空間參照系與地圖投影(編輯修改稿)
2024-10-23 00:37 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ：角度變形為零。 ? 等積投影：面積變形為零。 ? 任意投影：長度、角度和面積都存在變形。 經(jīng)投影后地圖上所產(chǎn)生的長度變形、角度變形和面積變形是相互聯(lián)系相互影響的：等積與等角互斥；任意投影不能等角和等積；等積投影角度變形大，等角投影面積變形大。 地圖投影 —— 地圖投影的分類 地圖投影 —— 地圖投影的分類 ?從投影面類型劃分為：圓錐、圓柱、平面（方位投影） 平面 圓柱 圓錐 ?從投影面與地球位置關(guān)系劃分為：正軸、橫軸、斜軸，切、割 關(guān)于地圖投影的幾點結(jié)論： ?實現(xiàn)等角 、 等面積 、 等距離同時做到的投影不存在 ?投影方式有多種多樣 ， 一個國家或地區(qū)依據(jù)自己所處在的經(jīng)緯度 、 幅員大小以及圖件用途選擇投影方式 ?在大于 1： 10萬的大比例尺圖件中 ， 各種投影帶來的誤差可以忽略 。 地圖投影 —— 地圖投影的分類 圓柱投影 方位投影 圓錐投影 地圖投影 —— 地圖投影的分類 正軸切圓錐投影 正軸割圓錐投影 橫軸切圓錐投影 橫軸割圓錐投影 橫軸切圓柱投影 橫方位投影 正軸割圓柱投影 斜軸切圓柱投影 斜軸切圓錐投影 正軸切圓柱投影 正方位投影 斜方位投影 GIS中地圖投影的判別 任何嚴(yán)格意義上的地圖，都必須具有特定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。對一幅地圖來說，其包含的地圖投影是確定的。是建立空間數(shù)據(jù)庫必需的。 GIS中投影判別的兩種主要方法： ?地圖設(shè)計書。 地圖設(shè)計書是編制地圖的立法性文件，是制圖過程不可缺的環(huán)節(jié)，它對地圖投影的選擇、地圖概括、整飾、表示方法等都有明確規(guī)定。 ?地圖常識和慣例 一幅地圖投影的選擇是綜合各種影響因素（區(qū)域所在位置、區(qū)域形狀、地圖的用途、精度要求等等），那么就可以根據(jù)地圖投影的一般常識和規(guī)律來判斷投影類型。 我國常用地圖投影 在開始 GIS應(yīng)用之前搞清所采用的地圖投影非常重要 。 原因： ? 存在投影變形 ， 或是形狀 、 面積 、 方向 ? 不同的投影有不同的變形 ? 某種投影決定了它適宜某種應(yīng)用 。 對我國來講 ， 除 1： 1000000（ 及小于此比例尺 ）采用 Lambert（ 正軸等角割圓錐 ） 投影外 ， 其余基本采用高斯 克呂格投影 （ 橫軸等角切圓柱 ） 比例尺表明了地圖數(shù)據(jù)的詳細(xì)（精確）程度，因此不同比例尺地圖往往需要采用不同的地圖投影方式。 對于大中比例尺地圖，一般來說大多數(shù)都采用地形圖的數(shù)學(xué)基礎(chǔ) —高斯－克呂格投影，尤其是當(dāng)比例尺為國家基本地形圖比例尺系列時，可直接判定為高斯－克呂格投影。其原因是，這些比例尺和基本地形圖比例尺相一致，編圖時，選用地形圖的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，既免去了重新展繪數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的工序，而且能夠保持很高的點位精度。 大中比例尺地圖 ? 高斯 — 克呂格投影 （ GaussKruger Projection） 高斯－克呂格投影是由高斯于 19世紀(jì) 20年代擬定，后經(jīng)克呂格補(bǔ)充而形成的一種地圖投影方式。在英美國家稱為橫軸墨卡托投影 屬于橫軸等角切圓柱投影。這種投影是將橢圓柱面套在地球橢球的外面，并與某一子午線相切（此子午線叫中央子午線或中央經(jīng)線），橢圓柱的中心軸通過地球橢球的中心，然后用等角條件將中央子午線東西兩側(cè)各一定經(jīng)差范圍內(nèi)的地區(qū)投影到柱面上，并將此柱面展成平面，即獲得高斯投影 橫軸圓柱投影 ? 高斯 — 克呂格投影 （ GaussKruger Projection） x y 高斯 克呂格投影原理圖 ? 高斯 — 克呂格投影 （ GaussKruger Projection） 高斯投影特征： ? 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 ? 投影后無角度變形 ， 即保角投影 ? 中央經(jīng)線無長度變形 ? 同一條經(jīng)線上 ， 緯度越低 ， 變形越大 ， 赤道處最大同一條緯線上 ， 離中央經(jīng)線越遠(yuǎn) ， 變形越大； ?為了保證地圖的精度 ， 采用分帶投影方法 ， 即將投影范圍的東西界加以限制 ， 使其變形不超過一定的
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