Pengenalan Unjuran Peta.

10

PENGENALAN

Unjuran peta ialah salah satu cara yang digunakan untuk menggambarkan semua atau sebahagian bentuk bumi yang bulat di atas satu permukaan yang rata. Unjuran peta tidak boleh dibuat tanpa sesetengah herotan. Glob yang baik boleh menggambarkan satu bentuk permukaan yang baik. Namun begitu, glob tidak bersifat praktikal untuk digunakan keatas pelbagai fungsi yang memerlukan penggunaan peta. Unjuran peta membolehkan kita menggambarkan separuh atau semua daripada permukaan bumi. Bagi pelbagai jenis skala yang besar, diatas peta yang rata, ianya senang di alihkan keatas sesuatu permukaan seperti permukaan sehelai kertas. Unjuran peta juga boleh diadaptasi kepada peta data yang boleh digambarkan di skrin komputer. Terdapat beratus-ratus jenis unjuran peta yang berbeza-beza. Proses peralihan data atau maklumat dari permukaan bumi yang sebenar kepada peta mungkin menyebabkan setiap unjuran berubah sedikit sekurang-kurangnya satu aspek dari dunia yang sebenar daari segi bentuk, kawasan, jarak, ataupun arah. Setiap unjuran peta mempunyai kebaikan dan kelemahan yang tertentu. Setiap unjuran peta bergantung kepada skala peta tersebut dan bagaiman sesuatu peta itu digunakan. Seperti contoh, unjuran peta mungkin tidak diterima herotannya sekiranya ia menggunakan peta untuk keseluruhan negeri tapi mungkin ianya satu pilihan yang baik untuk peta berskala besar seperti peta keseluruhan negara yang terperinci.

Rajah 1.1 : Contoh Gambarajah unjuran peta Sumber:

20

UNJURAN PETA 1

2.1

Prinsip-prinsip Unjuran peta merupakan satu transformasi sistematik menggambarkan perwakilan

tersusun gratikul sfera bumi ke bentuk peta di atas sehelai permukaan yang rata. Unjuran peta mempunyai konteks transformasi koordinat geografi yang melibatkan gars lintang (latitud) dan juga garis bujur(longitud) kepada ruang koordinat kartesian (x, y) peta tersebut. Dengan menukarkan koordinat geografi kepada koordinat peta, semua unjuran peta boleh diwakilkan dengan persamaan matematik. Glob merupakan satu rujukan yang berguna oleh kerana persamaannya seperti bentuk bumi sebenar yang bersifat sfera (Rujuk rajah 2.1). Glob mempunyai sifat-sifat yang sama seperti permukaan bumi dari segi bentuk, kawasan atau keluasan yang diliputi, jarak, dan arah yang ditunjukkan dengan betul. Unjuran peta yang ideal akan mempunyai sifat-sifat seperti yang disebutkan dan kemudiannya diterjemahkan dalam bentuk peta.

Rajah 2.1 : Gambaran glob. Sumber:http://www.nobodyhere.com

2.2

Proses Pelunjuran Peta 2

(a) geoid

(b) elipsoid rujukan

(d) unjuran peta

(c)

glob penjanaan (nominal)

Rajah 2.3 : Proses pembinaan unjuran peta. Sumber: http://images.search.yahoo.com/search/images?p=map+projection

Pembinaan peta adalah proses mewakilkan bumi sebagai satu model kecil realiti. Keadaan tidak seimbang dalam bentuk geoid menyukarkan ia dimodel secara matematik. Pembinaan peta melibatkan 4 langkah siri transformasinya. Langkah pertama (Rujuk rajah 2.2 (a) ) ialah memodel bumi sebagai objek mudah yang mempunyai permukaan yang sama dengan bumi. Langkah kedua (Rujuk rajah 2.2 (b) ) elipsoid memberi taksiran sebenar bentuk muka bumi berbanding sfera tepat dan ianya sesuai untuk peta berskala besar yang menunjukkan sebahagian besar permukaan bumi secara terperinci. Langkah seterusnya (Rujuk rajah 2.2 (c) ) ialah dengan memilih model yang sesuai dan dikecilkan saiznya kepada skala peta yang diingini untuk menghasilkan glob rujukan (dikenali sebagai glob penjanaan atau glob nominal). Formula pengiraan skala nominal peta berkenaan ialah(Rujuk contoh pengiraan di halaman 4) : 3

Contoh pengiraan: ( Jarak peta ÷ jarak bumi) = ( jejari glob ÷ jejari bumi) = 40 cm ÷ (6,307.9 km x 100,000 cm) = 1 / 15,769,750 = 1:15,769,750. Langkah terakhir (Rujuk rajah 2.2 (d) ) ialah untuk mentransformasikan gratikul bumi daripada glob rujukan ke permukaan boleh guna. Permukaan yang flatten (yang boleh dipipih) adalah permukaan yang boleh dibina. Garisan pantai dan sempadan pentadbiran juga terlibat dalam proses transfornasi sifat-sifat selain gratikul.

