第3讲-地图投影和高斯平面直角坐标系分解ppt课件

,第二章,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,1,第三讲 地图投影和高斯平面直角坐标系,学时：2学时,主讲：徐克科,11/13/2024,测量学课件,第三讲 地图投影和高斯平面直角坐标系10/7/2023测量学,本讲主要内容,第二章 测量的基本知识,2.3,地图投影和高斯平面直角坐标系,本讲主要内容第二章 测量的基本知识,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系,地图投影：将球面上的坐标转换到平面,为了简化计算，要将（椭）球面上的元素归算（投影）到平面上。,所谓投影就是建立起（椭）球面上的点与平面上的点一一对应的数学关系。地图投影学就是研究这 个问题的学科，是数学也是地理学的一个分支学科。,基本类型有：圆锥投影，圆柱投影，平面投影，任意投影等。,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系地图投影：将球面上的,任意方位投影,任意方位投影,圆锥投影,圆锥投影,圆柱投影,圆柱投影,圆柱投影圆柱投影,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系,高斯平面直角坐标,三种投影变形：长度变形、角度变形和面积变形三种。对于地形图的测绘来说，要求投影后的角度保持不变形，同时长度变化也要尽可能小，只有采用,正形投影,，才能满足上述要求。,利用高斯投影法建立的平面直角坐标系，称为高斯平面直角坐标系。,在广大区域内确定点的平面位置，一般采用高斯平面直角坐标。,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系高斯平面直角坐标,投影,地物地貌,法线,(L,B),参考椭球面,地物地貌,(X,Y),平面,自然表面,地物地貌,地物地貌,铅垂线,大地水准面,(,),2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系,投影地物地貌法线(L,B)参考椭球面地物地貌(X,Y)平面自,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系,高斯平面直角坐标,高斯平面直角坐标系的建立,N,S,O,中央子午线,K,K,L,L,母线,母线,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系高斯平面直角坐标NS,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系,高斯平面直角坐标,高斯平面直角坐标系的建立,y,(E),赤道,x,(N),规定：,中央子午线的投影为该坐标系的纵轴,x,，向北为正。,赤道的投影为横轴,y,，向东为正。,两轴的交点为坐标原点,O,。,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系高斯平面直角坐标y(,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系,高斯平面直角坐标,高斯投影的特点：,中央子午线的投影为一条直线，且投影之后的长度无变形；其余子午线的投影均为凹向中央子午线的曲线，且以中央子午线为对称轴，离对称轴越远，其长度变形也就越大；,赤道的投影为直线，其余纬线的投影为凸向赤道的曲线，并以赤道为对称轴；,经纬线投影后仍保持相互正交的关系，即投影后无角度变形；,中央子午线和赤道的投影相互垂直。,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系高斯平面直角坐标,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系,国家统一坐标,我国位于北半球，在高斯平面直角坐标系内，X 坐标均为正值，而Y 坐标值有正有负。为避免Y 坐标出现负值，并便于区别某点位于哪一个投影带内，,规定,：将所有点的Y坐标均加上500km。即相当于X坐标轴向西平移500km，在横坐标值前，加注投影带带号。以中央子午线投影为纵轴的横坐标值，称为,自然值,。由带号、500km和自然值三部分组成的横坐标值y称为,横坐标统一值,或,通用值,。,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系国家统一坐标,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系,国家统一坐标,Y,y,B,B,x,A,y,A,x,B,A,X,O,500km,y,A,y,B,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系国家统一坐标Yy,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系,投影带,高斯分带投影,投影带宽度：,相邻子午面间的经度差来划分,首,子,午,线,第,1,带,0,12,6,央,子,中,午,线,赤,道,N,S,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系投影带首子午线第1带,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系,投影带,6,带：自中央子午面起，自西向东每,6,为一带，全球共分,60,带。,带号,n,与其中央子午线的经度(,L,6,）有下列关系：,已知经度,L,求带号,n,：,我国境内有11个6带（13带到23带）,南京中心区的经度118,46,，则：,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系投影带南京中心区的经,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系,投影带,3,带：自东经,130,开始每隔经差,3,划分，全球共分,120,带。,带号,n,与其中央子午线的经度(,L,3,）有下列关系：,已知经度,L,求带号,n,：,我国境内21个3带（24带到46带）,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系投影带,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系,独立平面直角坐标,当测区范围较小时，可以用测区中心点,a,的水平面来代替大地水准面。在这个平面上建立的测区平面直角坐标系，称为独立平面直角坐标系。,x,y,A,A,O,x,A,y,A,规定：,南北方向为纵坐标轴，记作,x,轴，向北为正；,以东西方向为横坐标轴，记作,y,轴，向东为正；,坐标原点,O,一般选在测区的西南角，使测区内各点的,x,、,y,坐标均为正值；,坐标象限按顺时针方向编号。,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系独立平面直角坐标xy,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系,独立平面直角坐标系,测量坐标系的、象限为顺时针方向编号。测量工作中所采用的平面直角坐标系与数学中所介绍的相似，只是坐标轴互易。,y,x,P,x,y,P,测量平面直角坐标系,数学平面直角坐标系,o,o,y,x,o,2.3 地图投影和高斯平面直角坐标系独立平面直角坐标系y,讨论题：,.为什么要分带？,.投影的类型有哪些分类方式，各自分类 有哪些？,讨论题：,谢谢！,谢谢！,