地图投影基础知识课件.ppt

1、面1面2平面球面F（，）f（x,y）长度变形角度变形地图投影变形的图解示例地图投影变形的图解示例（摩尔维特投影等积伪圆柱投影）（摩尔维特投影等积伪圆柱投影）面积变形和长度变形投影变形示意图投影变形示意图地图投影的变形示意地图投影的变形示意地图投影地图投影地图投影的变形地图投影的变形NSNSNS形状不变面积不变特定方向距离不变圆柱投影圆柱投影方位投影方位投影圆锥投影圆锥投影地图投影地图投影地图投影的分类地图投影的分类正轴切圆锥投影 正轴割圆锥投影横轴切圆锥投影 横轴割圆锥投影横轴切圆柱投影 横方位投影正轴割圆柱投影 斜轴切圆柱投影斜轴切圆锥投影 正轴切圆柱投影正方位投影 斜方位投影OBABACD

2、NEWSN纬线为同心圆经线为放射直线中央经线与赤道为互相垂直的直线，其余经线为对称中经的曲线，其余纬线为对称赤道的曲线纬距心射：急剧扩大正射：急剧缩小平射：逐渐扩大等角即平射等积：逐渐缩小等距：相等标准纬线1 N-352 S+35两条边纬与中央纬线长度变形绝对值相等。*空间斜轴墨卡托(SOM)投影该投影是美国针对陆地卫星对地面扫描图像的需要设计的一种近似等角性质的投影。Som投影是使圆柱与球面相切于星下线（星下点的连线）而成的。由于地球的自转，以及卫星沿轨道运动，因此该投影不仅是地面点坐标的函数，也是时间的函数。随着时间的变化，圆柱与地球两轴的关系也在发生变化。简单投影小结经纬网形状简单变形规

3、律简单：等变形线分别为平行直线、同心圆弧、同心圆共性明显横轴圆柱投影横轴圆柱投影 高斯高斯克吕格投影克吕格投影（Gauss-Kruger ProjectionGauss-Kruger Projection）xy高斯-克吕格投影原理图高斯投影特征：高斯投影特征：u 中央经线和赤道投影为互相垂直的直线，且为投影中央经线和赤道投影为互相垂直的直线，且为投影的对称轴的对称轴u 投影后无角度变形，即保角投影投影后无角度变形，即保角投影u 中央经线无长度变形中央经线无长度变形u 同一条经线上，纬度越低，变形越大，赤道处最同一条经线上，纬度越低，变形越大，赤道处最大同一条纬线上，离中央经线越远，变形越大；大

4、同一条纬线上，离中央经线越远，变形越大；u为了保证地图的精度，采用分带投影方法，即将投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，使其变形不超过一定的限影范围的东西界加以限制，使其变形不超过一定的限度，这样把许多带结合起来，可成为整个区域的投影度，这样把许多带结合起来，可成为整个区域的投影 u 在在6 6带带范围内，长度变形线最大不超过范围内，长度变形线最大不超过0.14%0.14%3度带和度带和6度带度带从从0 0度开始，自西向东每度开始，自西向东每6 6度分为一个投影带。度分为一个投影带。从东经从东经1 1度度3030分开始，自西向东每分开始，自西向东每3 3度分为

5、一度分为一 个投影带。个投影带。高斯高斯克吕格投影（克吕格投影（Gauss-Kruger Gauss-Kruger ProjectionProjection）-投影分带投影分带 我国我国1:11:1万至万至1:501:50万的地形图全部采用高斯克万的地形图全部采用高斯克吕格投影。吕格投影。1:2.51:2.5万至万至1:501:50万的地形图，采用万的地形图，采用6 6分带方案，全球共分为分带方案，全球共分为6060个投影带；我国位于东个投影带；我国位于东经经7272到到136136间，共含间，共含1111个投影带；个投影带；1:11:1万比例万比例尺图采用尺图采用3 3分带方案，全球共分带方

6、案，全球共120120个带。个带。高斯高斯克吕格投影（克吕格投影（Gauss-Kruger Gauss-Kruger ProjectionProjection）-投影分带投影分带 分割条带号规定：从分割条带号规定：从0 0子午线开始分子午线开始分6 6经度为一带，东经度为一带，东半球东经半球东经3 3、9 9、1515177177分别是分别是1 1、2 2、3 33030条条6 6带的带的中央子午线，然后继续自西向东旋转，每转中央子午线，然后继续自西向东旋转，每转6 6增加带号增加带号1 1。分割分割3 3带原则上与带原则上与6 6带相同，只是从东经带相同，只是从东经1 13030（即（即1.

