中国常用的投影类型

来源:互联网 发布:网络红包广告 编辑:程序博客网 时间:2024/06/07 01:17

一、阿尔伯斯等积圆锥投影(Albers):中国中、小比例尺(1:25万或以下)的主要投影类型。

     (1)双标准纬线投影,也即正轴等面积割圆锥投影。该投影经纬网的经线为辐射直线,纬线为同心圆圆弧。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。如中国地势图,即是以第一标准纬度Q1=25度,第二标准纬度Q2=45度的该投影;水利部水利信息中心的建立的 全国1:25万水利空间数据库采用的即为该投影(中央子午线经度110度,Q1=25度,Q2=47度)。

     (2)涉及的参数为:向东平移值、向北平移值、中线子午线经度、第一标准纬度、第二标准纬度、投影原点纬度、坐标单位、比例尺(若用实地坐标,该值则为1)、椭球参数等。



二、高斯-克吕格投影(Gauss_Kruger)中国大、中比例尺(1:10万或以上)的主要投影类型。

     (1)等角横切椭圆柱投影,由德国数学家高斯提出,后经克吕格扩充并推算出计算公式,故称为高斯-克吕格投影,简称高斯投影。该投影以中央经线 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软件坐标系的Y和X。

     (2)按一定经差将地球椭球面划分成若干投影带,这是高斯投影中限制长度变形的最有效方法。分带时既要控制长度变形使其不大于测图 误差,又要使带数不致过多以减少换带计算工作,据此原则将地球椭球面沿子午线划分成经差相等的瓜瓣形地带,以便分带投影。通常按经差6度或3度分为六度带 或三度带。六度带自0度子午线起每隔经差6度自西向东分带,带号依次编为第 1、2…60带。三度带是在六度带的基础上分成的,它的中央子午线与六度带的中央子午线和分带子午线重合,即自 1.5度子午线起每隔经差3度自西向东分带,带号依次编为三度带第 1、2…120带。我国的经度范围西起 73度东至135度,可分成六度带十一带或三度带二十二带。六度带可用于中小比例尺(1:25000以下)测图,三度带可用于大比例尺(如 1:10000)测图。在某些特殊情况下,高斯投影也可采用宽带或窄带,如按经差9度或1.5度分带。

    (3)我国高斯投影的6度分带和3度分带:

    1∶2.5万及1∶5万的地形图采用6度分带投影,即经差为6度,从零度子午线开始,自西向东每个经差6度为一投影带,全球共分60个带,用 1,2,3,4,5,……表示.即东经0~6度为第一带,其中央经线的经度为东经3度,东经6~12度为第二带,其中央经线的经度为9度。我省位于东经 113度-东经120度之间,跨第19带和20带,其中东经114度以西(包括阜平县的下庄乡以西、平山的温塘、苏家庄以西,井陉的矿区以西,邢台县的浆 水镇以西,武安的活水乡以西,涉县全境)位于第19带,其中央经线为东经111度;114度以东到山海关均在第20带,其中央经线为117度。

    1∶1万的地形图采用3度分带,从东经1.5度的经线开始,每隔3度为一带,用1,2,3,……表示,全球共划分120个投影带,即东经1.5~4.5度 为第1带,其中央经线的经度为东经3度,东经4.5~7.5度为第2带,其中央经线的经度为东经6度.我省位于东经113度-东经120度之间,跨第 38、39、40共计3个带,其中东经115.5度以西为第38带,其中央经线为东经114度;东经115.5~118.5度为39带,其中央经线为东经 117度;东经118.5度以东到山海关为40带,其中央经线为东经120度。

   地形图上公里网横坐标前2位就是带号,例如:1:5万地形图上的某个横坐标20345486,其中20即为带号,345486为横坐标值。

中央经线的计算:

   子午线GPS要设置北京54或者西安80坐标系的时候,除了五个Delta参数需要输入外,还有一个中央经线参数需要输入,中央经线计算方法如下:

  1、六度带中央经线经度的计算:当地中央经线经度=6°×当地带号-3°,例如:地形图上的横坐标为20345,其所处的六度带的中央经线经度为:6°×20-3°=117°(适用于1:2.5万和1:5万地形图)。

  2、三度带中央经线经度的计算:中央经线经度=3°×当地带号(适用于1:1万地形图)。

   对于两极地区则采用UPS投影(通用球面极投影)。高斯-克吕格投影通常投影带为6度范围或3度,超过了6度后变形会增大。一般常用来制作中、大比例尺的地图投影,如1/50万(很少)、1/10万、1/5万、1/1万等。

   由于高斯-克吕格投影每一个投影带的坐标都是对本带坐标原点的相对值,所以各带的坐标完全相同,使用时只需变一个带号即可。

   在高斯坐标系中,为了避免横坐标Y有负值,将其起算原点向西移动500公里,即对横坐标Y值按代数法加上500000米。此外,可 以在计算出来的和数前面加上带号,以便识别该点位于何带。高斯-克吕格坐标系的横向坐标最多为6位,纵向最多为7位。若横向为8位,则前2位为带号。

     (4)涉及的参数为:向东平移值、向北平移值、中线子午线经度、投影原点纬度、坐标单位、比例尺(若用实地坐标,该值则为1)、椭球参数等。


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