Eine geografische Karte ist eine grafische Darstellung der Erdoberfläche auf einer Ebene. Die Erdoberfläche ist jedoch kugelförmig, und um sie auf einer planaren Karte anzuzeigen, ist ein Prozess namens Projektion erforderlich. In diesem Artikel werden wir für Schüler der 5. Klasse verschiedene Möglichkeiten zum Übergang von der kugelförmigen Oberfläche des Globus zur Ebene der geographischen Karte betrachten.
Eine Möglichkeit ist eine Zwergprojektion. Dabei wird der Berührungspunkt der Kartenebene und der Kugel ausgewählt, und von diesem Punkt aus werden gerade Linien gezeichnet, die die Richtungen auf der Karte anzeigen. Diese Projektion eignet sich für einen kleinen Teil der Erdoberfläche und eignet sich für kleinformatige Geländekarten.
Eine andere Methode ist eine zylindrische Projektion, die auf der Bildung eines Zylinders um die kugelförmige Erdoberfläche basiert. Der Zylinder erleichtert die Konvertierung von geographischen Informationen in eine Karte. Der einheitliche Erdraum wird auf einer zweidimensionalen Karte angezeigt und eignet sich gut für Weltkarten.
Für Schüler der 5. Klasse ist es hilfreich zu wissen, dass die bekannteste Projektion die Mercator-Projektion ist, die auf einer zylindrischen Projektion basiert. Es ist weit verbreitet in der Navigation und für die Erstellung von Seekarten verwendet. Es behält die Formen und Winkel von Objekten auf der Karte bei, verzerrt jedoch ihre Größe, insbesondere in Gebieten in der Nähe von Polarkreisen.
In diesem Artikel haben wir einige Möglichkeiten untersucht, wie Sie von der kugelförmigen Oberfläche des Globus zur Ebene einer geographischen Karte wechseln können. Jede dieser Methoden hat ihre eigenen Vor- und Nachteile, und die Wahl der Projektion hängt von den Zielen und Zielen der Kartierung ab. Die Schüler der 5. Klasse können sich mit diesen Methoden vertraut machen und besser verstehen, wie Karten erstellt werden.
Warum ist ein Übergang von der sphärischen Oberfläche des Globus zur Ebene der geographischen Karte erforderlich
Die kugelförmige Oberfläche des Globus stellt eine genaue und maßstabsgetreue Darstellung der Erde dar. Für die Bequemlichkeit des Studiums und der Übertragung von Informationen wird der Globus jedoch auf die Ebene einer geographischen Karte übersetzt.
Der Übergang von einer sphärischen Oberfläche zu einer Ebene ist auf mehrere Ursachen zurückzuführen:
1. Benutzerfreundlichkeit:
Die flache Karte ist einfacher zu lagern, zu bewegen und im täglichen Leben zu verwenden. Die Karten auf dem Flugzeug können bequem auf einem Tisch, an einer Wand oder in einer Tasche platziert werden. Sie können auch schnell und einfach ausgedruckt, digital gespeichert und über das Internet übertragen werden.
2. Einfache Wahrnehmung:
Eine flache Karte ist leichter zu lesen und zu verstehen, insbesondere für angehende Studenten oder Personen, die keine Erfahrung mit geografischen Objekten haben. Es ist einfacher, die Position von Ländern, Städten und anderen geografischen Objekten auf der Karte zu sehen und die Routenplanung zu erleichtern.
3. Einfache Messung:
Es ist bequemer, Entfernungen und Flächen auf einer flachen Karte zu messen. Der Maßstab kann leicht angewendet werden und die Abmessungen von geografischen Objekten können mit einem herkömmlichen Werkzeug gemessen werden.
4. mathematisches Modell:
Geographische Kartenautoren verwenden mathematische Modelle und Projektionen, um von einer kugelförmigen Oberfläche eines Globus zur Ebene einer geographischen Karte zu wechseln. Dadurch können Sie die mit der Projektion verbundenen Fehler und Verzerrungen berücksichtigen, um ein genaues oder genaues Bild der Erde auf einer ebenen Fläche zu erzeugen.
Der Übergang von der sphärischen Oberfläche des Globus zur Ebene einer geographischen Karte hat seine Grenzen und Verzerrungen, die beim Lesen der Karte berücksichtigt und interpretiert werden müssen. Aber insgesamt ist eine flache geographische Karte ein wichtiges Werkzeug für das Lernen, die Erforschung und das Verständnis unseres Planeten.
Methode 1: Projizieren eines Mercators
Die Grundidee hinter der Mercator-Projektion ist wie folgt: Die Oberfläche des Globus wird auf einen Zylinder projiziert und dann in einer Ebene entfaltet. Dies führt zu einigen Besonderheiten dieser Projektionsmethode.
