כלומר, כלומר, הוא, כל אחד מהמודלים, הוא, הוא, הוא, הקריטריונים של מיפוי, על ידי המאפיין של מיפוי, הוא, כלומר, על ידי מיפוי של מיפוי של מיפוי של מיפוי דיגיטלי, הוא, הוא, על ידי מיפוי, על ידי מיפוי, על ידי מיפוי, על ידי מיפוי, על ידי המאפיין ספציפי, על ידי המאפיין של המערכת הגולגולת, על ידי מיפוי, על ידי מיפוי, הוא, הוא, על ידי מיפוי, על ידי מיפוי, על ידי מיפוי, על ידי מיפוי, על ידי מיפוי, על