Projekcja Petersa: historia, charakterystyka i zastosowania

Wprowadzenie

Proyección de Peters, znana również jako projekcja Gall-Petersa, to projekcja kartograficzna, która stała się przedmiotem dyskusji i kontrowersji w dziedzinie kartografii i nauk o Ziemi.

Historia Proyección de Peters

Proyección de Peters, choć nosi imię Arno Petera, który ją spopularyzował w latach 70. XX wieku, nie jest jego oryginalnym dziełem. Jej korzenie sięgają XIX wieku, kiedy to niemiecki geograf i kartograf, James Gall, opracował w 1855 roku podobną projekcję, znaną jako projekcja Gall-Petersa. Jednak to Peter, niemiecki geograf i historyk, zwrócił uwagę na jej potencjał w kontekście równego przedstawiania powierzchni kontynentów i krajów na mapie. W 1973 roku opublikował mapę świata w projekcji Gall-Petersa, promując ją jako alternatywę dla dominującej wówczas projekcji Mercatora, która zniekształcała rozmiary obszarów położonych bliżej biegunów.

Pomimo że projekcja Gall-Petersa została stworzona wcześniej, to właśnie Peter nadał jej nazwę i rozpowszechnił ją na szeroką skalę. Jego działania spotkały się z uznaniem niektórych kartografów i geografów, którzy docenili jej walory w kontekście przedstawiania prawdziwych proporcji powierzchni, zwłaszcza w odniesieniu do krajów rozwijających się położonych w strefach tropikalnych. Jednocześnie projekcja Petersa stała się przedmiotem kontrowersji, a krytyka jej zastosowań skupiała się głównie na zniekształceniu kształtów kontynentów i krajów.

Charakterystyka Proyección de Peters

Proyección de Peters to projekcja walcowa, równow powierzchniowa, która charakteryzuje się zachowaniem proporcji obszarów na mapie.

Rodzaj projekcji

Proyección de Peters, znana również jako projekcja Gall-Petersa, należy do grupy projekcji walcowych. Projekcje walcowe charakteryzują się tym, że powierzchnia Ziemi jest rzutowana na walec styczny do Ziemi wzdłuż równika. Walec jest następnie rozwijany, tworząc płaską mapę. W przypadku Proyección de Peters, walec jest styczny do Ziemi wzdłuż równika, a linie południków są równoległe do siebie i prostopadłe do równika.

W odróżnieniu od projekcji Mercatora, która jest projekcją walcową konforemną, Proyección de Peters to projekcja równow powierzchniowa. Oznacza to, że zachowuje ona proporcje powierzchni obszarów na mapie, ale zniekształca ich kształty. W projekcji Petersa, obszary położone bliżej biegunów są rozciągnięte w kierunku północ-południe, a obszary położone bliżej równika są ściśnięte.

Właściwości geometryczne

Proyección de Peters charakteryzuje się specyficznymi właściwościami geometrycznymi, które wpływają na sposób przedstawiania powierzchni Ziemi na mapie. Jedną z kluczowych cech tej projekcji jest zachowanie równych powierzchni. Oznacza to, że stosunek powierzchni obszarów na mapie do ich rzeczywistej powierzchni na Ziemi jest stały. W praktyce oznacza to, że na mapie w projekcji Petersa, powierzchnia Afryki będzie proporcjonalna do jej rzeczywistej powierzchni, podobnie jak powierzchnia Grenlandii, czy Ameryki Południowej.

Jednakże zachowanie równych powierzchni w projekcji Petersa wiąże się ze zniekształceniem kształtów kontynentów i krajów. Obszary położone bliżej biegunów są rozciągnięte w kierunku północ-południe, co sprawia, że np. Grenlandia wydaje się znacznie większa niż w rzeczywistości. Z kolei obszary położone bliżej równika są ściśnięte, co prowadzi do zniekształcenia ich kształtów.

