地图学——投影类型的特点
3.2地图投影及其分类,3.3常用的地图投影解析PPT参考幻灯片
轴投影
5
§3 常用的地图投影
❖ 1.墨卡托投影(等角正圆柱投影) 投影原理:设想地球为一透明球体,球心置一点光
源,将圆柱投影面沿赤道与地球相切,地球上的经纬网格投 影到圆柱面上
6
墨卡托投影绘制的世界地图
§3 常用的地图投影
❖ (一)地图投影
利用一定的数学法则把地球表面上的经纬线网表 示到平面上
F(, ) f (x, y)
1
❖ 1. 地图投影的失真
由于地球椭球体表面是曲面,而地图通常是要绘制在平 面图纸上,因此制图时首先要把曲面展为平面,然而球 面是个不可展的曲面,即把它直接展为平面时,不可能 不发生破裂或褶皱。
为了保证地图的精度,采用分带投影方法,即将投 影范围的东西界加以限制,使其失真不超过一定的 限度,这样把许多带结合起来,可成为整个区域的 投影。
我国规定1:1 万、1:2.5 万、1:5 万、1:10万、 1:25 万、1:50 万比例尺地形图,均采用高斯克 -吕格投影。1:2.5 至1:50 万比例尺地形图采用 经差6 °分带,1:1 万比例尺地形图采用经差3° 分带。
绘制机场专用航图和涉及仪表飞行程序的基础用图; 国家大地测量和五十万分之一及更大比例尺的国家基本地形
图
13
❖ 高斯投影坐标网
经纬网(地理坐标网)
114°00 14
16
30° 202
40´
α
3396
94 -δ TH/TC
92
18 20 A( 20218 , 3394 )
90
TH/TC= α+(± δ)
世界地图常用地图投影知识大全
世界地图常用地图投影知识大全2009-09-30 13:20在不同的场合和用途下使用不同的地图投影,地图投影方法及分类名目众多,象:墨卡托投影,空间斜轴墨卡托投影,桑逊投影,摩尔维特投影,古德投影,等差分纬线多圆锥投影,横轴等积方位投影,横轴等角方位投影,正轴等距方位投影,斜轴等积方位投影,正轴等角圆锥投影,彭纳投影,高斯-克吕格投影,等角圆锥投影等等。
一、世界地图常用投影1、等差分纬线多圆锥投影(Polyconic Projection With Meridional Interval on Same Parallel Decrease Away From Central Meridian by Equal Difference)普通多圆锥投影的经纬线网具有很强的球形感,但由于同一纬线上的经线间隔相等,在编制世界地图时,会导致图形边缘具有较大面积变形。
1963年中国地图出版社在普通多圆锥投影的基础上,设计出了等差分纬线多圆锥投影。
等差分纬线多圆锥投影的赤道和中央经线是相互垂直的直线,中央经线长度比等于1;其它纬线为凸向对称于赤道的同轴圆弧,其圆心位于中央经线的延长线上,中央经线上的纬线间隔从赤道向高纬略有放大;其它经线为凹向对称于中央经线的曲线,其经线间隔随离中央经线距离的增加而按等差级数递减;极点投影成圆弧(一般被图廓截掉),其长度等于赤道的一半(图2-30)。
通过对大陆的合理配置,该投影能完整地表现太平洋及其沿岸国家,突出显示我国与邻近国家的水陆关系。
从变形性质上看,等差分纬线多圆锥投影属于面积变形不大的任意投影。
我国绝大部分地区的面积变形在10%以内。
中央经线和±44º纬线的交点处没有角度变形,随远离该点变形愈大。
全国大部分地区的最大角度变形在10º以内。
等差分纬线多圆锥投影是我国编制各种世界政区图和其它类型世界地图的最主要的投影之一。
类似投影还有正切差分纬线多圆锥投影(Polyconic Projection with Meridional Intervals on Decrease Away From Central Meridian by Tangent),该投影是1976年中国地图出版社拟定的另外一种不等分纬线的多圆锥投影。
(地图学课件)第2讲链接(第三章我国地形图采用的地图投影)
此投影在纬度60°以内,采用经差6 °、
Nn=1
纬差4 °为一图幅。经纬线间隔1 °。经线
均为直线,中央经线左右各2 °的经线,
保持长度不变,中央经线的长度较实际长
度略小。纬线为圆弧,边纬线垂直于中央
经线,并保持实长,其余纬线长度较实长
为小。由于每一幅地图的范围不大,所以变形也小。 Ns=1
第五节 我国地形图采用的地图投影
第五节 我国地形图采用的地图投影
我国地形图的投影,除1:100万比例尺地形图采用国际投影和等角圆锥 投影外,其余都采用高斯—克吕格投影
一、国际投影(又称改良多圆锥投影) 5、对多圆锥投影原理的解释 多圆锥投影,中央经线投影为直线且保持长度不变,其余经线投影为对
称于中央经线的曲线;赤道投影为直线,其余纬线投影为同轴圆弧, 圆心位于中央经线上,各纬线投影后保持长度不变且与中央经线正 交。
我国地形图的投影,除1:100万比例尺地形图采用国际投影和等角圆锥 投影外,其余都采用高斯—克吕格投影
一、国际投影(又称改良多圆锥投影) 3、拼接时产生的后果 由于各幅地图均系单独投影,虽然同一列与同一行图幅可以密切拼接,
但上下左右四幅拼接在一起,则发生裂隙。如果九幅或更多幅地图 拼接在一起,则变形更大,但仍可有效的进行研究地区的阅读。 4、七十年代以前,我国1/100万地图一直采用国际投影,现在改用等角 圆锥投影。
第五节 我国地形图采用的地图投影
我国地形图的投影,除1:100万比例尺地形图采用国际投影和等角圆锥
投影外,其余都采用高斯—克吕格投影
一、国际投影(又称改良多圆锥投影)
这种投影既不等角也不等积,中央经线是一条没有变形的线,离中央经
线越远,变形越大。
1、此种投影方式应用于1:100万比例尺的地形图
地图投影知识点总结
地图投影知识点总结地图投影是将三维地球表面映射到二维平面上的过程。
由于地球是一个三维的球体,而地图是一个二维平面,因此无法完美地将地球表面映射到地图上。
地图投影是一项复杂的工程,需要考虑到地球的形状、尺寸、方向和角度等因素,以及地球表面的曲率和变形等问题。
地图投影有很多种类,每种投影方法都有其优点和局限性。
以下是地图投影的一些基本知识点总结:地图投影的分类:地图投影可分为等距投影、等角投影和等面积投影。
