İnsanların qədim zamanlardan istifadə etdiyi coğrafi xəritələr. Yerin səthini təsvir etmək üçün ilk cəhdlər qədim Yunanıstanda Eratosfen və Hipparx kimi elm adamları tərəfindən edilmişdir. Təbii ki, o vaxtdan bəri bir elm kimi kartoqrafiya çox inkişaf etmişdir. Müasir xəritələr peyk şəkilləri və kompüter texnologiyalarından istifadə etməklə yaradılır ki, bu da təbii ki, onların dəqiqliyini artırmağa kömək edir. Bununla belə, hər bir coğrafi xəritədə yer səthindəki təbii formalar, bucaqlar və ya məsafələrlə bağlı bəzi təhriflər var. Bu təhriflərin xarakteri və nəticədə xəritənin dəqiqliyi müəyyən xəritə yaratmaq üçün istifadə olunan kartoqrafik proyeksiyaların növlərindən asılıdır.
Xəritənin proyeksiyası konsepsiyası
Xəritənin proyeksiyasının nə olduğuna və müasir kartoqrafiyada onların hansı növlərindən istifadə edildiyinə daha yaxından nəzər salaq.
Xəritə proyeksiyası Yer səthinin müstəvidə təsviridir. Daha çoxelmi cəhətdən dərin tərif belə səslənir: kartoqrafik proyeksiya Yer səthindəki nöqtələrin müəyyən müstəvidə göstərilməsi üsuludur, burada göstərilən və göstərilən səthlərin müvafiq nöqtələrinin koordinatları arasında müəyyən analitik asılılıq qurulur.
Xəritənin proyeksiyası necə qurulur?
Hər növ xəritə proyeksiyalarının tikintisi iki mərhələdə baş verir.
- Birincisi, Yerin həndəsi cəhətdən qeyri-müntəzəm səthi, istinad səthi adlanan hansısa riyazi cəhətdən düzgün səthə çəkilir. Ən dəqiq yaxınlaşma üçün bu tutumda geoid ən çox istifadə olunur - bütün dənizlərin və okeanların su səthi ilə məhdudlaşan, bir-birinə bağlı (dəniz səviyyəsi) və vahid su kütləsinə malik olan həndəsi cisim. Geoid səthinin hər bir nöqtəsində cazibə qüvvəsi normal şəkildə tətbiq olunur. Bununla belə, planetin fiziki səthi kimi geoid də tək bir riyazi qanunla ifadə edilə bilməz. Buna görə də geoidin əvəzinə istinad səthi olaraq inqilab ellipsoidi götürülür ki, bu da ona Yerin gövdəsində sıxılma və oriyentasiya dərəcəsindən istifadə edərək geoidə maksimum oxşarlıq verir. Onlar bu cismi yer ellipsoidi və ya istinad ellipsoidi adlandırırlar və müxtəlif ölkələrdə fərqli parametrlər götürürlər.
- İkincisi, qəbul edilmiş istinad səthi (istinad ellipsoidi) bu və ya digər analitik asılılıqdan istifadə edərək müstəviyə köçürülür. Nəticədə biz yer səthinin düz kartoqrafik proyeksiyasını əldə edirik.
Proyeksiya təhrifi
Eləməmaraqlıdır ki, niyə müxtəlif xəritələrdə qitələrin konturları bir qədər fərqlənir? Bəzi xəritə proqnozlarında dünyanın bəzi hissələri bəzi yer nişanlarına nisbətən digərlərinə nisbətən daha böyük və ya kiçik görünür. Söhbət Yerin proyeksiyalarının düz səthə köçürülməsi zamanı yaranan təhrifdən gedir.
Bəs niyə xəritə proqnozları təhrif olunmuş şəkildə göstərilir? Cavab olduqca sadədir. Sferik səthi qatlanmalardan və qırılmalardan qaçaraq təyyarədə yerləşdirmək mümkün deyil. Ona görə də ondan olan şəkil təhrif olmadan göstərilə bilməz.
Proyeksiyaların əldə edilməsi üsulları
Xəritə proyeksiyalarını, onların növlərini və xassələrini öyrənərək onların qurulması üsullarını qeyd etmək lazımdır. Beləliklə, xəritə proyeksiyaları iki əsas üsulla əldə edilir:
- həndəsi;
- analitik.
