Creando mejores cartogramas con nuevas técnicas
Descubre cómo nuevos enfoques mejoran los cartogramas para representar datos visualmente.
― 6 minilectura
Tabla de contenidos
- El Desafío
- La Solución: Mallas y Números
- Las Dos Opciones: En un Mundo Plano o Redondo
- Plano y Flexible
- Redondo y Listo
- Lo Mejor de Ambos Mundos
- Comparando Métodos: Un Duelo de Formas
- Bandas de Goma y Fluidos
- Manteniendo las Formas Íntactas
- El Intercambio: Tiempo vs. Precisión
- ¿Cómo Creamos Nuestros Cartogramas?
- Paso 1: Comenzar con una Malla Triangular
- Paso 2: Ajustar los Vértices
- Paso 3: Verificar los Datos
- Pasos Finales y Creación del Cartograma
- Los Resultados: Tierra Líquida
- ¿Por Qué Es Importante?
- El Futuro de los Cartogramas
- Conclusión
- Fuente original
- Enlaces de referencia
Los cartogramas son mapas especiales que cambian el tamaño de los países o áreas según Datos, como la población o los ingresos. En vez de mostrar el tamaño real de los lugares, los reconfiguran para representar información visualmente. Piensa en ello como un juego de Tetris, encajando piezas, ¡así es un poco como funcionan los cartogramas—excepto que a veces las piezas lucen un poco raras!
El Desafío
Crear cartogramas puede llevar a problemas. Cuando cambiamos las formas de los lugares para acomodar los datos, a menudo terminamos con distorsiones. Esto significa que los lugares pueden lucir estirados, aplastados o deformados—¡como un espejo del funhouse! Entonces, ¿cómo podemos crear cartogramas que mantengan la información intacta sin que las formas parezcan sacadas de un circo?
Mallas y Números
La Solución:Se nos ocurrió una nueva forma de crear cartogramas usando algo llamado mallas. Imagínate una malla como una red de Triángulos que cubre el globo. Con un poco de matemáticas inteligentes y números, podemos ajustar estos triángulos para minimizar la Distorsión.
Las Dos Opciones: En un Mundo Plano o Redondo
Tenemos dos formas principales de trabajar en nuestros cartogramas: podemos tratar el mundo como plano, como un pedazo de papel, o redondo, como una pelota. Cada forma tiene sus pros y contras.
Plano y Flexible
En un mundo plano, tomamos el globo y lo aplastamos. Es como tomar un balón de baloncesto y convertirlo en un panqueque. Colocamos triángulos en la versión aplanada y usamos nuestra magia numérica para asegurarnos de que las áreas en el mapa coincidan con nuestros datos.
Redondo y Listo
El enfoque redondo es más como jugar con un globo terráqueo. Mantenemos todo en su forma tridimensional y solo cambiamos los detalles según sea necesario. Esto reduce la rareza que puede venir con aplanar todo. Después de ajustar los triángulos, los proyectamos de nuevo en nuestros mapas planos.
Lo Mejor de Ambos Mundos
También tenemos una opción híbrida, que combina ambos métodos. Esto es como hacer un batido con frutas de ambos mundos, plano y redondo. Optimizamos los triángulos en nuestra vista redonda mientras tenemos en cuenta cómo se verán cuando finalmente aplanemos todo. ¿El resultado? Cartogramas que mantienen sus formas mientras muestran los datos claramente.
Comparando Métodos: Un Duelo de Formas
Para ver cómo se compara nuestro nuevo método, lo comparamos con métodos más antiguos. Algunas técnicas más viejas pueden hacer que los mapas se vean un poco distorsionados. Por ejemplo, imagina intentar estirar una banda de goma para que encaje en una forma. Podrías tener éxito, ¡pero podría verse un poco grumosa!
Bandas de Goma y Fluidos
Dos métodos más antiguos son el método de la hoja de goma y el método de difusión. El método de la hoja de goma estira y encoge partes del mapa hasta que encajen. El método de difusión imagina el mapa como una esponja absorbiendo información, distribuyéndose de manera uniforme. Aunque ambos pueden crear mapas útiles, también pueden introducir mucha distorsión.
Manteniendo las Formas Íntactas
Con nuestro nuevo enfoque, nos enfocamos en mantener las formas lo más precisas posible. Por ejemplo, cuando ajustamos islas o países más pequeños, encontramos formas de estirarlos perfectamente sin arruinar su forma. ¡No más estados aplastados o islas flexibles!
El Intercambio: Tiempo vs. Precisión
Una desventaja de nuestro método es que requiere más tiempo para calcular que los métodos viejos. Mientras que otras técnicas producen resultados en minutos, el nuestro podría tardar horas. Piensa en ello como cocinar una salsa perfecta: ¡se necesita tiempo y paciencia para conseguir el mejor sabor!