Skala i zniekształcenia

Skala w Proyección de Peters jest stała wzdłuż równika, co oznacza, że odległości na mapie są proporcjonalne do rzeczywistych odległości na Ziemi. Jednakże skala zmienia się w zależności od szerokości geograficznej. Im dalej od równika, tym większe zniekształcenia w skali. To zniekształcenie jest wyraźnie widoczne w obszarach polarnych, gdzie obszary są rozciągnięte w kierunku północ-południe, co prowadzi do przeszacowania ich rzeczywistych rozmiarów.

Zniekształcenia w Proyección de Peters są związane nie tylko ze skalą, ale także z kształtami kontynentów i krajów. Obszary położone bliżej biegunów są rozciągnięte, co sprawia, że np. Grenlandia wydaje się znacznie większa niż w rzeczywistości. Z kolei obszary położone bliżej równika są ściśnięte, co prowadzi do zniekształcenia ich kształtów. W efekcie, Proyección de Peters przedstawia bardziej wierną proporcję powierzchni, ale kosztem zniekształcenia kształtów, zwłaszcza w obszarach polarnych.

Zalety Proyección de Peters

Proyección de Peters, mimo swoich wad, posiada szereg zalet, które czynią ją użyteczną w niektórych zastosowaniach kartograficznych.

Utrzymanie równych powierzchni

Jedną z najważniejszych zalet Proyección de Peters jest jej równow powierzchniowa. Oznacza to, że projekcja ta zachowuje proporcje powierzchni obszarów na mapie w stosunku do ich rzeczywistej powierzchni na Ziemi. W praktyce oznacza to, że na mapie w projekcji Petersa, powierzchnia Afryki będzie proporcjonalna do jej rzeczywistej powierzchni, podobnie jak powierzchnia Grenlandii, czy Ameryki Południowej.

Ta cecha jest szczególnie istotna w kontekście prezentacji danych demograficznych, gospodarczych i środowiskowych, które są często wyrażane w jednostkach powierzchni, takich jak gęstość zaludnienia, PKB per capita, czy emisja dwutlenku węgla. Utrzymanie równych powierzchni w projekcji Petersa pozwala na porównanie rozmiarów krajów i kontynentów bez zniekształceń wynikających z innych projekcji, takich jak Mercator, która zniekształca rozmiary obszarów położonych bliżej biegunów.

Poprawne przedstawienie rozmiarów kontynentów

Proyección de Peters, ze względu na swoje równow powierzchniowe, pozwala na bardziej wierne przedstawienie rozmiarów kontynentów i krajów w porównaniu do innych projekcji, takich jak Mercator. W projekcji Mercatora, obszary położone bliżej biegunów są zniekształcone w sposób, który sprawia, że wydają się znacznie większe niż w rzeczywistości. Na przykład, Grenlandia na mapie w projekcji Mercatora wydaje się być większa niż Afryka, podczas gdy w rzeczywistości Afryka jest ponad trzykrotnie większa.

Proyección de Peters eliminuje to zniekształcenie, prezentując rozmiary kontynentów i krajów w bardziej proporcjonalny sposób. To sprawia, że projekcja ta jest bardziej odpowiednia do prezentacji danych demograficznych, gospodarczych i środowiskowych, które są często związane z powierzchnią. Na przykład, gęstość zaludnienia na mapie w projekcji Petersa będzie bardziej wierna rzeczywistości niż na mapie w projekcji Mercatora, ponieważ nie będzie zniekształcać rozmiarów krajów i kontynentów.

Użyteczność w kontekście globalnym

Proyección de Peters, ze względu na swoje równow powierzchniowe, jest szczególnie użyteczna w kontekście prezentacji globalnych danych i informacji. W przeciwieństwie do projekcji Mercatora, która zniekształca rozmiary obszarów położonych bliżej biegunów, projekcja Petersa przedstawia proporcje powierzchni w sposób bardziej wiarygodny. To sprawia, że projekcja ta jest bardziej odpowiednia do prezentacji danych demograficznych, gospodarczych i środowiskowych, które są często związane z powierzchnią.

