Geo-visualisatie/Vervolg Cartografie: verschil tussen versies

Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
Nijeholt (overleg | bijdragen)
k plaatje erbij over globes
Nijeholt (overleg | bijdragen)
kGeen bewerkingssamenvatting
Regel 15:
Locaties van de objecten in geo-informatie worden opgeslagen in coördinaten. Dit zagen we in hiervoor in [[Geo-visualisatie/Inleiding GIS| de Inleiding GIS]]. Het is echter pas duidelijk waar die objecten zich bevinden, wanneer duidelijk is in welk coördinatenstelsel die coördinaten zijn gedefinieerd. Coördinaten krijgen namelijk pas met het bekend zijn van het coördinatensysteem een betekenis. Pas dan zijn ze correct te combineren met coördinaten uit geo-informatie met andere coördinatensystemen. Daarnaast zijn de locaties op aarde niet op een plat vlak gelegen, maar op een bol. Bij het in kaart brengen van die coördinaten op een plat vlak - want dat is een kaart!- wordt gebruik gemaakt van zogenaamde projecties. We moeten als GIS-specialist dus het één en ander weten over coördinatensystemen projecties, of we het nu interessant vinden of niet.
[[Afbeelding:Wereldbol 3D globe.jpg|thumb|right|220px|'''Een globe, oftewel de wereld zoals die in werkelijkheid is: geen plat vlak maar een bol.''' Een kaart of plat scherm is een afgeleide van deze werkelijkheid en brengt daarom per definitie vervormingen met zich mee.]]
 
[[Afbeelding:Bramallmap.jpg|thumb|right|220px|'''Een plattegrond''' heeft meestal een lokaal assenstelsel en is dus niet (zomaar) te combineren met andere data ]]
 
[[Afbeelding:PtolemyWorldMap.jpg|thumb|right|220px|'''De wereld volgens Ptolomeus'''. Circa 150 na Chistus, een van de oudst bekende kaarten, de geografisch coordinaten lijken met een kegelprojectie op een plat vlak te zijn geprojecteerd.]]
 
[[Afbeelding:ALPS Globe.jpg|thumb|right|220px|Voorbeeld van '''een Globe''' zoals die in een GIS-viewer kaarten toont. Er is mee te draaien, en er kan op worden ingezoomd.]]
 
[[Afbeelding:Geografische coördinaten.PNG|thumb|right|350px|Geografische coördinaten; definities van breedte- en lengtegraden. Slechts één kwart van het noordelijke halfrond, oftewel een achtste van de wereldbol is weergegeven.]]
[[Afbeelding:Bol 001.png|thumb|right|350px|Vergelijk de aarde met een ei; wordt deze platgeslagen, dan zullen vervormingen ontstaan (pijlen); deze vervormingen zijn steeds groter naar de rand toe.]]
[[Afbeelding:De geoïde.PNG|thumb|right|350px|Voorstelling van de geoïde ten opzichte van (een doorsnede van) een bolvorm, een ellipsoïde en het werkelijke aardoppervlak met gebergten. De inzet toont een uitvergroting van een deel van de geoïde, maar nu mét het werkelijke aardoppervlakte. De geoïde is dus iets anders dan het aardoppervlakte. Overigens, de verschillen zijn sterk overdreven weergegeven.]]
[[Afbeelding:Geoïde.PNG|thumb|right|350px|Afwijkingen van de geoïde (zeg: 'het zeeniveau of het werkelijke aardoppervlakte zonder bergen') in meters ten opzichte van de best fittende ellipsoïde (WGS1984). Deze verschillen bedragen van plus 84 tot min 110 meter. (Bron: NASA)]]
[[Afbeelding:Projectieprincipe.PNG|thumb|right|350px|Het principe van een kaartprojectie. In dit geval worden de coördinaten van de aarde geprojecteerd op een cilinder. Uitgerold levert deze methode coördinaten op een plat vlak (rechts). Een detail: in dit geval is er voor gekozen om de donkere/rode gebieden (de polen) niet op de kaart af te beelden. De afwijkingen op de polen zijn bij deze cilindrische projectiesoort immers groot.]]
[[Afbeelding:Projectiesoorten.PNG|thumb|right|350px|Behalve de cilinder kan als projectievlak ook een kegel of een plat vlak gebruikt worden.]]
[[Afbeelding:Eigenschappen_kaartprojecties.PNG|thumb|middle|490px|Schematische weergave van eigenschappen van kaartprojecties. Links de oorspronkelijke objecten, rechts het geprojecteerde resultaat. Merk op dat er bij de ene projectie, de eigenschappen van een andere projectie ''niet'' waar worden gemaakt! Zo staan in de vormgetrouwe projectie de groottes van verschillende objecten niet in verhouding tot elkaar. En andersom, in de oppervlaktegetrouwe projectie zijn juist de objecten vervormd. <small>Overigens, de linker kolom zou strikt genomen niet op dit platte scherm getoond kunnen worden, omdat hier '3D'-vormen (vormen op de globe) mee bedoeld worden.</small>]]
 