¿Cómo Creamos Nuestros Cartogramas?
Desglosemos cómo creamos estos cartogramas paso a paso.
Paso 1: Comenzar con una Malla Triangular
Empezamos con una malla triangular cubriendo el globo. Imagínate un balón de fútbol, pero en vez de una superficie lisa, está hecho de pequeños triángulos.
Paso 2: Ajustar los Vértices
Luego, movemos los “puntos” de estos triángulos (llamados vértices) para intentar hacer que coincidan con las formas deseadas según nuestros datos. Este ajuste es donde entra la optimización numérica. Calculamos cuidadosamente cómo mover cada punto para minimizar la distorsión.
Paso 3: Verificar los Datos
A lo largo del proceso, seguimos verificando para asegurarnos de que las áreas en nuestro mapa aún reflejan los datos que queremos mostrar. ¡Es como volver a revisar tu tarea de matemáticas para asegurarte de que tienes todas las respuestas correctas!
Pasos Finales y Creación del Cartograma
Una vez que hemos ajustado la malla, creamos el cartograma final. Proyectamos las formas de nuevo en un mapa plano, asegurándonos de no introducir distorsiones no deseadas.
Los Resultados: Tierra Líquida
Uno de los resultados emocionantes de nuestro método es la proyección Tierra Líquida. Este cartograma se ve como un mapa del mundo hermosamente distorsionado, pero mantiene los tamaños de área correctos para diferentes regiones. ¡Si la Tierra fuera un líquido, así podría lucir!
¿Por Qué Es Importante?
Mejorar la precisión de los cartogramas es importante por muchas razones. Mejores mapas pueden llevar a una mejor comprensión y comunicación de datos importantes. Ya sea densidad de población, datos económicos u otros factores, una representación visual clara ayuda a todos, desde estudiantes hasta responsables de políticas.
El Futuro de los Cartogramas
A medida que avanzamos, el objetivo es mejorar aún más estos métodos. Queremos encontrar formas de hacerlos más rápidos y fáciles de usar mientras seguimos ofreciendo resultados de alta calidad. Sería como actualizarse de un teléfono de tapa a un smartphone—mismo propósito, ¡pero mucho mejor!
Conclusión
Para resumir todo esto, crear cartogramas con un enfoque en reducir la distorsión es como aprender los mejores pasos de baile para una boda. Se necesita práctica, tiempo y un poco de creatividad para conseguirlo bien. Con los nuevos métodos de malla y optimización, podemos crear cartogramas que son informativos y visualmente atractivos, ayudando a todos a entender mejor el hermoso mundo en el que vivimos.
Título: Minimum-distortion continuous cartograms by numerically optimized meshes
Resumen: We present an algorithm for creating contiguous cartograms using meshes. We use numerical optimization to minimize cartographic error and distortion by transforming the mesh vertices. The vertices can either be optimized in the plane or optimized on the unit sphere and subsequently projected to the plane. We also present a hybrid "best of both worlds" method, where the vertices are optimized on the sphere while anticipating the distortion caused by the final projection to the plane. We show a significant improvement in the preservation of region shapes compared to existing automated methods. Outside the realm of cartograms, we apply this hybrid technique to optimized map projections, creating the Liquid Earth projection.
Autores: Robert C. Sargent
Última actualización: 2024-11-26 00:00:00
Idioma: English
Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2411.17129
Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2411.17129
Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.
Gracias a arxiv por el uso de su interoperabilidad de acceso abierto.
Enlaces de referencia
- https://github.com/rsargentmath/cartogram-gradient-descent
- https://doi.org/10.2140/pjm.1966.16.1
- https://doi.org/10.1111/j.0033-0124.1985.00075.x
- https://doi.org/10.1073/pnas.0400280101
- https://doi.org/10.1073/pnas.1712674115
- https://doi.org/10.1111/cgf.12647
- https://doi.org/10.1080/15230406.2016.1270775
- https://doi.org/10.1080/23729333.2020.1824174
- https://kunimune.blog/2023/12/29/introducing-the-elastic-projections/
- https://doi.org/10.1080/15230406.2017.1408033
- https://graphallthethings.com/posts/map-projections-2
- https://doi.org/10.1090/S0025-5718-1980-0572855-7
- https://doi.org/10.1111/cgf.12932
- https://rsargentmath.github.io/posts/liquid_earth/
- https://doi.org/10.1080/13658816.2012.709247
- https://doi.org/10.1080/00330124.2011.639613
- https://www.sunsp.net/download.html