等距投影是指保持地球表面上任意两点之间的距离比例不变,但方向可能会发生变化。
等角投影是指保持地球表面上任意两点之间的夹角不变,但距离和面积可能会发生变化。
等面积投影是指保持地球表面上任意两个区域的面积比例不变,但方向和角度可能会发生变化。
根据投影面的形状,地图投影可分为圆柱投影、圆锥投影和平面投影。
地图投影的选择:选择适合的地图投影方法需要考虑到所要表达的地理信息、地图的使用目的和范围等因素。
例如,对于航海、航空和导航等领域,需要选用等角投影;而对于地图的变形要求较小的地理信息分析和遥感影像处理等领域,适合使用等面积投影。
地图投影的变形:地图投影会造成三种类型的变形:形状变形、大小变形和方向变形。
形状变形是指地球表面上的形状在地图上可能发生拉伸或压缩;大小变形是指地球表面上的面积在地图上可能会发生增加或减小;方向变形是指地球表面上的方向在地图上可能会发生偏差。
地图投影方法的选择要考虑到这些变形问题,以减小变形的影响。
常见的地图投影方法:1. 麦卡托投影:是一种圆柱形等距投影,常用于世界地图,保持了纬线和经线的直角,但是南北两极地区的变形严重。
2. 鲍尔投影:是一种圆柱形等面积投影,保持了地区间的面积比例,但是形状变形较大。
3. 兰伯特等角投影:是一种圆锥形等角投影,保持了地区间的角度比例,但是大小和形状变形较大。
4. 鲁宾逊投影:是一种混合投影,综合了以上投影方法的优点,常用于世界地图,尽量减小了地图的变形。
几种地图投影的特点及分带方法
一、只谈比较常用的几种:“墨卡托投影”、“高斯-克吕格投影”、“UTM投影”、“兰勃特等角投影。
1.墨卡托(Mercator)投影1.1 墨卡托投影简介墨卡托(Mercator)投影,是一种"等角正切圆柱投影”,荷兰地图学家墨卡托(GerhardusMercator1512-1594)在1569年拟定,假设地球被围在一中空的圆柱里,其标准纬线与圆柱相切接触,然后再假想地球中心有一盏灯,把球面上的图形投影到圆柱体上,再把圆柱体展开,这就是一幅选定标准纬线上的“墨卡托投影”绘制出的地图。
墨卡托投影没有角度变形,由每一点向各方向的长度比相等,它的经纬线都是平行直线,且相交成直角,经线间隔相等,纬线间隔从标准纬线向两极逐渐增大。
墨卡托投影的地图上长度和面积变形明显,但标准纬线无变形,从标准纬线向两极变形逐渐增大,但因为它具有各个方向均等扩大的特性,保持了方向和相互位置关系的正确。
在地图上保持方向和角度的正确是墨卡托投影的优点,墨卡托投影地图常用作航海图和航空图,如果循着墨卡托投影图上两点间的直线航行,方向不变可以一直到达目的地,因此它对船舰在航行中定位、确定航向都具有有利条件,给航海者带来很大方便。
“海底地形图编绘规范”(GB/T17834-1999,海军航保部起草)中规定1:25万及更小比例尺的海图采用墨卡托投影,其中基本比例尺海底地形图(1:5万,1:25万,1:100万)采用统一基准纬线30°,非基本比例尺图以制图区域中纬为基准纬线。
基准纬线取至整度或整分。
1.2 墨卡托投影坐标系取零子午线或自定义原点经线(L0)与赤道交点的投影为原点,零子午线或自定义原点经线的投影为纵坐标X轴,赤道的投影为横坐标Y轴,构成墨卡托平面直角坐标系。
2.高斯-克吕格(Gauss-Kruger)投影和UTM(UniversalTransverseMercator)投影2.1 高斯-克吕格投影简介高斯-克吕格(Gauss-Kruger)投影,是一种“等角横切圆柱投影”。
地理科普25种地图投影类型
地理科普25种地图投影类型地理520公众号ID:dilizhishi520地图投影——作为GIS领域的专业词,小伙伴们一定不会陌生,甚至还时常为用什么地图投影而一度纠结。
所谓没有不变形的地图投影,根据场景选择适合自己的投影才是最好的。
小编收集了25种地图投影示例,从常见类型到新奇投影~为各位在地图制作时提供直观参考。
你最喜欢哪个?都用过哪些?欢迎留言讨论01.Aitoff埃托夫地图投影它是由俄罗斯制图员 David A. Aitoff 于 1889 年开发而成,埃托夫投影是经过改进的方位投影。
它是采用椭圆形经纬网的折衷投影。
此投影适用于绘制小比例的世界地图。
02.Azimuthal Equidistant等距方位投影等距方位投影是指使图上面积和相应的实际地面面积相等的方位投影,分为正轴,横轴、斜轴投影。
等距方位投影可以保留距中心点的距离和方向。
将地球上的所有点投影到一个平面上。
03.Behrmann贝尔曼投影贝尔曼投影是圆柱等积地图投影的一种,其标准纬线设置为南北纬30°。
由于其等积的属性,它可以高度压缩极地地区。
04.Berghaus Star AAG柏格斯星状投影也叫星状投影Hermann Berghaus 于 1879 年设计了此投影。
通常以北极为中心,可最小化大陆板块中的间断。
“美国地理学家协会”在1911 年将其中一种样式的柏哥斯星状投影用到了徽标中。
05.Bonne彭纳投影彭纳投影是一种等积伪圆锥地图投影。
其经纬网采用心形,且经常用于绘制大陆地图。
该投影是由 Claudius Ptolemy 于公元 100 年发明的,但是由于 Rigobert Bonne 在 1752 年广泛使用了这种投影,因此以他的名字命名。
06.Cassini卡西尼投影该横轴圆柱投影在沿中央子午线和所有平行于它的线的方向上,其比例保持不变,它既不是等积投影也不是等角投影。
主要适用于为北-南范围区域的大比例尺制图。
地图学---第四章 几种常见的地图投影
第一节
圆锥投影
一、圆锥投影的一般公式及其分类 1、概念
2、分类
(1)按圆锥面与地球相对位置的不同,可分正轴、 横轴、斜轴圆锥投影。
正轴圆锥投影
横轴圆锥投影
斜轴圆锥投影
2、分类
(2)按标准纬线分为切圆锥投影和割圆锥投影。
(3)圆锥投影按变形性质分为等角、等积和等距
圆锥投影三种。
3、一般公式
圆锥投影(正轴)一般公式
(1)将各带的坐标纵轴西移500公里 Y=y+500000m
yA=245863.7m yB=168474.8m y′A=745863.7m y′B=331525.2m
