注：本系列文章通過四個(gè)方面介紹地圖投影的相關(guān)知識(shí)，轉(zhuǎn)載來自Esri中國CSDN博客，并有少量補(bǔ)充和修改
原文鏈接：http://blog.csdn.net/arcgis_all/article/details/8835832
......接上篇“地圖投影”
4.4 我國常用地圖投影
? 我國基本比例尺地形圖（1：100萬、1：50萬、1：25萬、1：10萬、1：5萬、1：2.5萬、1：1萬、1：5000）除1：100萬以外均采用高斯-克呂格Gauss-Kruger投影（橫軸等角切圓柱投影，又叫橫軸墨卡托Transverse Mercator投影）為地理基礎(chǔ)。 ? 1：100萬地形圖采用蘭伯特Lambert投影（正軸等角割圓錐投影），其分幅原則與國際地理學(xué)會(huì)規(guī)定的全球統(tǒng)一使用的國際百萬分之一地圖投影保持一致。
? 海上小于50萬的地形圖多用墨卡托Mercator投影（正軸等角圓柱投影）。
? 我國大部份省區(qū)圖以及大多數(shù)這一比例尺的地圖也多采用Lambert投影和屬于同一投影系統(tǒng)的Albers投影（正軸等積割圓錐投影）。
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高斯-克呂格Gauss-Kruger投影（橫軸等角切圓柱投影）
– 我國規(guī)定1:1萬、1:2.5萬、1:5萬、1:10萬、1:25萬、1:50萬比例尺的地形圖均采用高斯克呂格投影。
– 該投影在英美等國家被稱為橫軸墨卡托投影
– 橫軸等角切圓柱投影
離開中央子午線越遠(yuǎn)，變形越大
赤道是直線，離開赤道的緯線是弧線，凸向赤道
沒有角度變形
長(zhǎng)度和面積變形很小
– 北京54和西安80投影坐標(biāo)系的投影方式
– 高斯投影特點(diǎn)：
中央子午線長(zhǎng)度變形比為1
在同一條經(jīng)線上，長(zhǎng)度變形隨緯度的降低而增大，在赤道處為最大
在同一條緯線上，長(zhǎng)度變形隨經(jīng)差的增加而增大，且增大速度較快
在6?帶范圍內(nèi)，長(zhǎng)度最大變形不超過0.14%
通過分帶控制變形：
– 6°分帶
用于1：2.5萬 ~1：50萬比例尺地圖
起始于初子午線（格林威治），按經(jīng)差6度為一個(gè)投影帶自西向東劃分，全球共分60個(gè)投影帶。我國范圍可分成11個(gè)6度帶。 – 3°分帶
用于大于1：1萬比例尺地圖
始于東經(jīng)1°30′，按經(jīng)差3度為一個(gè)投影帶自西向東劃分，全球共分120個(gè)投影帶。我國范圍可分成22個(gè)三度帶。
–坐標(biāo)系原點(diǎn)為每個(gè)投影帶的中央經(jīng)線與赤道交點(diǎn)
為了便于地形圖的測(cè)量作業(yè)，在高斯-克呂格投影帶內(nèi)布置了平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)，具體方法是，規(guī)定中央經(jīng)線為X軸，赤道為Y軸，中央經(jīng)線與赤道交點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，x值在北半球?yàn)檎习肭驗(yàn)樨?fù)，y值在中央經(jīng)線以東為正，中央經(jīng)線以西為負(fù)。由于我國疆域均在北半球，x值均為正值，為了避免y值出現(xiàn)負(fù)值，規(guī)定各投影帶的坐標(biāo)縱軸均西移500km，中央經(jīng)線上原橫坐標(biāo)值由0變?yōu)?00km。為了方便帶間點(diǎn)位的區(qū)分，可以在每個(gè)點(diǎn)位橫坐標(biāo)y值的百千米位數(shù)前加上所在帶號(hào)。
