的方法将在下一章中介绍。当测区范围较小时(如小于 100Km 2) ,常把球面看成平面,建立独立平面直角坐标系,这样地面点在投影面上的位置就可以用平面直角坐标来确定。建立独立坐标系时,坐标原点有时是假设的,假设的位置应使测区内各点的 xy值为正值。在建筑工程中,为了计算和施工放样方便,使所采用的平面直角坐标系的坐标轴与建筑物主轴线重合、平行或垂直,此时建立起来的坐标系, 因为是为建筑施工放样而设立的,故称为建筑坐标系或施工坐标系[ 13] 。施工坐标系往往与测量坐标系不一致,在计算测设数据时需进行坐标转换。 7 3 地图投影和高斯平面直角坐标系 3.1 地图投影的概述椭球面是测量计算的基准面,由于该面是一个曲面,所以在该面上进行各种计算是相当复杂和繁琐的。若要在平面图纸上绘制地形图,就需要将椭球面上的图形转绘到平面上。因此为了便于测量计算和生产实践,我们需要将椭球面上的因素化算到平面上,就可以在平面直角坐标系中采用简单的公式计算平面坐标。将椭球面上的点的位置或图形转换到平面上, 就是采用地图投影方法。地图投影简称投影,简略的说就是将椭球面上各个元素(包括坐标、方向和长度)按一定的数学法则投影到平面上。这里所说的数学法则,可用两个方程式表示: 12 ( , ) } ( , ) x F L B y F L B ??( 3-1 ) 式中。 L、 B 是椭球面上一点的地理坐标,而 x, y 是该点投影后的平面直角坐标,这里所说的平面通常也叫投影面。地图投影必然产生变形。投影变形一般分为角度变形、长度变形和面积变形三种。在地图投影时,尽管变形是不可避免的,但是人们可以根据需要来掌握和控制它,选择适宜的投影方法,可以使某一种变形为零,也可以使全部变形都减小到某一适当程度。因此,在地图投影中产生了许多种类的投影方法。 3.2 地图投影 3.2.1 地图投影的分类[4]
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