正距円錐図法(せいきょえんすいずほう)
正距円錐図法(equidistant conic projection)は、地球のような球面体または回転楕円体を平面上に表現するための様々な技術の一つである、地図投影法に分類される図法です。中でもこの図法は、地球儀に円錐をかぶせた状態を仮定して投影を行う円錐図法の一種として位置づけられます。その名称が示す通り、この図法の最大の特徴は「正距性」にあります。これは、特定の基準となる
緯線からの
距離が、地図上のどこであっても正確に保たれるという性質です。
基本的な仕組み
正距円錐図法において
距離が正確に保たれる秘密は、
緯線の配置方法にあります。この図法では、基準として設定された
緯線から離れるにつれて、
緯線間の間隔が常に等しくなるように設計されています。地図上では、
緯線は同心円弧として描かれ、中心点から放射状に伸びる経線と直交します。この等間隔な
緯線配置が、基準
緯線からの
距離を正確に反映することを可能にしています。
基準緯線の数と種類
正距円錐図法には、
距離の正確性を保証するための基準
緯線の数によって、主に二つのバリエーションが存在します。
基準緯線が1本の場合:トレミー図法
基準
緯線を一本だけ設定して設計される正距円錐図法は、「トレミー図法(Ptolemy projection)」と呼ばれます。この形式は、基準
緯線上の
距離と、基準
緯線から極または赤道方向への
距離が正確に保たれるという特徴を持ちます。主に大陸図や広範囲の地図を作成する際に用いられることがあります。
基準緯線が2本の場合:ドリール図法
これに対し、二本の異なる緯度を基準
緯線として設定する正距円錐図法は、「ドリール図法(Driール projection)」と呼ばれます。この方式の利点は、二本の基準
緯線の間で
距離の歪みが特に小さく抑えられる点にあります。このため、特定の緯度帯、例えば中緯度地域を詳細に示す地図を作成する際に特に有効です。
歪みの特性
正距円錐図法は基準
緯線からの
距離を正確に保ちますが、他の要素には歪みが生じます。
緯線方向(東西方向)の長さや、面積、角度(形状)は一般的に歪みます。歪みの大きさは、基準
緯線からの
距離や緯度によって変化し、特に基準
緯線から遠ざかるにつれて大きくなる傾向があります。二本の基準
緯線を持つドリール図法の場合は、二つの基準
緯線の間およびその近傍で歪みが最小になり、そこから離れるにつれて歪みが大きくなります。
極の表現
多くの地図投影法では、地球の極は一点として表現されますが、正距円錐図法によって作成された地図では、北極点または南極点といった極は一点ではなく、円弧として描かれます。この極を表す円弧の大きさは、図法を設計する際にどのような緯度が基準
緯線として設定されたかによってその半径が変化します。これは、円錐図法において地球儀に円錐をかぶせた際の、円錐の頂点が必ずしも地球の極と一致しないことに関連しています。
用途
基準
緯線からの
距離を正確に表現できる特性から、正距円錐図法は中緯度地域が主体となる地図の作成に適しています。特定の国や大陸といった、比較的限定された緯度範囲の地図に利用されることが一般的です。これにより、その地域の
距離情報を比較的信頼性の高い形で示すことが可能となります。
まとめ
正距円錐図法は、特定の基準
緯線からの
距離を正確に保つことに特化した円錐図法であり、基準
緯線の数によってトレミー図法とドリール図法に分かれます。中緯度地域の地図作成に強みを発揮する一方で、面積や形状には歪みが生じるという特性を持ちます。極が円弧として描かれる点もこの図法のユニークな特徴の一つです。その特性を理解することで、正距円錐図法がどのような目的の地図に適しているのかが明確になります。