Er kunnen drie coördinatensystemen genoemd worden:
:* een '''lokaal coördinatensysteem'''. Deze zijn vaak te zien bij CAD-data bij ontwerpschetsen, lokale, grootschalige tekeningen van kleinere, stedelijke, projectplannen. Ergens in de linker onderhoek bevindt zich dan ergens het nulpunt (0,0). Rechtsboven zijn dan bijvoorbeeld de maximale x- en y-coördinaten te vinden, bijvoorbeeld (1000,200) wanneer de kartering zich uitstrekt over een gebied dat 1000 meter lang is en 200 meter breed. Het noorden hoeft zich niet aan de bovenkant van de kaart te bevinden. Deze gegevens kunnen alleen door een soms lastige transformatieacties in een GIS-systeem gecombineerd worden met andere geo-informatie. Rasterbestanden hebben vaak eigen 'lokale' coördinaten; dat wil zeggen, het aantal pixels verticaal en horizontaal bepaalt dan het 'coördinatenstelsel'. Middels georefereren (zie later in deze module) kunnen deze lokale coördinatensystemen omgezet worden naar een geprojecteerd coördinatensysteem.
Regel 29 ⟶ 43:
</div>
<div style="background:#FFEFD5;">
'''TIP:''' Zijn de coördinaten al geprojecteerd (de X- en Y-coördinaten zijn dan in (kilo)meters gegeven, en niet in breedte- en lengtegraden), dan hoef je in je GIS weinig zorgen te maken over een te kiezen projectie; je kan je gegevens 'ongeprojecteerd' laten. Echter, wil je je gegevens gaan combineren met meer data, dan zou je problemen kunnen krijgen. Stel daarom toch de juiste kaartprojectie (in Nederland is dat het RD-stelsel) in. Zijn de coördinaten echter [[Afbeelding:ALPS Globe.jpg|thumb|right|220px|Voorbeeld van '''een Globe''' zoals die in een GIS-viewer kaarten toont. Er is mee te draaien, en er kan op worden ingezoomd.]]geografisch (ongeprojecteerd), dan is het in theorie mogelijk om dit ongeprojecteerd te laten. Je hebt dan echter toch onbewust gekozen voor een zogenaamde equidistante cilinderprojectie. Dat komt omdat dan de lengte- en breedtegraden van de bol lineair worden uitgezet op een x- en y-as. Gebieden op hoge breedtegraden zijn sterk in breedte uitgerekt en kennen dus een andere (kleinere) schaal dan gebieden op de evenaar. De oppervlakten zijn dus op hoge breedtegraden overdreven. Het is maar de vraag of je dit wel wilt... Conclusie: stel altijd een projectie in!</div>
 
NB: Sinds de introductie van Google Earth is het bij iedereen ook bekend dat kaarten - zowel 2D als 3D ook op zogenaamde '''globes''' kunnen worden gerepresenteerd. Een globe (of '''virtual globe''') is een bol waarop 2D en 3D kaarten - maar ook hemellichamen - kunnen worden geprojecteerd. De globe draaien en het standpunt van de kaarlezer wijzigen (van een recht van boven naar een 'scheervlucht' positie) zijn hierbij nieuwe functionaliteiten, vaak gecombineerd met traploos inzoomen dankzij moderne (AJAX-) technieken. Het aanzetten van verschillende kaartlagen is hierbij niet anders dan gewone (GIS) viewers. De meerwaarde in deze globes boven traditionele platte kaarten, is dat er vrijwel geen verstoring van het aardoppervlak is. Bij platte kaarten is er vaak maar één juiste projectiewijze op één specifiek continent of in één specifiek land, waardoor de combinatie van verschillende gegevens uit verschillende landen lastig wordt. Via een globe kan uit elk gebied alle geo-informatie worden toegevoegd, zonder dat met projecties rekening hoeft te worden gehouden. De globe is daarmee een nieuw 'communicatiemedium' (beter: 'projectievlak') geworden.
 
