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本章内容： 一 地理空间参考 二 空间数据投影 三 空间坐标转换 四 空间尺度 一 地理空间参考 解决地球的空间定位与数学描述问题。 （一）地球形状与地球椭球 （二）坐标系统 （三）高程基准 一 地理空间参考（一）地球形状与地球椭球 大地基准面： 大地基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近。因此每个国家或地区均有各自的大地基准面。 一 地理空间参考（二）坐标系统 球面坐标系统：天文坐标系 表示地面点在大地水准面上的位置，它的基准面是大地水准面，它用天文经度λ和天文纬度φ两个参数来表示地面点在大地体上的位置。 大地测量中以参考椭球面为基准面建立起来的坐标系。地面点的位置用大地经度L、大地纬度B和大地高程来表示。 大地坐标系 大地经、纬度是根据起始大地点（大地原点，该点的大地经纬度与天文经纬度一致）的大地坐标，按大地测量所得的数据推算而得的。 由于天文坐标和大地坐标选用的基准线和基准面不同，所以同一点的天文坐标与大地坐标不一样，不过这种差异很小，在普通测量工作中可以忽略。 大地坐标系 1954北京坐标系——采用克拉索夫斯基椭球，实质上是由原苏联普尔科沃为原点的1942年坐标系的延伸。 1980西安坐标系——采用1975国际椭球，以陕西省泾阳县永乐镇大地原点为起算点。 球面坐标系统：空间直角坐标系（参心、地心） ???? 参心空间直角坐标系的坐标原点位于参考椭球的中心，Z轴指向参考椭球的北极，X轴指向起始子午面与赤道的交点，Y轴位于赤道面上切按右手系于X轴呈90度夹角。 WGS-84坐标系——“World Geodetic System”(世界大地坐标系）是美国国防局为进行GPS导航定位于1984年建立的地心坐标系，1985年投入使用，采用WGS-84椭球。 平面坐标系统=球面坐标系统+投影规则 一 地理空间参考（三）高程基准 1 绝对高程。地面点沿垂线方向至大地水准面的距离称为绝对高程或称海拔。 国家高程控制网是确定地貌地物海拔高程的坐标系统，按控制等级和施测精度分为一、二、三、四等网。目前提供使用的1985国家高程系统共有水准点成果114041个，水准路线长度为416619．1公里。 2006年5月，为更好地利用水准原点这一独特的资源，经国家测绘局批准，由专家精确移植水准原点信息数据，在青岛银海大世界内（也叫银海国际游艇俱乐部内）建起了“中华人民共和国水准零点”。这也是全国唯一的水准零点标志。 2 相对高程。地面点沿铅垂线方向至任意假定的 水准面的距离称为该点的相对高程，亦称假定高程。 本章内容： 一 地理空间参考 二 空间数据投影 三 空间坐标转换 四 空间尺度 二 空间数据投影 解决如何把地球曲面信息展布到二维平面。 （一）为何要进行投影？ （二）地图投影变形 （三）地图投影的分类 （四）常用地图投影概述 （五）地图投影的选择 二 空间数据投影 将地球椭球面上的点映射到平面上的方法，称为地图投影。 1 球面坐标不方便进行距离、方位、面积等参数的量算； 2 地图为平面，符合视觉心理，并易于进行距离、方位、面积等量算和各种空间分析。 3 地球椭球体为不可展曲面； 地图投影实质：建立地球椭球面上的点的地理坐标（B，L）与平面上对应点的平面坐标（x，y）之间的函数关系：   二 空间数据投影（二）地图投影变形 将不可展的地球椭球面展开成平面，并且不能有断裂，则图形必将在某些地方被拉伸，某些地方被压缩，故投影变形是不可避免的。 长度变形 面积变形 角度变形 二 空间数据投影 （三）地图投影的分类 变形分类： 等角投影：投影前后角度不变 等面积投影：投影前后面积不变； 任意投影：角度、面积、长度均变形 投影面： 圆柱投影：投影面为圆柱 圆锥投影：投影面为圆锥 方位投影：投影面为平面 投影面位置： 正轴投影：投影面中心轴与地轴相互重合 斜轴投影：投影面中心轴与地轴斜向相交 横轴投影：投影面中心轴与地轴相互垂直 相切投影：投影面与椭球体相切 相割投影：投影面与椭球体相割 二 空