地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系

1、第二章第二章1本講主要內(nèi)容本講主要內(nèi)容8.1 8.1 地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系8.2 8.2 地形圖的分幅與編號(hào)地形圖的分幅與編號(hào)8-3 8-3 地形圖的判讀與應(yīng)用地形圖的判讀與應(yīng)用第二章第二章28.1 地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系n地圖投影：將球面上的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到平面地圖投影：將球面上的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到平面l為了簡(jiǎn)化計(jì)算，要將（橢）球面上的元素歸算為了簡(jiǎn)化計(jì)算，要將（橢）球面上的元素歸算（投影）到平面上。（投影）到平面上。l所謂投影就是建立起（橢）球面上的點(diǎn)與平面所謂投影就是建立起（橢）球面上的點(diǎn)與平面上的點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)關(guān)系。上的點(diǎn)一一對(duì)

2、應(yīng)的數(shù)學(xué)關(guān)系。 地圖投影學(xué)就地圖投影學(xué)就是研究這是研究這 個(gè)問題的學(xué)科，是數(shù)學(xué)也是地理學(xué)個(gè)問題的學(xué)科，是數(shù)學(xué)也是地理學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科。的一個(gè)分支學(xué)科。l基本類型有：圓錐投影，圓柱投影，平面投影，基本類型有：圓錐投影，圓柱投影，平面投影，任意投影等。任意投影等。第二章第二章3任意方位投影任意方位投影第二章第二章4圓錐投影第二章第二章5圓柱投影第二章第二章68.1 地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系v高斯平面直角坐標(biāo)高斯平面直角坐標(biāo)n三種投影變形：長(zhǎng)度變形、角度變形和面積變形三種投影變形：長(zhǎng)度變形、角度變形和面積變形三種。對(duì)于地形圖的測(cè)繪來說，要求投影后的角三種。對(duì)于地形圖的

3、測(cè)繪來說，要求投影后的角度保持不變形，同時(shí)長(zhǎng)度變化也要盡可能小，只度保持不變形，同時(shí)長(zhǎng)度變化也要盡可能小，只有采用有采用正形投影正形投影，才能滿足上述要求。，才能滿足上述要求。n利用高斯投影法建立的平面直角坐標(biāo)系，稱為高利用高斯投影法建立的平面直角坐標(biāo)系，稱為高斯平面直角坐標(biāo)系。斯平面直角坐標(biāo)系。n在廣大區(qū)域內(nèi)確定點(diǎn)的平面位置，一般采用高斯在廣大區(qū)域內(nèi)確定點(diǎn)的平面位置，一般采用高斯平面直角坐標(biāo)。平面直角坐標(biāo)。第二章第二章7投影投影地物地貌地物地貌法線法線(L,B)參考橢球面參考橢球面地物地貌地物地貌(X,Y)平面平面自然表面自然表面地物地貌地物地貌地物地貌地物地貌鉛垂線鉛垂線大地水準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)

4、面(,)8.1 地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系第二章第二章88.1 地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系v高斯平面直角坐標(biāo)高斯平面直角坐標(biāo)n高斯平面直角坐標(biāo)系的建立高斯平面直角坐標(biāo)系的建立NSO中央子午線中央子午線KKLL母線母線母線母線第二章第二章98.1 地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系v高斯平面直角坐標(biāo)高斯平面直角坐標(biāo)n高斯平面直角坐標(biāo)系的建立高斯平面直角坐標(biāo)系的建立y(E)赤赤道道 x(N)規(guī)定：規(guī)定：中央子午線的投影為該中央子午線的投影為該坐標(biāo)系的縱軸坐標(biāo)系的縱軸x，向北為，向北為正。正。赤道的投影為橫軸赤道的投影

