地图投影(专升本)

地图投影应用的是什么原理1. 地图投影的背景在地理信息系统（GIS）领域中，地图投影是将地球表面上的曲面投影到平面上的过程。

由于地球是一个球体，为了将其表面展示在平面上，需要进行地图投影。

地图投影的原理是通过将地球三维表面的经纬度坐标映射到二维平面上的坐标系统，以便能够准确表示地球上各个地点的位置和空间关系。

2. 地球的形状与地图投影地球是一个近似于椭球体的球体，其形状并非完全规则。

在进行地图投影时，需要选择某种基准椭球体或基准球体作为参考。

常用的基准椭球体有WGS84、GRS80等。

利用这些基准椭球体，可以确定地球的大致形状和大小，并进行地图投影的计算。

3. 地图投影的分类根据地球表面的特性和投影需求的不同，地图投影可以分为以下几种类型：3.1 地心投影地心投影是将地球表面投影到球面上的一种投影方式。

通过将地球表面上的点映射到球体上，再将球体展开为平面，得到地图的投影。

地心投影常用于全球范围的地图制作，如国际上广泛使用的Mercator投影。

3.2 柱面投影柱面投影是指将地球表面投影到一个柱体上，再将柱面展开为平面的一种投影方式。

柱面投影的特点是纬线和经线都是直线，保持了地图上的形状，但是有些地方存在面积的形变。

柱面投影通常用于中纬度地区的地图制作，如UTM投影。

3.3 锥面投影锥面投影是将地球表面投影到一个锥体上，再将锥面展开为平面的一种投影方式。

锥面投影在某个特定的纬线上会有最小的形变，但是远离该纬线的地方形变会增大。

锥面投影常用于纬度范围较大的地图制作，如Lambert投影。

3.4 平面投影平面投影是指将地球表面投影到一个平面上的一种投影方式。

平面投影在局部地图制作中较为常见，如城市地图、航空地图等。

在平面投影中，地球表面上的点到平面上的距离和角度会产生较大的变化，所以平面投影的适用范围较小。

4. 地图投影的应用地图投影在现代社会中具有广泛的应用。

以下列举几个常见的应用领域：4.1 地图制作与导航地图投影是创建地图的基础，通过地图投影可以将地球上的各个地理要素准确地绘制在地图上，帮助人们了解地理空间关系，从而进行导航、规划路线等操作。

《地图学》复习题一、填空题1、地图构成要素为：、、和。

2、每一种彩色视觉都可依据三个特性进行度量，即、和。

3. 通常居民地注记使用体，而山脉则用体进行注记。

4、我国最早的制图理论“制图六体”是由晋朝的地图学家创立的。

5、地图的数学要素主要包括、、和控制点等。

6、北京54坐标系统采用的椭球为。

7、面积比P与最大长度比a和最小长度比b的关系为：p= 。

8、地图投影变形表现在、、三个方面。

9、注记在图上的排列方式，主要有四种：水平字列、、和雁行字列。

二、选择题1、一条公路长8.1公里，表示在地图上为8.1厘米，则该图属于：（）A.地理图B.小比例尺地图C.中比例尺地图D.大比例尺地图2、下列有关变形的叙述正确的是：（）A.长度变形制约面积变形和角度变形B.面积不变形，则长度也不变形C.角度不变形，则长度也不变形D.只有等距投影，长度才不变形3、我国1：50万地形图采用的投影是：（）A.方位投影B.圆锥投影C.高斯--克吕格投影D.墨卡托投影4、地形图采用分带投影的主要目的是：（）A.使变形不超过一定的限度B.便于分割图纸C.分幅编号的需要D.便于地图使用5、复式比例尺主要用于：（）A.小比例尺地图B.大比例尺地图C.平面图D.地球仪6、正轴圆锥投影适合的制图区域是：（）A.低纬度地区B.高纬度地区C.中纬度地区D.赤道附近7、下列说法正确的是：（）A. 投影后经纬线垂直的投影必是等角投影B. 等角投影的经纬线必垂直C. 投影后经纬线垂直的投影不是等角投影D. 以上说法都不对8、某地图的比例尺为1：25万，在该地图上A区域有居民点100个，则根据开方根规律法，在不考虑符号尺寸和地物重要性的情况下，以该1：25万地图为原始资料编绘得到的1：100万地图上A区域应选取的居民点个数为：（）A. 50个B. 10个C. 45个D.20个9、关于点值法和分区统计图法，下列说法正确的是：（）A.点值法的概括程度高于分区统计图法B.点值法的概括程度低于分区统计图法C.点值法的概括程度等于分区统计图法D.两者不可比较10、关于命名量表和顺序量表，下列说法正确的是：（）A.命名量表的等级高于顺序量表B.命名量表的等级低于顺序量表C.命名量表的等级等于顺序量表D.二者的等级不可比较11、《制图六体》奠定了中国古代地图编制的理论基础，最早提出它的是（）A.沈括B.魏源C.裴秀D.贾耽12、以下属于国家基本比例尺的是（）A.1：30万B. 1：25万C. 1：35万D. 1：15万13、将地球椭球面上的点转换为平面上点的方法称为（）A.地图投影B. 投影变换C. 解析投影D.几何投影14、我国地形图常用的高斯投影是指（）A.等角横割圆柱投影B. 等角横割椭圆柱投影C. 等角横切圆柱投影D. 等角横切椭圆柱投影15、数字地图经可视化处理在屏幕上显示出来的地图，被称为（）A.矢量地图B. 电子地图C. 栅格地图D.数字地图。

