第1章坐标系与地图投影内容课件.pptVIP

一、坐标系 1、坐标系的思考 2、坐标系的理解 地球的形状和大小 国外研究情况 中国武汉大学 大地水准面 大地球体 地球椭球 地球椭球体 椭球体模型示意图 中国曾经用过的椭球体 3、椭球体上的点位：地理坐标 地理坐标的优点和缺点 4、表现形式：平面？或球面？ 二、高斯克吕格投影 高斯克吕格投影几何示意图 高斯克吕格投影分带规定 高斯克吕格投影坐标规定 高斯投影坐标规定示意图 坐标系理解示意图 地图投影简单示意图 重 庆 交 通 大 学 地 图 学 地 图 投 影 与 坐 标 系 1、对坐标系的一些思考？ 2、对坐标系的理解！ 3、椭球体上的定位：地理坐标？ 4、表现形式：平面？或球面？ 思考题目：(自己去理解、收集) 1、什么叫坐标系？ 2、为什么要建立坐标系？ 3、为什么要建立地球的坐标系？ 4、如何建立地球的坐标系统？ 5、坐标系统与地图绘制(地图制图)有什么关系？ 利用以前所学测量知识，坐标系的理解 所谓坐标系，包含两方面的内容： 第一方面：是把大地水准面上的测量成果化算到椭球体面上的计算工作中，所采用椭球体的大小。 第二方面：椭球体与大地水准面的相关位置不同，对同一点的地理坐标所计算的结果将有不同的值。 结论：所以，选定了一个一定大小的椭球体，并确定了它与大地水准面的相关位置，就确定了一个坐标系。 控制测量 测量学 地图学 图示 主要观点： 1、地球是一个球体，自然表面是一个极其复杂的不规则曲面，最高点(8848.13m)与最低点(-11022m)相差20Km。 研究情况： 国外学者 中国武汉大学 2、为了描述和表达地球表面，必须选择一个与地球形状、大小相近的椭球体来近似代替它。 基本概念： 大地水准面 大地球体 3、从数学角度出发：地球椭球面 Back Back 近年，国外学者根据人造卫星的轨道参数推算地球形状发现，地球是一个“梨”状体，北极位于梨柄处，南极位于梨底，若以赤道海平面到地心的半径做一个圆，则北极海面高出此圆418.9米，南极海面则低于此圆25.8米，如右图。 Back WDM94模型描述的地球形状WHDX Back 大地测量中用水准测量的方法得到地面上点的高程是依据一个理想的水准面来确定的，该水准面通常称之为大地水准面。 1、大地水准面是假定海水处于完全“静止”状态，将海水延伸到大陆之下形成包围整个地球的连续表面； 2、大地水准面所包围的球体称为大地球体。 Back 由于大地水准面上任何一点的铅垂线都与大地水准面成正交，而铅垂线方向又受到地球内部质量分布不均匀的影响而有微小变化，导致大地水准面有微小的起伏。 所以：大地球体仍然是一个表面起伏的不规则球体，还不能够作为投影的依据。 因此，人们从数学的角度出发，选择一个形状和大小与大地球体均极为接近的旋转椭球面来描述地球表面，称为地球椭球面。 模型：以大地水准面为基准建立的地球椭球体模型。 两个主要参数(长轴半径a、短轴半径b)和三个派生参数： 2、第一偏心率 3、第二偏心率 1、扁率 一个多世纪以来，各国学者对地球椭球进行了众多的研究，提出了多组地球椭球体参数，其中常用参数数据如下表： 1：297 6356.912 6378.388 1910 Hayford 1：298.25 6356.775 6378.160 1976 IUGG 1：298.3 6356.863 6378.245 1940 克拉索夫斯基 1：295.0 6356.584 6378.206 1886 Clark 1：293.5 6356.515 6378.249 1880 Clark 1：299.15 6356.079 6337.379 1841 Bassel 1：300.8 6356.075 6377.276 1830 Everest 扁率 短轴半径 长轴半径 提出年代 椭球体名称 a b c 为了测量成果计算的需要，选用一个同大地体相近的、可以用数学方法来表达的旋转椭球来代替地球---三轴椭球体。 Back ●我国1952年以前采用Hayford椭球体； ●1953年开始采用克拉索夫斯基椭球体； ●上世纪70年代末建立新的80坐标系时，采用IUGG（国际大地测量与地球物理联合会）椭球体； ●1984年定义的世界大地坐标系（WGS84）使用的椭球体长、短半径则分别为6378.137和6356.7523，扁率为1：298.26。 基本术语： (1)、地球 (2)、地轴 (3)、南极和北极 (4)、零经线 (5)、地理经度(经度) (6)、地理纬度(纬度) (7) 、地理坐标系 经纬度地理坐标及高程坐标可作为空间信息(要素)定位的参照系统。 1、优点： ①符合