Projeções Cartograficas

Projeções Cartográficas

Para a prática da ciência cartográfica é de fundamental importância a utilização de recursos técnicos, e o principal deles é a projeção cartográfica. A projeção cartográfica é definida como um traçado sistemático de linhas numa superfície plana, destinado à representação de paralelos de latitude e meridianos de longitude da Terra ou de parte dela, sendo a base para a construção dos mapas.

A representação da superfície terrestre em mapas, nunca será isenta de distorções. Nesse sentido, as projeções cartográficas são desenvolvidas para minimizarem as imperfeições dos mapas e proporcionarem maior rigor científico à cartografia.

No entanto, nenhuma das projeções evitará a totalidade das deformações, elas irão valorizar alguns aspectos da superfície representada e fazer com que essas distorções sejam conhecidas. Entre as principais projeções cartográficas estão:

- Projeção Cilíndrica: o plano da projeção é um cilindro envolvendo a esfera terrestre. Depois de realizada a projeção dos paralelos e meridianos do globo para o cilindro, este é aberto ao longo de um meridiano, tornando-se um plano sobre o qual será desenhado o mapa.

Projeção Cilíndrica

- Projeção Cônica: a superfície terrestre é representada sobre um cone imaginário envolvendo a esfera terrestre. Os paralelos formam círculos concêntricos e os meridianos são linhas retas convergentes para os polos. Nessa projeção, as distorções aumentam conforme se afasta do paralelo de contato com o cone. A projeção cônica é muito utilizada para representar partes da superfície terrestre.

Projeção Cônica

- Projeção Plana ou Azimutal: a superfície terrestre é representada sobre um plano tangente à esfera terrestre. Os paralelos são círculos concêntricos e os meridianos, retos que se irradiam do polo. As deformações aumentam com o distanciamento do ponto de tangência. É utilizada principalmente, para representar as regiões polares e na localização de países na posição central.

Projeção Plana ou Azimutal

- Projeção Senoidal: executada por Mercator, Sanson e Flamsteed, tem os paralelos horizontais e equidistantes. Trata-se de um tipo de projeção que procura manter as dimensões superficiais reais, deformando a fisionomia. Esta deformação intensifica-se na periferia do mapa.

- Projeção de Mercator ou Projeção Cilíndrica Conforme: conserva a forma dos continentes, direções e os ângulos verdadeiros. Muito utilizada para navegação marítima e aeronáutica.

- Projeção de Peters ou Projeção Cilíndrica Equivalente: não mantém as formas, direções e ângulos, conserva a proporcionalidade das áreas, preservando as superfícies representadas.

- Projeção de Hölzel: Apresenta contorno em elipse, proporcionando uma ideia aproximada da forma esférica da Terra com achatamento dos polos.

- Projeção Azimutal Equidistante Polar: O polo norte é o centro do mapa, e a partir dele as distâncias estão em escala verdadeira, bem como os ângulos azimutais.

- Projeção de Robinson: é uma representação global da Terra. Os meridianos são linhas curvas (elipses) e os paralelos são linhas retas.

Por Wagner de Cerqueira e Francisco

Graduado em Geografia

Projeções Cartográficas

Uma Projeção Cartográfica é o resultado de um processo de conversão ou transformação de coordenadas de um ponto na superfície de uma esfera (latitude/longitude) para coordenadas em um plano (x/y). Nesta conversão, as distorções acontecem. Qualquer projeção tem uma distorção embutida. Escolher uma determinada projeção para minimizar a distorção em uma área a ser cartografada é um problema que faz parte do dia-a-dia dos cartógrafos há muito tempo.

As Projeções Cartográficas já eram conhecidas, usadas e discutidas na Grécia Antiga antes de 200 AC. O famoso astrônomo grego Claudius Ptolomeu (aproximadamente 150 DC) escreveu extensivamente sobre assunto. Os europeus, sempre um pouco atrás, só começaram a se preocupar com o assunto no princípio do Século 16 (quando finalmente se deram conta que o mundo era uma esfera - ou quase).

Os tipos de propriedades geométricas que caracterizam as projeções cartográficas, em suas relações entre a esfera (Terra) e um plano, que é o mapa, são:

• Conformes – os ângulos são mantidos idênticos (na esfera e no plano) e as áreas são deformadas.