Həndəsi üsul xətti perspektiv qanunlarına əsaslanır. Planetimiz şərti olaraq müəyyən radiuslu kürə kimi götürülüb və ona toxuna və ya kəsilə bilən silindrik və ya konusvari səthə proyeksiya edilib.
Bu yolla alınan proyeksiyalara perspektiv deyilir. Müşahidə nöqtəsinin Yer səthinə nisbətən mövqeyindən asılı olaraq, perspektiv proyeksiyalar növlərə bölünür:
- qnomonic və ya mərkəzi (baxış nöqtəsi yer kürəsinin mərkəzinə uyğunlaşdırıldıqda);
- stereoqrafik (bu halda müşahidə nöqtəsi üzərində yerləşiristinad səthləri);
- orfoqrafik (səth Yer kürəsindən kənar hər hansı bir nöqtədən müşahidə edildikdə; proyeksiya displey səthinə perpendikulyar paralel xətlərdən istifadə edərək kürənin nöqtələrini köçürməklə qurulur).
Xəritə proyeksiyalarının qurulması üçün analitik üsul istinad sferasında və ekran müstəvisində nöqtələri birləşdirən riyazi ifadələrə əsaslanır. Bu üsul daha çox yönlü və çevikdir və sizə təhrifin əvvəlcədən müəyyən edilmiş təbiətinə uyğun olaraq ixtiyari proqnozlar yaratmağa imkan verir.
Coğrafiyada xəritə proyeksiyalarının növləri
Coğrafi xəritələr yaratmaq üçün Yerin bir çox proyeksiya növündən istifadə olunur. Onlar müxtəlif meyarlara görə təsnif edilir. Rusiyada kartoqrafik proqnozların əsas növlərini müəyyən edən dörd meyardan istifadə edən Kavraysky təsnifatı istifadə olunur. Aşağıdakılar xarakterik təsnifat parametrləri kimi istifadə olunur:
- xarakter təhrifi;
- normal şəbəkənin koordinat xətlərinin göstərilməsi forması;
- qütb nöqtəsinin normal koordinat sistemindəki yeri;
- necə istifadə etməli.
Beləliklə, bu təsnifata görə xəritə proyeksiyalarının növləri hansılardır?
Proyeksiya təsnifatı
Aşağıda yuxarıdakı əsas meyarlara əsaslanan nümunələrlə xəritə proyeksiyalarının növlərinin təsnifatı verilmişdir.
Təhrifin təbiətinə görə
Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, təhrif əslində Yerin istənilən proyeksiyasının xas xüsusiyyətidir. Hər hansı bir xüsusiyyət təhrif edilə bilərsəthlər: uzunluq, sahə və ya bucaq. Təhrif növünə görə ayırd edirlər:
- Azimutların və bucaqların təhrif edilmədən ötürüldüyü uyğun və ya uyğun proyeksiyalar. Konformal proyeksiyalarda koordinat şəbəkəsi ortoqonaldır. Bu şəkildə əldə edilən xəritələrin istənilən istiqamətdə məsafələri müəyyən etmək üçün istifadə edilməsi tövsiyə olunur.
- Ekvivalent və ya ekvivalent proyeksiyalar, burada ərazilərin miqyası qorunur, birə bərabər alınır, yəni sahələr təhrif edilmədən göstərilir. Belə xəritələr əraziləri müqayisə etmək üçün istifadə olunur.
- Tükanda miqyası əsas istiqamətlərdən birində qorunub saxlanılan, vahid kimi qəbul edilən bərabər və ya bərabər məsafəli proyeksiyalar.
- Bütün növ təhriflərin ola biləcəyi ixtiyari proqnozlar.
Normal şəbəkənin koordinat xətlərinin göstərilmə formasına uyğun olaraq
Bu təsnifat ən vizual və buna görə də başa düşülməsi ən asan təsnifatdır. Lakin nəzərə alın ki, bu meyar yalnız müşahidə nöqtəsinə normal yönümlü proqnozlara aiddir. Beləliklə, bu xarakterik xüsusiyyətə əsasən, aşağıdakı kartoqrafik proyeksiya növləri fərqləndirilir:
Dairəvi, burada paralellər və meridianlar dairələr, ekvator və şəbəkənin orta meridianı isə düz xətlərdir. Bu cür proqnozlar Yerin səthini bütövlükdə təsvir etmək üçün istifadə olunur. Dairəvi proyeksiyalara misal olaraq konformal Laqranc proyeksiyası, eləcə də ixtiyari Qrinten proyeksiyasını göstərmək olar.
