Projeções Cartográficas

Projeção cartográfica

A projeção cartográfica é definida como um tipo de traçado sistemático de linhas numa superfície plana, destinado à representação de paralelos de latitude e meridianos de longitude da Terra ou de parte dela, sendo a base para a construção dos mapas. A representação da superfície terrestre em mapas, nunca será isenta de distorções. Nesse sentido, as projeções cartográficas são desenvolvidas para minimizarem as imperfeições dos mapas e proporcionarem maior rigor científico à cartografia.

Tipos de Projeções Cartográficas

Vários recursos são utilizados na Projeção Cartográfica, que podem ser úteis para os seguintes tipos de projeção:

A Projeção de Robinson é uma projeção não conforme e não equivalente desenvolvida por Arthur H. Robinson em 1961. É baseada em coordenadas e não em formulação matemática e foi concebida para minimizar as distorções angulares e de área.

A Projeção de Robinson foi criada para melhorar as características de projeções existentes como a de Mercator. É uma combinação das situações positivas de várias outras projeções resultando em distorção mínima da maioria das massas de terra do globo.

A Antártica é bem distorcida e as massas de terra mais ao norte também sofrem distorção, mas esta projeção é considerada uma das que mais bem representam o tamanho e a forma dos países e continentes.

Projeção ortográfica Projetando-se geometricamente pontos da superfície da Terra tendo como ponto de vista o infinito (linhas projetantes paralelas), sobre um plano tangente, tem-se uma projeção ortográfica. Esta projeção não é conforme, nem equivalente, nem equidistante em toda sua extensão. Sua principal aplicação em cartografia náutica ocorre no campo da navegação astronômica, onde ela é útil para apresentar ou para solucionar graficamente o triângulo de posição e para ilustração de coordenadas astronômicas.

Se o plano é tangente a um ponto do equador, como normalmente ocorre, os paralelos (incluindo o equador) aparecem como linhas retas e os meridianos como elipses, exceto o meridiano que passa pelo ponto de tangência, que aparece como uma linha reta, e o que está a 90º, que é representado por um círculo.

Projeção Estereográfica

Em cartografia, a projeção estereográfica resulta da projeção geométrica de pontos da superfície da Terra sobre um plano tangente a ela, a partir de um ponto de origem situado na posição diametralmente oposta ao ponto de tangência. Esta projeção é também chamada de azimutal ortomorfa.

A escala em uma projeção estereográfica aumenta com a distância do ponto de tangência, porém mais lentamente que em uma projeção gnomônica. Um hemisfério completo pode ser representado em uma projeção estereográfica, sem distorções excessivas. Tal como em outrasprojeções azimutais, os círculos máximos que passam pelo ponto de tangência aparecem como linhas retas. Todos os demais círculos, incluindo meridianos e paralelos, são representados como círculos ou arcos de círculos.

Em Cartografia Náutica, o principal uso da projeção estereográfica é para a construção de cartas das regiões polares.

Projeção Central ou Gnomônica é a projeção de uma esfera sobre um plano tangente a partir do seu centro.

A projeção gnomônica (ou projeção plana gnomônica) utiliza como superfície de projeção um plano tangente à superfície da Terra, no qual os pontos são projetados geometricamente, a partir do centro da Terra. Esta é, provavelmente, a mais antiga das projeções, acreditando-se que foi desenvolvida por Thales de Mileto Projecção gnomónica centrada no ponto 0ºN, 0ºE.

A projeção gnomônica apresenta todos os tipos de deformações. A projeção não é eqüidistante; a escala só se mantém exata no ponto de tangência, variando rapidamente à medida que se afasta desse ponto. Além disso, a projeção não é conforme, nem equivalente. As distorções são tão grandes que as formas, as distâncias e as áreas são muito mal representadas, exceto nas proximidades do ponto de tangência.

A propriedade notável desta projeção é que as geodésicas (que, na esfera, são os círculos máximos) são representadas como linhas retas. Os meridianos aparecem como retas convergindo para o pólo mais próximo. Os paralelos, exceto o equador (que é um círculo máximo) aparecem como linhas curvas. Além disso, na projeção gnomônica, como em todas as projeções azimutais, os azimutes a partir do ponto de tangência são representados sem deformações.

Em Cartografia Náutica, a projeção gnomônica é empregada principalmente na construção de Cartas para Navegação Ortodrômica. Sendo também aplicada em radiogoniometria com estação fixa, aproveitando-se a propriedade da projeção gnomônica de representar sem deformações os azimutes (marcações) tomados a partir do ponto de tangência (que, neste caso, será a posição da estação radiogoniométrica). Por outro lado, sabe-se que não é possível representar as regiões polares na Projeção de Mercator, devido à sua impossibilidade material da representar o pólo e por causa das deformações excessivas apresentadas em Latitudes muito altas. Esta importante lacuna pode ser preenchida pela projeção gnomônica.

