Международная объединенная техническая группа исследований и разработок ТЕГИР

Дружественные исследовательские группы:     [Космопоиск] [Селигер] [Рязань] [Обнинск]

Тема: Карты в гномонической проекции

---

В данное время я создаю программу, которая рисует карту в гномонической проекции.
То есть результатом работы программы будут являться графические файлы, предназначенные для печати на бумаге.
300 или 600 dpi, А4 или А3, в общем, все дела, все на современном уровне.

Пока делаю только в полярной - она попроще. Доделаю все до конца, доведу до ума - отдохну, займусь другими делами (от месяца до года), а потом собираюсь сделать не только полярную, а с центром в любой точке.
Синусы-косинусы...тангенсы-катангенсы...

Сначала я хотел сделать только сетку.
Потом подумал - и быстренько наложил на нее BSC-4 - каталог ярких звезд.
Потом добавил города...
Потом... В общем, она наполняется, скоро уже можно будет выпустить первую нормальную современную карту в гномонической проекции.

Звездную полярную - это уж точно я сделаю.
( Отдельное большое Спасибо Сильверсонне, которая помогает мне определять координаты линий созвездий).

С земной - вопрос в составлении карты континентов или в стран в векторном виде, хотя бы грубом.

ВНИМАНИЕ: если у кого-то есть векторные данные границ континентов или стран, или хотя бы Евразии - это будет просто счастье, помогите.

      1 Старлинг (2008-11-28, 12:52:51) 0

---

Впрочем, о Гномонической проекции: на кой она нужна.
(а то я уже устал объяснять... Кстати, объяснить типы и смыслы разных проекций неподготовленному человеку - та еще задача... Мужики хоть понимают приблизительно, девы - не врубаются :))

Пока вы решаете задачу определения в крупном масштабе, например, в масштабе области, к примеру, идя с рюкзаком: вам вполне хватит карты местности.

Ошибки в исчислении у вас будут настолько малы, что вы их не заметите.
(Даже магнитное склонение можно не учитывать : )
Но в мире есть множество объектов, которые движутся на тысячекилометровые расстояния по прямой: а это уже совсем другая тема.

Самолеты, корабли в океане - должны идти по прямой, чтобы не расходовать топливо напрасно.
И вот тут и возникает интересный момент:
Кратчайший прямой путь из Лондона в Нью-иорк для трансатлантического корабля, или прямой путь из Москвы в Шанхай для самолета, если нанести его на большинство карт - ну никак не совпадет с прямой линией, вычерченной на этой карте по линейке.

Получится дуга той или иной степени искаженности.

Кстати, проведенная по карте прямая называется “локсодромией“, а реальная прямая, проведенная по глобусу: “отродромией“, от слова “орт“ - прямой отрезок.

По локсодромии движутся при малых отрезках пути, по ортодромии ходят океанические корабли, летают самолеты, спутники, воздушные шары, баллистические
Ракеты, метеоры и метеориты и прочая летающая шняга.

И существует специальная проекция: гномоническая.
Она искажает и углы, и площади, и расстояния, но несравненное ее достоинство в том, что на ней прямые линии прямых маршрутов можно рисовать... По линейке. То есть теми же прямыми линиями.


Если кто не поверил или не понял идеи - предлагаю следующую задачку.
(но понадобится карта в масштабе страны, с меридианами и параллелями. Благо, их сейчас навалом: хоть на бумаге, хоть в инете.)

Задачка: Мы сидим в Москве.
У нас над головой пролетел метеор, или прошел спутник, или НЛО, или мы производим пуск баллистической ракеты и хотим узнать, над какими городами она пройдет.
Берем карту и рисуем.
Так. Допустим, мы фигарим ракету строго на юг или на север (ну или объект прошел в том же направлении).
Решение тривиально: она пойдет в направлении вдоль меридианов.
И хотя они, негодяи, расширяются, все же мы примерно можем нарисовать, как пройдет объект, из каких городов его смогут увидеть, и куда им смотреть, на какую часть неба: западную или восточную.

