
为了方便工程的规划、设计与施工,我们需要把测区投影到平面上来,使测量计算和绘图更加方便。而地理坐标是球面坐标,当测区范围较大时,要建平面陈初坐标系就不能忽略地球来自曲率的影响。把地球上的点位化算到平面上,称为地图投影混们样船门。地图投影的督春责直非方法有很多,我国采用的是高斯--克吕格投影(又称高斯正形投影),简称高斯投影。它是由德国数学家高斯360百科提出的,由克吕格改进的一花革室作交食赶计种分带投影方法。它成功解决了将椭球面队转换为平面的问题感积方回村责免。
- 中文名称 高斯平面直角坐标
- 投影方法 将地球按经线划分为带
- 公式一 Lo=(6N-3°)
- 公式二 Lo=3N′
投影方法
高斯投影的方法是将地球按经语利得粉它线划分为带,称为来自投影带。投影是从首掉帮许精岩七商境子午线开始的,分6°带和3°两种。每隔6°划分一带的叫6°带,每隔3°划分一带的收向宪啊叫3°带。我国领土位于东经73°∽136°之间,共包括了11个6°带,即13∽23带;22个3°投影带即24∽45带。
设想一个平面卷成横圆柱套在地球外,如图1(a)所示 。通过高斯投影,将中央子午线的投影作为
纵坐标轴,用x表示,将赤道的投影作横坐标轴,用y表示,两轴的交点作为坐标原点,由此构成的平面直角坐标系称为高斯平面直角坐标系,如图1(b) 所示。每一个投影带都有一个独立的高斯平面直角坐标系,区分各360百科带坐标系则利用相应投影带的带号。在每一个投影带内,y坐标值都有正有负,这对于计色抓浓科算和使用都不方便,为了使y坐标都为正值,故将纵坐标轴向西平移500㎞,并在y坐标前加上投影带的带号。 6°带投影是从英国格林尼治子午线开始,自西向东,持境余施每隔经差6°分为一带,将地球分为60个带,其编号分别为1,2,3,…60。任意带的中央子午线经度为Lo,它与投影带号N的关系如下所示:
Lo=(6N-3°)
式中:N---国在间凯两完六不率械能6°带的带号
离中央子午线越远,长度变形越大,在要求较小的投影变形时,可采用3°投影带。3°带是在6°带的基础上划分的,如图2所示。每3°为一带,从东经1°30′开始,共120带,其中央子午线在奇数带时与6°带的中央子午线重合,每带的中央子午线可用下面的工式计算:
Lo=3N′
式中:N′--3°看和呢些段因视落北带的带号。
为了避免容y坐标出现负值,3°带的坐标原点同6°带一程款仅样,向西移动500㎞,并在y坐标前加3°带的带号。
特点介绍
应当注意的是,高笔同销若会合空名艺斯投影没有角度变形,但有长度变形和面积变形,离中央子午线越远,变形就越大。其主要特点有以下三点:
(1)投影后中谈权便晶多盾讨德输初央子午线为直线,长度不变形,其余经线投影对称并且凹向于中央故紧说个先许子午线,离中央子午线越远,变形越大。
(2)赤道的投影也为一直线,并与中央子午线正交,其余的经纬投影为凸向赤道的对称曲线。
重落 (3)经纬投影后仍然保持相既单女可互垂直的关系,投影后有角度无变形。
此坐标系中击期源伟协势边祖很星支:中央子午线是纵坐标轴,为x轴,并规定向北(向上)为正方向;赤道是横坐标轴,为Y轴,并规定向东(向右)为正方向;两轴的交点为坐标原点;角度从纵坐标轴(x轴)的正向开始按顺时针方向量取,象限也按顺时针编号
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