您知道世界地圖上的資訊離真相有段不小的距離嗎?

這兩年國際事件頻傳,為了讓學生了解各個國家相對位置與某些狀況,地圖,便是很重要的一樣東西。

另外,社會課本上也有全球地圖,表面上是沒問題。

但深究之後,會發現,地圖上所呈現出來的土地大小的資訊有問題,北半球的國家偏大,南半球的國家偏小,而且偏得很離譜。對於這種狀況,除了深感不解之外,更是難以接受。

經過搜尋與研究後,才知道原來關鍵問題是「地球是圓的,是立體的」,而「地圖是平的」。

為了將圓圓的地球,轉換進平面的的地圖,大致使用了幾種方式:(參考「敏迪選讀」)

  1. 等角投影(圓柱投影),「麥卡托投影法」(Mercator Projection)
  2. 將紙捲成一個圓柱,貼著地球一圈,從地心往外放射,然後把地圖照到這張紙上,這是目前最常見的「麥卡托世界地圖」

    圓柱投影照出來的地圖,所有角度都跟真正的地球一樣,所以它又被稱為等角投影。

    缺點是在靠近兩極的部分面積會被放大許多。

    「等角投影法」是目前最常見的地圖,但是這個投影法的方向、面積完全變形,尤其兩極的面積被嚴重放大、拉長,僅有美觀的功能。|Photo Credit:Strebe@Wiki CC BY SA 3.0
  3. 等積投影(圓錐投影)
  4. 把紙捲成一個圓錐,像是一個慶生帽套在地球上,如此投影出來的圖,在高緯度的國家面積就會是對的,因此又被稱為等積投影,其中最有名的為「蘭伯特(J.H.Lambert)投影」。

    對於中高緯度的國家,這是一個合適的投影法,像是中國和美國,就很適合用圓錐投影法來表現。

  5. 等距投影(極方位投影)
  6. 把紙攤平,放在地球上方,由下往上打光,這樣投出來的圖會很像一個雷達圖,從中間圓心向外放射,最常用在南北兩極,所以又叫做「極方位投影法」。

    此法的好處是可以輕易算出圓心到某一點的距離,而且這個距離是正確的,所以又稱「等距投影法」。這種投影法所投影出來的地圖,面積比例和實際的相符。但是缺點是一次只能投影半個球面。

  7. 偽圓柱投影法,「羅賓森投影法」(Robinson Projection)
  8. 以上的三種投影法,只有圓柱投影法可以涵蓋全球的地區,但是所投影出來的地圖,會造成兩極地區的形狀扭曲以及面積過度放大,為了修正這缺點,科學家運用數學技術加以修正,推衍出一種「偽圓柱投影法」。

    「偽圓柱投影法」投影出來的地圖呈橢圓形,全球的區域都可以涵蓋到,緯線為平行直線,除中央經線外其餘經線皆為曲線,現今一般世界地圖都是用此種投影法。是1960年代以來廣泛使用的一種地圖投影方法,這種方法試圖尋找一種在平面圖上顯示整個地球的方便的折衷方案。

取自「敏迪選讀」,https://www.mindiworldnews.com/wp-content/uploads/2022/06/4fdd0-projection.jpg

每一種地圖製作的投影法都有其特點與優缺點,所以要認清「當下目的與用途」,才來選擇投影法。

例如:
要計算中共的飛彈可以打多遠時,要用什麼投影法?等距投影(極方位)。
要看俄羅斯的面積到底多大時,要用什麼投影法?等積投影(圓錐)。
要開飛機或航海,需要正確的移動角度時,要用什麼投影法?等角投影(圓柱)。

不管哪一種地圖,都比不上一顆真正的地球儀

另外,美國波士頓公立學校(Boston Public Schools, BPS)近年來使用另一種地圖而受到關注。

這種地圖較忠實呈現土地面積,但因為非洲、南美洲的面積被拉大,在過去因為「政治正確」的考量而未被普遍採用。

這種地圖使用的是「高爾—彼德斯投影法」(Gall-Peters Projection)

「高爾—彼德斯投影法」,特色是地圖面積較為準確,但無法兼顧形狀的視覺美觀。|Photo Credit:Strebe@Wiki CC BY SA 3.0

參考資源

  1. 6/17 地理小課堂:那些被錯付的地圖投影法
  2. https://www.mindiworldnews.com/20220617-2/

  3. 地圖(公共電視)
  4. http://web.pts.org.tw/~web02/nature/content2-3.htm

  5. 透過這個互動地圖,你就知道「麥卡托投影」把一些國家「放大」了
  6. https://www.thenewslens.com/article/56120

  7. 這才是地球的樣貌:波士頓學校引進新地圖,呈現陸地的「真面目」
  8. https://www.thenewslens.com/article/64178

  9. The true size of …(互動式地圖)
  10. https://www.thetruesize.com/

  11. 製作地圖(地理投影法)
  12. https://jimmytseng79.github.io/GMT5_tutorials/projection.html

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