• Equivalentes – quando as áreas apresentam-se idênticas e os ângulos deformados.

• Afiláticas – quando as áreas e os ângulos apresentam-se deformados.

Tipos de projeções cartográficas

São conhecidos e disponíveis mais de 200 tipos de projeções cartográficas criadas pelo homem ao longo de sua história, desde as primeiras manifestações, atribuídas aos gregos (Eratóstenes, século III a.C.), passando por Gerhard Kremer Mercator (matemático e geógrafo belga que criou o sistema que leva o seu nome, utilizado pela primeira vez em 1569 na preparação de mapas para uso dos navegadores), até os nossos dias.

Quanto à sua origem construtiva, as projeções podem ser classificadas em três categorias principais, em função da figura geométrica adotada - cilindro, cone ou plano - como base de transformação da esfera em mapas.

1. Projeções cilíndricas

A esfera terrestre é envolvida por um cilindro, estabelecendo uma situação que irá privilegiar linhas referenciais (meridianos ou paralelos) particulares nas zonas de contato entre elas.

Os meridianos e os paralelos são projetados, de dentro para fora da Terra, sobre esse cilindro envolvente que após desdobrado resultará, genericamente, em um retângulo no qual essas linhas de referência se apresentam retas, paralelas e perpendiculares entre si. A disposição e os intervalos entre essas linhas dependerão da posição assumida pelo cilindro em relação à esfera terrestre.

Numa projeção cilíndrica, todas as linhas longitudinais aparecem paralelas e não se encontram nos polos. Em consequência, as regiões polares aparecem desproporcionalmente grandes.

Na projeção de Mercator as linhas de latitude e longitude formam quadrados ou retângulos. É uma projeção que se adapta bem às cartas náuticas, porque uma linha reta que conecta dois pontos quaisquer em um mapa de Mercator faz o mesmo ângulo em cada meridiano que atravessa.

Essa linha de rumo, como é chamada, oferece aos marinheiros uma rota que podem seguir, mantendo constante a orientação da bússola. A conservação dos ângulos verdadeiros facilita a utilização dessa projeção na navegação marítima e aérea. Na prática, sua utilização se limita às latitudes inferiores a 60° já que, quanto mais distante do Equador, mais exageradas são as distâncias entre os paralelos e maior é a distorção verificada em relação à superfície real representada.

Atualmente, a projeção utilizada com mais frequência é a UTM - Universal Transversa de Mercator, também chamada de MTU - Mercator Transverse Universal, uma das mais importantes projeções cilíndricas, por sua difusão em todo o mundo.

Desde 1950, foi adotada como a mais adequada representação cartográfica para a cobertura completa e sistemática dos países. É particularmente utilizada na elaboração das cartas topográficas de grande escala (1:100.000 1:50.000 e 1:10.000).

O Brasil também a adota como base de seu sistema cartográfico nacional. Hoje, o IBGE estuda a mudança do sistema cartográfico nacional com alterações na projeção UTM.

A projeção de Peters (historiador e cartógrafo alemão), desenvolvida em 1973, é do tipo cilíndrica equivalente, que utiliza como bases dois paralelos fundamentais: 60° norte e sul, com foco de projeção no centro da Terra. Ela determina uma distribuição dos paralelos com intervalos decrescentes desde o Equador até os polos, reformando o traçado das latitudes altas e principalmente das baixas.

Desse sistema de projeção resulta, na representação das massas continentais, um significativo achatamento no sentido leste-oeste (forma afilada da África e da América do Sul), invertendo-se esse tipo de deformação no sentido norte-sul, especialmente nas latitudes de 60° e acima, até os polos (não representáveis).

Por apresentar propriedade equivalente, essa projeção tem a vantagem de conservar as posições relativas norte-sul e leste-oeste e manter as proporções de área das superfícies, permitindo assim apreender e comparar o tamanho e a situação geográfica dos diferentes países, embora deforme as medidas de ângulo.

A projeção de Peters pode ser considerada como uma forma de "representação solidária", pois desprestigia o eurocentrismo, dando uma visão de dimensões mais reais e proporções igualitárias para o mundo.

2. Projeções cônicas

As projeções cônicas produzem um efeito exatamente oposto ao das cilíndricas e, por causa disso, são usadas de preferência na representação das zonas temperadas, enquanto as cilíndricas reproduzem com maior fidelidade a região equatorial.

