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比利时地舆学家基哈德斯·墨卡托找到了谜底:假设地球被围正在一

归档日期:07-19       文本归类:法兰克福      文章编辑:爱尚语录

  (原题目:美邦一公立学校弃用墨卡托投影寰宇舆图:原先欧洲这么小,非洲这么大)?

  【查看者网 归纳报道】据英邦《卫报》3月20日报道,波士顿公立学校这周引入了一种全新程序的寰宇舆图。看完这幅舆图,该校的学生惊异地的确连下巴都要掉下来了——美邦、加拿大和欧洲的国界看起来不再如印象中那般宏壮,南美洲和大洋洲也不如原先的舆图看起来的那么狭窄。最恐怖的詈骂洲——与美邦比起来,非洲才是真正的伟人,连俄罗斯都无法与之相提并论!

  这结果是若何回事呢?寰宇舆图也会有众种版本吗?结果哪个才是精确的呢?正在解答这些题目之前,咱们先来清晰一下,目前通用的寰宇舆图是何如作出来的。

  16世纪早期,正值大帆海期间,帆海家们发觉很难将他们的航路画正在图上,奈何将球面上的一局限绘制正在平面上,用直线来外现航路向来是困扰他们的题目。比利时地舆学家基哈德斯·墨卡托找到了谜底:假设地球被围正在一中空的圆柱里,其基准纬线与圆柱相切(赤道)接触,然后再假念地球核心有一盏灯,把球面上的图形投影到圆柱体上,再把圆柱体开展,这即是一幅选定基准纬线上的“墨卡托投影”绘制出的舆图。

  如许一来,帆海者就可能正在平面上用直线画出他们的航路厘米以此体例绘制的寰宇舆图。正在以此投影法绘制的舆图上,经纬线于任何地位皆笔直结交,使寰宇舆图可能绘制正在一个长方形上。正在该投影中线型比例尺正在图中随便一点方圆都坚持褂讪,从而可能坚持大陆轮廓投影后的角度和形势褂讪(即等角)。但“墨卡托投影”会使面积发作变形,正在南北回归线之间的局限伸拉幅度较小,正在离南北南北极迩来的地方伸拉的幅度最大,顶点的比例乃至抵达了无限大。

  正在这张舆图上,格陵兰岛看起来和非洲巨细普通,而本质上,非洲的面积差不众相当于15个格陵兰岛;巴西正在舆图上看起来还没阿拉斯加大,而本质上,巴西比阿拉斯加大五倍众;北欧的斯堪的纳维亚半岛上的邦度看起来比印度大,但本质上,印度相当于全数斯堪的纳维亚半岛的3倍;舆图上的欧洲犹如比北美大,而原形正好相反。可靠的俄罗斯也没有舆图上看起来的那么大,比非洲要小。

  地球是一个赤道略宽南北极略扁的违警规的梨形球体,其外貌是一个不行展平的曲面,要念正在一个平面上反应可靠的球型寰宇险些是不恐怕的,应用任何数学举措举办这种转换城市发作差错和变形:少许地方必要拉伸,另少许地方必定相应的必要减弱。

  尽量跟着科技的进展,百般舆图创制的投影举措数见不鲜,但没有任何一张二维舆图能同时保障间隔,方位和面积真实实。常睹的“墨卡托投影图”固然描摹了各大陆块的可靠形势,可是却扭曲了各大陆的巨细比例。1974年,德邦阿诺·彼得斯找到清晰决这个题目的举措,打算了一种稀少的成面积相当的舆图投影,设圆柱投影面与地球相割于南北纬30°(或50°),按球面透视法以等间隔条目将经纬线网投影到圆柱面上,再沿一母线展成平面,即“高尔-皮德斯投影”。这个投影图中各大陆比例根本精确,面积是对的,可是扭曲了地形,水准面上,南北极扭曲,笔直面上,赤道邻近发作了扭曲。例如非洲的面积是精确的,但变得稀少狭长。

  然而,即使是形势失真,整幅图看起来如故很惊人的。把北美洲分成一半,地下的是美邦,还不足非洲塞牙缝。难怪波士顿的学生们会感触惊异。

  据《北京青年报》采访,专家外现,由于地球是一个违警规的椭球体,念要把球体正在平面上涌现,一定要过程投影。所谓投影,即是将地球椭圆上的点转换到舆图平面上的点的举措。而过程投影涌现出的舆图,最终城市差别水准地浮现失真的景象,个中囊括长度变形、角度变形和面积变形。所谓长度变形,即是蓝本地球上经纬度涌现出的是直角,但投影到平面上却是钝角;长度变形,即是原本正在地球上是正圆的区域,投影到平面上却酿成椭圆;而面积变形,即是投影后的区域面积产生了差别水准的变动。

  “要念找到一个长度褂讪形、角度褂讪形、面积褂讪形的舆图是没有的,唯有地球仪才具和地球的可靠情状对照靠近。”专家疏解说,只须把地球“发挥正在平面上”,都是变形的。

  然而,正在实际糊口中,人们普通也并不必要一张一共参数都切确的寰宇舆图,普通是按照本人的必要来采选放弃那些不紧要的目标,确保最必要的量真实实度。例如,有为了保障个别比例的等角投影,有为了保障面积的等积投影,另有为了保障间隔褂讪的等距投影。但无论哪一种,都有必定水准的失真,无法同时保障比例,间隔和面积都是确实的。

  墨卡托投影法绘制的舆图上,经纬线于任何地位皆笔直结交,使寰宇舆图可能绘制正在一个长方形上。因为可显示任两点间的精确方位,坚持大陆轮廓投影后的角度和形势褂讪,于是,帆海用处的海图、航途图多数以此体例绘制。倘使要通过面积显示人丁、宗教等题目时,则更适合选“高尔皮德斯投影”。

  专家称,中邦大局限地方属于中低纬度地域,普通会采用使中纬度邻近地域失真最小的“圆锥投影”。这种体例可能保障某个纬度邻近的变形是最小的,加倍适合位于中高纬的邦度。另外,中邦疆土广大,纬度跨度很大(有50°的纬差),故必需用割投影(双程序纬线)来局限形变,为夸大各省区之间和中邦与相邻邦度之间的面积比较合联,采用等面积投影。

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