اطلاعاتی درباره انواع سیستم تصاویر

وقتی عوارض روی سطح زمین را به عنوان سطحی بیضوی روی یک صفحه دو بعدی رسم می کنیم، به آن سیستم تصاویر می گویند. این سیستم تصاویر انواعی دارد که در این مقاله به شرح آنها و معرفی معروف ترین سیستم ها خواهیم پرداخت تا اطلاعات خود را در این زمینه کامل کنید.

انواع سیستم تصاویر

زمین به شکل یک بیضی سه بعدی است و ترسیم عوارض روی زمین در سطح بیضوی شکل و یا کره چندان سخت نیست اما اگر بخواهیم این کره را روی نقشه ای کاغذی رسم کنیم با مشکل روبرو می شویم. در این زمان است که سیستم تصاویر همانند یک روش ریاضی حلال مشکلات می شود و از طریق آن قادر به تصویر کردن اطلاعات یک زمین سه بعدی روی یک نقشه مسطح که دو بعدی باشد، خواهیم بود.

فرض را بر این می گیریم که پوسته زمین واضح است و در مرکز آن یک لامپ با قدرت زیاد روشن شده است، یک صفحه را مماس با نقطه ای از آن قرار می دهیم و این گونه کلیه عوارض زمین روی آن صفحه، تصویری ایجاد خواهند کرد، این در واقع همان کاری است که سیستم تصاویر انجام خواهد داد و بدین ترتیب عوارض بر روی سطحی دو بعدی و یا هر سطحی که قادر به تبدیل شدن به یک صفحه را دارد تصویر می شود.

نکته مهم در سیستم تصویر در gis

با سیستم تصاویر در gis می توان از منابع مختلف، اطلاعات را بدست آورد و با همه آنها در یک زمان کار کرد. نکته ای که باید برای استفاده از این سیستم در نظر داشت این است که همه نقاط آن یکسان باشند تا بتوانیم اطلاعات را همزمان نمایش دهیم. هر چه انتخاب تصویر یکسان درست تر باشد نمایش آنها نیز درست تر خواهد شد. به طور مثال اگر سطح استان در یک سیستم تصویری قرار بگیرد و لایه ها در سیستم تصویری دیگری باشند و بخواهیم هر دو لایه را نشان دهیم، این امکان وجود دارد که خطوط رودخانه از موقعیت اصلی در سطح استان دارای فاصله مکانی متفاوتی باشد.

انواع سیستم تصویر

سیستم تصاویر با توجه به شکل سطحی که از آن برای تصویر کردن عوارض به کار گرفته می شود به 3 قسمت تقسیم بندی خواهند شد که شرح می دهیم:

•           سیستم تصاویر استوانه ای: برای این نوع سیستم یک استوانه مماس بر کره یا بیضوی قرار می گیرد که سیستم تصویر مرکاتور از این نوع می باشد.

•           سیستم تصاویر مخروطی: در این نوع سیستم یک مخروط را بر کره و یا بیضوی مماس می کنند که در صورت باز کردن مخروط تصویر نصف النهارات شبیه به خطی مستقیم و تصویر مدارات شبیه به قوس هایی از دایره به مرکز مخروط در خواهند آمد، سیستم تصویر لامبرت جزئی از سیستم مخروطی است.

•           سیستم تصاویر مستوی: در این نوع سیستم صفحه ای را در بر کره و یا بیضوی مماس می کنند که در قطب نیز می تواند قرار بگیرد، مماس بر استوا شود و یا اینکه در قسمت خاصی از کره زمین مماس شود.

سیستم تصاویر مخروطی

برای ایجاد سیستم تصاویر مخروطی باید صفحه ای فرضی را همانند مخروط درآوریم و آن را از طرف یک قطب زمین مماس بر زمین کنیم و بعد چراغی را به طور فرضی در مرکز زمین قرار دهید و سایه ای که روی سطح داخلی مخروط به دلیل عوارض سطح زمین ایجاد شده است را روی آن رسم کنید و سپس اقدام به برش دادن مخروط در راستای یک نصف النهار زمین کنید و آن را مسطح کنیم، بدین ترتیب تصویری از نقشه نیمکره ای زمین را ایجاد کرده ایم.

سیستم تصویر استوانه ای

این سیستم دارای انواع مماس و متقاطع است. سیستم تصویر مرکاتور از معروف ترین سیستم های تصاویر است که در آن استوانه در محل استوا بر کره زمین مماس می شود. نصف النهارات به شکل هندسی بر سطح استوانه تصویر شده اند و با بکارگیری روابط ریاضی قادر به محاسبه فاصله مدارها از یکدیگر خواهیم بود. در نهایت نصف النهارات و مدارات عمود بر هم در این سیستم قرار خواهند گرفت. استوانه در راستای نصف النهار بریده و مسطح می شود. در نهایت نصف النهارات هم فاصله می شوند و فاصله مدارات همزمان با نزدیک شدن به قطب ها افزایش می یابد.

تاریخچه سیستم تصاویر مرکاتور

جرارد مرکاتور در سال 1570 میلادی سیستم تصویر استوانه ای را ابداع کرد که یک جغرافیدان و نقشه نگار بود و گامی مهم در این زمینه برداشت. بدین ترتیب در منابع علمی نام این سیستم را مرکاتور نهادند. این سیستم به دلیل اینکه قابلیت نمایش خطوط با زاویه ثابت را دارد به سیستم تصویری استانداردی برای تهیه نقشه های دریایی مبدل شد. معروف ترین سیستم تصاویر نیز سیستم مرکاتور است که از نوع استوانه ای می باشد.