Persoalan ditemui dalam upaya menggambarkan garis yang nampak lurus pada muka lengkungan bumi ke bidang datar peta. Bila cakupan daerah pengukuran dan penggambaran tidak terlalu luas, seperti halnya dalam ilmu ukur tanah (plane surveying) yang muka lengkungan bumi bisa dianggap datar maka tidak ditemui perbedaan yang berarti antara unsur di muka bumi dan gambarannya di peta.
Proyeksi peta adalah teknik-teknik yang digunakan untuk menggambarkan sebagian atau keseluruhan permukaan tiga dimensi yang secara kasaran berbentuk bola ke permukaan datar dua dimensi dengan distorsi sesedikit mungkin. Dalam proyeksi peta diupayakan sistem yang memberikan hubungan antara posisi titik-titik di muka bumi dan di peta.
Bentuk bumi bukanlah bola tetapi lebih menyerupai ellips 3 dimensi atau ellipsoid. Istilah ini sinonim dengan istilah spheroid yang digunakan untuk menyatakan bentuk bumi. Karena bumi tidak uniform, maka digunakan istilah geoid untuk menyatakan bentuk bumi yang menyerupai ellipsoid tetapi dengan bentuk muka yang sangat tidak beraturan.
Untuk menghindari kompleksitas model matematik geoid, maka dipilih model ellipsoid terbaik pada daerah pemetaan, yaitu yang penyimpangannya terkecil terhadap geoid. WGS-84 (World Geodetic System) dan GRS-1980 (Geodetic Reference System) adalah ellipsoid terbaik untuk keseluruhan geoid. Penyimpangan terbesar antara geoid dengan ellipsoid WGS-84 adalah 60 m di atas dan 100 m di bawah-nya. Bila ukuran sumbu panjang ellipsoid WGS-84 adalah 6 378 137 m dengan kegepengan 1/298.257, maka rasio penyimpangan terbesar ini adalah 1 / 100 000.
Untuk memudahkan rekonstruksi proyeksi peta dari titik di muka bumi maka digunakan model spheroid dengan volume yang sama dengan spheroid terbaik. Rekonstruksi proyeksi peta yang baik adalah yang bisa meminimkan distorsi dalam hal: luas, bentuk, arah dan jarak. Dalam praktek tak ada satupun sistem proyeksi peta yang bisa menghasilkan peta dengan keempat faktor luas, bentuk, arah dan jarak tidak mengalami distorsi. Upaya mempertahan salah satu unsur berakibat terjadinya distorsi pada unsur yang lain.
Sistem proyeksi peta dibuat untuk mereduksi sekecil mungkin distorsi tersebut dengan:
- Membagi daerah yang dipetakan menjadi bagian-bagian yang tidak terlalu luas, dan
- Menggunakan bidang peta berupa bidang datar atau bidang yang dapat didatarkan tanpa mengalami distorsi seperti bidang kerucut dan bidang silinder.
Kebanyakan orang enggan untuk berpindah atau ganti dari satu sistem proyeksi peta ke sistem proyeksi peta yang lain. Namun dengan berkembang majunya teknologi komputer dan komunikasi dengan terapannya dalam bidang pemetaan, seperti GPS dan GIS, maka perpindahan sistem proyeksi merupakan hal yang penting dan untuk dikerjakan.
5.2 Tujuan dan Cara Proyeksi Peta
Sistem Proyeksi Peta dibuat dan dipilih untuk:
- Menyatakan posisi titik-titik pada permukaan bumi ke dalam sistem koordinat bidang datar yang nantinya bisa digunakan untuk perhitungan jarak dan arah antar titik.
- Menyajikan secara grafis titik-titik pada permukaan bumi ke dalam sistem koordinat bidang datar yang selanjutnya bisa digunakan untuk membantu studi dan pengambilan keputusan berkaitan dengan topografi, iklim, vegetasi, hunian dan lain-lainnya yang umumnya berkaitan dengan ruang yang luas.
Cara proyeksi peta bisa dipilah sebagai:
- Proyeksi langsung (direct projection): Dari ellipsoid langsung ke bidang proyeksi.
- Proyeksi tidak langsung (double projection): Proyeksi dilakukan menggunakan "bidang" antara, ellipsoid ke bola dan dari bola ke bidang proyeksi.
Pemilihan sistem proyeksi peta ditentukan berdasarkan pada:
- Ciri-ciri tertentu atau asli yang ingin dipertahankan sesuai dengan tujuan pembuatan / pemakaian peta,
- Ukuran dan bentuk daerah yang akan dipetakan,
- Letak daerah yang akan dipetakan.
5.3 Pembagian Sistem Proyeksi Peta
Secara garis besar sistem proyeksi peta bisa dikelompokkan berdasarkan pertimbangan ekstrinsik dan intrinsik.
5.3.1 Pertimbangan Ekstrinsik:
Bidang proyeksi yang digunakan:
- Proyeksi azimutal / zenital: Bidang proyeksi bidang datar
- Proyeksi kerucut: Bidang proyeksi bidang selimut kerucut.
- Proyeksi silinder: Bidang proyeksi bidang selimut silinder.
Persinggungan bidang proyeksi dengan bola bumi:
- Proyeksi Tangen: Bidang proyeksi bersinggungan dengan bola bumi.
- Proyeksi Secant: Bidang Proyeksi berpotongan dengan bola bumi.
- Proyeksi "Polysuperficial": Banyak bidang proyeksi
Posisi sumbu simetri bidang proyeksi terhadap sumbu bumi:
- Proyeksi Normal: Sumbu simetri bidang proyeksi berimpit dengan sumbu bola bumi.
- Proyeksi Miring: Sumbu simetri bidang proyeksi miring terhadap sumbu bola bumi.
- Proyeksi Traversal: Sumbu simetri bidang proyeksi ^ terhadap sumbu bola bumi.
5.3.2 Pertimbangan Intrinsik:
Sifat asli yang dipertahankan:
- Proyeksi Ekuivalen: Luas daerah dipertahankan: luas pada peta setelah disesuikan dengan skala peta = luas di asli pada muka bumi.
- Proyeksi Konform: Bentuk daerah dipertahankan, sehingga sudut-sudut pada peta dipertahankan sama dengan sudut-sudut di muka bumi.
- Proyeksi Ekuidistan: Jarak antar titik di peta setelah disesuaikan dengan skala peta sama dengan jarak asli di muka bumi.
Cara penurunan peta:
- Proyeksi Geometris: Proyeksi perspektif atau proyeksi sentral.
- Proyeksi Matematis: Semuanya diperoleh dengan hitungan matematis.
- Proyeksi Semi Geometris: Sebagian peta diperoleh dengan cara proyeksi dan sebagian lainnya diperoleh dengan cara matematis.
Tabel 5.1: Kelas proyeksi peta
|
| KELAS | |||
| Pertimbangan | 1. Bid. Proyeksi | Bid. Datar | Bid. Kerucut | Bid. Silinder |
| 2. Persinggungan | Tangent | Secant | Polysuperficial | |
| 3. Posisi | | Oblique/Miring | Transversal | |
| Pertimbangan | 4. Sifat | Ekuidistan | Ekuivalen | Konform |
| 5. Generasi | Geometris | Matematis | Semi Geometris | |
Pertimbangan dalam pemilihan proyeksi peta untuk pembuatan peta skala besar adalah:
- Distorsi pada peta berada pada batas-batas kesalahan grafis
- Sebanyak mungkin lembar peta yang bisa digabungkan
- Perhitungan plotting setiap lembar sesederhana mungkin
- Plotting manual bisa dibuat dengan cara semudah-mudahnya