地图投影的原理及应用实例1. 地图投影的基本概念地图投影是指将三维的地球表面投影到一个平面上，以便于进行测量、绘制和分析地理信息。

地图投影的过程中，由于地球是一个球体，不可避免地会出现一定的形变。

不同的地图投影方法会选择不同的投影面，以及不同的数学模型和变形形式，以最大程度地减小形变。

2. 常见的地图投影方法2.1 圆柱投影法•圆柱投影法是将地球投影到一个圆柱体上，再将圆柱体展开为平面的投影方法。

•常见的圆柱投影方法有墨卡托投影、等面积圆柱投影、等距圆柱投影等。

2.2 锥形投影法•锥形投影法是将地球投影到一个圆锥体上，再将圆锥体展开为平面的投影方法。

•常见的锥形投影方法有兰勃特圆锥投影、兰勃托等角圆锥投影等。

2.3 平面投影法•平面投影法是将地球投影到一个平面上的投影方法。

•常见的平面投影方法有斯体列克平面投影、等角正矩形平面投影等。

3. 地图投影的原理地图投影的原理是将地球上的地理坐标转换为平面上的坐标。

具体的计算方法有很多种，但基本思想是利用数学模型将球面的点映射到平面上的相应点，从而实现地球表面到地图平面的映射。

地球经纬度坐标转换为平面坐标的公式如下：X = R * cos(φ) * cos(λ0 - λ)Y = R * cos(φ) * sin(λ0 - λ)其中，X和Y表示地球上的点在平面上的投影坐标，R表示地球的半径，φ和λ表示地球上的点的纬度和经度，λ0表示中央子午线的经度。

