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國內外投影類型

發布時間:2019-02-18 00:00:03    作者:Admin    瀏覽量:2356次     

  ●通用橫軸墨卡托投影(UNIVERSAL-TRANSVRSE-MERCATOL,UTM)

該投影為橫軸等角割圓柱投影,該投影將地球分為60個投影帶,每帶經度差為6度,已被許多國家作為地形圖的數字基礎。一般能從南緯80度到北緯84度的范圍內使用該投影,對于兩極地區則采用UPS(通用球面極)投影。

涉及的參數為:向東平移值、向北平移值、中線子午線經度、投影原點緯度、坐標單位、比例尺(若用實地坐標,該值為1)、橢球參數等。

●亞爾伯斯等積圓錐投影(Albers)

即為雙標準緯線投影,也即正軸等面積割圓錐投影。該投影經緯網的經線為輻射直線,緯線為同心 圓圓弧。Albers投影的應用在編制一些行政區劃圖、人口地圖、地勢圖等方面應用較廣。如中國地勢圖,即是以第一標準緯度Q1=25度,第二標準緯度 Q2=45度的該投影;水利部水利信息中心建立的全國1:25萬水利空間數據庫采用的即為該投影(中央子午線經度110度,Q1=25度,Q2=47 度)。

涉及的參數為:向東平移值、向北平移值、中線子午線經度、第一標準緯度、第二標準緯度、投影原點緯度、坐標單位、比例尺(若用實地坐標,該值為1)、橢球參數等。

●蘭伯特等角圓錐投影(Lambert-Conformal-Conic)

也稱蘭伯特正形圓錐投影,該投影的微分圓投影后仍為圓形。經線為輻射直線,緯線為同心圓圓 弧。指定兩條標準緯度線Q1、Q2,在這兩條緯度線上沒有長度變形,此種投影也叫做等角割圓錐投影,常用來編制中、小比例尺地圖。等角圓錐投影有廣泛的應 用,特別適宜于作為中緯度處沿緯線伸展的制圖區域之投影,我國的分省地圖即為Q1=25度,Q2=45度的蘭伯特等角圓錐投影。1962年以 后,1:100地圖采用了等角圓錐投影(南緯度80度,北緯度84度),極區附近,采用等角方位(極球面投影)。

涉及的參數為:向東平移值、向北平移值、中線子午線經度、第一標準緯度、第二標準緯度、投影原點緯度、坐標單位、比例尺(若用實地坐標,該值為1)、橢球參數等。

●墨卡托投影(Mercator)

等角正圓柱投影也稱墨卡托投影,經緯線投影為互相正交的平行直線。該投影在航海、航空應用很廣。使用該投影,等角航線在地圖上是一條直線。值得注意的是,等角航線是球面上兩點間對所有經線保持等方位角的特殊曲線,不是兩點間的最近路線,是一條以極點為漸近點的螺旋曲線。

涉及的參數為:向東平移值、向北平移值、中線子午線經度、無變形緯度、坐標單位、比例尺(若用實地坐標,該值為1)、橢球參數等。

●高斯-克呂格投影(Gauss-Kruger)

該投影是等角橫切橢圓柱投影,由德國數學家高斯提出,后經克呂格擴充并推算出計算公式,故稱 為高斯-克呂格投影,簡稱高斯投影。該投影以中央經線和赤道投影后為坐標軸,中央經線和赤道交點為坐標原點,縱坐標由坐標原點向北為正,向南為負,規定為 X軸,橫坐標從中央經線起算,向東為正,向西為負,規定為Y軸。所以,高斯-克呂格坐標系的X、Y軸正好對應一般GIS軟件坐標系中的Y和X。

為了控制變形,本投影采用分帶的辦法(如圖 1.2?2),我國1:2.5萬——1:50萬地形圖均采用6度分帶,1:1萬及更大比例尺地形圖采用3度分帶,以保證必要的精度。6度分帶從格林威治零 度經線起,每6度分為一個投影帶,該投影將地區劃分為60個投影帶,已被許多國家作為地形圖的數字基礎。一般從南緯度80到北緯度84度的范圍內使用該投 影。3度分帶法從東經1度30分算起,每3度為一帶。這樣分帶的方法在于使6度帶的中央經線均為3度帶的中央經線;在高斯克呂格6度分帶中中國處于第13 帶到23帶共12個帶之間;在3度分帶中,中國處于24帶到45帶共22帶之間。

對于兩極地區則采用UPS投影(通用球面極投影)。高斯-克呂格投影通常投影帶為6度范圍或3度,超過了6度后變形會增大。一般常用來制作中、大比例尺的地圖投影,如1:50萬、1:10萬、1:5萬、1:1萬等。

由于高斯-克呂格投影每一個投影帶的坐標都是對本帶坐標原點的相對值,所以各帶的坐標完全相同,使用時只需要一個帶號即可。

在高斯坐標系中,為了避免橫坐標Y有負值,將其起算原點向西移動500公里,即對橫坐標Y值 按代數法加上500000米。此外,可以在計算出米的和數前面加上帶號,以便識別該點位于何帶。高斯-克呂格坐標系的橫坐標最多為6位,縱向最多為7位。 若橫向為8位,則前2位為帶號。

涉及的參數為:向東平移值、向北平移值、中線子午線經度、投影原點緯度、坐標單位、比例尺(若用實地坐標,該值則為1)、橢球參數等。

●普通多圓錐投影(Polyconic)

普通多圓錐投影的坐標為對稱于中央經線和赤道的曲線,緯線投影為同軸圓圓弧,弧心位于中央直徑線上,中央經線是直線,M=1。該投影適用于沿中央經線延伸的區域(15度范圍內)。常用于編制中、小比例尺的數字基礎。該投影在美國被廣泛應用,是1:100萬地圖投影的基礎。

涉及的參數為:向東平移值、向北平移值、中線子午線經度、投影原點緯度、坐標單位、比例尺(若用實地坐標,該值則為1)、橢球參數等。

國內外常采用的投影還有正軸等距離割圓錐投影、橫向墨卡托投影(Transverse- Mercator)、等角方位投影(Azimuthal-Conformal)、蘭伯特等積方位投影(Lambert-Azimuthal-Equal- Area)、波斯托等距離方位投影(Azimuthal-Equidistant)、心射切面投影或球心投影、正射方位投影、垂直近距離方位投影或外心投 影(Vertical-Near-Side-Perspective)、正弦曲線等面積偽圓柱投影(Simusoidal)、等矩形圓柱投影 (Equidistant-Cylindrical)、米勒圓柱投影(Miller-Cylindrical)、斜軸墨卡托投影、兩極球極平面投影、范· 德·格林頓投影(Van-Der-Grinten-I)。


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