(地图学课件）第3章地图投影及其判别与变换

1、( (地图学课件）第地图学课件）第3 3章章 地图投影及地图投影及其判别与变换其判别与变换现代地图学教程 第3章 地图投影及其判别与变换1.2 地图投影的变形地图投影的变形F观察一下地球仪上经纬线的长度特征：纬线长度不等，赤道最长，纬度越高观察一下地球仪上经纬线的长度特征：纬线长度不等，赤道最长，纬度越高其长度越短，到极点为其长度越短，到极点为0；同一条纬线上，经差相同的纬线弧长相等；所有；同一条纬线上，经差相同的纬线弧长相等；所有的经线长度相等；同一条经线上，纬差相同的经线弧长相差不大。的经线长度相等；同一条经线上，纬差相同的经线弧长相差不大。F地球仪上经纬网构成的球面梯形面积特征：同一纬度

2、带内，经差相同的球面地球仪上经纬网构成的球面梯形面积特征：同一纬度带内，经差相同的球面梯形面积相等；同一经度带内，纬度越高球面梯形面积越小。梯形面积相等；同一经度带内，纬度越高球面梯形面积越小。现代地图学教程 第3章 地图投影及其判别与变换3、变形椭圆、变形椭圆 1.2 地图投影的变形地图投影的变形现代地图学教程 第3章 地图投影及其判别与变换4、等变形线、等变形线 1.2 地图投影的变形地图投影的变形现代地图学教程 第3章 地图投影及其判别与变换按地图投影的变形性质地图投影一般分为：等角投影、等按地图投影的变形性质地图投影一般分为：等角投影、等(面面)积投影和任意投影积投影和任意投影3种。种

3、。 1.1 按变形性质分类按变形性质分类 在等积投影上不能保持等角特在等积投影上不能保持等角特性，在等角投影上不能保持等性，在等角投影上不能保持等积特性；积特性； 在任意投影上，等积和等角的在任意投影上，等积和等角的特性均不能保持；特性均不能保持； 等积投影的形状变形要比其他等积投影的形状变形要比其他投影大，等角投影的面积变形投影大，等角投影的面积变形比其他投影要大。比其他投影要大。现代地图学教程 第3章 地图投影及其判别与变换1、等角投影：有较大的面积变形，常用于要求方向、角度正、等角投影：有较大的面积变形，常用于要求方向、角度正确的地图，如航海、洋流和风向图等。确的地图，如航海、洋流和风向

4、图等。2、等积投影：便于面积的比较和量算，所以常用于面积精度、等积投影：便于面积的比较和量算，所以常用于面积精度要求较高的自然和经济地图，如地质、土壤、土地利用、行政要求较高的自然和经济地图，如地质、土壤、土地利用、行政区划等。区划等。3、任意投影：常用于要求各种变形适中且制图区域较大的地、任意投影：常用于要求各种变形适中且制图区域较大的地图，如教学用图、科学参考图和通用世界地图。图，如教学用图、科学参考图和通用世界地图。 1.1 按变形性质分类按变形性质分类现代地图学教程 第3章 地图投影及其判别与变换按承影面不同地图投影分为方位投影、圆锥投影和圆柱投影等按承影面不同地图投影分为方位投影、圆

5、锥投影和圆柱投影等，将椭球面上的经纬线网投影到几何面上，然后将几何面展为，将椭球面上的经纬线网投影到几何面上，然后将几何面展为平面。所以这三类投影又成为几何投影。平面。所以这三类投影又成为几何投影。 1.2 按承影面不同分类按承影面不同分类现代地图学教程 第3章 地图投影及其判别与变换1、方位投影、方位投影（1）定义与分类：）定义与分类： 它是以平面作为承影面进行地图投影。承影面它是以平面作为承影面进行地图投影。承影面(平面平面)可以与地可以与地球相切或相割，将经纬线网投影到平面上而成球相切或相割，将经纬线网投影到平面上而成(多使用切平面的多使用切平面的方法方法)。 根据承影面与椭球体间位置关