(2)加上投影带号。 Y通=n*1000000+Y
y〞A=20745863.7m y〞B=20331525.2m
四、通用横轴墨卡托投影
1、圆锥投影一般变形规律
①变形只与纬度有关,与经差无关,同一纬线上的变 形是相同的; ②切圆锥投影中,标准纬线上长度比等于n0=1,其 余纬线上长度比均大于1,并向南、北方向增大; ③在割圆锥投影中,标准纬线n1=n2=1,变形自标准纬 2向内、向外增大,在 1、 2 之间n<1,在 线 1、 之外n>1。 适合中纬度处沿纬线伸展的制图区域之投影
五、圆柱投影的变形分析与应用
五、圆柱投影的变形分析与应用
正轴圆柱投影:赤道附近沿纬线延伸的地区
墨卡托投影:
编制海图
在赤道附近,如印度尼西亚、非洲等地区, 也可以编制各种比例尺地图。
编制世界时区图 制作某些世界范围的专题地图,如世界交通 图、卫星轨迹图等。
五、圆柱投影的变形分析与应用
横轴圆柱投影:沿经线方向延伸的地区
二、正轴等角圆锥投影
第二章下 常用地图投影
(2)变形规律
切点没变形,离切点越远,变形越 大。 等变形线是以切点为圆心的同心圆。 切点向任意一点的方位角没变形。
斜轴等积方位投影
(3)用途
主要用于绘制水、陆半球,除非洲、南极洲以外的各 大洲(例如亚洲、欧洲、大洋洲、北美洲、南美洲)。 适合中高纬地区呈圆形区域的国家或地区。(例如包 含南海诸岛的中国全国)
(2)经纬线形状
纬线投影成一组平行直 线,经线投影成与纬线垂 直的平行直线。 纬线间距,从赤道向两极 放大,经线间距相等。
(3)变形特点
角度没有变形。 赤道没有变形,离赤道越远,面积变形越大。 等变形线是平行于纬线的直线。
(4)用途
常用于绘制世界时区图、世界交通图。 适合绘制赤道附近沿东西延伸的国家或地区 由于等角航线投影为直线,所以广泛用来绘制 海图。
2、正轴割圆锥投影(南海诸岛作插图的中国全图)
正轴等角割圆锥投影(Lambert conformal projection兰勃特) 正轴等积割圆锥投影(Albers projection亚尔勃斯)
(1)投影的几何概念
以圆锥投影作为投影面,使圆锥面与球面相割 (两条割线为标准线),按等角或等积条件将球面 上的经纬线投影到圆锥面上,然后将圆锥面展为平 面而成。
纬线投影为同心圆弧,经线投影为放射状直线。纬 线间隔从标准纬线向南向北是逐渐缩小的。
(3)变形规律
①两条标准线没有变形,离标 准线越远变形越大。 ②等变形线是平行于纬线的圆 弧。 ③在两条标准线之间,长度比 小于 1 ,为负变形;而在两 条标准线之外,长度比大于 1,为正变形。
中国地图(南海诸岛作插图)的标准线: ϕ 1=25°,ϕ 2=45/47°
三种常用地图投影介绍地理ppt
λ
椭球面上经线的夹角
m d Md
α
小于1的常数
n
r
sin a b
2 ab
或者:
tan 45 a
4 b
6
思考: 正轴圆锥投影的变形主要受什么因素影响?
7
2、双标准纬线等角圆锥投影
8
投影公式:
K U
,
x s cos
y sin
m
n
3
正轴:圆锥轴与地轴重合 横轴:圆锥轴与地轴垂直 斜轴:圆锥轴与地轴斜交
横轴、斜轴圆锥投影实际上很少应用。 凡在地图上注明是圆锥投影的,一般都是正轴圆锥投影。
4
对正轴圆锥投影,设区域中央经线投影作为X轴, 区域最低纬线与中央经线交点为原点。
5
1、圆锥投影(正轴)的一般公式:
f
x s cos y sin
由于每幅图的纬差仅为4°,因此投影的变形极小,长度变形 在边纬与中纬上为±0.030%,面积变形约为长度变形的两倍。
14
拼接裂隙: 投影的特点决定了:
图幅的东西方向拼接不会产 生裂隙;但南北方向拼接时, 因投影带不同,会产生裂隙。
裂隙距 裂隙角 图幅经差 L 边长 当纬度较低时,裂隙角增大, L也增大,裂隙距自然也增大。
r
K
rU
P
m2
n2
K
rU
2
0
α, K 均为投影常数:
lg r1 lg r2
lg U2 lg U1
K
r1U1
r2U
2
tan 45
U
2 ,sin e sin
tane 45
2
9
面积比等 变形线
初中地理教案:了解地球的地图投影方式及特点
初中地理教案:了解地球的地图投影方式及特点一、了解地球的地图投影方式及特点地图是通过将地球表面的三维空间转化为二维平面,以便于人们观察和使用。
由于地球是一个球体,而纸张和屏幕都是平面,因此不可能完美地将地球的表面展示在平面上,这就导致了不同的投影方式和特点。
本文将介绍常见的地图投影方式及其特点。
二、圆柱投影圆柱投影是最常见也最基本的一种投影方式。
如其名称所示,该投影方式是通过将地球表面展开成一个圆柱形再将其展平而得到的。
圆柱投影可以分为等角圆柱投影和等积圆柱投影。
1. 等角圆柱投影等角圆柱投影保持了真实经纬度之间的角度关系,适用于航海、天文学以及机械制图等领域。
然而,在高纬度区域因为比例变形问题会产生较大误差。
2. 等积圆柱投影等积圆柱投影保持了各个区域之间的相对面积关系,适用于农业、气象及人口统计等领域。
然而,在接近两极区域会有更大的比例变形问题。
三、圆锥投影圆锥投影是将地球展开成一个圆锥然后再将其展平。
由于圆锥形状,该投影方式在赤道附近的地区保持了较好的几何特性。
1. 等角圆锥投影等角圆锥投影能够准确地表现经纬度之间的角度关系,适用于航海及天文学领域。
但是,在大规模地图制作时面积会有较大误差。
2. 等积圆锥投影等积圆锥投影保证各个区域之间的相对面积关系,并且在接近赤道附近能够保持较好的几何特性。
它广泛应用于国家和州级地图上。
四、正轴等距墨卡托投影(Mercator Projection)正轴等距墨卡托投影是最常见也最具争议的一种投影方式。
它具有以下特点:1. 水平方向上完全保留了真实长度比例关系。
2. 面积随着纬度增加而不断膨胀,造成极高纬度区域相对于实际面积的大幅度误差。
3. 聚焦于赤道附近地区,不适合展示整个地球。
因为这些特点,正轴等距墨卡托投影广泛用于航海、导航和地图制作。
尽管它存在一些问题,但由于能够提供具有良好可视性的海洋航线,所以在实际应用中仍然是非常有用的。
五、其他投影方式除了以上介绍的投影方式外,还有一些特殊用途的投影方式。
常用的地图投影
