Описание
Ортографическая проекция - это азимутальная перспективная проекция, в которой поверхность Земли проецируется на плоскость с бесконечного расстояния. Она создает иллюзию трехмерного глобуса, поэтому часто применяется для карт-врезок или иллюстраций вида Земли из космоса. Эта картографическая проекция подобна локальной проекции, но поддерживается только на сферах.
Считается, что эту проекцию впервые использовали древние египтяне и греки. Доступна в ArcGIS Pro 1.0 и более новых версиях, и в ArcGIS Desktop 8.1.1 и более новых версиях.
Свойства проекции
В подразделах ниже описываются свойства ортографической проекции.
Градусная сетка
Ортографическая проекция - азимутальная, доступная в трех ориентировках.
В полярной ориентировке меридианы отображаются прямыми линиями, которые идут от полюса в центре. Углы между ними являются истинными. Параллели показаны в виде неравномерно расположенных концентрических дуг окружностей. Расстояние между ними уменьшается по мере удаления от экватора. Все линии сетки пересекаются под прямыми углами. Противоположный полюс невозможно спроецировать. Сетка будет симметричной по любому меридиану.
В экваториальной ориентировке экватор и центральный меридиан проецируются как две перпендикулярные прямые линии. Два меридиана, 90 градусов к западу и востоку от центрального меридиана выступают в виде круга и представляют собой край проекции. Другие меридианы представляют собой сложные кривые. Расстояние между ними уменьшается по мере удаления от центрального меридиана. Все параллели представляют собой прямые, перпендикулярные центральному меридиану. Расстояние между ними уменьшается по мере удаления от экватора. Оба полюса проецируются как точки у краев проекции. Сетка будет симметричной по экватору и центральному меридиану.
В косой ориентировке прямыми линиями являются только центральный меридиан и противоположный ему антимеридиан. Другие меридианы - это полуэллипсы, пересекающие полюс у центра, который проецируется как точка. Параллели - неравномерно распределенные полные или частичные эллипсы, расстояние между ними уменьшается по мере удаления от центра проекции. Сетка будет симметричной по центральному меридиану.
Искажения
Ортографическая проекция не является ни равноугольной, ни равновеликой. Формы, площади, расстояния, направления и углы в той или иной мере искажены. Только центр карты свободен от искажений. Значения искажений сильно возрастают радиально от начальной точки.
Использование
Косая ориентировка этой проекции может использоваться как карта-врезка или для иллюстраций вида Земли из космоса.
Варианты
Существует два доступных в ArcGIS варианта:
- В ортографическом варианте используется большая полуось для радиуса и уравнения для сферы. Она не поддерживает эллипсоид. Доступна в ArcGIS Pro 1.0 и более новых версиях, и в ArcGIS Desktop 8.1.1 и более новых версиях.
- В варианте Ортографическая auxiliary sphere (на дополнительной сфере) используются уравнения на основе сферы, которая задается параметром Тип дополнительной сферы. Она не поддерживает эллипсоид. Доступна в ArcGIS Pro 1.0 и в ArcGIS Desktop 9.3 и их более новых версиях.
Ограничения
Ортографическая проекция ограничена одним полушарием, она не отображает весь мир. Ни один из вариантов не поддерживает эллипсоид.
Параметры
Ортографическая проекция имеет следующие параметры:
- Смещение по долготе
- Смещение по широте
- Долгота центра
- Широта центра
Ортографическая проекция на дополнительной сфере имеет следующие параметры:
- Смещение по долготе
- Смещение по широте
- Долгота центра
- Широта центра
- Тип дополнительной сферы со следующими значениями:
- 0 = Использовать большую полуось географической системы координат
- 1 = Использовать малую полуось
- 2 = Вычислить и использовать равновеликий радиус
- 3 = Использовать равновеликий радиус и конвертировать геодезические широты в равновеликие
Примечание:
Если в географической системе координат используется сфера, то Тип дополнительной сферы использует радиус сферы во всех четырех случаях.
Источники
Snyder, J. P. (1987). Map Projections: A Working Manual. U.S. Geological Survey Professional Paper 1395. Washington, DC: United States Government Printing Office.
Snyder, J. P. (1993). Flattening the Earth. Two Thousand Years of Map Projections. Chicago and London: University of Chicago Press.
Snyder, J. P. and Voxland, P. M. (1989). An Album of Map Projections. U.S. Geological Survey Professional Paper 1453. Washington, DC: United States Government Printing Office.