2.3

Pengkelasan (Pengkelasan sifat-sifat geometri).

2.3.1

Unjuran Equaivalent (sama-luas). Mengekalkan skala luas di keseluruhan peta yang dikenali sebagai unjuran seimbang.

Penggunaan unjuran ini sentiasa mewakili keluasan yang sama pada permukaan bumi. Herotan linear atau jarak lazim berlaku pada unjuran ini ( Kent, 1999). Untuk mengekalkan konformaliti atau keluasan atau bentuk kedua-dua unjuran adalah mustahil. Berlaku juga persilangan meridian dan garis tidak selari pada sudut tepat. Hanya kawasan yang terdapat di dalam lingkungan segi empat tepat mengekalkan sifat keluasan yang betul (Rujuk rajah 2.3). Untuk pengekalan keseimbangan, offset (imbangan) mesti ada di antara perubahan skala satu arah dengan perubahan skala bertentangan. Terdapat banyak unjuran meminimakan herotan untuk mengekalkan skala keluasan yang tetap. Unjuran ini penting bagi pemetaan kuantitatif seperti taburan penduduk. Untuk unjuran atribut, unjuran ini mempunyai utiliti menyeluruh tanpa mengira kawasan bumi yang di petakan.

135 m

45m 4

25m 45m

81m

15m Rajah 2.3 : Tiga segi empat yang mempunyai keluasan yang sama berlainan dimensi Sumber : Map Use and Analysis (4th edition) / John Campbell, 2001

2.3.2

Unjuran Conformal atau Ortomorfik. Mempunyai sifat meridian bersilang pada sudut tepat dengan garis lintang. Skala

adalah sama dengan semua arah pada titik dalam peta tersebut. Jangkaan kawasan yang dibentuk adalah betul. Pengaplikasian kualiti orthomorfisma ini hanya pada kawasan yang kecil. Perubahan skala dari satu titik ke satu titik yang lain menyebabkan perwakilan sudut yang mempunyai sisi pendek. Herotan pada kawasan benua akan berlaku namun, bentuk kawasan kecil akan kekal.

2.3.3

Unjuran sama jarak. Sebahagian peta dikekalkan skala linear yang betul. Skala akan sekata sepanjang

garisan yang jaraknya adalah benar. Di atas bumi yang benar, jarak bulatan besar antara dua titik diwakili panjang garis lurus antara dua titik untuk mendapatkan jarak pertalian yang betul. Menurut Dent (1999), “Jarak cuma boleh dikekalkan benar dari satu titik ke semua titik yang lain atau daripada beberapa titik yang lain, tetapi tidak semua titik ke titik yang lain”.

2.3.4

Unjuran Azimut. Definisi azimut ialah sudut yang terbentuk pada permulaan titik garisan lurus yang

bertembung di meridian. Dalam unjuran ini, arah dari satu titik pusat ke titik-titik lain

5

diwakilkan secara tepat. Di dalam peta, tidak semua sudut diwakilkan dengan tepat. Arah dari titik selain daripada titik pusat adalah tidak tepat. 2.3.5

Unjuran Kompromi. Sebarang sifat geometri tidak dikekalkan dalam unjuran ini. Unjuran ini menerapkan

sifat keseimbangan antara sifat-sifat yang berbeza-beza. Seperti contoh, unjuran mungkin tidak conformal, tetapi herotan bentuk dan keluasan herotan diminimakan.

2.4

Sifat-sifat geometri lain.

2.4.1

Pengkelasan bedasarkan kaedah pembinaan peta. keratan keratan bolehguna

bolehguna

silinder (a)

(b)

kon

Rajah 2.4 : Permukaan boleh guna (a) silinder. (b) kon. Sumber: : Map Use and Analysis (4th edition) / John Campbell, 2001.

