Arcgis制图中常用的地图投影解析.ppt

地理信息系统常用的地图投影 高斯-克吕格投影 墨卡托投影 UTM投影 兰勃特投影 阿尔伯斯投影 高斯投影的条件和特点 高斯投影的条件 中央经线和赤道投影后为互相垂直的直线，且为投影的对称轴 投影具有等角性质 中央经线投影后保持长度不变 高斯投影的特点 中央子午线长度变形比为1，其他任何点长度比均大于1 在同一条经线上，长度变形随纬度的降低而增大，在赤道处为最大 在同一条纬线上，离中央经线越远，变形越大，最大值位于投影带边缘 投影属于等角性质，没有角度变形，面积比为长度比的平方 长度比的变形线平行于中央子午线 墨卡托投影 等角正切圆柱投影 墨卡托投影的用途 在地图上保持方向和角度的正确是墨卡托投影的优点，墨卡托投影地图常用作航海图和航空图，如果循着墨卡托投影图上两点间的直线航行，方向不变可以一直到达目的地，因此它对船舰在航行中定位、确定航向都具有有利条件，给航海者带来很大方便。 “海底地形图编绘规范”（GB/T 17834-1999，海军航保部起草）中规定1：25万及更小比例尺的海图采用墨卡托投影，其中基本比例尺海底地形图（1：5万，1：25万，1：100万）采用统一基准纬线30°，非基本比例尺图以制图区域中纬为基准纬线。基准纬线取至整度或整分。 UTM投影特点和用途 特点 中央子午线长度变形比为0.9996 该投影将世界划分为60个投影带，每带经度差为6度，已被许多国家作为地形图的数字基础 投影带编号为1,2,3…60连续编号，第1带在177°W和180°W之间，且连续向东计算 其它同高斯投影 用途 UTM投影已经被许多国家和地区采用作为地形图的数学基础，其中有美国、日本、加拿大、泰国、阿富汗、巴西、法国和瑞士等约80个国家。有的国家局部采用UTM投影作为地图数学基础。我国的卫星影像资料常采用UTM投影。 高斯投影和UTM投影的异同 从比例因子看，高斯-克吕格投影中央经线上的比例系数为1， UTM投影为0.9996， 从分带方式看，两者的分带起点不同，高斯-克吕格投影自0度子午线起每隔经差6度自西向东分带，第1带的中央经度为3°；UTM投影自西经180°起每隔经差6度自西向东分带，第1带的中央经度为-177°，因此高斯-克吕格投影的第1带是UTM的第31带。 两投影的东伪偏移都是500公里，高斯-克吕格投影北伪偏移为零，UTM北半球投影北伪偏移为零，南半球则为10000公里。 兰勃特投影的变性分布规律 角度没有变形 两条标准纬线上没有任何变形 等变形和纬线一致，即痛一条纬线上的变形处处相等 在同一经线上，两标准纬线外侧为整变形（长度比大于1），而两标准纬线之间为负变形（长度比小于1）。变形比较均匀，变形绝对值也比较小 同一纬线上等经差的线段长度相等，两条纬线间的经纬线长度处处相等 阿尔伯斯投影  正轴等面积投影 为双标准纬线投影，也即正轴等面积割圆锥投影。与兰勃特投影属于同一投影族。该投影经纬网的经线为辐射直线，纬线为同心 圆圆弧。两条割纬线投影后无任何变形。投影区域面积保持与实地相等。 Albers投影的应用在编制一些行政区划图、人口地图、地势图等方面应用较广。 * 高斯－克吕格投影 实质上是横轴切圆柱正形投影 Y N S’ X Y 该投影是等角横切椭圆柱投影。想象有一椭圆柱面横套在地球椭球体外面，并与某一条子午线（称中央子午线或轴子午线）相切，椭圆柱的中心轴通过椭球体中心，然后用一定的投影方法将中央子午线两侧各一定经差范围内的地区投影到椭圆柱面上，再将此柱面展开即成为投影面。 中央子午线 Y X 500Km X P 赤道 纵坐标西移500Km 纵坐标增加投影带号 X=4.528Km Y=178Km X=4.528Km Y=20678Km 高斯平面直角坐标系以中央经线和赤道投影后为坐标轴，中央经线和赤道交点为坐标原点，纵坐标由坐标原点向北为正，向南为负，规定为 X轴，横坐标从中央经线起算，向东为正，向西为负，规定为Y轴。所以，高斯-克吕格坐标系的X、Y轴正好对应一般GIS软件坐标系中的Y和X。 高斯投影6°和3°带分带