Но увы, на этом случае все удовольствие и заканчивается...
Итак, мы разворачиваем ракетную установку на 90 градусов, допустим, на восток.
И чертим на карте траекторию полета.
(типа, ждем, пока вы начертите и - задумаетесь :))

Даааа, у нас получается кривая.
Идущая на карте параллельно линиям параллелей.
Изогнутая, собака. Как и параллели.
Которые, кстати, самим своим названием отражают проблемы картографии :))
В реальности-то они параллельны.
И маршрут нашей ракеты - прямая линия.
А на карте, собака, гнется.

При повороте нашей установки на северо-восток и отрисовке маршрута - получается известный картографический прикол: все наши ракеты, хоть немного развернутые к северу, будут по карте попадать точно в северный полюс.

(Расчет! Производим два пуск по азимутам 60 и 300 градусов по моему командирскому компасу! ... Как “нет Хабаровска и Кливленда… “ Мы же должны были в северный полюс попасть! Я же по карте рисовал!!!)

Предлагать задачку “нарисовать на карте прямую для случайного угла пуска“ - я не буду. Я и сам с ней не справлюсь.
И Валары с ними, с ракетами. Там вообще все происходит по другому.

Существуют и другие задачи. Например: пролет по небу спутника, метеора. Для первого интересно нарисовать на карте всю траекторию, чтобы в следующий раз опознать его, а для метеора - нарисовать исходящую траекторию, чтобы определить радиант и принадлежность метеорному потоку.
(да, конечно, на небе существуют и меридианы и параллели, которые астрономы видят в телескопы, а в сильный телескоп можно увидеть и циферки возле них, и конечно, я надеюсь, что до этого места смогли дочитать только достаточно умные люди : ))

Воздушные шары и метеозонды тоже летают по ветру, а ветры дуют... правильно, по азимуту.
Хорошенький итог - искать воздушный зонд на пару десятков километров в стороне от места истинной посадки.
Или искать метеорит совсем в другом месте, нежели в том, куда он прилетел по прямой : )))


Так вот, по счастью, существует Гномоническая проекция.
В ней все эти сложности отсутствуют в принципе.
Прямая на глобусе - является прямой и на местности(называется это “большие круги“ - то есть типа меридианов и экватора), и на гномонической карте эти прямые - тоже являются прямыми!

Вот только - найти такие карты - задача настолько нетривиальная (я даже атлас Брно для метеорных потоков не смог найти) - что намного проще оказалось самому сделать программный движок и рисовать эти карты в любом нужном мне масштабе и с нужными данными и главное. с нужным качеством.
В частности - для печати на обычном принтере.

      2 Старлинг (2008-11-28, 13:01:32) 0

---

ЭЭЭ ...
Старлинг , так как обычную “генштабовскую“ карту адаптировать для зарисовки чьего-то там ПРОЛЁТА ? ? ?

      3 /__o}{ (2008-12-03, 18:33:37) 0

---

обычную, то етсь растровую - не получится.
надо все в вектор перевести. то етсь координаты точек получить. и потом уже пересчитать.

только генштабовские - очень подробные. крупные они.
для таких карт, в масштабах крупнее чем 1:500 000 вообще проекции не важны.
можно считать все линии прямыми.
Искажения будут очень малы, так же, как и для магнитных склонений.

спец проекции нужно использовать для масштабов ну.. материка.
ну кто ж виноват, что половина нашей страны крупнее некоторых материков : )))
Короче, эти искажения будут заметны только на 1000 километров.
так что это для “пролетов“ в масштабе европейской части россии, например.
Если не считать высоких широт : )))

      4 Старлинг (2008-12-03, 18:45:58) 0

---

Ответить:

Подпись: Если вы Гость, то введите данный код подтверждения:     открыть новую тему