8. Coördinaten ReferentieSysteem

gentleLogo

Doelstellingen:

Begrijpen van Coördinaten ReferentieSystemen

Trefwoorden:

Coördinaten ReferentieSysteem (CRS), kaartprojectie, directe projectie, breedtegraad, lengtegraad, latitude, longitude, Northing, Easting

8.1. Overzicht

Kaartprojecties proberen het oppervlak van de aarde weer te geven, of een gedeelte van de aarde, op een vlak stuk papier of een computerscherm. In lekentermen: kaartprojecties proberen de aarde vanuit zijn bolvorm (3D) te transformeren naar een platte vorm (2D).

Een coördinaten referentiesysteem (CRS) definieert dan hoe de twee-dimensioneel, geprojecteerde kaart in uw GIS zich verhoudt tot echte plaatsen op de aarde. De beslissing welke kaartprojectie en CRS te gebruiken is afhankelijk van het regionale bereik van het gebied waarmee u wilt werken, op de analyse die u wilt uitvoeren, en vaak van de beschikbaarheid van gegevens.

8.2. Kaartprojectie in detail

Een traditionele methode voor het weergeven van de vorm van de aarde is het gebruiken van wereldbollen. Er is echter een probleem met die benadering. Hoewel wereldbollen het grootste gedeelte van de vorm van de aarde behouden en de ruimtelijke configuratie van continent-grote objecten, zijn zij moeilijk mee te nemen in uw broekzak. Zij zijn ook alleen handig om te gebruiken op extreem kleine schalen (bijv. 1:100 miljoen).

De meeste gegevens voor thematische kaarten die veelal worden gebruikt in toepassingen voor GIS zijn van een aanmerkelijk grotere schaal. Typische gegevenssets voor GIS hebben schalen van 1:250 000 of groter, afhankelijk van het niveau van de details. Een wereldbol van deze grootte zou moeilijk en kostbaar te produceren zijn, en zelfs moeilijker mee te nemen te zijn. Als resultaat daarvan hebben cartografen een verzameling technieken ontwikkeld, genaamd kaartprojecties, die zijn ontworpen om, met redelijke nauwkeurigheid, de bolvormige aarde in twee dimensies weer te geven.

Wanneer op korte afstand bekeken, lijkt de aarde relatief vlak te zijn. Echter, bekeken vanuit de ruimte, kunnen we zien dat de aarde relatief bolvormig is. Kaarten, zoals we zullen zien in het komende onderwerp over het maken van kaarten, zijn vertegenwoordigingen van de realiteit. Zij zijn niet alleen ontworpen om objecten weer te geven, maar ook hun vorm en ruimtelijke schikking. Elke kaartprojectie heeft voordelen en nadelen. De beste projectie voor een kaart is afhankelijk van de schaal van de kaart, en van de doelen waarvoor hij zal worden gebruikt. Een projectie mag bijvoorbeeld onacceptabele vervormingen hebben, als hij wordt gebruikt om het gehele continent Afrika in beeld te brengen, maar zou een excellente keus kunnen zijn voor een (gedetailleerde) kaart op grote schaal van uw land. De eigenschappen van een kaartprojectie zouden ook enige mogelijkheden voor het ontwerpen van de kaart kunnen beïnvloeden. Sommige projecties zijn goed voor kleine gebieden, sommige zijn goed voor het in kaart brengen van gebieden met een groot bereik van West naar Oost, en sommige zijn beter voor het in kaart brengen van gebieden met een groot bereik van Noord naar Zuid.

8.3. De drie families van kaartprojecties

Het proces van het maken van kaartprojecties kan het beste worden geïllustreerd door een lichtbron binnen een transparante wereldbol, waarop ondoorzichtige aardse objecten zijn weergegeven, te plaatsen. Projecteer dan de omtrekken van de objecten op een tweedimensionaal vlak stuk papier. Verschillende manieren van projecteren kunnen worden geproduceerd door de wereldbol te omhullen op een cilindrische manier, als een kegel, of zelfs als een vlak oppervlak. Elk van deze methoden produceert wat een familie van een kaartprojectie wordt genoemd. Daarom is er een familie van vlakke projecties, een familie van cilindrische projecties, en een andere genaamd kegelvormige projecties (zie figure_projection_families)

../../_images/projection_families.png

Fig. 8.3 De drie families van kaartprojecties. Zij kunnen worden weergegeven als a) cilindrische projecties, b) kegelvormige projecties of c) vlakke projecties.

