სამგანზომილებიანი ობიექტის გამოსახულების გადასატანად აუცილებელია სპეციალური პროექციის გამოყენება. კარტოგრაფიაში არსებობს მრავალი სახის პროგნოზი დედამიწის ზედაპირის სხვადასხვა ნაწილისთვის. ერთ-ერთი მათგანია აზიმუტალური პროექცია.
რა არის პროექცია?
პროექცია არის სამგანზომილებიანი გამოსახულების ბრტყელ ზედაპირზე გადატანის მეთოდი. ამავდროულად, გადატანა ხორციელდება მათემატიკური კანონებისა და წესების მკაცრი დაცვით, დამახინჯების ეფექტის შესამცირებლად.
დამახინჯება ხდება ნებისმიერ შემთხვევაში, მხოლოდ მათი ტიპები შეიძლება იყოს განსხვავებული. მიღებული ბრტყელი გამოსახულების დანიშნულებიდან გამომდინარე, გამოიყენება გარკვეული ტიპის პროექცია, რომელიც შესრულებულია საკუთარი წესებით და იძლევა დამახინჯების ერთ-ერთ სახეს.
პროექციები ყველაზე ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა ზომის დედამიწის ზედაპირის რუქებისა და გეგმების მოსამზადებლად. კარტოგრაფიას ასევე აქვს პროექციის საკუთარი ტიპები, რომელთაგან თითოეულს განსხვავებული დანიშნულება აქვს.
გამოიყენეთ ბარათებისთვის
თუნდაც ძველ დროში ადამიანებმა დაიწყეს დედამიწის სურათების შექმნა. მათ შესახებ ინფორმაცია იყო არასრული, ძლიერ დამახინჯებული და ზოგან თუნდაცარასწორი. ძველ რუქებზე კონტინენტები ძალიან დიდი იყო, სანაპიროების ფორმები არ შეესაბამებოდა რეალურს. მას შემდეგ რუკების შედგენის პროცესი ძალიან შეიცვალა, დაიხვეწა მისი მეთოდები, მაგრამ დამახინჯებისგან სრულად მოშორება დღესაც შეუძლებელია.
დაკარგული დედამიწის დამახინჯების მოდელი არის გლობუსი. ის უფრო ზუსტად ასახავს გლობუსის ფორმასა და ზომას, გადმოსცემს მის ზედაპირს რეალურ ფორმაში. თუმცა, გლობუსი არის სამგანზომილებიანი ფიგურა და ყოველთვის არ არის მოსახერხებელი სპეციალური გამოთვლების შესასრულებლად და პრაქტიკული პრობლემების გადასაჭრელად. გარდა ამისა, ძალიან მოუხერხებელია ტრანსპორტირებისთვის. ბრტყელი რუკა უკეთესია ზემოაღნიშნული მიზნებისთვის, თუმცა ის იძლევა ნაკლებად ზუსტ ინფორმაციას.
პროექციების ტიპები
დღემდე კარტოგრაფიაში არსებობს პროექციის სამი ძირითადი ტიპი, რაც დამოკიდებულია მერიდიანებისა და პარალელების ტიპებზე. თითოეულ მათგანს, გარდა ამისა, აქვს საკუთარი ქვესახეობა საპროექტო სიბრტყის მდებარეობისა და დამახინჯების ხასიათის მიხედვით.
- ცილინდრული პროექცია. თუ წარმოვიდგენთ, რომ გლობუსი შეიძლება იყოს გარშემორტყმული სიბრტყით, რომელიც მჭიდროდ ერგება ეკვატორულ ხაზს და წარმოადგენს ცილინდრის ფიგურას, შეგვიძლია ამ ჯიშის განმარტება მივცეთ. დაპროექტებისას, მერიდიანები ქაღალდზე იქნება სწორი ხაზები, რომლებიც იყრიან თავს პოლუსების ერთ წერტილში, ხოლო პარალელები იქნება სწორი ხაზები ერთმანეთის პარალელურად. ყველაზე მცირე დამახინჯება შეინიშნება ეკვატორზე, ხოლო უდიდესი - პოლუსებზე.