Azimut. Bu vəziyyətdə paralellər təmsil edirkonsentrik dairələr şəklində, meridianlar isə mərkəzdən radial şəkildə ayrılan düz xətlər dəstəsi şəklindədir. Oxşar proyeksiyadan Yerin qütblərini bitişik ərazilərlə göstərmək üçün birbaşa mövqedə və coğrafiya dərslərindən hamıya tanış olan qərb və şərq yarımkürələrinin xəritəsi kimi eninə mövqedə istifadə olunur.
Silindrik, burada meridianlar və paralellər normal şəkildə kəsişən düz xətlərlə təmsil olunur. Ekvatora bitişik və ya bəzi standart enlik boyu uzanan ərazilər burada minimal təhriflə göstərilir.
Konik, konusun yan səthinin inkişafını təmsil edir, burada paralellər xətləri konusun yuxarı hissəsində mərkəzləşmiş dairələrin qövsləri, meridianlar isə konusun yuxarı hissəsindən ayrılan bələdçilərdir. Bu cür proqnozlar orta enliklərdə yerləşən əraziləri ən dəqiq şəkildə təsvir edir.
Psevdokonik proyeksiyalar konik proyeksiyalara bənzəyir, bu halda yalnız meridianlar şəbəkənin düzxətti ox meridianına nisbətən simmetrik əyri xətlər kimi təsvir edilir.
Psevdosilindrik proyeksiyalar silindrik proyeksiyalara bənzəyir, yalnız, eləcə də yalançı konusvari proyeksiyalarda meridianlar eksenel düzxətti meridianla simmetrik əyri xətlərlə təsvir olunur. Bütün Yer kürəsini təsvir etmək üçün istifadə olunur (məsələn, Mollweide elliptik, bərabər sahə sinusoidalSanson və s.).
Polikonik, burada paralellərin dairələr şəklində təsvir edildiyi, mərkəzləri şəbəkənin orta meridianında və ya onun davamında yerləşir, meridianlar düzxətli ox meridianına simmetrik olaraq yerləşən əyrilər şəklindədir.
Normal koordinat sistemində qütb nöqtəsinin mövqeyinə görə
- Qütb və ya normal - koordinat sisteminin qütbü coğrafi qütblə eynidir.
- Eninə və ya eninə - normal sistemin qütbü ekvatorla düzlənir.
- Maili və ya maili - normal koordinatlar şəbəkəsinin qütbü ekvator və coğrafi qütb arasında istənilən nöqtədə yerləşə bilər.
Tətbiq üsuluna görə
Aşağıdakı xəritə proyeksiya növləri istifadə üsuluna görə fərqlənir:
- Bərk - bütün ərazinin təyyarəyə proyeksiyası vahid qanuna əsasən həyata keçirilir.
- Çox zolaqlı - xəritələnmiş ərazi şərti olaraq bir qanuna uyğun olaraq displey müstəvisinə proqnozlaşdırılan, lakin hər bir zona üçün parametrlərdə dəyişiklik olan bir neçə enlik zonasına bölünür. Belə proyeksiyaya misal olaraq 1928-ci ilə qədər SSRİ-də irimiqyaslı xəritələr üçün istifadə edilən Mufling trapesiya proyeksiyasını göstərmək olar
- Çoxsahəli - ərazi şərti olaraq uzunluq üzrə bir sıra zonalara bölünür, müstəviyə proyeksiya vahid qanuna əsasən həyata keçirilir, lakin zonaların hər biri üçün fərqli parametrlərlə (məsələn, Gauss-Kruger) proyeksiya).
- Kompozit, ərazinin bir hissəsi olduqdabir qanunauyğunluqdan istifadə edərək təyyarəyə, qalan ərazini isə digərinə uyğunlaşdırdı.
Həm çox zolaqlı, həm də çoxşaxəli proqnozların üstünlüyü hər zonada yüksək ekran dəqiqliyidir. Bununla belə, əhəmiyyətli bir çatışmazlıq davamlı bir şəkil əldə etməyin mümkün olmamasıdır.
Əlbəttə, hər bir xəritə proyeksiyası yuxarıdakı meyarların hər birindən istifadə etməklə təsnif edilə bilər. Beləliklə, Yer Merkatorunun məşhur proyeksiyası uyğun (bərabərbucaqlı) və eninə (köçmə); Qauss-Kruger proyeksiyası - konformal eninə silindrik və s.