地图投影

把地球表面转换到平面的方法
地球旋转椭球体表面是一个不可展开的曲面,地图作为这个球面在平面上的表象,需要采用某种确定的数学方法及条件参数,完成椭球面上点、线、面到平面对应点、线、面之间位置的投影转换。这种地图上采用的实现空间地物球面坐标到平面坐标转换的理论和方法称为地图投影。地图投影的实质就是将地球椭球面上的地理坐标转化为平面直角坐标。[1]
按变形方式可分为,等角投影 :图中没有角度变形,但长度和面积变形较大,便于测量方向,多用于地形图、航空图、航海图。等 ( 面 ) 积投影 :图中区域面积不变,但是角度变形大,多用于面积精度要求高的自然地理地图和社会经济地图。任意投影 :既不等角也不等积的投影,在标准经纬线上无长度变形,一般用于教学地图。按正轴投影经纬网形状可分为,平面(方位)投影 :将地球表面的经纬线投影到与球面相切或相割的平面;圆锥投影 :将圆锥轴与地轴重合,以球心为视点,将球面的经纬线投影到圆锥面,再沿圆锥母线切开展成平面;圆柱投影 :一种多圆锥投影,投影纬线为同轴圆的圆弧,投影经线为对称中央直径线的直线。根据投影面与地球表面的位置关系可分为,正轴投影(重合):投影面的中心线与地轴一致;斜轴投影(斜交):投影面的中心线与地轴斜交;横轴投影(垂直):投影面的中心线与地轴垂直。[2]
世界地图,主要采用正圆柱、伪圆柱和多圆锥投影。在编绘世界航线图、世界交通图与世界时区图时也采用墨卡托投影。中国出版的世界地图多采用等差分纬线多圆锥投影。对于半球地图,东、西半球图常选用横轴方位投影;南、北半球图常选用正轴方位投影;水、陆半球图一般选用斜轴方位投影。在东西延伸的中纬度地区,一般采用正轴圆锥投影,如中国与美国。在南北方向延伸的地区,一般采用横轴圆柱投影或多圆锥投影,如智利阿根廷[3]

定义

地图,Map Projection.把地球表面的任意点,利用一定数学法则,转换到地图平面上的理论和方法。书面概念化定义:地图投影就是指建立地球表面(或其他星球表面或天球面)上的点与投影平面(即地图平面)上点之间的一一对应关系的方法。即建立之间的数学转换公式。它将作为一个不可展平的曲面即地球表面投影到一个平面的基本方法,保证了空间信息在区域上的联系与完整。这个投影过程将产生投影变形,而且不同的投影方法具有不同性质和大小的投影变形。