5、為橫軸y，向東為正。向東為正。兩軸的交點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)兩軸的交點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O O。第二章第二章108.1 地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系v高斯平面直角坐標(biāo)高斯平面直角坐標(biāo)高斯投影的特點(diǎn)：高斯投影的特點(diǎn)：l中央子午線的投影為一條直線，且投影之后的中央子午線的投影為一條直線，且投影之后的長(zhǎng)度無變形；其余子午線的投影均為凹向中央長(zhǎng)度無變形；其余子午線的投影均為凹向中央子午線的曲線，且以中央子午線為對(duì)稱軸，離子午線的曲線，且以中央子午線為對(duì)稱軸，離對(duì)稱軸越遠(yuǎn)，其長(zhǎng)度變形也就越大；對(duì)稱軸越遠(yuǎn)，其長(zhǎng)度變形也就越大；l赤道的投影為直線，其余緯線的投影為凸向赤赤道的投影為直線，其余緯線的

6、投影為凸向赤道的曲線，并以赤道為對(duì)稱軸；道的曲線，并以赤道為對(duì)稱軸；l經(jīng)緯線投影后仍保持相互正交的關(guān)系，即投影經(jīng)緯線投影后仍保持相互正交的關(guān)系，即投影后無角度變形；后無角度變形；l中央子午線和赤道的投影相互垂直。中央子午線和赤道的投影相互垂直。第二章第二章118.1 地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系v國家統(tǒng)一坐標(biāo)國家統(tǒng)一坐標(biāo)n我國位于北半球，在高斯平面直角坐標(biāo)系內(nèi)，我國位于北半球，在高斯平面直角坐標(biāo)系內(nèi)， X 坐標(biāo)均為正值，而坐標(biāo)均為正值，而Y 坐標(biāo)值有正有負(fù)。為避免坐標(biāo)值有正有負(fù)。為避免Y 坐標(biāo)出現(xiàn)負(fù)值，并便于區(qū)別某點(diǎn)位于哪一個(gè)投影坐標(biāo)出現(xiàn)負(fù)值，并便于區(qū)別某點(diǎn)位于哪一

7、個(gè)投影帶內(nèi)，帶內(nèi)， 規(guī)定規(guī)定：將所有點(diǎn)的：將所有點(diǎn)的Y坐標(biāo)均加上坐標(biāo)均加上500km。即相當(dāng)于即相當(dāng)于X坐標(biāo)軸向西平移坐標(biāo)軸向西平移500km，在橫坐標(biāo)值，在橫坐標(biāo)值前，加注投影帶帶號(hào)。以中央子午線投影為縱軸前，加注投影帶帶號(hào)。以中央子午線投影為縱軸的橫坐標(biāo)值，稱為的橫坐標(biāo)值，稱為自然值自然值。由帶號(hào)、。由帶號(hào)、 500km和自和自然值三部分組成的橫坐標(biāo)值然值三部分組成的橫坐標(biāo)值y稱為稱為橫坐標(biāo)統(tǒng)一值橫坐標(biāo)統(tǒng)一值或或通用值通用值。第二章第二章128.1 地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系v國家統(tǒng)一坐標(biāo)國家統(tǒng)一坐標(biāo)YyBBxAyAxBAXO500kmyAyBm136780A

8、ym272440Bym)136780500000(Aym)272440500000(Bym636780m2275602020第二章第二章138.1 地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系v投影帶投影帶n高斯分帶投影高斯分帶投影n投影帶寬度：投影帶寬度：l相鄰子午面間的經(jīng)度差來劃分相鄰子午面間的經(jīng)度差來劃分首首子子午午線線第第1帶帶0126央央子子中中午午線線赤赤道道 NS第二章第二章148.1 地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系v投影帶投影帶n6帶：自中央子午面起，自西向東每帶：自中央子午面起，自西向東每6為一帶，全球共為一帶，全球共分分60帶。帶。l帶號(hào)帶號(hào)n與其中央子午線的經(jīng)度與其中央子午線的經(jīng)度( (L6）有下列關(guān)系：）有下列關(guān)系：l已知經(jīng)度已知經(jīng)度L求帶號(hào)求帶號(hào)n：l我國境內(nèi)有我國境內(nèi)有1111個(gè)個(gè)6 6帶（帶（1313帶到帶到2323帶）帶）3666 NL166LINTN南京中心區(qū)的經(jīng)度11846，則：0660611736201664118NLINTN第二章第二章158.1 地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系地圖投影和高斯平面直角坐標(biāo)系v投影帶投影帶n3帶：自東經(jīng)帶：自東經(jīng)130開始每隔經(jīng)差開始每隔經(jīng)差3劃分