【测绘学报】| 同一个世界,地图有这么多不同的表达,科普( 五 )


③博斯特尔投影 , 正轴等距方位投影 , 纬线为同心圆 , 经线为交于圆心的放射状直线 , 其夹角等于相应的经差 。 特点:经线方向上没有长度变形 , 因此纬线间距与实地相等;切点在极点 , 为无变形点;有角度变形和面积变形 , 等变形线均以极点为中心 , 呈同心圆分布 , 离无变形点愈远 , 变形愈大 。 可用于编制南、北半球地图和北极、南极区域地图 。 联合国即采用这种地图图案制作联合国会徽 。
④亚尔勃斯投影 , 正轴等积圆锥投影 。 可用于编制全国性自然地图中的各类分布图、类型图、区划图以及全国性社会经济地图中的行政区划图、人口密度图、土地利用图 。
⑤高斯-克吕格投影 , 横轴等角切椭圆柱投影 , 中央经线与赤道垂直 , 经线为凹向并对称于中央经线的曲线 , 纬线为凸向并对称于赤道的曲线 , 经纬线成直角相交 , 分为6度和3度带分带投影 。 大于1:1万的地形图采用3度带投影 , 1:2.5万至1:50万的地形图采用6度带投影 。
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(1)墨卡托投影
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(2)兰伯特投影
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(3)博斯特尔投影
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(4)联合国会徽
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(5)亚尔勃斯投影
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(6)高斯-克吕格投影
图3-7某些投影方式及其特点
3、投影选择实例
投影方式有多种多样 , 一个国家或地区依据自己所处在的经纬度、幅员大小以及图件用途选择投影方式 。 在大于1:10万的大比例尺图件中 , 各种投影带来的变形可以忽略 。 选择地图投影时 , 主要考虑制图区域的范围、形状和地理位置(主要因素)、地图的用途、出版方式及其他特殊要求 。
(1)世界范围内投影方式
世界地图 , 主要采用正圆柱、伪圆柱和多圆锥投影 。 在编绘世界航线图、世界交通图与世界时区图时也采用墨卡托投影 。 中国出版的世界地图多采用等差分纬线多圆锥投影 。
对于半球地图 , 东、西半球图常选用横轴方位投影;南、北半球图常选用正轴方位投影;水、陆半球图一般选用斜轴方位投影 。 在东西延伸的中纬度地区 , 一般采用正轴圆锥投影 , 如中国与美国 。 在南北方向延伸的地区 , 一般采用横轴圆柱投影或多圆锥投影 , 如智利与阿根廷 。
(2)中国范围内投影方式
①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TransverseMercator投影)为地理基础 。
此种投影方式的特点是离中央子午线越远 , 变形越大 。 投影后赤道是一条直线 , 赤道与中央子午线保持正交 。 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投影坐标系即采用了这种投影方式 。
因为在纬线方向上长度变形过快 , 高斯克吕格投影采用分带的方式控制投影变形 。 即每隔一定的经度重新确立一条新的中央经线 , 保证在这个经度范围内的长度变形保持可接受的精度 , 共有6°分带和3°分带两种方式 。 如图3-8所示 。
6°分带用于1:2.5万-1:50万比例尺地图起始于本初子午线(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(第13号带到第23号带) 。