Bedasarkan kaedah pembinaan peta, sesuatu peta itu boleh di klasifikasikan. Posisi dan orientasi relatif permukaan unjuran serta pertimbangan jenis permukaan turut terlibat. Corak asas gratikul pada peta ditentukan oleh jenis permukaan unjuran. Pelunjuran peta ialah satu lukisan diatas 3 permukaan iaitu planar, kon dan silinder. Signifikan lukisan di atas permukaan planar ialah ianya tidak mempunyai sebarang herotan. Namun begitu, kon dan silinder bukan permukaan yang rata, tetapi apabila mengalami keratan ianya menjadi 6

permukaan boleh guna. Tiada herotan yang berlaku selepas keratan dibuka, herotan hanya berlaku semasa proses pelunjuran dari sfera ke permukaan yang sesuai. 2.4.2

Jenis-jenis Unjuran

(i)

Unjuran Azimut

(a)

(b)

Rajah 2.5 : Unjuran Azimut permukaan planar. (a) secant, (b) tangent. Sumber:

Unjuran azimut (Zenith) ialah unjuran yang dilakukan ke atas permukaan yang planar diletakkan bersentuhan dengan glob pada satu titik menggunakan konsep tangen dan secant (Rujuk rajah 2.5 ).Titik diletakkan bersentuhan sama ada di kutub utara atau kutub selatan dan meridian garis bujur. Garisan lurus jejari diwakilkan melalui kutub manakala bentuk bulatan berpusat diwakili garis lintang selari. Semakin jauh jarak titik sentuhan maka semakin meningkat herotannya. Arah utara-selatan sama besar had sempadannya dengan timur-barat dan ianya sesuai menggunakan unjuran azimut. Perbezaan unjuran boleh berlaku apabila langkauan baris sepanjang meridian diubah untuk mengekalkan sifat geometri tertentu ( ii )

Unjuran Perspektif. 7

Unjuran gnomonik meletakkan sumber cahaya di tengah glob (Rujuk rajah 2.6 (a) ), meridian diwakilkan sebagai garis lurus berjejari dan garis selari sebagai bulatan sepusat. Mempunyai sifat yang luas kerana semua bulatan besar diwakili garisan lurus dalam peta. Unjuran ini sesuai untuk kegunaan navigasi dan digunakan bersama-sama unjuran Mercator untuk navigasi kompas. Unjuran stereografik meletakkan sumber cahaya bersetentangan dengan titik sentuhan (Rujuk rajah 2.6 (b) ). Jika kutub utara adalah titik sentuhan, maka sumber cahayanya di kutub selatan. Unjuran ini adalah unjuran conformal dan ianya digunakan bagi menunjukkan satu hemisfera sahaja dan digunakan untuk pemetaan kutub sahaja. Manakala unjuran orthografikpula, sumber cahaya pada jarak infinit dari

titik

sentuhan yang mengakibatkan pancaran cahaya selari. Unjuran hanya menunjukkan satu hemisfera sahaja garis menurun ke garisan khatulistiwa. Unjuran ini tiada sifat khas tetapi ia membolehkan anggaran pandangan perspektif dilakukan dari ruang angkasa.

(a)

(b)

(c)

Rajah 2.6 : Rajah unjuran perspektif gnomonik (a), stereografik (b), dan orthografik (c). Sumber: Pengenalan kepada kartografi (2003),Mohd Faris Zainuddin, Ruslan Rainis. (iii)

Unjuran Sama-Jarak.

Unjuran ini boleh dihasilkan dengan menggunakan corak asas meridian jejari dan garis selari berpusat sebagai permulaan dan mengubah langkauan garis selari supaya ianya tersusun sepanjang meridian. Skala dan sudut yang diukur dari titik sentuhan adalah tepat dan dapat diwakilkan dengan betul. Unjuran ini digunakan bagi tujuan seismik dan radio seperti 8

yang digunakan oleh United State Geological Survey (USGS) yang menghasilkan National Atlas of The United States of America.

(iv)

Unjuran Sama-Luas (Lambert Equivalent ) Unjuran ini diperkenalkan oleh Lambert pada tahun 1772. Dihasilkan melalui kejadian

garis selari sama jaraknya dengan garis rentas antar garis selari pada glob. Peta yang terhasil adalah sama luas tetapi bukan konformal, perspektif atau jarak. Unjuran ini boleh mewakilkan seluruh bumi tetapi untuk satu hemisfera sahaja. Sesuai bagi jajaran kawasan sama rata dalam semua arah dari pusat seperti Asia.

