【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 呂格投影 (等角橫切橢圓柱投影 )? (1)高斯 投影的三個(gè)條件? (2)高斯 投影直角坐標(biāo)公式? (3)高斯 投影變形分析? (4)高斯 投影帶劃分 ? (5)坐標(biāo) 圖① 高斯投影的三個(gè)條件? （ 1）中央經(jīng)線和赤道投影后互相垂直， ? 且為對(duì)稱(chēng)軸? （ 2）等角投影? （ 3）中央經(jīng)線無(wú)長(zhǎng)度變形② 高斯投影直角坐標(biāo)公式③ 高斯投影變形分析? （ 1）中央經(jīng)線上無(wú)長(zhǎng)度變形? （ 2）除中央經(jīng)線長(zhǎng)度比為 1，任何在長(zhǎng) 度比均大于 1? （ 3）同一緯線距中央經(jīng)線越遠(yuǎn)變形愈大 變形最大位于投影帶邊? （ 4）同一經(jīng)線上，緯度越低，變形越大 。④ 高斯投影帶劃分? （ 1） 6176。帶 1∶ ~1∶50萬(wàn)址形圖采用經(jīng)差 6176。分帶 東半球：中央經(jīng)經(jīng)位置 西半球：中央經(jīng)線位置 ? （ 2） 3176。帶 大于等于 1∶1萬(wàn)地形圖采用經(jīng)差 3176。分帶 從東徑 1176。30′算起。⑤ 坐標(biāo)圖 ? 1）經(jīng)緯網(wǎng)由經(jīng)線和緯線我織構(gòu)成的坐標(biāo)網(wǎng) 又稱(chēng)地理坐標(biāo)網(wǎng)。? 2）方里網(wǎng)方里網(wǎng)等于投影坐標(biāo)軸的兩組平行線構(gòu)成的方格網(wǎng)，每隔整公里繪出坐標(biāo)縱線和坐標(biāo)橫線，方厘網(wǎng)同時(shí)平行于直角坐標(biāo)軸的坐標(biāo)網(wǎng)線，故又稱(chēng)直角坐標(biāo)網(wǎng)。直角坐標(biāo)網(wǎng)以中央經(jīng)線投影后的直線為 x軸，以赤道投影后的直線為 y軸，它們交點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，我國(guó)位于北半球，為了避免 y坐標(biāo)出現(xiàn)負(fù)值，規(guī)定縱坐標(biāo)軸向西平移 500km。 每個(gè)帶的坐標(biāo)完全相同，為了指出投影帶是哪一帶，規(guī)定要在橫坐標(biāo)之前加上帶號(hào)。? 原 橫坐標(biāo) y=? 西移 500km后，橫坐標(biāo) y′=? 加上帶號(hào) 20 橫坐標(biāo) y″= 地理信息系統(tǒng)中 地圖投影設(shè)計(jì)與配置? GIS與地圖投影關(guān)系地圖投影（地理基礎(chǔ)）數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù)源地圖投影數(shù)據(jù)存儲(chǔ)統(tǒng)一的坐標(biāo)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理投影轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)應(yīng)用空間分析依據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)投影數(shù)據(jù)輸出有相應(yīng)投影的地圖 GIS中地圖投影設(shè)計(jì)與配置（ 1）各國(guó)家 GIS所采用的投影系統(tǒng)與該國(guó)的基本地圖系列所用的投影系統(tǒng)一致（ 2）各比例尺的 GIS中的投影系統(tǒng)與其相應(yīng)比例尺的主要信息源地圖所用的投影一致。（ 3）各地區(qū)的 GIS中投影系統(tǒng)與其所在區(qū)域適用的投影系統(tǒng)一致。