常用的地图投影编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(常用的地图投影)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为常用的地图投影的全部内容。
第一节圆锥投影一、圆锥投影的基本概念1.圆锥投影的定义圆锥投影的概念可用图5-1来说明:设想将一个圆锥套在地球椭球上而把地球椭球上的经纬线网投影到圆锥面上,然后沿着某一条母线(经线)将圆锥面切开面展成平面,就得到圆锥投影。
2.圆锥投影的分类①按圆锥面与地球相对位置的不同,可分正轴、横轴、斜轴圆锥投影,见图5-2,但横轴、斜轴圆锥投影实际上很少应用。
所以凡在地图上注明是圆锥投影的,一般都是正轴圆锥投影。
②按标准纬线分为切圆锥投影和割圆锥投影切圆锥投影,视点在球心,纬线投影到圆锥面上仍是圆,不同的纬线投影为不同的圆,这些圆是互相平行的,经线投影为相交于圆锥顶点的一束直线,如果将圆锥沿一条母线剪开展为平面,则呈扇形,其顶角小于360度。
在平面上纬线不再是圆,而是以圆锥顶点为圆心的同心圆弧,经线成为由圆锥顶点向外放射的直线束,经线间的夹角与相应的经差成正比,但比经差小。
在割圆锥投影上,两条纬线投影后没有变形,是双标准纬线,两条割线符合主比例尺,离开这两条标准纬线向外投影变形逐渐增大,离开这两条标准纬线向里投影变形逐渐减小,凡是距标准纬线相等距离的地方,变形数量相等,因此圆锥投影上等变形线与纬线平行。
③圆锥投影按变形性质分为等角、等积和等距圆锥投影三种。
构成圆锥投影需确定纬线的半径ρ和经线间的夹角δ,ρ是纬度的函数用公式表示为。
δ是经差λ的函数.用公式表示为 ,对于不同的圆锥投影它是不同的。
地图学几种投影的主要参数
几种投影的主要参数Gauss Kruger(高斯-克吕格投影):除中央经线和赤道为直线外,其他经线均为对称于中央经线的曲线。
该投影没有角度变形,在长度和面积上变形也很小,中央经线无变形,自中央经线向投影带边缘,变形逐渐增加,变形最大处在投影带内赤道的两端。
限制长度变形最有效的方法是将地球椭球面沿子午线划分成经差相等的瓜瓣形地带,以便分带投影。
经差6度为六度带,经差3度为三度带。
六度带自0度子午线起自西向东分带,带号为1—60带。
三度带基于六度带,自 1.5度子午线起每隔经差3度自西向东分带,带号为1—120带。
我国经度范围73W—135E,十一个六度带。
各带中央经线:75,75+6n。
三度带为二十二个。
主要参数:投影代号(Type),基准面(Datum),单位(Unit),中央经度(OriginLongitude),原点纬度(OriginLatitude),比例系数(ScaleFactor),东伪偏移(FalseEasting),北纬偏移(FalseNorthing)Transverse Mercator(横轴墨卡托投影):墨卡托投影没有角度变形,由每一点向各方向的长度比相等,它的经纬线都是平行直线,且相交成直角,经线间隔相等,纬线间隔从标准纬线向两极逐渐增大。
墨卡托投影的地图上长度和面积变形明显,但标准纬线无变形,从标准纬线向两极变形逐渐增大,但因为它具有各个方向均等扩大的特性,保持了方向和相互位置关系的正确。
主要参数有:投影代号(Type),基准面(Datum),单位(Unit),原点经度(Origin Longitude),原点纬度(Origin Latitude),标准纬度(Standard ParallelOne)。
UTM(通用横轴墨卡托投影):是一种“等角横轴割圆柱投影”,椭圆柱割地球于南纬80度、北纬84度两条等高圈,投影后两条相割的经线上没有变形,而中央经线上长度比0.9996,是为了保证离中央经线左右约330km处有两条不失真的标准经线。
地图学投影
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我国的大地原点
建国初期,我国使用的大地测量坐标系统是从前苏联测过来 的,其坐标原点是前苏联玻尔可夫天文台 。54北京坐标系。
上个世纪70年代,中国决定建立自己独立的大地坐标系统。 通过实地考察、综合分析,最后将我国的大地原点,确定在 咸阳市泾阳县永乐镇北洪流村境内,具体坐标在:34°32′27. 00″N,108°55′25.00″E。 《中华人民共和国大地原点选点报告》:“为了使大地测量 成果数据向各方面均匀推算,原点最好在我国大陆的中部。” 而陕西泾阳县永乐镇石际寺村的确处在祖国大陆的中部。这里 距我国边界正北为880公里,距东北2500公里,距正东1000公 里,距正南1750公里,距西南2250公里,距正西2930公里,距 西北2500公里。同时,这里的地质条件比较理想。
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全国水准网
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地图投影中的地球体
大地水准面
静止海平面 地球数学表面
1.地球自然表面:地球是一个近似球体,其自然表面是一个极其复杂而 又不规则的曲面。
2. 地球物理表面:是假定海水处于 “完全” 静止状态,把海水面延伸到 (大地水准面)大陆之下形成包围整个地球的连续表面。
• 地球数学表面:假想以一个大小和形状与地球极为接近的旋转椭球面
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2) 条件投影(非几何投影或解析投影)
不是借助于几何承影面,而是根据制图的 具体要求,有条件地应用数学解析的方法确定 球面与平面之间对应点的函数关系,把球面转 换为平面的投影。
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2) 条件投影(非几何投影或解析投影) (1) 多圆锥投影
设想有更多的圆锥面与球面相切,投影后沿一 母线剪开展平。纬线投影为同轴圆弧,其圆心都在 中央经线的延长线上。中央经线为直线,其余经线 投影为对称于中央经线的曲线。
地图学课后习题答案
