1、地球的形状
2、地图投影
将地球椭球面上的点投影到平面上的方法称为地图投影。其实质是建立地球椭球面上的地理坐标(经纬度)和平面上直角坐标之间的函数关系。 是为解决由不可展的椭球面描绘到平面上的矛盾,用几何透视方法或数学分析的方法,将地球上的点和线投影到可展的曲面(平面、园柱面或圆锥面)上,将此可展曲面展成平面,建立该平面上的点、线和地球椭球面上的点、线的对应关系。 3、曲面到平面的过程
4、变形
确定变形的大小和形状,取决于:
地图的用途、比例尺、区域的大小、轮廓形状、其他特殊要求。 变形的种类:距离、面积、角度;
保持或减小其中的某一类变形,必会引起其他变形的加剧
变形的衡量:
保持或减小其中的某一类变形,必会引起其他变形的加剧
变形椭圆:假定地面上有个微小的圆(称为微分圆),其半径为r,一个圆经变形后总是一个椭圆
变形椭圆的长半轴是该点的最大长度比a,短半轴是该点的最小长度比b。
5、根据变形规律,地图投影可以分为:
等角投影:微分圆投影后仍然是一个圆(椭圆的特例),a=b
等距离投影:可以保持沿某一特定的直线系(沿经线方向或交于同一点的大圆方向)长度没有变形。注意不是沿任何方向都保持距离不变。变形椭圆必定有一个轴等于微分圆的半径r,a=r或b=r
A、等角投影
投影后的经纬线一定正交;
投影后经纬线正交的不一定是等角投影; 投影后经纬线不正交的一定不是等角投影; 世界各国的国家基本地形图均选用此投影; 常见的有默卡托(TM/UTM),兰勃脱投影;
B、等面积投影
保持面积投影前后不变,即面积比P=1,面积没有变形Vp=0;
适用于编制某些要求面积正确的专题地图,如行政区划地图、人口图、森林图和矿产资源分布图;
C、等距离投影
投影后沿特定方向长度比等于1(a=1或b=1); 广泛用于编制飞行基地、导弹发射中心的地图
6、按几何原理,投影可以分为:圆柱、圆锥、方位投影
A、圆锥投影
从几何概念上来说,用一个圆锥面在纬度φ0处与地球相切,或者在纬度φ1和纬度φ2处与地球相割,然后沿一条经线将圆锥面剪开并展成平面,成为圆锥投影。 从性质上来分,可以分为等角、等面积、等距离圆锥投影。
例如:
-----Lambert投影(单/双标准纬线)---- 正轴等角圆锥投影,圆锥投影的特例; 角度没有变形;