Tegenwoordig wordt, natuurlijk, het proces van het projecteren van de bolvormige aarde op een vlak stuk papier gedaan met behulp van de rekenkundige uitgangspunten van geometrie en trigonometrie. Dit bootst de fysieke projectie van licht door de wereldbol na.

8.4. Nauwkeurigheid van kaartprojecties

Kaartprojecties zijn nooit absoluut accurate weergaven van de bolvormige aarde. Als resultaat van het proces van kaartprojectie, geeft elke kaart vervormingen van conformiteit van hoeken, afstand en gebied weer. Een kaartprojectie kan verscheidene van deze karakteristieken combineren of kan een compromis zijn die alle eigenschappen van gebied, afstand en conformiteit van hoeken vervormt, binnen acceptabele grenzen. Voorbeelden van projecties met compromissen zijn de Winkel Tripel-projectie en de Robinson-projectie (zie figure_robinson_projection), die vaak worden gebruikt voor het produceren en visualiseren van wereldkaarten.

../../_images/robinson_projection.png

Fig. 8.4 De Robinson-projectie is een compromis waar vervormingen van gebied, conformiteit van hoeken en afstand acceptabel zijn.

Het is normaal gesproken onmogelijk om tegelijkertijd alle karakteristieken in een kaartprojectie te behouden. Dit betekent dat, wanneer u nauwkeurige analytische bewerkingen wilt uitvoeren, u een kaartprojectie moet gebruiken die de beste karakteristieken voor uw analyses verschaft. Als u bijvoorbeeld afstanden wilt meten op uw kaart, zou u moeten proberen een kaartprojectie voor uw gegevens te gebruiken die hoge nauwkeurigheid voor afstanden verschaft.

8.4.1. Conforme projecties (hoekgetrouw/gelijkvormig)

Bij het werken met een wereldbol zullen de hoofdrichtingen voor de kompasroos (Noord, Oost, Zuid en West) altijd 90 graden ten opzichte van elkaar staan. Met andere woorden: Oost staat altijd in een hoek van 90 graden ten opzichte van Noord. Onderhouden van de juiste eigenschappen voor hoeken kan ook in een kaartprojectie worden behouden. Een kaartprojectie die de eigenschap voor conformiteit van hoeken behoudt wordt een conforme of hoekgetrouwe projectie genoemd.

Deze projecties worden gebruikt wanneer het behouden van relaties van hoeken belangrijk is. Zij worden veelvuldig gebruikt voor navigatie- of meteorologische taken. Het is belangrijk om te onthouden dat het onderhouden van echte hoeken op een kaart voor grote gebieden moeilijk is en zou alleen moeten worden geprobeerd op kleine gedeelten van de aarde. De conforme type projectie resulteert in vervormingen van gebieden, wat betekent dat, als er metingen werden verricht op de kaart, zij niet juist zullen zijn. Hoe groter het gebied hoe minder nauwkeurig de metingen van de gebieden zullen zijn. Voorbeelden zijn de Mercator-projectie (zoals weergegeven in figure_mercator_projection) en de Lambert Conformal Conic-projectie. De U.S. Geological Survey gebruikt een conforme projectie voor veel van zijn topografische kaarten.

../../_images/mercator_projection.png

Fig. 8.5 De Mercator-projectie, bijvoorbeeld, wordt gebruikt waar relaties tussen hoeken belangrijk zijn, maar de relaties tussen gebieden zijn vervormd.

