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地球地理坐标与天球坐标
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第一节地理坐标
经线和纬线
一、地球上的经线和纬线
q地球—球心—地轴—地极—经线和纬线—
经纬网—地理坐标
q经线和纬线都是地球上的圆
v大圆:同一球面上最大的圆,其圆心即
为球心;(所有经线圈、赤道)
v小圆:大圆以外的圆。
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一、纬线(parallel)=纬度(latidude)
l所有与地轴垂直的面和地标相交而成的圆,就是纬线。
l纬度:一地的纬度就是该地铅垂线对赤道面的夹角。
v纬线相互平行,大小不等;赤道是最大纬圈。
v赤道(equator):0°。
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二、经线(meridian)=经度(longitude)
l经线圈:所有经过地轴的平面,和地球表面相交
而成的圆,就是经线圈。每个经线圈都包含两
相差180度的经线,一条经线则只是一个半圆弧。
v经线都是大圆的一半,都在两极相交,大小相
同;
v本初子午线:通过英国Greenwich(格林尼治)天
文台经线(1884年确定),0°
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图1-1经线和纬线
纬线平面垂直于地轴,经线平面都通过地轴
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英国Greenwich天文台
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补充地球坐标系与地图制图
l17世纪,法国笛卡尔发明平面直角坐标系。至今
在展绘地图投影和计算机数字制图中应用。
l地球的北极、南极、赤道以及本初子午线作为基
本要素,可构成地球球面的地理坐标系统。
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地理坐标
l地理坐标就是用经纬度表示地面点位的球面坐标。
l1.1天文经纬度
l天文经度:即以观测点天顶子午面与格林威治天顶子午面
间的两面角,或视为一个天体在上述两地的时角差。天文
经度在地球上的定义,即本初子午面与观测点之间的两面
角。
l天文纬度:赤纬,铅垂线与赤道平面间的夹角。
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l1.2大地经纬度
l大地经度:参考椭球面上某一点的大地子午面与
本初子午面间的两面角。东经:正,西经:负。
l大地纬度:参考椭球面上某一点的法线与赤道面
的夹角。北纬:正,南纬:负。
l大地高(h)
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2、地图投影
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可见,地球椭球面是不可展开的面。
无论如何展开都会产生褶皱,拉伸或
断裂等无规律变形,无法绘制科学、
准确的地图。因此应采用地图投影的
方式。
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地图投影的应用
l地图投影的选择依据
l1、制图区域的地理位置、形状和范围
l(1)制图区地理位置决定了所选择投影
的种类。
l极地——正轴方位投影
l赤道附近——横轴方位投影
l中纬地区——正轴圆锥投影或斜轴方
位投影
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(2)制图区域形状直接制约地图投影
的选择
l同是在中纬度地区,
l沿着纬线方向延伸的长形区域——单位准
纬线正轴圆锥投影;
l沿着经线方向略窄,沿纬线方向略宽的长形
区域——双标准纬线正轴圆锥投影
l沿经线方向南北延伸的长形区
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