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As ferramentas de distância incluem uma opção para realizar cálculos usando distância planar ou distância geodésica. A distância planar é a distância Euclidiana em linha reta calculada em um sistema de coordenadas cartesianas 2D. A distância geodésica é calculada em um espaço esférico 3D como a distância através da superfície curva do mundo.
Análise de distância e projeções cartográficas
A Terra é uma esfera tridimensional ligeiramente achatada, ou elipsóide. Para representar a Terra em mapas, os cartógrafos criaram projeções cartográficas, que são transformações matemáticas entre o espaço 3D e 2D. Essas projeções distorcem os dados de diferentes maneiras, afetando a medição de distâncias, ângulos e áreas. Muitas projeções foram desenvolvidas na tentativa de preservar uma ou mais dessas características, geralmente para partes específicas do mapa, como meridianos ou paralelos específicos, ou alguns pontos. Embora algumas projeções cartográficas preservem algumas características com precisão, nenhuma preserva todas as distâncias corretamente. Projeções foram desenvolvidas que preservam a direção verdadeira, mas nenhuma preserva totalmente a distância e a direção.
Para que as ferramentas de distância calculem a distância e a direção com precisão em qualquer direção entre quaisquer locais, a distância geodésica deve ser usada.
Diferenças entre distância geodésica e distância planar
O comportamento padrão das ferramentas é usar a distância planar para compatibilidade com versões anteriores que não incluem uma opção geodésica e porque é mais rápido de executar. A distância geodésica sempre produz um resultado mais preciso e é o método recomendado, a menos que a velocidade seja mais importante que a precisão.
A diferença entre cálculos planares e geodésicos de distância e direção varia com a projeção do mapa e o tamanho da área de estudo. Por exemplo, ao comparar as distâncias calculadas na maioria das projeções cilíndricas, como Mercator ou Web Mercator, com a distância geodésica, em baixas latitudes próximas ao Equador, a diferença é pequena e aumenta à medida que você se move em direção aos pólos. A distância entre duas cidades equatoriais, Cingapura a Nairóbi, é de aproximadamente 7.440 quilômetros, e a distância planar no Web Mercator computa menos de um metro a mais. Para um exemplo de latitude mais alta, a distância geodésica de Reykjavik a Moscou é de aproximadamente 3.310 quilômetros, e a distância planar do Web Mercator é de 6.890 quilômetros. A distância planar é distorcida para quase o dobro da verdadeira distância geodésica.
Usando uma projeção azimutal no pólo, como Estereográfica Polar Universal, distância e direção se aproximam mais do cálculo geodésico perto dos pólos e são progressivamente distorcidas para cálculos mais próximos do Equador.
A distorção da projeção é geralmente menor perto da origem ou centro da projeção do mapa, e a distorção geralmente aumenta mais longe.
A diferença entre a distância planar e geodésica aumenta proporcionalmente com a distância da fonte. Se você estiver trabalhando em uma área geográfica pequena, como uma cidade ou condado, a diferença entre planar e geodésica é proporcionalmente menor do que se estiver trabalhando na escala de um país. O impacto do tamanho da área de estudo e as distorções de projeto do mapa podem trabalhar juntos para aumentar ainda mais a distorção. Para uma projeção como a Web Mercator, quanto mais próximo dos pólos você estiver, menor será a área que poderá analisar com a mesma distorção de distância.
Para entender as diferenças específicas nas medições de distância entre geodésico e planar, use a ferramenta Medir para medir a distância entre dois locais no modo Planar e no modo Geodésico.