Почему современные морские карты составляют в проекции меркатора кратко объясните
Обновлено: 07.07.2024
В Проекция Меркатора представляет собой систему для графического представления поверхности Земли на плоскости для картографических целей. Из почти 400 существующих картографических проекций проекция Меркатора является цилиндрической.
Герард Меркатор в 1569 году представил Землю внутри цилиндра, диаметр которого был равен земному экватору. Затем он проецировал линии от центра Земли к цилиндру. Таким образом, он представлял все точки контура земной поверхности, которые при объединении представляют собой линии географических форм.
Карты, полученные с помощью этой проекции, особенно полезны для навигационных карт, так как позволяют прокладывать маршруты по прямой.
Его главное преимущество в том, что он очень хорошо отображает географические формы, сохраняя реальные углы. Однако он изменяет пропорции суши по мере удаления от экватора.
Характеристики проекции Меркатора
Картографические проекции
Земля имеет форму, похожую на форму вращающегося по кругу эллипса (геоид со сплюснутыми полюсами и выпуклым экватором). На этой изогнутой поверхности представлены контуры континентов и островов.
Это создает трудности при попытке изобразить искривленную поверхность на плоскости, и для этого географы используют проекции. Однако все проекции создают некоторую деформацию или искажение по отношению к реальности, и ни один метод не представляет точно реальную поверхность земли.
Таким образом, существуют различные типы картографических проекций, каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки, среди которых могут быть плоские, конические, цилиндрические или многогранные. В данном случае проекция Меркатора представляет собой цилиндрическую проекцию.
Цилиндрическая проекция
Чтобы решить проблему проецирования поверхности Земли на плоскость, Меркатор представил Землю внутри цилиндра того же диаметра. Где большая или продольная ось указанного цилиндра совпадала с осью вращения Земли (нормальная цилиндрическая проекция).
Впоследствии он проецировал воображаемые линии из центра планеты, проходя через каждую точку контура поверхности Земли, пока не пересекал цилиндр. Таким образом, он проецировал каждую точку карты на цилиндр и, растягивая его как плоскость и соединив точки, он получил довольно точное изображение контура Земли.
В данном случае это нормальная цилиндрическая проекция, форма и углы которой сохранены. Нравится расстояния, но не относительные пропорции поверхностей в плоскости.
Ориентация карты
Карта, построенная с помощью проекции Меркатора, также характеризуется ориентацией на север вверх и с Европой в центре. Хотя это кажется очевидным из-за широкого использования этой карты, реальность такова, что одинаково достоверные карты могут быть созданы с разных точек зрения.
Приложения
Навигация
Этот тип картографической проекции был разработан Меркатором для создания навигационных карт (карт, предназначенных для использования моряками). С тех пор он использовался для этой цели, учитывая простоту отслеживания постоянных маршрутов по прямым линиям.
Школьные цели
С другой стороны, его использование стало широко распространенным за счет использования его в качестве реального изображения Земли в других областях. Именно так мы находим это в учебниках, на школьных настенных картах и во многих других контекстах.
Однако было указано, что карты, построенные с использованием проекции Меркатора, не должны использоваться для школьного образования. Это связано с тем, что соотношение поверхностей между континентами искажено.
Таким образом, континенты с наибольшей массой суши вокруг экватора сохраняют относительную площадь поверхности на карте, аналогичную реальной. Однако континенты, расположенные к северу от экватора, кажутся больше, чем на самом деле.
Было предложено использовать проекцию Галла-Петерса 1885 года, которая представляет собой эквидистантную нормальную цилиндрическую проекцию, для школьных целей. Это сохраняет пропорции поверхности, ограничивая проекцию Меркатора для навигационных карт, где ее характеристики делают ее эффективной.
Системы географического позиционирования в сети
Системы геолокации онлайн через ИНТЕРНЕТ, такие как Карты Гугл, используйте проекцию Меркатора. В частности, так называемая веб-проекция Меркатора или Google Web Меркатор, который Google принял в 2005 году и получил широкое распространение среди поставщиков сетевых карт.
В основном это связано с тем, что математические расчеты, необходимые для его выполнения, проще, чем у других типов проекций. А также тот факт, что в этой проекции углы сохранены такими, какие они есть на самом деле.
Преимущество
Карта проекции Меркатора идеально подходит для построения прямолинейных маршрутов для навигации и включает геометрическую формулу для коррекции искажений путем преобразования измерений в градусы широты. С другой стороны, эта картографическая проекция сохраняет углы между точками такими, какие они есть на самом деле.
Кроме того, как уже указывалось, проекция Меркатора имеет большое преимущество в меньшей сложности математических операций, необходимых для ее реализации.
Недостатки
Фундаментальный недостаток проекции Меркатора для карт связан с пропорциями размеров суши. Вблизи экватора пропорции сохраняются, но при удалении от экватора площади увеличиваются по отношению к реальности.