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蘭伯特Lambert投影（正軸等角割圓錐投影）
– 適用于小于1：100萬（包括1：100萬)的地圖。
– 最適用于中緯度的一種投影。它類似于Albers投影，不同之處在于其描繪形狀比描繪面積更準(zhǔn)確。
– 由于我國位于中緯度地區(qū)，中國地圖和分省地圖經(jīng)常采用割圓錐投影（Lambert或Albers投影）：
中國地圖的中央經(jīng)線常位于東經(jīng)105度
兩條標(biāo)準(zhǔn)緯線分別為北緯25度和北緯47度
– 各省的參數(shù)可根據(jù)地理位置和輪廓形狀初步加以判定。例如甘肅省的參數(shù)為：
中央經(jīng)線為東經(jīng)101度
兩條標(biāo)準(zhǔn)緯線分別為北緯34度和41度
– 投影方法：
圓錐投影通常基于兩條標(biāo)準(zhǔn)緯線，從而使其成為割投影。超過標(biāo)準(zhǔn)緯線的緯度間距將增加。這是唯一常用的將兩極表示為單個(gè)點(diǎn)的圓錐投影。
也可使用單條標(biāo)準(zhǔn)緯線和比例尺因子定義。如果比例尺因子不等于1.0，投影實(shí)際上將變成割投影。
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阿伯斯Albers投影（正軸等積割圓錐投影）
– 也稱“雙標(biāo)準(zhǔn)緯線等積圓錐投影”，為阿伯斯（Albers）擬定。投影區(qū)域面積保持與實(shí)地相等。
– 最適合于東西方向分布的大陸板塊，不適合南北方向分布的大陸板塊。
– 在處理顯示400萬、100萬的全國數(shù)據(jù)時(shí)為了保持等面積特性，經(jīng)常采用Albers投影。
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墨卡托Mercator投影（正軸等角圓柱投影）
– 由墨卡托于1569年專門為航海目的設(shè)計(jì)的。
– 設(shè)計(jì)思想是令一個(gè)與地軸方向一致的圓柱切于或割于地球，將球面上的經(jīng)緯網(wǎng)按等角條件投影于圓柱表面上，然后將圓柱面沿一條母線剪開展成平面。
– 廣泛應(yīng)用于航海，航空的重要投影。
5、投影坐標(biāo)系
地圖投影是將地圖從球面（大地基準(zhǔn)面）轉(zhuǎn)換到平面的數(shù)學(xué)變換。由此確定的坐標(biāo)系一般稱為投影坐標(biāo)系。
投影坐標(biāo)系統(tǒng)是由大地基準(zhǔn)面和地圖投影兩組參數(shù)確定的平面坐標(biāo)系統(tǒng)。
（如果有人說：該點(diǎn)北京54坐標(biāo)值為X=4231898,Y=21655933，實(shí)際上指的是北京54基準(zhǔn)面下的投影坐標(biāo)，也就是北京54基準(zhǔn)面下的經(jīng)緯度坐標(biāo)在直角平面坐標(biāo)上的投影結(jié)果。）
要想正確確定投影坐標(biāo)系，首先必須弄清地球橢球體(Ellipsoid)、大地基準(zhǔn)面(Datum)及地圖投影(Projection)三者的基本概念及它們之間的關(guān)系。
6、總結(jié)
通過前面一系列的介紹內(nèi)容，希望讀者能夠了解、掌握一下內(nèi)容：
① 地球空間模型描述
– 地球自然表面、大地水準(zhǔn)面、地球橢球體模型
② 地理坐標(biāo)系的建立
– 參考橢球體、大地基準(zhǔn)面、地理坐標(biāo)系
– 我國常用地理坐標(biāo)系、高程系
③ 地圖投影
– 投影實(shí)質(zhì)、投影變形、投影分類
– 我國常用地圖投影：Beijing54、Xian80、CGCS2000、WGS 1984
④ 投影坐標(biāo)系
– 大地基準(zhǔn)面 + 地圖投影
– ArcGIS中投影坐標(biāo)系定義
