Выбор картографических проекций

При создании любых карт важное значение имеет выбор картографических проекций, обеспечивающих оптимальное решение по этим картам различных задач.

Выбор картографических проекций зависит от многих факторов, которые можно разделить на три группы.

К первойотнесем факторы, характеризующие объект картографирования. Это географическое положение изображаемой территории, ее размеры, форма границ (конфигурация), степень показа смежных с картографируемой областью территорий, значимость отдельных ее частей.

Вторая группа включает факторы, характеризующие создаваемую карту, способы и условия её использования. В эту группу входят назначение и специализация, масштаб и содержание карты, задачи, которые будут решаться по ней (картометрические, навигационные и пр.) и требования к точности их решения, способы использования карты.

К третьей группе отнесем факторы, которые характеризуют саму проекцию. Это характер искажений, условия обеспечения минимума искажений и допустимые максимальные искажения длин, углов и площадей, характер их распределения, изображение полюсов, условия симметричности картографической сетки относительно экватора и т.п.

Выбор картографических проекций осуществляется в два этапа: на первом устанавливается совокупность проекций (или их свойства), из которой целесообразно производить их выбор; на втором определяют искомую проекцию.

Все факторы первой группы, как правило, должны быть твердо заданными. Их учет предполагает, прежде всего, выбор таких проекций, в которых их центральные точки и центральные линии, вблизи которых масштабы мало изменяются, находятся в центре картографируемой территории, а центральные линии направлены, по возможности, по направлению наибольшего протяжения этих территорий.

Соответственно цилиндрические проекции выбирают для территорий, расположенных вблизи и симметрично относительно экватора и вытянутых по долготе. Конические проекции выбирают для таких же территорий, но не симметричных относительно экватора или расположенных в средних широтах. Азимутальные проекции выбирают для изображения полярных областей. Поперечные и косые цилиндрические проекции используют для изображения территорий, вытянутых вдоль меридианов или вертикалов. Поперечные или косые азимутальные проекции используют для показа территорий, очертания которых близки к окружности и т.п.

Вторая группа факторов является основной при решении поставленной задачи. Именно, исходя из условий этой группы, определяют относительную значимость факторов третьей группы: какие из них являются в конкретном случае наиболее существенными, а какие факторы можно не учитывать. При этом некоторые из требований, например, о желаемом характере искажений проекции, максимально допустимых их величинах, изображении полюсов, симметричности или асимметричности картографической сетки, разделенности меридианов и параллелей, наличии перекрывающихся участков изображения и т.п. в определенных случаях подлежат безусловному учету. Это значит, что выбор проекции должен выполняться в данном случае только из совокупности проекций, в которой заданные требования полностью удовлетворяются, например, только из равновеликих проекций или только из проекций с ортогональной сеткой и т.п. Таким образом, факторы, приобретающие в данном конкретном случае безусловную значимость, в дополнение к факторам первой группы, позволяют, в основном, решить первую часть задачи - установить совокупность проекций (или их свойств), из состава которой целесообразно определять искомую проекцию.

После выделения всех этих факторов, подлежащих обязательному учету, выполняется ранжирование (иерархия) всех прочих факторов, определяется относительная значимость каждого из них при выборе конкретной проекции.

Для уменьшения величин искажений и обеспечение лучшего их распределения, особенно при картографировании крупных территорий, стремятся, учесть положение центральных точек и линий проекций и их соответствие географическому положению территорий.

Использование проекций с малым искажением углов неизбежно приводит к увеличению искажения площадей в этой проекции и наоборот. Поэтому в случаях, когда в равной степени нежелательны и искажения углов и площадей, целесообразно использовать равнопромежуточные проекции.

При создании мелкомасштабных карт, предназначенных для зрительного восприятия, существенными факторами являются наиболее правильная передача относительности географического расположения территорий, вид картографической сетки, наличие эффекта сферичности и другие.

Таким образом, картографические проекции необходимо выбирать так, чтобы они не только имели минимум искажений, но и чтобы характер искажений обеспечивал оптимальные условия решения задач по картам, вытекающие из их назначения.

Вопросы для повторения и закрепления материала

1. Что устанавливает картографическая проекция?

2. Почему производится классификация проекций по характеру искажения?

3. Почему при картографическом проектировании применяют вспомогательные геометрические поверхности?

4. Как классифицируются картографические проекции по виду сетки?

5. В каких проекциях и почему параллели изображаются прямыми линиями?

6. Как классифицируются картографические проекции по ориентированию вспомогательной геометрической поверхности?

7. Каквы принципы выбора проекций для построения карт?

8. Какая проекция используется в Российской Федерации для составления топографических карт?

9. В чем заключается сущность проекции Гаусса - Крюгера?