- კონუსური პროექცია. იგი იქმნება, როდესაც კონუსის ფორმის თვითმფრინავი ეხება გლობუსს. ATამ შემთხვევაში, პარალელები ნაჩვენები იქნება რუკაზე, როგორც კონცენტრული წრეები, ხოლო მერიდიანები, როგორც მათი რადიუსი. უმცირესი დამახინჯება ასევე შეინიშნება თვითმფრინავის დედამიწის ბურთთან შეხების წერტილებზე, ხოლო ყველაზე დიდი - მათი უდიდესი მოცილების ადგილებში.
- აზიმუტალური პროექცია. ჩამოყალიბდა, როდესაც თვითმფრინავი დედამიწას ეხება. პროექციისას თვითმფრინავს შეუძლია არა მხოლოდ შეეხოს, არამედ გადაკვეთოს დედამიწა, რაც ასევე არის აზიმუტალური პროექციის ერთ-ერთი სახეობა. ამ შემთხვევაში, პარალელები ასევე ნაჩვენები იქნება ერთმანეთისგან დაშორებული კონცენტრული წრეების სახით, ხოლო მერიდიანები, როგორც მათი რადიუსი. ამ შემთხვევაში, კუთხე მეზობელ მერიდიანებს შორის იქნება იგივე მნიშვნელობა, რაც განსხვავება მითითებული მდებარეობის გრძედებში.
არსებობს ასევე პირობითი ხედები, რომლებიც გარეგნულად მსგავსია პროგნოზების სამი ჯგუფიდან ერთ-ერთის, მაგრამ შესრულებული სხვა მათემატიკური კანონების მიხედვით. მათ შორისაა პოლიკონური, ფსევდოცილინდრული, მრავალჯერადი.
აზიმუტალური პროექცია
დედამიწის აზიმუტალური პროექცია ფართოდ გავრცელდა იმის გამო, რომ მიღებული სურათის სიბრტყეზე ხაზების აზიმუტი შენარჩუნებულია დამახინჯების გარეშე. წერტილს, საიდანაც კეთდება პროექცია, ეწოდება თვალსაზრისი. დედამიწის შეხების წერტილს თვითმფრინავთან ეწოდება შეხების წერტილი.
რუკაზე არის ხაზები იგივე დამახინჯების მნიშვნელობებით. მათ იზოკოლებს უწოდებენ. აზიმუტის რუკის პროექციაში მიღებულ სურათზე იზოკოლები ჰგავსკონცენტრული წრეები. დამახინჯებები იზრდება თვითმფრინავსა და გლობუსს შორის შეხების წერტილიდან დაშორებით. შედეგად, თავად შეხების წერტილს აქვს უმაღლესი სიზუსტე.
დამახინჯების ტიპები
აზიმუტალური პროექცია შეიძლება შესრულდეს სხვადასხვა გზით, მიღებული რუკის მიზნიდან გამომდინარე. მეთოდები განსხვავდება სურათის სიბრტყეში გადატანის შედეგად წარმოქმნილი დამახინჯების ტიპში.
- თანაბარი ფართობი - პროექციები, რომლებზედაც დაცულია ობიექტების არეები, ზომები, სიგრძე, მაგრამ კუთხეები და ფორმები მნიშვნელოვნად იცვლება. ყველაზე ხშირად გამოიყენება განზომილებიანი მნიშვნელობების გამოთვლასთან დაკავშირებული გამოყენებული ამოცანების გადასაჭრელად.
- ტოლგვერდა - პროგნოზები, რომლებიც ტოვებენ ობიექტების კუთხეებს თითქმის უცვლელად, მაგრამ ამახინჯებენ მათ ზომებს.
