Projeção cilíndrica: características, vantagens e desvantagens - Ciência - 2023

Contente

o projeção cilíndrica na cartografia, é aquela em que os pontos da superfície esférica são projetados sobre um cilindro, cujo eixo coincide com a linha que passa pelos pólos e é tangente ou secante à esfera. O cilindro é uma superfície que pode ser aberta em um plano formando um retângulo, sem que as linhas projetadas nele sofram deformação.

Existem várias projeções cilíndricas, nas quais os paralelos se transformam em linhas horizontais e os meridianos em linhas verticais, uma vez que o cilindro foi estendido em um plano. O cilindro de projeção é geralmente escolhido de forma que seja tangente à linha equatorial da Terra. Nesse caso, seu raio será igual ao raio equatorial, consulte a figura 1.

No entanto, os cilindros de projeção também podem ser escolhidos secantes a dois paralelos equidistantes da linha equatorial, neste caso o cilindro terá um raio menor que o raio equatorial.

O mapa resultante da projeção cilíndrica apresentará então uma grade de paralelos horizontais e meridianos verticais formando ângulos retos.

Vantagens da projeção cilíndrica

Existem vários tipos de projeções cilíndricas usadas na cartografia, cada uma com seus pontos fortes e fracos. Em qualquer caso, a escolha de um tipo de projeção dependerá do objetivo final do mapa.

Para começar, uma vantagem desta e de qualquer outra projeção cartográfica é que através delas você pode visualizar porções da Terra em uma superfície plana e levá-las para consultá-las facilmente.

A projeção cilíndrica é muito adequada para mapas-múndi, pois ambos os hemisférios podem ser representados, ao contrário de outras projeções, como a projeção cônica, que só permite a representação de um dos hemisférios.

Agora, ao representar uma superfície esférica em um plano, ela sempre estará distorcida de uma forma ou de outra. No caso da projeção cilíndrica, a menor distorção ocorre na zona intertropical.

Precisamente com o propósito de aproveitar as virtudes desse tipo de projeção, mas ao mesmo tempo tentando minimizar esses inconvenientes, os geógrafos têm proposto diferentes tipos de projeções cilíndricas ao longo dos séculos.

Projeção cilíndrica de Mercator

A invenção dessa projeção é atribuída ao cartógrafo, geógrafo e matemático belga Gerardus Mercator no ano de 1569. É uma das projeções mais utilizadas em mapas mundiais, ainda hoje.

Sua principal virtude é que uma rota de direção constante é representada no mapa por uma linha reta.

Por causa dessa característica única, era o tipo de mapa que os navegadores adotaram logo após seu lançamento. É então uma projeção conforme, porque preserva direções e ângulos.

Mas é justamente isso que faz com que a projeção de Mercator não preserve áreas.Regiões fora dos trópicos, e especialmente aquelas no extremo norte ou extremo sul, parecem exageradamente grandes.

Desde o seu início, a projeção de Mercator tem sido amplamente usada para representar mapas mundiais com continentes e países.

Recentemente, uma teoria da conspiração se espalhou pelas redes sociais, que afirma que os países ricos têm interesse nesse tipo de projeção, para aparecerem maiores e mais fortes no mapa mundial do que os países pobres das regiões tropicais. Esse tipo de argumento é uma falácia total.

Desvantagens

O problema com a projeção cilíndrica, como vimos nas seções anteriores, é que a escala é distorcida do equador ou dos paralelos de referência, também conhecidos como paralelos padrão.

A principal desvantagem é que fora das regiões intertropicais, essa distorção de formas e distâncias está aumentando, aumentando essa deformação para as latitudes polares, fazendo com que esses territórios pareçam muito maiores do que realmente são.

Por este motivo, foram implementadas modificações para eliminar ao máximo as distorções, surgindo variantes nas projeções cilíndricas, cujas principais características aparecem a seguir.

Projeção de teia cilíndrica - Mercator

É uma variante da projeção clássica de Mercator que se tornou o sistema de mapeamento padrão para a web. Este é o sistema adotado pelo Google em 2005 para seus aplicativos populares, Google Maps e Google Earth.

