450px|pienoiskuva|Gallin–Petersin projektion mukainen maailmankartta Petersin projektio eli Gallin–Petersin projektio on lieriöprojektioiden ryhmään kuuluva karttaprojektio, jossa sekä leveys- että pituuspiirit näkyvät suorina viivoina ja joissa eri alueiden pinta-alat ovat oikeassa suhteessa.
Projektio on saanut nimensä James Gallin ja Arno Petersin mukaan. Vaikka James Gall oli käyttänyt tätä projektiota jo 1800-luvulla, Arno Peters esitteli sen 1970-luvulla omana keksintönään ja suositteli sitä käytettäväksi maailmankartoissa. Hänen ehdotuksensa herätti laajaa keskustelua karttojen ja karttaprojektioiden vaikutuksesta ihmisten käsitykseen maailmasta. Petersin projektion mukaisia karttoja ilmestyy erityisesti Afrikassa.
Gallin-Petersin projektio näyttää lähellä päiväntasaajaa sijaitsevat kehitysmaat niiden todellisessa koossa ja korostaa näin kolmannen maailman maiden merkitystä. Esimerkiksi YK:n kehitysohjelma UNDP ja monet muut kehitysjärjestöt käyttävät kartoissaan Gallin-Petersin projektiota tuodakseen esille kolmansien maiden suuren koon. Aikaisemmin pohjoiset alueet suurempina näyttävä Mercatorin projektio vaikutti 400 vuoden ajan voimakkaasti ihmisten maailmankuvaan, minkä takia sitä kritisoitiin eurosentrismista ja kolonisaatioon vaikuttamisesta, kts. artikkeli miellealue.
Matemaattinen määritelmä
Petersin projektiossa maapallon piste, jonka leveysaste on φ ja pituusaste λ, kuvautuu tason pisteeseen, jonka suorakulmaiset koordinaatit ovat
missä R on projektion pohjana käytetyn karttapallon säde. Yhtäpitävästi, pituusyksikköä vaihtamalla, nämä koordinaatit voidaan yhtäpitävästi esittää muodossa
Projektio voidaan ajatella muodostettavaksi sijoittamalla maapallon ympärille lieriö, jota venytetään pituussunnassaan. Venytyskerroin, jonka arvo on 2, erottaa Petersin projektion muista oikeapintaisista lieriöprojektioista.
Ominaisuuksia
pienoiskuva|right|384px|Gallin–Petersin projektio ja muotojen muuntumista siinä kuvaavat Tissot’n indeksit.
Petersin projektio on yksi monista oikeapintaisista lieriöprojektioista, joita erottaa toisistaan vain vaakasuoran ja pystysuoran akselin suhde. Tämä suhde määrittelee projektion perusleveyspiirin, jonka kohdalla olevien pienten alueiden muodot eivät vääristy, koska sen kohdalla kartan mittakaava on kaikkiin suuntiin sama. Ellei perusleveyspiiriksi valita päiväntasaajaa, tällaisia perusleveyspiirejä on kaksi, samalla etäisyydellä päiväntasaajan kummallakin puolella. Gallin–Petersin projektiossa nämä ovat 45° pohjoista ja 45° eteläistä leveyttä. On muitakin samantapaisia oikeapintaisille lieriöprojektioita, joille on annettu nimet.
+Erinimisiä oikeapintaisia lieriöprojektioita Nimi Perusleveyspiirit N/S Lambertin oikeapintainen lieriöprojektio Päiväntasaaja Behrmannin projektio 30° Smythin projektio 37°04′ Trystan Edwardsin projektio 37°24′ Hobo–Dyerin projektio 37°30′ Gallin–Petersin projektio 45° Balthasartin projektio 50°
Historia ja nimet
Gallin–Petersin projektion esitteli ensimmäisenä James Gall vuonna 1855 British Association for the Advancement of Sciencen (BA) kokouksessa, jossa hän samalla esitteli kaksi muutakin karttaprojektiota. Hän nimitti sitä ”ortografiseksi” projektioksi, vaikka se on aivan eri asia kuin samanniminen tasoprojektio. Hän julkaisi sen vuonna 1885 Scottish Geographic Magazinessa.
Sikäli kuin projektiota ennen vuotta 1973 lainkaan käytettiin, sitä nimitettiin Gallin ortografiseksi projektioksi.
Nimeä Gallin–Petersin projektio () käytti tiettävästi ensimmäisenä Arthur H. Robinson American Cartographic Associationissa vuonna 1986 julkaisemassaan pamfletissa.American Cartographic Association's Committee on Map Projections, 1986. Which Map is Best s. 12. Falls Church: American Congress on Surveying and Mapping. Petersin kannattajat nimittävät sitä yleensä lyhyesti Petersin projektioksi. Hänen alullepanemansa keskustelun osapuolet ovat vaihdellen käyttäneet siitä nimityksiä Gallin tai Petersin projektio, kunnes viime vuosina nimi Gallin–Petersin projektio on yleistynyt.