地图学课后习题答案地图学课后习题答案地图学是一门研究地球表面特征及其空间分布规律的学科,通过学习地图学,我们可以更好地了解世界的组成和变化。
在学习地图学的过程中,习题是一种非常重要的练习方式,它能够帮助我们巩固所学知识,提高对地图的解读能力。
下面是一些地图学课后习题的答案,希望对同学们的学习有所帮助。
1. 什么是地图投影?地图投影有哪些类型?地图投影是将三维的地球表面投影到二维的平面上,以便更好地展示地球表面的特征。
地图投影的类型有很多种,常见的有等面积投影、等角投影和等距投影等。
等面积投影能够保持地图上各个区域的面积比例,等角投影能够保持地图上各个区域的角度比例,而等距投影则能够保持地图上各个区域的距离比例。
2. 请解释什么是地图比例尺?地图比例尺是指地图上图上距离与实际距离之间的比例关系。
比例尺可以用分数、比例或图形表示。
例如,比例尺1:1000表示地图上的1厘米代表实际距离1000厘米。
地图比例尺的选择要根据地图的用途和所要表达的信息来确定,不同比例尺的地图适用于不同的情境。
3. 如何确定地图上的方位?地图上的方位可以通过指南针或者地理坐标系来确定。
指南针是一个标有北、东、南、西等方向的工具,可以帮助我们确定地图上的方位。
地理坐标系是一种用经度和纬度来表示地球上任意位置的系统,通过确定一个地点的经纬度,我们可以准确地确定它在地图上的位置和方位。
4. 地图上的等高线是什么?如何解读地图上的等高线?等高线是连接地球表面上具有相同海拔高度的点所形成的曲线。
等高线的间距表示高度的变化,间距越小,表示地形的变化越陡峭。
通过解读地图上的等高线,我们可以了解到地形的起伏、山脉的分布以及河流的走向等信息。
5. 请解释什么是地图符号?地图符号是一种用来表示地理现象、地理要素或地图上其他特征的图形、颜色或符号。
地图符号的选择要根据所要表达的信息和地图的比例尺来确定。
例如,用小圆圈表示城市,用虚线表示边界等。
地图符号的使用能够使地图更加简洁明了,方便读者理解地图上的信息。
墨卡托投影特点及应用
墨卡托投影特点及应用墨卡托投影是一种广泛应用于地理信息系统中的地图投影方法。
它是由法国地图学家墨卡托(Pierre Méchain)和卡尔·弗里德里希·高斯(Carl Friedrich Gauss)共同发展而成的。
墨卡托投影的特点及其应用如下:1. 特点:(1) 等角特性:墨卡托投影在赤道附近具有等角特性,即保持地图上的角度和形状不变。
这使得墨卡托投影在航海、飞行和导航等领域具有重要意义。
(2) 等距特性:相比于其他地图投影方法,墨卡托投影在纬线上的等距性更好。
这种等距特性使得墨卡托投影在计算和测量距离时非常有用。
(3) 形状保持:相对于许多其他投影方法,墨卡托投影在地图上保持了地物的形状,特别是在低纬度地区。
因此,墨卡托投影在地理研究和地图绘制中被广泛采用。
(4) 适用范围广:墨卡托投影适用于任何纬度且覆盖范围广泛。
由于其适用性和便利性,墨卡托投影在全球地理信息系统(GIS)和地图导航应用中得到广泛应用。
2. 应用:(1) 地图制作:墨卡托投影是创建地图的常见投影方法之一。
许多世界地图和国家地图都是使用墨卡托投影方法绘制的。
这种投影在地图制作和显示方面的优点使其成为最常见的选择。
(2) 地理信息系统(GIS):墨卡托投影是GIS应用中最常用的投影方法之一。
墨卡托投影遵循了等正圆锥投影的原则,通过将整个地球表面分成若干个带状区域来进行投影。
这种方法在绘制公共交通线路、市区地图和地理分析方面具有广泛应用。
(3) 航海和飞行导航:墨卡托投影的等角特性使得它在航海和飞行导航中非常受欢迎。
它能够准确表示角度和方向,并能够保持地图上的直线和曲线形状。
这对于船舶和飞机导航来说非常重要,特别是在长距离航行和飞行中。
(4) 地区发展规划:墨卡托投影在地区发展规划中的应用也非常广泛。
它可以帮助规划人员更好地理解地理数据,更准确地评估地理区域的特点和潜力。
这种投影方法可以提供高质量的地理数据可视化,以支持城市规划、土地利用规划和可持续发展决策等。
地图学——投影类型的特点
第四节方位投影一、方位投影的概念和种类:a)概念:方位投影是以平面作为投影面,使平面与地球表面相切或相割,将球面上的经纬线投影到平面上所得到的图形。
b)分类:正轴、横轴、斜轴方位投影c)投影平面上,由投影中心(平面与球面相切的点,或平面与球面相割的割线圆心点)向各个方向的方位角与实地相等,等变形线是以投影中心为圆心的y同心圆,切点或相割的割线无变形。
适合制作形状大致为圆形区域的地图。
1.方位投影分类根据投影面和地球球相切位置不同d)当投影面切于地球极点时,为正轴投影。
e)当投影面切于赤道时,为横轴方位投影。
f)当投影面切于既不在极点也不在赤道时,斜轴方位投影。
●二、正轴方位投影●投影中心为极点,纬线为同心圆,经线为同心圆的半径,两条经线间的夹角与实地相等。
●等变形线都是以投影中心为圆心的同心圆。
包括等角、等积、等距三种变形性质,主要用于制作两极地区图1.正轴等角方位投影投影条件:视点位于球面上,投影面切于极点。
纬线投影为以极点为圆心的同心圆,纬线方向上的长度比大于1。
赤道上的长度变形比原来扩大1倍。
经线投影为以极点为圆心的放射性直线束,经线夹角等于相应的经差,沿经线方向上的长度比大于1,赤道上各点沿经线方向上的长度变形比原来扩大1倍。
投影的误差分布规律:由投影中心向外逐渐增大。
经纬线投影后,仍保持正交,所以经纬线方向就是主方向,又因为m = n,即主方向长度比相等,无角度变形,但面积变形较大,边缘面积变形是中心的四倍。
正轴等角方位投影正轴等距方位投影2.正轴等距方位投影等距方位投影属于任意投影,它既不等积也不等角。
投影后经线保持正长,经线上纬距保持相等。
纬线投影后为同心圆,经线投影为交于纬线圆心的直线束,经线投影后保持正长,所以投影后的纬线间距相等。
经纬线投影后正交,经纬线方向为主方向。
角度、面积等变形线为以投影中心为圆线的同心圆。
球面上的微圆投影为椭圆,且误差椭圆的长半径和纬线方向一致,短半径与经线方向一致,且等于微圆半径r,又因自投影中心,纬线扩大程度越来越大,所以变形椭圆的长半径也越来越长,椭圆越来越扁。
