Caratteristiche della proiezione di Mercatore, usi, vantaggi, svantaggi

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Robert Johnston

Il Proiezione di Mercatore è un sistema per rappresentare graficamente la superficie terrestre su un piano, al fine di creare mappe. Tra le quasi 400 proiezioni cartografiche esistenti, quella di Mercatore è un tipo di proiezione cilindrica..

Gerardus Mercator, nel 1569, immaginò la Terra all'interno di un cilindro il cui diametro era uguale all'equatore terrestre. Quindi, stava proiettando linee dal centro della Terra al cilindro. Quindi rappresentava tutti i punti del contorno della superficie terrestre, che quando uniti insieme rappresentano le linee delle forme geografiche.

Proiezione di Mercatore del mondo tra 85 ° S e 85 ° N. Fonte: Strebe / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Le mappe ottenute da questa proiezione sono particolarmente utili per le carte di navigazione, poiché consente di tracciare i percorsi utilizzando una linea retta..

Il suo principale vantaggio è che rappresenta molto bene le forme geografiche, mantenendo gli angoli reali. Tuttavia, altera le proporzioni delle aree terrestri man mano che ci allontaniamo dall'equatore..

Indice articolo

  • 1 Caratteristiche della proiezione di Mercatore
    • 1.1 Proiezioni cartografiche
    • 1.2 Proiezione cilindrica
    • 1.3 Orientamento della mappa
  • 2 Usi
    • 2.1 Navigazione
    • 2.2 Scopi scolastici
    • 2.3 Sistemi di posizionamento geografico sul WEB
  • 3 vantaggi
  • 4 Svantaggi
    • 4.1 I poli geografici
  • 5 Riferimenti

Caratteristiche della proiezione di Mercatore

Proiezioni cartografiche

La Terra ha una forma simile a quella di un'ellisse circolare (geoide, con poli appiattiti e un equatore sporgente). Su questa superficie curva sono i contorni dei continenti e delle isole.

Ciò implica una difficoltà quando si cerca di rappresentare quella superficie curva in un piano e per questo i geografi usano le proiezioni. Tuttavia, tutte le proiezioni generano una certa deformazione o distorsione rispetto alla realtà e nessun metodo rappresenta accuratamente la superficie terrestre reale.

Pertanto, ci sono diversi tipi di proiezioni cartografiche, ciascuna con vantaggi e svantaggi che possono essere piatte, coniche, cilindriche o poliedriche, tra gli altri. In questo caso, la proiezione di Mercatore è una proiezione cilindrica.

Proiezione cilindrica

Per risolvere il problema della proiezione della superficie terrestre sul piano, Mercatore ha immaginato la Terra all'interno di un cilindro dello stesso diametro. Dove l'asse maggiore o longitudinale di detto cilindro coincideva con l'asse di rotazione terrestre (normale proiezione cilindrica).

Proiezione di Mercatore. Fonte: derivata da USGS del governo degli Stati Uniti / dominio pubblico

Successivamente, stava proiettando linee immaginarie dal centro del pianeta che passavano attraverso ogni punto del contorno della superficie terrestre fino a quando non ha intercettato il cilindro. Quindi, stava proiettando ogni punto della mappa sul cilindro e, estendendolo come un piano e unendo i punti, ha ottenuto un'immagine abbastanza esatta del contorno della terra.

In questo caso si tratta di una normale proiezione cilindrica conforme, dove vengono mantenute le forme e gli angoli. Come le distanze, ma non le proporzioni relative delle superfici nel piano.

Orientamento della mappa

La mappa costruita mediante la proiezione di Mercatore si caratterizza anche per essere orientata con il nord verso l'alto e con l'Europa che occupa il centro. Sebbene ciò sembri ovvio a causa dell'ampio uso che viene fatto di questa mappa, la realtà è che mappe ugualmente valide possono essere realizzate da diverse prospettive.

Applicazioni

Navigazione

Questo tipo di proiezione cartografica è stato progettato da Mercator per creare carte nautiche (mappe destinate all'uso da parte dei marittimi). Da allora è stato utilizzato per questo scopo, vista la sua facilità di tracciare rotte di rotta costante utilizzando linee rette..

Scopi scolastici

D'altra parte, il suo utilizzo è diventato molto diffuso in quanto viene utilizzato come una rappresentazione reale della Terra in altre aree. È così che lo troviamo nei libri di testo, sulle mappe murali scolastiche e in molti altri contesti..

Tuttavia, è stato sottolineato che le mappe costruite utilizzando la proiezione di Mercatore non dovrebbero essere utilizzate per l'istruzione scolastica. Ciò è dovuto al fatto che il rapporto delle superfici tra i continenti è deformato.