Projeção Cilíndrica

Nesse tipo de projeção, muito usado para representar planisférios, os paralelos e os meridianos são projetados sobre um cilindro, que é planificado posteriormente. os paralelos, retos e horizontais, e os meridianos, retos e verticais, formam ângulos retos. o Principal inconveniente são as deformações nas áreas de altas latitudes, porém as proporções  das superfícies próximas ao equador são mantidas. com a projeção cilíndrica podemos representar a Terra inteira.

Duas projeções cilíndricas são bastante conhecidas e utilizadas: a Projeção de Mercator e a de Peters.

Projeção de Mercator

            Idealizada e construída no século XVI pelo geógrafo flamengo Gerhard  Kremer, que ficou conhecido como Mercator. Nesse tipo de projeção as áreas do Hemisfério Norte, principalmente a Europa, ficam muito ampliadas, mostrando uma visão de mundo eurocentrista, própria da época.

Projeção de Peters

            Usando o mesmo método da projeção cilíndrica de Mercator, em 1973 o historiador alemão Arno Peters elaborou um mapa que refletia o momento histórico (guerra fria e endividamento dos países subdesenvolvidos) e que ele denominou “Mapa para um mundo mais solidário”. Nessa representação Peters ressaltava a idéia de igualdade entre os conservando a relativamente área real  dos continentes. Os países subdesenvolvidos ganharam mais destaque.

Projeções Azimutais

        Também chamada de projeções planas, são elaboradas a partir de um ponto tangente sobre a superfície da Terra. Meridianos e paralelos são projetados sobre um plano apoiado em um ponto que geralmente está nos pólos ou no equador, mas encontramos projeções azimutais centradas em outros pontos da Terra. Por isso, podemos considerar Três Modalidades de projeções azimutais: oblíqua, polar e equatorial.

Nesta projeção, centrada em São Paulo, os ângulos azimutais são mantidos a partir da parte central da projeção.

Projeção Azimutal Equidistante Polar

Projeção equidistante que tem os pólos em sua porção central. As maiores deformações estão em suas áreas periféricas.

A projeção de Miller 

Foi apresentada em 1942 por Osborn Miller (1897 -1979). Trata-se de um conjunto de projeções designadas como projeções de Miller criadas como alternativa à projeção de Mercator, com o intuito de reduzir a grande variação da escala com a latitude e de permitir que os pólos fossem representados.

Projeção de Mollweide 

É um tipo de representação cartográfica elaborada em 1805 pelo cartógrafo alemão Karl Mollweide, e foi criada para corrigir as diversas distorções da projeção de Mercator. Nesta projeção os paralelos são linhas retas e os meridianos, linhas curvas. A área é proporcional à da esfera terrestre, tendo forma elíptica e achatamento dos pólos norte e sul. As zonas centrais apresentam grande exatidão, tanto em área como em configuração, mas as extremidades ainda apresentam algumas distorções. Na maioria dos Atlas atuais os mapas-múndi seguem a projeção de Mollweide.

Projeção de Goode,

Que modifica a de Moolweide

É uma projeção descontínua, pois tenta eliminar várias áreas oceânicas. Goode coloca os meridianos centrais da projeção correspondendo aos meridianos quase centrais dos continentes para lograr maior exatidão.

Projeção Cônica: a superfície terrestre é representada sobre um cone imaginário envolvendo a esfera terrestre. Os paralelos formam círculos concêntricos e os meridianos são linhas retas convergentes para os pelos. Nessa projeção, as distorções aumentam conforme se junta do paralelo de contato com o cone. A projeção cônica é muito utilizada para representar partes da superfície terrestre.

Projeção de Holzel

Projeção equivalente, seu contorno elipsoidal faz referência à forma aproximada da Terra que tem um ligeiro achatamento nos pólos.

Projeção Senoidal: Esta deformação intensifica-se na periferia do mapa. A superfície terrestre é representada sobre um plano tangente à esfera terrestre. Os paralelos são círculos concêntricos e os meridianos, retas que se irradiam do pólo.  As deformações aumentam com o distanciamento do ponto de tangência. É utilizada principalmente para representar as regiões polares e na localização de países na posição central.

Projeções Afiláticas

Também conhecidas como projeções arbitrárias, elas distorcem formas esféricas, áreas de grandes dimensões e distâncias curtas. É totalmente diferente das propriedades das projeções equivalentes, eqüidistantes e conformes.