Outros grandes provedores de mapas da Internet, como Bing Maps, Mapquest, OpenStreetMap, Mapbox e outros, adotaram este sistema de projeção.

A diferença entre a projeção de Mercator original e este tipo de projeção é muito sutil e o resultado final varia muito pouco.

Na projeção original, a Terra é considerada uma esfera, enquanto na Web - Mercator a Terra é considerada elipsoidal.

No entanto, há países que não adotaram essas melhorias em seus mapas. Por exemplo, para os Estados Unidos e Canadá continentais, a projeção Lambert Conformal Conic é preferida para cartas de navegação aérea e a projeção Albert Conic para questões cadastrais.

Projeção cilíndrica de Lambert

É uma projeção cilíndrica proposta em 1772 pelo matemático e geógrafo suíço Johann Heinrich Lambert (1728-1777). Em sua versão original, Lambert usa o equador como paralelo de referência.

Nesse tipo de projeção, o objetivo é corrigir a distorção na área introduzida pela projeção de Mercator, razão pela qual também é conhecida como projeção cilíndrica de igual área.

A constância na área na projeção de Lambert é alcançada à custa de uma deformação no aspecto, principalmente nas regiões de grandes valores de latitude.

Desse tipo de projeção, surgiu uma família de pelo menos sete variantes, nas quais são escolhidos dois paralelos equidistantes da linha equatorial, mantendo a invariância na área como característica fundamental, mas minimizando a deformação nas latitudes de interesse de de acordo com o uso do mapa.

Outros tipos de projeções cilíndricas, suas virtudes e defeitos

Além das já analisadas, existem outros tipos de projeções cilíndricas, até bastante antigas. Alguns deles são descritos a seguir.

Projeção cilíndrica equidistante

É um tipo de projeção simples em que os meridianos da esfera terrestre tornam-se linhas verticais igualmente espaçadas. De maneira semelhante, os paralelos ou círculos de latitude tornam-se linhas horizontais que também são equidistantes.

Este tipo de projeção é muito antigo e é atribuído a Marinus de Tyrios, um geógrafo grego que viveu entre 70 DC e 130 DC. C.

Este tipo de projeção tem a desvantagem de deformar as áreas e as formas principalmente nas zonas de latitude mais altas que os trópicos, achatando as formas horizontalmente próximas às regiões polares.

Este tipo de projeção, portanto, não preserva áreas e ângulos, exceto no paralelo equatorial onde é exata.

Projeção cilíndrica de Miller

Foi proposto pelo cartógrafo Osborn Maitland Miller (1897–1979) em 1942 usando o equador como o paralelo padrão ao cilindro de projeção.

Esta projeção é muito semelhante à projeção de Mercator, mas com a desvantagem de não ser compatível, ou seja, um rumo fixo em um mapa de Miller parece uma curva.

Para realizar sua projeção, Miller partiu da projeção de Mercator, multiplicando a latitude real pelo fator ⅘ e realizando a projeção de Mercator. Para compensar o fator na latitude projetada, ele é multiplicado pelo fator inverso, que é 5/4.

O resultado é que as formas em latitudes elevadas sofrem menos distorção em comparação com a forma original.

Referências

Aguilar, A. 2004. Geografia Geral. 2ª Edição. Prentice Hall. 57-58.
Ebrahim Ghaderpour. Projeção de mapa. Recuperado de: researchgate.net
Gisgeografia. O que são projeções de mapas? Recuperado de: gisgeography.com
Gisgeografia. Projeção cilíndrica. Recuperado de: gisgeography.com
Weisstein, E. Cylindrical Projection. Recuperado de: mathworld.wolfram.com
Wikipedia. Projeção cilíndrica de área igual de Lambert. Recuperado de: en.wikipedia.com
Wikipedia. Projeção de Mercator. Recuperado de: en.wikipedia.com
Wikipedia. Lista de projeções do mapa. Recuperado de: en.wikipedia.com