测绘技术中的地图投影类型与选择
测绘技术中的地图投影类型与选择在日常生活中,地图是我们获取空间信息的重要工具之一。
然而,地球是一个球体,而地图是平面的,这就需要使用地图投影来将球面上的地理信息转换到平面上。
地图投影类型的选择对地图的准确性和可视化效果具有重要影响。
本文将介绍测绘技术中常用的地图投影类型,并讨论选择合适的地图投影的方法。
1. 地图投影类型的分类地图投影类型可以根据其投影方式、形状变形特点等进行分类。
按照投影方式,常见的地图投影类型有圆柱投影、球面投影和锥面投影。
圆柱投影是通过将地球的经纬线投影到一个垂直于地球轴线的圆柱面上。
球面投影则是将地球表面投影到一个球面上。
锥面投影则是将地球投影到一个锥面上。
2. 常见地图投影类型的特点不同的地图投影类型各有其特点,适用于不同的地理区域和测绘需求。
接下来,我们将介绍一些常见的地图投影类型及其特点。
2.1 正射投影正射投影是一种常见的等角投影,其特点是保持方向性,即保持从地球上的任何点到地图上的连线与真实地面上的方向一致。
这使得正射投影在航空摄影和遥感影像处理中广泛应用。
然而,正射投影在大范围地图上存在面积失真的问题。
2.2 麦卡托投影麦卡托投影是一种圆柱投影,其特点是纬线等间距,经线等角度分布。
这使得麦卡托投影在海洋和大陆等大范围地图中具有较好的可视化效果。
然而,麦卡托投影在高纬度地区会出现形状失真和面积失真的问题。
2.3 兰勃托投影兰勃托投影是一种球面等面积投影,其特点是保持地球上的面积比例不变。
兰勃托投影在大范围地图绘制中常用,尤其适用于对地理统计分析进行准确度量的场景。
然而,兰勃托投影在极地地区会出现形状和方位失真的问题。
3. 地图投影的选择方法选择合适的地图投影类型需要考虑多方面因素。
以下是一些选择地图投影的方法。
3.1 地理区域根据绘制地图的地理区域的特点,选择适合该区域的地图投影类型。
例如,如果绘制的地图是涵盖极地地区的,则应选择适合极地地区的地图投影类型,以减小形状和方位的失真。
(地图学课件)第4讲(第三章地图投影)
§5 我国基本比例尺地形图地图投影
5.2 高斯投影的坐标网
3、方里网的间隔
地图比例尺
1:10000 1:25000 1:50000 1:100000
方里网间隔
10厘米 4厘米 2厘米 2厘米
相应实地长
1公里 1公里 1公里 2公里
4、部分比例尺的经纬线间隔
1:20万的地形图,按照经差15’纬差10’加绘经纬线网,并于内图廓线及图 幅内中央经线、中央纬线再按1’进行等分。 1:50万地形图图幅内按经差 30’纬差20’加绘经纬线网,并于每条经线和纬线上按10’5’各自进行等分。
第3章 地图投影
§1 地图投影的概念 §2 地图投影的分类 §3 常用的地图投影 §4 大型GIS中的地图投影 §5 我国基本比例尺地形图投影 §6 地形图的分幅与编号
现代地图学基础 第3章 地图投影
§5 我国基本比例尺地形图地图投影
我国地形图的投影,除1:100万比例尺地形图采用国际投影 和等角圆锥投影外,其余都采用高斯—克吕格投影。
5.1 1:100万地形图投影 5.2 1:50万及其更大比例尺地形图采用投影
现代地图学基础 第3章 地图投影
§5 我国基本比例尺地形图地图投影
5.2 高斯投影的坐标网
1、经纬网
规定1:1万~1:10万比例尺的地形图上,经纬线只以图廓的形式表现,经 纬度数值注记在内图廓的四角,在内外图廓间,绘有黑白相间或仅用短 线表示经差、纬差1的分度带,需要时将对应点相连接,就可以构成很密 的经纬网。 在1∶25万~1∶100万地形图上,直接绘出经纬网,有时还绘有供加密经 纬网的加密分割线。纬度注记在东西内外图廓间,经度注记在南北内外 图廓间。
各种地图投影的特点
平射方位投影(球面投影)此投影在投影中心点附近变形较小,离开中心点越远变形越大,等变形线为以投影中心为圆心的同心圆。
故适宜制作圆形区域的投影。
被广泛使用。
如欧洲一些国家波兰、希腊等曾用它周围大比例尺地形图投影。
美国提出的“通用极球面投影”即是等角割圆柱投影。
等角方位无角度变形,长度和面积的变形在中心点附近较小,离中心点越远越大,其等变形线是以极点为圆心的同心圆.适于圆形的小的制图区域,正轴常用于两级地区的航空或海图.常用于南北半球气象气候图. 斜轴用于世界某一大陆或大区域的小比例尺地图等积方位保持面积正确,适用于表示具有面积对比关系的地图.地图集,横轴东西半球图.也适于非洲大陆.斜轴非洲以外的各大陆图,常用于我国政区图的数学基础,反映我国版图全貌,同四邻关系位置以及正确的面积对比都较好等距方位变形大小介于等角和等积之间,应用广泛.正轴两极地图,横轴东西半球.斜轴更为广泛,陆半球和水半球,集中显示水域和陆机.由于这投影具有从中心到周围任一点保持方位角和距离都相等,对于航空中心,气象中心,地震观测站等为中心,编制一定范围的地图具有重要意义.正轴圆柱投影的各种变形都是纬度的函数,即长度、面积和角度的等变形线都与纬线平行。
故正轴圆柱投影适合于制作在赤道附近向东西延伸地区的地图。
斜轴与横轴圆柱投影的各种变形都是天顶距的函数,即长度、面积和角度的等变形线都与等高圈平行。
故横轴圆柱投影适合于制向南北延伸的狭长地区的地图,斜轴圆柱投影适合于制作任意方向延伸的狭长地区的地图。
单标准纬线等角圆柱投影适合于制作赤道附近的地图,双标准纬线等角圆柱投影适合于制作和赤道对称的沿纬线延伸的地图。
另外,此投影经常用于制作世界图,如时区图、卫星轨迹图。
等角航线表现为直线对航海具有重要意义。
这意味着只要在海图上将起点和终点连成一直线,再量出它与经线的交角,航行时一直保持这个角度,便可达到终点。
实际上,两点间的最短距离是大圆航线,故沿等角航线航行是不经济的。
初中地理教案:了解地球的地图投影方式及特点
初中地理教案:了解地球的地图投影方式及特点地球是我们生活的家园,了解地球的地图投影方式及其特点对于我们认识世界、学习地理知识非常重要。
本文将详细介绍地球的地图投影方式以及它们各自的特点。
一、平面投影平面投影是将地球表面上的各种信息投影到一个平面上形成地图。
它是最简单、最直观的一种投影方式。
平面投影可以分为三种类型:正轴射投影、斜轴射投影和等距离圆柱投影。