Para essa projeção, a esfera terrestre ou parte dela é envolvida por um cone. Do centro da esfera, tomado

como posição ideal de um observador, projetam-se os infinitos pontos da superfície da Terra sobre o cone, que será posteriormente desenvolvido no plano do mapa.

Essa condição resulta numa configuração afunilada, onde os meridianos são linhas retas e convergentes aos polos, e os paralelos são arcos concêntricos dos polos, que cruzam as linhas meridianas perpendicularmente.

Por suas peculiaridades e condição geométrica, essas projeções são mais apropriadas à representação cartográfica das áreas de latitudes médias. A Europa, a Ásia e os Estados Unidos as utilizam com frequência.

3. Projeções planas ou azimutais

São aquelas que se desenvolvem no contato de um plano tangente à esfera terrestre, de tal forma que esse

ponto de tangência transforma-se no centro da projeção. Quando esse centro é o polo (N ou S), chamamos a projeção de direta, normal ou polar, sendo esta a situação mais privilegiada para sua aplicação.

Nas projeções azimutais, os meridianos são linhas retas convergentes ao polo e os paralelos são círculos concêntricos, abrangendo apenas um hemisfério.

Essas projeções são mais comumente usadas para mapear áreas compactas, como as regiões polares.

Por que o nome projeção azimutal?

Porque, nela, os azimutes (direções de todas as linhas irradiadas de um ponto central ou polo de projeção) são iguais aos azimutes ou direções das linhas correspondentes da esfera, isto é, têm a mesma distância angular a partir do ponto de origem. Esta projeção foi especialmente utilizada no período da Guerra Fria, pois colocava os EUA e a antiga URSS em primeiro plano, partindo do polo norte como referência.

Por: Edmilson dos Santos

Projeções cartográficas

Sabemos que a maneira mais adequada de representar a Terra como um todo é por meio de um globo. Porém, precisamos de mapas planos para estudar a superfície do planeta. Transformar uma esfera em uma área plana do mapa seria impossível se os cartógrafos não utilizassem uma técnica matemática chamada projeção. No entanto, imagine como seria se abríssemos uma esfera e a achatássemos para a forma de um plano. Com isso, as partes da esfera original teriam que ser esticadas, principalmente nas áreas mais próximas aos os pólos, criando grandes deformações de área. Então, para chegar a uma representação mais fiel possível, os cartógrafos desenvolveram vários métodos de projeções cartográficas, ou seja, maneiras de representar um corpo esférico sobre uma superfície plana.

Como toda projeção resulta em deformações e incorreções, às vezes algumas características precisam ser distorcidas para representarmos corretamente as outras. As deformações podem acontecer em relação às distâncias, às áreas ou aos ângulos. Conforme o sistema de projeção utilizado, as maiores alterações da representação localizam-se em uma ou outra parte do globo: nas regiões polares, nas equatoriais ou nas latitudes médias. É o cartógrafo define qual é a projeção que vai atender aos objetivos do mapa.

A projeção mais simples e conhecida é a de Mercator (nome do holandês que a criou). Outras técnicas foram evoluindo e muitas outras projeções tentaram desfazer as desigualdades de área perto dos pólos com as de perto do equador, como por exemplo a projeção de Gall. Como não há como evitar as deformações, classifica-se cada tipo de projeção de acordo com a característica que permanece correta. Temos então:

• Projeções eqüidistantes = distâncias corretas

• Projeções conformes = igualdade dos ângulos e das formas dos continentes

• Projeções equivalentes = mostram corretamente a distância e a proporção entre as áreas

Os três principais tipos de projeção são:

Cilíndricas: consistem na projeção dos paralelos e meridianos sobre um cilindro envolvente, que é posteriormente desenvolvido (planificado). Uma das projeções cilíndricas mais utilizadas é a de Mercator, com uma visão do planeta centrada na Europa.

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Cônicas: é a projeção do globo terrestre sobre um cone, que posteriormente é planificado. São mais usadas para representar as latitudes médias, pois apenas as áreas próximas ao Equador aparecem retas.

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Azimutais: é a projeção da superfície terrestre sobre um plano a partir de um determinado ponto (ponto de vista). Também chamadas planas ou zenitais, essas projeções deformam áreas distantes desse ponto de vista central. São bastante usadas para representar as áreas polares.

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