Projection cartographiqueLa projection cartographique est un ensemble de techniques géodésiques permettant de représenter une surface non plane (surface de la Terre, d'un autre corps céleste, du ciel, ...) dans son ensemble ou en partie sur la surface plane d'une carte. L'impossibilité de projeter le globe terrestre sur une surface plane sans distorsion (Theorema egregium) explique que diverses projections aient été inventées, chacune ayant ses avantages. Le choix d'une projection et le passage d'une projection à une autre comptent parmi les difficultés mathématiques que les cartographes ont dû affronter.
Projection orthographiquevignette|Projection orthographique centrée sur la France. Une projection orthographique est une projection cartographique azimutale. C'est une projection de perspective par laquelle une sphère est projetée sur un plan tangent. Le point de perspective est à une distance infinie. Un hémisphère du globe est perçu comme s'il était observé depuis l'espace. Les aires et formes locales ne sont pas conservées. Les anciens Grecs l'appelaient analemme, du nom d'un traité de Ptolémée.
Stereographic map projectionThe stereographic projection, also known as the planisphere projection or the azimuthal conformal projection, is a conformal map projection whose use dates back to antiquity. Like the orthographic projection and gnomonic projection, the stereographic projection is an azimuthal projection, and when on a sphere, also a perspective projection. On an ellipsoid, the perspective definition of the stereographic projection is not conformal, and adjustments must be made to preserve its azimuthal and conformal properties.
World Geodetic SystemThe World Geodetic System (WGS) is a standard used in cartography, geodesy, and satellite navigation including GPS. The current version, WGS 84, defines an Earth-centered, Earth-fixed coordinate system and a geodetic datum, and also describes the associated Earth Gravitational Model (EGM) and World Magnetic Model (WMM). The standard is published and maintained by the United States National Geospatial-Intelligence Agency. Efforts to supplement the various national surveying systems began in the 19th century with F.
Coordonnées géographiquesvignette|Coordonnées géographiques sur un globe : la latitude correspond à la mesure de l’angle marqué phi (φ) ; la mesure de l’angle marqué lambda (λ) par rapport au méridien de référence donne la longitude.|194x194px lang=fr|vignette|upright=1.5|Latitude et longitude sur la Terre. Par coordonnés géographiques (ou encore « repères géographiques ») d'un lieu sur la Terre, on entend un système de trois coordonnées qui sont le plus souvent : la latitude, la longitude et l'altitude (ou l'élévation) par rapport au niveau moyen de la mer (élévation orthométrique) ou par rapport à une surface de référence, en général ellipsoïde (élévation ellipsoïdale).
Earth ellipsoidAn Earth ellipsoid or Earth spheroid is a mathematical figure approximating the Earth's form, used as a reference frame for computations in geodesy, astronomy, and the geosciences. Various different ellipsoids have been used as approximations. It is a spheroid (an ellipsoid of revolution) whose minor axis (shorter diameter), which connects the geographical North Pole and South Pole, is approximately aligned with the Earth's axis of rotation.
Figure de la Terrevignette|Ondulation du géoïde en fausse couleur, relief ombré et exagération verticale (facteur d'échelle : 10 000). La détermination de la figure de la Terre, autrement dit l'étude de la forme de la surface externe du globe terrestre et de ses dimensions, constitue l'une des tâches classiques de la géodésie. Elle fournit des informations essentielles pour la géophysique et la géodynamique théorique. Il convient de remarquer, cependant, qu'une surface générale est le plus souvent un objet géométrique auquel on n'associe pas de propriétés physiques particulières.
Système géodésiqueUn système géodésique est un système de référence permettant d'exprimer les positions au voisinage de la Terre. Un système géodésique est, initialement, un repère tridimensionnel défini par : son centre O (choisi à proximité du centre de gravité terrestre) trois axes orthonormés Ox, Oy et Oz, définis par leur orientation. Ox et Oy se trouvent pratiquement dans le plan équatorial terrestre, et Oz est orienté approximativement suivant l'axe de rotation terrestre.
Projection de MercatorLa projection de Mercator ou projection Mercator est une projection cartographique de la Terre, dite «cylindrique», tangente à l'équateur du globe terrestre sur une carte plane formalisée par le géographe flamand Gerardus Mercator, en 1569. Elle s'est imposée comme le planisphère de référence dans le monde grâce à sa précision pour les voyages marins. Ce n'est pas, stricto sensu, une projection centrale : le point de latitude φ n'est pas envoyé, comme on pourrait s'y attendre, sur un point d'ordonnée proportionnelle à tan(φ) mais sur un point d'ordonnée proportionnelle à ln[tan(φ/2 + π/4)].
Projection cylindrique équidistanteLa projection cylindrique équidistante, encore appelée projection équirectangulaire ou projection géographique, est un type de projection cartographique très simple attribué à Marinus de Tyr vers 100 ap. J.-C.. La projection consiste à considérer les coordonnées polaires de latitude et longitude comme des coordonnées cartésiennes. En ce sens, on parle parfois de « non-projection ». Cependant la transformation effectuée se définit (partiellement) comme une projection de la surface du globe sur la surface d'un cylindre, dont l'axe se confond avec l'axe des pôles et contient les origines des vecteurs de projection.