Die wichtigsten Merkmale der Mercator-Projektion sind:
| 1. | Gleichmäßige Verteilung von Meridianen und Parallelen. |
| 2. | Behält die Form und Ecken von Objekten bei. |
| 3. | Verzerrt die Skala, wenn sie sich vom Äquator entfernt. |
Mercator-Projektion wird häufig für die Navigation auf hoher See verwendet, da sie es einfach macht, den kürzesten Weg zwischen zwei Punkten auf der Erdoberfläche zu bestimmen. Aufgrund der Verzerrung der Skala, wenn sie sich den Polen nähern, ist es jedoch weniger geeignet, große Gebiete wie Kontinente oder ganze Länder darzustellen.
Methode 2: Lambert-Projektion
Die Lambert-Projektion verwendet spezielle Parallelen und Meridiane, die als Standard bezeichnet werden. Sie werden so ausgewählt, dass die Form- und Größenverzerrung der Flächen minimiert wird.
Verwenden Sie die folgenden Schritte, um eine kugelförmige Oberfläche eines Globus nach dem Lambert-Prinzip in eine Kartenebene umzuwandeln:
- Wählen Sie den Mittelpunkt auf der Oberfläche des Globus aus, den Sie für die Karte am wichtigsten halten.
- Zeichnen Sie radiale Linien vom Mittelpunkt zu jedem Punkt auf dem Globus.
- Messen Sie den Abstand vom Mittelpunkt zu jedem Punkt.
- Stellen Sie sich Radien im Verhältnis zu einer Maßeinheit vor.
- Zentrieren Sie auf der Kartenebene den Punkt, der dem Mittelpunkt des Globus entspricht.
- Zeichnen Sie Linien auf der Kartenebene, die den radialen Linien entsprechen, die auf dem Globus gezogen wurden. Sie werden konzentrische Kreise sein, die in der Mitte der Karte zentriert sind.
- Messen Sie die Abstände von der Mitte der Karte zu jedem Kreis und skalieren Sie sie auf der Kartenebene.
- Zeichnen Sie zwei Parallelen und zwei Meridiane auf die Kartenebene, um die Ausrichtung festzulegen.
Anmerkung: Die Lambert-Projektion kann manuell mit mathematischen Berechnungen und Werkzeugen oder mit speziellen Programmen und Kartenwerkzeugen durchgeführt werden.
Der Vorteil der Lambert-Projektion besteht darin, dass Sie eine Karte erstellen können, die ziemlich genau ist, die Proportionen beibehält und die Form des Geländes nicht verzerrt. Es hat jedoch auch seine Grenzen und kann dazu führen, dass die Form und Größe des Geländes über große Entfernungen vom Mittelpunkt der Karte verzerrt wird.
Methode 3: Gleichwinkelprojektion
Die Methode zum Projizieren von Gleichwinkelig basiert auf einem rechteckigen Koordinatensystem und bietet die Möglichkeit, die Form und die Winkel zwischen Objekten auf der Oberfläche des Globus beizubehalten, wenn Sie eine geografische Karte auf die Ebene übertragen. Diese Methode wird auch als Gauß-Krüger-Projektion oder äquidistante Projektion bezeichnet.
Ein Beispiel für die Gleichwinkelprojektion ist die globale flache Mercator-Karte, die in der Seefahrt und Navigation weit verbreitet ist. Bei dieser Projektion werden Meridiane und Parallelen als gerade Linien dargestellt, wobei die Winkel zwischen ihnen beibehalten werden, sodass Sie die Richtung des Weges bequem bestimmen können.
Führen Sie die folgenden Schritte aus, um eine geografische Karte mit der Projektion "gleichwinkelig" zu erstellen:
- Wählen Sie den Mittelpunkt der Projektion auf einer Ebene aus, die vollständig mit einer bestimmten Stelle auf der Oberfläche des Globus übereinstimmt.
- Skalieren, da bei dieser Projektion die Abstände zwischen den Punkten nur entlang einer bestimmten Linie (Meridian) konstant bleiben.
- Verschieben Sie die Meridiane und Parallelen des Globus auf eine Ebene, wobei die Ecken und Formen beibehalten werden.
- Tragen Sie Objekte und Symbole auf die erhaltene Karte auf, die der tatsächlichen Größe und Form entsprechen.
Durch die Gleichwinkelprojektion können Sie auch Kartennetze erstellen, um die Orientierung zu erleichtern. Es gibt praktisch keine Form- und Winkelverzerrungen auf einer solchen Karte, aber es gibt erhebliche Verzerrungen bei der Übertragung von Entfernungen, insbesondere abseits der Projektionsmitte.
Die Projizierungs-Methode ist eine der am häufigsten verwendeten Karten und ermöglicht die Erstellung präziser und lesbarer Karten.