ściąga. termin 3 wzory, Kartografia matematyczna


Odwzorowanie

azymutalne

Maksymalny obszar odwzorowania

Max. znieksz. dla półkuli

Cecha charakterystycz.

Najczęstsze zastosowanie

a-1 / b-1

2ω

f-1

Rzut ortograficzny

półkula

-1 / 0

-180°

-1

Obraz półkuli w kole o promieniu R

Do przedstawienia Ziemi jako planety, mapy Księżyca

Rzut środkowy

półkula

+∞ / +∞

180°

+∞

Łuki kół wielkich (ortodromy) odwzorowują się na linie proste

Mapy nawigacyjne, radionawigacyjne, mapy nieba, do konstrukcji zegarów słonecznych

Rzut stereograficzny

Cała kula bez przeciwległego bieguna

+1/+1

0

+3

Odwzorowuje koło na koło

Obszary półkoliste,

podbiegunowe, odległość sferyczna ±20°

Odwzorowanie Postela

cała kula

0 / +0.6

+26°

+0.6

Obraz całej kuli w kole o promieniu πR

Mapy radiofoniczne, sejsmiczne

Odwzorowanie Lamberta

cała kula

-0.3 / +0.4

+39°

0

Obraz całej kuli w kole o promieniu 2R

Mapy półkul Ziemi, mapy kontynentów, tematyczne

Odwzorowanie równoodległościowe Postela (Postel 1510-1581, Vespucci 1524, Mercator 1569)

W tym przypadku założymy, że długości w kierunku południków nie ulegają zniekształceniu:

0x01 graphic

założenie to prowadzi do równania:

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Dla punktu p=0 stała C wyniesie C=0, stąd: 0x01 graphic

A więc funkcje odwzorowawcze tego odwzorowania będą miały postać:

0x01 graphic

0x08 graphic
Geometryczna interpretację tego wzoru

przedstawia rys. 5:

Skale w kierunkach głównych oraz zniekształcenia kątów, długości i pola powierzchni wynoszą:

0x01 graphic
- zachowanie długości w kierunku południków,

0x01 graphic
- wydłużenie w kierunku równoleżników,

Zniekształcenie kąta wyniesie:

0x01 graphic
czyli 0x01 graphic
- kąty ulegają powiększeniu.

Skala pola będzie równa: 0x01 graphic
- powiększenie pola powierzchni.

W tym odwzorowaniu można przedstawić całą kulę ziemską, obraz półkuli mieści się w kole o promieniu 0x01 graphic
.

Odwzorowanie równopolowe Lamberta (Lambert w 1772 r.)

Zakładamy w tym przypadku, że skala pola jest równa jedności stąd:

0x01 graphic

Wstawiając wyrażenia na a i b otrzymujemy:

0x01 graphic

Jest to równanie różniczkowe rzędu pierwszego. Przez rozdzielenie zmiennych otrzymujemy:

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Stałą C wyznaczymy z warunku, że r=0 dla p=0

0x01 graphic

i dalej przekształcając otrzymujemy

0x01 graphic

0x01 graphic

A więc funkcje odwzorowawcze tego odwzorowania będą miały postać:

0x01 graphic

0x08 graphic

Wyznaczymy następnie skale w kierunkach głównych

0x01 graphic
- skrócenie w kierunku południków,

0x01 graphic
- wydłużenie w kierunku równoleżników,

Zniekształcenie kąta wyniesie:

0x01 graphic
- co oznacza, że 0x01 graphic
czyli 0x01 graphic
- kąty powiększają się.

Skala pola będzie równa: 0x01 graphic
- czyli pola powierzchni nie ulegną zniekształceniu.

W tym odwzorowaniu można przedstawić całą kulę ziemską, obraz półkuli mieści się w kole o promieniu 0x01 graphic

0x01 graphic

B

P′

r(p)

Rys. 5

P

r(p)

0x01 graphic

0x01 graphic

B

P′

r(p)

Rys. 6

P

r(p)



Wyszukiwarka