8.4.2. Equidistante projecties (afstandsgetrouw)

Als uw doel voor het projecteren van een kaart is om nauwkeurig afstanden te meten, zou u een projectie moeten selecteren die ontworpen is om afstanden goed te behouden. Dergelijke projecties, afstandsgetrouwe projecties genoemd, vereisen dat de schaal van de kaart constant wordt gehouden. Een kaart is afstandsgetrouw wanneer die op juiste wijze afstanden weergeeft vanaf het centrum van de projectie tot elke andere plaats op de kaart. Afstandsgetrouwe projecties onderhouden nauwkeurige afstanden vanuit het centrum van de projectie of langs opgegeven lijnen. Deze projecties worden gebruikt voor radiokaarten en seismische kaarten en voor navigatie. De Plate Carree Equidistant Cylindrical (zie figure_plate_caree_projection) en de Equirectangular-projectie zijn twee goede voorbeelden van equidistante (afstandsgetrouwe) projecties. De Azimuthal Equidistant projectie is de projectie die is gebruikt voor het embleem van de Verenigde Naties (zie figure_azimuthal_equidistant_projection).

../../_images/plate_carree_projection.png

Fig. 8.6 De Plate Carree Equidistant Cylindrical-projectie, bijvoorbeeld, wordt gebruikt als nauwkeurig meten van afstanden belangrijk is.

../../_images/azimuthal_equidistant_projection.png

Fig. 8.7 Het logo van de Verenigde Naties gebruikt de Azimuthal Equidistant-projectie.

8.4.3. Equivalente projecties (oppervlaktegetrouw)

Wanneer een kaart gebieden weergeeft over de gehele kaart, zodat alle in kaart gebrachte gebieden dezelfde proportionele relaties tot de gebieden op de Aarde, die zij weergeven, hebben, is de kaart een kaart met gelijke gebieden. In de praktijk vereisen kaarten met algemene verwijzingen en onderwijskundige kaarten vaak het gebruiken van projecties met gelijke gebieden. Zoals de naam al aangeeft, kunnen deze kaarten het beste worden gebruikt wanneer berekeningen van gebieden de dominante berekeningen zijn die u uit zult voeren. Als u, bijvoorbeeld, probeert een bepaald gebied in uw stad te analyseren, om uit te vinden of het groot genoeg is voor een nieuw winkelcentrum, zijn projecties met gelijke gebieden de beste keuze. Aan de ene kant geldt hoe groter het gebied dat u analyseert, hoe nauwkeuriger uw metingen van het gebied zullen zijn, als u een projectie met gelijke gebieden gebruikt in plaats van een ander type. Aan de andere kant resulteert een projectie met een gelijk gebied in vervormingen van conformiteit van hoeken bij het afhandelen van grote gebieden. Smalle gebieden zijn veel minder gevoelig voor de vervorming van hun hoeken wanneer u een projectie met gelijke gebieden gebruikt. Alber’s equal area, Lambert’s equal area en Mollweide Equal Area Cylindrical-projecties (weergegeven in figure_mollweide_equal_area_projection) zijn typen van projecties met gelijke gebieden die men vaak tegenkomt in het werken met GIS.

../../_images/mollweide_equal_area_projection.png

Fig. 8.8 De Mollweide Equal Area Cylindrical-projectie, bijvoorbeeld, zorgt er voor dat alle in kaart gebrachte gebieden dezelfde proportionele relatie tot de gebieden op Aarde hebben.

Onthoud dat kaartprojectie een zeer complex onderwerp is. Er zijn honderden verschillende projecties wereldwijd beschikbaar, die elk proberen een bepaald gedeelte van de oppervlakte van de Aarde zo waarheidsgetrouw mogelijk weer te geven op een vlak stuk papier. In de echte wereld zal de keuze over welke projectie wordt gebruikt, al vaak voor u genomen zijn. De meeste landen hebben algemeen gebruikte projecties en wanneer gegevens worden uitgewisseld volgen mensen de nationale trend.

8.5. Coördinaten ReferentieSysteem (CRS) in detail

Met behulp van coördinaten referentiesystemen (CRS) kan elke plaats op aarde worden gespecificeerd door een set van drie getallen, coördinaten genaamd. In het algemeen kunnen CRS-en worden opgedeeld in geprojecteerde coördinaten referentiesystemen (ook wel Cartesiaanse of rechthoekige coördinaten referentiesystemen genoemd) en geografische coördinaten referentiesystemen.

