La tierra es un gran mármol azul que tiene la forma de una esfera (o cerca de ella). Es por eso que un globo terráqueo es la mejor manera de representar a la Tierra.
Pero los globos son difíciles de llevar en la maleta y sólo se puede ver un lado del globo. Además, es difícil medir distancias y no son tan convenientes como los mapas de papel.
Esta es la razón por la que usamos proyecciones de mapas en globos terráqueos y lo aplanamos en dos dimensiones. Pero como están a punto de descubrir, no pueden representar la superficie de la Tierra en dos dimensiones sin distorsión.
Además, todos los tipos de proyecciones cartográficas tienen fortalezas y debilidades, preservando diferentes atributos.
Pelar una naranja y aplanar las cáscaras
Imagina que tienes una naranja. Esta es su Tierra imaginaria. Cuando la mires en cualquier dirección, no podrás ver todos sus lados. Pero cuando pelas la naranja, la aplastas y la estiras, puedes empezar a ver todo.
De manera similar, una proyección de mapa es un método por el cual los cartógrafos traducen una esfera o globo terráqueo a una representación bidimensional. En otras palabras, una proyección cartográfica muestra sistemáticamente un elipsoide (o esferoide) 3D de la Tierra en una superficie cartográfica 2D.
Hay múltiples maneras de representar una esfera en una superficie bidimensional… Como el popular Visualizador de Transición de Proyección de Mapa de Jason Davies.
Debido a que no se pueden mostrar superficies 3D perfectamente en dos dimensiones, siempre se producen distorsiones. Por ejemplo, las proyecciones de los mapas distorsionan la distancia, la dirección, la escala y el área.
Cada proyección tiene fortalezas y debilidades. Con todo, corresponde al cartógrafo determinar qué proyección es la más favorable para su propósito.
3 Tipos de Proyecciones de Mapas
Las proyecciones del mapa toman la superficie desarrollable como cilindros, conos y planos y la aplanan en un plano bidimensional. Cada superficie se renderiza matemáticamente basándose en esas formas geométricas.
PROYECCIONES CÓNICAS: Cuando colocas un cono en la Tierra y lo desenvuelves, esto resulta en una proyección cónica. Por ejemplo, las proyecciones cónicas Albers Equal Area Conic y Lambert Conformal Conic son proyecciones cónicas. Ambas proyecciones cartográficas son adecuadas para cartografiar regiones largas este-oeste porque la distorsión es constante a lo largo de paralelos comunes.
Pero luchan por proyectar el planeta entero. Mientras que el área está distorsionada, la escala se conserva en su mayor parte. Para proyecciones de mapas cónicos, la distancia en la parte inferior de la imagen sufre con la mayor distorsión.
PROYECCIONES CILÍNDRICAS: Cuando colocas un cilindro alrededor de un globo y lo desenredas, obtienes la proyección cilíndrica. Curiosamente, se ven proyecciones de mapas cilíndricos como los de Mercator y Miller para los mapas de pared a pesar de que inflan el Ártico.
Pero tiene sentido por qué los navegadores e incluso Google Maps usan las proyecciones de Mercator – todo esto se debe a las propiedades únicas de los cilindros y del norte siempre mirando hacia arriba. Puede colocarlo en una posición vertical, horizontal u oblicua como el Sistema de Coordenadas del Plano Estatal. Cada uno tiene su propio uso en el mapeo del mundo.
PROYECCIONES AZIMUTALES: traza la superficie de la Tierra utilizando una superficie plana. Similar a los rayos de luz que irradian desde una fuente siguiendo líneas rectas, esos rayos de luz interceptan el globo terráqueo en un plano en varios ángulos.
La fuente de luz puede ser emitida desde diferentes posiciones desarrollando diferentes proyecciones de mapas azimutales. Por ejemplo, las proyecciones gnomónicas, estereográficas y ortográficas son proyecciones azimutales comunes.
Proyecciones de mapas y sistemas de coordenadas
Recuerda que con una esfera, usamos latitud y longitud para precisar nuestra posición. Este es nuestro sistema de coordenadas geográficas. Por ejemplo, la posición de Nueva York es (40.714°, -74.006°).