Petersin maailmankartta
pienoiskuva|450px|Petersin projektion mukainen kartta, jonka oikea ja vasen reuna kulkevat Petersin ehdotuksen mukaisesti Beringinsalmen kautta, niin että koko Venäjä on kartan oikealla puolella. Greenwichin kautta kulkeva isoympyrä on merkitty vihreällä, Beringinsalmen kautta kulkeva punaisella; viimeksi mainittu kulkee Firenzen kautta.traverses the city center of Florence
Vuonna 1967 elokuvatuottaja ja historioitsija Arno Peters kehitti karttaprojektion, joka hänen tietämättään oli aivan sama kuin Gallin ortografinen projektio, ja vuonna 1973 hän esitteli sen ”uutena keksintönä”. Hän esitti sen parempana vaihtoehtona nimenomaan Mercatorin projektiolle, joka oli alkujaan suunniteltu merikarttoja varten mutta oli tullut muutoinkin yhdeksi maailmankartoissa yleisimmin käytetyistä projektioista. Mercatorin projektiossa samankokoiset alueet näkyvät sitä suurempina, mitä kauempana ne ovat päiväntasaajasta, ja napoja lähestyttäessä mittakaava kasvaa siinä määrin, että siinä esimerkiksi Grönlanti näyttää Afrikkaa laajemmalta, vaikka todellisuudessa Afrikan pinta-ala on 14 kertaa niin suuri kuin Grönlannin. Koska suurin osa kehitysmaista on jokseenkin lähellä päiväntasaajaa, nämä maat näyttävät Mercatorin projektion mukaisissa kartoissa liian pieniltä, minkä Peters otaksui johtaneen siihen, että niitä myös pidettiin vähemmän tärkeinä. Esittelemällään ”uudella” projektiolla nämä köyhät ja heikommat maat saatiin näkymään suhteellisesti oikean kokoisina. Tämän ajatuksen ovat huomioneet monet opetukselliset ja uskonnolliset tahot, joiden vaikutuksesta jotkin yhteiskunnallisesti valveuteet ryhmät kuten Oxfam, National Council of Churcheshttp://www.ncccusa.org/news/01news13.html , New Internationalist magazine,http://www.newint.org/features/1983/05/01/flat/ ja Mennoniittojen keskuskomitea ovat ottaneet käyttöön Petersin projektion.
Petersin alkuperäisessä kuvauksessa projektiosta oli geometrinen virhe, jonka vuoksi perusleveyspiirinä itse asiassa olivat 46°02′ pohjoista ja eteläistä leveyttä. Kuvaukseen liittyvästä tekstistä kuitenkin käy selville, että hänen oli tarkoitus valita perusleveyspiireiksi 45° pohjoista ja eteläistä leveyttä, mikä tekee hänen projektionsa identtiseksi Gallin ortografisen projektion kanssa.Maling, D.H. (1993). Coordinate Systems and Map Projections, 2. painos, s. 431. Oxford: Pergamon Press. . Ero on kuitenkin merkityksettömän pieni.
Aiheesta käyty keskustelu
Aluksi kartografit eivät kiinnittäneet paljonkaan huomiota Petersin ehdotukseen. Edeltäneiden sadan vuoden aikana oli uusien projektioiden puolesta useita kertoja järjestetty kampanjoita, jotka eivät saaneet aikaan paljonkaan näkyviä tuloksia. Esimerkiksi vain 20 vuotta aikaisemmin Trystan Edwards oli esitellyt hänen mukaansa nimetyn projektion, joka sekin oli tarkoitettu syrjäyttämään nimenomaan Mercatorin projektio, ja suositellut projektiotaan ainoana oikeana ratkaisuna.Edwards, Trystan (1953). A New Map of the World. London: B.T. Batsford LTD. Petersin projektion erotti Edwardsin projektiosta vain eri perusleveyspiiri ja sen mukaisesti kartan leveyden ja korkeuden suhde. Lisäksi Petersin projektio oli identtinen Gallin yli sata vuotta aikaisemman projektion kanssa, vaikka Peters todennäköisesti ei sitä tiennyt. Gallin ortografinen projektio ei kuitenkaan ollut saanut osakseen sanottavaa huomiota, kun se vuonna 1855 esiteltiin.
