常用地图投影.doc

地图投影是GIS和测绘遥感领域的基础内容，笔者对国内外主流电子地图的地图投影及转换做了系统的总结，包括google地图、baidu地图及国家测绘局的火星坐标系等，作出了说明，便于读者理解行业内常用地图投影。 地图投影是地理信息系统（GIS）、测绘和遥感领域不可或缺的基础概念。它涉及到将地球表面复杂的三维形状转换到二维平面上，以便于展示和分析。本文将深入探讨几种在中国及其相关领域广泛应用的地图投影方法。 高斯-克吕格投影（Gauss-Kruger Projection，也称为横轴等角切圆柱投影或横轴墨卡托投影）是我国基本比例尺地形图（1:100万至1:5000）的主要投影方式，除了1:100万比例尺地图。这种投影方法的特点是中央子午线没有长度变形，但离中央子午线越远，变形越大。赤道是直线，其他纬线则以弧线形式弯曲，且所有经线都是等角的。在6度分带和3度分带的规则下，变形被有效地控制，使得在1:2.5万至1:50万比例尺的地图中，长度的最大变形不超过0.14%。坐标系统以每个投影带中央经线与赤道的交点为原点，并规定X轴为中央经线，Y轴为赤道。 兰伯特投影（Lambert Projection，正轴等角割圆锥投影）适用于小于1:100万比例尺的地图，特别适合中纬度地区，如中国。它的特点是两条标准纬线确保形状的准确性，同时在超出这些纬线的区域，纬度间距会增加。在中国地图中，常以东经105度为中央经线，标准纬线为北纬25度和47度。各省的参数可以根据地理位置进行调整，如甘肃省的中央经线为东经101度，标准纬线为北纬34度和41度。 阿伯斯投影（Albers Projection，正轴等积割圆锥投影）又称为双标准纬线等积圆锥投影，保留了区域面积的等比例性，因此对于东西向延伸的地理特征非常有用。在中国，1:400万和1:100万比例尺的全国数据通常采用阿伯斯投影，以保持等面积特性。 墨卡托投影（Mercator Projection，正轴等角圆柱投影）由墨卡托在1569年为航海图设计，特点是保持角度不变，但会导致极地地区的严重放大。因此，它广泛应用于航海和航空图，尤其在需要保持方向准确性的场合。 地图投影坐标系是在高斯-克吕格、兰伯特、阿伯斯和墨卡托等投影方法的基础上建立的平面直角坐标系统。通过这些坐标系，我们可以将地球上的点从地理坐标（经度和纬度）转换为平面坐标（X和Y），从而实现地图的制作和地理信息的精确分析。 地图投影的选择取决于地图的目的、覆盖区域和需要展示的地理特征。中国的地图制作和GIS应用中，高斯-克吕格、兰伯特、阿伯斯和墨卡托投影各有所长，它们共同构成了我们理解和解析地球表面的关键工具。