8.5.1. Geografische coördinatensystemen

Het gebruiken van Geografische Coördinaten ReferentieSystemen komt veel voor. Zij gebruiken graden van breedte- en lengtegraad en soms ook een waarde voor de hoogte om een locatie op het oppervlak van de aarde te beschrijven. De meest populaire is genaamd WGS 84.

Breedtegraden lopen parallel aan de evenaar en verdelen de aarde in 180 gelijk delen van dezelfde grootte van Noord naar Zuid (of van Zuid naar Noord). De verwijzing voor de breedtegraden is de evenaar en elke hemisfeer is verdeeld in negentig gedeelten, die elk één breedtegraad weergeven. In de noordelijke hemisfeer worden breedtegraden gemeten vanaf nul op de evenaar tot en met negentig op de Noordpool. In de zuidelijke hemisfeer worden breedtegraden gemeten vanaf nul op de evenaar tot en met negentig op de Zuidpool. Breedtegraden in de zuidelijke hemisfeer worden vaak negatieve waarden toegekend (0 tot en met -90°) om het digitaliseren van kaarten te vereenvoudigen. Waar u zich ook op het oppervlak van de aarde bevindt, de afstand tussen de breedtegraden is hetzelfde (60 nautische mijlen). Zie figure_geographic_crs voor een afbeelding.

../../_images/geographic_crs.png

Fig. 8.9 Geografisch coördinatensysteem met breedtegraden parallel aan de evenaar en lengtegraden met de primaire meridiaan door Greenwich.

Lengtegraden, aan de andere kant, voldoen niet zo goed aan de standaard voor uniformiteit. Lengtegraden lopen loodrecht aan de evenaar en convergeren aan de polen. De lengtegraad voor verwijzing (de primaire meridiaan) loopt vanaf de Noordpool naar de Zuidpool door Greenwich, Engeland. Opeenvolgende lengtegraden worden gemeten van nul tot en met 180 graden van Oost naar West vanaf de primaire meridiaan. Onthoud dat waarden ten westen van de primaire meridiaan negatieve waarden krijgen toegewezen bij gebruik in toepassingen voor digitale kaarten. Zie figure_geographic_crs voor een afbeelding.

Op de evenaar, en alleen op de evenaar, is de afstand die wordt weergegeven door één lengtegraad gelijk aan de afstand die wordt weergegeven door één breedtegraad. Als u zich verplaatst naar de polen wordt de afstand tussen de lengtegraden progressief minder, totdat, op de exacte locatie van de pool, alle 360° lengtegraden worden weergegeven door één enkel punt waarop u uw vinger zou kunnen leggen (u zou daarbij toch waarschijnlijk handschoenen willen dragen). Met behulp van het geografische coördinatensysteem hebben we een raster van lijnen, die de aarde opdelen in vierkanten, die bij benadering 12363,365 vierkante kilometer op de evenaar bedekken — een goed begin, maar niet erg nuttig voor het bepalen van de locatie van iets binnen dat vierkant.

Een kaartraster moet, om echt nuttig te zijn, worden verdeeld in dusdanig kleine gedeelten dat zij kunnen worden gebruikt om (met een acceptabel niveau van nauwkeurigheid) de locatie van een punt op de kaart te beschrijven. Graden worden opgedeeld in minuten (') en seconden (") om dat te bereiken. Er zitten zestig minuten in een graad en zestig seconden in een minuut (3600 seconden in één graad). Dus, aan de evenaar, één seconde breedte- of lengtegraad = 30,87624 meters.

8.5.2. Geprojecteerde coördinaten referentiesystemen

Een tweedimensionaal coördinaten referentiesysteem wordt in het algemeen gedefinieerd door twee assen. Met rechte hoeken ten opzichte van elkaar vormen zij een zogenaamd XY-vlak (zie figure_projected_crs aan de linkerkant). De horizontale as is normaal gesproken gelabeld X, en de verticale as is normaal gesproken gelabeld Y. In een driedimensionaal coördinaten referentiesysteem wordt een andere as, normaal gesproken gelabeld Z, toegevoegd. Die staat ook in een rechte hoek ten opzichte van de X- en Y-as. De Z-as verschaft de derde dimensie van ruimte (zie figure_projected_crs aan de rechterkant). Elk punt dat kan worden uitgedrukt in bolcoördinaten kan worden uitgedrukt als een X Y Z-coördinaat.