Sen lisäksi, että projektio itse ei ollut uusi, myös Petersin esittämät väitteet projektiosta olivat kartografeille ennestään tuttuja. Samoin kuin Petersin, monet aikaisemmatkin projektiot oli tarkoitettu vaihtoehdoiksi nimenomaan Mercatorin projektiolle. Petersin tavoin monet muutkin olivat jo vuosisatojen ajan ja erityisesti 1900-luvulla pitäneet Mercatorin projektion yleistä käyttöä maailmankartoissa epäasianmukaisena, koska se suuresti vääristää eri alueiden pinta-aloja.Hinks, Arthur R. (1912). Map Projections s. 29. London: Cambridge University Press.Steers, J.A. (1927). An Introduction to the Study of Map Projections 9. painos, s. 154. Lontoo: The University of London Press.Kellaway, G.P. (1946). Map Projections s. 37–38. London: Methuen & Co. LTD. (Mainitsee, että Mercatorin projektiota oli väitetty käytettävän ”imperialististista vaikuttimista”)Abelson, C.E. (1954). Common Map Projections s. 4. Sevenoaks: W.H. Smith & Sons.Chamberlin, Wellman (1947). The Round Earth on Flat Paper s. 99. Washington, D.C.: The National Geographic Society.Fisher, Irving (1943). "A World Map on a Regular Icosahedron by Gnomonic Projection." Geographical Review 33 (4): 605. Jo vuonna 1943 Stewart oli kiinnittänyt huomiota tähän ilmiöön ja vertasi täydellisen projektion tavoittelua ympyrän neliöimiseen ja yrityksiin johtaa piille tarkka murtolukuarvoStewart, John Q. (1943). ”The Use and Abuse of Map Projections.” Geographical Review 33 (4): 590., koska karttaprojektioiden matematiikka ei tee mahdolliseksi kehittää karttaprojektiota, joka objektiivisesti katsottuna olisi merkittävästi parempi kuin jokin niistä sadoista, jotka on jo esitetty. Myöskään Petersin tulkinta, jonka mukaan Mercatorin projektiota oli yleisesti käytetty poliittisista syistä, ei ollut uusi, sillä samoin oli otaksuttu samantapaisessa väittelyssä, jota selostettiin Kellowayn artikkelissa vuodelta 1946.
Kartografit olivatkin jo kauan epätoivoisesti arvostelleet karttoja julkaisevia kustantamoja Mercatorin projektion liiallisesta käyttämisestä.Bauer, H.A. (1942). "Globes, Maps, and Skyways (Air Education Series)". New York. s. 28Raisz, Erwin Josephus. (1938). General Cartography. New York: McGraw-Hill. 2. painos, 1948. s. 87.Robinson, Arthur Howard. (1960). Elements of Cartography, 2. painos. New York: John Wiley and Sons. s. 82. Vuonna 1943 eräässä The New York Timesin pääkirjoituksessa todettiin, että Mercatorin projektion käyttö oli tosin vähentynyt, mutta silti sitä yhä käytettiin yleisesti varsinkin seinäkartoissa, osittain kenties sen vuoksi, koska se täyttää suorakulmaisen karttalehden kokonaisuudessaanSnyder, John P. (1993). Flattening the Earth: Two Thousand Years of Map Projections s. 157. Chicago and London: The University of Chicago Press. (Summary of the Peters controversy.) Koska Petersin esittämä projektio ei ollut sen enempää uusi kuin hänen sen puolesta esittämänsä perustelutkaan, kartografit eivät otaksuneet hänen onnistuvan yrityksessään yhtään paremmin kuin Edwards tai hänen edeltäjänsäkään.
Peters kuitenkin pani kampanjansa alulle toisenlaisessa maailmassa kuin Edwards ennen häntä. Hän esitteli karttansa aikana, jolloin yhteiskunnallisen oikeudenmukaisuuden teemat olivat saaneet suurta vastakaikua akateemisessa maailmassa ja politiikassa. Selittämällä, että tutuilla kartoilla oli imperialistisia tavoitteita, Peters sai valmiin kuulijakunnan.
Mutta Peters esitti projektionsa puolesta myös useita selvästi virheellisiä perusteluja, jotka kuitenkin saivat osakseen suurta huomiota. (Yhteenveto Petersin herättämästä väittelystä.) Hän väitti muun muassa, että se olisi ainoa karttaprojektio, jossa eri alueiden pinta-alojen suhteet kuvautuvat oikein. Lisäksi hän väitti, että myös kulmat ja etäisyydet kuvautuisivat siinä oikein ja että alueiden muodot eivät sanottavasti vääristyisi. Kuitenkin käytössä oli jo useita muitakin oikeapintaisia eli pintatarkkoja projektioita, joissa alueiden pinta-alat kuvautuvat oikein; sellaisia ovat esimerkiksi Mollweiden projektio sekä jo Mercatorin esittämä sinusoidaalinen projektio, sekä useita muita, eikä Petersin projektio ei ole tässä suhteessa mitenkään ainutlaatuinen. Mercatorin projektio ei myöskään ollut siinä määrin lähes yksinomaisessa käytössä kuin Peters väitti: useita muitakin oli jo kautta aikojen ollut käytetty maailmankartoissa.Bowyer, T.D.; German, G.A. (1959). A Guide to Map Projections s. 16. London: John Murray.