ما هي عمليات اسقاط الخرائط projection mapping
تعريف مسقط الخريطة what is projection إسقاط الخرائط projection mapping
هو العملية الرياضية التي تمكننا من تحويل الإحداثيات علي مجسم الأرض – سواء كان الشكل المرجعي الذي يمثل الأرض هو الكرة أو الالبيسويد (أي إحداثيات ثلاثية الأبعاد) إلي احداثيات ممثلة علي سطح امستوي وهو الخريطة (أي إحداثيات ثنائية الأبعاد أو إحداثيات شبكية Grid coordinates) .
أو بعني آخر : هو العملية التي تمكننا من تحويل قيم خط الطول ودائرة العرض لموقع إلي الاحداثي الشرقي و الاحداثي الشمالي المطلوبين لتوقيع هذا الموقع علي الخريطة ويسمي الشكل الناتج عن عملية الإسقاط بالمسقط.
ولا يمكن بأي حال من الأحوال أن تتم عملية تحويل الشكل المجسم للأرض إلي مستوي (خريطة) بصورة تامة ولكن سيكون هناك ما نسميه "التشوه Distortion" في أي طريقة من طرق إسقاط الخريطة ، تحاول الطرق المختلفة لإسقاط الخرائط أن تحافظ علي واحد أو أكثر من الخصائص التالية بين الهدف الحقيقي علي الأرض وصورته علي الخريطة (مرة أخري لا يمكن تحقيق كل الخصائص مجتمعة): تطابق في المساحات ، تطابق في المسافات ، تطابق في الاتجاهات ، تطابق في الزوايا ، تطابق في الأشكال.
وهناك بعض أنواع الإسقاط التي تحافظ علي المسافات وتسمي مساقط المسافات المتساوية Equidistance Projection وأنواع تحافظ علي الأشكال و الزوايا معا لكن في مساحات محدودة وتسمي مساقط التماثل Conformal Projetion (وهي الأقرب للإستخدام في التطبيقات المساحية) وأنواع ثاثة تحافظ علي المساحات وتسمي Equal Area Projetion مساقط المساحات المتساوية .{1}
أسس تصنيف المساقط:-
تعتمد الأسس التي تستخدم لتصنيف الخرائط وذلك بحيث يمكن تصنيف المساقط بالإعتماد علي عدد من الأسس والتي من خلالها يمكن أن نصل إلي العديد من أشكال الاسقاط ، وبطبيعة الحال فإن استخدام تداخلات مختلفة من تلك الأسس هو أمر ممكن ، وينتج عنه الكثير من التنوعات التي تشكل كم كبير من أشكال الاسقاط ؛ وعليه يمكن تصنيف المساقط اعتمادا علي الأسس التالية:
- حسب طريقة الأسقاط (وجود مصدر الضوء)
- حسب موقع مصدر الضوء.
- حسب المنطقة التي توضحها.
- حسب موضع تماس اللوحة مع الكرة.
- حسب شكل لوحة الاسقاط .
- حسب الغرض من الذي يحققه المسط.
تصنيف المساقط تبعا لطريقة الاسقاط (وجود مصدر الضوء):
يعتد هذا الأساس التساؤل عن وجود مصدر تمت عملية الإسقاط من خلاله، أي هل تمت عملية الاسقاط من خلال وجود مصدر مشع للضوء داخل الكره الأرضية ، وأن عملية الاسقاط تمت من خلال تقاطع تلك الاشعة مع شبكة خطوط الطول ودوائر العرض علي سطح الكرة الأرضية ومن ثم انتقلت تلك الشبكة لتسقط عليث لوحة الاسقاط ، أم أن عملية الأسقاط تمت علي أسس رياضية ودون وجود مصدر للضوء. وتبعًا لهذا الأساس تصنف المساقط إلي ما يلي:
- المساقط المنظورة (هي التي يوجد بها مصدر للضوءء أي كان مكانه) وهذه العملية تتبع الأسس البصرية لحركة الضوء.
- المساقط المعدلة (لا تشمل علي مصدر للضوء وتعتمد علي أسس رياضية في عملية الاسقاط) ، وفي هذا النوع من الاسقاط يت الاعتماد علي عمليات رياضية لنقل شبكة خطوط الطول ودوائر العرض من الكرة الأرضية إلي لوحة الاسقاط.
- المساقط تجمع بين المنظور والمعدل: وهي مساقط تأخذ في الأعتبار الجمع بين الأساس البصري والأساس الرياضي في عملية الاسقاط.
تصنيف المساقط حسب موقع مصدر الضوء:
- المسقط المركزي Gnomonic: ويفترض هذا المسقط وجود مصدر الضوء في مركز الكرة الأرضية.
- المسقط المجسم Stereographic : ويفترض هذا المسقط وجود مصدر الضوء في الطرف الاخر المقابل للوحة الاسقاط علي محيط الكرة الأرضية
- المسقط الكروي Poly: ويكون الضوء في هذا المسقط علي امتداد محور الاسقاط وعلي مسافة ما خارج الكرة.