../../_images/projected_crs.png

Fig. 8.10 Twee- en driedimensionale coördinaten referentiesystemen.

Een geprojecteerd coördinaten referentiesysteem in de zuidelijke hemisfeer (ten zuiden van de evenaar) heeft normaal gesproken zijn origine op de evenaar op een specifieke lengtegraad. Dit betekent dat de waarden voor Y in zuidelijke richting verhogen en de waarden voor X in westelijke richting verhogen. In de noordelijke hemisfeer (ten noorden van de evenaar) s de origine ook op de evenaar op een specifieke lengtegraad. Echter, nu verhogen de waarden van Y in noordelijke richting en de waarden voor X verhogen in oostelijke richting. In het volgende gedeelte beschrijven we een geprojecteerd coórdinaten referentiesysteem, genaamd Universal Transverse Mercator (UTM) vaak gebruikt voor Zuid Afrika.

8.6. Universal Transverse Mercator (UTM) CRS in detail

Het coördinaten referentiesysteem Universal Transverse Mercator (UTM) heeft zijn bron op de evenaar op een specifieke lengtegraad. Daar vandaan verhogen de waarden Y in zuidelijke richting en de waarden X verhogen in westelijke richting. Het CRS UTM is een globale kaartprojectie. Dit betekent dat het over het algemeen overal ter wereld kan worden gebruikt. Maar, zoals is beschreven in het gedeelte ‘nauwkeurigheid van kaartprojecties’ hierboven, hoe groter het gebied (bijvoorbeeld Zuid-Afrika), hoe meer vervorming van conformiteit in hoeken, afstand en gebied optreedt. Om teveel vervorming te vermijden is de wereld opgedeeld in 60 gelijke zones, die allemaal 6 graden breed in de lengtegraad van Oost naar West. De UTM-zones zijn genummerd van 1 tot en met 60, beginnend op de antimeridiaan (zone 1 op 180 graden Westelijke longitude) en doorlopend in Oostelijke richting terug naar de antemeridiaan (zone 60 op 180 graden Oostelijke longitude) zoals weergegeven in figure_utm_zones.

../../_images/utm_zones.png

Fig. 8.11 De zones voor Universal Transverse Mercator. Voor Zuid-Afrika worden de UTM-zones 33S, 34S, 35S, en 36S gebruikt.

Zoals u kunt zien in figure_utm_zones en figure_utm_for_sa wordt Zuid-Afrika bedekt door vier UTM-zones om vervorming te minimaliseren. De zones worden UTM 33S, UTM 34S, UTM 35S en UTM 36S genoemd. De S na de zone betekent dat de UTM-zones ten zuiden van de evenaar zijn gelegen.

../../_images/utm_for_sa.png

Fig. 8.12 UTM-zones 33S, 34S, 35S en 36S met hun centrale lengtegraden (meridianen) gebruikt om Zuid-Afrika met grote nauwkeurigheid te projecteren. Het rode kruis geeft een Area of Interest (AOI) weer.

Stel, als voorbeeld, dat we een tweedimensionaal coördinaat willen definiëren binnen het Area of Interest (AOI) dat is gemarkeerd met een rood kruis in figure_utm_for_sa. U kunt zien dat het gebied is gelegen binnen de UTM-zone 35S. Dit betekent, om vervorming te minimaliseren en nauwkeurige analyseresultaten te verkrijgen, we UTM-zone 35S als het coördinaten referentiesysteem zouden moeten gebruiken.

