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单词 球形的地球怎么表示在平面地图上
释义 球形的地球怎么表示在平面地图上
大家都知道地球是圆的,但是日常生活中我们看到的地图却都是平的。二维的地图当然方便人们携带使用,可如果你把一只橘子剥开,并把它的表皮平铺在桌面上,你会发现橘皮有些地方会起褶皱,有些地方则会破裂。那么,地球的表面如何才能“完美”地铺在平面上呢?
将球体表面转换为平面,不管用什么方法,都会存在“变形”问题,展开为平面时必然会破裂或产生褶皱。要解决球面不可展开的问题,就要涉及一个重要概念——“地图投影”。所谓地图投影,通俗来讲就是把整个地球表面或地球表面的一部分图形映射、投影到一个可以展开成平面的曲面上。这个可展开的曲面可以是圆锥或圆柱的侧面。例如,沿着圆柱体母线把圆柱体侧面割开,可以展开成矩形;沿着圆锥体母线把圆锥体割开,可以展开成扇形。借助这些可展开的曲面,地球球面上的图形就顺利投影到平面上了。再在球面和平面上都建立坐标系统,利用数学方程式,把球面坐标转换成平面坐标,可以将原来球面上的图形准确地转化为平面上的图形,我们日常看到的地图就这样制作出来了。
1569年,墨卡托运用自己创建的“墨卡托投影法”绘制了第一张世界地图。墨卡托投影法,又称正轴等角圆柱投影。这种投影法把地球围在一个圆柱体内,然后假想地球中心有一盏灯,把球面上的各点投影到圆柱体上,再把圆柱体展开。用这种投影法绘制的地图上,平行的纬线与平行的经线相互交错,任何位置的经纬线皆垂直相交,从而使世界地图可以绘制在一个长方形物体上。由于这种地图可以显示任意两点间的正确方位,以后航海用途的海图、航路图大都以此方式绘制。这样的地图也有缺点。虽然没有角度变形,但面积变形显著,赤道地区面积变形最小,越到两极,变形越大。不过,在南北回归线之间的部分变形幅度较小,而人类绝大多数的航海活动都是在这一区域进行的。所以,它被广泛应用于编制航行图,极大地方便了远航者,并一直沿用至今。可以说,正是由于墨卡托投影法的运用,才促进当时欧洲新航路的开辟,发展了当时欧洲的资本主义经济。(黄寰)

墨卡托投影法
【科学人】墨卡托

杰拉杜斯·墨卡托,欧洲著名的地理学家、地图学家,1512年出生于佛兰德(今比利时的一个州),在卢万大学(今比利时大学)攻读了哲学、数学和天文学后,因为在地图制作方面的特殊才能,被当时神圣罗马帝国的皇帝查理五世委派制作地球仪。他制造过地球仪和天球仪,绘制了很多地图作品和地图集。最著名的地图作品是他在1569年用自己创立的墨卡托投影绘制的世界地图。
【微问题】日常生活中,哪些现象可以证明地球是圆的?
【关键词】地图 地图投影
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