- المسقط الصحيح Orthographic: ويكون الضوء علي بعد ما لا نهاية.
تصنيف المساقط حسب المنطقة التي توضحها :
- مساقط خاصة برسم الكرة الأرضية كاملة (خرائط العالم).
- مساقط خاصة برسم نصف الكرة الأرضية .
- مساقط خاصة برسم قارة أو محيط أو إقليم (جزء) من العالم.
تصنيف المساقط حسب موضع تماس الوحة مع الكرة:
- مساقط قطبية : وفيها يكون التماس بين لوحة الاسقاط والكرة الأرضية عند أحد القطبين الشمالي أو الجنوبي.
- مساقط استوائية : وفيه يكون التماس بين لوحة الاسقاط عند أي نقطة علي خط الاستواء.
- مساقط مائلة : وفيها تتماس لوحة الاسقاط مع الكرة الأرضية في أي نقطة بين القطبين وخط الأستواء.
تصنيف المساقط حسب شكل لوحة الاسقاط:
- مساقط اسطوانية Cylinder Projection : وفيها يتم لف لوحة الاسقاط حول الكرة الأرضية علي هيئة أسطوانة.
- مساقط مستوية Azimuthal or Planner Projection : وفيها تكون لوحة الاسقاط علي هيئة لوحة مستوية.
- مساقط مخروطية Conic Projection: وفيه تكون لوحة السقاط علي هيئة مخروط يحيط بها كرة الأرضية.
تصنيف المساقط حسب الغرض الذي يحققه المسقط:
- مساقط المساحات المتساوية : أي المساحات المقاسة علي الخريطة المرسومة وفقا لهذا المسقط تناظر المساحات المناظرة لها في الطبيعة.
- مساقط المسافات المتساوية: أي المسافات المقاسة علي الخريطة المرسومة وفقا لهذا المسقط تناظر المسافات المناظرة لها في الطبيعة.
- مساقط الانحرافات المتساوية: أي الانحرافات المقاسة علي الخريطة المرسومة وفقا لهذا المسقط تناظر الانحرافات المناظرة لها في الطبيعة.
- مساقط الشكل الصحيح: أي الشكل المقاسة علي الخريطة المرسومة وفقا لهذا المسقط تناظر الشكل المناظرة لها في الطبيعة.
ومن المعايير المهمة عند اختيار المسقط والنظام الإحداثي ما يلي:-
أ- الهدف من الخريطة أو الهدف من انشاء نظام معلومات جغرافي.
ب- موقع المنطقة التي تغطيها الخريطة.
ج- شكل المنطقة واتساعها.{2}
بعض التطبيقات اختيار المسقط:
1- الخرائط التي تتطلب تحقيق شرط التجاه والشكل:-
- اذا كان الالمنطقة تمتد من الشمال الي الجنوب فإن الأنسب هو (مسقط ميركاتور المستعرض).
- أما لو كانت تقع بعيدًا عن خط الأستواء فإن مسقط التجاهي المخروطي هو الأنسب.
- اذا كانت المنطقة تمتد بشكل دائري أو شبه دائري وكانت عند القطب وتحتاج الي تحقيق شرطي الاتجاه والشكل فالأنسب هو المسقط المجسم القطبي، ولو كانت المنطقة تقع بالقرب من خط الأستواء فالأنسب المسقط المجسم الاستوائي أما كانت تقع بين خطي الاستواء والقطب فالأنسب المسقط المجسم المائل.
2-الخرائط التي تتطلب تحفقيق شرط المساحات.
- مسقط البرز Albers..
- مسقط لامبرت Lambert..
- مسقط مولفيدي Molloweide.
- مسقط بيتر متساوي المساحات.
- مسقط فلامستيد او Sinusoidal.
3- الخرائط التي تتطلب تحقيق شرط المسافة المتساوية:
- اذا كانت المنقطة تقع عند القطب فالأنسب هو مسقط السمتي متساوي المسافات القطبي Azimuthal Equidistant.
- أما لو كان مركز المسقط يقع عند خط الأستواء فالأنسب مسقط كاريية Plate Carree
- أما لو كان مركز المسقط يقع بين القطب وخط الاستواء فالأنسب المسقط المخروطي متساوي المسافات.
ويمكننا القول في النهاية بأن المناطق المتسعة (القارات – العالم – المحيطات) تحتاج الي مساقط تحقق شرطي Conformal الاتجاه والشكل {3}.
قائمة المصادر:
{1} جمعة محمد داود (2012): مدخل إلي الخرائط الرقمية ، مكة المكرمة ،المملكة العربية السعودية.
{2} سامح إبراهيم عبد الوهاب (2016): مدخل إلي علم الخرائط ، دار الثقافة العربية ، القاهرة.
{3} متولي عبد الصمد عبد العزيز (2016): أسس ومبادئ نظم المعلومات الجغرافية ، الزعيم للخدمات المكتبية ، الجيزة.
تعليقات: 0
إرسال تعليق