实验1地图投影及其变换

实验题目：地图投影及其变换

实验环境：ArcVier GIS

实验目的：

1．掌握地图投影变换的基本原理与方法

2．熟悉ArcView中投影的应用及投影变换的方法、技术

3．了解地图投影及其变换在实际中的应用

实验内容：

对于地面上的任何事物来讲，其空间位置是非常重要的信息。地理信息数据中一个重要部分就是地物的空间位置，包括空间相对位置和绝对位置。空间的相对位置空间拓扑关系来描述，而空间绝对位置则用空间某一坐标系中的坐标来表示，即（x，y，z）或是（λ，φ，r）。我们知道，地球是一个近似于椭球的星体。在地理信息系统中，我们通常把地球看作一个旋转椭球体，而研究球面或椭球面上的空间位置往往比较复杂，于是我们采用一定的数学法则将地球表面的事物的空间位置表示到平面上，这就是所谓的投影。

实际上，投影这门学科原本是地图学的一个重要的分支。对地理信息系统来讲，它也是地理信息系统的数学基础之一。常用的投影有方位、圆锥、圆柱、高斯-克吕格投影等。下面以ArcView为例，讲述一下投影在实际工作中的应用。

实验方法和步骤：

a.运行ArcView，打开一个视图（view），并向视图中添加数据。（数据可以从ArcView的安装目录如D:\ESRI\ESRIDA TA中找到，比如我们打开一幅美国地图）。

b.从View菜单选择Properties菜单项

c.在出现的对话框中看是否已经为视图指定了投影（下图中红框标记的地方，如果有投影，则会出现投影名称，下图还没有设置投影）。

如没有设置投影，注意要将MapUnits设置为decimal degrees（十进制度小数）。如已设置投影，就不要将MapUnits设置为decimal degrees。

d.单击上图中的Projection按钮，将出现如下图对话框。

图中上部有两个单选按钮，默认选择是Standard。这是ArcView预设的一些标准投影。可以在Categeory下拉框中选择投影区域或投影面，在Type下拉框中选择相应的投影类型。例如：在Categeoy中选择Projections of the Unites States（美国区域的投影），而在Type中选择Lambert Conformal Conic（North America），（适于北美地区的兰伯特等角圆锥投影），就可以得到如下图的结果。

我们也可以选择自己定义投影参数，这是我们要选择Custom单选按钮，对话框就

变成如下图所示。此时我们就可以在projection下拉框中指定投影类型，在Spheroid下拉框中指定椭球，并根据所选的投影修改投影参数。需要指出的是，这样的自定义投影只是在ArcView提供的投影类型中修改相应的参数，而并不是定义新的投影方式。尽管ArcView提供了许多投影方式和椭球，但并不是所有的投影类型和椭球都有，像我国常用的高斯-克吕格投影及80坐标系所使用的IAG-75椭球就没有。

e.上述的做法只是为视图（View）指定了投影，而数据并没有发生改变。也就是说数据是在被添加到视图时才被投影，显示在屏幕上，当你关掉当前视图，重新建立一个视图，并将原来的数据添加进来时，你会发现它们并没有被投影，也就是说刚才的操作对数据并没有影响。如果你要将数据真正进行投影变换，就必须将数据重新存储，使新数据保有投影变换后的投影信息。这时可以这样做：

a)选中要存储的数据层（单击窗口左边数据目录中的该层，使其处于激活状态）；

b)单击Theme菜单，选取Convert to shapeFile菜单项。将数据重新保存。

以上就是在Arc/Info和ArcView中投影的简单应用。对于各种不同的地理信息系统软件，上述的过程略有差异，但大体上基本上是相同的。对于投影而言，最重要的并不是对各种软件软件的熟练掌握，而是如何在实际应用中将投影的原理加以灵活应用。

实验结果及结论分析：

1、第一次使用ArcView这个软件，很多地方不会，不过后来通过自己的摸索终于学会用这个软件了。

2、通过使用ArcView这个软件掌握地图投影变换的基本原理与方法3熟悉ArcView中投影的应用及投影变换的方法、技术

4了解地图投影及其变换在实际中的应用，以前只是理论知识现在可以运用于实践了。