地理信息系統(tǒng)原理-第二部分

第二部地圖投影和坐標(biāo)系地圖學(xué)對GIS的影從地圖學(xué)角度看兩者共同 內(nèi)容本怎樣建立地球的表面模型自然表大地水參考橢自然表大地水參考橢1、地球表大地水準(zhǔn)面：靜止的平均海水平面穿過大陸和島嶼形成的處處與重力方向正交的閉合曲面。數(shù)學(xué)模橢球模選用一個同大地體相近的、可以用數(shù)學(xué)方法來表達(dá)的旋轉(zhuǎn)橢球來代替地球，旋轉(zhuǎn)橢球由一個橢圓繞其短軸旋轉(zhuǎn)而成。參考橢球：地球的簡化模型，在其基礎(chǔ)上橢球模型的選取原當(dāng)制圖比例尺小于1：5，000，000時，使用球體；表達(dá)精度與橢球差別不大。當(dāng)比例尺大于1：1，000，000時，使用橢球體，以取得更高的表達(dá)精度。橢球體的選擇原則：能最好地擬合一個國描述橢球模型的參橢球體的形狀一般用扁α=（a-由于α通常為小值，常用1/α2、地理坐標(biāo)系定義： 來表示地面點的位置緯度(atitud)：過P點作橢球面的垂線，該線與赤道面的交角。經(jīng)度(Lngitud)：過P點的子午面與通過英國地理格組成經(jīng)線：指通過地軸的平面和地球表面相交的大緯線：與地軸垂直的平面與地表相交而成的圓；原點：本初子午線與赤道的交點。GIS中的正負(fù)經(jīng)度和緯度緯度赤道以北為正；赤道以南為負(fù)。東半球為正；西半球為負(fù)。二、為什么要進(jìn)行地圖投影地理坐標(biāo)系地理坐標(biāo)是一種球面坐標(biāo)，可用于地球表面的由于量測單位的不一致，導(dǎo)致相同的角度代表不同的距離。因此，不具有標(biāo)準(zhǔn)長度1、投影與重新投 F（，）＝重新投從一種投影坐標(biāo)系轉(zhuǎn)成另一種投影坐標(biāo)系投影坐標(biāo)定義：平面上的坐標(biāo)系統(tǒng)。具有在X和Y向的長度、面積、角度等相同的度量單位平面極坐標(biāo)系：用某點至極點的距離和方向來研究。)平面直角坐標(biāo)系：采用直角坐標(biāo)來確定地面平2、投影變變形原因：要將不可展的地球橢球面展開成平面，而且不能有斷裂，導(dǎo)致圖形在某些地方被拉伸，某些地方被壓縮，不可避免產(chǎn)生了投影變形的類長度變角度變面積變方位變3、投影的類等積等角全等積等角等方位投兩者等方位投等距等距投現(xiàn)。投影的主要指中小比例尺的地圖投影例：圓形地區(qū)采用方位投影，兩極用正軸方位選擇投影考慮的主要因范形方4、投影的方幾何投圓柱投影(正軸、斜軸、橫軸；相切、相割非幾何投圓錐投影（正軸、斜軸、橫軸；相切、相割圓柱投影（正軸、斜軸、橫軸；相切、相割方位投影（正軸、斜軸、橫軸；相切、相割圓柱投 圓錐投 方位投四、常用的地圖投方位投正軸等積方位投影南北兩極圖橫軸等積方位投影東西半球圖斜軸等積方位投影水陸斜軸等距方位投影航空圖2、圓錐投

正軸等角割圓小比例尺地正軸等積割圓中國政區(qū)正軸等積割圓錐投影（Albers亞爾勃斯 圓錐投

正軸等積割圓錐投影（Labert 3、圓柱投

正軸等角切圓柱投影（墨卡托投影航海圖、赤道附近國家(地區(qū))地 1：50萬、1：25萬、1：10萬、1：5萬、2.5、1：1萬、1：5000基本比例尺地形高斯 投橫軸等角切（橢）圓柱投經(jīng)緯距變化經(jīng)線上緯距相等赤道上經(jīng)距 經(jīng)線向東西擴(kuò)大特點：常采用分帶投用途：我國大、中比例尺地形高斯 投影的特等角投影經(jīng)線上沒有長度變形 五、怎樣表示高程高程：由高程基準(zhǔn)面起算的地面點的高度。高程基準(zhǔn)面：根據(jù)多年觀測的平均海水面確定的高程的表示方法：絕對高程（海拔）高相對高程hAB=HB-1956年黃海1985年國家高程基地方高程四、地圖投影的相關(guān)概標(biāo)準(zhǔn)線：投影面與參考橢球的標(biāo)準(zhǔn)緯線：延緯線方向的標(biāo)準(zhǔn)中心線經(jīng)經(jīng)緯線網(wǎng)和方里經(jīng)緯線網(wǎng)指由經(jīng)線和緯線所構(gòu)成的坐標(biāo)網(wǎng)，又稱地理坐標(biāo)網(wǎng)。方里網(wǎng):是由平行于投影坐標(biāo)軸的兩組平行線所構(gòu)成的方格網(wǎng)。因為是每隔整公里繪出坐標(biāo)縱線和坐標(biāo)橫線，所以稱之為方里網(wǎng)，由于方里線同時又是平行于直角坐標(biāo)軸的坐標(biāo)網(wǎng)線，故又稱直角坐標(biāo)網(wǎng)。地圖比的比率，沿標(biāo)準(zhǔn)線的比例系數(shù)為1。地圖比例尺的表數(shù)字式比例尺（1:10000）文字式比例尺（如）圖解式比例尺直線斜分比例尺復(fù)式特殊比例尺變比例無級別比例球面上的地理坐標(biāo) 天 、大 、地平面上的直角坐國家坐標(biāo)系、地方坐高絕對高程（海拔）、相對高程