投影座標系
投影座標系 は、地球を、平面的な 2 ディメンションで表現したものです。
投影座標システムは球、または楕円体座標システムに基づいていますが、座標には線型単位を使用することで、距離と面積の計算は同じ単位で容易に実行されます。
緯度と経度の座標は、投影平面上の X と Y の座標に変換されます。 x 座標は、通常、あるポイントの東方向を、y 座標はあるポイントの北方向を示します。 中央を東から西に走る線は、x 軸、北から南に走る線は y 軸と呼ばれます。
x 軸と y 軸の交点が原点で、通常 、座標は (0,0) である。 X 軸より上の値は正の値であり、X 軸より下の値は負の値です。 x 軸に平行な線は等間隔で引かれます。 Y 軸より右の値は正の値であり、Y 軸より左の値は負の値です。 y 軸に平行な線は等間隔で引かれます。
3 ディメンションの地理座標系を 2 ディメンションの平面の投影座標系に変換するためには、数式が使用されます。 この変換は地図投影 と呼ばれます。 通常、地図投影は、円すい、円柱、平面の表面などの投影表面によって分類されます。 使用される投影によって、異なる空間プロパティーは、ゆがめられて表示されます。 投影は、1 つまたは 2 つのデータ特性のゆがみを最小限にするように設計されていますが、距離、面積、形状、方向、またはこれらのプロパティーの組み合わせは、モデル化されているデータ
を正確に表現しない場合があります。 投影のタイプにはいくつかあります。 ほとんどの地図投影は、空間プロパティーをある程度正確に保存しようとしますが、この方法とは異なり、Robinson 投影などのように、全体のゆがみを最小限にしようとするものもあります。 地図投影の最も一般的なタイプには、以下のものがあります。
- 正積図法
- この図法では特定の地形の面積を保持します。 これらの射影は、形状、角度、距離をゆがめます。 正積図法の例として、アルベルス正積円すい図法 (Albers Equal Area Conic) があります。
- 正角図法
- この投影は、小さな領域のローカルな形状を保持します。 地図上で 90 度の角度で交差する直角の経緯網を表示することによって、空間リレーションシップを記述する個々の角度を保持します。 すべての角度は保持されますが、地図の面積はゆがめられます。 正角図法の例には、メルカトル (Mercator) とランベルト等角円すい図法 (Lambert Conformal Conic) があります。
- 正距図法
- この投影では、特定のデータ・セットの縮尺を維持することによって、特定のポイントの間の距離を保持します。 距離によっては、実際の距離に一致するものもあります。実際の距離とは、地球と同じ尺度で同じ距離ということです。 このデータ・セット以外の部分では、距離はよりゆがめられるようになります。 正距図法の例としては、正弦曲線 (Sinusoidal) 図法と 正距 (Equidistant Conic) 図法があります。
- 方位図法
- この投影では、大圏の一部を維持することによって、あるポイントからその他のすべてのポイントに対する方向を保持します。 この図法は、地図上のすべてのポイントの、中心を基準とした方向または方位角を正確に与えます。 方位角地図は、正積図法、正角図法、正距図法と組み合わせることができます。 方位図法の例として、ランベルト正積方位 (Lambert Equal Area Azimuthal) 図法と 正距方位 (Azimuthal Equidistant) 図法があります。