De positie van een coördinaat in UTM ten zuiden van de evenaar moet worden aangegeven met het zonenummer (35) en met zijn waarde northing (y) en waarde easting (x) in meters. De waarde northing is de afstand van de positie vanaf de evenaar in meters. De waarde easting is de afstand vanaf de centrale meridiaan (lengtegraad) van de gebruikte UTM-zone. Voor UTM-zone 35S is dit 27 graden Oost zoals weergegeven in figure_utm_for_sa. Verder, omdat we ten zuiden van de evenaar zijn en negatieve waarden niet zijn toegestaan in het UTM coördinaten referentiesysteem, moeten we een zogenaamde waarde false northing van 10,000,000 m optellen bij de waarde northing (Y) en een waarde false easting van 500,000 m aan de waarde easting (X). Dit klinkt moeilijk dus zullen we een voorbeeld geven dat u laat zien hoe u de juiste UTM 35S coördinaat voor het Area of Interest vindt.

8.6.1. De waarde northing (Y)

De plaats waar we naar zoeken ligt 3.550.000 meter ten zuiden van de evenaar, dus de waarde northing (Y) krijgt een negatief teken en is -3.550.000 m. Overeenkomstig de definities voor UTM moeten we daar een waarde false northing van 10.000.000 m bij optellen. Dat betekent dat de waarde northing (Y) van onze coördinaat 6.450.000 m (-3.550.000 m + 10.000.000 m) is.

8.6.2. De waarde easting (X)

Eerst moeten we de centrale meridiaan (lengtegraad) voor de UTM-zone 35S zoeken. Zoals we kunnen zien in figure_utm_for_sa is dat 27 graden Oost. De plaats waar we naar zoeken ligt 85.000 meters ten westen van de centrale meridiaan. Net als met de waarde northing, krijgt de waarde easting (X) een negatief teken, wat een resultaat geeft van -85.000 m. Overeenkomstig de definities voor UTM moeten we een waarde false easting van 500.000 m daarbij optellen. Dit betekent dat de waarde easting (X) van onze coördinaat is 415.000 m (-85.000 m + 500.000 m). Tenslotte moeten we het zonenummer toevoegen aan de waarde easting om de juiste waarde te krijgen.

Als resultaat zou de coördinaat voor ons Point of Interest, geprojecteerd in UTM zone 35S, moeten worden geschreven als: 35 415,000 m E / 6,450,000 m N. In sommige toepassingen van GIS, wanneer de juiste UTM-zone 35S is gedefinieerd en de eenheden in het systeem zijn ingesteld op meters, zou de coördinaat ook eenvoudigweg kunnen verschijnen als 415,000 6,450,000.

8.7. Gelijktijdige CRS-transformatie gebruiken

Zoals u zich waarschijnlijk kunt voorstellen zou er een situatie kunnen zijn waarbij de gegevens die u in een GIS wilt gebruiken zijn geprojecteerd in verschillende coördinaten referentiesystemen. U zou, bijvoorbeeld, een vectorlaag kunnen krijgen die de grenzen van Zuid-Afrika geprojecteerd in UTM 35S weergeeft, en een andere vectorlaag met punt-informatie over de regenval die is verschaft in het geografische coördinatensysteem WGS 84. In GIS worden deze twee vectorlagen in twee totaal verschillende delen van het kaartvenster geplaatst, omdat zij verschillende projecties hebben.

Veel programma’s voor GIS bevatten een functionaliteit, genaamd direct opnieuw-projecteren, om dit probleem op te lossen. Het betekent dat u een bepaalde projectie kunt definiëren wanneer u het GIS opstart en alle lagen die u dan laadt, het maakt niet uit welk coördinaten referentiesysteem zij hebben, zullen automatisch weergegeven worden in de projectie die u definieerde. Deze functionaliteit stelt u in staat lagen te overleggen binnen het kaartvenster van uw GIS, zelfs als zij in andere referentiesystemen staan. In QGIS wordt deze functionaliteit standaard toegepast.

8.8. Algemene problemen / dingen om te onthouden

Het onderwerp kaartprojectie is bijzonder complex en zelfs professionals die geografie, geomatics of een andere aan GIS gerelateerde wetenschap hebben gestudeerd, hebben vaak problemen met de juiste definitie van kaartprojecties en coördinaten referentiesystemen. Normaal gesproken, wanneer u met GIS werkt, heeft u al geprojecteerde gegevens om mee te beginnen. In de meeste gevallen zullen die gegevens zijn geprojecteerd in een bepaald CRS, dus hoeft u geen nieuw CRS te maken of zelfs niet de gegevens van het ene CRS naar het andere opnieuw te projecteren. Dat gezegd hebbende is het altijd handig een idee te hebben van war kaartprojectie en CRS betekenen.

