地球上相對較小區域的地圖,如一個州或一個省,能準確地顯示出地點、距離和方向。對于地球較大的區域,如半球,或者整個地球,地圖不能準確地顯示所有的距離和方向,因為地球是圓的,而地圖是平坦的。這取決于其預期用途在地圖中,人...
地球上相對較小區域的地圖,如一個州或一個省,能準確地顯示出地點、距離和方向。對于地球較大的區域,如半球,或者整個地球,地圖不能準確地顯示所有的距離和方向,因為地球是圓的,而地圖是平坦的。這取決于其預期用途在地圖中,人們發明了不同的繪圖技術來真實地顯示某些方面,例如距離,而忽略了其他方面,如方向或陸地和水體的相對大小。墨卡托地圖是一種將羅盤方向顯示為直線的技術,它幫助水手們繪制到遠處的路線定位并成為世界導航的標準。

墨卡托地圖可以將地球儀轉換為平面地圖。
圓柱體可以被切割并平滑地展開到地圖的平面上。由于這種特性,不同的球體與圓柱體之間在過去的幾個世紀里,人們發明了地圖。在一種簡單的繪圖方法中,人們將一張透明的紙包裹在地球赤道周圍的圓柱體中,然后在保持地球北極點筆直向上的同時,可以水平地查看地球上的所有點,并將其標記在紙上。
在這張地圖上,經度用等距垂直線表示,緯度用水平線表示。東西距離在赤道處是精確的,但在其他地方會擴大。例如,格陵蘭島看起來非常寬。事實上,北極和南極沿地圖的長度延伸,盡管它們實際上只是點。這適用于圓柱與地球赤道相連的所有柱面映射。
在上述地圖中,南北距離被精確地表示出來由于從赤道到兩極的東西距離不同,而南北距離不同,這樣的地圖在到遙遠的地方旅行時會造成困難,因為人們應該走的路線并不總是顯示為一條直線,佛蘭芒地理學家和制圖師Gerardus Mercator發明了墨卡托地圖,其中任何給定的指南針方向的路線都顯示為直線。墨卡托地圖被認為是一項重大發明,因為它出現在航運和航海日益重要的時候。
Mercator將南北距離延伸到在任何給定的緯度上匹配東西走向的延伸線。這使得距離和比例尺在任何一點周圍的所有方向上都是相同的。然而,遠離赤道的地區,如格陵蘭島,看起來很大,因為它們非常寬,也非常高。盡管如此,墨卡托的地圖繪制方法對水手們非常有用。
墨卡托地圖在描繪赤道到北極圈和南極圈附近的區域時非常有用。除此之外,距離和面積的扭曲非常大。現在,飛機可以沿著最短的路線穿越全球;但是,這樣的路線不使用恒定的指南針方向,而是不斷彎曲稱為"大圓"的路線。不過,墨卡托地圖在顯示赤道附近的地區和國家時非常流行。墨卡托地圖經常被已建立的在線地圖軟件使用,因為放大和縮小的計算可以快速完成。