（ 4）各種 GIS一般以一種或兩種（至多三種）投影系統(tǒng)為其投影坐標(biāo)系統(tǒng)，以保證地理定位框架的統(tǒng)一。GIS中地圖投影配置一般原則：? （ 1）所配置的投影系統(tǒng)應(yīng)與相應(yīng)比例尺 的國(guó)家基本圖投影系統(tǒng)一致。? （ 2）系統(tǒng)一般最多只采用兩種投影系統(tǒng)，一種服務(wù)于大比例尺，一種服務(wù)于小比例尺。? （ 3）所用投影以等角投影為宜。? （ 4）所用投影應(yīng)能與網(wǎng)格坐標(biāo)系統(tǒng)相適應(yīng)。 我國(guó) GIS中地圖投影的應(yīng)用 ? (1)我國(guó)基本比例尺地形圖中 ≥ 1:50萬(wàn)的圖均采用高斯 —— 克長(zhǎng)格投影。? (2)我國(guó) 1： 100萬(wàn)地形圖采用正軸等角割圓錐投影? (3)我國(guó)大部分省區(qū)圖多采用正軸等角割圓錐投影和屬于同一投影系統(tǒng)的正軸等面積割圓錐投影。? (4)正軸等角圓錐投影中，地球表面上兩點(diǎn)間的最短距離（即大圓航線）表現(xiàn)為近于直線，這有 利于 GIS中空間分析和信息量度的正確實(shí)施。4 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)輸入? 空間數(shù)據(jù)的輸入? 屬性數(shù)據(jù)的輸入? 空間與屬性數(shù)據(jù)的連接 空間數(shù)據(jù)輸入? 手工鍵盤(pán)輸入? 跟蹤數(shù)字化輸入? 掃描數(shù)字化輸入? 現(xiàn)有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 手工鍵盤(pán)輸入?鍵盤(pán)輸入就是通過(guò)手工在計(jì)算機(jī)終端上輸入數(shù)據(jù)。實(shí)際上就是將圖形元素點(diǎn)、線、面實(shí)體的地理位置數(shù)據(jù)（各種坐標(biāo)系中的坐標(biāo)）通過(guò)鍵盤(pán)輸入數(shù)據(jù)文件或程序中去。實(shí)體坐標(biāo)可以用地圖上的坐標(biāo)網(wǎng)或?qū)⑵渌窬W(wǎng)復(fù)蓋在材料上量取，這是最簡(jiǎn)單又不用任何特殊設(shè)備的圖形數(shù)據(jù)輸入法。 跟蹤數(shù)字化輸入 ? (1) 數(shù)字化儀簡(jiǎn)介? (2) 數(shù)字化過(guò)程? (3) 數(shù)字化方式? (4) 數(shù)字化精度 (1) 數(shù)字化儀簡(jiǎn)介? 數(shù)字化儀由電磁感應(yīng)板（操作平臺(tái)）、坐標(biāo)輸入控制器（標(biāo)示器）和接口裝置組成。目前，市場(chǎng)上數(shù)字化儀的規(guī)格按其可處理的圖幅面積來(lái)劃分，有 A0、 A A3等幅面。典型的用于制圖的數(shù)字化儀是 A0規(guī)格，其幅面為 。 較小的數(shù)字化設(shè)備稱(chēng)為數(shù)字化 板。 (2) 數(shù)字化過(guò)程? 根據(jù) GIS軟件所提供的數(shù)字化儀設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和數(shù)字化儀的類(lèi)型，作好數(shù)字化儀安裝工作，給數(shù)字化儀加電，將準(zhǔn)備好的數(shù)字化原圖固定于數(shù)字化桌上，輸入原圖的比例尺，定義用戶坐標(biāo)系（原點(diǎn)和坐標(biāo)軸），確定地圖投影方式，選擇數(shù)字化方式，確定數(shù)字化范圍，即用標(biāo)示器將 X、 Y最小值的點(diǎn)和 X、 Y最大值的點(diǎn)數(shù)字化。