KARTOGRAFISK KONISK PROJEKTION: EGENSKAPER, FÖRDELAR, NACKDELAR - GEOGRAFI - 2025

Den kartografiska koniska projektionen kännetecknas av att projicera punkterna på en sfärisk yta på ytan av en kon, vars topp är belägen på axeln som passerar genom polerna och är tangent eller fäst till sfären. Konen är en yta som kan öppnas i ett plan och bildar en vinkelsektor och utan att deformera linjerna som projiceras på den.

Matematikern Johann Heinrich Lambert (1728 - 1777) var den som tänkte fram denna projektion och framträdde för första gången i sin bok Freye Perspective (1759), där han sammanställde olika teorier och reflektioner om projektioner.

Figur 1. Konisk projektion. Källa: Weisstein, Eric W. "Conic Projection." Från MathWorld - En Wolfram webbresurs.

I koniska projektioner av jordytan blir meridianerna vertexcentrerade radiella linjer med lika vinkelavstånd, och jordens paralleller blir cirkulära bågar koncentriska till vertex.

Figur 1 visar att den koniska projektionen inte tillåter att representera båda halvkuglarna. Vidare observeras det tydligt att avstånden är förvrängda bort från parallellerna som avlyssnar konen.

Av dessa skäl används denna typ av projektion för att representera regioner med mellanlängdgrad, omfattande från öst till väst och i mindre nord-sydlig utsträckning. Så är fallet i det kontinentala Förenta staterna.

Fördel

Jorden kan approximeras till en sfär med en radie av 6378 km, med tanke på att alla land- och vattenmassor finns på den stora sfären. Det handlar om att konvertera denna yta, som täcker ett objekt i tre dimensioner, till exempel en sfär, till ett annat objekt i två dimensioner: en platt karta. Detta medför nackdelen att den böjda ytan är förvrängd när man vill projicera den på planet.

Kartaprojektioner, såsom konisk projicering, försöker lösa detta problem med så liten förlust av noggrannhet som möjligt. Därför finns det flera alternativ att göra en projicering, beroende på de egenskaper du vill markera.

Bland dessa viktiga egenskaper är avstånd, ytarea, vinklar och mer. Det bästa sättet att bevara alla är att representera jorden i 3D i skala. Men detta är inte alltid praktiskt.

Att transportera ett jordklot runt är inte lätt eftersom det tar upp volymen. Du kan inte heller se hela jordytan på en gång, och det är omöjligt att reproducera alla detaljer på en skalmodell.

Vi kan föreställa oss att planeten är en apelsin, vi skalar apelsinen och sprider skalet på bordet och försöker rekonstruera bilden av apelsins yta. Det är tydligt att mycket information kommer att gå förlorad i processen.

Projektionsalternativen är följande:

- Projekt på ett plan eller

- På en cylinder, som kan utvecklas som ett rektangulärt plan.

- Slutligen på en kon.

Det koniska projektionssystemet har fördelen att det är exakt över de paralleller som valts för att fånga upp projektionskonen.

Dessutom håller den orienteringen längs meridianerna praktiskt taget intakt, även om den kan snedvrida skalan längs meridianerna något för latitud långt ifrån standard- eller referensparallellerna. Det är därför det är lämpligt att representera mycket stora länder eller kontinenter.

Den ekvidistanta koniska projektionen

Det är det koniska projektionssystemet som ursprungligen användes av Ptolemy, en grekisk geograf som levde mellan 100-170 e.Kr. Senare 1745 förbättrades det.

Det används ofta i atlaser i regioner med mellanliggande breddegrader. Den är lämplig för att visa områden med några få grader av latitud och tillhöra en av de ekvatoriella halvkuglarna.

I denna projektion är avstånden sanna längs meridianerna och i de två standardparallellerna, det vill säga de paralleller som valts för att avlyssna med projektionskonen.

I den ekvidistanta koniska projektionen sträcker sig en punkt på sfären radiellt till dess skärningspunkt med tangenten eller den sekanta konen och tar centrum av sfären som projektionscentrum.

Figur 2. Nordamerika med ekvidistant konisk projektion. Källa: Radikal kartografi.

nackdelar

Den huvudsakliga nackdelen med den koniska projektionen är att den inte är tillämplig på ekvatorialregioner.

Vidare är den koniska projektionen inte lämplig för att kartlägga stora regioner utan snarare vissa områden, till exempel Nordamerika.

Alberts koniska projektion

Använd två standardparalleller och bevara arean, men inte skala och form. Denna typ av konisk projektion infördes av HC Albers 1805.

Alla områden på kartan är proportionella mot de på jorden. I begränsade regioner är riktningarna relativt exakta. Avstånden motsvarar de från den sfäriska ytan på standardparallellerna.

I USA används detta projiceringssystem för kartor som visar gränserna för unionens stater, för vilka 29,5 º N och 45,5 º N väljs som standardparalleller, vilket resulterar i ett maximalt skalfel på 1, 25%.

Kartor som gjorts med denna projektion bevarar inte vinklarna som motsvarar sfären och behåller inte heller perspektiv eller jämvikt.

Lambert Conformal Conic Projection

Det föreslogs 1772 av den schweiziska matematikern och geografen med samma namn. Dess huvudsakliga kännetecken är att den använder en kon tangent eller sekant till sfären och projektionen håller vinklarna invariant. Dessa egenskaper gör det mycket användbart i flygtrafiknavigationsdiagram.

USA: s geologiska undersökning (USGS) använder Lambert Conic-projektionen. I denna projicering är avstånden sanna längs standardparallellerna.

Bild 3. Olika koniska framskrivningar av norra halvklotet, till höger, skapelsedatumet. Källa: Wikimedia Commons.

I Lambert-koniska projektionen förblir riktningarna rimligt exakta. Områden och former är förvrängda på platser nära standardparalleller, men förändringen av form och yta ökar med avståndet till dem.

Eftersom syftet med denna projektion är att bibehålla riktningar och vinklar lika med de ursprungliga på sfären eller ellipsoiden, finns det ingen geometrisk metod för att erhålla den, till skillnad från Ptolemaios likvidistiska projektion.

Snarare är det en analytisk projektionsmetod, baserad på matematiska formler.

USGS-baskartor för de 48 kontinentala staterna använder 33ºN och 45ºN som standardparalleller, vilket ger ett maximalt kartfel på 2,5%.

För navigationsdiagram i Alaska är basparallellarna 55ºN och 65ºN. Istället använder Canadas nationella atlas 49ºN och 77ºN.

referenser

1. Geohunter. Lambert Conformal Conic-projektion. Återställdes från: geo.hunter.cuny.edu
2. Gisgeography. Konisk projektion: Lambert, Albers och Polyconic. Återställd från: gisgeography.com
3. Gisgeography. Vad är kartprojektioner? Återställd från: gisgeography.com
4. USGS. Kartaprojektioner. Återställd från: icsm.gov.au
5. Weisstein, Eric W. "Albers Equal-Area Conic Projection." Återställd från: mathworld.wolfram.com
6. Weisstein, Eric W. "Conic Projection" återhämtad från: mathworld.wolfram.com
7. Weisstein, Eric W. "Lambert Conformal Conic Projection" Återställd från: mathworld.wolfram.com
8. Wikipedia. Lista med kartprojektioner. Återställd från: en.wikipedia.com