【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 （ 2）雙標(biāo)準(zhǔn)緯線（等角割圓維投影）（兩條緯線無(wú)長(zhǎng)度變形） ?? Uk? )245()245(???????tgtgU?? s i ns i n e????? UrK ???? s i n?為指定標(biāo)準(zhǔn)緯線??2112 lglgt g Ut g Urr????????2211 UrUrK ??② 等面積圓錐投影 （經(jīng)差 1弧度，緯差為 0176。 到緯度的梯形 面積 ) （ 1）單標(biāo)準(zhǔn)緯線（正軸等面積切圓錐投影） （ 2）雙標(biāo)準(zhǔn)緯線（正軸等面積割圓錐投影，亞爾勃斯（ A/bers）投影） )(22 ??? SC ?? ?? ?? ?0 M r dS?? 00 r?1000 ??rn??0202 ??? SC ??0s i n ?? ?)(2 122221SSrr?????? 22 r??? 11 r? 22212122?????? SSC ????③ 等距離圓錐投影 （ 1）單標(biāo)準(zhǔn)緯線（正軸等距離切圓錐投影） （ 2）雙標(biāo)準(zhǔn)緯線（等距離割圓錐投影） ?? ? ?? 0 0 dMs?? sc ??0s i n ?? ? 000 ??? c t gNSC ??2211?????SCrSCr????211122??????rrrSrSC??? 圓柱投影 ① 等角圓柱投影 （ 墨卡托 Mercator） ② 等距離圓柱投影 （ 方格投影 ） ③ 等面積圓柱投影 ① 等角圓柱投影（墨卡托 Mercator投影） Mod= 為割緯線的半徑 在切圓柱中 ????????????yt g UMo dxkrkr??a??② 等距離圓柱投影（方格投影） 為赤道到的子午線長(zhǎng)度 當(dāng)橫坐標(biāo)軸與赤道重合時(shí)， x=0故 C=0 ?????????yCSx?? ?? MdS ?S③ 等面積圓柱投影 S為經(jīng)差一弧度 ， 緯差由赤道到 梯形面積 ????????????ycsx1????0rdMs 高斯 —— 克呂格投影 (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 ????0MdS21 ???MN? ??? 222 c o se ???????????? )185(c o s1 2 0)1(c o s6c o s42552233?????????? tgtgNtgNNy????????? )45(c o ss i n24c o ss i n2422342?????????gtgNNSx③ 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 手工鍵盤輸入 鍵盤輸入就是通過(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、 AA3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。 ，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掃描，高級(jí)的可按顏色分類掃描。 (2) 掃描前準(zhǔn)備 ① 原圖準(zhǔn)備 ② 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 50μ 25μ 50μ 40μ 100μ 100μ （ 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