......接上篇“地图投影”
4.4 我国常⽤地图投影
我国基本⽐例尺地形图（1：100万、1：50万、1：25万、1：10万、1：5万、1：2.5万、1：1万、1：5000）除1：100万以外均采⽤⾼斯-克吕格Gauss-Kruger投影（横轴等⾓切圆柱投影，⼜叫横轴墨卡托Transverse Mercator投影）为地理基础。
1：100万地形图采⽤兰伯特Lambert投影（正轴等⾓割圆锥投影），其分幅原则与国际地理学会规定的全球统⼀使⽤的国际百万分之⼀地图投影保持⼀致。
海上⼩于50万的地形图多⽤墨卡托Mercator投影（正轴等⾓圆柱投影）。
我国⼤部份省区图以及⼤多数这⼀⽐例尺的地图也多采⽤Lambert投影和属于同⼀投影系统的Albers投影（正轴等积割圆锥投影）。
1) ⾼斯-克吕格Gauss-Kruger投影（横轴等⾓切圆柱投影）
– 我国规定1:1万、1:2.5万、1:5万、1:10万、1:25万、1:50万⽐例尺的地形图均采⽤⾼斯克吕格投影。
– 该投影在英美等国家被称为横轴墨卡托投影诺基亚9500
– 横轴等⾓切圆柱投影
⾚道是直线，离开⾚道的纬线是弧线，凸向⾚道
没有⾓度变形
长度和⾯积变形很⼩
– 北京54和西安80投影坐标系的投影⽅式
– ⾼斯投影特点：
中央⼦午线长度变形⽐为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，长度变形随经差的增加⽽增⼤，且增⼤速度较快
在6˚带范围内，长度最⼤变形不超过0.14%
通过分带控制变形：
– 6°分带
⽤于1：2.5万 ~1：50万⽐例尺地图
起始于初⼦午线（格林威治），按经差6度为⼀个投影带⾃西向东划分，全球共分60个投影带。我国范围可分成11个6度带。
– 3°分带
⽤于⼤于1：1万⽐例尺地图
始于东经1°30′，按经差3度为⼀个投影带⾃西向东划分，全球共分120个投影带。我国范围可分成22个三度带。
– 坐标系原点为每个投影带的中央经线与⾚道交点
为了便于地形图的测量作业，在⾼斯-克吕格投影带内布置了平⾯直⾓坐标系统，具体⽅法是，规定中
央经线为X轴，⾚道为Y轴，中央经线与⾚道交点为坐标原点，x值在北半球为正，南半球为负，y值在中央经线以东为正，中央经线以西为负。由于我国疆域均在北半球，x值均为正值，为了避免y值出现负值，规定各投影带的坐标纵轴均西移500km，中央经线上原横坐标值由0变为500km。为了⽅便带间点位的区分，可以在每个点位横坐标y值的百千⽶位数前加上所在带号。
2) 兰伯特Lambert投影（正轴等⾓割圆锥投影）
– 适⽤于⼩于1：100万（包括1：100万)的地图。
– 最适⽤于中纬度的⼀种投影。它类似于Albers投影，不同之处在于其描绘形状⽐描绘⾯积更准确。
– 由于我国位于中纬度地区，中国地图和分省地图经常采⽤割圆锥投影（Lambert或Albers投影）：
中国地图的中央经线常位于东经105度
两条标准纬线分别为北纬25度和北纬47度
– 各省的参数可根据地理位置和轮廓形状初步加以判定。例如⽢肃省的参数为：LIBOR
中央经线为东经101度
两条标准纬线分别为北纬34度和41度
– 投影⽅法：
圆锥投影通常基于两条标准纬线，从⽽使其成为割投影。超过标准纬线的纬度间距将增加。这是唯⼀常⽤的将两极表⽰为单个点的圆锥投影。
也可使⽤单条标准纬线和⽐例尺因⼦定义。如果⽐例尺因⼦不等于1.0，投影实际上将变成割投影。
3) 阿伯斯Albers投影（正轴等积割圆锥投影）
– 也称“双标准纬线等积圆锥投影”，为阿伯斯（Albers）拟定。投影区域⾯积保持与实地相等。
– 最适合于东西⽅向分布的⼤陆板块，不适合南北⽅向分布的⼤陆板块。
– 在处理显⽰400万、100万的全国数据时为了保持等⾯积特性，经常采⽤Albers投影。
4) 墨卡托Mercator投影（正轴等⾓圆柱投影）
– 由墨卡托于1569年专门为航海⽬的设计的。
– 设计思想是令⼀个与地轴⽅向⼀致的圆柱切于或割于地球，将球⾯上的经纬⽹按等⾓条件投影于圆柱表⾯上，然后将圆柱⾯沿⼀条母线剪开展成平⾯。
– ⼴泛应⽤于航海，航空的重要投影。
5、投影坐标系
地图投影是将地图从球⾯（⼤地基准⾯）转换到平⾯的数学变换。由此确定的坐标系⼀般称为投影坐标系。
投影坐标系统是由⼤地基准⾯和地图投影两组参数确定的平⾯坐标系统。
（如果有⼈说：该点北京54坐标值为X=4231898,Y=21655933，实际上指的是北京54基准⾯下的投影坐标，也就是北京54基准⾯下的经纬度坐标在直⾓平⾯坐标上的投影结果。）
要想正确确定投影坐标系，⾸先必须弄清地球椭球体(Ellipsoid)、⼤地基准⾯(Datum)及地图投影(Projection)三者的基本概念及它们之间的关系。
6、总结
通过前⾯⼀系列的介绍内容，希望读者能够了解、掌握⼀下内容：南京收藏
① 地球空间模型描述
– 地球⾃然表⾯、⼤地⽔准⾯、地球椭球体模型
② 地理坐标系的建⽴
– 参考椭球体、⼤地基准⾯、地理坐标系
– 我国常⽤地理坐标系、⾼程系
③ 地图投影
山西医科大– 投影实质、投影变形、投影分类
– 我国常⽤地图投影：Beijing54、Xian80、CGCS2000、WGS 1984 ④ 投影坐标系
毛绍烈
– ⼤地基准⾯ + 地图投影
长春工业大学学报– ArcGIS中投影坐标系定义
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