CartographieLa cartographie est la réalisation et l'étude des cartes géographiques et géologiques. Elle est très dépendante de la géodésie, science qui s'efforce de décrire, mesurer et rendre compte de la forme et des dimensions de la Terre. Le principe majeur de la cartographie est la représentation de données sur un support réduit représentant un espace généralement tenu pour réel. L'objectif de la carte, c'est une représentation concise et efficace, la simplification de phénomènes complexes (politiques, économiques, sociaux, etc.
Projection azimutale équivalente de LambertLa projection azimutale équivalente de Lambert est une manière de projeter une sphère sur un plan, et en particulier, une façon de représenter entièrement la surface de la Terre sous la forme d'un disque. C'est donc une projection cartographique azimutale conçue (parmi d'autres) en 1772 par le mathématicien alsacien Johann Heinrich Lambert. Cette projection de Lambert "projette directement" sur un plan (projection azimutale) et conserve localement les surfaces (projection équivalente) ; mais ne conserve pas les angles (projection non conforme).
Equal-area projectionIn cartography, an equivalent, authalic, or equal-area projection is a map projection that preserves relative area measure between any and all map regions. Equivalent projections are widely used for thematic maps showing scenario distribution such as population, farmland distribution, forested areas, and so forth, because an equal-area map does not change apparent density of the phenomenon being mapped. By Gauss's Theorema Egregium, an equal-area projection cannot be conformal.
Projection de Postelvignette|L'emblème des Nations unies est obtenu par une projection de Postel de la Terre à partir du pôle nord. La projection équidistante azimutale, aussi nommée projection de Postel, est une projection cartographique azimutale polaire équidistante pour les méridiens. Pour sa réalisation, on applique en un point P du globe terrestre une feuille de papier plat, et on projette sur cette feuille tout point M de la sphère (sauf le point antipodal de P) en un point M' ayant le même azimut que M et situé à la même distance de P que M.
Projection équivalente cylindrique de Lambertvignette|upright=2|Projection équivalente cylindrique de Lambert du globe. vignette|upright=2|Projection équivalente cylindrique de Lambert du globe, le méridien central étant à 160° ouest pour centrer la carte sur les océans. vignette|upright=2|Projection équivalente cylindrique de Lambert avec les indicatrices de déformation de Tissot. vignette|Comment le globe est projeté sur le cylindre En cartographie, la projection équivalente cylindrique de Lambert, ou projection cylindrique de Lambert, ou encore projection isocylindrique est un type de projection cartographique.
Geodesics on an ellipsoidThe study of geodesics on an ellipsoid arose in connection with geodesy specifically with the solution of triangulation networks. The figure of the Earth is well approximated by an oblate ellipsoid, a slightly flattened sphere. A geodesic is the shortest path between two points on a curved surface, analogous to a straight line on a plane surface. The solution of a triangulation network on an ellipsoid is therefore a set of exercises in spheroidal trigonometry .
Cylindrical equal-area projectionIn cartography, the normal cylindrical equal-area projection is a family of normal cylindrical, equal-area map projections. The invention of the Lambert cylindrical equal-area projection is attributed to the Swiss mathematician Johann Heinrich Lambert in 1772. Variations of it appeared over the years by inventors who stretched the height of the Lambert and compressed the width commensurately in various ratios.
Azimutvignette|Azimut. L’azimut (anciennement et parfois encore orthographié azimuth) est l'angle dans le plan horizontal entre la direction d'un objet et une direction de référence. Le terme est issu de l'espagnol « acimut », lui-même issu de l'arabe السمت (as-simt), qui signifie direction. Cette référence peut être le nord géographique ou magnétique. L'azimut est mesuré depuis le nord en degrés de 0° (inclus) à 360° (exclu) dans le sens rétrograde (sens des aiguilles d'une montre) : ainsi l’est est au 90°, le sud au 180° et l’ouest au 270°.
Géodésievignette|Archives géodésiques de Munich, avec au premier plan une planche lithographique concernant les anciens Pays-Bas (région de polders où il était particulièrement important de connaître l'altitude des terres conquises sur la mer souvent situées sous le niveau marin). vignette|Exemple de « point géodésique » de référence marqué par un pilier et daté de 1855, à Ostende sur le littoral de Belgique.
Latitudelang=fr|thumb|300px|right|Illustrations des principaux parallèles. La latitude est une coordonnée géographique représentée par une valeur angulaire, expression de la position d'un point sur Terre (ou sur une autre planète), au nord ou au sud de l'équateur qui est le plan de référence. La latitude est une mesure angulaire ; elle varie entre la valeur 0° à l'équateur et 90° aux pôles. La latitude est utilisée en combinaison avec la longitude pour indiquer la position précise d'un élément sur Terre.