4. 地图投影的应用实例4.1 航空航天地图投影在航空航天领域中起着重要的作用。

航空航天中常用的地图投影方法是墨卡托投影。

墨卡托投影能将地球表面的航线直观地展示出来，便于飞行员进行导航和飞行计划。

4.2 地理信息系统地图投影在地理信息系统（GIS）中的应用非常广泛。

GIS系统中的地图投影方法需要考虑到形变问题，并且需要选择适合不同应用场景的投影方法。

例如，在城市规划中，会使用等面积圆柱投影；在区域分析中，会使用兰勃特圆锥投影等。

2.2 地图投影地图投影将从球形球体的地理坐标转换到平面位置的地球表面到平面的转换。

这个转换过程的结果是以经纬线在平面上系统排列来代表地理坐标系统。

地图投影有两个突出的优点：第一，地图投影使用二维的纸质或数字地图；第二，地图投影可用平面坐标或投影坐标，而不是经纬度值。

用地理坐标计算会更加复杂（注释栏2.2）。

但是从椭球体到平面的转换总是带有变形，没有一种地图投影是完美的。

这就是为什么发展了数百种地图投影用于地图制图（Maling，1992；Snyder，1993）。

每种地图投影都保留了某些空间性质，而牺牲了另一些性质。

2.2.1地图投影类型地图投影可以根据所保留的性质或投影面进行分组。

制图者通常根据地图投影所保留的性质将其分成4 类：正形、等面积或等积、等距和等方向或真方位。

正形投影保留了局部角度及其形状，等积投影以正确的相对大小显示面积，等距投影保持沿确定路线的比例尺不变，等方位投影保持确定的准确方向。

地图投影的名称通常包含它所能保留的性质，如兰勃特正形圆锥投影或阿伯斯等积圆锥投影。

正形和等积两种性质是相互排斥的，否则一个地图投影所能保留的性质就不只一种，如会同时保留正形和等方向。

正形和等积的性质是全局性质，即可应用于整幅地图投影。

等距和等方位性质是局部性质，只能在距地图投影中心较近的地方实现。

要选择一种适当的地图投影制作专题地图时，其所保留的性质就显得十分重要（Battersby，2009）。

例如，一幅世界人口地图应该基于等积投影，若按照正确大小来显示地区，这张人口地图可产生人口密度的正确印象。

相反，等距投影用于制作表示离发射塔距离的地图则较好。

制图者通常用几何体和球体来说明地图投影的原理。

例如，将一圆柱体与一发光球体相切，球体上的经线和纬线映射到圆柱体上就构成了投影。

本例中圆柱体是投影面，也称为展开平面，球体称为参照球体。

其他常见的投影面包括圆锥和平面。

因此，地图投影可根据投影面划分为圆柱投影、圆锥投影和方位投影。

测绘中常用的地图投影方法地图作为一种常见的信息呈现方式，在测绘工作中扮演着重要的角色。

而地图投影方法则是地图制作过程中不可或缺的一环。

地图投影是将地球表面的三维信息投射到二维平面上的过程，由于地球是一个近似于椭球体的三维地理模型，所以将其表现在平面上会引起一些形状、大小和方向的失真。

本文将介绍一些测绘中常用的地图投影方法。

一、等距投影法等距投影法是一种保持地球表面上各点距离不变的地图投影方法。

其中最著名的等距投影法是墨卡托投影法。

墨卡托投影法是一种圆柱投影法，即将地球投影到一个接触地球表面的圆柱体上，再展开成平面图。

墨卡托投影法具有以下特点：1. 在赤道附近地图形状保持几乎不变，适合用来制作大尺寸地图。

2. 北纬高于赤道的地区会呈现出纵向拉长的形状，而南纬高于赤道的地区则是纵向收缩。

二、等面积投影法等面积投影法是一种保持地球表面上各个区域面积比例不变的地图投影方法。

其中最常见的等面积投影法是兰勃托投影法。

该投影法将地球投影到一个接触地球表面的圆锥体上，再展开成平面图。

兰勃托投影法具有以下特点：1. 在地图上，各个区域的面积比例与实际相符，适合用来制作区域面积比例重要的地图。

2. 高纬度地区形状会发生压缩和形变。

三、正轴等距投影法正轴等距投影法是一种使某一点保持在地图上的位置与实际相符的地图投影方法。

其中最常见的正轴等距投影法是汇卢卓投影法。

该投影法将地球投影到一个接触地球表面的切平面上，再展开成平面图。

汇卢卓投影法具有以下特点：1. 在地图上，特定地点的位置保持不变。

2. 地图整体形状会产生扭曲和拉伸。

四、等经纬度投影法等经纬度投影法是一种直接将地球经纬线映射到平面图上的地图投影方法。

其中最常见的等经纬度投影法是正投影法。

该投影法将地球投影到一个与地球相切的平面上，使得地图上经纬线直线简单。

正投影法具有以下特点：1. 经纬线在地图上表现为直线。

2. 不同纬度上的东西向距离不同，形成等经线。

综上所述，地图投影方法在测绘工作中起到至关重要的作用。

地图投影的原理及应用1. 引言地图是人类认知地球表面的重要工具，而地图投影则是将地球上各种地理现象用平面形式展示的方法。

地图投影的原理潜藏着丰富的数学和地理学知识，同时也有广泛的应用领域。

本文将以简明扼要的方式介绍地图投影的原理和一些常见的应用。

2. 地图投影的原理地球是一个近似于椭球形的体，而平面是一个二维的几何形状。

将一个三维的地球表面映射到一个平面上是不可避免的会产生形变。

地图投影的原理就是通过一定的数学方法，将地球表面上的经纬度坐标投射到平面上的坐标。

常见的地图投影方法有圆柱投影、圆锥投影和平面投影。

其中，圆柱投影是将地球表面投影到一个圆柱体上，然后再展开到平面上。

圆锥投影则是将地球表面投影到一个圆锥体上，再展开到平面上。

而平面投影是将地球表面直接投影到一个平面上。

3. 常见的地图投影3.1 圆柱投影•墨卡托投影：是一种最常见的圆柱投影方法，也是世界地图上广泛使用的一种投影。

它将地球表面投影到一个垂直于地球轴线的圆柱体上，并且保持纬线和等距离。

3.2 圆锥投影•兰勃托投影：是一种常见的圆锥投影方法，它将地球表面投影到一个切割了地球的圆锥体上。

兰勃托投影在大圆上的等距离得到保持，但在其他方向上会产生形变。

•阿尔伯斯投影：是另一种常见的圆锥投影方法，它通过将地球投影到一个割开的圆锥体上，从而保持等距离。

3.3 平面投影•头等圆锥等距投影：地图展示了一个圆锥体，圆锥体切割过了地球表面。

在这个投影中，地球上的所有地点都是以距离圆锥顶点的直线距离测量的。

•正轴等面积投影：它是一种面积保持的平面投影，能够保持地球表面上区域的真实面积。

•方位投影：也被称为“真北方位投影”，它以一个特定的点或特定的方向为中心将地球表面投影到平面上。

4. 地图投影的应用4.1 航海导航地图投影在航海导航中扮演着至关重要的角色。

通过将海洋地区的地理信息投影到平面上，航海员能够更好地了解船舶的位置、航线和目标地点。

不同的航海地图投影方法可以提供不同的信息，以及在不同的航海环境下的导航能力。