===Geografisch coördinatensysteem (facultatief)===
[[Afbeelding:Geografische coördinaten.PNG|thumb|right|350px|Geografische coördinaten; definities van breedte- en lengtegraden. Slechts één kwart van het noordelijke halfrond, oftewel een achtste van de wereldbol is weergegeven.]]
[[Afbeelding:Bol 001.png|thumb|right|350px|Vergelijk de aarde met een ei; wordt deze platgeslagen, dan zullen vervormingen ontstaan (pijlen); deze vervormingen zijn steeds groter naar de rand toe.]]
[[Afbeelding:De geoïde.PNG|thumb|right|350px|Voorstelling van de geoïde ten opzichte van (een doorsnede van) een bolvorm, een ellipsoïde en het werkelijke aardoppervlak met gebergten. De inzet toont een uitvergroting van een deel van de geoïde, maar nu mét het werkelijke aardoppervlakte. De geoïde is dus iets anders dan het aardoppervlakte. Overigens, de verschillen zijn sterk overdreven weergegeven.]]
[[Afbeelding:Geoïde.PNG|thumb|right|350px|Afwijkingen van de geoïde (zeg: 'het zeeniveau of het werkelijke aardoppervlakte zonder bergen') in meters ten opzichte van de best fittende ellipsoïde (WGS1984). Deze verschillen bedragen van plus 84 tot min 110 meter. (Bron: NASA)]]
[[Afbeelding:Projectieprincipe.PNG|thumb|right|350px|Het principe van een kaartprojectie. In dit geval worden de coördinaten van de aarde geprojecteerd op een cilinder. Uitgerold levert deze methode coördinaten op een plat vlak (rechts). Een detail: in dit geval is er voor gekozen om de donkere/rode gebieden (de polen) niet op de kaart af te beelden. De afwijkingen op de polen zijn bij deze cilindrische projectiesoort immers groot.]]
[[Afbeelding:Projectiesoorten.PNG|thumb|right|350px|Behalve de cilinder kan als projectievlak ook een kegel of een plat vlak gebruikt worden.]]
 
Een geografisch coördinatensysteem gebruikt het driedimensionale oppervlak van de aarde om locaties aan te duiden. De coördinaten worden aangegeven door het aantal breedtegraden ten opzichte van de evenaar en het aantal lengtegraden ten opzichte van de meridiaan van Greenwich (zie figuur). Breedtegraden worden ook wel parallellen genoemd, lengtegraden worden meridianen genoemd (zie ook figuur).
 
Regel 104 ⟶ 111:
 
===Eigenschappen van kaartprojecties (facultatief)===
[[Afbeelding:Eigenschappen_kaartprojecties.PNG|thumb|middle|490px|Schematische weergave van eigenschappen van kaartprojecties. Links de oorspronkelijke objecten, rechts het geprojecteerde resultaat. Merk op dat er bij de ene projectie, de eigenschappen van een andere projectie ''niet'' waar worden gemaakt! Zo staan in de vormgetrouwe projectie de groottes van verschillende objecten niet in verhouding tot elkaar. En andersom, in de oppervlaktegetrouwe projectie zijn juist de objecten vervormd. <small>Overigens, de linker kolom zou strikt genomen niet op dit platte scherm getoond kunnen worden, omdat hier '3D'-vormen (vormen op de globe) mee bedoeld worden.</small>]]
 
De keuze voor een bepaalde kaartprojecties hangt - zoals eerder gezegd - af van het doel van de kaart en van de grootte van het gebied.
 
Informatie afkomstig van https://nl.wikibooks.org Wikibooks NL.
Wikibooks NL is onderdeel van de wikimediafoundation.