- თანაბარი მანძილი - პროგნოზები, რომლებშიც ობიექტების კუთხეები და არეები დამახინჯებულია, მაგრამ შენარჩუნებულია მასშტაბი ძირითადი ტრაექტორიის გასწვრივ. ისინი ძირითადად გამოიყენება გეოინფორმატიკასა და კომპიუტერულ სისტემებში.
- თვითნებური - პროგნოზები, რომლებსაც შეუძლიათ დაამახინჯონ ყველა მოცემული პარამეტრი სხვადასხვა ხარისხით, რაც დამოკიდებულია რუკის დანიშნულებასა და დანიშნულებაზე. ისინი გამოიყენება სხვადასხვა მიზნებისთვის, მაგალითად, საზღვაო საქმეებში მარშრუტებისა და ტრაექტორიების დასადგენად. ასეთ რუქებზე, ევრაზიის მატერიკს შეიძლება ჰქონდეს იგივე ზომა, როგორც ავსტრალია.
პროექციის ქვეტიპები
გარდა დამახინჯების ტიპებისა, არსებობს პროექციის შესრულების სხვა ელემენტები. აქედან გამომდინარე, განასხვავებენ აზიმუტის პროექციის ტიპების ქვეჯგუფებს.
დამოკიდებულია ტანგენსის ან სეკანტის პოზიციიდანპროექციის სიბრტყეებია:
- პოლარული - სურათის სიბრტყე ეხება გლობუსს ერთ-ერთი პოლუსის წერტილში.
- განივი - სურათის სიბრტყე ეხება გლობუსს ეკვატორის ხაზზე.
- დახრილობა - სურათის თვითმფრინავი ეხება გლობუსს ნებისმიერ სხვა ადგილას (გრძედი 0-დან 90 გრადუსამდე).
დამოკიდებულია თვალსაზრისის ადგილმდებარეობის მიხედვით, არსებობს:
- ცენტრალური - წერტილი, საიდანაც კეთდება პროგნოზები, არის დედამიწის ცენტრში;
- სტერეოგრაფიული - ხედვა არის შეხების წერტილიდან გლობუსის დიამეტრის ტოლ მანძილზე;
- გარე - თვალსაზრისი ამოღებულია გლობუსიდან ნებისმიერ შესაძლო მანძილზე;
- ორთოგრაფიული - არ არის თვალსაზრისი ან ის ამოღებულია უსასრულო მანძილზე და პროექცია ხორციელდება პარალელური ხაზების გამოყენებით.
ზემოთ ჩამოთვლილთაგან ყველაზე გავრცელებულია ლამბერტის აზიმუტი, პოლარული და განივი პროგნოზები.
ლამბერტის პროექცია
ლამბერტის თანაბარი ფართობის ასიმუტალური პროექცია შესრულებულია დედამიწის სხვადასხვა ნაწილზე. ეს საშუალებას გაძლევთ დაზოგოთ ტერიტორიისა და მათი ურთიერთობის მცირე დამახინჯებით, მაგრამ მნიშვნელოვნად ცვლის კუთხეებსა და ფორმებს. ასეთ რუკაზე მასშტაბი მერიდიანებისა და პარალელების მიმართულებით შეიცვლება სხვადასხვა გზით. ცენტრიდან მოშორებისას ის ჰორიზონტალურად შემცირდება 0,7-ჯერ და ვერტიკალურად გაიზრდება 1,4-ჯერ.
ასეთი პროექციით შედგენილ რუკაზე ეკვატორი და შუა მერიდიანი ნაჩვენები იქნება ერთმანეთის მიმართ პერპენდიკულარული სწორი ხაზების სახით. სხვა მერიდიანები და პარალელებიარის ამოზნექილი ხაზები.
პროექცია შეიძლება შესრულდეს როგორც პოლარული რეგიონების რუქების შესაქმნელად (ნორმალური პროექცია), ასევე ყველა სხვა რეგიონის რუქების შესაქმნელად (ეკვატორული და ირიბი პროექცია).