Na przykład, mapa świata w projekcji Petersa może być wykorzystana do prezentacji danych dotyczących gęstości zaludnienia, PKB per capita, emisji dwutlenku węgla, czy zasobów naturalnych. W takiej sytuacji, projekcja Petersa pozwala na bardziej obiektywne porównanie rozmiarów krajów i kontynentów, co jest istotne w kontekście globalnych problemów i wyzwań.

Zastosowania Proyección de Peters

Proyección de Peters znajduje zastosowanie w różnych dziedzinach, gdzie istotne jest przedstawienie proporcji powierzchni.

Kartografia edukacyjna

Proyección de Peters jest często wykorzystywana w kartografii edukacyjnej, zwłaszcza w kontekście nauczania geografii i nauk o Ziemi. Jej równow powierzchniowa pozwala na bardziej wierne przedstawienie rozmiarów kontynentów i krajów, co jest istotne dla zrozumienia relacji między nimi. Na przykład, mapa świata w projekcji Petersa może być wykorzystana do prezentacji danych dotyczących gęstości zaludnienia, PKB per capita, czy emisji dwutlenku węgla, co pozwala na lepsze zrozumienie globalnych problemów i wyzwań.

Ponadto, projekcja Petersa może być użyteczna do nauczania o zniekształceniach, które pojawiają się w innych projekcjach, takich jak Mercator. Porównanie map w różnych projekcjach pozwala na lepsze zrozumienie ograniczeń kartograficznych i wpływu wyboru projekcji na sposób przedstawiania powierzchni Ziemi.

Prezentacja danych demograficznych

Proyección de Peters jest często wykorzystywana do prezentacji danych demograficznych, ponieważ jej równow powierzchniowa pozwala na bardziej wierne przedstawienie rozmiarów krajów i kontynentów. W przypadku danych demograficznych, takich jak gęstość zaludnienia, liczba ludności, czy rozkład wieku, ważne jest, aby mapa przedstawiała rozmiary obszarów w sposób proporcjonalny.

Na przykład, mapa świata w projekcji Petersa może być wykorzystana do prezentacji danych dotyczących gęstości zaludnienia poszczególnych krajów. W takiej sytuacji, projekcja Petersa pozwala na bardziej obiektywne porównanie gęstości zaludnienia między krajami, ponieważ nie będzie zniekształcać rozmiarów obszarów. To sprawia, że projekcja Petersa jest bardziej odpowiednia do prezentacji danych demograficznych niż projekcja Mercatora, która zniekształca rozmiary obszarów położonych bliżej biegunów.

Wizualizacja danych środowiskowych

Proyección de Peters znajduje zastosowanie w wizualizacji danych środowiskowych, ponieważ jej równow powierzchniowa pozwala na bardziej wierne przedstawienie rozmiarów obszarów, co jest istotne w przypadku danych dotyczących zasobów naturalnych, emisji zanieczyszczeń, czy zmian klimatycznych. Na przykład, mapa świata w projekcji Petersa może być wykorzystana do prezentacji danych dotyczących emisji dwutlenku węgla z poszczególnych krajów.

W takiej sytuacji, projekcja Petersa pozwala na bardziej obiektywne porównanie emisji dwutlenku węgla między krajami, ponieważ nie będzie zniekształcać rozmiarów obszarów. To sprawia, że projekcja Petersa jest bardziej odpowiednia do prezentacji danych środowiskowych niż projekcja Mercatora, która zniekształca rozmiary obszarów położonych bliżej biegunów.

Krytyka Proyección de Peters

Pomimo swoich zalet, Proyección de Peters spotyka się z krytyką ze strony niektórych kartografów i geografów.

