Wagner-Variationen-Generator
Maßgeschneiderte Projektionen: Umbeziffern von Projektionen mit gleichabständigen Breitenkreisen
Kurzinfo: siehe unten – Mehr dazu: s. Wagner – Das Umbeziffern
– siehe auch: WVG, basierend auf Wagner VII
und die Interaktive d3-Implementation
Teile diese Konfiguration
Werte der aktuellen Konfiguration
Böhms Notation (angepasst)
ix@70-50-160-110
Canters’ Notation
m1 = 0.7778
n = 0.2778
k1 = 1.6463
k2 = 1.4967
p = 0.5682
In Wagners Formel
m1 = 0.777778
n = 0.277778
Cx = 3.541932
Cy = 1.285714
k = 1.64633
Diese Werte beziehen sich auf die Transkription Wagners Formel
in libproj4 von Gerald I. Evenden, v1.2, 2005.[4]
Wagner selbst schrieb m1 als 7/9 und
n als 5/18.
Was ist das hier?
Die von Karlheinz Wagner vorgestellte Methode zum Transformieren von Kartennetzentwürfen – Umbeziffern genannt –
besteht darin, einen Ausschnitt eines existierenden Entwurfs zu übernehmen und die gesamte Erdoberfläche auf diesen
Ausschnitt zu projizieren. Dabei kann der resultierende neue Entwurf anhand von fünf Konfigurationsparametern
beeinflusst werden.
Eine ausführliche Beschreibung des Vorgangs findest Du im Artikel Das Umbeziffern.
Auf dieser Seite kannst Du mit diesem Mechanismus experimentieren, indem Du
die Parameter modifizierst. Ändere die vorgegebenen Werte innerhalb des erlaubten Bereichs und klicke auf den
Button Generiere Projektion.
Die fünf Konfigurationsparameter
Ändere die Projektion durch Verwendung der folgenden Parameter:
-
Variante von:
Wähle die existierende Projektion, die Du verändern willst.
Die Ausgangsprojektionen bei den drei Wagner-Varianten sind:
– Wagner IX: Mittabstandstreue Azimutalprojektion
– Wagner VI: Sinusoidal-Projektion
– Wagner III: Apian II.
-
ψ1
– Der begrenzende Breitengrad der Ausgangsprojektion.
Minimum: 1 / Maximum: 90
Beeinflusst die Länge der Pol-Linie: Höhere Werte verkürzen, niedrigere Werte verlängern sie.
Bei 90° werden die Pole punktförmig abgebildet, bei 1° ist die Pollinie (fast) so lang wie der Äquator.
-
λ1
– Der begrenzende Längengrad der Ausgangsprojektion.
Min.: 1 / Max.: 180
Beeinflusst die Krümmung der Breitenkreise: Höhere Werte führen zu einer stärkeren, niedrigere
Werte zu einer schwächeren Krümmung.
Bei 1° werden die Breitenkreise zu (fast) geraden Linien.
Hinweis: Ein Wert von 180° führt zu einer
fehlerhaften Darstellung der resultierenden Projektion. Setze in diesem Fall
λ1 auf einen Wert < 180 – sogar 179,99 funktioniert.
-
p
– Achsenverhältnis.
Min.: 1 / Max.: 9999
Sinnvolle Werte liegen (anhängig von den Parametern 1 - 4) etwa zwischen 150 und 250.
Angabe in Prozent: Das Längenverhältnis von Zentralmeridian zu Äquator, bei 200 ist der Äquator
doppelt so lang wie der Zentralmeridian.
Niedrigere Werte ziehen die Projektion in die Länge, niedrigere Werte in die Breite.
-
a
– Breite der x-Achse.
Min.: 20 / Max.: 100
Werte unter etwa 50 sind vermutlich nicht sinnvoll.
Angabe in Prozent: Je niedriger die Zahl, desto schmaler wird die Projektion.
Projektions-Zentrum/-Neigung
Die Karte lässt sich auf jeden beliebigen Punkt der Erdoberfläche zentrieren, darüber hinaus ist auch eine
schiefachsige und transversale Darstellung möglich.
-
Zentrierung Lat:
Breitengrad des Projektionszentrums. Positive Werte stehen für einen nördlichen Breitengrad, negative Werte für einen südlichen.
Minimum: -90 / Maximum: 90.
-
Zentrierung Lon:
Längengrad des Projektionszentrums. Positive Werte stehen für einen östlichen Längengrad, negative Werte für einen westlichen.