6、系的不同，又有正轴方位投影根据承影面与椭球体间位置关系的不同，又有正轴方位投影(切点在北极或南极切点在北极或南极)、横轴方位投影、横轴方位投影(切点在赤道切点在赤道)和斜轴方位投和斜轴方位投影影(切点在赤道和两极之间的任意一点上切点在赤道和两极之间的任意一点上)之分。之分。 1.2 按承影面不同分类按承影面不同分类现代地图学教程 第3章 地图投影及其判别与变换1、方位投影、方位投影（2）经纬网形状）经纬网形状1.2 按承影面不同分类按承影面不同分类现代地图学教程 第3章 地图投影及其判别与变换2、圆锥投影、圆锥投影（1）定义与分类）定义与分类 它以圆锥面作为投影的承影面，将圆锥面与地球相切或割

7、，它以圆锥面作为投影的承影面，将圆锥面与地球相切或割，先把经纬线投影到圆锥面上，然后把圆锥面展开成平面而成。先把经纬线投影到圆锥面上，然后把圆锥面展开成平面而成。 这时圆锥面又有正位、横位及斜位几种不同位置的区别，制这时圆锥面又有正位、横位及斜位几种不同位置的区别，制图中广泛采用正轴圆锥投影。图中广泛采用正轴圆锥投影。1.2 按承影面不同分类按承影面不同分类现代地图学教程 第3章 地图投影及其判别与变换2、圆锥投影、圆锥投影（2）正轴圆锥投影）正轴圆锥投影1.2 按承影面不同分类按承影面不同分类在正轴圆锥投影中，纬线为同心圆圆弧，经线为相交于一点的在正轴圆锥投影中，纬线为同心圆圆弧，经线为相交

8、于一点的直线束，经线间的夹角与经差成正比。在正轴切圆锥投影中，直线束，经线间的夹角与经差成正比。在正轴切圆锥投影中，切线无变形，相切的那一条纬线，叫标准纬线，或叫单标准纬切线无变形，相切的那一条纬线，叫标准纬线，或叫单标准纬线；在割圆锥投影中，割线无变形，两条相割的纬线叫双标准线；在割圆锥投影中，割线无变形，两条相割的纬线叫双标准纬线。纬线。现代地图学教程 第3章 地图投影及其判别与变换3、圆柱投影、圆柱投影（1）定义与分类）定义与分类 它是以圆柱面作为投影的承影面，先将经纬线投影到圆柱面它是以圆柱面作为投影的承影面，先将经纬线投影到圆柱面上，然后将圆柱面切开展成平面。上，然后将圆柱面切开展成

9、平面。 根据圆柱轴与地轴的位置关系，可分为正轴、横轴和斜轴根据圆柱轴与地轴的位置关系，可分为正轴、横轴和斜轴3种种圆柱投影，圆柱面与地球椭球体面可以相切，也可以相割。圆柱投影，圆柱面与地球椭球体面可以相切，也可以相割。 1.2 按承影面不同分类按承影面不同分类现代地图学教程 第3章 地图投影及其判别与变换3、圆柱投影、圆柱投影（2）广泛使用的是正轴、横轴切或割圆柱投影。正轴圆柱投）广泛使用的是正轴、横轴切或割圆柱投影。正轴圆柱投影中，经线表现为等间隔的平行直线影中，经线表现为等间隔的平行直线(与经差相应与经差相应)，纬线为垂，纬线为垂直于经线的另一组平行直线。直于经线的另一组平行直线。 1.2

10、 按承影面不同分类按承影面不同分类现代地图学教程 第3章 地图投影及其判别与变换1、伪方位投影：在方位投影的基础上，根据某些条件改变经线形状、伪方位投影：在方位投影的基础上，根据某些条件改变经线形状而成，除中央经线为直线外，其余均投影为对称中央经线的曲线。而成，除中央经线为直线外，其余均投影为对称中央经线的曲线。2、伪圆柱投影：在圆柱投影基础上，根据某些条件改变经线形状而、伪圆柱投影：在圆柱投影基础上，根据某些条件改变经线形状而成，无等角投影。除中央经线为直线外，其余均投影为对称中央经成，无等角投影。除中央经线为直线外，其余均投影为对称中央经线的曲线。线的曲线。3、伪圆锥投影：在圆锥投影基础上，根据某些条件改变经线形状而、伪圆锥投影：在圆锥投影基础上，根据某些条件改变经线形状而成，无等角投影。除中央经线为直线外，其余均投影为对称中央经成，无等角投影。除中央经线为直线外，其余均投影为对称中央经线的曲线。线的曲线。4、多圆锥投影：设想有更多的圆锥面与球面相切，投影后沿一母线、多圆锥投影：设想有更多