Системы координат для отображения карт

В ArcMap окно карты называется Фреймом данных (Data Frame). В нем, при отображении на основании слоев, для наборов данных ГИС устанавливаются условные обозначения и надписи. Каждый фрейм данных представляет собой экстент некоторой части мира. Поэтому у него обязательно должна быть система координат, в которой будет показана карта.

По умолчанию фрейм данных использует систему координат слоя, который был добавлен в него первым. Поэтому зачастую система координат карты совпадает с системой координат ваших геоданных.

Однако для некоторых карт требуется указать определенную проекцию. Выбор соответствующей системы координат для вашей карты зачастую является ключевым шагом для создания картографического изображения, отвечающего всем требованиям.

Рекомендации по выбору системы координат

Для карт различного типа разработаны специальные системы координат, наиболее соответствующие тем или иным задачам. Ниже приведены краткие рекомендаций о том, что следует учитывать при выборе проекции.

Назначение карты

В зависимости от назначения карты целесообразно выбрать для нее проекцию, свойства которой соответствуют задачам работы с ней. Например, навигационные карты чаще всего составляются в проекции Меркатора, поскольку у нее есть очень важное свойство - сохранение направления, а линия, пересекающая все меридианы под одним углом, является прямой, она также называется линией румба или локсодромией). Что касается, карт, показывающих некое значение, связанное с площадью территории (например, плотность населения), для них чаще всего задается равновелика проекция. и т.д.

Экстент карты

Выбор проекции зависит от картографируемой территории. Многие проекции были разработаны специально для карт мира, например проекции Винкеля-Трипеля или Робинсона. Проекции для отдельных континентов зачастую являются коническими (например, равновеликая проекция Альберса или коническая равнопромежуточная проекция Каврайского).

Ориентация карты

Выбор проекции может зависеть от конфигурации территории, например, если она сильно вытянута в одном из направлений. В большинстве случае для областей, вытянутых с востока на запад, используются конические проекции. Поперечные цилиндрические проекции, как правило, используются для областей с протяженностью с севера на юг.

Диапазон широт

Выбор диапазона широты карты влияет на выбор ее проекции. Для картографирования приэкваториальных областей больше всего подходят цилиндрические проекции. Для средних широт желательно использовать цилиндрические и конические проекции. Полярные широты обычно изображаются в азимутальных.

Национальные системы координат

Допустим, вы создаете карту на некую локальную территорию, например, город, страну, область и т.п. Лучший вариант - использовать систему координат, специально разработанную для этого региона. Примером может служить Национальная проекция Великобритании или Государственная система плановых координат США. Для регионов, не имеющих национальной системы координат, в крупных масштабах обычно используется Поперечная проекция Меркатора (UTM) или проекция Гаусса-Крюгера. Зоны проекции UTM представляют собой 6-градусные сектора (по долготе), ширина которых составляет порядка 660 км на экваторе и 330 км на широте 60 градусов.

Карты для веб-среды

Зачастую, веб-карты проецируют в ту систему координат, которая используется для создания мэш-апов. Необходимо сопоставить ее с СК базовой карты, которая берется из ArcGIS Online, Microsoft Bing Maps или Google Maps. Все эти онлайн-карты хранятся в виде тайлов, что способствует непрерывному отображению данных в разных масштабах, вплоть до самых крупных. В этих случаях для мира используется одна картографическая проекция. Это сферическая проекция Меркатора, Это часто называется проекцией Web Mercator.

Базы геоданных спроецированы в формат широта-долгота (географических координатах)

Многие наборы данных и даже целые базы зачастую хранятся в географической системе координат. Это особенно актуально для организаций, работающих с данными на глобусе или другом трехмерном объекте. Формат широта-долгота - это сферическая (географическая) система координат, которую необходимо перевести в систему координат проекции для отображения. Данные в этом формате можно спроецировать под свои задачи. Для выбора нужной системы координат воспользуйтесь советами выше.