荒漠化監(jiān)測的理論與技術(shù)基礎(chǔ)(已修改)
2025-05-14 13:33 本頁面
【正文】 荒漠化監(jiān)測 生態(tài)環(huán)境學(xué)院 水土保持與荒漠化防治學(xué)科 主講：楊光 2022年 9月 ? 荒漠化監(jiān)測是對地球表面或其上的某一地區(qū)的荒漠化現(xiàn)象進(jìn)行定期或不定期的觀測、最終以某種媒介形式進(jìn)行表述、評價的行為，因而荒漠化監(jiān)測（特別是遙感監(jiān)測）必然涉及地球形狀、地球參數(shù)、地圖投影系、比例尺與分幅、“ 3S”技術(shù)等一系列問題。因此，我們首先從與荒漠化監(jiān)測相關(guān)的幾個問題入手，逐漸過渡到荒漠化監(jiān)測問題本身。 第二章 荒漠化監(jiān)測的理論與 技術(shù)基礎(chǔ) ? 地球表面的復(fù)雜性使認(rèn)識和表述地球的形狀非常不易?，F(xiàn)在的地球形狀是由 大地水準(zhǔn)面 決定的。所謂的大地水準(zhǔn)面是指假設(shè)將海水引入陸地后形成的有一定水面高的面，但其形狀不易為數(shù)學(xué)公式所表述，因而用 橢圓體 進(jìn)行近似。這樣，作為地圖對象的地球形狀就成為以沿橢圓短軸為轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)而成的橢球面。這一形狀既是地圖學(xué)的基礎(chǔ)，也是我們進(jìn)行荒漠化監(jiān)測的基礎(chǔ)。 地球形狀及地球參數(shù) 地球形狀 地球參數(shù) ? 在近似地確認(rèn)了地球形狀之后，就可以用地球參數(shù)（長半軸 a，短半軸 b，離心率 e，扁平率 f）來描述地球形狀了。一般地， 世界各國都是以自己的國家為中心測定和計算地球參數(shù)的 ，迄今為止的地球參數(shù)有 20余種。 ? 即使是在選定了地球橢圓體之后，也還存在一個選定的橢圓體如何與實際地球匹配、定位的問題。因此，在從事荒漠化監(jiān)測，不僅要注意各國所采用的基準(zhǔn)橢圓體（ Reference Ellipseid），而且還要注意該基準(zhǔn)橢圓體與地球的相對位置關(guān)系。 ? 離心率定義為橢圓兩焦點間的距離和長軸長度的比值。 各種地球橢圓體的形狀參數(shù)表 測算者 發(fā)表年代 長半軸 ?（ m） 短半軸 b（ m） 扁平率 f 離心率 e Delambre 1800 Ebereslo 1810 Ebereslo 1830 Bessel 1841 Clarke 1866 Clarke 1880 Harkness 1891 Helmerl 1901 Hayford 1906 Willisch 1915 國際基準(zhǔn)橢圓 1924 Heiskanen 1926 Krassowskij 1940,1942 Fisher 1960 IAU64 1964 IAU67 1967 WGS72 1972 NWL9D 1973 SAOSE3 1973 IAU76 1976 GRS80 1980 GRS80改訂 1984 WGS84 1986 ? 在荒漠化監(jiān)測、資源調(diào)查等涉及制圖的工作中，一般是按 如下原則考慮和選擇地球形狀和參數(shù) 的： ? （ 1）繪制世界地圖、各大洲地圖等以廣泛地域為對象區(qū)域的小比例尺地圖時，可視地球為 半徑 6370km的球體 ； ? （ 2）繪制 100km2以內(nèi)地域的單幅地圖時，可將地表面作 平面 處理； ? （ 3）繪制中、大比例尺地圖時，一張圖幅的對象地域雖然狹小，但如果需要對廣大地區(qū)進(jìn)行地圖拼接時就得將地球作為 橢球體 考慮。對于必須保證精度的小比例尺地圖，也需如此處理。 ? 荒漠化制圖方法的規(guī)范與否決定了制圖質(zhì)量及制圖的效率，尤其是制圖編碼的標(biāo)準(zhǔn)化減少了數(shù)據(jù)匯總的難度。 地圖投影 ? 地圖 是將呈球面的地球表面在片面上進(jìn)行表示的一種圖示形式。 地球是一個龐大的球體，如果只是考察地球表面上相當(dāng)狹小的某一范圍時，是可以近似作為平片面處理的。但當(dāng)考慮面積增大
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