新投影對地球的新認識

類別: 新奇

新投影對地球的新認識
一項由埃因霍溫技術大學電腦科學家傑克.範.維科(Jack van Wijk)創造的新投影技術為地理學帶來新的觀點,使得人們可以繪製出以便加以比較的依次排列的大陸地圖;或者海洋連成一體的地圖

科學家表示此項技術的想法極其簡單:將地球儀表面分割成不同小塊,如同立方體可以展開為一個平面一樣。歷來地圖投影領域這樣的實踐並不少見,維科教授要做的是把多邊形數量從幾個增加到上千個以無線逼近球體,他也創造了無窮多面體(myriahedral)這樣的詞來描述我們的地球

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無窮多面體逼近球體

變形的現實
數學上而言將球體平整的展開是不可能的,這一點也一直困擾著製圖者們。假設要將一塊橘子皮鋪平了,皮面必定會變形或者裂開。已有一些投影讓陸地面積大小變形而大體保持形狀不變,如熟悉的麥卡托投影將格林蘭島和南極洲的面積大大誇大了;再如相對的Peters投影保證了陸地面積大小的相對正確卻犧牲了陸地的形狀
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麥卡托投影保住了陸地的形狀但以陸地面積大小不準確為代價

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Peters投影保住了陸地面積大小卻以形變為代價

理想的地圖是集合了以上特性的,但實現起來只有在球面里加入間隔從而也導致地圖上出現雜亂無章的空白間隙,維科教授的方法正是解決了這種無序的間隙的投影法

典型地圖
維科教授為每個多邊形的邊界賦以權重以表示其重要性,該權重也直接影響到成圖時的切割或摺疊位置。微調權重,得到的地圖會完全不同

假設我們要突出陸地的重要性,就可能生成這樣一張陸地橫排著的地圖;
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由於切割的間隙很多陸地既無形變也保證了其面積大小無誤

反之要突出海洋的重要性則可能繪製一張被打碎的陸地線包圍的大海洋地圖
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同時,陸海分離地圖的繪製也變為可能
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水陸分離

獲獎
英國地圖製圖協會下屬的《製圖學雜誌》為維科教授頒發了一年一度的亨利約翰斯獎——以認可人們在地圖繪製領域的傑出表現。教授這邊將獲獎歸功於外界:地圖學家找到將地球投影的單一公式,而我們電腦科學家則用演算法更恰當的描述了這一工作

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