8.9. Wat hebben we geleerd?

Laten we eens samenvatten wat er in dit gedeelte besproken is:

  • Kaartprojecties portretteren de oppervlakte van de aarde op een tweedimensionaal, vlak stuk papier of computerscherm.

  • Er zijn globale kaartprojecties, maar de meeste kaartprojecties worden gemaakt en geoptimaliseerd om kleinere gebieden te projecteren van het oppervlakte van de aarde.

  • Kaartprojecties zijn nooit absoluut nauwkeurige weergaven van de bolvormige aarde. Zij geven vervormingen van de conformiteit van hoeken, afstand en gebied weer. Het is onmogelijk om al deze karakteristieken tegelijkertijd in een kaartprojectie te behouden.

  • Een Coördinaten referentiesysteem (CRS) definieert, met behulp van coördinaten, hoe de tweedimensionale, geprojecteerde kaart is gerelateerd aan echte locaties op aarde.

  • er zijn twee verschillende typen coördinaten referentiesystemen: Geografische coördinatensystemen en Geprojecteerde coördinatensystemen.

  • Directe projectie is een functionaliteit in GIS die ons in staat stelt lagen over elkaar hen te leggen, zelfs als zijn zijn geprojecteerd in verschillende coördinaten referentiesystemen.

8.10. Nu zelf aan de slag!

Hier zijn enkele ideeën die u kunt proberen met uw leerlingen:

  1. QGIS opstarten

  2. In Project ▶ Eigenschappen… ▶ CRS selecteer Geen CRS (of onbekende/niet aardse projectie)

  3. Laad twee lagen van hetzelfde gebied maar met verschillende projecties

  4. Laat uw pupillen de coördinaten van verschillende plaatsen op de twee lagen zoeken. U kunt hen laten zien dat het niet mogelijk is de twee lagen over elkaar heen te leggen.

  5. Definieer dan het coördinaten referentiesysteem als Geografisch/WGS 84 in het dialoogvenster Projecteigenschappen

  6. Laad opnieuw de twee lagen van hetzelfde gebied en laat uw pupillen zien hoe een CRS voor het project in te stellen (daarom, werkt het inschakelen van “direct opnieuw” projecteren) werkt.

  7. U kunt het dialoogvenster Projecteigenschappen in QGIS openen en uw pupillen de vele verschillende Coördinaten ReferentieSystemen laten zien, zodat zij een idee krijgen van de complexiteit van dit onderwerp. U kunt verschillende CRSen selecteren om dezelfde laag in verschillende projecties te laten zien.

8.11. Iets om over na te denken

Als u geen computer beschikbaar heeft, kunt u uw leerlingen de principes van de drie families van kaartprojectie laten zien. Neem een wereldbol en papier en demonstreer hoe cilindrische, kegelvormige en rechtlopende projecties over het algemeen werken. Met behulp van een transparant blad kunt u een tweedimensionaal coördinaten referentiesysteem tekenen dat X- en Y-as laat zien. Laat dan uw leerlingen coördinaten (X- en Y-waarden) definiëren voor verschillende plaatsen.

8.12. Meer informatie

Boeken:

  • Chang, Kang-Tsung (2006). Introduction to Geographic Information Systems. 3rd Edition. McGraw Hill. ISBN: 0070658986

  • DeMers, Michael N. (2005). Fundamentals of Geographic Information Systems. 3rd Edition. Wiley. ISBN: 9814126195

  • Galati, Stephen R. (2006): Geographic Information Systems Demystified. Artech House Inc. ISBN: 158053533X

Websites:

De QGIS Gebruikershandleiding heeft ook meer gedetailleerde informatie over het werken met kaartprojecties in QGIS.

8.13. Hoe verder?

In het volgende gedeelte zullen we Het maken van kaarten nader gaan bekijken.