Pertanto, i continenti con la più grande massa di terra intorno all'equatore, mantengono una superficie relativa sulla mappa simile a quella reale. Tuttavia, i continenti situati a nord dell'equatore sono più grandi del reale..

La proiezione di Gall-Peters del 1885, che è una normale proiezione cilindrica equidistante, è stata proposta per essere utilizzata per scopi scolastici. Salva le proporzioni della superficie, limitando la proiezione di Mercatore per le carte di navigazione, dove le sue caratteristiche lo rendono efficiente..

Sistemi di posizionamento geografico sul WEB

Sistemi di geolocalizzazione online tramite INTERNET, come Google Maps, usa la proiezione di Mercatore. Nello specifico il cosiddetto Web Mercator Projection o Google Web Mercator, che Google ha adottato nel 2005, e si è diffuso tra i fornitori di mappe online.

Home page di OpenStreetMap nel 2018. Lo stile standard per OpenStreetMap, come la maggior parte delle mappe web, utilizza la proiezione Web Mercator. Fonte: collaboratori di OpenStreetMap Collaboratori di OpenStreetMap / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)

Ciò è dovuto principalmente al fatto che i calcoli matematici necessari per la sua esecuzione sono più semplici di quelli di altri tipi di proiezioni. Oltre al fatto che in questa proiezione gli angoli sono mantenuti come realmente sono.

Vantaggio

La mappa di proiezione di Mercatore è ideale per tracciare percorsi in linea retta per la navigazione e include una formula geometrica per correggere le distorsioni trasformando le misurazioni in gradi di latitudine. D'altra parte, questa proiezione cartografica mantiene gli angoli tra i punti così come sono..

Inoltre, come già accennato, la proiezione di Mercatore ha il grande vantaggio della minore complessità delle operazioni matematiche necessarie alla sua realizzazione..

Svantaggi

Lo svantaggio fondamentale della proiezione di Mercatore per le mappe ha a che fare con le proporzioni delle dimensioni della massa terrestre. Vicino all'equatore le proporzioni vengono mantenute, ma allontanandosi dall'equatore le aree aumentano rispetto alla realtà.

Questo perché la proiezione è stata fatta su un cilindro, dove solo l'equatore è tangente ad esso, senza compensare la deformazione generata. I punti all'altezza dell'equatore sono paralleli al cilindro, mentre i punti lontani da esso non lo sono..

In quest'ultimo, le linee che li proiettano intersecano il cilindro in punti diagonali e più distanti l'uno dall'altro. Pertanto, i paralleli e meridiani del sistema o delle coordinate di riferimento si estendono verso nord e verso sud..

Deviazioni dalla proiezione di Mercatore. Fonte: Stefan Kühn / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

Ciò ha come conseguenza che osservando una mappa realizzata con la proiezione di Mercatore, vediamo, ad esempio, l'Alaska più grande del Brasile. Tuttavia, la realtà è che il Brasile è 5 volte più grande dell'Alaska. 

Così come dà anche l'impressione che la penisola iberica abbia quasi le stesse dimensioni del Venezuela o della Colombia, quando sono più grandi. Allo stesso modo, la Russia sulla mappa di Mercatore è vista 7 volte più grande dell'Australia, quando ha solo un'area doppia rispetto a questo continente..

I poli geografici

Un altro difetto della proiezione di Mercatore è che nella mappa generata, sia il polo nord che il polo sud sono al di fuori dell'area. Ciò è particolarmente problematico per il Polo Sud, dove si trova il continente Antartico..

Riferimenti

  1. Fernández-Coppel, I.A. (s (f). Proiezione UTM (Universal Transversa Mercator). Luoghi geografici. Scuola Tecnica Superiore di Ingegneria Agraria. Università di Valladolid.
  2. Gómez-Moreno, R.A. (2004). Guida alle proiezioni cartografiche. Istituto nazionale di statistica. Geografia e informatica. Messico.
  3. Miraglia, M., Flores, A.P., Rivarola e Benitez, M., D'Liberis, M., Galván, L., Natale, D. e Rodríguez, M. (2010). Manuale di cartografia, telerilevamento e sistemi informativi geografici. Laboratorio di sistemi informativi geografici. Instituto del Conurbano. Università Nazionale di General Sarmiento.
  4. Raisz, E. e Mantero, J.M. (2005). Cartografia generale. Trad. 7a edizione Omega, Barcellona.
  5. Robinson, A.H., Sale, R.D., Morrison, J.L., Muehrcke, P.C., Ravella-Vives, J.M., Ferrer, R.M. (1987). Elementi di mappatura. Omega prima edizione.

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