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第五章地圖投影的應(yīng)用和變換,黑龍江科技學(xué)院資源與環(huán)境工程學(xué)院,張紅華,,,1,2,地圖投影的選擇依據(jù),中國(guó)常用地圖投影,內(nèi)容提要：,,3,地圖投影變換方法,墨卡托投影：正軸等角切圓柱投影,編制世界時(shí)區(qū)圖,變形性質(zhì)：等角投影幾何概念：橫切橢圓柱投影,高斯-克呂格投影,摩爾威德（Mollweide）投影,等面積偽圓柱投影，常用于編制小比例尺世界地圖,桑遜投影,正弦曲線(xiàn)等面積偽圓柱投影,5.1地圖投影的選擇,★經(jīng)緯網(wǎng)形狀簡(jiǎn)單★制圖區(qū)域內(nèi)變形較小，且分布均勻★選擇合適的投影中心、中央經(jīng)線(xiàn)、標(biāo)準(zhǔn)緯線(xiàn),★地圖內(nèi)容及其用途★制圖區(qū)形狀和地理位置和大小★地圖比例尺★其它因素：出版方式、資料情況等,選擇投影的一般原則：,影響投影選擇的基本因素：,一、制圖區(qū)域的地理位置，大小和形狀,1、地理位置,極地附近,中緯度地區(qū),赤道附近,,,,方位投影,圓錐投影,圓柱投影,一、制圖區(qū)域的地理位置，大小和形狀,2、區(qū)域大小,制圖區(qū)域大小影響投影誤差。,一、制圖區(qū)域的地理位置，大小和形狀,沿緯線(xiàn)方向延伸的長(zhǎng)形區(qū)域——正軸圓錐投影沿經(jīng)線(xiàn)方向南北延伸的長(zhǎng)形區(qū)域——橫圓柱投影圓形區(qū)域——斜軸方位投影,沿東西方向長(zhǎng)條形區(qū)域——正軸圓柱投影圓形區(qū)域——橫軸方位投影,中緯度地區(qū):,低緯赤道附近:,不同比例尺地圖，對(duì)精度要求不同，投影選擇不同。以我國(guó)為例：大比例地形圖:高斯-克呂格投影,二、制圖比例尺,三、地圖的內(nèi)容及用途,航海圖，航空?qǐng)D——等角投影自然地圖和社會(huì)經(jīng)濟(jì)地圖中的分布圖，類(lèi)型圖，區(qū)劃圖——等積投影世界時(shí)區(qū)圖——經(jīng)線(xiàn)投影成直線(xiàn)的正軸圓柱投影海洋圖—墨卡托（等角圓柱投影）地形圖—等角橫切（割）圓柱投影,5.2我國(guó)編制地圖常用的地圖投影,一、中國(guó)分省區(qū)地圖常用投影:1）正軸等角割圓錐投影（必要時(shí)也可采用等面積和等距離圓錐投影）2）寬帶高斯-克呂格投影（9）,一、中國(guó)分省區(qū)地圖常用投影,一、中國(guó)分省區(qū)地圖常用投影,一、中國(guó)分省區(qū)地圖常用投影,一、中國(guó)分省區(qū)地圖常用投影,一、中國(guó)分省區(qū)地圖常用投影,1、中國(guó)分幅地圖的投影多面體投影（北洋軍閥時(shí)期）等角割圓錐投影（蘭伯特投影）（中華人民共和國(guó)成立前）高斯-克呂格投影（中華人民共和國(guó)成立以后）,二、中國(guó)地圖常用投影,2、中國(guó)全圖斜軸等面積方位投影斜軸等角方位投影彭納投影（緯線(xiàn)長(zhǎng)度不變的等面積偽圓錐投影）偽方位投影,二、中國(guó)地圖常用投影,3、中國(guó)全圖（南海諸島作插圖）正軸等面積割圓錐投影正軸等角割圓錐投影,二、中國(guó)地圖常用投影,三、各大洲地圖常用投影,1、亞洲地圖投影斜軸等面積方位投影彭納投影2、歐洲地圖投影斜軸等面積方位投影正軸等角圓錐投影3、北美洲地圖投影斜軸等面積方位投影彭納投影,4、南美洲地圖投影斜軸等面積方位投影桑遜投影（正弦曲線(xiàn)等面積偽圓柱投影）5、澳洲地圖投影斜軸等面積方位投影正軸等角圓錐投影6、拉丁美洲地圖投影斜軸等面積方位投影,三、各大洲地圖常用投影,等差分緯線(xiàn)多圓錐投影正切差分緯線(xiàn)多圓錐投影（1976年方案）任意偽圓柱投影正軸等角割圓柱投影,四、世界地圖的投影,1、東半球圖橫軸等面積方位投影橫軸等角方位投影2、西半球圖橫軸等面積方位投影橫軸等角方位投影3、南北半球地圖正軸等角方位投影正軸等面積方位投影正軸等距離方位投影,五、半球地圖投影,研究從一種地圖投影變換為另一種地圖投影的理論和方法。實(shí)質(zhì)是建立兩平面場(chǎng)之間的點(diǎn)的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。。,5.3地圖投影變換,（1）反解變換法：通過(guò)中間過(guò)渡的方法，反解出原地圖投影的地理坐標(biāo)（φ、λ），代入新投影中求得其坐標(biāo)。,一、解析變換法,找出兩投影間坐標(biāo)變換的解析計(jì)算公式。,投影坐標(biāo)為極坐標(biāo)的形式:,斜軸投影:,一、解析變換法,（2）正解變換法不要求反解出原地圖投影點(diǎn)的地理坐標(biāo)（φ、λ），而直接引出兩種投影點(diǎn)的直接坐標(biāo)關(guān)系式。,（3）綜合變換法將反解變換方法與正解變換方法結(jié)合在一起的一種變換方法。通常根據(jù)原投影點(diǎn)的坐標(biāo)x反解出緯度φ，然后根據(jù)φ、y而求得新投影點(diǎn)的坐標(biāo)（X、Y）。,一、解析變換法,在資料圖投影方程式未知時(shí)，或不易求得資料圖和新編圖兩投影間解析關(guān)系式的情況下，可以采用多項(xiàng)式來(lái)建立它們之間的聯(lián)系，用數(shù)值逼近的理論和方法來(lái)建立兩投影間的關(guān)系。,二、數(shù)值變換法,已知新投影方程式，而原投影方程式未知時(shí)，采取類(lèi)似上述的多項(xiàng)式，求的資料圖投影點(diǎn)的地理坐標(biāo)（φ、λ），即反解數(shù)值變換，然后代入新方程式中，即可實(shí)現(xiàn)兩種投影間的變換。,三、數(shù)值-解析變換法,