1. 正轴射投影:这种投影方式保持了一个方向不变,让该方向上的线段长度缩比与实际长度相同。
正轴射是指从北极或南极出发直接做正常视线垂直照射到复原表面上。
2. 斜轴射投影:只能在两个标准子午线上缩小踪迹得到多边形转角标度,在其他地方都失去坐标比例关系。
3. 等距离圆柱投影:通过将一个经纬网从中心展开,使得大圆弧映象成顾切圆弧,使得同样大小和间隔,并且保持方向角不变。
但当靠近两个相对的极点时,会产生明显的形变。
二、圆柱投影圆柱投影将地球表面投影为一个圆柱体上,再将该圆柱面展开成平面形成地图。
它是最常用的一种地图投影方式。
1. 等角圆柱投影:该投影方式保持了角度的等比例关系,即任何两条曲线之间的夹角在地球上被保持不变。
然而,在纬线方向上,距离逐渐增加。
2. 直角圆柱投影:这种投影方式使得地球表面上每个经纬度的位置在平面坐标中具有与其在地球上位置相同的直角坐标位置关系。
但是,在大范围内会出现形变问题。
三、柱面投影柱面投影是将地球表面放置到一个横切剖成半滚筒形状平行于一个子午线的曲面上,再展开成平面形成地图。
1. 米勒圆柱投影:该方法通过椭圆而非直线表示纬线。
以赤道为标准线分别计算各纬线与品特点等精密耕辨度加以绘制,在北导航区民之使用率得名为合世界绘影文件。
2. 麦卡托投影:麦卡托投影是指在位于中心的标准子午线上得到正确度纬线的比例,并且由于锥形得思想而使其天平从而解决角度失真,但依然还需要做出重大方向上的变形。
四、其他地图投影方式除了以上介绍的主要地图投影方式之外,还有许多其他特殊用途的地图投影方式。
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第四节方位投影一、方位投影的概念和种类:a)概念:方位投影是以平面作为投影面,使平面与地球表面相切或相割,将球面上的经纬线投影到平面上所得到的图形。
b)分类:正轴、横轴、斜轴方位投影c)投影平面上,由投影中心(平面与球面相切的点,或平面与球面相割的割线圆心点)向各个方向的方位角与实地相等,等变形线是以投影中心为圆心的y同心圆,切点或相割的割线无变形。
适合制作形状大致为圆形区域的地图。
1.方位投影分类根据投影面和地球球相切位置不同d)当投影面切于地球极点时,为正轴投影。
e)当投影面切于赤道时,为横轴方位投影。
f)当投影面切于既不在极点也不在赤道时,斜轴方位投影。
●二、正轴方位投影●投影中心为极点,纬线为同心圆,经线为同心圆的半径,两条经线间的夹角与实地相等。
●等变形线都是以投影中心为圆心的同心圆。
包括等角、等积、等距三种变形性质,主要用于制作两极地区图1.正轴等角方位投影投影条件:视点位于球面上,投影面切于极点。
纬线投影为以极点为圆心的同心圆,纬线方向上的长度比大于1。
赤道上的长度变形比原来扩大1倍。
经线投影为以极点为圆心的放射性直线束,经线夹角等于相应的经差,沿经线方向上的长度比大于1,赤道上各点沿经线方向上的长度变形比原来扩大1倍。
投影的误差分布规律:由投影中心向外逐渐增大。
经纬线投影后,仍保持正交,所以经纬线方向就是主方向,又因为m = n,即主方向长度比相等,无角度变形,但面积变形较大,边缘面积变形是中心的四倍。
正轴等角方位投影正轴等距方位投影2.正轴等距方位投影等距方位投影属于任意投影,它既不等积也不等角。
投影后经线保持正长,经线上纬距保持相等。
纬线投影后为同心圆,经线投影为交于纬线圆心的直线束,经线投影后保持正长,所以投影后的纬线间距相等。
经纬线投影后正交,经纬线方向为主方向。
角度、面积等变形线为以投影中心为圆线的同心圆。
球面上的微圆投影为椭圆,且误差椭圆的长半径和纬线方向一致,短半径与经线方向一致,且等于微圆半径r,又因自投影中心,纬线扩大程度越来越大,所以变形椭圆的长半径也越来越长,椭圆越来越扁。
常用来做两极的投影。
三、横轴方位投影●平面与球面相切,其切点位于赤道上的任意点。
特点:通过投影中心的中央经线和赤道投影为直线,其他经纬线都是对称于中央经线和赤道的曲线。
横轴方位投影斜轴方位投影●横轴等距方位投影:中央经线上从中心向南北,纬线间隔相等;赤道上,自投影中心向东西,经线间隔逐渐扩大。
●横轴等积方位投影:中央经线上从中心向南北,纬线间隔逐渐缩小;赤道上,自投影中心向东西,经线间隔也是逐渐缩小的。
●四、斜轴方位投影●投影面切于两极和赤道间的任意一点上。
中央经线投影为直线,其他经线投影为对称于中央经线的曲线,纬线投影为曲线。
●斜轴等距方位投影:中央经线上的纬线间隔相等。
●斜轴等积方位投影:中央经线上自投影中心向上、向下纬线间隔是逐渐缩小的。
●斜轴等角方位投影:中央经线上投影中心向上、向下纬线间隔逐渐增大。
●五、横轴、斜轴方位投影变形分布规律●横轴和斜轴方位投影的变形大小和分布规律与正轴投影完全一致,横轴、斜轴投影由于投影面中心不在地理坐标极点上,如果仍用地理坐标决定地面点的位置,而将这一点投影到平面上,就变得复杂了。
但是如果我们在地球表面上重新建立一种新的坐标系,使新坐标系的极点在投影面的中心点上,这样对于横轴和斜轴投影来说,投影面与新极点的关系,也就和正轴投影的投影面与地理极的关系一样了,这样问题就简单多了,正轴的公式就可以应用到横轴和斜轴投影中去,而只是地面上点的位置用不同的坐标系表示而已。
●投影面在p点与地球面相切,过新极点p可做许多大图,命名为垂直圈,再作垂直于垂直圈的各圈,命名为等高圈。
这样垂直圈相当于地理坐标系的经线圈,等高圈相当于纬线圈,等高圈和垂直圈投影后的形式和变形分布规律和正轴方位投影时,情况完全一致。
●正轴、横轴、斜轴方位投影的误差分布规律是一致的。
等变形线都是以投影中心为圆心的同心圆,不同的是在横轴和斜轴方位投影中,主方向和等高圈垂直圈一致,而经纬线方向不是主方向。
●六、方位投影变形性质的图形判别●方位投影经纬线形式具有共同的特征,判别时先看构成形式(经纬线网),判别是正轴、横轴、斜轴方位投影。
●正轴投影,纬线为以投影中心为圆心的同心圆,经线为放射状直线,夹角相等。
横轴投影,赤道与中央经线为垂直的直线,其他经纬线为曲线。
斜轴投影,除中央经线为直线外,其余的经纬线均为曲线。