(v)

Unjuran Peta Silinder.

Rajah 2.7 : Unjuran peta Silinder Sumber :

http://images.search.yahoo.com/images/view?

(a) Unjuran silinder sama-jarak memerlukan garis selari dan garis selintang disusun sepanjang meridian dan jarak antara garis selari sama dengan panjang arc antara garis selari pada glob rujukan. Memandangkan unjuran ini memindahkan glob ke garis kartesian, maka saiz, bentuk, dan kawasan sel grid segi empat bujur adalah sama. Khatulistiwa digunakan sebagai sebagai meridian maka sel grid adalah segiempat tepat.

9

(b) Unjuran silinder sama luas mempunyai meridian dan garis selari yang lurus. Langkauan sekatanya ialah meridian manakala langkauan yang tidak sekata ialah garis selari.unjuran oblique, tranverse dan normal adalah sam dengan unjuran jenis ini.unjuran ini termasuklah unjuran Peters, Behrman, Gall. 1- Unjuran Peters (1967) dan Unjuran Behrman (1910) Arno Peters telah mengemukakan unjuran Peters ini yang mana fokus terhadap pembesaran tidak begitu diambil kira di bahagian garis lintang tinggi, ianya dikira dengan mengubah garis selari dari 45° hingga 47°. Di dalam unjuran ini, kawasan khatulistiwa seperti Afrika dan bahagian Utara Amerika Selatan dijarakkan supaya kelihatan 2 kali lebih panjang pada arah utara-selatan berbanding timur-barat. Manakala unjuran Walter Behrman menggunakan 30° U sebagai garis selari tanpa sebarang herotan. 2- Unjuran Stereografik Gall (1855)

Rajah 2.8 : Unjuran Stereografik Gall Sumber : http://images.search.yahoo.com/images/view? Diperkenalkan oleh James Gall. Pada kedudukan 45° utara dan selatan , silinder secan bersilang dengan glob dan penganjuran permukaan bumi dari kawasan khatulistiwa boleh menghasilkan unjuran ini. (c) Unjuran Pseaudosilinder adalah unjuran asas kepada jenis orthografik. Unjuran ini bukan unjuran yang sering digunakan kerana unjran ini mempunyai herotan yang ketara di kawasan kutub. Ia adalah unjuran yang konvensional kerana ianya tidak lagi dibina daripada unjuran perspektif asas. Unjuran ini termasuklah unjuran sinusoid, Mollweide, Homolosine Goode, dan juga Robinson. 10

1- Unjuran Sinusoid. Unjuran ini dibina dengan mengguankan unjuran silinder sama jarak dengan menskala semula semua garis selari melintang. Herotan dalam unjuran ini adalah minima pada persilangan meridian pusat dengan khatulistiwa dan ianya akan meningkat mengikut jarak dari titik tersebut. Unjuran ini sesuai bagi pemetaan benua besar seperti Afrika dan amerika Selatan.

Rajah 2.9 : Unjuran Sinusoid Sumber : : http://images.search.yahoo.com/images/view?

2- Unjuran Mollweide. Unjuran ini merupakan satu unjuran sama-luas konvensional. Bumi digambarkan dalam satu elipse. Khatulistiwa ada selari dengan garis lintang dan garis lurus. Pengiraan bagi sepanjang garis selari meridian pusat membolehkan semua kawasan adalah setara dengan kawasan yang sama dengan glob. Herotan pada unjuran ini adalah minima dan semkain meningkat apabila menuju ke arah sisi peta.

11

Rajah 2.10 : Unjuran Mollweide Sumber : : http://images.search.yahoo.com/images/view?

3- Unjuran Goode Homolosine terganggu (Interupted) Unjuran ini adalah gabungan antara unjuran Sinusoid dan mollweide. Gangguan dan herotan unjuran ini adalah dalam kadar yang minima kerana ianya mewakilkan kawasan daratan dunia. 4- Unjuran Robinson (1963)

Rajah 2.11: Unjuran Robinson Sumber : http://images.search.yahoo.com/images/view? Unjuran ini diperkenalkan oleh Arthur H. Robinson. Unjuran ini berdasarkan koordinat dan bukannya formula matematik. Herotan bentuk, skala, keluasan dan jarak dalam ada usaha mengimbangi ralat unjuran. Unjuran ini tidak konformal. Arah benar sepanjang semua garis selari sepanjang meridian pusat. Skala adalah benar di sepanjang 38° utara dan selatan. Semua lokasi memgalami sedikit herotan yang sangat rendah sepanjang Khatulistiwa dalam lingkungan 45° dari pusat dan paling besar di kutub.