პროექციამ შეიძლება მოიცვას საკმაოდ დიდი ტერიტორიები, ამიტომ იგი გამოიყენება მთელი კონტინენტების, რეგიონებისა და ნახევარსფეროების რუქებისთვის. იგი ფართოდ გამოიყენება დასავლეთ და აღმოსავლეთ ნახევარსფეროების რუქების შესაქმნელად დაბალი დამახინჯების მნიშვნელობების გამო. ასევე გამოიყენება აფრიკის კონტინენტის სიბრტყეზე პროექციისთვის. მინუსი არის დიდი დამახინჯება, რომელიც ხდება ევრაზიის სანაპიროზე.
ლამბერტის პროექციაში შესრულებული რუკები ჩვეულებრივ გამოიყენება გეოგრაფიის სახელმძღვანელოებში.
პოლარული პროექცია
დედამიწის პოლარული რეგიონები არ შეიძლება გაკეთდეს მინიმალური დამახინჯებით ცილინდრულ ან კონუსურ პროექციაში. ნახატის თვითმფრინავი, როგორც წესი, თითქმის არ ეხება არქტიკასა და ანტარქტიდას და ეს ტერიტორია გამოსახულია ზომისა და ფორმის ძალიან დიდი შეცდომებით. თუმცა, პოლარული აზიმუტის პროექცია საშუალებას გაძლევთ შექმნათ პოლარული ზონების ზუსტი გამოსახულება ბრტყელ ზედაპირზე.
ამ შემთხვევაში, შეხების წერტილი ემთხვევა ჩრდილოეთ ან სამხრეთ პოლუსს ან ახლოს არის მათთან. მერიდიანები რუკაზე გამოსახულია როგორც სწორი ხაზები, რომლებიც გამოდის რუკის შუა ნაწილიდან. პარალელები არის კონცენტრული წრეები, რომელთა შორის მანძილი იზრდება შეხების წერტილიდან დაშორებით.
განივი პროექცია
განივი აზიმუტის პროექციაგამოიყენება დასავლეთ და აღმოსავლეთ ნახევარსფეროების რუქების შესაქმნელად.
ამ შემთხვევაში ყველაზე მცირე დამახინჯება ხდება ეკვატორსა და მიმდებარე ტერიტორიებზე, ხოლო ყველაზე დიდი - პოლუსებზე. ამიტომ, ბოძების რუქების შესაქმნელად, სასურველია გამოიყენოთ განსხვავებული პროექცია, რათა შეიქმნას უფრო ზუსტი ინფორმაცია.
პროექციის გამოყენება
ასიმუტალური პროექცია არის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი რუქის პროექცია. იგი შესაფერისია როგორც დედამიწის ზედაპირის დიდი ტერიტორიების რუკებისთვის, ასევე ცალკეული ქვეყნების ან კონტინენტების რუქების შესაქმნელად. ეს ძალიან მნიშვნელოვანია იმის გამო, რომ გამოსახულების სიბრტყეში გადაცემის სხვა მეთოდები - ცილინდრული და კონუსური ვარიანტები - შესაფერისია მხოლოდ ნახევარსფეროებისთვის ან დედამიწის მთელ ტერიტორიაზე.
პროექციის არჩევანი
პროექციის ტიპის არჩევანი დამოკიდებულია ფაქტორების ისეთ ჯგუფებზე, როგორიცაა:
- რუკირებული არეალის მდებარეობა, ფორმა და ზომა.
- რუკის შექმნის მიზანი და მიზანი.
- გამოყენებული ამოცანების ტიპი, რომელიც გადაიჭრება ბარათის გამოყენებით.
- შერჩეული პროექციის მახასიათებელი - დამახინჯების რაოდენობა, ასევე მერიდიანებისა და პარალელების ფორმა.
ფაქტორების მნიშვნელობა შეიძლება განისაზღვროს ნებისმიერი თანმიმდევრობით, სამუშაოს პირობებისა და დანიშნულების მიხედვით.