Pero cuando la Tierra tiene una proyección cartográfica, esto significa que tiene coordenadas proyectadas. Por ejemplo, el sistema Universal Transversal Mercator divide la Tierra en 60 secciones por líneas de longitud. Si usted puede imaginar que está cortando una naranja en 60 cuñas, así es como funciona el sistema UTM.
Desde aquí, asigna al meridiano central un valor de 500.000 metros.
La llave para llevarse es esta:
Cuando localizamos posiciones en una esfera, usamos grados decimales. Pero cuando usamos proyecciones de mapas, localizamos posiciones en metros o pies.
Utiliza una ecuación para transformar las coordenadas geográficas angulares de la Tierra en coordenadas cartesianas XY utilizando superficies desarrollables. Una superficie desarrollable es la forma geométrica sobre la que se puede construir una proyección cartográfica.
En realidad, algunas proyecciones de mapas no utilizan superficies desarrollables en absoluto, como las proyecciones de Goode y Bonne.
Ejemplos de proyección de mapas
A lo largo de la historia de la humanidad, las personas han utilizado proyecciones cartográficas para una amplia gama de usos. Los exploradores usan mapas Mercator para las líneas de rumbo para viajar con precisión en una dirección constante. En realidad, el primer mapa conocido se originó en Grecia y percibía el mundo como cilíndrico.
Hay miles de proyecciones de mapas que existen hoy en día!
Algunas proyecciones de mapa son útiles para algunas cosas y otras proyecciones de mapa son buenas para otras para otras.
Dos de las proyecciones cartográficas más comunes utilizadas (en Norteamérica) son la cónica conformal de Lambert y la transversal de Mercator.
Cónico Conforme de Lambert
El Cónico Conforme de Lambert se deriva de un cono que cruza el elipsoide a lo largo de dos paralelos estándar. Cuando se «desenrolla» el cono sobre una superficie plana, ésta se convierte en la superficie matemáticamente desarrollada.
La mayor distorsión ocurre en las direcciones norte-sur. En general, la distorsión se aleja de los paralelos estándar. Por ejemplo, esta proyección cartográfica expande severamente América del Sur.
Universal Transverse Mercator
El sistema de coordenadas Universal Transversal Mercator (UTM) es un conjunto estándar de proyecciones cartográficas con un meridiano central para cada zona UTM de seis grados de ancho. Aunque Google maps usó la proyección Mercator porque preserva la forma decentemente, y el norte siempre está arriba.
Pero las proyecciones de los mapas de Mercator son realmente malas para preservar el área. Para la mayoría de nosotros, la proyección es lo suficientemente común como para que nos parezca bien. En realidad, África es enorme en un globo terráqueo. Pero Groenlandia parece ser tan grande como África, a pesar de que en realidad es sólo 1/14 de su tamaño. El juego de rompecabezas de Mercator ilustra este punto.
¿Cuál es su proyección de mapa favorita?
Los sistemas de referencia espacial (latitud y longitud) se utilizan para localizar un rasgo en la superficie esferoidal de la Tierra. La ubicación de cualquier punto de la Tierra puede ser definida usando latitudes y longitudes. Estos puntos se expresan en unidades angulares como grados, minutos y segundos.
La mayoría de los mapas en un SIG están en forma bidimensional. Para hacer uso de estos mapas, se necesitan sistemas de referencia que utilicen un par de coordenadas.
Sin embargo, cuando transfieres una forma esférica a una superficie plana, te aproximas a la verdadera forma de la Tierra. Dependiendo de la proyección de mapa que elija, algunas proyecciones pueden hacer que se mantenga la distancia entre las características de un mapa mientras se introduce la distorsión para darle forma. En algunos casos, el área puede preservarse mientras la dirección está distorsionada.
Los cartógrafos eligen las proyecciones de mapas que mejor representan el propósito, tamaño y forma del área de interés en el mapa.
Traducido desde: GISGeography
