【正文】 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 34 第 2節(jié) 大地測量系統(tǒng) 第 2章 地球體與地圖投影 二、大地控制網(wǎng) （二） 高程控制網(wǎng) 用于地面通行條件困難，難以實施水準測量的地區(qū)。衛(wèi)星采用中等地球軌道，均勻地分布在高度約為 km的 3個軌道面上，星座包括 27顆工作衛(wèi)星，另加 3顆備份衛(wèi)星。 ? 在局部大地網(wǎng)之間進行了聯(lián)測和轉(zhuǎn)換。這種圖解方法稱為變形橢圓 ,也稱底索指線（ Tissot’s indicatrix）。 2221??????????????????ryrx??主方向：保持正交的一對線的方向 長半軸沿主方向長度比 短半軸沿主方向長度比 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 51 第 3節(jié) 地圖投影 第 2章 地球體與地圖投影 二、地圖投影的變形 （二） 變 形 橢 圓 139。s in2s in aaba bau ?????最大角度變形公式： ? ? )()(2s in baba ????當 α+α’=90176。 經(jīng)線是一組垂直于緯線的直線 ， 且經(jīng)線間隔相等 。 緯線為同軸圓弧，其圓心位于中央經(jīng)線上，中央經(jīng)線為直線，其余經(jīng)線則投影成對稱于中央經(jīng)線的曲線。 面積變形：隨緯度增大而增大。 長度變形：一個主方向不變形。39。39。 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 74 第 3節(jié) 地圖投影 第 2章 地球體與地圖投影 四、投影計算舉例 （二） 等角圓柱投影 2. 墨卡托投影 應(yīng)用：海圖、世界地圖和赤道附近的區(qū)域圖。e?：????????????????????????)t a n5814t a nt a n185(c o s1 2 0)t a n1(c o s6c o sy)t a n3 3 02 7 0t a nt a n5861(c o ssi n7 2 0)49t a n5(c o ssi n24c o ssi n2222425522332224256422342??????????????????????????????NNNNNNsx本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 77 第 3節(jié) 地圖投影 第 2章 地球體與地圖投影 四、投影計算舉例 （二） 等角圓柱投影 4. UTM投影 條件： 1．中央經(jīng)線和赤道投影為互相垂直的直 線，且為投影的對稱軸； 2．具有等角投影的性質(zhì)； 3．中央經(jīng)線投影后長度比為 6。 中小比例尺的省區(qū)圖：各種正軸圓錐投影。 ? 系列圖：選擇同一變形性質(zhì)的投影。 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 86 ⑴ 桑森（ Sanson） 投影 投影特點： P = 1 無面積變形 n = 1 緯線長度比為 1 m0 = 1 中央經(jīng)線長度比為 1 m 1 經(jīng)線長度比 1 適合編制位于赤道附近南北延伸地區(qū)的地圖。 40176。 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 95 第 3節(jié) 地圖投影 第 2章 地球體與地圖投影 六、地圖投影的變換 （一） 投影變換的一般公式 ? ? ? ?? ? ? ? ???????????????,2121ΦYΦXfyfx兩種地圖投影公式 兩種平面投影轉(zhuǎn)換 ? ? ? ?yxfYyxfX , 21 ??地圖投影變換的數(shù)學模型 ? ?? ?),(),(),(),(1211212111yxfyxfΦYyxfyxfΦX??????本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 96 第 3節(jié) 地圖投影 第 2章 地球體與地圖投影 六、地圖投影的變換 （二） 解析變換法 等角圓錐投影 墨卡托投影 ?????si nc o s???yx s?cyUcx?? lnaUk??xya rcs ?? ?? t a napkaU?? ??? ),ln( ln1ln轉(zhuǎn)換公式 )](t a n [ xya rcacy s ?? ?)k(acx ?lnln ??本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 97 第 3節(jié) 地圖投影 第 2章 地球體與地圖投影 六、地圖投影的變換 （三） 數(shù)值變換法 適用情況 ? 在資料地圖的投影方程式未知時（包括投影常數(shù)難判別時）。 3．將變換后的數(shù)字化資料用繪圖儀輸出成新編投影的地圖。 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 106 第 4節(jié) 地圖比例尺 第 2章 地球體與地圖投影 三、變比例尺 ? 突出主區(qū)和節(jié)省圖面：將主區(qū)以外部分的距離壓縮，而主區(qū)仍 按原規(guī)定的比例表示。 a圖按比例表示全圖 b圖東西兩側(cè)有壓縮 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 107 第 4節(jié) 地圖比例尺 第 2章 地球體與地圖投影 四、比例尺與多尺度概念 比例尺 多尺度 傳統(tǒng)制圖 數(shù)字制圖 地圖是以空間信息抽象表現(xiàn)在介質(zhì)上，其目標是內(nèi)容的可視化，地圖生成以后就賦予比例尺定量。 地圖經(jīng)過投影后，只有在這些沒有變形的點或線上，才可以用地圖上注明的主比例尺進行量算。 