數(shù)字化時(shí)必須按照不同的專(zhuān)題內(nèi)容分文件、分圖層有順序地?cái)?shù)字化，幅面較大的圖件，可分塊數(shù)字化。 (3) 數(shù)字化方式? 點(diǎn)方式數(shù)字化時(shí)，只要將標(biāo)示器十字絲交點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)數(shù)字化原圖上要數(shù)字化的點(diǎn)，按下標(biāo)示器上相應(yīng)的按鍵，記錄該點(diǎn) x、 y坐標(biāo)。每記錄一次坐標(biāo)，操作員需要按鍵一次。點(diǎn)方式主要用于采集單個(gè)點(diǎn)和控制曲線形態(tài)的特征點(diǎn)（端點(diǎn)、極值點(diǎn)、拐點(diǎn)），如控制點(diǎn)、三角點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)、獨(dú)立地物中心點(diǎn)等，折線的始點(diǎn)、終點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)，居民地街區(qū)拐角點(diǎn)等。? 流方式數(shù)字化時(shí)，將標(biāo)示器十字絲交點(diǎn)沿曲線從起點(diǎn)移動(dòng)到終點(diǎn)，讓它以等時(shí)間間隔或等距離間隔方式記錄曲線上一系列密集的離散點(diǎn)坐標(biāo)，操作員無(wú)需對(duì)每個(gè)點(diǎn)都按鍵一次，僅在曲線的始點(diǎn)和終點(diǎn)各按一次相應(yīng)的按鍵即可，對(duì)于不規(guī)則的曲線圖形，如河流、等高線、海岸線等，常使用流方式數(shù)字化 。 ? (4) 數(shù)字化精度? 數(shù)字化儀設(shè)備使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致精度降低或不符合標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備均會(huì)影響輸入數(shù)據(jù)的精度。數(shù)字化儀的分辨率對(duì)數(shù)字化誤差有決定性的影響。最大偏差不應(yīng)超過(guò) 3至 6個(gè)分辨單位，即標(biāo)定分辨率為 ，測(cè)試時(shí)的最大偏差應(yīng)在 177。 至 ，否則數(shù)字化儀的質(zhì)量就太差。? 數(shù)字化方式對(duì)數(shù)字化精度也有影響，流方式比簡(jiǎn)單的點(diǎn)方式的位置誤差要大，流方式等間隔記錄點(diǎn)則不能正確地?cái)?shù)字化尖銳的彎曲頂點(diǎn)，常常切割這類(lèi)彎曲部分，誤差較大。? 操作員人為誤差主要指操作員的經(jīng)驗(yàn)技能、生理因素和工作態(tài)度等。? 人工制作編稿原圖過(guò)程中必然會(huì)有誤差產(chǎn)生 ,這些誤差隨著圖數(shù)轉(zhuǎn)換而進(jìn)入計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)中。 掃描數(shù)字化輸入?(1) 掃描儀簡(jiǎn)介?(2) 掃描前準(zhǔn)備?(3) 矢量化處理 (1) 掃描儀簡(jiǎn)介? 絕大多數(shù)掃描儀是按柵格方式掃描后將圖像數(shù)據(jù)交給計(jì)算機(jī)來(lái)處理。掃描儀可分為滾筒式、平板式、 CCD直接攝像式三種，其中大幅面的地圖以滾筒（卷紙）式用得最多。目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的 A0幅面的滾筒式單色分灰度掃描儀的分辨率為400～ 800dpi， 操作的精度要高。普通的掃描儀大都按灰度分類(lèi)掃描，高級(jí)的可按顏色分類(lèi)掃描。 (2) 掃描前準(zhǔn)備? ① 原圖準(zhǔn)備? ② 記錄格式 ?? ③ 光孔孔徑? ④ 計(jì)算坐標(biāo)差 ① 原圖準(zhǔn)備? 由于掃描數(shù)字化是采樣頭對(duì)原圖進(jìn)行掃描，凡掃到需要色（對(duì)黑白地圖來(lái)說(shuō)，黑色為需要色，對(duì)彩色地圖來(lái)說(shuō)，對(duì)哪種顏色掃描，那種顏色就叫需要色）就記錄一個(gè)數(shù)（例如 “ 1” ），掃到不需要色就記錄另一個(gè)數(shù)（例如 “ 0”）。為提供掃描數(shù)字化，首先要選擇色調(diào)分明，線劃實(shí)在而不膨脹的地圖作為原圖；其次要在圖上精確劃定數(shù)字化的范圍，標(biāo)出坐標(biāo)原點(diǎn)；最后要清理圖面，如修凈污點(diǎn)，連好線劃上的斷頭。 ② 記錄格式? 選擇數(shù)據(jù)掃描數(shù)字化儀的數(shù)據(jù)記錄格式有兩種，一種是數(shù)字格式，也就是每個(gè)網(wǎng)格記錄一個(gè)二進(jìn)制數(shù) “ 0” 或 “ 1” ，它適用于對(duì)黑白或彩色線劃地圖數(shù)字化；一種是連續(xù)格式，每個(gè)網(wǎng)格記錄一個(gè)灰度值（ 0～ 255個(gè)灰階），這適用于對(duì)像片數(shù)字化。 ③ 光孔孔徑掃描儀采樣頭中透光孔的孔徑有好多規(guī)格， 25μ 50μ25μ 50μ40μ ? 100μ100μ ?（ μ( 微米 )=1/1000毫米），它用來(lái)控制網(wǎng)格的大小，也就是用以控制分辨率，孔徑越小，網(wǎng)格就越小，分辨率就越高，數(shù)據(jù)量也就越大。根據(jù)地圖的精度要求，應(yīng)選擇具有一定的分辨率，數(shù)據(jù)量又不致過(guò)大的孔徑。通常選擇 100μ100μ （或 50μ40μ ） 的孔徑，即地圖上 ? 劃一般只占 1至 2個(gè)網(wǎng)格。 ? ④ 計(jì)算坐標(biāo)差 ?當(dāng)原圖經(jīng)過(guò)定向，固定的在滾筒（或平臺(tái)）上之后，要算出掃描儀原點(diǎn)和原圖原點(diǎn)之差，以便控制記錄裝置。 ? (3) 矢量化處理? ? ? 原始地圖 GIS數(shù)據(jù)庫(kù)? ? ? 掃 描 柵格文件 自動(dòng)矢量化 矢量文件 文件轉(zhuǎn)換? ? 柵格編緝 矢量編緝? ? 掃描并自動(dòng)矢量化的過(guò)程 現(xiàn)有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換? 任何信息系統(tǒng)總要利用已有數(shù)據(jù)，以減輕信息收集、編碼、輸入的工作量。除了利用本單位、本部門(mén)的現(xiàn)成資料外，常用的、通用的數(shù)據(jù)供社會(huì)共享已成為一種趨勢(shì)。特別在發(fā)達(dá)國(guó)家，有很多政府機(jī)構(gòu)或私人公司已經(jīng)開(kāi)始向社會(huì)公開(kāi)提供數(shù)據(jù)服務(wù)，這種服務(wù)大致有五類(lèi)信息：基本數(shù)字化地圖、自然資源數(shù)據(jù)、地面數(shù)字高程、遙感數(shù)據(jù)、與人口統(tǒng)計(jì)相結(jié)合的空間、屬性、地址數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)服務(wù)可以減少在數(shù)據(jù)收集與數(shù)據(jù)輸入方面多付出的勞動(dòng)，對(duì) GIS普及將起到了有力的促進(jìn)作用。 屬性數(shù)據(jù)輸入?(1)與空間數(shù)據(jù)同時(shí)輸入?鍵碼法 根據(jù)數(shù)字化儀標(biāo)示器上的鍵盤(pán) ,將數(shù)字化要素的 特征碼輸入數(shù)字化程序 ?直接輸入法 利用計(jì)算機(jī)的數(shù)字