Это связано с тем, что проекция была сделана на цилиндр, к которому касается только экватор, без компенсации образовавшейся деформации. Точки на высоте экватора параллельны цилиндру, а точки вдали от него - нет.
В последнем случае линии, которые их проецируют, пересекают цилиндр в диагональных точках и дальше друг от друга. Следовательно, параллели и меридианы системы отсчета или координат простираются на север и на юг.
Следствием этого является то, что, глядя на карту, сделанную с помощью проекции Меркатора, мы видим, например, что Аляска больше Бразилии. Однако реальность такова, что Бразилия в 5 раз больше Аляски.
А также впечатление, что Пиренейский полуостров почти такого же размера, как Венесуэла или Колумбия, когда они больше. Точно так же Россия на карте Меркатора видна в 7 раз больше, чем Австралия, хотя ее площадь только вдвое больше, чем у этого континента.
Географические полюса
Другой недостаток проекции Меркатора заключается в том, что на созданной карте северный и южный полюсы находятся за пределами области. Это особенно проблематично для Южного полюса, где расположен континент Антарктида.
Проекция Меркатора весьма удобна для нужд мореходства. Объясняется это тем, что траектория движения корабля, идущего под одним и тем же румбом к меридиану (т.е. с неизменным положением стрелки компаса относительно шкалы) изображается прямой линией на карте в проекции Меркатора.
Как написать хороший ответ? Как написать хороший ответ?
- Написать правильный и достоверный ответ;
- Отвечать подробно и ясно, чтобы ответ принес наибольшую пользу;
- Писать грамотно, поскольку ответы без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок лучше воспринимаются.
Мореплаватель — имя существительное, употребляется в мужском роде. К нему может быть несколько синонимов.
1. Моряк. Старый моряк смотрел вдаль, думая о предстоящем опасном путешествии;
2. Аргонавт. На аргонавте были старые потертые штаны, а его рубашка пропиталась запахом моря и соли;
3. Мореход. Опытный мореход знал, что на этом месте погибло уже много кораблей, ведь под водой скрывались острые скалы;
4. Морской волк. Старый морской волк был рад, ведь ему предстояло отчалить в долгое плавание.
МЕРКАТОР, ГЕРАРД (латинизированное имя Герарда Кремера) , фламандский картограф и географ. Родился 5 марта 1512 в Рупельмонде (Восточная Фландрия, ныне Бельгия) . Наиболее известен как автор картографической проекции, носящей его имя. Меркатор впервые применил эту равноугольную цилиндрическую проекцию при составлении навигационной карты мира на 18 листах (1569). В настоящее время проекция Меркатора применяется для составления морских навигационных и аэронавигационных карт.
Проекция Меркатора - равноугольная картографическая цилиндрическая проекция, в которой земная поверхность проектируется из центра Земли на поверхность цилиндра с осью, совпадающей с осью Земли.
(Mercator) Николаус немецкий математик, астроном и инженер; учился и работал в Копенгагене, около 1660 переехал в Лондон, где был избран членом Королевского общества. Позднее М. работал в Париже. Основное математическое сочинение М. "Логарифмотехник" (1668) содержит разложение в ряд, что является первым (после геометрической прогрессии) примером степенного разложения.
.
или
Наиболее известен как автор картографической проекции, носящей его имя. Меркатор впервые применил эту равноугольную цилиндрическую проекцию при составлении навигационной карты мира на 18 листах (1569 г.) . Проекция Меркатора отличается тем, что на картах не искажаются углы и формы, а расстояния сохраняются только на экваторе. В настоящее время она применяется для составления морских навигационных и аэронавигационных карт. Хотя в результате современных историко-картографических исследований установлено, что такая проекция использовалась ещё в 1511 г. , широкое применение она получила лишь благодаря Меркатору.
Меркатор учился сначала в Хертогенбосе (ныне Нидерланды) у Георгиуса Макропедиуса, а затем в Лувенском университете (ныне Бельгия) , где стал учеником географа и гравера Райнера Гемма-Фриза. После окончания университета в 1532 г. работал вместе с Гемма-Фризом над созданием глобусов Земли и Луны. Одновременно занимался изготовлением точных оптических инструментов, а также преподаванием географии и астрономии.
В 1537 г. выпустил карту Палестины на 6 листах, а в 1538 г. карту мира, на которой впервые показал местоположение южного материка, существование которого долго вызывало сомнения. Эти две работы принесли Меркатору славу выдающегося картографа, и ему была заказана карта Фландрии, которую он составил в 1540. В следующем году император Священной Римской империи Карл V поручил Меркатору изготовить набор астрономических инструментов. В 1541 г. Меркатор создал глобус Земли, спустя 10 лет - глобус Луны и в 1552 г. подарил их Карлу V.