Minimum: -180 / Maximum: 180.
-
Achsneigung:
Neigung der Erdachse. Positive Werte drehen die Achse gegen den Uhrzeigersinn, negative Werte im Uhrzeigersinn.
Minimum: -180 / Maximum: 180.
Eine Neigung von ±90 führt zu einer transversalen Darstellung.
Zwei kleine Anwendungsbeispiele:
– Wagner selbst hat ein Beispiel des Wagner VII gezeigt, welches nicht für die Darstellung einer
Weltkarte, sondern einer Karte des Atlantik gedacht war.
Er änderte dabei
das Achsverhältnis und zentrierte auf 20° Nord und 30° West, bei einer um 90° geneigten Achse.
Er gab dabei ausdrücklich an, dass es sich um ein Beispiel handelt, welches nicht notwendigerweise der günstigste Entwurf für das darzustellende Gebiet ist.
– Zentriert auf 36° Nord, 45° Ost mit einer Neigung von 37°
ergibt eine mögliche Konfiguration, welche alle Landmassen inkl. der Antarktis ohne Unterbrechungen zeigt.
Vordefinierte Konfigurationen
Anstatt eine eigene Konfiguration zu erstellen, kannst Du auf Klick eine existierende Projektion auswählen,
die mit der Formel für Wagner IX generiert werden kann. Die zugehörigen Konfigurationsparameter werden
dann auch ins Formular eingetragen. Dies mag zu einem besseren Verständnis der Parameter führen und ist
ein guter Ausgangspunkt für eigene Experimente.
Siehe unten für eine ausführliche Erklärung zu den unterschiedlichen
Ausführungen von Canters Optimierung des Wagner IX.
Grafik-Optionen
Diese Optionen ändern nicht die Projektion an sich, sondern nur ihre grafische Darstellung.
-
Kontinente: Die Landmassen der Erde können gezeigt werden als graue Silhouette,
nur in Umrissen, mit farbiger Darstellung der Staaten – oder gar nicht.
-
Gradnetz: Meridiane und Breitenkreise werden wahlweise in einem Abstand von
5, 10, 15, 18, 20, 30 oder 45 Grad gezeigt werden – oder gar nicht.
-
Skalierung: Dieser Wert hat nichts zu tun mit dem Maßstab, wie er oft
auf gedruckten Karten angegeben ist. Es handelt sich nur um einen Script-internen Faktor. Der Standardwert von 134 wurde
so gewählt, dass alle vordefinierten Projektionen in die Grenzen des angezeigten Rahmens passen.
Höhere Werte vergrößern, kleinere Werte verkleinern die Projektion.
Min.: 30 / Max.: 300
-
Hintergrund-Projektion: Zum Vergleich mit der generierten Projektion kannst du
eine von 302 anderen Projektionen auswählen. Dabei handelt es sich übrigens um
alle zylindrischen, pseudozylindrischen und lentikulären Entwürfe, die auf kartenprojektionen.de
angeboten werden.
Die Größe der Hintergrundprojektion kann nicht geändert werden. Um Vordergrund- und Hintergrundprojektion auf die gleiche
Größe zu bekommen, musst Du mit der Option Größenfaktor so lange herumspielen, bis es passt. Sorry.
-
Tissotsche Indikatrix: Visualisiert die Verzerrungen in der aktuellen Konfiguration.
Die hier verwendete Implementierung ist vielleicht nicht zu 100% genau, aber nah genug dran für eine vernünftige
Beurteilung.
Du findest mehr Informationen über die tissotsche Indikatrix
in diesem Artikel.
Download
Du kannst die erzeugte Projektion herunterladen, um sie in anderen Programmen zu betrachten oder weiterzuverarbeiten.
Es wird stets die gesamte Projektion gesichert, auch falls sie hier auf der Seite nicht komplett angezeigt wird, weil
sie die den begrenzenden Rahmen überschreitet.
Die Projektion wird als SVG gesichert. SVG heißt Scalable Vector Graphics – skalierbare Vektorgrafik –
und genau das ist es auch. ;-)
Daher ist es eine gute Wahl für Strichzeichnungen wie die hier benutzen Projektionsgrafiken.
Es gibt etliche Programme, mit denen man SVG-Dateien öffnen und bearbeiten kann, viele davon sind gratis wie z.B.
Inkscape,
LibreOffice Draw,
OpenOffice Draw,
and GIMP (die genannten Programme sind erhältlich für
Windows, macOS und Linux).