Zniekształcenia kształtów

Jedną z głównych krytyk Proyección de Peters są zniekształcenia kształtów kontynentów i krajów. W projekcji Petersa, obszary położone bliżej biegunów są rozciągnięte w kierunku północ-południe, co sprawia, że np. Grenlandia wydaje się znacznie większa niż w rzeczywistości. Z kolei obszary położone bliżej równika są ściśnięte, co prowadzi do zniekształcenia ich kształtów.

Krytycy argumentują, że zniekształcenia kształtów w projekcji Petersa są zbyt duże, aby można było ją uznać za wiarygodne przedstawienie powierzchni Ziemi. Twierdzą, że zniekształcenia te mogą prowadzić do błędnych interpretacji danych przedstawionych na mapie, zwłaszcza w przypadku danych przestrzennych, takich jak odległości, kierunki, czy kształty obiektów.

Brak popularności wśród kartografów

Pomimo swoich zalet, Proyección de Peters nie zyskała szerokiej popularności wśród kartografów. Głównym powodem jest fakt, że projekcja ta zniekształca kształty kontynentów i krajów, co jest uważane przez wielu kartografów za poważną wadę. Kartografowie często preferują projekcje, które minimalizują zniekształcenia kształtów, nawet jeśli oznacza to zniekształcenie rozmiarów obszarów.

Dodatkowo, Proyección de Peters jest stosunkowo nową projekcją, a kartografowie często preferują projekcje, które są dobrze znane i sprawdzone. Wiele map świata jest nadal tworzonych w projekcji Mercatora, która jest bardziej powszechna i lepiej znana.

Kontrowersje związane z politycznym kontekstem

Proyección de Peters stała się przedmiotem kontrowersji nie tylko ze względu na swoje właściwości geometryczne, ale również ze względu na polityczny kontekst jej powstania i promocji. Niektórzy krytycy zarzucają, że projekcja ta została stworzona i promowana w celu podkreślenia znaczenia krajów rozwijających się, które są często niedostatecznie reprezentowane na mapach świata w innych projekcjach.

W szczególności, krytycy wskazują na fakt, że projekcja Petersa zniekształca kształty kontynentów i krajów w sposób, który faworyzuje kraje położone w strefach tropikalnych. Na przykład, Afryka na mapie w projekcji Petersa wydaje się być znacznie większa niż na mapie w projekcji Mercatora, co może być interpretowane jako próba nadania większego znaczenia krajom afrykańskim.

Wnioski

Proyección de Peters, choć kontrowersyjna, stanowi ważny przykład projekcji kartograficznej, która stawia sobie za cel przedstawienie powierzchni Ziemi w sposób bardziej sprawiedliwy i obiektywny. Jej równow powierzchniowa pozwala na bardziej wierne przedstawienie rozmiarów kontynentów i krajów, co jest szczególnie istotne w kontekście prezentacji danych demograficznych, gospodarczych i środowiskowych.

Jednakże zniekształcenia kształtów, które pojawiają się w projekcji Petersa, mogą prowadzić do błędnych interpretacji danych przedstawionych na mapie. W efekcie, projekcja Petersa jest często wykorzystywana w kontekście edukacyjnym i do prezentacji danych, które są związane z powierzchnią, ale nie jest tak powszechnie stosowana w innych zastosowaniach kartograficznych, gdzie istotne jest dokładne przedstawienie kształtów.

Literatura

Snyder, John P. “Map Projections ― A Working Manual.” U.S. Geological Survey Professional Paper 139 Washington, D.C.⁚ U.S. Government Printing Office, 1987.

Monmonier, Mark. “How to Lie with Maps.” Chicago⁚ University of Chicago Press, 1991.

Peters, Arno. “Die Darstellung der Erde in Weltkarten.” Gotha⁚ Justus Perthes, 1973.

Gall, James. “On a New Projection of the Sphere.” London⁚ Royal Geographical Society, 1855.

Robinson, Arthur H., et al. “Elements of Cartography.” New York⁚ John Wiley & Sons, 1995.