В 1544 г Меркатор, сочувствовавший протестантам, был арестован по подозрению в ереси, но вскоре освобожден. Опасаясь за свою безопасность в католической Фландрии, он принял предложение герцога Клеве-Юлих-Бергского и переселился в Дуйсбург (Германия) в 1552 г.
Проекция Меркатора - равноугольная картографическая цилиндрическая проекция, в которой земная поверхность проектируется из центра Земли на поверхность цилиндра с осью, совпадающей с осью Земли.
МЕРКАТОР, ГЕРАРД Родился 5 марта 1512 в Рупельмонде (Восточная Фландрия, ныне Бельгия) . Наиболее известен как автор картографической проекции. В настоящее время проекция Меркатора применяется для составления морских навигационных и аэронавигационных карт.
Проекция Меркатора - равноугольная картографическая цилиндрическая проекция, в которой земная поверхность проектируется из центра Земли на поверхность цилиндра с осью, совпадающей с осью Земли.
Проекция Меркатора отличается тем, что на картах не искажаются углы и формы, а расстояния сохраняются только на экваторе. Хотя в результате современных историко-картографических исследований установлено, что такая проекция использовалась ещё в 1511 г. , широкое применение она получила лишь благодаря Меркатору.
Меркатор Герард (Mercator, Gerardus) (1512–1594) (латинизированное имя Герарда Кремера), фламандский картограф и географ.
Родился 5 марта 1512 в Рупельмонде (Восточная Фландрия, ныне Бельгия). Наиболее известен как автор картографической проекции, носящей его имя. Меркатор впервые применил эту равноугольную цилиндрическую проекцию при составлении навигационной карты мира на 18 листах (1569). В настоящее время проекция Меркатора применяется для составления морских навигационных и аэронавигационных карт.
Меркатор учился сначала в Хертогенбоше, а затем в Лувенском университете, где стал учеником астронома, математика и географа Геммы Фризиуса. После окончания университета в 1532 работал вместе с Фризиусом над созданием глобусов Земли и Луны; одновременно занимался изготовлением точных оптических инструментов, а также преподаванием географии и астрономии. В 1537 выпустил карту Палестины на 6 листах, а в 1538 – карту мира (на ней впервые показал местоположение южного материка, существование которого вызывало сомнения). Эти две работы принесли Меркатору известность. В 1540 Меркатор составил карту Фландрии. В 1541 создал глобус Земли, спустя 10 лет – глобус Луны и в 1552 подарил их Карлу V.
Основная трудность заключалась в том, что из-за шарообразной формы Земли ее поверхность невозможно изобразить на плоскости без искажений, и нужно было найти такой способ, при котором изображения океанов и материков на карте выглядели бы наиболее похоже. Уже в те времена существовало много вариантов проекций шарообразной Земли на плоскую карту. Меркатор предложил одну из самых сейчас распространенных, цилиндрическую - она носит сейчас его имя.
Представим, что шар-Землю обернули рулоном бумаги в виде цилиндра. Так, как Шурик в фильме Гайдая обернул обоями хулигана Федю. Если затем в центре шара зажечь свечку, а тени, которые континенты и моря отбросят на внутреннюю сторону цилиндра, обвести контуром, то после разворачивания бумаги получится карта в проекции Меркатора. Расстояния в проекции Меркатора не выдерживались - увеличивались по направлению к полярным областям. Помните, вверху школьной карты СССР был огромный Северный ледовитый океан? А на других картах была огромная Антарктида. Зато в проекции Меркатора были правильными все углы и направления. Для мореплавания и наземных путешествий знать направление движения гораздо важнее, чем расстояния.
В 1544 Меркатор был арестован по подозрению в ереси, но спустя семь месяцев благодаря заступничеству университета был освобожден. Опасаясь за свою безопасность в католической Фландрии, принял предложение переселиться в Дуйсбург (Германия) в 1552.
В 1544 Меркатор опубликовал карту Европы на 15 листах. На ней впервые правильно показаны очертания Средиземного моря, устранены ошибки, повторявшиеся со времен Птолемея. В 1563 Меркатор составил карту Лотарингии, а в 1564 – Британских островов (на 8 листах). В 1569 Меркатор опубликовал Хронологию (Chronologia) – обзор астрономических и картографических работ. Через три года выпустил новую карту Европы на 15 листах, а в 1578 – гравированные карты для нового издания Географии Птолемея, затем приступил к работе над Атласом (сам термин впервые предложен Меркатором для обозначения набора карт).
Первая часть Атласа с 51 картой Франции, Германии и Бельгии вышла в 1585, вторая с 23 картами Италии и Греции – в 1590 и третья с 36 картами Британских островов была опубликована после смерти Меркатора его сыном Румольдом.
Умер Меркатор в Дуйсбурге 2 декабря 1594. А атласами и проекциями Меркатора мы пользуемся до сих пор…
Читайте также: