Projektionsarten
Da Karten flach sind, werden einige der einfachsten Projektionen auf geometrischen Formen vorgenommen, die flach dargestellt werden können, ohne ihre Oberflächen zu strecken. Diese werden als „entwickelbare Oberflächen“ bezeichnet. Einige gebräuchliche Beispiele sind Kegel, Zylinder und Ebenen. Eine Kartenprojektion projiziert Positionen systematisch und mithilfe von mathematischen Algorithmen von der Oberfläche eines Sphäroids aus auf repräsentative Positionen auf einer flachen Oberfläche.
Der erste Schritt beim Projizieren einer Oberfläche auf eine andere ist die Erstellung von einem oder mehr Berührungspunkten. Jeder Kontakt wird als Tangentenpunkt (oder Tangentenlinie) bezeichnet. Eine planare Projektion verläuft an einem Punkt tangential zum Globus. Tangentiale Kegel und Zylinder berühren den Globus an einer Linie. Wenn die Projektionsfläche den Globus schneidet, statt seine Oberfläche bloß zu berühren, ist die resultierende Projektion eine Sekante und keine Tangente. Unabhängig davon, ob der Kontakt eine Tangente oder eine Sekante ist, sind die Berührungspunkte oder Linien wichtig, da sie die Positionen der Nullverzerrung definieren. Längentreue Linien schließen den Mittelmeridian und die Standardparallelen ein und werden manchmal als Standardlinien bezeichnet. Im Allgemeinen nimmt die Verzerrung mit wachsender Entfernung vom Berührungspunkt zu.
Viele allgemeine Kartenprojektionen werden nach der Projektionsfläche, die verwendet wurde, klassifiziert: konisch, zylindrisch oder planar.
Projektionsarten, abgebildet
Unten ist jede der Hauptprojektionsarten – konisch, zylindrisch und planar – dargestellt.
Konisch (Tangente)
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Ein Kegel wird über einem Globus platziert. Der Kegel und der Globus berühren sich an einem Breitengrad. Dies ist die Standardparallele. Der Kegel wird am Längengrad gegenüber dem Mittelmeridian geschnitten und in eine Ebene umgewandelt. |
Konisch (Sekante)
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Ein Kegel wird über einem Globus platziert und schneidet die Oberfläche. Der Kegel und der Globus berühren sich an zwei Breitengraden. Diese sind die Standardparallelen. Der Kegel wird am Längengrad gegenüber dem Mittelmeridian geschnitten und in eine Ebene umgewandelt. |
Zylindrische Ausrichtungen
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Ein Zylinder wird über einem Globus platziert. Der Zylinder kann den Globus an einem Breitengrad (normaler Fall), einem Längengrad (transversaler Fall) oder einer anderen Linie (schiefachsiger Fall) berühren. |
Planare Ausrichtungen
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Eine Ebene wird über einem Globus platziert. Die Ebene kann den Globus am Pol (polarer Fall), am Äquator (Äquatorfall) oder an einer anderen Linie (schiefachsiger Fall) berühren. |
Polare Ausrichtung (verschiedene Perspektiven)
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Azimutale oder planare Projektionen können unterschiedliche Projektionszentren haben. Der Mittelpunkt der gnomonischen Projektion befindet sich im Mittelpunkt des Globus. Die dem Berührungspunkt gegenüberliegende Seite des Globus wird für eine stereographische Projektion verwendet. Das Projektionszentrum für eine orthographische Projektion liegt im unendlichen Bereich. |