●根据中央经线上经纬线图的间隔变化,判别变形性质。
等角投影,中央经线上,纬线间隔从投影中心向外逐渐增大;等积投影,逐渐缩小;等距投影,间隔相等。
●方位投影总结●特点:投影平面上,由投影中心(平面与球面的切点)向各方向的方位角与实地相等,其等变形线是以投影中心为圆心的同心圆。
●绘制地图时,总是希望地图上的变形尽可能小,且分布较均匀。
一般要求等变形线最好与制图区域轮廓一致。
因此,方位投影适合绘制区域轮廓大致为圆形的地图。
●从区域所在的地理位置来说,两极地区和南、北半球图采用正轴方位投影;赤道附近地区和东、西半球图采用横轴方位投影;其他地区和水、陆半球图采用斜轴方位投影。
第五节圆柱投影●一、圆柱投影的概念和种类●假定以圆柱面作为投影面,把地球体上的经纬线网投影到圆柱面上,然后沿圆柱面的母线把圆柱切开展成平面,就得到圆柱投影。
●圆柱面和地球体相切时,称为切圆柱投影,和地球体相割时称为割圆柱投影。
●由于圆柱和地球体相切相割的位置不同,圆柱投影又分为正轴、横轴和斜轴圆柱投影三种。
●正轴圆柱投影:圆柱轴和地球地轴一致;●横轴圆柱投影:圆柱轴和地轴垂直并通过地心;●斜轴圆柱投影:圆柱轴通过地心,和地轴不垂直不重合。
●正轴圆柱投影●经线投影为平行直线,间距和经差成正比。
●纬线投影成为一组与经线正交的平行直线,间距视投影条件而异。
●和圆柱面相切的赤道弧长或相割的两条纬线的弧长为正长无变形。
●圆柱投影按变形性质可分为等角圆柱投影、等积圆柱投影和任意圆柱投影。
●正轴圆柱投影三、等距正轴切圆柱投影●二、墨卡托投影●赤道投影为正长,纬线投影成和赤道等长的平行线段,即离赤道越远,纬线投影的长度也越大,为了保持等角条件,必须把地图上的每一点的经线方向上的长度比和纬线方向上的长度比相等。
所以随着纬线长度比的增加,相应经线方向上的长度比也得增加,并且增加的程度相等。
所以在墨卡托投影中,从赤道向两极,纬线间隔越来越大。
●三、等距正轴切圆柱投影●投影条件:圆柱面切于赤道,故赤道的投影为正长,经线投影后的长度为正长。
●特点及误差分析:赤道投影后无变形,纬线投影成与赤道等长的平行线,离赤道越远,纬线投影产生的误差越大,经线投影成垂直于纬线的一组平行线,经线方向长度比为1,经线上纬线间隔相等,投影主方向就是经纬线方向。
●用误差椭圆来分析投影误差规律和特点,误差椭圆的短半径和经线方向一致,且等于球面微圆的半径,长半径和纬线方向一致,且离开赤道越远伸长的就越多,误差越大。
面积变形、角度变形是离开赤道逐渐增大的。
●当规定的经差和纬差相等时,经纬线网投影呈正方形网格,因此等距正轴切圆柱投影又简称圆柱投影或方格投影。
●正轴圆柱投影总结●特点:经纬线互相垂直直线,经纬线方向是主方向。
切圆柱投影,赤道是一条没有变形的线,离开赤道越远变形越大,等变形线与纬线平行,称平行线状分布。
●适合绘制赤道附近和沿赤道两侧呈东西方向延伸地区的地图。
第五节圆锥投影一、圆锥投影的概念和种类假定以圆锥面作为投影面,使圆锥面和地球体相切或相割,将球面上的经纬线投影到圆锥面上,然后把圆锥面沿一条母线剪开展为平面而成,当圆锥面与地球相切时,称为切圆锥投影,与地球相割时,称为割圆锥投影。
按圆锥面与地球相对位置的不同,分为正轴、横轴、斜轴圆锥投影,但横轴、斜轴圆锥投影实际上很少应用。
所以凡在地图上注明是圆锥投影的,一般都是正轴圆锥投影。
●切圆锥投影,视点在球心,纬线投影到圆锥面上是互相平行的圆,经线投影为相交于圆锥顶点的一束直线,将圆锥沿一条母线剪开展为平面,则呈扇形,顶角小于360度,纬线不再是圆,而是以圆锥顶点为圆心的同心圆弧,经线为由顶点向外放射的直线束,经线间的夹角与相应经差成正比但比经差小。
●圆锥面与球面相切的一条纬线投影后是不变形的线,叫标准纬线,通常位于制图区域中间。
切线向南北,变形渐增。
●割圆锥投影,两条纬线投影后没有变形,是双标准纬线,两条割线符合主比例尺,离开这两条标准纬线向两边逐渐增大,凡是距标准纬线相等距离的地方,变形数量相等,因此圆锥投影上等变形线与纬线平行。
●●二、等角圆锥投影●圆锥投影按变形性质分为等角、等积和等距圆锥投影三种。
●等角圆锥投影的条件是在地图上没有角度变形,ω=0为了保持等角条件,每一点经线长度比与纬线长度比相等,m = n.。
●等角切圆锥投影●等角切圆锥投影上,相切的纬线没有变形,长度比为1。
●其他纬线投影后为扩大的同心圆弧并且离开标准纬线越远,这种扩大的变形程度也就越大,标准线以北变形增加的要比以南快些。
●经线为过纬线圆心的一束直线。
●纬线间隔从标准纬线向南向北是逐渐增大的。
●等角割圆锥投影●等角割圆锥投影上,相割的两条纬线为标准纬线,长度比为1。
●两条标准纬线之间纬线长度比小于1。
两条标准纬线之外,纬线长度比大于1,离开标准纬线长度变形逐渐增大。
从两条标准纬线向外,纬线间距逐渐增大,两条标准纬线向里,纬线距离缩小。
●等角圆锥投影面积变形大。
三等积圆锥投影●等积圆锥投影的条件是地图上面积比不变。
●等积切圆锥投影:相切的纬线没有变形,长度比为1,其他纬线投影后均扩大并且离开标准纬线越远,这种变形也就越大。
●投影后要保持面积相等,在纬线方向上变形扩大多少倍,那么在经线方向上就缩小多少。
所以等积切圆锥投影图上,纬线间隔从标准纬线向南北逐渐缩小。
●两条纬线为标准纬线其长度比等于1;●两条标准纬线之间,纬线长度比小于1。
要保持面积不变,经线长度必要相应扩大,所以两条标准纬线之间,纬线间隔愈向中间就越大;●两标准纬线之外,纬线长度比大于1,要保持等积,经线长度则相应缩小,且经线方向上缩小程度和相应纬线上扩大程度相等,因此两条标准纬线外,纬线间隔逐渐缩小。
●等积圆锥投影上面积没有变形,但角度变形比较大,离开标准纬线越远角度变形也就越大。
四等距圆锥投影●投影条件:经线投影后保持正长,即经线方向上长度比是1,标准纬线上无变形,其它纬线均有变形。
●等距切圆锥投影:标准纬线向南北,纬线长度比大于1,离开标准纬线越远,纬线长度、面积、角度变形越大。
●等距割圆锥投影:两条标准纬线内纬线长度比小于1,面积变形向负方向增大,两条标准纬线之外,纬线长度比大于1,面积变形向正方向增加。
角度变形离标准线越远变形越大。