数值天气预报 第2章-地图投影 南信大.pdf

第二章地图投影的基本知识 2.1 地图投影 数值求解大气运动方程组时，通常需要把方程组转 换到地图投影坐标系中。 本节介绍地图投影的基本知识。 1 Chen Haishan NIM NUIST 一、地图投影的基本知识 1、地图投影的概念 地图投影就是按照一定的数学条件，把球形的地 球表面展绘于平面图上。或者说把地球表面投影到一个 简单的曲面上。 光源 目标物 投影面 2 Chen Haishan NIM NUIST 2 、投影误差 ①距离误差； ②面积误差； ③角度（形状）误差 3 Chen Haishan NIM NUIST 3 、投影类型 ●按地图投影误差的性质可分为： ①等角投影或正形投影（保角投影） 投影后，地球表面的任意两条交线的夹角保持不变，且在 投影面任意一点在各个方向上长度放大或缩小的倍数相等 ，投影之后不产生角度或形状的误差。 ②等面积投影 ③任意投影 4 Chen Haishan NIM NUIST ●按地图投影面的性质可分为： ①方位投影或平面投影； ②圆锥投影； ③圆柱投影 5 Chen Haishan NIM NUIST 4 、地图投影的基本概念及几个重要因子 ●映像面 ：投影的投射面(投影面) 。 ●映像平面：映像面沿某一条经线切开所展成的平面。 ●地 图 ：映像平面按地图比例尺缩小后的图。 ●切投影 ：映像面与地球表面相切于某一点的投影。 ●割投影 ：映像面与地球表面相割的投影。 ●标准纬度：映像面与地球表面相交的纬度（通常记作 0 ） 标准纬度上，映像面上的距离等于地球表面上相 应的距离。 6 Chen Haishan NIM NUIST 映像平面上的距离 （1）映像比例尺： m 地球表面上相应的距离 又称为地图放大系数或地图放大因子，标准纬度   上， = 0 时，m=1 。 地图上任意纬度上的距离 （2 ）缩小比例尺：  映像平面上相应的距离 又称地图比例尺。 地图上任意纬度上的距离 （3）实际比例尺： s m 地球表面上相应的距离