地图学课件第二章地图的数学基础

地图学课件第二章地图的数学基础•地图投影基本概念目录•常用地图投影•地图投影的选择与应用Contents•坐标系与地图投影的关系•数字地图的数学基础01地图投影基本概念投影与地图投影投影投影是指将地球表面上的点按照一定的规则和方式映射到平面上的过程地图投影地图投影是将地球表面上的点按照一定的数学规则和方式，通过一定的投影方法，将其映射到平面上的图形地图投影的变形010203长度变形面积变形角度变形长度变形是指投影前后，面积变形是指投影前后，角度变形是指投影前后，地图上的线段长度发生变地图上的面积发生变化的地图上的角度发生变化的化的现象现象现象地图投影的分类等面积投影等距离投影等面积投影是指投影前后，地图上的面积等距离投影是指投影前后，地图上的线段保持不变的投影方式长度保持不变的投影方式等方位投影任意投影等方位投影是指投影前后，地图上的方向任意投影是指根据实际需要，选择不同的保持不变的投影方式投影方式进行投影的过程，可以满足各种不同的需求和应用场景02常用地图投影方位投影总结词方位投影是一种将地球表面投影到平面上的方法，其特点是投影后各方向保持相对方位不变详细描述方位投影通常用于制作小比例尺地图，因为它能够保持地理特征的相对方向和距离然而，方位投影在投影过程中可能会产生较大的面积变形圆柱投影总结词圆柱投影是将地球表面投影到圆柱体表面，然后将圆柱体展开成平面这种投影的特点是投影后经度线保持等距离，而纬度线则逐渐缩短详细描述圆柱投影广泛应用于世界地图的制作，因为它在保持经度线等距的同时，相对较好地保留了纬度方向的形状和面积然而，在靠近极点的区域，纬度线会变得非常密集，导致地图扭曲圆锥投影总结词圆锥投影是将地球表面投影到一个圆锥体上，然后将圆锥体展开成平面这种投影的特点是投影后纬度线保持等距离，而经度线则逐渐缩短详细描述圆锥投影常用于制作中纬度地区的大比例尺地图，因为它在保持纬度线等距的同时，较好地保留了经度方向的形状和面积然而，在靠近赤道的区域，经度线会变得非常密集，导致地图扭曲多面投影总结词多面投影是一种将地球表面分割成多个部分，然后将每个部分分别投影到平面上的方法这种投影的特点是能够较好地保留地理特征的形状和面积详细描述多面投影常用于制作大比例尺地图，尤其适用于制作特定地区的地图，如国家或地区地图由于多面投影可以针对特定区域进行优化，因此它能够更好地保留地理特征的形状和面积，但制作过程相对复杂03地图投影的选择与应用选择地图投影的原则地图投影的变形性质投影参数在选择地图投影时，应考虑其变形性投影参数的选择也是重要的考虑因素，质，如等角、等面积、等距离等，以包括中心点、投影方式（正轴、横轴、满足特定地图用途的需求斜轴）、标准纬线等投影区域根据地图覆盖的范围选择合适的投影，例如全球地图通常采用等角投影，而区域性地图则可能采用等面积或等距离投影地图投影的应用范围地理信息系统（GIS）导航与定位地图投影在地理信息系统中广泛应用，地图投影在导航和定位系统中用于将用于空间数据的可视化表达和空间分地球表面转换为导航和定位坐标系统析科学研究军事应用地图投影在地球科学、地理学、气象地图投影在军事领域中用于制作军事学等领域中用于制作各种科学地图和地图，进行战略规划和作战指挥研究地球表面现象地图投影的发展趋势多维空间投影随着对地球表面现象认识的深入，高精度计算多维空间投影成为研究热点，如将地球表面投影到三维球体或更高维随着计算机技术的发展，地图投度的超球体上影的计算精度越来越高，能够更准确地描述地球表面的几何特征动态投影动态投影能够更好地反映地球表面的动态变化，如气候变化、地震活动等，成为未来地图投影发展的重要方向04坐标系与地图投影的关系地理坐标系定义特点应用地理坐标系是以地球椭球地理坐标系以地球的自然广泛应用于地理信息系统体为基准，通过经纬度来表面作为投影面，能够准的空间定位、导航、气象表示地面点位的平面直角确表达地球表面的真实位观测等领域坐标系置直角坐标系定义特点应用直角坐标系是一种以平面为基准，直角坐标系以平面作为投影面，在地图学中，直角坐标系常用于通过三个互相垂直的轴来表示空能够准确表达平面上的点位位置地图的数学基础，如地图投影、间位置的坐标系地图比例尺等地图投影与坐标系的关系定义地图投影是将地球表面上的点位通过一定的数学方法投影到平面上的过程关系地图投影需要借助直角坐标系或地理坐标系来实现，不同的坐标系对应不同的投影方法应用在地图学中，了解地图投影与坐标系的关系有助于正确选择和使用投影方法，提高地图的精度和可靠性05数字地图的数学基础数字地图的表示方法矢量表示法使用点、线、面等几何元素表示地理空间信息，如道路、河流、建筑物等栅格表示法将地理空间划分为规则的网格，每个网格用一个像素或一组像素表示，适用于表示连续变化的信息，如地形高程数字地图的坐标系地理坐标系以经纬度为基准，用于表示地球表面任意点的位置投影坐标系将地球表面投影到平面上，形成二维坐标系，用于地图制作和地理信息系统数字地图的精度与比例尺精度比例尺地图上地理要素的详细程度和准确度，地图上的长度与实际地物长度之间的比例与地图的制作技术和测量技术有关关系，用于表示地图的缩放程度VSTHANKS。