Kommerzielle Programme (für Windows und macOS) sind z.B.
PhotoLine,
Affinity Designer
und Adobe Illustrator.
Eine eventuell ausgewählte Hintergrund-Projektion ist nicht Bestandteil der SVG-Datei.
Du kannst sie aber (als PNG-Datei) separat herunterladen unter dem Link Download Hintergrundprojektion, der ggf.
direkt unter der Projektionsgrafik angezeigt wird.
Werte der aktuellen Konfiguration
Die angezeigten Werte der aktuellen Konfiguration haben folgende Bedeutung:
-
Böhms Notation:
Die Schreibweise zur Kennzeichnung einer Wagner-Variation, wie sie Dr. Böhm in seinem Artikel
Variationen von Weltkartennetzen
[2]
vorgeschlagen hat.
Böhm hat diese Schreibweise für Variationen von Wagner VII/VIII kreiert (s. WVG-7),
ich habe sie entsprechend für Wagner-IX-Varianten angepasst.
Die erweiterte Variante ist ein Vorschlag von mir und fügt nur ein Präfix hinzu, das anzeigt,
welcher Wagner-Entwurf modifiziert wird.
-
Canters’ Notation:
Werte der Parameter, wie sie Frank Canters in seinem Buch
Small-scale Map Projection Design[3]:185
gelistet hat (Tabelle 5.2).
-
In Wagners Formel:
Konstanten zur Verwendung in der Formel für Wagner VII/VIII, nach
Kartographische Netzentwürfe
[1],
siehe auch
Umbeziffern: Notation.
-
d3 Implementation:
Verwendung des Customizable Wagner in d3-Skripten, siehe unten.
Nutzungsbedingungen
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die folgende Angabe aus: Tobias Jung, map-projections.net.
Hintergrund-Grafiken:
Die Hintergrund-Grafiken sind lizensiert unter
CC BY-SA 4.0.
Für weitere Informationen benutzen Sie bitte den Link Download Hintergrundprojektion, der ggf.
direkt unter der Projektionsgrafik angezeigt wird.
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für etwaige Probleme bezüglich Genauigkeit, Inhalt, Design und Gebrauch der Dienstleistung.
Bitte beachten Sie auch das Impressum dieser Website.
Danksagung
Basierend auf meiner ursprünglichen (ungeschickten und fehlerhaften)
Implementierung des anpassbaren Wagner IX hat Peter Denner
die hier verwendete, saubere und erweiterte Version geschrieben.
Vielen Dank, Peter!
Diese Seite verwendet die unten genannten Scripte. Ich möchte mich herzlich bei den Autoren
für ihre großartige Arbeit bedanken!
-
d3js, eine hervorragende
JavaScript Library zur Visualisierung von Daten mittels Web-Standards, von Mike Bostock.
-
d3-geo-projection,
erweiterte Kartenprojektionen für d3, von Mike Bostock.
-
d3-save-svg,
zum Extrahieren und Runterladen des SVG-Inhalts.
-
Andrew Reids Implementierung
der Tissotschen Indikatrix.
Quellenangaben
-
↑
Wagner, Karlheinz:
Kartographische Netzentwürfe.
Leipzig 1949.
-
↑
Dr. Rolf Böhm:
Variationen von Weltkartennetzen der Wagner-Hammer-Aitoff-Entwurfsfamilie
Erstveröffentlichung in: Kartographische Nachrichten Nr. 1/2006. Kirschbaum: Bonn-Bad Godesberg.
Zitiert nach www.boehmwanderkarten.de/archiv/pdf/boehm_kn_2_2006_2015_complete.pdf
-
↑ a b
c
Canters, Frank:
Small-scale Map Projection Design.
London & New York 2002.
-
↑
libproj4, cartographic projection library, release 050319.
d3 Implementation
Die Projektions-Grafik oben wurde erzeugt unter Verwendung der D3.js-Skripte.
Wenn Du aber wissen willst, wie das funktioniert, schau Dir bitte nicht den Quelltext dieser Seite an!
Hier verwende ich noch meine erste quick & dirty Version. Irgendwann in naher Zukunft werde ich sie
durch die neue, sauberere Version ersetzen: Siehe
Flexible Wagner-Projektionen mit d3-geo – Seven Of Nine
(sorry, derzeit nur in Englisch verfügbar). Dort steht auch der komplette Quelltext zur Verfügung.
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