7、51.5E E）起，每隔起，每隔3 3带为带为1 1个投影带。个投影带。在高斯克吕格投影上，规定以中央经线为在高斯克吕格投影上，规定以中央经线为X X轴，轴，赤道为赤道为Y Y轴，两轴的交点为坐标原点。轴，两轴的交点为坐标原点。X X坐标值在赤道以北为正，以南为负；坐标值在赤道以北为正，以南为负；Y Y坐标坐标值在中央经线以东为正，以西为负。我国在北半值在中央经线以东为正，以西为负。我国在北半球，球，X X坐标皆为正值。坐标皆为正值。Y Y坐标在中央经线以西为负坐标在中央经线以西为负值，运用起来很不方便。为了避免值，运用起来很不方便。为了避免Y Y坐标出现负坐标出现负值，通常将各带的坐标纵轴西

8、移值，通常将各带的坐标纵轴西移500500公里，即将公里，即将所有所有Y Y值都加值都加500500公里。公里。高斯高斯克吕格投影（克吕格投影（Gauss-Kruger Gauss-Kruger ProjectionProjection）-投影分带投影分带ABCD比例尺代码1/50万1/25万1/10万 1/5万 1/2.5万 1/1万 1/5千BCDEFGHu 世界地图的投影：保证全球整体变形不大，多圆锥投影，世界地图的投影：保证全球整体变形不大，多圆锥投影，任意伪圆柱投影等。任意伪圆柱投影等。u 半球地图的投影：东西半球有横轴等面积（等角）方位投半球地图的投影：东西半球有横轴等面积（等角）

9、方位投影；南北半球有正轴等面积（等角、等距离）方位投影。影；南北半球有正轴等面积（等角、等距离）方位投影。u 各大洲地图的投影：各洲都选用了斜轴等面积方位投影，各大洲地图的投影：各洲都选用了斜轴等面积方位投影，此外，亚洲和北美洲（此外，亚洲和北美洲（彭纳投影）、欧洲和大洋州（正轴等彭纳投影）、欧洲和大洋州（正轴等圆锥投影）、南美洲（桑逊投影）。圆锥投影）、南美洲（桑逊投影）。u 我国各种地图投影：全国地图（各种投影，我国各种地图投影：全国地图（各种投影，lambert投影投影居多）、分省区地图（各种投影，高斯克吕格投影最多）、居多）、分省区地图（各种投影，高斯克吕格投影最多）、大比例尺地形图（

10、高斯克吕格投影）。大比例尺地形图（高斯克吕格投影）。三、地图投影的选择与判别三、地图投影的选择与判别 地理信息系统中地理信息系统中地图投影配置的一般原则地图投影配置的一般原则u 所配置的投影系统应与相应比例尺的国家基本图（基本所配置的投影系统应与相应比例尺的国家基本图（基本比例尺地形图、基本省区图或国家大地图集）投影系统一致；比例尺地形图、基本省区图或国家大地图集）投影系统一致；u 系统一般只考虑至多采用两种投影系统，一种服务于大系统一般只考虑至多采用两种投影系统，一种服务于大比例尺的数据处理与输入输出，另一种服务于中小比例尺；比例尺的数据处理与输入输出，另一种服务于中小比例尺；u所用投影应能

11、与网格坐标系统相适应，即所采用的网格系所用投影应能与网格坐标系统相适应，即所采用的网格系统统(特别是一级网格特别是一级网格)在投影带中应保持完整。在投影带中应保持完整。地图投影的选择地图投影的选择 我国大中比例尺常用地图投影我国大中比例尺常用地图投影比例尺表明了地图数据的详细（精确）程度，因此不同比比例尺表明了地图数据的详细（精确）程度，因此不同比例尺地图往往需要采用不同的地图投影方式。例尺地图往往需要采用不同的地图投影方式。任何严格意义上的地图，都必须具有特定的数学基础。即所有地图都是先建立数学基础，然后才添加内容要素的。对一幅地图来说，其包含的地图投影是确定的。是建立空间数据库必需的。GIS中投影判别的两种主要方法：v地图设计书。地图设计书是编制地图的立法性文件，是制图过程不可缺的环节，它对地图投影的选择、地图概括、整饰、表示方法等都有明确规定。地图大纲 地图作者v地图常识和惯例。一幅地图投影的选择是综合各种影响因素（区域所在位置、区域形状、地图的用途、精度要求等等），那么就可以根据地图投影的一般常识和规律来判断投影类型。