空间参照系统与地图投影.pptx
2025/4/251韶关学院旅游与地理学院陈世发地理信息系统基础与实践GeographicalInformationSystem
TheoryandPractice第二章空间参照系统与地图投影旅游与地理学院陈世发
2025/4/252韶关学院旅游与地理学院陈世发1、地理空间2、地球空间模型描述3、地理空间坐标系的建立4、地图投影6、地图投影的选择5、我国常用投影讨论与思考
2025/4/253韶关学院旅游与地理学院陈世发空间现象及其描述现实世界空间数据地图遥感影像特征关系行为观察选择抽象综合测量:位置编码:属性建立关系:表达:1、地理空间
2025/4/254韶关学院旅游与地理学院陈世发1、地理空间地理空间上至大气电离层,下至莫霍面,有着广阔的范围。但一般地理空间指的是地球表层,其基准是陆地表面和大洋表面,它是人类活动频繁发生的区域,是人地关系最为复杂、紧密的区域。在空间信息系统中,地理空间被定义为绝对空间和相对空间两种形式。绝对空间是由一系列不同位置的空间坐标值组成;相对空间是是由不同实体之间的空间关系构成。
2025/4/255韶关学院旅游与地理学院陈世发地球表面模型可以分为四类:最自然的面相对抽象的面:也称为大地水准面,是静止海平面的延伸。以它为基准,可以用水准仪测量地球自然表面上任意点的高程。——海平面的起伏将导致测量的不确定。大地水准面所包围的球体,叫大地球体。模型:以大地水准面为基准建立的地球椭球体模型。其他数学模型:为了解决特定的大地测量问题而提出的。如类地形面、准大地水准面、静态水平衡椭球体等。2、地球空间模型描述
——地理空间数学建模
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2025/4/257韶关学院旅游与地理学院陈世发空间信息、地理空间、空间现象地理(地球)空间的定义地理空间的数学建模地理空间的构成要素?空间要素进行定位?(参照)选择一个合适的坐标系?平面上?地图投影地图GIS中地图投影的一般原则1、地图投影的定义?2、地图投影的变形?3、地图投影的分类?4、高斯克吕格投影?5、地图投影的选择?6、常用的地图投影?地理坐标系的建立?1、地图比例尺2、地图分幅和编号空间要素表达?地理空间整体框架
2025/4/258韶关学院旅游与地理学院陈世发地球模型:三级近似地球自然表面极不规则,无法用数学表面进行描述水准面所包围的球体大地水准面所包围的球体旋转椭球体不规则性、动态性、不唯一性不规则性、相对唯一性标准数学曲面1952:海福特椭球1953:克拉索夫斯基椭球1978:1975年国际椭球
2025/4/259韶关学院旅游与地理学院陈世发椭球体参数长半径a(赤道半径)短半径b(极半径)扁率ε=(a-b)/a第一偏心率e2=(a2-b2)/a2第二偏心率e`2=(a2-b2)/b2我国使用的椭球克拉索夫斯基椭球体IAG75椭球体WGS84椭球体
我国的大地坐标系和高程系1954年北京坐标系1980年国家大地坐标系——西安原点GPS测量数据1956年黄海高程系1985年国家高程基准坐标系椭球原点高程基准1954年北京坐标系克拉索夫斯基椭球体前苏联的普尔科沃1956年青岛验潮站的黄海平均海水面1980年西安坐标系1975年国际大地测量与地球物理联合会推荐椭球陕西经阳县永乐镇1956年青岛验潮站的黄海平均海水面新1954年北京坐标系克拉索夫斯基椭球体陕西经阳县永乐镇1956年青岛验潮站的黄海平均海水面WGS-84坐标系WGS-84椭球地球质心空间直角坐标系
2025/4/2510韶关学院旅游与地理学院陈世发一、天文坐标系1、定义:以大地水准面和铅锤线为基准建立起来的坐标系。2、表示:天文经度λ,天文纬度ψ、正高Hξ。二、大地坐标系1、定义:以参考椭球面及其法线为基准建立起来的坐标系统。2、表示:大地经度L,大地纬度B、大地高H三、平面坐标系统(笛卡儿坐标系统)以平面为基础的平面坐标系。现实世界是以相对于指定原点的XY坐标值来定位的,单位常用英尺或米(常为正值)可以将经纬度坐标转换成平面直角坐标,这样就可以方便地进行距离、方位、面积的计算:F:(φ,λ)?(x,y),φ为经度,λ为纬度3、地理空间坐标系的建立PNSλψO过P点的子午面格林尼治子午面赤道地轴HξPNSLBO过P点的子午面起始子午面赤道地轴H
2025/4/2511韶关学院旅游与地理学院陈世发地球表面地球的经线和纬线地面