Cosa sono le proiezioni cartografiche?

Cosa sono le proiezioni cartografiche?

Spesso nelle richieste di supporto che mi arrivano, la problematica riscontrata è dovuta ad una non conoscenza dei concetti alla base dei sistemi di riferimento. Ho notato che uno dei problemi più ricorrenti sono le proiezioni cartografiche. In questo articolo cercherò di fare un po’ chiarezza su cosa sono.

Dal punto di vista geometrico-matematico una proiezione è una “azione”, un insieme di funzioni che sono strutturate in modo da “inviare” ogni punto di una superficie su un’altra. Certo questa che ho scritto è una semplificazione estrema ma, visto che il pubblico che si interfaccia con l’ambiente GIS non è fatto solo di professionisti che hanno sostenuto gli esami di analisi 1 e 2 ed algebra lineare, ce la faremo bastare!

Andando un po’ più nello specifico del mondo GIS una proiezione cartografica è una funzione che ha la finalità di convertire le coordinate geografiche(sferiche) in coordinate cartesiane(metriche), quindi ha il compito di portare su un piano ciò che nella realtà è tridimensionale per meglio rappresentarlo. Una proiezione cartografica se mantiene costante i rapporti tra le superfici si dice equivalente(es. la proiezione sinusoidale), se mantiene costante i rapporti tra le distanze di dice equidistante(es. la proiezione cilindrica equidistante), mentre se mantiene costante gli angoli si dice conforme o equiangola(es. la proiezione conforme di Gauss).

proiezioni cartograficheIl tipo di funzione ci consente di conoscere la tipologia di superficie geometrica su cui proiettare la superficie terreste. Questa potrebbe essere infatti una superficie cilindrica, una superficie conica o una superficie piana.

L’orientamento ci fa capire come interagiscono le superfici tra loro. Nello specifico, se consideriamo un parallelo, la superficie di proiezione può essere normale, si ha quando le due entità sono parallele, trasversa, quando la superficie è ortogonale al parallelo, oppure obliqua, quando c’è una certa inclinazione tra parallelo e superficie.

 

Il tipo di incidenza definisce come le due superfici vengono in contatto. Ipotizziamo che la superficie di proiezione sia un piano, esso può essere tangente oppure secante alla superficie terrestre.

proiezioni cartograficheIl centro di emanazione(P) definisce il tipo di proiezione prospettica. Se esso è coincidente con il centro della superficie terrestre abbiamo una proiezione centrografica o gnomonica(a), se esso è posizionato dalla parte opposta all’intersezione tra superficie terrestre e superficie di proiezione abbiamo una proiezione stereografica(b), se esso è posizionato dalla parte opposta all’intersezione tra superficie terrestre e superficie di proiezione ed è esterno alla superficie terrestre abbiamo una proiezione scenografica(c) mentre se è posizionato sul piano ortogonale all’intersezione tra superficie terrestre e piano di proiezione abbiamo una proiezione ortografica(d).

 

La scelta del tipo di proiezione ci restituirà una rappresentazione della superficie terrestre che avrà delle alterazioni in alcuni punti. Prendiamo il caso della proiezione di Mercatore, nella webmap che segue si può notare come aumentano le distorsioni man mano che ci allontaniamo dall’equatore.

Dopo quanto scritto sarà senz’altro chiaro che non bisogna trattare con leggerezza questo tema e che il passaggio da un sistema proiettivo ad un altro, se fatto senza criterio, può comportare grossi errori.

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ing.Massimiliano Moraca administrator

Adventurer, blogger, GIS consultant, engineer, urban cyclist