地球是圓的,而地圖是平的闰围,這件事一直以來困擾著廣大的制圖者們赃绊。
如果要直接把球面壓扁變成平面,勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)皺折羡榴,如果大家有剝過橘子的話應(yīng)該就能夠想像碧查,橘子皮一定無(wú)法完全壓扁,各種翹起來靶B亍V沂邸(不知道用幾個(gè)橘子才能做出完整的世界地圖)
也因此,依據(jù)地圖的不同使用目的迄沫,歷代以來的地圖家稻扬、數(shù)學(xué)家設(shè)計(jì)出各種投影方式的地圖,今天要來為大家介紹的是最常見的地圖投影之一羊瘩,也是Google Map世界地圖所用的投影法泰佳。
麥卡托投影(墨卡托投影)Mercator Projection
麥卡托投影又稱正軸等角圓柱投影盼砍,圓柱投影顧名思義,便是把圖紙卷成一個(gè)圓筒逝她,把地球裝在中間浇坐,并從球心點(diǎn)亮一顆燈泡,讓球面上的資訊可以投射到圖紙上黔宛。除了圓柱投影近刘,還有所謂的圓錐投影與方位投影,會(huì)呈現(xiàn)不一樣的地圖樣貌臀晃。
而以下這幅便是杰拉杜斯·麥卡托本人于1569年所發(fā)表的第一幅麥卡托地圖觉渴,長(zhǎng)202公分、寬124公分的世界地圖徽惋。
可能這張?jiān)娴貓D讓你沒有太多感覺疆拘,畢竟上面的各洲形狀或是面積資訊都還不甚正確,那來看看下面這張吧寂曹!
在以此投影法繪制的地圖上,經(jīng)緯線于任何位置皆垂直相交回右,使世界地圖可以繪制在一個(gè)長(zhǎng)方形上隆圆。
看到這種橫平豎直的經(jīng)緯線,可讓船長(zhǎng)與他的小伙伴們可都驚呆了跋杷浮渺氧!
這張地圖最大的特色就是,你在地圖上畫出兩點(diǎn)的航線蹬屹,只需要一把冷尺唰地畫上一條直線侣背,沿著這條直線一直開就行了啊慨默!地圖上的方位角不用改變贩耐!這種在麥卡托地圖上,兩點(diǎn)之間畫直線規(guī)劃出來的航線厦取,由于航行方向與經(jīng)度夾角是固定不變的潮太,因此被稱為等角航線。
這在當(dāng)時(shí)沒有GPS虾攻,只能使用羅盤還有六分儀解決導(dǎo)航問題的年代铡买,這種方便使用的航海圖,馬上就一炮而紅霎箍。
但是等等...你不覺得似乎哪里有點(diǎn)問題嗎奇钞?
南極洲:我好好的長(zhǎng)成一個(gè)圓形,你把我拉成這種詭異形狀是什么意思漂坏?
麥卡托:怪我嘍景埃?
相對(duì)來說媒至,有一好沒便沒兩好,麥卡托投影出來的地圖纠亚,最大的問題便是面積失真的問題塘慕,尤其是在遠(yuǎn)離赤道的兩極地區(qū),會(huì)被放大到不像話的程度蒂胞,而中緯地區(qū)的面積也會(huì)稍微被放大图呢,整體而言,只有球體與投影圖紙的切線上(也就是赤道)才會(huì)最為精準(zhǔn)骗随。
THE TRUE SIZE OF...這個(gè)網(wǎng)站非常有趣蛤织,可以輸入任何國(guó)家地區(qū)名稱后按下搜尋,便會(huì)跳出該國(guó)形狀的形狀圖案鸿染,接下來你便可以任意把他拖到世界上任何一個(gè)地區(qū)指蚜。(不過好像被墻了)
首先讓我們?cè)谒褜趦?nèi)輸入Greenland(格陵蘭),便可以看到格陵蘭的形狀出現(xiàn)在地圖上涨椒!
然后把它拖拖拖拖到到赤道附近吧摊鸡,你會(huì)發(fā)現(xiàn)格陵蘭瞬間縮小XDDD
這網(wǎng)站實(shí)在太好玩了,導(dǎo)致評(píng)度君一下玩了兩個(gè)小時(shí)蚕冬。
直到今日免猾,你日常所用的Google Map基本上也是沿用麥卡托投影法來繪制世界地圖。但也因?yàn)槿绱硕谌龋屧S多人印象中覺得非洲的面積似乎沒有這么大猎提,但事實(shí)是,整個(gè)非洲竟可以塞進(jìn)一整個(gè)中國(guó)旁蔼、印度與美國(guó)锨苏,還要外加歐洲一堆國(guó)家與日本,依然填不滿棺聊!
看了這么多伞租,你是不是也有這樣的感覺,原來號(hào)稱可以呈現(xiàn)世界真實(shí)面貌的地圖限佩,也是會(huì)有說謊的時(shí)候肯夏,甚至誤導(dǎo)大家。而只使用單一的地圖來認(rèn)識(shí)世界是有風(fēng)險(xiǎn)的犀暑。目前為止也還沒有任何一種完美的地圖可以完整呈現(xiàn)世界驯击,為了顧及方位的正確,但卻必須讓面積嚴(yán)重失真(麥卡托投影就是最好的例子)耐亏;如果要讓面積正確也是可以徊都,但卻會(huì)讓真實(shí)的地區(qū)嚴(yán)重變形(如我們還沒介紹到的等積投影-莫爾威投影,下圖)
至于更多關(guān)于其他的地圖投影法广辰,就下次再來詳細(xì)介紹吧暇矫!