12

Rajah 2.12: Unjuran Mercator Sumber: : http://images.search.yahoo.com/images/view? (d) Unjuran

Mercator diperkenalkan oleh Gerhardus Mercator pada tahun 1569

sebagai bantuan pelayaran. Loksordom atau rhumb adalah sifat khas sebagai wakil garis lurus dalam peta. Biasanya digunakan bersama unjuran gnomonic dan azimuth. Unjuran ini adalah unjuran konformal kerana ssudut dan bentuk bagi kawasan kecil adalah benar. Jarak yang benar hanyalah dalam lingkungan 15° dari khatulistiwa. Herotam membesar apabila semakin jauh daripada khatulistiwa.

(e) Unjuran sama jarak kon dibina menggunakan satu atau dua garis selari standart. Jarak yang diukur sepanjang meridian dan garis selari standart adalaah benar mengikut skala.

Rajah 2.13 : Unjuran kon Sumber: http://images.search.yahoo.com/images/view?

1- Unjuran kon mudah

13

Ianya menggunakan satu garis selari standart. Sebarang garis lintang boleh dipilih sebagai garis selari standart. Penggunaan garis selari ini memberikan taburan herotan yang lebih sama rata dan mengurangkan herotan berhampiran sempadan utara dan selataan peta. 2- Unjuran kon sama luas Untuk mengekalkan keluasan yang konstan, langkauan garis selari perlu dilakukan. Arah boleh dikatakan tepat dalam wilayah yang terhad sahaja.unjuran ini sesuai untuk Negara yang bersaiz besar atau berjajraan timur-barat. Banyak digunakan sebagai system koordinat planar bagi peta topografi negeri di Amerika Syarikat. 3- Unjuranm kon konformal Lambert (1772) Skala adalah konstan di setiap titik di semua arah. Pada kawasan yang besar, skala akan terherot dari satu titik ke titik yang laindan bentuk kawasan pada skala yang kecil kebanyakannya adalah benar.dibina dengan menggunakan satu atau dua garis selari standart. Banyak digunakan di amerika Syarikat bagi peta topografi. 30

PENUTUP Penggunaan unjuran peta dalam menghasilkan peta yang terbaik perlu dititik beratkan

di dalam semua aspek menbuat peta. Perkataan unjuran bermaksud meletakkan satu sumber cahaya dalam satu glob yang lutsinar dan mengunjurkan bayangan meridian, garisan selari dan sifat-sifat geografi yang lain pada satu keping kertas yang diletak bersentuhan dengan glob tersebut. Beberapa unjuran peta yang berguna dapat dihasilkan dengan cara ini. unjuran jenis ini dikenali sebagai unjuran perspektif.berbagai unjuran boleh dihasilkan dengan mengubah posisi sumber cahaya. Ciri-ciri yang terdapat di dalam setiap unjuran peta juga boleh mempengaruhi sedikit sifat-sifat daripada proses pembikinan unjuran peta. Sesetengah unjuran peta baik untuk kawasan yang kecil skalanya, terdapat juga unjuran untuk pemetaan kawasan yang besar 14

dengan keluasan barat ke timur dan sesetengah yang hanya baik pemetaannya untuk sesetengah kawasan sahaja untuk keluasan utara hingga ke selatan. Walaupun begitu, tidak terdapat unjuran yang terbaik. Pembuat peta harus memilih kesesuaian dari segi keperluan, dan yang paling penting ialah jumlah ciri-ciri herotan.

40

BIBLIOGRAFI

Arnold, C., Donald, C. (1983).The Map Corner. New Jersey :Scott, Foresman and Compony. John Campbell. (2001). Map Use And Analysis : 4th edition. London : Quebecor Printing Book Group Mohd Faris Zainuddin & Ruslan Rainis (2003). Pengenalan kepada kartografi. Kuala Lumpur : Pearson Malaysia Sdn Bhd. Diperolehi daripada http://images.search.yahoo.com/images/view? Pada 11 September 2008.

15