解決方法 收斂冪級數(shù)構(gòu)造多項式 ? ?? ?精度就可以了。 第 3節(jié) 地圖投影 第 2章 地球體與地圖投影 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 89 五、地圖投影的選擇 （三） 區(qū)域地圖投影的選擇 區(qū)域地圖 半球圖 大洲圖 國家圖及地區(qū)圖 第 3節(jié) 地圖投影 第 2章 地球體與地圖投影 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 90 1. 方位投影 正軸等角方位投影 橫軸等積方位投影 第 3節(jié) 地圖投影 第 2章 地球體與地圖投影 （三） 區(qū)域地圖投影的選擇 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 91 1. 方位投影 第 3節(jié) 地圖投影 第 2章 地球體與地圖投影 （三） 區(qū)域地圖投影的選擇 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 92 第 3節(jié) 地圖投影 第 2章 地球體與地圖投影 2. 圓錐投影 圓錐投影隨緯度變化而變化，與經(jīng)度無關(guān)。 40176。 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 82 第 3節(jié) 地圖投影 第 2章 地球體與地圖投影 五、地圖投影的選擇 （二） 世界地圖投影的選擇 主要類型：多圓錐投影、圓柱投影和偽圓柱投影。 ? 中、小比例尺地圖范圍大，概括程度高，定位精度低，可有等角、等積、任意投影的多種選擇。 赤道附近：橫軸方位投影或正軸圓柱投影。 大圓航線是最短路程。39。 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 70 第 3節(jié) 地圖投影 第 2章 地球體與地圖投影 四、投影計算舉例 （一） 等角割圓錐投影 2. 等角圓錐投影的一般公式 ????????c o sdc o sd39。 面積變形：有變形。 21 ?? ?投影前 投影后 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 65 第 3節(jié) 地圖投影 第 2章 地球體與地圖投影 2. 等積投影 投影前 投影后 條件： P = ab =1。 2. 等積投影：投影面與橢球面上相應(yīng)區(qū)域的面積相等。 圓 錐 投 影 等變形線是同心圓弧 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 59 第 3節(jié) 地圖投影 第 2章 地球體與地圖投影 （一） 按地圖投影的構(gòu)成方法分類 2. 非幾何投影 緯線：投影為同心圓。 )21 8 0()39。2221??????????????????ryrx??21 ,1 ?? ??? bar 則取微分橢圓長、短軸的大小，等于該點主方向的長度比。 長軸方向 （極大值） a 短軸方向 （極小值） b 經(jīng)線 方向 m ； 緯線方向 n 主方向 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 50 第 3節(jié) 地圖投影 第 2章 地球體與地圖投影 二、地圖投影的變形 （二） 變 形 橢 圓 xx39。 ? 測量全球性的地球動力參數(shù) ——四維大地測量。 本章首頁 本節(jié)首頁 北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng) ： (BeiDou（ COMPASS） Navigation Satellite System) —— 中國自主研發(fā)、獨立運行、正在建設(shè)中的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)。 需要許多地球空間科學的理論支持。 國家控制網(wǎng)設(shè)置一、二、三、四等導線網(wǎng)，一、二等為精密導線測量。 國家控制網(wǎng)設(shè)置： 一、二、三、四等三角網(wǎng)。在子午線上任取一點 A，其緯度為 ? A，取與 A點無限接近的一點 A’，其緯度差值為 d? 。 子午圈曲率半徑 M。北正南負。 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 14 地球橢球體 基本參數(shù) : 長半軸 （ 赤道半徑） a 短半軸 （ 極半徑） b 橢球體的扁率 α= (ab) / a 第一偏心率 e2 = (a2b2)/a2 第二偏心率 e 2 = (a2b2)/b2 赤道半徑 極半徑 北極 南極 赤道 a b WGS [world geodetic system] 84橢球體 : a = 6 km b = 6 km α = 1/ 224 赤道直徑 = 12 km 極軸直徑 = 12 km 赤道周長 = 40 km 地球表面積 = 510 064 500 km2 對 a,b,α的具體測定就是近代大地測量學的一項重要工作。它沒有棱角，沒有褶皺。 本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 7 第 1節(jié) 地球體 第 2章 地球體與地圖投影 一、地球體的基本特征 （一） 地球體的量度 地表是一個有些微起伏、極其復雜的表面。 這個角度約是圓周的 1/50 圓周長圓周角＝弧長弧度 50?賽伊尼的子午線長地球周長＝亞歷山大到本章首頁 本節(jié)首頁 《 新編地圖學教程 》 （第二版） 第 2章 地球體與地圖投影 5 第 1節(jié) 地球體 第 2章 地球體與地圖投影 一、地球體的基本特征 （一） 地球體的量度 公元 724— 725年 ? 張遂（一行）組織測量計算得子午線上的緯度 1176。