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玩轉地圖投影

說起地圖,大家都不陌生,出門導航找路、城市規劃建設、資源勘探調查等,都離不開地圖。常見的地圖是顯示在手機螢幕上或畫在一張紙上的,但我們知道,地球是一個非常不規則的球體,上面有高山、海洋、丘陵和平原等高低起伏,如何把地球上複雜衆多的要素表達到平面上呢?這就需要借助地圖投影。

玩轉地圖投影

圖:地圖投影

地圖投影,簡單來說就是假設地球是一個表面繪制了圖案的透明球,球心有一個向四面八方照射的光源,放在一間屋子裡,點亮光源後,透明球表面的圖案就會被投射在屋子四面牆壁、地闆和天花闆上,對六個面拍照,進而拼接展開成一個平面圖形。當然,還可以把屋子換成其它可以展開的面,也就是“承影面”,現在常用的承影面有圓柱、圓錐和平面,對應圓柱投影、圓錐投影和平面投影。

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圖:平面投影、圓錐投影與圓柱投影示意

但是,地球作為一個球體,實際上表面是不可能完全展平的,運用任何數學方法進行這種轉換,都會産生誤差和變形,這種變形展現在角度、面積和長度三個方面。在使用中,為了根據不同的需求縮小誤差,就産生了各種投影方式和投影後的圖形。下面就來為大家列舉一些比較好玩的投影吧。

01 羅賓遜投影(Robinson)

各種變形都比較小的折衷投影,是我們最常見的世界地圖使用的投影方式。

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圖:羅賓遜投影

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圖:使用羅賓遜投影制作的世界地圖

02 埃托夫投影(Aitoff)

将世界投影到長短軸為2:1的橢圓,也是一種折衷投影,與羅賓遜投影不同的是,兩極地區的變形相對較小。

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圖:埃托夫投影

03 古德投影(Goodes Homolosine)

可以保持大陸或者大洋的完整分割,我們有時見到的切瓣式世界地圖就是采用這種投影,有點像剝開的桔子。

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圖:古德投影(大陸完整)

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圖:古德投影(大洋完整)

04 彭納投影(Bonne)

等面積僞圓錐投影,投影後是一個類似心形的形狀,也叫心形投影,GISer的小浪漫~

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圖:心形投影

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圖:1511年由BERNARD SYLVANUS繪制的彭納投影地圖

05 柏格斯星狀投影(Berghaus Star)

投影後是五角星的形狀,美國地理學家協會的Logo就來源于此。

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圖:星狀投影

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圖:美國地理學家協會(AAG)Logo

06 立方體投影(Cube)

分面投影,可以把幾個面拼成一個立方體盒子。

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圖:立方體投影

07 富勒投影(Fuller)

地球投影後為20個獨立的面,像不像一隻行走的汪星人…

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圖:富勒投影

08 等距方位投影(Azimuthal Equidistant)

可以選擇以赤道或者極點為切點,聯合國的Logo靈感就來自以赤道為切點的效果。

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圖:等距方位投影(以赤道為切點)

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圖:等距方位投影(以北極為切點)

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圖:聯合國Logo

09 多圓錐投影(Polyconic)

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圖:多圓錐投影

除了上面介紹的這些好玩的地圖投影,SuperMap中還提供了很多地圖投影的方法,等待大家來探索哦!

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